Như chúng ta đã biết, máy nén khí dùng để tạo ra khí nén với áp suất thiết kế, trong đó động cơ đốt trong đóng vai trò quan trọng khi làm nhiệm vụ chuyển hóa năng lượng cơ học sang năng lượng khí nén và nhiệt năng nên được chia ra các loại máy nén khí.
Các loại máy nén khí phổ biến
Trên thị trường hoạt động theo hai nguyên lí chính:
- Nguyên lí thay đổi thể tích: không khí được dẫn vào buồng chứa, ở đó thể tích của buồng chứa sẽ nhỏ lại, đồng thời áp suất trong buồng chứa sẽ tăng lên. Máy nén khí hoạt động theo nguyên lí này gồm máy nén khí kiểu pittong, bánh răng hay cánh gạt.
- Nguyên lí động năng: không khí được dẫn vào buồng chứa, ở đó áp suất khí nén được tạo ra bằng động năng của bánh dẫn, nguyên lí này tạo ra lưu lượng và công suất rất lớn. Các loại máy nén khí kiểu li tâm là loại hoạt động theo nguyên lí này.
Trên thị trường hiện có 4 dòng máy nén khí
- Máy nén khí cánh gạt: như đã mô tả ở trên, máy nén khí cánh gạt hoạt động theo nguyên lí thay đổi thể tích. Nhờ rô-tơ và stato đặt lệch nhau một khoảng lệch tâm e nên khi rô-tơ quay chiều sang phải thì không khí sẽ vào buồng nén, sau đó khí nén vào buồng đẩy.
- Máy nén khí kiểu pít-tông: loại này dùng động cơ đốt trongm trực tiếp là pittong; để tạo ra khí nén áp suất cao có thể lên 40 MPa hoặc cao hơn.
- Máy nén khí trục vít: hoạt động theo nguyên lí thay đổi thể tích; khi trục vít quay được 1 vòng thì thể tích khoảng trống giữa các răng sẽ thay đổi. Qui trình này tạo ra 3 quá trình: hút, nén và đẩy.
- Máy nén khí dạng root: gồm 2 hay 3 cánh quạt. Loại máy nén khí này theo nguyên lý thay đổi thể tích gọi là sự nén từ dòng phía sau. Điều này có nghĩa là khi rô-tơ quay được một vòng thì vẫn chưa tạo áp suất trong buồng đẩy; cho đến khi rô-tơ quay tiếp vòng 2 thì dòng lưu lượng đó đẩy vào dòng lưu lượng ban đầu và cuối cùng mới vào buồng đẩy. Với nguyên lí hoạt động này, tiếng ồn bị tăng lên rất nhiều lần.