空压机作为制氮机的重要组成部分之一，其主要原理是利用空压机将空气压缩，然后通过分离技术将氮气和氧气分离出来。

空压机的工作原理是利用转子的齿槽空间来实现空气的吸入压缩排出。在空压机的壳体内安装有主转子和辅助转子，两者均为带齿槽的转子结构。当转子的齿槽空间通过转动对准壳体的进气口时，外部空气会被吸入并进入齿槽内。随着转子继续旋转，齿槽空间在与进气口脱开后就成为封闭的工作腔室，空气被压缩在其中。当齿槽转至与排气口相连通时，压缩后的空气被排出空压机。通过不断重复这个过程，空气持续地经过吸入、压缩和排出，完成空压机的工作原理。整个过程中，进气和排气是通过转子齿槽与壳体进排气口的对齐来实现的，没有像往复活塞式压缩机那样的进气和排气门组件。

1.密封输送过程

当主转子和副转子的吸气结束后，它们上的齿槽空间会与机壳实现密封，空气无法从齿隙间泄漏，实现了“闭合过程”。随后两个转子继续转动，使得齿峰和齿槽在入口端开始重合，形成配合面，该配合面会逐渐向排气端移动，将齿槽中的空气传递过去，完成“气体传递过程”。

2.压缩过程和喷油过程

在气体传递的同时，由于配合面持续向排气口移动，与排气口之间的空间被压缩，从而压缩了齿槽中的空气，形成“压缩过程”。压缩时，润滑油会利用压力差被喷入压缩室与空气混合。

.排气过程

当转子的排气端面转动到与机壳排气口对齐时，压缩后的空气会由于压力较大而排出，这就是“排气过程”。到排气结束时，转子上的配合面已经移动到壳体排气口处，与排气口之间的空间为零。一个压缩循环完成，转子和壳体入口端的空隙重新增加，开始新的循环。

根据压缩空气的方式，空压机可以分为两大类：

工业生产中常用的空压机主要有活塞式空压机、螺杆式空压机和离心式空压机。

1.活塞式空压机

活塞式空压机由曲柄、连杆、气缸、活塞等组成，通过活塞在气缸内的往复运动，在下冲程吸入空气，上冲程压缩空气并进入储气罐。活塞式空压机可分为无油润滑和有油润滑两种。其特点是压力范围广，从0.5MPa到20MPa以上，流量较低，小功率时成本较低，但大功率时维护费用高。

2.螺杆式空压机

螺杆式空压机具有结构简单、工作可靠的优点，自诞生以来就受到工业界的广泛应用。经过多年发展，它在1-60m/min的流量和=2.0MPa压力范围内的使用率已接近%，几乎完全取代了活塞空压机，其中99%以上是双螺杆式。

螺杆式空压机可以分类为：

1.按螺杆数目分为双螺杆和单螺杆式；

2.按是否有润滑油分为无油和喷油式。

单螺杆式空压机在20世纪60年代出现，有一个螺杆转子和两个辅助齿轮组成。它具有双螺杆式类似的优点，但因工业难题未得到大范围推广。其特点是压力中等0.5-1.0MPa，流量中等，15-kW时效率高且成本低。

双螺杆式空压机诞生于20世纪0年代，由一对互相啮合的螺杆转子组成。其可靠性好、平衡性强，已成为市场主导产品。它通过转子吸入、压缩和排放空气的循环工作。其特点与单螺杆类似，也是压力流量中等，15-kW时效率高成本低。

.离心式空压机

离心式空压机使用高速旋转的叶轮对空气进行离心压缩。其特点是压力范围中低，流量最大，效率高、节能，但初始投资成本较大，使用寿命长。

简而言之空压机种类繁多，客户可以根据自己的需求选择合适的空压机，有了好的选择搭配在制氮机之上才能达到高效产氮。

空压机为整个制氮系统提供“气源”，负责空气的输送和压缩，是制氮工艺不可或缺的重要组件。空压机技术的稳定和可靠直接影响到制氮系统的整体运行效果。随着科技的发展，空压机的性能和效率也在不断提高，为制氮技术的进步提供有力支持。