小型制冷設(shè)備大多采用往復(fù)活塞式制冷壓縮機，下面以連桿式壓縮機為例說明其工作原理。如圖1-9所示，連桿式壓縮機主要由汽缸、活塞、連桿、曲軸、吸氣閥和排氣閥等構(gòu)成。制冷壓縮機工作時，活塞由曲軸連桿機構(gòu)帶動，在汽缸內(nèi)周期性的壓縮制冷劑蒸氣。活塞的運動速度由曲軸的轉(zhuǎn)速決定，轉(zhuǎn)速越高則活塞上下運動的速度越快，反之則越慢。活塞每完成一次對輸人制冷劑蒸氣的壓縮，需經(jīng)過四個過程，這四個過程分別為壓縮、排氣、膨脹和吸氣。

1.壓縮

當(dāng)汽缸內(nèi)充滿制冷劑蒸氣，活塞從下止點開始向上止點運動時，汽缸容積開始縮小，缸內(nèi)制冷劑蒸氣壓力上升。將吸氣閥關(guān)閉。活塞繼續(xù)上升.缸內(nèi)壓力急劇升高，但由于此時缸內(nèi)壓力仍未超過排氣室的壓力，故排氣閥仍為關(guān)閉狀態(tài)。這種活塞上行對制冷劑蒸氣的壓縮將持續(xù)到其壓力超過排氣室的壓力為止。

2.排氣

活塞繼續(xù)上行，缸內(nèi)壓力繼續(xù)增大，當(dāng)壓力增大至大于排氣室的壓力時，排氣閥打開，于是缸內(nèi)高溫高壓的制冷劑蒸氣被上行的活塞推動而進入排氣室內(nèi)。當(dāng)活塞運行至上止點時排氣結(jié)束，此時活塞與排氣閥座之間還留有一個空間即余隙容積。余隙容積內(nèi)仍有少量壓力與排氣室壓力相等的蒸氣，排氣閥在自身的重力和彈力的作用下而關(guān)閉。

3.膨脹

活塞從上止點開始向下運動，汽缸容積逐漸增大，余隙容積中的高溫、高壓制冷劑蒸氣隨之膨脹.壓力逐漸下降。當(dāng)蒸氣壓力降至低于吸氣壓力時，膨脹過程結(jié)束。在這期間，吸、排氣閥均為關(guān)閉狀態(tài)。

4.吸氣

活塞在汽缸內(nèi)繼續(xù)向下運動，汽缸容積增大，汽缸內(nèi)壓力繼續(xù)下降。當(dāng)汽缸內(nèi)壓力低于吸氣室的壓力時，在壓力差的作用下吸氣閥被吸氣室內(nèi)的蒸氣頂開，吸氣過程開始。當(dāng)活塞下行至下止點時，吸氣過程結(jié)束。

壓縮機的余隙容積越大，吸氣量越小，所作的無用功就越多，因此余隙容積越小越好。但是余隙容積不能完全消除，這是因為汽缸中的金屬零件有熱脹和冷縮現(xiàn)象，必須留有一個伸縮空間，而且余隙容積的存在還能防止液態(tài)制冷劑進入汽缸而造成閥片被擊碎或頂缸的事故。因此，將余隙容積控制在一個合適的范圈是必要的。