Un compresor de aire de pistón de una sola etapa, también conocido comúnmente como compresor de pistón, compresor alternativo, adopta una estructura de movimiento alternativo clásica y la estructura completa de su equipo se muestra en el diagrama. Como dispositivo típico de compresores de pistón alternativo, su funcionamiento principal se basa en un enlace mecánico para realizar la compresión del gas. El motor hace girar el volante, que hace girar el cigüeñal (1). La manivela del eje mueve el extremo grande de la biela (3) con un movimiento circular. Este movimiento pasa a través del vástago hasta su extremo pequeño, impulsando la cruceta (4), el vástago del pistón (5) y el pistón (7) hacia adelante y hacia atrás en línea recta.
Ciclo de operación
Cuando el pistón se mueve desde el punto muerto exterior hacia el punto muerto interior, el espacio entre la culata y el pistón crece. El gas del interior se expande y su presión cae. Una vez que la presión cae por debajo de la presión en el tubo de entrada, se abre la válvula de succión. El gas entra al cilindro. El pistón alcanza el punto muerto interior y la válvula de aspiración se cierra. Se completa toda la etapa de succión del compresor de aire tipo pistón.
A continuación, el pistón se mueve hacia el punto muerto exterior. El espacio en el cilindro se hace más pequeño. El gas se comprime y su presión aumenta. Cuando la presión excede la presión en la tubería de salida, se abre la válvula de descarga. Se expulsa el gas. El pistón llega al punto muerto exterior y la válvula de descarga se cierra.
De esta manera, cada vuelta completa del cigüeñal mueve el pistón una vez hacia adelante y hacia atrás. El compresor completa un ciclo completo. Este ciclo incluye expansión, succión, compresión y descarga.