離心式空壓機(jī)的主軸帶動工作葉輪旋轉(zhuǎn)時，氣體自軸向進(jìn)入，并以很高的速度被離心力甩出葉輪，進(jìn)入具有擴(kuò)壓作用的固定的導(dǎo)葉中，在這里其速度降低而壓力提高。
接著又被第二級吸入，通過第二級進(jìn)一步提高壓力，依此類推，一直達(dá)到額定壓力。
離心式空壓機(jī)的本體結(jié)構(gòu)由兩大部分所組成:
軸、葉輪、平衡盤、止推盤以及聯(lián)軸用的半聯(lián)軸器等部件，稱為轉(zhuǎn)子; 固定部分，包括氣缸、隔板(擴(kuò)壓器、彎道和回流器)、支持軸承、止推軸承和軸端密封等零部件，常稱為定子。
每一級葉輪和與之相應(yīng)配合的固定元件(如擴(kuò)壓器、彎道和回流器) 構(gòu)成一個基本單 元,常稱為一個級。
(1) 空壓機(jī)級中的氣體流動
葉輪是離心式空壓機(jī)的主要部件。葉輪被驅(qū)動機(jī)拖動而旋轉(zhuǎn)，對氣體做功。氣體的壓力、溫度升高，比容縮小。
氣體在葉輪中既隨葉輪轉(zhuǎn)動，又在葉輪槽道中流動。
葉輪轉(zhuǎn)動的速度即氣體的圓周速度在不同的半徑上有不同的數(shù)值，葉輪出口處圓周速度最大; 氣體在葉輪槽道內(nèi)相對葉輪的流動速度為相對速度，因葉片槽 道截面積從葉輪進(jìn)口到出口逐漸增大，因此相對速度逐漸減小; 氣體的實(shí)際速度是圓周速度u 與相對速度的合成，此合成速度是相對固定機(jī)殼而言的，稱為絕對速 葉輪葉片進(jìn)口處、出口度C。
為了表示這三個速度之間的關(guān)系，常把三個速度畫成一個速度三角形，如圖3-2所示為葉輪葉片進(jìn)口處和出口處的速度三角形。
(2) 葉輪對氣體的做功
根據(jù)動量矩定理，單位時間葉輪內(nèi)氣流動量矩對某一固定軸線的變化等于外力對同一軸線的力矩之和。葉輪對1kg氣體所做的功就是離心式空壓機(jī)的一個基本公式，即葉歐拉方程式。
如果知道了葉輪 進(jìn)出口氣體的速度，就可以計算葉輪對1kg氣體做功的大小，而可以不考慮葉輪內(nèi)部的氣體流動情況。
根據(jù)能量轉(zhuǎn)換與守恒定律，葉輪的做功轉(zhuǎn)換成氣體的能量,1kg氣體所獲得的能量稱為“能量頭”，用ht 表示。
一般離心式空壓機(jī)氣體幾乎是軸向進(jìn)氣，通過進(jìn)出口速度三角形的關(guān)系，經(jīng)推 因?yàn)閡z=導(dǎo)便得到歐拉方程式的又一種表達(dá)形式，此式概念清楚,式中第一項(xiàng)相當(dāng)于氣體在封閉的葉輪流動因離心力而產(chǎn)生的 靜壓能的提高; 式中第二項(xiàng)是由于葉輪流道橫截面積的變化而導(dǎo)致的氣體的靜壓能的提高; 式中第三項(xiàng)是葉輪中氣體因絕對速度變化而增加的動能，這個動能可 在隨后的固定元件中轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能。
(3) 空壓機(jī)級的耗功及功率
空壓機(jī)通過葉輪向氣體傳遞能量，葉輪除對氣體做功消耗級的功和功率外，還存在著葉輪的輪盤、輪蓋的外側(cè)面及輪緣與周圍氣體的摩擦所產(chǎn)生的輪阻損失 和葉輪出口高壓氣體漏回到葉輪進(jìn)口低壓端的漏氣損失，輪阻損失和漏氣損失都要消耗功。
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