صُممت الضواغط ذات المكبس الخالية من الزيت لتوفير هواء مضغوط نظيف وخالٍ من الملوثات، مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي تكون فيها نقاوة الهواء أمرًا بالغ الأهمية. فيما يلي تفصيل تعمل المكابس على مبدأ الحركة الترددية لضغط الهواء دون الحاجة إلى تزييت الزيت داخل حجرة الضغط. ويتم تحقيق ذلك من خلال استخدام مواد ذات معاملات احتكاك منخفضة وتقنيات ختم متخصصة. تتضمن العملية المراحل التالية:   

1. السكتة الدماغية
   
   • عندما يتحرك المكبس لأسفل داخل الأسطوانة، فإنه يخلق فراغًا.
   • يسحب هذا التفريغ الهواء المحيط من خلال صمام السحب.
   • يفتح صمام السحب، مما يسمح للهواء بالدخول إلى حجرة الضغط.
2. شوط الضغط:
   
   • ثم يتحرك المكبس لأعلى، مما يقلل من حجم حجرة الضغط.   
     
      
   • ويؤدي هذا الإجراء إلى ضغط الهواء المحبوس، مما يزيد من ضغطه.   
     
      
   • يتم إغلاق كل من صمامات السحب والتفريغ خلال هذه المرحلة.
3. سكتة دماغية عند الخروج من المستشفى:
   
   • عندما يصل الهواء المضغوط إلى الضغط المطلوب، يتم فتح صمام التفريغ.
   • يواصل المكبس حركته لأعلى، مما يدفع الهواء المضغوط خارج الأسطوانة إلى خط التفريغ.
4. حجم التوسعة/التخليص:
   
   • يتبقى كمية صغيرة من الهواء في الأسطوانة بعد شوط التفريغ، والمعروف باسم حجم الخلوص.
   • يتمدد هذا الهواء خلال الجزء الأول من شوط السحب التالي، مما يهيئ الأسطوانة لدورة الضغط التالية.

تقسيم المكونات:

تتكون ضواغط المكبس الخالية من الزيت من عدة مكونات رئيسية:

• اسطوانة
  
  • الحجرة التي يدور فيها المكبس بالمكبس بالمثل، مما يشكل مساحة الضغط.
  • مصنوعة من مواد مقاومة للتآكل والتآكل.  
    
     
• المكبس:
  
  • مكون أسطواني يتحرك ذهاباً وإياباً داخل الأسطوانة لضغط الهواء.  
    
     
  • وغالباً ما تكون مصنوعة من مواد مثل التفلون أو بوليمرات أخرى منخفضة الاحتكاك.
• حلقات المكبس:
  
  • مانعات التسرب بين المكبس وجدار الأسطوانة، مما يمنع تسرب الهواء ويحافظ على كفاءة الضغط.
  • مصنوعة من مواد يمكن أن تعمل بدون تزييت بالزيت.
• العمود المرفقي:
  
  • تحول الحركة الدورانية من المحرك إلى حركة ترددية للمكبس.
• قضيب التوصيل:
  
  • يقوم بتوصيل المكبس بالعمود المرفقي، ناقلاً الحركة الترددية.
• صمام السحب:
  
  • يسمح بدخول الهواء إلى الأسطوانة أثناء شوط السحب.
  • مصممة للفتح والإغلاق بسرعة وكفاءة.
• صمام التفريغ:
  
  • يسمح للهواء المضغوط بالخروج من الأسطوانة أثناء شوط التفريغ.
  • مصممة أيضاً للفتح والإغلاق السريع.
• نظام التبريد:
  
  • ضروري لتبديد الحرارة المتولدة أثناء الضغط.
  • يمكن أن تكون مبردة بالهواء أو مبردة بالماء، اعتمادًا على حجم الضاغط والاستخدام.  
    
     
• المحرك:
  
  • توفر الطاقة اللازمة لدفع العمود المرفقي.
  • المحركات الكهربائية هي الأكثر استخداماً.
• فلتر الهواء:
  
  • يقع على جانب السحب من الضاغط، وينظف الهواء الوارد.
• علبة المرافق:
  
  • المبيت الذي يحتوي على العمود المرفقي وقضيب التوصيل والمكونات الداخلية الأخرى.  
    
     
• نظام التحكم:
  
  • يراقب ويتحكم في تشغيل الضاغط، بما في ذلك الضغط، ودرجة الحرارة، وغيرها من المعلمات.