空氣壓縮機(jī)的產(chǎn)生和使用已經(jīng)經(jīng)歷了數(shù)百年歷史，隨著人們對(duì)壓縮機(jī)技術(shù)的實(shí)踐和熱動(dòng)力理論的完善，對(duì)壓縮機(jī)的佳結(jié)構(gòu)形式—所謂終極壓縮機(jī)已經(jīng)有了清晰的認(rèn)識(shí)，這就是零泄漏+等溫壓縮。
泄漏是造成壓縮機(jī)效率下降的主要原因，在壓縮機(jī)提升氣體壓力的同時(shí)，一部分氣體透過(guò)機(jī)器內(nèi)部間隙從高壓側(cè)向低壓側(cè)逆向流動(dòng)，可以稱這部分氣體為內(nèi)泄漏氣體，其流量取決于機(jī)器內(nèi)部間隙的長(zhǎng)度和寬度。內(nèi)泄漏氣體對(duì)壓縮機(jī)的影響：1、消耗一定的壓縮功，造成壓縮機(jī)能效降低；2、加熱進(jìn)氣氣流，導(dǎo)致排氣溫度提高；3、穿過(guò)縫隙的氣流產(chǎn)生“吹哨子”聲，增大壓縮機(jī)噪音。
減小內(nèi)泄漏的主要手段是：1、設(shè)計(jì)選型上優(yōu)先考慮間隙長(zhǎng)度短的壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)形式；2、提高加工和裝配精度，縮小間隙寬度；3、通過(guò)向氣缸內(nèi)噴液，填充部分間隙，改善密封效果。
等溫壓縮是理想的壓縮過(guò)程，是消耗功率小的壓縮過(guò)程，是壓縮機(jī)設(shè)計(jì)者追求的高技術(shù)境界，等溫壓縮的特點(diǎn)是壓縮過(guò)程中空氣沒(méi)有溫升，排氣溫度等于進(jìn)氣溫度。由于空氣中含有一定水蒸汽，如果空氣壓力提高的同時(shí)溫度上升較滯后，壓縮空氣就有可能達(dá)到壓力露點(diǎn)，水蒸氣發(fā)生相變形成冷凝水，從空氣中析出。對(duì)于噴液壓縮機(jī)，噴入液體會(huì)與冷凝水混合。對(duì)于噴油壓縮機(jī)來(lái)說(shuō)，過(guò)多的冷凝水會(huì)加速潤(rùn)滑油的失效。水份還會(huì)導(dǎo)致金屬部件生銹，加速機(jī)器磨損。但是噴液是實(shí)現(xiàn)等溫壓縮的佳手段，甚至是手段。噴水壓縮機(jī)不會(huì)受到冷凝水的負(fù)面影響，所以噴水壓縮機(jī)是實(shí)現(xiàn)等溫壓縮的理想機(jī)型。
評(píng)判壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)形式優(yōu)劣的四項(xiàng)準(zhǔn)則是：1、內(nèi)間隙??；2、取得合理間隙的制造成本低；3、間隙不隨時(shí)間變化；4、有利于實(shí)現(xiàn)噴水內(nèi)冷和水潤(rùn)滑。
1、內(nèi)間隙小。壓縮機(jī)機(jī)頭內(nèi)部一般是有間隙的，有間隙必然有泄漏，壓縮機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，在一定壓力下排氣側(cè)向進(jìn)氣側(cè)的泄漏是個(gè)常數(shù)，并且基本不隨轉(zhuǎn)速或排氣量變化，轉(zhuǎn)速或排氣量變化僅僅改變機(jī)頭的相對(duì)泄漏量，即泄漏量與進(jìn)氣量的比值。提高機(jī)頭轉(zhuǎn)速是降低相對(duì)泄漏量的主要手段，但是提高轉(zhuǎn)速造成摩擦磨損增大，軸承壽命縮短，機(jī)器可靠性降低。不同機(jī)種間隙的長(zhǎng)度有很大差異，這種差異嚴(yán)重影響到機(jī)器效率。
活塞壓縮機(jī)主要采用接觸密封，其內(nèi)間隙小，因此活塞壓縮機(jī)至今仍然是效率高的機(jī)種，活塞壓縮機(jī)的缺點(diǎn)是可靠性受氣閥故障較高的影響因而偏低。雙螺桿間隙長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于活塞壓縮機(jī)，只有大幅度減小間隙寬度才能接近活塞機(jī)間隙值，因此雙螺桿壓縮機(jī)機(jī)頭加工精度大大高于活塞壓縮機(jī)。而單螺桿的間隙長(zhǎng)度是雙螺桿的2倍，要達(dá)到雙螺桿的密封效果加工精度必須高于雙螺桿。除滑片式壓縮機(jī)外，包括渦旋壓縮機(jī)機(jī)在內(nèi)的所有回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，都是采用間隙密封。采用間隙密封的壓縮機(jī)減小泄漏的主要手段是提高加工精度，向壓縮腔噴油，用潤(rùn)滑油填充部分間隙也是改善密封水平的主要措施。無(wú)油螺桿壓縮機(jī)由于無(wú)法利用潤(rùn)滑油填充間隙，所以往往通過(guò)降低單級(jí)壓差，提高轉(zhuǎn)速改善內(nèi)泄漏，盡管如此無(wú)油螺桿壓縮機(jī)的效率依然低于噴油螺桿壓縮機(jī)。
滑片式壓縮機(jī)是采用采用接觸密封的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，所以滑片式壓縮機(jī)的間隙小，接近活塞壓縮機(jī)，同其它回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)一樣滑片式壓縮機(jī)工作時(shí)也可以向工作腔大量噴油進(jìn)一步改善密封水平，所以滑片式壓縮機(jī)的內(nèi)泄漏小。
2、取得合理間隙的制造成本低?；钊麎嚎s機(jī)的工作腔是簡(jiǎn)單的圓柱體和圓孔，用普通的加工設(shè)備就可以取得合理間隙，所以取得合理間隙的成本很低，由于采用的都是通用設(shè)備，投資風(fēng)險(xiǎn)也較小。螺桿壓縮機(jī)曲面復(fù)雜，必須使用昂貴的高精度專用設(shè)備和量?jī)x才能保證加工質(zhì)量；設(shè)備對(duì)廠房的溫濕度也有嚴(yán)格要求；由于專用刀具費(fèi)用高，為降低加工成本往往需要在一次裝夾中使用完刀具壽命，極易造成零件庫(kù)存巨大，造成資金積壓。單螺桿和渦旋機(jī)亦是如此?；剞D(zhuǎn)壓縮機(jī)中只有滑片壓縮機(jī)用普通的加工設(shè)備就可以取得合理間隙。
3、間隙不隨時(shí)間變化。機(jī)器是要磨損的。由于磨損造成間隙增大，導(dǎo)致壓縮機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行后效率下降?；钊麎嚎s機(jī)的活塞環(huán)切口長(zhǎng)期運(yùn)行后會(huì)增大，導(dǎo)致效率下降。單螺桿壓縮機(jī)的星輪磨損后導(dǎo)致間隙增大，效率下降。雙螺桿壓縮機(jī)止推軸承磨損后，排氣端的端面間隙增大，導(dǎo)致內(nèi)泄漏增大，效率下降?；瑝嚎s機(jī)的滑片雖然也在磨損，但是它能夠自動(dòng)補(bǔ)償，不會(huì)因磨損增大間隙，所以滑片壓縮機(jī)的效率可以長(zhǎng)期保持不變。對(duì)磨損的自動(dòng)的即時(shí)的補(bǔ)償是保持泄漏量不隨時(shí)間變化的必要條件，所有已知的壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)形式中只有滑片壓縮機(jī)具備這一特征。
4、酚醛樹脂層壓板、硬橡膠、聚四氟乙烯和碳化硅陶瓷等都是機(jī)械產(chǎn)品中常用的良好的水潤(rùn)滑材料，可以很方便的用于噴水壓縮機(jī)。用酚醛棉布層壓板制作的滑片和星輪已經(jīng)長(zhǎng)期用于滑片壓縮機(jī)和單螺桿壓縮機(jī)，用碳化硅陶瓷制作的軸承在水潤(rùn)滑機(jī)械中有良好表現(xiàn)。用2字頭和7字頭鋁材制作的金屬零件不僅耐腐蝕還有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和工藝性。由于水的粘性小，密封效果遠(yuǎn)不及潤(rùn)滑油，所以間隙較小的滑片壓縮機(jī)更適合于用來(lái)制造噴水壓縮機(jī)。