离心式空压机的原理是通过叶片向空气施加动能，再通过扩压器将空气的动能转化为压力。

一、离心式压缩机的主要结构

1、叶轮（叶片轮）

是向空气施加动能的部分，过去是以精密铸造的方式生产，但在开发出高速5轴加工机后，更多采用切削加工的方式。这种方式的实际生产工时数少，成本低廉。

由于干螺杆压缩机的螺杆与螺杆的接触会烧焦并受损，因此对精度的管理很重要，但离心式压缩机的叶轮即使与蜗壳发生稍许接触也不致于烧焦并发生事故。运转中的叶轮由于离心力引起的形变或蜗壳的形变，致使实际运转时叶轮的出口并不存在缝隙。

2、扩压器

对叶轮加速的空气进行减速，并转变为压力的装置被称为扩压器。

如不带叶片（无叶片式）则空气多沿圆周方向流动，到达下游涡室（蜗壳）的距离变长。一般地，通过安装固定式叶片将气流角度改变为沿半径方向来缩短通过的距离，减少通路的摩擦损失。该通路存在隧道式、叶片式、无叶片式等。

流体力学当中，对空气的减速要比加速困难。因此扩压器的改良开发难度要高于旋转叶轮的开发，目前在实际使用上的损失约在10%左右，还存在进步的空间，有待进一步的开发改良。

二、离心式压缩机的特点

离心式空压机具有容积式所不具备的喘振特点。

当流量减少到某个界限时，扩压器及叶轮会出现失速（stall）,下游的空气开始逆流向上游。在该流量界限下，排气侧空气发生一次全量逆流，下游被压缩的空气在上游急剧膨胀，会产生爆炸音。该逆流使排气侧的压力急剧下降，后又上升并再次发生逆流，这种振荡现象被称为涡轮的喘振。

由于引起该现象的原因是扩压器或叶轮的失速，在叶轮施加的动能被不断地转变为压力的情况下，失速的原因是过大的减速。一旦发生减量，扩压器这种一般减速器会先开始失速，有的设计也有可能出现叶轮先失速的情况。

如要尽可能避免失速，可以减小扩压器或叶轮的减速比，但这样会增加半径方向上的长度，通路内的摩擦损失会随着该长度的增加而成比例增加。如何缩小进气壳（蜗壳）来有效地减速，是提高离心式空压机性能技术的关键。

在相同条件下，即运转时不改变转数并减小流量，提高压力比，则干螺杆压缩机的排气温度会上升，螺杆会烧焦损伤，因此其带有排气温度上升即触发停机的an全装置。离心式压缩机也带有避免喘振的控制装置，但即使控制失效出现了喘振，一般也不会引起损伤，它会因为振动过大或逆流空气温度即进气温度上升而停机。

三、离心式压缩机的优点

①没有磨损件，维护成本在压缩机中z低，寿ming长；

②与螺杆式压缩机相比，缝隙产生的泄露少，因此效率高；

③与干式螺杆压缩机相比，零件数量及加工工时数少，加工精度要求不高，生产成本低。