活塞式制冷壓縮機運行中，當活塞處于下端位置(稱為內止點或下止點)時，汽缸內充滿了從蒸發器吸入的低壓制冷劑蒸氣，吸氣過程結束;活塞在曲軸—連桿機構的帶動下開始向上移動，此時吸氣閥關閉，汽缸工作容積逐漸減小，處于汽缸內的氣體受壓縮，溫度和壓力逐漸升高，當汽缸內氣體的壓力升高至略高于排氣腔中氣體的壓力時，排氣閥開啟，開始排氣。氣體在汽缸內從吸氣時的低壓升高到排氣壓力的過程稱為壓縮過程。

排氣過程

活塞繼續向上運動，制冷壓縮機汽缸內的高溫高壓制冷劑蒸氣不斷地通過排氣管流出，直到活塞運動到高處位置(稱為外止點或上止點)時排氣過程結束。氣體從汽缸向排氣管輸出的過程稱為排氣過程。

膨脹過程

活塞運動到上止點時，由于壓縮機的結構及制造工藝等原因，汽缸中仍有一些空間，該空間的容積稱為余隙容積。排氣過程結束時，在余隙容積中的氣體為高壓氣體。活塞開始向下移動時，排氣閥關閉，吸氣腔內的低壓氣體不能立即進入汽缸，此時余隙容積內的高壓氣體因容積增加而壓力下降，直至汽缸內氣體的壓力降至稍低于吸氣腔內氣體的壓力，即開始吸氣過程時為止，此過程稱為膨脹過程。

吸氣過程膨脹過程結束時，吸氣閥開啟，低壓氣體被吸入汽缸中，直到活塞到達下止點的位置，為吸氣過程。

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