无油润滑压缩机的主要优点是压缩气体不被润滑油所污染；节约大量润滑油；不用为清除压缩气体中的润滑油而增设复杂的除油设备。此外，可以供给完全不允许接触矿物油的氯气、氯化氢、二氧化硫及氧气等压缩用。所以，对无油润滑压缩机的需要量日渐增多。
按密封结构分，活塞无油润滑压缩机可以分为两类。
1.非接触无油润滑压缩机
这类结构的密封零件不与气缸壁相接触，而由狭小缝隙内的气流阻力产生密封效应。常用的形式是活塞的迷宫密封，如图3-23所示。
迷宫密封的泄漏比较大，热效率较低，功率消耗比相同规格的有油润滑压缩机约大10%左右。
这类压缩机都设计成立式。为不使活塞和气缸壁相接触，活塞杆设计有特殊的导向装置，通常设置在气缸与滑道之间。同时，机身的刚性要比一般压缩机好，以防止由于机身的弹性而产生振动时，致使活塞杆产生横向摆动。活塞是组合式的，迷宫槽部分由铜合金制成。填料函一般不用迷宫密封结构，而是用石墨或填充聚四氟乙烯制成密封元件进行密封。
迷宫压缩机由于活塞杆长、机器较高、很难保证整台机器同轴，因此，对安装技术要求很高。
这类迷宫密封的压缩机，一般工作压力不超过15MPa，但适合压缩高温、高湿或超低温的气体。
2.接触无油润滑压缩机
这类结构的密封元件贴紧气缸镜面，阻塞活塞与气缸间的间隙，以密封压缩了的气体。通常用填充聚四氟乙烯制造活塞环作密封元件。其润滑机理是常聚四氟乙烯塑料膜的转移来完成的。
这类压缩机的活塞上除装有一定数量的活塞环以外，还装有支承环（有的称导向环或浮动环），以保证活塞不与气缸壁相碰。同时，为避免曲柄连杆机构的润滑油沿着活塞杆爬入气缸，活塞杆必须加长至少一个行程的长度。某些有特殊要求的气体，如氧气、高纯度（纯度在99.999%以上）氮气、氯气等更需要加长活塞杆和中间接筒的长度。在活塞杆上装有挡油盘；中间接简设计成加长单室或双室结构，双室结构的中间隔墙装有密封装置，有的在其间设置抽真空室，使其间通过的活塞杆在负压作用下剥离杆上残留的油膜，保证不让一点油量进人气缸；有的中间接筒在近气缸侧设有充气室，防止气缸内气体外泄，或制止接简内的空气渗入气缸。
由于填充聚四氟乙烯的导热性能很差（一般为0.32-0.57W·m·K1），因此，这类压缩机的冷却是十分重要的，特别是活塞杆的冷却尤为重要。气缸冷却水的进水温度一般要比进气温度高出5~8℃。
这类压缩机的结构与有油润滑压缩机基本相同，多数为十字头形。小型机以立式为主，中型机则以角度式居多，大型机一般制成卧式结构。
接触无油润滑压缩机，由于干摩擦，其摩擦功要比充分液体润滑压缩机的大些，一般为3%一5%。
无油润滑空气压缩机和常见的空气压缩机属于3~9m/min低压小型活塞空气压缩机，一些厂家设计制造的技术参数如表3-15所示。
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