空壓機一般分為單級壓縮和多級壓縮，即一機壓縮，一般指低壓空壓機，多級壓縮采用二級壓縮，一般采用相對較高空壓機，二級壓縮空氣來自一機壓縮氣體。

采用多級壓縮有以下優點：

1.節省功耗。

采用多級壓縮，壓縮氣體可通過在一機壓縮后設置中間冷卻器進行等壓冷卻，以降低溫度，然后進入下一機氣缸。溫度降低，密度增加，容易進一步壓縮，與一次壓縮相比可以大大節省功耗。因此，在相同的壓力下，多級壓縮工作面積小于單級壓縮。等級越多，功耗就越接近等溫壓縮。

2.提高容積利用率。

由于制造、安裝和運行三個原因，氣缸內的間隙體積總是不可避免的，間隙體積不僅直接降低了氣缸的有效體積，而且殘留的高壓氣體務必膨脹到吸氣壓力，氣缸才能開始吸入新鮮氣體，進一步降低了氣缸的有效體積。

不難理解，如果壓力比越大，殘留氣體膨脹越大，氣缸的有效體積就越小。在機限情況下，即使氣缸內的氣體膨脹，壓力仍不低于吸氣壓力，然后不能繼續吸收、排氣，氣缸的有效體積變為零。如果采用多級壓縮，各級壓縮比很小，殘留氣體在剩余體積中稍微膨脹，自然增加氣缸的有效體積，提高氣缸體積的利用率。

3.降低排氣溫度。

空壓機排放氣體的溫度隨著壓縮比的增加而升高。壓縮比越高，排氣溫度越高，但通常不允許排氣溫度過高。這是因為：在油潤滑空壓機中，潤滑油溫度會降低粘度，加劇磨損。當溫度升高過高時，很容易在氣缸和閥門上形成碳積累，加劇磨損，甚至爆炸。由于各種原因，排氣溫度大大限制，因此務必采用多級壓縮來降低排氣溫度。

4.減少活塞桿上的氣體力。

在活塞空壓機上，當壓縮相對較高且采用單級壓縮時，氣缸直徑較大，氣體較終壓力作用較大，活塞上的氣體較大。如果采用多級壓縮，可以大大降低活塞上的氣體力，從而使機構輕，提高機械效率。