活塞式空压机是往复式空压机中的一种，其压缩元件是一个活塞，在气缸内部做往复运动，按活塞同气体。靠活塞环来密封压缩气体。在气压传动中，通常采用容积型活塞式空气压缩机。这里介绍两种典型结构，用来帮助理解空气压缩机的工作原理。在气缸内作往复运动的活塞向右移动时，气缸内活塞左腔的压力低于大气压力 p a ，吸气阀开启，外界空气吸入缸内，这个过程称为压缩过程。

活塞空压机都有余隙容积，活塞式空气压缩机的余隙容积，有的是结构上的需要，有的是难以避免的。活塞压缩机的余隙容积由四部分组成：一是活塞运动到死点时，其与汽缸盖之间的间隙形成的容积；二是活塞外圆道活塞环端面到活塞顶面与气缸镜面形成的环形容积；三是气阀阀腔与气缸镜面之间形成的容积；四是气阀阀座和升程限制器所形成的空隙容积。

空气压缩机中积碳形成的原因比较复杂，就空滤而言大的灰尘颗粒可通过空滤进入；就润滑油方面来说，主要是空气压缩机内部润滑系统用油常以雾状形式与高温、高压、高氧分压的空气和金属催化剂相接触，使润滑油油迅速氧化变质；另一方面，油不断蒸发使较重组分的油残留排气管道中不断受热分解，脱氢聚合。其产物与吸入气体中的机械杂质和压缩机内金属磨屑混在一起，沉积在机体表面上进一步加热，即成积碳。

空压机油路处理时，给机器内加入清洗剂，让其运作500小时，之后再放出油，在更换三种过滤器，也就是***。另外一种是把机器中的冷却器，机体，还有油管拆下来，买一种积碳清洗剂和水混成一定的比例，通过浸泡和小的水泵循环，来清洗。除垢工艺复杂，加入酸碱的数量、溶度、处理时间都需要操作者具有丰富的经验。否则，容易造成在除垢的同时会因过度腐蚀，伤及换热设备和管路。