Problem zbytniego podwyższania temperatury sprężonego czynnika jest częściowo rozwiązywany drogą chłodzenia cylindra i pokrywy sprężarki, metoda ta jest jednak mało skuteczna, choćby ze względu na krótko trwający okres sprężania czynnika w cylindrze. W praktyce, maksymalną dopuszczalną temperaturę sprężanego czynnika (powietrza) osiąga się już przy stopniu sprężania e = 7—8. Dalsze zwiększanie stopnia sprężania jest niemożliwe ze względu na utrudnienie smarowania, które może nawet zupełnie ustać wskutek koksowania, a następnie spalania oleju smarowego. Równocześnie ze wzrostem stopnia sprężania rośnie zużycie mocy i maleje współczynnik objętościowy Zt. Dlatego, aby umożliwić sprężanie powietrza do ciśnień końcowych wyższych niż wynika z wartości stopnia sprężania e = 7—8, stosuje się sprężanie wielostopniowe z międzystopniowym chłodzeniem sprężanego czynnika.
Rys. 7.5. Wykres pracy dwustopniowej sprężarki tłokowej
Na rysunku 7.5 przedstawiono wykres pracy dwustopniowej sprężarki tłokowej, której objętości skokowe każdego z cylindrów są różne, przy czym dla pierwszego stopnia (niskie ciśnienie) objętość oznaczona jest jako Vskl, dla drugiego (wysokie ciśnienie) — Vsfc„. Zmniejszenie objętości, przy najczęściej identycznym skoku, uzyskuje się drogą zmniejszenia pola powierzchni tłoka danego stopnia.
Przebieg pracy dwustopniowej sprężarki tłokowej przedstawia się następująco: tłok stopnia niskiego ciśnienia (NC) rusza z ZZP w prawo. Pozostały z poprzedniego cyklu pracy czynnik — np. powietrze o ciśnieniu sprężania w pierwszym stopniu pp, zawarte w przestrzeni szkodliwej o objętości Vri, rozpręża się wzdłuż krzywej 4—1. Z chwilą osiągnięcia w cylin-
244