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尽管往复式压缩机有各种不同的分类方法，但是每种分类方法都是侧重于体现它们在结构型式、工作方式或其他某些方面的特点。
图1 气缸中心线相对地平面不同位置的各种配置
01 按气缸排列方式分类
（1）立式压缩机：气缸中心线与地面垂直。见图 1（a）。
（2）卧式压缩机：气缸中心线呈水平，且气缸只布置在机身一侧。见图 1（b）。
（3）角度式压缩机：气缸中心线互成一定角度。按气缸排列的形状，又可分为L型，见图 1（c）；V型，见图1（d）；W型，见图 1（e）；扇型，见图1（f）等。
（4）对置式压缩机：气缸水平置于机身两侧，见图 1（g）、（h）、（i）；在对置式压缩机中，如相对列的活塞运动方向相反，又称为平衡式，见图1（g）、（h）。
02 按压缩机的级数分类
气体经一级压缩达到终压的，称为单级压缩机。经两级压缩达到终压的，称为两级压缩机。经三级以上压缩达到终压的，称为多级压缩机。
03 按活塞在气缸内压缩气体的方式分类
活塞在气缸内仅在一端压缩气体的，称为单作用式压缩机。活塞在气缸内两端进行同一级次压缩循环的，称为双作用式压缩机。活塞在气缸内一端或两端进行两个或两个以上的不同级次压缩循环的，称为级差式压缩机。见图2。
图2 活塞往复一次气缸中实现的气体压缩循环
04 按压缩机的列数分类
气缸配置在机身同一条中心线上的压缩机，称为单列压缩机。气缸配置在机身一侧或两侧的两条中心线上的压缩机，称为两列压缩机。气缸配置在机身一侧或两侧的两条以上中心线上的压缩机，称为多列压缩机。
05 其他分类方式
除了上述分类表述以外，还可以按有无十字头，分为有十字头压缩机和无十字头压缩机。按冷却方式可以分为风冷式压缩机和水冷式压缩机。按机器工作地点可分为固定式压缩机和移动式压缩机。按气缸是否有油润滑，可以分为有油润滑压缩机和无油润滑压缩机。按压缩气体的种类，又可以称为空气压缩机、氧气压缩机、氢气压缩机、氨压缩机、天然气压缩机、二氧化碳压缩机等等。