医用空气压缩机的空气动力学原理主要涉及空气的流动、压缩和能量转换。
当空气进入医用空气压缩机的进气口时，它开始在内部的多个气缸中循环，这些气缸运转，将进入的空气压缩。在这个过程中，空气通过涡轮压缩、外加热量等形式进行压缩。压缩后的空气压力迅速增加，当压力大于排气腔压力时，排气阀被打开，压缩空气被排出。
医用空气压缩机的工作原理还包括曲柄摇杆的往复运动，使圆柱面气缸的行程容积发生周期性变化。当活塞向轴运动时，气缸容积增大，缸内为负压，这时大气压大于气缸内压力，空气通过进气阀进入气缸，这是吸气过程。当活塞向盖运动时，进入气缸内的气体受到压缩，气体内的压力迅速增加，当压力大于排气腔压力时，排气阀被打开，这是排气过程。
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