所謂卸荷閥，即利用機械方式強行打開(kāi)活塞壓縮機的進(jìn)氣自動(dòng)閥，使相應的氣缸進(jìn)氣口始終完全敞開(kāi)。
氣體在氣缸內無(wú)壓縮過(guò)程，氣缸所吸進(jìn)氣體在排氣過(guò)程中返回進(jìn)氣腔，所造成的結果是該工作容積排氣量為零。這種調節氣量的方式通常用于雙作用式活塞壓縮機上，即在活塞的兩側皆有一個(gè)相同級次的工作容積，利用卸荷閥工作時(shí)可使任意一側的工作容積失效，即使雙作用氣缸變?yōu)閱巫饔脷飧?，排氣量減半。相反，卸荷閥不工作時(shí)該氣缸的排氣量又可恢復到百分之百。當然也可以在活塞兩側皆使用卸荷器可使相應氣缸的排氣量為零。
現在所常見(jiàn)的卸荷閥通常是由固定在活塞壓縮機氣缸外殼上的執行件與氣缸內帶有卸荷叉的網(wǎng)狀進(jìn)氣自動(dòng)閥相配合。利用執行件中的頂桿推動(dòng)卸荷叉強行打開(kāi)進(jìn)氣閥，完成卸荷作用。至于推動(dòng)頂桿的力的來(lái)源，常見(jiàn)的有氣動(dòng)式和電磁式，即采用氣動(dòng)膜盒、氣動(dòng)柱塞或電磁方式提供動(dòng)力。
現在用的較多的是氣動(dòng)膜盒式卸荷器工作原理如下圖：
卸荷閥工作原理：
當高壓氣體通過(guò)膜盒頂部的接口進(jìn)入到膜盒內，提高膜盒內氣體壓力，使膜盒內的彈性膜按壓差的方向產(chǎn)生變形，推動(dòng)頂桿向外移動(dòng)，接觸進(jìn)氣閥上的卸荷叉后，推動(dòng)卸荷叉沿軸向位移，直至卸荷叉上的各頂叉將進(jìn)氣閥閥片完全頂開(kāi)，進(jìn)氣閥不能自行關(guān)閉，進(jìn)氣通道完全敞開(kāi)，進(jìn)入氣缸內的氣體可自由沿該通道回流，氣體沒(méi)有經(jīng)過(guò)壓縮提壓，無(wú)法打開(kāi)排氣閥，故導致該工作容積排氣量為零。當高壓氣體通過(guò)膜盒頂部同一接口排出膜盒放空時(shí)，膜盒內的彈性膜帶動(dòng)卸荷器頂桿回復原位，進(jìn)氣閥上的卸荷叉在不受頂桿的推力后靠自身的彈簧回復原位，使各頂叉脫離氣閥閥片.，氣閥重新進(jìn)入正常工作狀態(tài)，不再受卸荷器的控制，此時(shí)該工作容積恢復到設計狀態(tài)進(jìn)、排氣正常。
卸荷閥調節特征：
利用卸荷閥來(lái)調節壓縮機的排氣量，在雙作用式氣缸中，通過(guò)不頂開(kāi)吸氣閥、或頂開(kāi)一側吸氣閥，或同時(shí)頂開(kāi)兩側吸氣閥，可實(shí)現0、50%、100%三級調節。因氣體不斷從吸氣閥流入和流出，造成的阻力損失比氣閥正常工作時(shí)大，所以單位氣量功耗有所增加，但總功耗大幅度減低。當卸荷閥調節采用電磁控制儀表氣的進(jìn)入和放空后可實(shí)現遠程控制。在多級壓縮機中要求各級卸荷器動(dòng)作一致，才能體現所希望的調節效果。
由于卸荷閥是運動(dòng)件，總體調節可靠性有所降低。對于無(wú)潤滑壓縮機，要特別考慮卸荷器內運動(dòng)件必須是無(wú)油潤滑，特別是一些易燃易爆氣體介質(zhì)的特種壓縮機?？偟膩?lái)說(shuō)采用卸荷器調節排氣量，其指示功為克服全開(kāi)進(jìn)氣閥阻力所消耗的功，所以經(jīng)濟性較高。利用卸荷器壓開(kāi)進(jìn)氣閥調節的指示圖如下：
活塞壓縮機發(fā)展至今，有許多種調節排氣量的方式，例如變轉速調 節、壓開(kāi)吸氣閥調節（卸荷器調節屬于此范疇）、吸入和排出連通調節（回流調節），連接補充容積調節 （改變余隙容積調節）等多種方式，這些調節方式經(jīng)濟性、可靠性、操作難易程度等方面差異較大。其中變轉速調節經(jīng)濟性最好，但由于要采用變頻電機，投入成本較高所以較少使用。
大多數使用單位現在還是使用機組回流管道來(lái)進(jìn)行排氣量的調節（回流調節的一種），將壓縮機的機前進(jìn)氣管和機后排氣管進(jìn)行連通，并且采用自動(dòng)閥（氣動(dòng)閥或電磁閥）控制回流氣量的大小，當氣源量減少時(shí)利用回流量彌補壓縮機進(jìn)氣量維持壓縮機在額定工況下運行。這種調節方式投入較少，同樣可以實(shí)現遠程控制. 操作的可靠性高.可實(shí)現無(wú)級調節.，但壓縮機的功耗不會(huì )隨排氣量的降低而減少，經(jīng)濟性較差。
這里所說(shuō)的卸荷閥調節，是將進(jìn)氣閥完全頂開(kāi)。從理論上講，還可以實(shí)現不完全頂開(kāi)進(jìn)氣閥的卸荷閥調節。這種調節排氣量可以從0到100%無(wú)極調節，所以可以使調節比例更加靈活，但缺點(diǎn)也很多，比如：
1、由于氣閥中閥片隨氣閥前后壓差變化不斷移動(dòng)，反復沖擊卸荷叉，易造成閥片疲勞破壞。
2、對于多級壓縮機每級的卸荷器調節程度不易匹配。
3、控制元件復雜程度增加可靠性降低。所以在活塞壓縮機領(lǐng)域中幾乎沒(méi)有采用這種調節方式。
現在卸荷閥的生產(chǎn)廠(chǎng)家皆為氣閥生產(chǎn)單位由于利用卸荷器調節排氣量的用戶(hù)非常少，所以大多數卸荷閥使用業(yè)績(jì)很少，甚至為零，但從經(jīng)濟性方面考慮該調節方式的應用應該會(huì )有一定的市場(chǎng)。
活塞壓縮機排氣量的調節方式有多種，使用單位應在調節特性、經(jīng)濟性、可靠性等方面綜合考慮，選擇一種最適合的調節方式。
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