Máy nén khí và hệ thống máy nén khí đóng một vai trò rất quan trọng trong các ngành công nghiệp. Phạm vi ứng dụng của chúng rất rộng, chúng xuất hiện trong việc vận chuyển khí đốt tự nhiên từ nơi sản xuất đến nơi tiêu dùng. Các nhà máy lọc dầu, nhà máy chế biến khí tự nhiên, hóa dầu và các nhà máy hóa chất sử dụng các máy này cho việc nén khí ở những công đoạn cuối cùng.
Máy nén khí cũng đóng vai trò di chuyển, trao đổi nhiệt trong chu kỳ làm lạnh trong các hệ thống làm mát và điều hòa không khí, hệ thống HVAC.
Máy nén khí dùng để nén khí tới một giá trị nhất định lớn hơn áp suất khí quyển. Những ứng dụng chính là: tạo ra khí nén để làm thông đường ống trong hệ thống nước thải, vận chuyển hàng hóa sử dụng, điều khiển máy chế tạo công nghiệp,…
Máy nén khí thường yêu cầu sử dụng điện
năng rất lớn, chính vì vậy việc tiết kiệm điện là một bài toán rất quan
trọng trong quá trình vận hành loại máy này. Bên cạnh đó, máy nén khí
cũng cần tính ổn định, độ bền cơ học cao vì việc sửa chữa và bảo trì
tương đối tốn kém và tiêu tốn thời gian.
Máy nén khí ở Việt Nam thông thường được
thiết kế dư tải so với công suất sử dụng thực của nhà máy do vậy khi đủ
áp trong bình khí thì hơi được xả ra bên ngoài, trong khi động cơ vẫn
chạy 100% tải dẫn tới hao phí điện năng. Nếu ta gắn thêm biến tần thì
biến tần điều chỉnh giảm tốc độ quay của động cơ theo áp suất khí cài
đặt để tiết kiệm điện cho máy nén khí.