Virzuļa ūdens dzesēšanas gaisa kompresora darba princips galvenokārt ietver šādus posmus:
Ieplūdes posms: Kad virzulis pārvietojas uz leju, cilindra tilpums palielinās, spiediens samazinās, un ārējais gaiss nospiež ieplūdes vārstu, lai ievadītu cilindru .
Kompresijas posms: Kad virzulis virzās uz augšu, cilindra tilpums samazinās, ieplūdes vārsts aizveras un gāze tiek saspiesta līdz iestatītajam spiedienam .
Izplūdes stadija: Kad gāzes spiediens sasniedz iestatīto vērtību, izplūdes vārsts atveras, lai izvadītu augsta spiediena gāzi .
Atiestatīšanas posms: virzulis atkal virzās uz leju, izplūdes vārsts aizveras un sagatavojas nākamajam ciklam .
