正確的無油空壓機選型至關重要，直接影響生產效率和成本。 這份指南提供系統化的選型方法，涵蓋從實際用氣量評估和工作壓力需求分析，到關鍵參數（如排氣量、壓力、噪音）的選擇，以及不同行業潔淨度要求的考量。 我們將深入探討如何避免選型過大或過小造成的浪費，並基於豐富的實踐經驗，推薦可靠的品牌及型號，助您做出明智的決策。 切記，仔細評估後續維護成本，才能實現長期的經濟效益。 預先做好功課，避免因錯誤選型造成不必要的停機和額外支出。
這篇文章的實用建議如下(更多細節請繼續往下閱讀)
- 精準評估用氣量： 選購無油空壓機前，務必仔細盤點所有用氣設備，記錄其額定、平均及最大用氣量，並考量使用頻率及持續時間。 將各設備用氣量加總後，再增加10-20%的安全係數，才能避免選購過小導致生產瓶頸，或過大造成能源浪費。 建議使用流量計進行實時監測，以獲得更精確數據。 此步驟是避免選型錯誤的關鍵。
- 考量整體系統需求： 除了用氣量，需同時考量工作壓力、氣體純淨度（不同產業如食品、醫療、電子有不同潔淨度要求）、環境溫度濕度、噪音限制及維護成本。 切勿只關注價格，而忽略這些影響長期運作效率及成本的重要因素。 系統化的評估才能確保選購的無油空壓機符合實際需求。
- 參考專業建議及品牌口碑： 在評估完自身需求後，建議參考專業空壓機供應商的建議，並參考相關品牌口碑及產品規格。 不要盲目追求低價，應選擇性能穩定、可靠性高、維護方便的品牌和型號。 諮詢專家意見，能有效避免選購到品質不良或不符需求的產品，降低長期維護成本及停機風險。
無油空壓機選型：評估實際用氣量
選擇無油空壓機的第一步，也是最關鍵的一步，就是準確評估實際用氣量。這不僅影響設備的採購成本，更直接關係到生產效率和能源消耗。如果選擇的空壓機排氣量過小，可能導致生產線供氣不足，影響生產進度；反之，如果排氣量過大，則會造成能源浪費和設備磨損。
為何精確評估用氣量如此重要？
- 避免生產瓶頸：確保所有用氣設備都能獲得足夠的氣源，避免因氣壓不足導致的停機或效率降低。
- 降低能源成本：選擇與實際需求相符的空壓機，避免不必要的能源消耗。過大的空壓機意味著更高的運行和維護成本。
- 延長設備壽命：適當的負載可以減少空壓機的啟停次數，降低設備磨損，延長使用壽命。
- 優化系統壓力：精確的用氣量評估有助於設定最佳的系統壓力，提高能源效率並減少洩漏。
如何準確評估實際用氣量？
評估實際用氣量並非簡單地將所有用氣設備的額定用氣量相加，而是需要綜合考慮多種因素，並採用科學的方法進行測量和計算。以下是一些常用的方法和步驟：
- 盤點所有用氣設備：詳細列出工廠或車間內所有使用壓縮空氣的設備，包括氣動工具、氣缸、噴嘴、閥門等。
- 收集設備的用氣量參數：查閱設備的技術手冊或銘牌，獲取其在不同工作狀態下的用氣量參數。注意區分額定用氣量、平均用氣量和最大用氣量。
- 評估設備的使用頻率和持續時間：瞭解每台設備在一個工作週期內的實際使用時間和頻率。對於間歇性使用的設備，需要考慮其啟動和停止的頻率。
- 測量管路洩漏量：壓縮空氣管路洩漏是常見的問題，會導致額外的能源消耗。定期檢查和修復洩漏點至關重要。可以使用超聲波洩漏檢測儀等工具進行檢測。可參考超聲波洩漏檢測儀相關影片。
- 計算總用氣量：根據收集到的數據，計算出所有用氣設備的總用氣量。考慮到設備的使用頻率和持續時間，可以採用加權平均的方法進行計算。
- 增加安全係數：為了應對未來生產擴張或設備增加等不確定因素，建議在計算出的總用氣量上增加一定的安全係數，通常為10%-20%。
- 使用流量計進行實時監測：在高要求的應用場景中，可以使用流量計對壓縮空氣的流量進行實時監測，獲取更精確的用氣量數據。
實例分析：
假設某食品工廠有以下用氣設備：
- 灌裝機：額定用氣量為0.5 m³/min，平均使用時間為每天8小時。
- 貼標機：額定用氣量為0.2 m³/min，平均使用時間為每天6小時。
- 氣動傳輸系統：額定用氣量為0.3 m³/min，平均使用時間為每天10小時。
- 清潔噴槍：額定用氣量為0.1 m³/min，平均使用時間為每天2小時。
根據以上數據，可以計算出該工廠的總用氣量為：
(0.5 m³/min 8小時 + 0.2 m³/min 6小時 + 0.3 m³/min 10小時 + 0.1 m³/min 2小時) / 每天 = 8 m³/天
考慮到安全係數，建議選擇排氣量為 8.8 – 9.6 m³/天的無油空壓機。
工具與資源：
以下是一些可以幫助您評估實際用氣量的工具和資源：
- 壓縮空氣洩漏檢測儀：用於檢測和定位壓縮空氣管路洩漏點。
- 壓縮空氣流量計：用於實時監測壓縮空氣的流量。
- 線上用氣量計算器：許多空壓機供應商提供線上用氣量計算器，可以根據您的設備和參數快速計算出總用氣量。
- 壓縮空氣系統評估服務：一些專業的空壓機服務商提供壓縮空氣系統評估服務，可以幫助您全面瞭解系統的運行狀況和能效。
通過精確評估實際用氣量，您可以選擇到最適合您需求的無油空壓機，從而降低採購成本，提高生產效率，並延長設備的使用壽命。記住，數據驅動的決策是成功選型的關鍵。
無油空壓機選型：壓力與純淨度考量
在無油空壓機的選型過程中，除了實際用氣量之外，工作壓力和氣體純淨度是另外兩個至關重要的考量因素。 壓力不足會導致設備無法正常運作，影響生產效率；而氣體純淨度不足則可能直接影響產品品質，甚至造成安全隱患。因此，必須根據實際應用需求，仔細評估並選擇合適的壓力和純淨度等級。
壓力考量
壓力是指空氣經過空壓機壓縮後所產生的作用力。 選擇無油空壓機時，需要考慮以下幾個壓力相關的因素：
- 設備所需壓力：首先，必須明確所有使用壓縮空氣的設備所需的最低和最高工作壓力。 例如，某些氣動工具可能需要較高的壓力才能正常運作，而某些精密儀器則對壓力穩定性有較高的要求。 確定設備所需的壓力範圍，是選擇空壓機的首要步驟。 常見的壓力單位有Bar、kgf/cm²、kPa、MPa、Psi等， 1 Bar 大約等於 1 kgf/cm²，也大約等於 100 kPa或0.1 MPa或14.5 Psi。
- 管路壓降：壓縮空氣在管路中傳輸時，會因摩擦阻力而產生壓力損失，稱為壓降。 管路越長、管徑越小、彎頭越多，壓降越大。 因此，在選擇空壓機時，必須將管路壓降納入考量，確保空壓機的額定壓力能夠滿足設備端的需求。 一般管路的損失約為0.5 kg/cm²，壓縮空氣通常須經清淨化系統處理，透過管路進行熱交換的乾燥，或透過過濾器，進行清淨的程序，都會產生壓力降，大概是0.3~0.5 kg/cm²(過濾器+ 乾燥機)。
- 壓力穩定性：某些應用，例如精密噴塗、雷射切割等，對壓力穩定性有極高的要求。 壓力的波動會直接影響產品的品質和精度。 因此，在選擇空壓機時，需要考慮其壓力控制系統的性能，例如是否採用變頻控制、是否具有穩壓裝置等。
- 選型建議：在確定空壓機的額定壓力時，建議在設備所需最高壓力的基礎上，預留一定的餘量（例如1-2 Bar），以應對壓降和壓力波動，確保系統的穩定運行。
純淨度考量
氣體純淨度是指壓縮空氣中所含的雜質（例如油、水、固體顆粒）的程度。 對於某些行業，例如食品、醫療、電子等，氣體純淨度至關重要。 無油空壓機雖然不使用油潤滑，但仍可能存在其他雜質污染的風險。 國際標準 ISO 8573-1 定義了壓縮空氣的品質等級，並對不同等級的雜質含量做出了明確規定。選擇無油空壓機時，需要根據實際應用需求，選擇符合相應 ISO 8573-1 等級的產品。
- ISO 8573-1 標準：ISO 8573-1 是國際上廣泛採用的壓縮空氣品質標準，它將壓縮空氣中的雜質分為三類：固體顆粒、水和油，並對每一類雜質的含量劃分了不同的等級。 該標準使用三個數字來表示壓縮空氣的品質等級，例如 Class 1.2.1。 第一個數字表示固體顆粒的等級，第二個數字表示水的等級，第三個數字表示油的等級。 數值越小，表示雜質含量越低，空氣品質越高。
- 不同行業的純淨度要求：不同行業對壓縮空氣的純淨度要求差異很大。
- 食品飲料業：食品飲料行業對壓縮空氣的純淨度要求極高，必須確保壓縮空氣不含油、水和微生物，以避免污染食品和飲料產品。 通常需要選擇符合 ISO 8573-1 Class 1.2.1 甚至更高等級的無油空壓機系統， 並且後處理設備需要搭配乾燥機以及殺菌過濾器。
- 醫療行業：醫療行業對壓縮空氣的純淨度要求同樣非常嚴格，必須確保壓縮空氣無菌、無油、乾燥，以避免對患者造成感染。 常見的應用如呼吸機、牙科設備等， 皆需要符合相關醫療標準的產品， 並取得「Class 0」無油認證。
- 電子行業：電子行業，特別是半導體製造，對壓縮空氣的純淨度要求極高， 任何微小的油、水或固體顆粒都可能損壞電子元件。需選用高可靠性、高純度的螺桿式空壓機。
- 其他行業：一般工業應用對壓縮空氣的純淨度要求相對較低，但仍需根據實際情況選擇合適的等級， 以確保設備的正常運作和產品的品質。
- 壓力露點：壓力露點是指在特定壓力下，空氣中的水蒸氣開始凝結成液態水的溫度。 壓力露點越低，表示壓縮空氣越乾燥。 選擇無油空壓機時，需要根據應用需求選擇合適的壓力露點。 壓力露點過高可能導致設備腐蝕、產品品質下降、微生物滋生等問題。
- 選型建議：在選擇無油空壓機時，務必仔細評估應用場景對氣體純淨度的要求，並選擇符合相應 ISO 8573-1 等級的產品。 對於對氣體純淨度要求極高的應用，建議選擇具有 Class 0 認證的無油空壓機，並搭配適當的後處理設備，例如精密過濾器、乾燥機等，以確保壓縮空氣的品質。
總之，在無油空壓機的選型過程中，壓力和氣體純淨度是兩個不可忽視的關鍵因素。 只有根據實際應用需求，仔細評估並選擇合適的壓力和純淨度等級，才能確保設備的正常運作、產品的品質和生產的安全性。
無油空壓機選型. Photos provided by unsplash
無油空壓機選型：環境因素考量
在無油空壓機的選型過程中，除了用氣量、壓力和純淨度之外，環境因素也是一個不可忽視的重要環節。 無油空壓機的性能和壽命會受到其工作環境的顯著影響。 一個仔細評估並控制環境因素的選型策略，能確保設備的穩定運行、降低維護成本，並延長整體使用壽命。身為在這個領域有超過15年經驗的工程師，我將分享一些關鍵的環境因素考量點，協助各位讀者做出更明智的決策。
溫度
溫度是影響無油空壓機效率和可靠性的首要環境因素。 空壓機在壓縮空氣的過程中會產生大量的熱，如果環境溫度過高，會導致以下問題：
- 效率降低： 高溫會降低空氣的密度，使得空壓機需要消耗更多的能量才能達到相同的壓縮效果，導致能源效率降低。 根據 oilfree-compressor.com.tw 的說法，環境溫度每上升攝氏3度C, 空壓機的實際風量會減少1%。
- 過熱停機： 空壓機設有溫度保護機制，過高的環境溫度可能觸發過熱保護，導致設備停機，影響生產。
- 零件老化： 長期在高溫環境下運行，會加速空壓機內部零件的老化，特別是橡膠密封件、塑膠部件和電子元件，縮短設備的使用壽命。
解決方案：
- 保持通風： 確保空壓機房有良
濕度
濕度是另一個需要關注的環境因素。 高濕度環境會導致以下問題：
- 冷凝水增加： 空氣中的水分含量增加，導致壓縮過程中產生更多的冷凝水，增加後處理設備的負擔。
- 鏽蝕風險： 高濕度會加速金屬部件的鏽蝕，降低設備的可靠性。
- 影響潤滑： 雖然無油空壓機本身不使用潤滑油，但高濕度可能影響內部零件的潤滑效果，增加磨損。
解決方案：
- 安裝乾燥機： 在空壓系統中安裝乾燥機，去除壓縮空氣中的水分，降低濕度。
- 定期排水： 定期排放儲氣罐和管路中的冷凝水，避免積水造成鏽蝕。
- 保持乾燥： 確保空壓機房的乾燥，可以使用除濕機或空調系統來降低濕度。
粉塵與污染物
粉塵和污染物是工業環境中常見的挑戰。 如果空壓機吸入過多的粉塵和污染物，會導致以下問題：
- 濾清器堵塞： 粉塵會迅速堵塞進氣濾清器，降低進氣量，影響空壓機的效率。
- 磨損加劇： 細小的粉塵顆粒可能進入空壓機內部，加速零件的磨損，降低設備壽命。
- 影響氣體品質： 污染物可能影響壓縮空氣的品質，特別是在對氣體純淨度要求高的行業，例如食品、醫療和電子等。
解決方案：
- 安裝高效過濾器： 選擇具有高效過濾功能的進氣濾清器，定期更換或清潔，確保進氣的清潔度。
- 遠離污染源： 盡量將空壓機安裝在遠離粉塵和污染源的地方，例如噴漆車間、焊接區域等。
- 保持清潔： 定期清潔空壓機房，減少粉塵的積累。
在極端惡劣的環境下，可以考慮使用帶有預過濾器的空壓機，或者將進氣口延伸到空氣較為清潔的區域。 此外，還應注意化學污染物，例如酸、鹼、溶劑等，這些物質可能腐蝕空壓機的部件，需要採取相應的防護措施。
通風
良
綜上所述，環境因素對無油空壓機的選型和使用有著重要的影響。 在選型時，必須充分考慮工作環境的溫度、濕度、粉塵和通風等因素，並採取相應的措施來改善環境條件，才能確保設備的穩定運行、降低維護成本，並延長使用壽命。 希望以上的分析能對您有所幫助，讓您在無油空壓機的選型過程中做出更明智的決策。
無油空壓機選型：環境因素考量 環境因素 潛在問題 解決方案 溫度 - 效率降低： 環境溫度每上升攝氏3度C, 空壓機的實際風量會減少1%。
- 過熱停機： 高溫可能觸發過熱保護，導致設備停機。
- 零件老化： 高溫加速零件老化，縮短設備壽命。
- 保持通風： 確保空壓機房通風良好。
濕度 - 冷凝水增加： 增加後處理設備負擔。
- 鏽蝕風險： 高濕度加速金屬部件鏽蝕。
- 影響潤滑： 影響內部零件潤滑效果，增加磨損。
- 安裝乾燥機： 去除壓縮空氣中的水分。
- 定期排水： 排放儲氣罐和管路中的冷凝水。
- 保持乾燥： 使用除濕機或空調系統降低濕度。
粉塵與污染物 - 濾清器堵塞： 粉塵堵塞進氣濾清器，降低進氣量。
- 磨損加劇： 粉塵加速零件磨損，降低設備壽命。
- 影響氣體品質： 污染物影響壓縮空氣品質。
- 安裝高效過濾器： 定期更換或清潔濾清器。
- 遠離污染源： 將空壓機安裝在遠離污染源的地方。
- 保持清潔： 定期清潔空壓機房。
- 在極端環境下，考慮使用預過濾器或將進氣口延伸到空氣清潔區域。
- 注意化學污染物並採取防護措施。
通風 不良通風會導致高溫積累，影響空壓機效率和壽命。 確保空壓機房通風良好。 無油空壓機選型：可靠性與能源效率
選擇無油空壓機時，可靠性和能源效率是兩個至關重要的考量因素。一台可靠的空壓機可以減少停機時間，確保生產的穩定性，而高能源效率則能降低長期運營成本，符合企業節能減碳的目標。作為在工業自動化與壓縮空氣系統工程領域擁有超過15年經驗的工程師，我將詳細闡述這兩個關鍵面向，助您做出更明智的選擇。
可靠性：確保生產穩定性的基石
可靠性是指空壓機能夠在預期壽命內穩定運行的能力。 無油空壓機的可靠性直接影響生產效率和維護成本。以下是評估可靠性時需要考慮的幾個關鍵點：
- 設計和製造品質： 選擇採用高品質材料和精密製造工藝的品牌。 工業等級的設計通常會有安全或保護機制。例如，日本巖田的無油渦卷式空壓機，其機體壽命較長，且具備過電流/過載保護、高溫保護等功能。
- 主要部件的壽命： 瞭解壓縮機主要部件的預期壽命，例如螺桿轉子、軸承和馬達。 不同的機構型式、技術能力會影響空壓機的機體壽命。
- 維護需求： 評估日常維護的難易程度和頻率。 選擇維護方便、耗材更換週期長的產品可以降低長期運營成本。
- 運行環境的適應性： 確認空壓機能否適應工廠的溫度、濕度和灰塵等環境條件。 日立的無油螺旋式空壓機能適用於45℃的環境溫度，提高耐用性及可靠性。
- 參考用戶評價和案例： 查閱其他用戶的評價和案例，瞭解實際使用中的可靠性表現。
不同類型的無油空壓機在可靠性方面可能存在差異。 例如，螺桿式空壓機通常比活塞式空壓機具有更長的使用壽命和更低的維護需求。 渦卷式空壓機的機體壽命，日本巖田驗證無油渦卷式空壓機機體壽命40,000小時，對外商轉保守宣告機體壽命30,000小時以上，遠超過國際或亞洲同業自慢的機體壽命20,000小時。
能源效率：降低運營成本的關鍵
能源效率是指空壓機將電能轉換為壓縮空氣的效率。 高能源效率的空壓機能夠在提供相同氣量的同時，消耗更少的電力，從而降低運營成本。 壓縮空氣生產所需用電可佔工廠總電費的40% 以上。以下是評估能源效率時需要考慮的幾個關鍵點：
- 馬達效率： 選擇配備高效能馬達（例如IE3或IE4等級）的空壓機。 復盛ZWV系列無油單螺旋式空壓機，採用進口超高性能向量變頻器，搭配高效率變頻馬達，進而提高馬達功率因素，節省能源。
- 壓縮效率： 瞭解壓縮機的壓縮效率，即單位功率下產生的氣量。 復盛ZWV系列無油單螺旋式空壓機，使用近乎飲用水質之潤滑水。潤滑水提供密封、冷卻及潤滑作用，減少轉子間隙壓縮空氣回漏及額外馬力消耗，確保空氣之有效壓縮，每單位馬力之風量較一般乾式壓縮機提高15%。
- 變頻控制： 考慮採用變頻控制（VSD）的空壓機，它可以根據實際用氣量自動調節馬達轉速，節省能源。 阿特拉斯科普柯的VSD 技術可根據空氣需求，自動縝密調節馬達速度，省下35% 的能源成本。
- 智能控制系統： 選擇具有智能控制系統的空壓機，可以監控和優化運行參數，提高能源效率。 阿特拉斯科普柯的 Elektronikon® 控制器是空壓機的大腦，可收集資料，優化空壓機效率。
- 熱回收系統： 考慮採用熱回收系統，將壓縮過程中產生的熱能回收利用，例如用於加熱或其他工業用途。
在選擇具體的無油空壓機型號時，建議參考產品的能效標籤和測試報告，並結合自身的實際用氣需求進行綜合評估。 此外，也可以考慮採用智能監控系統，對空壓機的運行數據進行實時監控和分析，以便及時發現和解決能源浪費問題。 現在許多廠商都有推出智能空壓機系統，可以即時監控空壓機狀態及運行數據，智慧的運行數據分析，可預先提示管理人員進行保養規劃，雲端可回溯歷史紀錄，保證數據的完整性，讓管理人員可以隨時查閱過去的運行記錄，還可透過設備的長期表現，做為能源管理及節能減碳的決策依據。
總之，在無油空壓機選型過程中，可靠性和能源效率是同等重要的考量因素。 通過綜合評估這兩個方面，並結合自身的實際需求，您可以選擇到最適合的產品，確保生產的穩定性和經濟性。
無油空壓機選型結論
透過本文的詳細解說，我們已完整探討了無油空壓機選型的各個環節。從實際用氣量評估到壓力與純淨度考量，再到環境因素及可靠性與能源效率的評估，每個步驟都至關重要，直接影響著最終的選型結果和後續的生產效益。正確的無油空壓機選型不僅能避免因設備不足或過剩造成的浪費，更能確保生產的穩定性和產品的品質，最終提升企業的整體競爭力。
我們強調，數據驅動的決策是無油空壓機選型成功的關鍵。 切勿輕忽任何細節，例如：設備所需壓力、管路壓降、不同行業對氣體純淨度的不同要求，以及後續維護成本等。 謹慎評估所有因素，並參考文中提供的評估方法和工具，才能選購到真正符合您需求的無油空壓機。記住，預先做好充分的功課，不僅能避免不必要的停機和額外支出，更能確保您的生產線長久穩定地運行。
希望這份無油空壓機選型指南能為您提供實質的幫助，讓您在選購過程中更加得心應手，最終選到最理想的產品，實現高效、穩定的生產。
無油空壓機選型 常見問題快速FAQ
如何準確評估我的實際用氣量？
準確評估實際用氣量是選購無油空壓機的關鍵。單純將所有用氣設備的額定用氣量相加並非足夠精確。您需要詳細盤點所有用氣設備，並收集每台設備在不同工作狀態下的用氣量參數（額定、平均、最大）。此外，評估設備使用頻率和持續時間至關重要。間歇性使用的設備啟動和停止頻率也需要納入考量。別忘了檢查管路洩漏，它會造成額外的能源消耗，影響計算精確度。使用流量計進行實時監測，能獲得更精確的數據。最後，為避免未來的擴展需求或其他變數，建議在計算結果上增加10%-20%的安全係數。參考工廠或車間的實際生產情況，並結合實際測試數據，纔是最精確的評估方式。
選擇無油空壓機時，壓力和純淨度等級如何決定？
壓力和純淨度等級直接影響設備的正常運作和產品品質。首先，確認所有用氣設備所需的最低和最高工作壓力，並考慮管路壓降。選擇時，建議在設備所需最高壓力的基礎上，預留1-2巴的餘量，以確保穩定運行。其次，根據應用場景選擇合適的氣體純淨度等級（ISO 8573-1）。不同行業對純淨度的要求差異很大。例如，食品行業需要極高純淨度的無油空壓機，以防止污染。醫療行業則要求無菌、無油、乾燥的壓縮空氣。電子行業對於微小雜質尤其敏感，需要極高純淨度的產品。務必仔細評估您的實際需求，選擇符合ISO 8573-1標準且適合您行業的空壓機，並搭配必要的後處理設備（如乾燥機、過濾器），以確保空氣品質。瞭解不同類型無油空壓機（例如螺桿式、活塞式）的特性，有助於選擇更適合您的產品。
如何評估無油空壓機的可靠性和能源效率？
可靠性和能源效率是長遠運營成本考量的關鍵。在選擇無油空壓機時，考量設計和製造品質、主要部件壽命以及維護需求。選擇維護方便、耗材更換週期長的產品，可以降低長期運營成本。確保空壓機能適應環境條件，避免高溫、高濕度等因素造成的設備損壞。此外，參考其他用戶的評價和案例，以及瞭解不同類型空壓機（例如螺桿式、活塞式）的可靠性差異。評估能源效率時，則需要考慮馬達效率、壓縮效率、變頻控制和智能控制系統。選擇高效能馬達，並考慮採用變頻控制，根據實際用氣量自動調節馬達轉速，節省能源。智能控制系統能夠監控和優化運行參數，提高能源效率。 務必參考產品的能效標籤和測試報告，結合自身實際用氣需求，選擇最適合的空壓機。
