SWAN AIR COMPRESSORS 東正鐵工廠股份有限公司

空壓運用達人
牙醫師如何選擇空氣壓縮機呢？
空氣壓縮機是牙醫師對醫療設備的品質要求中，最容易被忽略掉的一環，但空氣壓縮機的空氣品質卻是一切醫療品質的基本要求，每位醫師都應該了解其重要性。

本期的空壓運用達人要成為牙醫師們的選購指南，現在就來為牙醫師們解析－醫療級的空氣壓縮機需備具哪些條件？

一、無油害

SWAN對上百位牙醫所作的「空氣壓縮機了解程度」調查，結果顯示有近六成的受訪醫師「不知道空壓機有油式和無油式的差別」，所以在購買空壓機時，不知道該如何選擇？

簡單的說，有油式和無油式的差別在於有油式需定期添加潤滑油，而無油式則不需使用潤滑油。

有油式空氣壓縮機－因兩物體接觸界面滑動，會產生摩擦熱，導致機械和機械之間造成損害，影響作業，故需添加潤滑油來降低摩擦熱，保護機器外，也能節省動力。

無油式空氣壓縮機－利用耐磨性佳的特殊材質設計不需使用潤滑油即可大幅減少磨擦熱。

如果診所內是使用有油式空氣壓縮機，不可食用的機械潤滑油（俗稱黑油）便會藉由高速手機、三用噴槍等工具，隨著壓縮空氣進入到病人的口腔中，影響病人健康外，也使得高速手機髒黑難清洗，所以選擇無油式的空壓機是牙醫對空氣品質的最基本要求。

二、乾燥潔淨的空氣

大氣經過壓縮後會釋出水份，如果沒有加裝濾水器或乾燥機，即使有定期洩水，凝結在管路中的水份仍有可能經由空氣運輸凝結成水珠，當您使用高速手機、三用噴槍時，吹出的空氣中會夾雜著這些不乾淨的水份，影響醫療品質，故需具備濾水器或乾燥機，讓空氣保持乾燥，不易滋生細菌。

三、「不銹鋼」儲氣桶

一般的儲氣筒是由鐵所製成的與大氣經過壓縮後所釋出的水份長時間接觸容易生銹，一旦儲氣桶生銹空氣品質會受到相當大的影響，那些肉眼不易看見的微小銹屑及銹水，便會跟隨著壓縮空氣附著在病人傷口上，所以應選用不銹鋼材質，確保氣源潔淨。

您是否更進一步了解空氣壓縮機，並且開始認同下列這句話呢？
「空氣壓縮機的空氣品質也是醫療設備中重要的一環」

選擇適當的空壓機需考慮的因素大致分為九要點， 壓力、 排氣量、 電源、環保要求、安裝方式、冷卻方式、噪音值要求、控制方式、效率要求，空壓運用達人將會一一為您說明。

要點一、壓力    
空氣壓縮機的排氣壓力(kg/cm²)，除了以實際使用 的壓力為基準外， 還必須加上空氣在輸送管路及清淨化系統中的壓力損失。

管路壓力降：壓縮空氣在管路中的損失，就如同交通工具在道路上行駛，當路寬、筆直且距離短、少彎路，便能減少在交通時間上的消耗。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)。
 
要點二、排氣量：   
欲了解排氣量之前，首先要區分實際排氣量和活塞變位量(理論排氣量)兩者間的不同。
 
實際排氣量：利用儀器以標準測試法，測得空氣壓縮機經過壓縮程序後，所輸出的空氣量。

活塞變位量：即理論排氣量，亦即為不計任何機械能的損失和效率因素，依學理上的推論，經過公式的計算而導出來的結果。一般而言，單段壓縮乘以0.65、雙段壓縮乘以 0.8則似於實際排氣量。因此，排氣量的選擇，應該考慮到以下幾點：
 　 　A:)    目前的需求量 (100%)
　　　B:)    可能的管路洩漏量 (10%)
　　　C:)    將來的擴充計畫 (20%~50%)
　　　D:)    使用的裕度 (10%~30%)
 也就是，排氣量的選擇 = (A+B+C) x (1+D)，當C值愈大的時候，D值可以適當的降低。要特別注意，衡量的標準是按照「實際排氣量」。

其他考慮因素

                                                                                                                                                  
要點一、電源  
空壓機所使用的馬達依照電源的不同，可分為單相或三相：
 
單相：通常的電壓為110V、220V，為方便及安全性而言，1HP以下可使用110V，1HP以上可使用220V，5HP或以上馬力不適用單相電源。 
三相：常見的電壓數為220V、380V、440V，三相馬達通常使用在較大馬力的機種上。

世界各國及各地區有不同的供應電源，不同的電壓，不同的頻率，不同的電氣法規，在選購空壓機時，必須說明使用的電壓，頻率及相數，以便使廠商正確裝配空壓機的電氣控制配備。在使用空壓機前，需先確認電壓與空壓機馬達的名牌相符。
 
要點二、環保要求  
空壓機依照其結構的不同，可區分為有油式空壓機及無油式空壓機兩種，使用者可依照工作上的實際需求來做選擇。
 
有油式：凡必須以潤滑油潤滑機體內部及壓縮部者稱為有油式，其產生的壓力空氣含有微量的油氣，雖含有微量的油份但仍適合一般工業使用，對某些工業使用而言，則可裝置過濾器以除去過多的含油量，通常新機在運轉若干小時後，就須更換一次潤滑油，之後須定期更換，若不定期更換或者是選用了不當的潤滑油，則會對空壓機內部零件造成損害，正確的潤滑油選擇和定期更換的間隔，請參考使用說書。適用對象：鋼鐵、塑膠、模具、加工業．．．及一般製造業使用。

無油式：無油式的零件採用特殊自潤性材質製作，不須藉由潤滑油，即可達到壓縮部的潤滑效果。所以產生的使用空氣中不帶油份，可滿足某些行業需要無油空氣的要求。適用對象：精密工業、醫療、食品、半導體、塗裝等產業。基本上有油式空壓機有廢油的問題，油污的問題，以及洩放水中含有油份這些都必須依照環保法規的要求妥善處理。

依照使用情況可選擇：

移動式：小型的空壓機皆採用移動式，採用二輪或四輪以方便使用者

的機動性要求。

固定式：較大型的空壓機，因其體積重量已不適合移動，及其配管固

定的需求，再加上為減少震動，降低噪音，大部份皆採用固

定方式安裝，安裝時需注意固定強度及水平問題。

要點四、冷卻方式

冷卻的功能有下列幾種：

降低機體溫度，延長機械壽命及減低揚油。

降低排氣溫度，提升乾燥效能。

提供安全保障，防止機件過熱發生意外。

空壓機冷卻的方式可分為：

水冷式：須加裝冷卻循環水塔。利用水的流動來達成氣缸和排氣管

路的熱交換，是種極具效率的散熱方式，適用於較大馬力

機型。

氣冷式：利用風扇產生之冷卻氣流來達到氣缸與排氣管路的熱交換，

是種設計簡單、裝配方便的散熱方式。近來漸以具效率的氣

流設計，成為大小馬力機型通用的冷卻系統。

空壓機安裝空間之注意：

良好的通風和足夠的空間應為首要原則。在配置位置上，往復式冷卻

扇面和牆壁間距離至少應30cm以上，螺旋式排氣面和牆壁間距離至

少應1m，距屋頂至少應1.5m。

要點五、噪音值要求　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

空壓機的噪音通常來自下列各處：

機體的運轉：壓縮過程中，快速的運轉作動產生機械的聲音，空氣吸

進、排出的聲音，氣流的聲音，摩擦的聲音，及散熱風

扇運轉的噪音。

動力源產生：電動機〈馬達〉或引擎帶動空壓機運轉，本身產生的運

轉噪音。

機體不平衡：平衡校正不佳或安裝未重視水平皆會使機體及鈑金產生

震動而發出噪音。

排氣的洩露：排氣管路的洩漏及高壓氣體的流動皆會產生噪音。

各機種由於其作動方式及結構不同，所產生的噪音程度也有差異：

開放型往復式：來自活塞往復式運動產生的噪音未做任何阻隔，隨聲

波向環境散播。小馬力噪音小，不影響環境，大馬力

噪音大，必須做適當處理。

箱型往復式：雖箱型內部機體與開放式機種相同，但因箱型鈑金經特

殊設計，採用高級吸音材料，防震材料及阻隔音源的設

計，降低了相當的震動及噪音。

螺旋式：由於螺旋式的作動方式不同，所產生的音頻與往復式不同。

螺旋式通常為箱型設計且其鈑金使用高級吸音材料，防震材

料及阻隔音源的設計，因此噪音值通常較往復式低。

噪音的防止並非達到絕對無音的狀態，而是希望將過高的音量降至工作環境可接受、或與環境相對，一般皆要求在75分貝以下。由於使用以及經濟性的考量下，當環境上並無太大限制及需求下，開放式機型即是通常的選擇，在要求生活品質及工作品質環境又受限的情況下，箱型是適當的選擇。

要點六、控制方式

空氣壓縮機的控制方法應依不同的使用狀況及使用量作適當的安排，

方能使壓縮效能及機械壽命達到最高。以氣冷式小型機為例，目前所

使用的操作方式分為半自動操作與全自動操作二種。

半自動式：利用自動釋荷閥 (Automatic Unloading System) 來控制空壓

機的空車、重車。其作動原理為當系統氣壓力超過設定上

限時，自動釋荷閥驅動溢氣活塞使進氣閥保持開啟而呈現

空車狀態。

全自動式：利用壓力開關 ( Pressure Switch System ) 來控制馬達的運轉。

當系統氣壓超過壓力開關設定壓力上限時，繼電開關離開，

中斷馬達電源，空壓機停止運轉；當系統壓力降至設定下

限，繼電開關接通馬達，空壓機繼續運轉恢復壓縮空氣。

此方式適用供氣不頻繁之間續使用及較小馬力。

在實際運轉的控制應用上，下列選擇方式可提供更彈性的運用。

建議：

◆ 全／半自動選擇控制 -- 建立控制系統視實際狀況來選擇控制方式。

◆ 全／半自動自動轉換控制 –由微電腦控制系統視操作狀況機動選

擇控制方式。

螺旋式或大型機其控制方式較多元，往後再另文說明。

要點七、效率要求 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

不同型式的空氣壓縮機因其結構設計，使用壓力，排氣量，壓縮段數

的不同，各有其較有利的效率區段，基本上：

　 較低壓力，較小馬力；以選用往復式為主。

10HP以下機種，而又需兼顧靜音時，可選擇渦捲式或箱式靜音型。

20HP(馬力)以上：以選用螺旋式或水冷式為主。

12kg以上的較高壓力：以選用兩段式高壓往復式為主。　

汽車維修業應依需求用氣量、需求壓力、供氣品質等而有不同的選擇。在維修作業上，我們依鈑金、拆卸/安裝及塗裝三種不同作業進行說明，而空壓機的區別上，我們則以壓力、排氣量(馬力)、有油/無油式的不同及機動性，提供維修業者進行選擇。

汽車維修作業：
１需求用氣量：
（１）汽修廠規模大小和人員多寡：
汽修廠的需求用氣量依汽修工作場地的規模大小和人員多寡而定：廠地規模大者及員工人數較多時，則需要大馬力的空壓機；廠地規模小者及員工人數較少時，則需要小馬力的空壓機。
 
（２）維修類別不同，則需求量不同，汽修業在鈑金、拆裝、塗裝、吹塵和充氣等工作項目的不同，對於空氣壓的需求量亦有所不同。
 
２壓力：

小型車：
轎車和自用小客車等的小型車的拆卸安裝作業，則8kg/cm2就足夠使用。

大型車：
對於大卡車或大型車等的拆卸安裝作業，則需使用16kg/cm2的空壓機。例如維修車輛為大型車輛，或螺帽尺寸較大及鏽蝕時，較小壓力空氣已不足以趨動氣動工具。或是前一維修業者維修不當，使螺帽過緊或螺牙損傷，需使用更高壓力鬆脫螺帽。

３空氣品質：
（１）一般空壓機：
　對於機械的拆卸安裝，或是輪胎的拆裝、充氣等作業，其所需要的空氣　
　品質並不需要有特別的高品質要求。因此，這些不因為空氣品質而影響
　作業用途的結果，則只需要一般空壓機即可。

（２）無油式空壓機：
　汽車維修作業中的鈑金及塗裝，其使用空壓機所產生的空氣品質會影響　
　其工作的品質結果。因此，這兩項作業需要以無油式空壓機進行作業，　
　避免空氣中夾雜著油污而造成鈑金和塗裝的不良。                

４機動性：
　引擎式空壓機：
常見的例子有，一般汽車維修廠與某團體有合作關係，同一地點有多輛汽車需維修；或是汽車在半路拋錨等狀況，便可載著引擎式空壓機前往客戶叫修地點緊急維修，引擎空壓機便是最好的選擇，不需擔心找不到插座或插頭不夠長，省去將多輛車汽拖回維修廠的人力及時間等，提升服務品質亦增加工作效率。

５作業環境因素：
（１）工作場所大小：
　另外，除上述作業用途的考量外，銷售人員亦需對客戶的空壓機配置的　
　工作環境有所了解，以便建議客戶對於空壓機大、小馬力的選擇。對於
　工作環境大小寬窄，因氣壓的傳送距離長短，可能會造成末端使用量的
　不穩定性，因此對於空壓機的選擇，是否需要安裝其他輔助產品等的考
　量(到如儲氣桶等)，也是銷售人員需參考建議客戶購買產品的因素。
 
（２）政府及人為上環境因素：
　對於住宅區或其他較安靜區域的汽車維修業，其可能要選擇靜音式的空　
　壓機，避免造成週遭的噪音污染。亦或是政府政策對環境清潔的要求或
　是客戶主觀上(例如客戶喜歡乾淨)對工作場所的要求，則可以選擇靜音
　的無油式空壓機，以符合其需求。
 
６其他考量因素：
（１）擴充預估：
在購買空壓機時，應該考量到未來工作場房擴充或是產能增加的預估需求量。如果在購買空壓機時，沒有考量到未來投資擴充工作場地或產能時，單單只購買剛好符合目前的使用所需的空壓機機型。如果當投資增加時(擴充場地、產能等)，則將須要再買一台、甚至多台空壓機來解決未來的擴充狀況。因此，如果在購買空壓機時沒有事先做好擴充預估，則可能會發生所購置的生產成本(空壓機)會更高。因為在相同馬力的空壓機，投資1台空壓機的成本遠少於二台。

（２）預留預估：
目前有愈來愈多的工具會使用到空壓機，或是需要空壓機才能完成作業。因此，購買空壓機的另一考量因素是要預留將來可能會使用到空壓氣體的工具。這樣的情況下也才能避免生產成本(空壓機)的增加。

（３）經濟考量：
在購買空壓機時，銷售人員也需針對客戶的預算而建議購買的機型。對於購買空壓機預算上沒有限制的客戶，則銷售人員可以依照各種的條件狀況，而適當地建議客戶購買適合其工作狀況的產品和其他相關配件；對於有經濟預算限制的客戶，則可建議其購買較小馬的空壓機或是較簡單配備器具。

汽車維修廠依需求氣量、需求品質，應設置二套供氣系統：
１.維修作業系統：
     供應汽車的鈑金、拆卸/安裝、維修器械與吹塵作業等，考量重點為需求氣量及需求壓力。特殊壓力的供氣應另
     建立子系統，如以調壓設備進行管路的連結，或建立可移動式的高壓系統以應付特殊需求。
    

２.塗裝作業系統：
     供應汽車塗裝設備需求，考量重點為需求氣量及需求品質。塗裝使用的壓縮空氣，原則上皆應經過基本的除油
     與除水，但若要求更高品質的塗裝方式，如鏡面塗裝，則應建議使用無油式系列，以確實達到油份隔離之品質
     要求。
     
３.動線的安排與配管：
    維修作業有其動線要求，並可能劃分區塊進行獨立作業。應分析空壓設備的配置與用氣量，再進行管線的配置
    安排：應縮短管線長度、應使用環狀配管維持全廠的供氣量、應保持適當的管路傾斜並設置排水系統、特殊的
   供氣要求如無油需求、高壓需求、特殊乾燥需求等應獨立系統，或應建立子系統以提升使用效率。
   
     

抓住空壓機的擺放訣竅，讓您的空壓機更耐用，一個良好的空壓機擺放處，可以讓空壓機運作效率保持在最佳狀態，
如何選擇一個適合空壓機運作的風水寶地呢？

「３好地方」，讓您的空壓機更健康；「３好呼吸」，讓您的空壓機壽命更長！

一、好地方，健康好 　

１．通風良好，避免日曬/雨淋/潮溼處，溫度<35°C 
        SWAN空壓機使用優良耐高溫之材質，能在高溫狀態下運作，但潤滑油因受限於特性的關係，會隨著溫度的提
        高而稀釋潤滑油的黏度或變質，造成無法完成潤滑之作用而導致機件磨損，因此應注意避免將空壓機放置在日
        照下或通風不佳處；由於空壓機部份為電控系統，應避免雨淋、潮溼導致零件損壞。
       

       空壓機在環境溫度小於35°C的情況下運轉效率較佳，若環境溫度在35°C以上，建議使用SWAN耐高溫專用
       潤滑油，比較不容易因高溫而生成的碳化物，造成進排氣閥組積碳影響空壓機效能。

            
２．不得有易燃物
        空壓機在運轉時因壓縮空氣而產生高溫，因此絕對禁止在空壓機附近放置易燃物品以避免發生危險。　
　  

３．地面須平整
        為了保持穩定度及提高安全性，空壓機均採用較為厚實之材質，重量亦較重，但空壓機本體在運轉時仍會形成
        輕微的搖晃，因此應將空壓機擺放至較為平整的地面，以降低因為地面的不平整導致搖晃所產生的危險。
        
                 
　　　 

二、好呼吸，壽命長

１．安全護網離壁距離約30公分以上　
        安全護網面為空壓機散熱面，若離壁太近則無法有效散熱，應離壁距離30公分以上。

        　

２．多機應避免並排
        吸入冷卻空氣為空壓機散熱的方法之一，假設空壓機ＡＢＣ並排，空壓機Ａ在運轉時 所排放的熱氣，被空 壓
        機 Ｂ所吸入；而空壓機Ｃ所吸入的是空壓機Ｂ所排放的熱氣，空壓機機體溫度比為Ｃ＞Ｂ＞Ａ，若多機並排，
        除放置在第一的空壓機外，其餘空壓機皆無法吸入冷卻空氣，擺放位置愈後者溫度愈高。
              　
３．不得有腐蝕性氣體/粉塵
　　 空壓機進氣吸入腐蝕性氣體及粉塵後，可能破壞潤滑油特性或進排氣閥組阻塞，導致揚油及進排氣閥組積碳現
       象。 

　　 

如何依不同的用途，不同的空氣品質需求，選擇適合的過濾器達成您想要的空氣品質嗎？

步驟一、了解空壓機和過濾器的關係？ 
　　
空壓機吸入含有灰塵、水份、油氣等雜質的空氣，將壓縮過後的空氣存放在儲氣桶中，這些壓縮空氣需經過數個不同的過濾器處理後，即變成潔淨的空氣。而這個數個不同功能的過濾器組合， 我們稱之為「空氣清淨化系統」。
               
             

步驟二、了解空壓機本身所輸出的空氣品質？

不同型式的空壓機，輸出的空氣品質有所差異，例如：無油式空壓機輸出的空氣不含有油份、螺旋式輸出的空氣含有微量油份、有油式空壓機輸出的空氣含有較多油份；因此了解您所選擇的空壓機本身的條件為何，輸出
的空氣是否符合所需的品質？再依想達成的空氣品質，來選擇合適的過濾器。

步驟三、了解各種過濾器的功能，並選擇所需的過濾器？

SWAN過濾器的種類分為下列四種，功能說明如下：

１． 管路過濾器(ARF)
 作為前過濾使用，除去空氣中髒污粉塵，過濾精度1μm。

２． 油霧過濾器(ARB)
一般工業使用，除去空氣中大部份油分，最大含油量0.01ppm。

３．精密過濾器(ARA)
儀控、氣控、高級塗裝等須高品質空氣的行業使用，最大含油量0.01ppm。

４． 除臭過濾器(ACA)
食品、製藥、半導高等行業使用，除去空氣中微細油份及異味，最大含油量0.003ppm。