空壓機有幾種保養方法

空壓機在工業生產中有著廣泛地應用。它擔負著為所有氣動元件，包括各種氣動閥門，提供氣源的職責。它運行的好壞直接影響生產工藝，因此我們需要對空壓機進行“體檢”和保養。空壓機保養採用的是“三級保養”體系，即一級保養(日常保養)、二級保養和三級保養。

日常保養主要內容是：清潔、潤滑、緊固易鬆動的零件，檢查零件、部件的完整。這類保養項目較少，大多數在設備外部。

二級保養內容是：擰緊、清潔、潤滑、緊固，還要對空壓機進行部份調整。日常保養和二級保養一般不進行拆卸解體，以疏通油路、清洗各油孔、氈墊，去除活動面毛刺，調整間隙為主。達到清內臟、漆見本色鐵見光，油路通、油窗亮，操作靈活、運轉安全、正常。

三級保養內容是：內部清潔、潤滑，局部解體檢查和調整。空壓機二級保養

空壓機運行 3000 小時，空壓機進行二級保養，除執行保養內容及要求外，還應做測繪易損件與提出備品配件。首先切斷電源，然後進行保養工作。

一.外保養

1、更換空壓機機身潤滑油，對空壓機內外清潔。

2、清洗油氈

3、清洗油泵，保證油路暢通。二.注油器

拆卸清洗，修復或更換零件，清洗油管，保證暢通。三.氣缸

1、拆卸空壓機活塞、活塞環，根據情況，修復或更換。

2、清洗氣缸內壁和水夾層，檢查鏡面，發現痕跡，應立即修復。

3、清洗氣缸蓋、填料等處。四.空壓機操作

1、校正各氣壓表、油壓表，要求準確靈敏。

2、清洗卸荷閥，檢查、更換易損件。

3、檢查、清洗壓力調節器。五.冷卻

清洗水箱、冷卻器、冷卻塔，冷卻管去水垢，並進行水壓試驗。六.電器

1、修理電器箱，修整電氣線路，修復或更換老化的電器元件。

2、電動機，更換潤滑脂及碳刷。

3、電器符合設備完好標準要求。七.性能

校正水平，檢查、調整、修復精度；裝配試車壓力，達到設計要求；修復後達到設備完好標準要求。注：在空壓機進行二級保養的同時，應對各級停運的氣倉進行內外部檢查或進行試驗。

空壓機三級保養

一、空壓機三級保養的項目 1、更換空氣過濾器

2、更換機油過濾器

3、更換油氣分離器

4、更換潤滑油 二、具體操作方法

注：多次點動將舊空壓機油排乾淨，後將氣壓排放為零，斷開電源，確保安全。 1、更換空氣過濾器

拆卸空氣過濾器外罩尾部螺絲、取下外罩尾部，拆卸空氣過濾器鎖緊螺絲，取出空氣過濾器，將新過濾器裝入，按反步驟裝回過濾器及外罩。 2、更換機油過濾器

用專用工具鎖緊過濾器底部正向旋轉擰開過濾器，用乾淨的布條清潔過濾器底坐並塗上少許機油，在新機油過濾器的密封圈上塗上少許機油，裝上新過濾器，並用專用工具鎖緊。

3、更換油氣分離器

用專用工具鎖緊油氣分離器底部正向旋轉擰開分離器，用乾淨的布條清潔分離器底坐並塗上少許機油，在新油氣分離器的密封圈上塗上少許機油，裝上油氣分離器，並用專用工具鎖緊。

4、更換潤滑油

油的溫度在 30 至 60℃時粘度會降低並且不會燙手，同時也利排淨機組的殘油。所以在換油時如是冷油，先開機運行 2-3 分鐘。換油時應確保機組無壓力才 可進行。先拆開油氣分離桶注油螺母、用合適的容器準備裝殘油。打開桶部下面的排油閥，排油時時而用手正盤機頭皮帶輪以利將儲在機頭內的油也排出。待油徹底排完後，關閉排油閥。注入新潤滑油，注油時時而用手反盤機頭皮帶輪以利將油吸入管道及機頭。注油量在浸過油位鏡後再注入 2~3cm，注好油後，裝上註油螺母並鎖緊，拆下進氣閥，從機頭進氣口注入少量潤滑油，油量在浸沒轉子的三分之二處即可，裝上進氣閥。

剩下就是清潔空壓機各部件表面。三、試機：

開啟電源，將空氣過濾器、機油過濾器，油氣分離器，空壓機油顯示進行複位，即使用時間清零。

開啟空壓機，聽聲音有無異響，觀查有無漏油處，看油位是否合適(油位應在加載時觀測，位置應在油位鏡的 1/2~2/3 之間)否則多放少補。確認無異常後裝上側板及後側板，維護完成。

壓縮空氣流量計算公式：L=Av

L：流量 A：管道壓縮空氣出口面積 v：管道中壓縮空氣平均流速

壓縮空氣從一根直徑爲 16mm，壓力爲 0.9mpa 的管道中排出，如何計算此管道中壓縮空氣的流量大小？假設，

（1） 流動阻力損失不計，

（2） 即壓縮空氣流至管口時，壓力能全部轉換爲動能。解：

P=0.5ρV2

ρ---密度 1.19

V2---速度平方 P--靜壓（作用於物體表面） v=sqrt(2*900/1.19)=38.89m/s

鋼管外徑爲 D=16mm，內徑按 d=12mm 計算 L=Av=(π/4）×0.012×0.012×38.89=0.0044 立方米/秒=15.834 立方米/小時

、壓縮空氣系統中各種使用單位

壓縮空氣系統中之空氣為一可壓縮流體，依其所處溫度、壓力、濕度等條件下，為方便理論分析與比較將其區分為三類，自由空氣(free air)、正常狀態空氣(normal air)及標準狀態空氣(standard air)，自由空氣即吾人生活於地球上之空氣狀態而言，隨標高、氣壓、溫度、位置、時間而會變化，因此以自由空氣做為壓縮空氣系統之基準值描述較為不適當。而正常狀態空氣及標準狀態空氣則不會隨以上各環境因素而有不同，因此較適合做為壓縮空氣系統之基準值描述。

對此二狀態之定義說明如下：

1. 正常狀態(代表附號 N)：指溫度在 0℃，絕對壓力 760mm-Hg 狀況下之乾燥空氣，此時之空氣密度為 1.3kg/m3。

2. 標準狀態(代表附號 S)：指溫度在 20℃，絕對壓力 760mm-Hg，相對濕度 75%之空氣，此時之空氣密度為 1.2kg/m3。

2.1.1 、體積單位

壓縮空氣系統在體積的描述上，常用之單位有 ft3 及m3，對於壓縮空氣此二數值會隨其狀態而有異，因此在使用此二數值時，必須標明其狀態，即其為正常狀態下之體積(Nft3 及 Nm3)或標準狀態下之體積(Sft3 及 Sm3)。當其在相同狀態下，即可使用以下二換算式進行換

算：

1 ft3 = 0.0283 m3

1 m3 = 35.31 ft3

2.1.2 、壓力單位

壓縮空氣系統中對於壓力數值的描述，常見之使用單位有公制之 kg/cm2，英制之 psi (lb/in2)，另一常用者為 bar，以上各單位間之換算參見表 2.1。

表 2.1、常用壓力單位之換算表
Bar	kg/cm2	psi	Atm
1	1.01972	14.5038	0.986923
0.980665	1	14.2233	0.967839
0.0689476	0.0703069	1	0.068046
1.01325	1.03323	14.6959	1

在壓力表示上另有錶壓力及絕對壓力之分，其中代表錶壓力之附加符號為 g 或G，絕對壓力之附加符號為 a 或A。舉例來說，10kg/cm2G之壓力等於 11.03323 kg/cm2A，

即 10kg/cm2G = 1.03323 kg/cm2(=1atm) + 10 kg/cm

22.1.3、溫度單位

溫度常見之單位有℃及℉，兩者間之關係如下兩式所示：

℃=(℉－32) ×5 / 9

℉=℃ ×9 / 5 + 32

2.1.4 、濕度單位

一般濕度之表示有兩種，相對濕度與絕對濕度，其中又以相對濕度最為常見，其定義如下：

相對濕度＝實際水蒸汽量／該溫度下之飽和水蒸汽量×100%

而絕對濕度之定義則為一單位體積之空氣中，水蒸汽重量與乾燥空氣重量之比例，其如下所示：絕對濕度＝水蒸汽重量／乾燥空氣重量×100%

2.1.5 、功率單位

在一以馬達趨動之空氣壓縮機，其所用能源為電能，常用之功率單位為馬力(hp)及千瓦(kw)，每 1hp=0.746kw。至於空氣壓縮機(使用三相馬達)的實際電能

耗用功率可以下式計算出。

功率(kw) = 1.732 ×電流(I) ×電壓(V) ×功率因數/1000註：電流(I)之單位為安培

電壓(V)之單位為伏特 2.2、空氣壓縮機類型

空氣壓縮機依其作動原理可區分為兩大類，分別為定排量式壓縮機及動力式壓縮機。定排量式機台之基本原理是將空氣引導到一封閉空間中，再利用機件的移動，使封閉空間由大變小，直接使得其中之空氣的壓力上昇。

動力式機台則是藉由輪葉的高速運動使空氣快速流動，再使其通過升壓環(diffuser)，使空氣的動能轉變為壓力。壓縮空氣系統檢測

為瞭解壓縮空氣系統的現況，包括能源使用效率、洩漏量、壓力降等，因此對於此系統必須定期進行檢測作業及檢討，方可使此一系

統在最佳能源效率下運轉。

在空氣壓縮機的能源使用效率檢測上，主要之測試項目為空氣壓縮機產氣量及耗電量，常用之表示單位為 CFM/HP 或 CMM/HP 等；

例如一 30HP 之空氣壓縮機額定產氣量為 3.6CMM，其額定效率為 0.12CMM/HP 或 4.24CFM/HP；但在實際情況下，一般並無法運轉於

此效率下，特別是一經長時間運轉或維修後之空氣壓縮機，其能源效率極有可能比額定數值小相當可觀之量，如其降低至新機效率值(假設新機時之效率值為 3.8CFM/HP)的一半時，對一 30HP 之空氣壓縮機而言，全年產出相同量壓縮空氣之成本即高出一倍，對於一 30HP 空氣壓縮機，全年全載運轉之時間為 8000 小時，假設平均電費為 2 元/KWH，則此機台全年之用電成本為 35.8 萬元；

30HP ×0.746KW/HP ×8000HR/年×2 元/KWH=358080 元/年

當以上述一半效率之機台運轉時，則需兩台方可滿足所需，其用電成本將大幅上升至 71.6 萬元/年，此運轉成本差距已足夠新購一台常用之有油 30HP 機

台。

藉由以上之說明，顯示出空氣壓縮機使用者瞭解運轉能源效率的重要性，但對於此效率數值的取得，一般並無法從既存之各項保養記

錄資料上直接得到，而必須加裝額外的檢測儀錶方可得之。對於此效率檢測，一般而言應每一年或兩年對所使用之空氣壓縮機作一次效率

測試；另在空氣壓縮機維修後，特別是壓縮機體的維修後，也應要求維修廠商提供效率數據。空氣壓縮機效率測試方法

為得到以上表示空氣壓縮機效率之各項數據，在進行檢測時，必須同步取得空氣壓縮機運轉時之產氣量(進氣量)，以 CFM 或 CMM 表

示，及空氣壓縮機用電資料，以 KW 或 HP 表示。

在空氣壓縮機產氣量的量測方面，本中心採用孔口組流量計，其量測時安裝於壓縮空氣出口上，藉由其檢測所得數據，按本中心多年

來之量測經驗，其誤差值在 5%以內。

除以上之產氣量(進氣量)量測外，對於用電量的量測，可使用電力分析儀，進而計算出空氣壓縮機的運轉功率，在此必須特別強調的

是電力量測工具最好具有功率因數量測者，如此方可計算出正確之實際運轉功率。以一 220V，三相電流平均為 300A，功率因數 95%為例，

其輸入功率為 108.6KW(145.6HP)。

1.732 ×220V ×300A ×0.95 / 1000=108.6KW

對於空氣壓縮機的效率測試，以下為本中心採用之孔口組流量計量測一部空氣壓縮機效率之作業步驟：

1. 仔細檢視及填寫欲進行檢測之空氣壓縮機規範(參見表 3.1)，現場使用壓縮空氣壓力等級、冷卻水出入水溫、水壓等資料。

2. 藉以上的資料決定出孔口組流量計之大小，並給廠方需要安裝之配管資料(參見圖 3.1)。

3. 現場測試時先行關閉空氣壓縮機電源。

4. 關閉流通至現場之壓縮空氣管線閥門。

5. 打開空氣桶下方洩氣閥，排出壓縮空氣，至空氣桶壓力錶降低至 0kg/cm2G，再關閉空氣桶下方洩氣閥。

6. 安裝孔口組流量計至配管位置並確實鎖緊消音器以確保人員安全。

7. 安裝鉤錶及精密電力分析儀。

8. 孔口組流量計安裝壓力錶並將所有孔口閥全開。

9. 啟動空氣壓縮機並改為手動操作至與設備規範壓力相同，壓力穩定持續 5~8 分鐘以上不變，以利精確測量效率。

10. 調整孔口組流量計閥門於一流量值。

11. 記錄壓縮空氣出口前溫度、壓力、馬達功率及孔口組 CFM 值於檢測記錄表中(參見表 3.2)。

12. 重覆 10 至 11 步驟多次，其中必須將常用之壓力涵蓋在內。

13. 關閉空氣壓縮機之電源並拆除精密電力分析儀。

14. 空氣桶壓力錶降低至 0kg/cm2G，再行拆除孔口組流量計。管線洩漏測試方法

壓縮空氣的產生需要相當多的能源投入，然而由於其無色無味，使得使用者對於其洩漏常常較不重視，因此而造成能源浪費，此一現

象在本中心服務廠商時隨處可見。

對於壓縮空氣系統的洩漏量，當然是愈小愈好，按本中心多年來所提供之檢測服務，洩漏量佔總用氣量之比率能低於 10%者為一相當空氣壓縮機

空氣桶冷凍乾燥機現場

壓力錶

孔口組流量計測試孔 A

測試孔 B(備用測試位置)後冷卻器

優良之系統，一般之系統多高於此比率，更有甚者高達 30%以上。

以 30%的系統洩漏為例，一 30HP 之空氣壓縮機台，年全載運轉時數為 8000 小時，平均電費為 2 元/KWH，全年因洩漏而造成的損失即為 10.7 萬元。 30HP ×0.746KW/HP ×0.3 ×8000HR/年×2 元/KWH= 107424 元/年

對於壓縮空氣輸送管線洩漏量的測試，以下為本中心所採用方式之作業步驟：

1. 選定壹台已完成效率測試之空氣壓縮機。

2. 打開流通至現場之壓縮空氣管線閥門，並確定現場無壓縮空氣使用且應關閉之關斷閥已正常關閉。

3. 打開空氣筒下方洩氣閥，排出壓縮空氣，至空氣桶壓力錶降低至 0kg/cm2G，再關閉空氣桶下方洩氣閥。

4. 安裝孔口組流量計至配管位置。

5. 孔口組流量計安裝壓力錶並將所有孔口閥全開。

6. 啟動空氣壓縮機電源。

7. 逐步關閉部份孔口組流量計排氣閥，使孔口組流量計實測壓力提昇至 100 PSIG。

8. 將此空氣壓縮機於效率測試時所量測出之 100 PSIG 排氣量減以上測出之排氣量，即為壓縮空氣管線洩漏量(CFM)。

9. 關閉空氣壓縮機之電源。

10. 空氣桶壓力錶降低至 0kg/cm2G，再行拆除孔口組流量計。空氣壓縮機的選擇

為能合理及高效率的運轉空氣壓縮機，首先面臨之問題即在於如何在各式各樣的空氣壓縮機台中，挑選出符合所需且能在安裝後高效率運轉者。在決定空氣壓縮機的型式與大小之前，必須先行確認以下各點：

1. 現場空氣消耗量

2. 壓縮空氣品質

3. 工作壓力

對於以上各數值的估算可利用表 4.1 來達成，在現場空氣消耗量上的計算上，除表上所使用之 Nm3/hr 外，另也可使用 Nm3/min，或

歐美使用之 Nft3/min 及 Nft3/hr 表示。空氣壓縮機型式與效率關係

理論上空氣壓縮機運轉所需動力可由下式計算得知。

L=K(a+1)/(K-1) ×PsQs/229 ×[(Po/Ps)K-1/K(a+1)-1] ×d/cht

上式中 L：所需動力(HP)

Ps：吸入空氣絕對壓力(kg/cm2) Po：排出空氣絕對壓力(kg/cm2)

Qs：單位時間吸入空氣量(Nft3/min) a：中間冷卻器數

K：空氣斷熱係數 hc：壓縮機的全斷熱效率

ht：傳達效率 d：裕度， 往復動作型壓縮機 1.10

給油式螺旋型壓縮機 1.10無給油螺旋型壓縮機 1.15離心式壓縮機 1.20

將上式移項，以能源效率表示，可得出下式。

Qs/L= 229(K-1)hct / {[(Po/Ps)K-1/K(a+1)-1]K(a+1)Psd}

在假設被壓縮氣體為理想氣體時，斷熱係數取 1.4，另斷熱效率及傳達效率值皆為 1 時，而裕度也為 1 時，此時可得出壓縮機的理論最高效率由以上理論計算可得知，以一般空氣壓縮機之輸出壓力而言，7kg/cm2G 時，一段壓縮之理論最高效率約在 5.485CFM/HP，二段壓

縮約在 6.434 CFM/HP，三段壓縮約在 6.774CFM/HP。但在實際上，空氣壓縮機的效率應以圖 4.2 所示之各式空氣壓縮機單位馬力壓縮空氣排放量為一較為可行之效率判斷基準，在其上針對不同類型之空氣壓縮機有不同之效率；以最為常見之單段式有油螺旋式空氣壓縮機為例，其在 100PSIG(約 7kg/cm2G)之合理效率應在 3.7CFM/HP 至 4.0CFM/HP 之間。

空氣壓縮機輸出壓力與效率關係

另對於輸出壓力降低所造成之效率提昇而言，以表 4.4 所示之理論上計算出之數據而言。在常見之 7kg/cm2G 輸出壓力下，降低輸出

壓力至 6kg/cm2G，效率約可提昇 7.6∼9.1%，此一數據較經驗上每降低 1kg/cm2 之輸出壓力可提昇效率 4∼8%相當。由此可知空氣壓縮機

輸出壓力的降低的確有助於效率上的提昇與能源上的節約。進氣溫度及濕度降低

除以上關於空氣壓縮機的選用與如何提昇既設空氣壓縮機的效率外，由於空氣中主要之成份除氮氣、氧氣及其它稀有氣體外，並含

有塵埃及水蒸汽。而空氣中所能吸收水份之能力，也隨壓力的上昇有所增加，但不呈線性；實際上，當壓力上昇至 100 kg/cm2 時，飽和水蒸汽量只增加約 10%，而在 20 kg/cm2 以內時，則只增加數%，何況一般最為常使用之壓縮空氣壓力為 4 kg/cm2∼8 kg/cm2，此時我們可 以說「空氣中飽和蒸汽量並不受壓力之影響，而只受溫度之影響」。

而溫度與飽和蒸汽間之關係見圖 4.8，此圖為大氣壓力下之飽和蒸汽含量，但亦可適用常見之各種壓力。

基於以上之原因，也說明了空氣在經過壓縮後為何會析出大量的凝結水；另外進氣之溫度愈高，不僅空氣密度低，也會使飽和蒸汽量上昇。因此，空氣壓縮機進氣溫度及濕度必須愈低愈好。

進氣阻抗降低

為保護壓縮機起見，在空氣壓縮機的空氣入口處皆裝有過濾器或過濾網，而這些裝置會隨著使用時間，阻抗逐漸增加，使進入壓縮機

之空氣量減少，相對的使空氣壓縮機的產氣量下降，效率也因而下降。因此定期的更換或清理濾網或過濾器為改善進氣阻抗的唯一方式。 4.5、多台空氣壓縮機連鎖控制節能系統

壓縮空氣系統使用多台空氣壓縮機並聯運轉為一相當普遍之配置，但在此種配置下，系統可能會有以下種種能源浪費之問題：

1. 機台不作功之卸載時間增加。

2. 容調控制機台，在低負載(低效率)運轉。

3. 機台啟停頻繁，故障率增加。

一般工廠中常見之空氣壓縮機為避免馬達啟停過於頻繁，因此多設有卸載運轉模式，而空氣壓縮機的卸載運轉也會耗用電力，一般而言約為全載時的 20∼50%，視空氣壓縮機的機型及控制設計有所不

同，但無論如何，卸載時間愈長，所浪費之電力也愈大，是一不爭的事實，為此如何調度多部空氣壓縮機進行高效率運轉為目前空氣壓縮機管理之主要課題。

針對多台空氣壓縮機的並聯運轉，可在既有系統上做各項運轉數

據蒐集，其如圖 4.9 所示，並按所蒐集之數據透過外加之控制系統，做機台的啟停運轉，如此不僅可降低壓縮空氣系統的能源耗用量，並由於監控系統提供更進一步之資料，如：供氣量、供氣溫度、供氣壓力等，極有利於發掘出壓縮空氣系統，乃至於空氣壓縮機、乾燥機等之問題。

空氣桶的除水功能

大多數的壓縮空氣系統中，在空氣壓縮機的出口端皆裝設有空氣

桶，空氣桶的用途主要有三：

1. 降低壓縮空氣供氣設備所產生脈衝傳遞至管線。

2. 提供瞬間空氣需求的儲存。

3. 利用其大面積散熱，使空氣中的水份凝結排出。

對於以上前二者，一般之使用者能瞭解其重要性，但對於第三者卻常被忽略；在本中心多年訪測過的廠商中，有許多案例將空氣桶不

直接設置空氣壓縮機後冷卻器(after cooler)之後，而是設置於冷凍式乾燥機之後，以此配置方式不僅無法發揮空氣桶的冷卻排水功能，亦會增加其他乾燥設備(如冷凍乾燥機、吸附式乾燥機等)之負載，增加其能源消耗。

合理之配置順序依次為

1. 空氣壓縮機

2. 空氣桶

3. 乾燥機

利用空氣桶進行降溫除水，一般並無法滿足現場設備的用氣需求，因此壓縮空氣必須透過其他乾燥設備的處理，方可符合需求。以下各節即在說明較常為業者採用的乾燥設備。

5.3、吸收式乾燥

吸收式乾燥由於是利用壓縮空氣中的水份與乾燥室中的化學物質起反應，而變為液態化合物排出的方式，因此這方式亦稱之為潮解

式乾燥或化學乾燥，乾燥室中的化學物質通常為氯化鈉(鹽)、氯化鈣和尿素，或為其混合物，因為這些化學物質會慢慢耗盡，故必須定期更換。

吸收式乾燥的優點為構造簡單、安裝容易、不需外加能源、機械磨耗低等。但其缺點為最多只能使潮濕之壓縮空氣露點降低 11℃，因此適用場合受到限制。壓縮空氣管線節能措施

由空氣壓縮機壓縮送出之空氣必須藉由配管輸送至現場用氣設備，而配管的設計或施工不良，將會產生以下的問題：

1.壓力降變大，流量不足 2.凝結水無法排出 3.氣壓設備作動不良，產品品質不穩定 4.保養及檢修困難

對於壓降變大，流量不足之問題點，一般之原因在於輸送管線設計不當或隨著工廠的擴增，既有管線的管徑不足，流速過快造成壓降變大。為改善直線配管之缺點，當現場空間許可時，應儘可能採用環狀配管，如此之方式對於某一工作站用氣量突然增加時，可由雙方向急

速補充氣體，使壓降減至最小程度。因此為得到較穩定(穩定之壓力及穩定之氣量)之壓縮空氣供給，宜採用此種配管方式。除以上兩種配管方式外，空氣壓縮機的安裝位置將使得以上之配管方式延伸成四種，見圖 6.3，其分別為

(A)單供應端環狀管線 (B)多供應端環狀管線 (C)單供應端直線管線 (D)多供應端直線管線對於無空氣壓縮機連鎖控制的情況下，機台在以上各種配置下之能源耗用，依效率的良否而言，依次為

最佳--(A)單供應端環狀管線

佳 (C)單供應端直線管線良 (B)多供應端環狀管線

普通--(D)多供應端直線管線

由以上可歸結出單供應端管線較之多供應端管線空氣壓縮機的能源使用效率為高，其主要原因在於採用多供應端的系統，由於管線壓損

造成空氣壓縮機無法在用氣量減少時，適時感測出並進行機台的卸載或停機，而是一直處於低負載的狀況下運轉；而在第四章的空氣壓縮機能源效率檢討中已提到空氣壓縮機的低負載即代表能源使用效率不良。對於多供應端管線之問題在以往的確不易解決，但目前由於各 項控制設備的普及，已可藉由對整個壓縮空氣系統自動監控，使其在低用氣需求時可自動強迫機台卸載或停機，並依各機台之能源效率曲線，啟動適合之機台進行供氣。

使其可在不影響其他區域供氣情況下，分段隔離，進行維修作業。

而為使壓縮空氣管線中之水份能順利排除，管線在設計及架設時必須呈一傾斜，角度約為 1∼2%，並在每一段管線之最低點裝設排水裝置。

、空氣洩漏防止

就國外各種資料及本中心多年來檢測壓縮空氣系統之經驗，管線造成之能源浪費，最主要為洩漏，而定期的洩漏點檢為克服此一浪費

的主要方式。洩漏點檢之方式就本中心多年來之經驗，最佳方式為全廠停工時，啟動空氣壓縮機供氣至現場，使其由各洩漏點排出，再利用超音波沿管線檢測出各洩漏點，當使用超音波檢測儀器，圖 6.5 所示為本中心所使用之超音波槍，當以此槍進行空氣管線之洩漏點檢 時，其洩漏與無洩漏處之差異有 5∼10dB，可非常容易的檢測出洩漏點；當檢測出洩漏位置後，可立即加以檢修或先行標示後再安排檢修。按以上方式，可非常有效的發掘出各種洩漏並加以防止。

除此之外，就本中心多年之服務經驗，壓縮空氣管線中之洩漏多產生於各種轉接點或三點組合處，為節省時間起見，可預先準備這些材料，並於洩漏點檢時即時進行維修。

除以上的洩漏點檢外，對於洩漏量的掌握也可在進行洩漏點檢之前及改善完成之後進行量測，按本中心目前所使用之洩漏量檢測方式，參見本手冊 3.2 節，為一較為可行之方式。一般而言，要求壓縮空氣管線完全不洩漏並不切實際，但佔系統總供氣量 10%以下為一必須達到之目標。

6.3、空氣管線壓損降低

壓縮空氣輸送管線中，壓降的增加將造成空氣壓縮機輸出壓力的上昇，而空氣壓縮機輸出壓力每上昇 1kg/cm2，則耗電量上昇約 4∼

8%，為此必須定期檢討管線上壓降的問題，並加以正確的克服，而不是一味的提高空氣壓縮機輸出壓力。對於管線上的檢討，應分以下三項目進行。

1.管徑 2.閥件及接頭 3.其他配件管徑的檢討

對於管徑的大小的檢討，可利用以下之公式進行。

D=1.533 ×(Q/P)0.5

上式中 D：最小管徑(inch)

Q：流量(Nm3/min)

P：絕對壓力(錶壓力 Kg/cm2 + 1.033 Kg/cm2)

當計算出之管徑大於目前使用之輸送管徑時，表示目前使用者過小，即有可能造成壓降過大之問題。其解決方式有二：

1. 更換既有管線為較大管徑管線

2. 另加支管，降低原管線流量

除以上方式外，當然壓力的提昇也有助於管徑的大小的縮小，但如此方式會大幅提高空氣壓縮機能源消耗，是一絕對錯誤的解決之道，不可不注意。管件、閥件及接頭的檢討

壓縮空氣在通過管路或閥體時，由於流體分子與管壁間的摩擦，會產生壓降，一無脈動空氣流動於清潔與光滑之管線中之壓力降可以下式計算得知。

f = 0.125 ×L ×q2 / (r ×d5.31)

上式中 f:壓力降(psi)

L:管長(ft) q:自由空氣量(ft3/sec) r:壓縮比 d:管內徑(inch)

由此公式中可知出，影響壓力降的最主要因素有二，其一為流量(q)，

另一為管內徑；當流量每增加一倍時，壓力降變為原值的四倍；當管徑減小一倍時，壓力降變為原數值的 39.7 倍。因此降低空氣管線前

後端壓降的最佳方式為增加管內徑。

除以上所提及之管長、流量及內徑等會影響壓力降外，壓力降的大小也和空氣中凝結水的多寡、管壁粗糙度等有關。

一般對於管件、閥件及接頭等之壓力降計算，使用如表 6.1 所示之等效長度對照表，其中所列之數值(L/D)為相當於管線直徑的倍數。由此表可知當一空氣管線中之彎頭、接頭及閥增多時，等效長度也變長，因此管線前後的壓降也會變大。另由閘閥四種開度(全開、3/4、1/2 及 1/4)之等效長度，從全開時的 13 急速上昇至 900，相同之效應也會產生在其他種閥件上，因此為降低空氣管線中的壓力損失，各種閥件的開度應儘可能保持在全開或全閉。