“限流"讓空壓機系統血液循環不良？

空壓機系統與人體血液循環系統相似，空壓機是心臟，集氣管是心臟主動脈、主管路像動脈與靜脈、分歧管就像微血管；如果能夠形成環狀管線是最佳的管路配置方法。

我們這幾年在牙醫診所與牙體技術所服務客戶，發現空壓機系統處處都可以看的到 “限流" 的情況；限流就像血管壁窄化或堵塞一樣。本篇內容會分享常見的幾種 “限流" 情況，讓大家可以在建置空壓機系統時避免讓 “限流" 的不利影響產生。

“限流" 是指流體流動的渠道中，發生窄化的情況；依據 “白努利定理：流道變窄會造成流速變快，流速變快後續就是造成壓力變小"。有抽菸開車的朋友就會發現, 當車窗打開之後，煙霧或車內的物品就會往窗外飄走，因為車外相對流速高於車內, 因此造成車外壓力小於車內，讓車內的高氣壓往低氣壓流動。就像下圖所顯示的，壓縮空氣流動的管道經過較窄的流道之後，壓力會產生嚴重壓降的現象，我們稱之為 “限流" 或 “氣塞"。

限流或氣塞的影響

空壓機系統傳輸的過程發生 “限流" 時會有下列的影響：

1. 造成嚴重的壓降損失：每損失 1.0 bar 的壓力，將損失7%~8%的耗能電費，因為要將系統壓力提供給相關設備，必須將空壓機運轉操作壓力提高。較高的壓力也讓空壓機負荷較重，增縮短空壓機使用壽命與可靠度。
2. 造成機器設備運轉不順：耗氣機器設備要能夠順利運轉都有設定最低與最高壓力，例如：CAD/CAM車機會有調壓閥讓壓力超過設定值時會被往下調，避免空壓元件受損; 但是壓力過低的時候就會發出Alarm低壓警告，甚至瞬間停機，造成加工品質段差或程式必須重新Run，有時候整塊材料報廢，損失不眥。
3. 造成機器設備運轉震盪：壓力高高低低 (限流發生在設備總耗氣高峰, 限流效果降低發生在耗氣設備總耗氣正常)，即使沒有發生低壓告警或停機，也會造成設備因為壓縮空氣脈衝，造成一定程度震盪，影響精度。

常見造成空壓機系統 “限流" 的情況

一, 主管路管徑設計太小：正確的做法應該是集氣管管徑大於主管管徑，主管管徑大於分岐管管徑；並且集氣管，主管及分岐管管徑大小設計合宜。我們參考一下下圖常用且建議的正確主管管徑與分岐管管徑設計的情況。

二, 主管流道由大管徑轉接頭後變小管徑：最常見的就是同樣是主管路，但是經過一個設備(例如：空氣桶, 乾燥機或過濾器)之後大幅縮減管道管徑。

三, 管徑一縮再縮：廠商經常會不斷的轉接再轉接，口徑越來越小; 任何的接頭, 閥件或彎頭都會造成限流與壓降，尤其當這些五金另件小於正常的壓縮空氣流量的時候。

四, 使用外牙式球閥：外牙式球閥表示鎖固的時候，必須將球閥兩側鎖進空壓管的內部, 造成內部管徑縮減，一般我們都會建議選用全量式球閥 (管子車外牙鎖固進去球閥兩側)。

五, 採用小口徑分配氣 (配氣塊)：廠商多數或者不知道，或者為了節省成本, 經常會採用一個1/4″入口口徑及兩個/三個1/4″出口口徑的分配器，造成十分嚴重的限流與壓降。建議依據實際需要採用1/2″入口口徑或更大入口口徑的配氣塊 (分配器)。

六, 使用機器設備標準口徑PU管再分接兩條標準口徑PU管給設備使用 : 這樣的情況即容易造成瞬間搶風造成供器不穩, 通常離供氣源頭越遠的機台越不穩定.

好的系統規劃搭配穩定可靠的產品載具，才能夠發揮最大的效果；因為空壓機系統穩定供氣及節能效果極大化仰賴 “專業系統規劃 + 產品載具選型" !

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