有油螺旋式空壓機在牙科使用真的好嗎?

最近牙科朋友詢問原本以為使用工業用10馬力有油螺旋式空壓機應該可以應對牙體技術所車機的應用，風量應該沒有問題，但是原先以為工業級有油螺旋式空壓機耐久運轉應該也沒有問題且費用應該比較低，但是卻有許多問題產生？運轉時間沒有多久螺旋機體就需要更換軸承大修且維護保養費用也不少？

為甚麼有油螺旋式空壓機運轉工況不匹配會導致機體大修?

各種空壓機種類因為機構原理都有其最適合的馬力數應用範疇，我們可以從工研院的研究報告發現，螺旋式空壓機 (Screw Type) 最強勢的機型是在30hp至200hp之間。

大家也都十分清楚，當潤滑油遇到水的時候會造成油乳化，迅速讓潤滑油劣化 (請參考下列從有油螺旋式空壓機排出的壓縮空氣含有油氣與空氣桶的冷凝水結合之後產生的冷凝油水油乳化，我們可以想見有油螺旋式空壓機的空氣含油量Oil Carryover已經是有油網復式空壓機的1/5而已，如果跑道車機或其他設備的氣壓缸或主軸會如何損壞加工設備或診療設備)，在轉動部品 (轉子) 與前後軸承座之間軸承的潤滑失去效果，讓軸承迅速縮短壽命與崩壞；問題就發生在有油螺旋式空壓機的實際排氣量與牙科的工況不匹配的情況造成的。

但是如果壓縮空氣還在空壓機內為什麼機體軸承會因為油乳化而損壞？原因就在牙科使用的壓縮空氣風量需求通常落在5馬力以內，而有油螺旋式空壓機目前開發推廣到市場的空壓機馬力數最小的主要是以7.5hp至10.0馬力為主，就算是5.0hp的有油螺旋式空壓機發生機體油乳化需要大修或更換機體的機率也是極高的，讓我們來進一步分析。

牙科空間有限，因此多數很難放超過304L以上的空氣桶，假設是以可以放置在空間內的304L空氣桶為儲氣裝置，用氣需求約略落在255L/min.至400L/min之間；一台5.0hp、7.5hp或10.0hp的有油螺旋式空壓機的排氣量約個別為550L/min、900L/min及1,200L/min.。假設啟動壓力與停機壓力的壓差為1.5kg/cm²G，各種馬力數的有油螺旋式空壓機的運轉秒數各約為50秒、30秒及23秒；空氣被吸入在機體內被壓縮會產生冷凝水，在6~8kg/cm²G壓力時沸點會下降至80~85℃蒸發為水氣與壓縮空氣一起排出機體外。問題是選用有油螺旋式空壓機只運轉23~50秒就停機了，機體內溫度遠遠低於70℃以下，於是在機體內會因為停機降溫而讓更多的冷凝水與殘存冷凝水劉在機體內，潤滑油因此油乳化劣化損傷機體內的各種軸承。下圖是從空壓機油氣筒內洩放出來的乳化的冷凝油水，從機體到管路到油氣桶內都是乳化的潤化油，又會被循環到機體內做潤滑用途，軸承面臨極為嚴苛的潤滑條件。有油式空壓機都會面臨負載過輕造成油乳化的問題。

另外, 304L儲氣桶約略待機70秒~110秒就必須再啟動，對往復式空壓機或渦卷式空壓機或許還能夠承受，但是對於螺旋式空壓機則面臨啟動頻繁容易故障且啟動電流上升應對扭矩的耗能情況，這也是造成螺旋式空壓機容易損壞的原因。