為什麼壓縮空氣會有水份，使用含有水分的壓縮空氣會有哪些問題？
在工業生產線中，壓縮空氣是許多生產流程不可或缺的動力來源。但不少使用者反應：壓縮空氣竟然會「出水」，甚至造成工具卡頓故障、漆面結粒或生產品質異常。這些異常的狀況，可能與壓縮空氣中的水氣未經處理有關。
環境大氣本身即含有水氣，在經過空壓機壓縮後，氣體體積縮小與溫度的變化會使水份先凝結於空壓機的冷卻器及儲氣桶中。而當壓縮空氣輸送至低溫場域或管線時，溫度的再次變化影響氣體飽和含水量，使凝結水再次產生而隨著氣流進入生產設備或混入產品當中。
若未能降低壓縮空氣含水量，長期使用下可能會出現以下問題：
1.與雜質混為汙垢造成氣動元件卡死、氣缸卡頓，影響運作效率。
2.水份導致設備與管路鐵件鏽蝕，產生額外的汙染物並致密封失效、漏氣。
3.凝結水使電控與感測元件受潮而致系統異常或故障。
4.凝結水污染製程，影響塗裝或改變噴潔效果。
5.機件故障頻率提高，間接拉高運營與維護成本。
壓縮空氣的潔淨等級表：ISO 8573-1:2010
| 固態顆粒，顆粒物濃度 (cn/m³) | 溼度及水份 | 含油量 | |||
| 每 1㎥ 內，適用粒徑 d（μm）的最大粒子數量 | 壓力露點 | 濃度 | |||
| 0.1≤d≤0.5μm | 0.5≤d≤1.0μm | 1.0≤d≤5.0μm | ℃ (℉) | mg/m³ | |
| 0 | 比等級 1 更嚴格的條件，視客戶需求或供應商而定 | ||||
| 1 | ≤20,000 | ≤400 | ≤10 | ≤70(-94) | ≤0.01 |
| 2 | ≤400,000 | ≤6,000 | ≤100 | ≤40(-40) | ≤0.1 |
| 3 | - | ≤90,000 | ≤1,000 | ≤20(-4) | ≤1 |
| 4 | - | - | ≤10,000 | ≤+3(+38) | ≤5 |
| 5 | - | - | ≤100,000 | ≤+7(+45) | >5 |
| 6 | - | - | - | ≤+10(+50) | - |
討論壓縮空氣含水量前，必須先認識壓縮空氣潔淨等級標準 ISO-8573-1。ISO-8573-1 將壓縮空氣潔淨等級區分為三大指標，分別是固態顆粒（particles）、水（humidity and liquid water）、與油(total oil - liquid , aerosol and vapour )，以其於壓縮空氣中的含量，對應於所適用的等級。
舉例來說，當要求壓縮空氣潔淨品質需達到ISO 8573-1 Class 2,5,2，即代表固態顆粒及油二項需利用過濾設備處理至各符合其Class 2要求，且需利用乾燥機將含水量控制於符合 Class 5標準。產業普遍皆已認知過濕與雜質過多的壓縮空氣將對設備與產品帶來危害與風險，但如何依照用途選擇適用的壓縮空氣清淨設備與乾燥設備，已是現代工廠生產的重要課題之一。
乾燥機的功能與主要類型介紹
乾燥機的核心目的是降低壓縮空氣中的水氣含量，以確保供氣品質穩定。市面常見的乾燥機主要分為以下兩大類型：
1.冷凍式乾燥機（Refrigerated Compressed Air Dryer）
冷凍式乾燥機是目前工業界中最常見的壓縮空氣乾燥設備，其工作原理將壓縮空氣降溫，改變飽和含水狀態使空氣中的水氣凝結成水滴後分離排出，達到除濕效果。
為兼顧除濕效率與避免管路凍結，市場品牌於正常運作下的實際熱交換溫度多介於+2~15 °C之間。經由適當的機型選用，及氣體流量、氣體壓力、環境溫度的管理，可規劃符合ISO 8573-1 含水量Class 4~6 的系統設計。
*出口壓力露點約為 2°C 至 15°C，依要求等級規劃設計於一般產業使用
*適用產業：清潔與包裝需求、一般加工製造業、汽車維修、木工、塑膠成型、一般塗裝，與氮氣機及吸附式乾燥機前置氣源處理。
*優點：結構簡單配置方便，可配置無耗氣排水器後不產生乾燥處理耗氣。
2.吸附式乾燥機（Desiccant Compressed Air Dryer）
當經冷凍式乾燥機處理的壓縮空氣仍不足以滿足產線乾燥用氣需求時，常使用吸附式乾燥機作為強化處理設備。
其原理是以分子篩或活性氧化鋁等吸附劑，以雙塔輪替吸附／再生的方式持續供應高乾燥度的壓縮空氣，以ISO 8573-1 含水量Class 2 為例，含水量約當為0.024 g/m³以下。
惟依不同的廠牌設計與含水等級設定，吸附式乾燥機可能需利用高達20%的氣體流量來進行乾燥劑的卻濕再生，對於以能源驅動產生的壓縮空氣而言，是極大的耗費。為降低壓縮空氣的耗費，在規劃上常以冷凍式乾燥機進行全系統乾燥處理，而僅針對必要的產線加裝吸附式乾燥機。
*壓力露點可達 -20°C 至 -70°C，適用於濕度控制嚴格的產業
*適用產業：粉體塗裝、電子製造、醫療設備、食品加工、實驗室、半導體等
*優點：乾燥能力強、能滿足極端低濕條件與高潔淨空氣品質需求
以下列出各產業常見應用與推薦乾燥機類型：
| 產業類別 | 常見配置機型 | 說明 |
|---|---|---|
| 傳統加工、五金業 | 冷凍式乾燥機 | 基本乾燥處理即可防止設備生鏽與故障 |
| 木工、汽修 | 冷凍式乾燥機 | 去除工具端水氣，確保作業穩定 |
| 食品、包裝 | 冷凍式 / 吸附式 | 依照製程潔淨等級需求選擇 |
| 電子、光電產業 | 冷凍式 + 吸附式乾燥機 | 防止濕氣造成元件腐蝕與靜電問題 |
| 醫療、實驗室 | 冷凍式 + 吸附式乾燥機 | 空氣品質需達到高潔淨無水標準 |
| 半導體製程 | 冷凍式 + 吸附式乾燥機 | 需求 ISO 8573-1 Class 1 等級空氣品質 |
若無明確使用要求，一般工廠可先從冷凍式乾燥機著手，若後續擴展需求再諮詢評估升級吸附式系統。適當的乾燥機配置，能夠顯著延長空壓系統壽命、降低維修頻率，提升整體用氣品質與生產穩定性。
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