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7.低壓/中壓/高壓集塵怎麼選？風量與靜壓差異、應用場景與選購要點完整指南，三種系統的工程差異與優缺點（2025 最新）

1｜先把名詞和範圍講清楚

  • 靜壓（Static Pressure, Pa / mmAq / kPa）：系統克服阻力所需壓頭。

    • 換算：1 mmAq ≈ 9.81 Pa；1 in.wg ≈ 249 Pa ≈ 25.4 mmAq。

  • 風量（Q, CMM = m³/min）：每分鐘處理空氣量。

  • ΔP（壓差）：濾室進出口差壓；用來控清灰、判斷更換。

  • 等效距離（Leq）：水平 + 垂直×係數 + 彎頭/三通折算，用來估壓損。低壓 / 中壓 / 高壓 —— 實務常見範圍（供選型起點）

類別

系統靜壓（約）

每點常見風量

低壓（HVLP）

0.5–3 kPa（50–300 mmAq）

10–80+ CMM/點

中壓

3–10 kPa（300–1000 mmAq）

4–30 CMM/點

高壓（High-Vac）

10–40 kPa（1000–4000 mmAq）

1–10 CMM/點

類別

系統靜壓（約）

每點常見風量

低壓（HVLP）

0.5–3 kPa（50–300 mmAq）

10–80+ CMM/點

中壓

3–10 kPa（300–1000 mmAq）

4–30 CMM/點

規劃思路：風量大就用低壓（大管徑、短中距）、壓頭大就用高壓（小風量、長距/點吸），夾在中間或管網複雜時採中壓。

2｜三種系統的工程差異與優缺點

2.1 低壓（High-Volume, Low-Pressure）

  • 場景：大罩面、開放式作業、粉塵量高但粒徑不極細。

  • 優點：單位能耗相對低（壓頭小）、系統簡單、維護成熟。

  • 限制：需要大管徑與空間；遠距或彎頭多時壓損快速上升。

  • 管內風速：一般粉 14–18 m/s；金屬粉 18–22 m/s（防沉積）。

2.2 中壓

  • 場景：中距離、多彎頭/軟管、機台內部抽吸口、空間受限。

  • 優點：管徑可縮小、布置彈性高、改造既有產線好用。

  • 限制：壓頭/能耗升；需更強的風機與密封；清灰策略要更精準。

  • 管內風速：16–22 m/s（依粉性與堵塞風險調）。

2.3 高壓（High-Vacuum, 中央吸塵/手工具吸塵）

  • 場景：長軟管（>10–30 m）、多樓層、手工具源頭吸塵、清線/保養、貴重粉回收。

  • 優點：長距離能力強、吸口小但「抓力」強、可一套中央系統服務多點。

  • 限制：單位能耗高（壓頭大）、噪音高、需要更高等級過濾與密封；可燃粉須做隔離/洩爆/抑爆。

  • 過濾：高真空濾芯 + HEPA H13/H14（室內回風/無塵場域）

  • 真空源：Roots/多級離心/爪式/側流多級，視流量-壓頭曲線選配。

3｜風量與壓頭：怎麼抓到「工作點」

關鍵是讓「風機曲線」與「系統曲線」交會在你要的區間。

  • 風量估算（源頭捕集）：

    QCMM=Vf(m/s)×A(m2)×60Q

    • 倒料/秤重罩面速 0.5–0.8 m/s；研磨/切削視散逸能量調整。

  • 等效距離（估壓損）：

    Leq≈LH+(2 3)×LV+∑(彎頭/三通折算)

  • 功率概念：

    壓頭越高、風量越大，OPEX 直線上升；VFD 搭配ΔP/風量閉環可降能耗。

4｜「選錯壓力等級」的 6 個徵兆

  1. 風量不達但真空度很高 → 管徑過小/壓損過大（該往中壓/高壓或放大管徑）。

  2. ΔP 飆升、清灰抑不下 → A/C 太高/濾材不對/入口濃度峰值。

  3. 長軟管掉風、吸力忽強忽弱 → 應改高壓或縮短管線。

  4. 大罩面卻用高壓小風量 → 源頭捕集效率低，粉仍外逸。

  5. 能耗異常高 → 壓頭級別選過頭、管網不順、VFD 未調校。

  6. 粉外逸／臭味回流 → HEPA/除霧/密封/內循環位置錯誤或漏風。

5｜應用對照表（快速查表）

產業/場景

汙染物

距離/管網

建議壓力級別

風量/吸口

過濾/安全

木工集塵

木屑/粉塵

短中距、開放罩

低壓

大罩面 20–80 CMM

布袋/濾筒；防火花、隔離

金屬研磨

重粉＋火星

中距、多彎頭

中壓

8–30 CMM

濾筒＋火花捕集；可能 HEPA

半導體/電子配料

細粉（<5 µm）

中距、潔淨需求

中壓 → HEPA

8–20 CMM

ePTFE 濾筒＋H13/H14；ESD

食品/藥粉

細黏粉

長軟管/多樓層

高壓

2–8 CMM/點

高真空濾芯＋HEPA；ESD/防爆

中央清掃/回收

混粉

長距/多站

高壓

1–6 CMM/點

隔離閥＋洩爆/抑爆；耐磨管

焊煙/細霧

微細粒

大罩、近源臂

低壓～中壓

10–30 CMM

濾筒＋二次過濾；噪音控

6｜濾材與 A/C 的搭配（不同壓力級別）

  • 低壓：濾筒/布袋；黏/細粉→ePTFE/奈米膜、疏水/防油。

  • 中壓：高效濾筒/摺皺濾袋；入口加導流/前置分離。

  • 高壓：高真空濾芯（耐壓端蓋/密封）、HEPA 做最終過濾；ΔP 觸發清灰。

ΔP 管控（範例）：初阻 600–900 Pa → 正常 1000–1500 Pa → 警戒 ≥ 1700 Pa → 介入 ≥ 2000 Pa。

7｜安全：ESD/防爆/隔離與 HEPA

  • 可燃粉塵：導電軟管與濾材、接地與等電位、火焰隔離閥/逆止閥、洩爆或化學抑爆；高壓系統火焰傳播速度更值得重視。

  • HEPA（二次過濾）：室內回風/高敏感產品建議 H13/H14，放在主濾→風機→HEPA位置，做 PAO/DOP 完整性。

  • 火花/高溫微粒：前段火花偵測/滅火或水幕捕集。

  • 噪音：中高壓常需消音器/隔音箱；基礎減振與彈性接頭不可少。

8｜實務算例（從需求倒推級別）

目標：四個秤重罩 + 一個倒料口，同動係數 0.7。距離中等、彎頭多，粉細且略黏。

  • 風量：秤重罩（0.6×0.5 m，面速 0.6 m/s）→ 0.18×60=10.8 CMM/點 ×4＝43.2；倒料口取 18 CMM → 合計 61.2 CMM；同動 0.7→ 42.8 CMM；加 20% 裕量→ 51.4 CMM。

  • 管網：彎頭多 + 軟管，推估 ΔP 較高 → 中壓較穩（低壓可能風量掉太多）。

  • 過濾：ePTFE 濾筒；清灰 ΔP 觸發；HEPA 視室內回風需求加裝。

  • 安全：抗靜電濾材 + 全系統接地；如可燃粉→隔離/洩爆。

9｜常見 FAQ

Q1：我只有 1–2 個點、距離很短，要用高壓嗎？
A：通常不需要。短距/大罩面用低壓最省能；高壓適合長距小吸口或中央吸塵。

Q2：高壓是不是一定比較好？
A：不是。高壓=高壓頭、小風量，能耗/噪音高；對大面積捕集反而效率差。

Q3：怎麼知道應該升級到中壓？
A：當彎頭多/軟管長/空間小導致低壓風量掉得厲害，或吸口需要較高局部速度時，升級中壓較合理。

Q4：HEPA 要不要加？
A：細粉或室內回風、無塵室/敏感產品建議加 H13/H14；並做 PAO/DOP 漏掃與前後 ΔP 監控。

Q5：可燃粉塵用哪一級？
A：看製程而非壓力級別。無論低/中/高壓，都要抗靜電/接地、隔離/洩爆/抑爆與程序管理。

10｜選購清單與比標模板（複製就能用）

  • 吸口清單：尺寸/面速、同動係數、預估風量（CMM）。

  • 路徑：水平/垂直距離、彎頭/三通數、是否長軟管、跨樓層。

  • 粉塵性質：粒徑（D50/細粉比）、黏/吸濕/含油、磨耗、是否可燃（Kst/MIE）。

  • 場域：室內/室外、噪音上限、空間與配電、是否室內回風。

  • 過濾：濾材（ePTFE/抗靜/疏水）、是否加 HEPA。

  • 控制：ΔP 觸發清灰、VFD、風量/真空度監測、告警分級。

  • 安全：接地/等電位、火花偵測、火焰隔離、洩爆/抑爆。

  • 驗收（SAT）：風量/ΔP/漏風/噪音/HEPA 完整性、連續運轉時數。

  • TCO：預估電力、耗材、備品庫存與 SLA/保固。

11｜實務注意事項（踩雷清單）

  • 只看馬力，不看風機曲線 vs 系統曲線。

  • 大罩面卻選高壓小流，結果捕集效率低。

  • 忽略最不利支管壓損，試車風量全失真。

  • 黏/細粉卻用錯濾材，ΔP 跑給你追。

  • 高壓系統沒做隔離/洩爆/抑爆與接地。

  • 沒有ΔP 基線、告警分級與點檢表，維護全憑感覺。