為什麼你需要這篇(使用情境)
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產線升級/擴線:金屬加工、電子/半導體、食品、化工、藥廠、木工等新增吸塵點與管路。
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粉塵更「細」「黏」「危」:石墨/碳粉、麵粉/糖粉、色粉、塑料粉、鋁鎂粉、藥粉與混合氣/霧。
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舊型集塵系統老化:風量不達、浪費電力、壓差飆升、濾材糊袋、夜間噪音、環保/職安法規。
1. 關鍵名詞 3 分鐘搞懂
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風量(CMM):每分鐘處理空氣量。選型時先由每個吸口需求推回主機總風量。
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靜壓(Pa / mmH₂O, mmAq):系統克服管路/設備阻力所需的壓頭。風機「能不能推得動」看這個。
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A/C 比(Air-to-Cloth, m/min):濾布面速。數值越小越不易糊袋、壓差上升較慢,但本體體積可能更大。
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ΔP(壓差):濾室進/出口壓力差。隨粉量與濾材狀態上升。
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HEPA(二次過濾):H13/H14 用於細粉或潔淨區域。
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可燃粉塵/防爆:鋁、鎂、糖粉、木粉、塑粉…需評估 Kst/MIE 等參數與防爆方案(洩爆/抑爆/隔離/接地)。
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L/G(洗滌塔):氣液比,影響捕集效率與能耗(供參了解濕式系統)。
2. 三步驟選型法(含小算例)
Step 1|盤點污染源與目標
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列出吸口:加工機、研磨台、拋光台、落塵點、上/下料位、秤重/混合站。
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粉塵屬性:粒徑分布、含塵濃度、是否黏/油/濕、是否可燃/導電、溫度與腐蝕性。
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場域需求:噪音上限、可用空間/配電、室外/室內安裝、是否需 HEPA、夜間運轉等。
Step 2|估總風量(CMM)
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各吸口需求(可參考工種經驗值或罩口面速,細粉採較高面速):
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小型打磨/秤重罩:2–8 CMM/點
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研磨/切削:8–20 CMM/點
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細粉倒料/配料站:12–25 CMM/點(依罩型/開口而定)
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加總+裕量:
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同時開啟比率(同動係數)×吸口總和+10–20% 的擴充。
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多支管切換使用時,仍以同時最大開口組合為準。
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小算例(細粉配料區)
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4 個秤重罩,各 8 CMM;2 個倒料站,各 18 CMM;同時開啟比 0.75。
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需求風量 = (4×8 + 2×18) × 0.75 = (32 + 36) × 0.75 = 68 × 0.75 = 51 CMM。
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加 20% 裕量 → 約 61 CMM。
Step 3|抓靜壓(Pa / mmAq)
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線性壓損:依管徑/材質/風速/長度估算。
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局部損失:彎頭、三通、縮擴徑、閥件、集氣罩、集塵機本體、濾材初阻與清灰後平均阻力。
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鎖定「最不利支管」:最長且彎頭多的一路。系統所需壓頭由它決定。
常見參考(供初估)
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管內設計風速:金屬粉 18–22 m/s;一般粉 14–18 m/s。
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濾筒式集塵機本體壓降:新濾材 ~500–900 Pa;運行穩態 1000–1500 Pa(視 A/C 與清灰策略)。
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HEPA 模組:數百至上千 Pa 不等(依型號與風量)。
3. 機型怎麼選(優缺點一次看)
機型 |
適用 |
優點 |
可能限制 |
細粉建議 |
濾筒式 |
細粉/粉塵量大 |
濾速低、壓降穩、 占地小、脈衝清灰 |
黏性/油性粉易堵塞, 須加旋風集塵桶 |
PTFE/奈米膜、前置分離 |
袋式(布袋) |
高風量/粉塵量大 |
容忍粉量高、 維護友善 |
體積大,對細粉過濾效果不佳 |
良好清灰設計 |
旋風+濾筒 |
大顆粒/纖維粉多 |
先減負荷、 降濾袋濾心堵塞風險 |
增加設備/壓降 |
旋風效率與導流要做對 |
濕式(水洗) |
火星/爆炸性微粉 |
降火源、抑爆風險 |
需水與廢水管理 |
防腐材、除霧器、L/G 控制 |
靜電除塵(ESP) |
煙霧 |
微粒效率佳、壓降低 |
粉性/濕度敏感、安全規定問題, 粉塵量大捕集效率不佳 |
通常作為特定工況方案 |
4. 濾材如何對症下藥(細粉重點)
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PTFE/奈米膜(MERV-16 等級應用):細粉低 ΔP、易清灰、表面過濾。
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抗靜電:可燃粉塵與易積電粉塵(如塑粉、糖粉)必備。
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防油/疏水:油霧或濕粉,避免糊袋。
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耐溫:高溫氣流,需高溫濾材與保溫。
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二次過濾 HEPA:H13/H14 用於潔淨區或極細粉排放端,建議前後加 ΔP 監測。
5. 管路與集氣罩:效率 80% 的關鍵
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集氣罩就近:罩口面速足、方向對準粉塵飄散路徑。
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減少急彎:彎頭用長半徑,三通改 Y 型分流更穩。
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風速連續性:主幹/支管配比合理,避免過大縮徑形成壓降峰值。
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平衡閥與量測口:每支管留調整閥與測試口,便於驗收校正。
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抗磨耗/防結露:高磨耗粉用耐磨彎頭(陶瓷/厚襯),低溫廠區做保溫與露點控制。
6. 防爆與安全(原則面)
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風險判定:是否為可燃粉塵?是否混有可燃氣/蒸氣?是否存在火花/高溫微粒?
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典型措施:洩爆(指定安全方向/距離)、抑爆、火焰隔離閥、導電接地、等電位連結、火花偵測/滅火。
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靜電管理:導電軟管/腳輪、銅線接地、區域電位測試。
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程序安全:清灰/維修作業,上鎖掛牌;密閉空間檢點。
註:最終應以現場檢測與地方法規/保安基準為準。
7. 安裝、調試與驗收(FAT/SAT 速查)
到貨前(FAT):外觀/規格/功能測試。
現場試車(SAT):
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風量驗證:皮托管/風量罩/熱式風速計;核對設計值±允差。
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ΔP 基線:新濾材初阻、穩態運轉壓差區間。
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漏風檢查:冒煙測試或壓力衰減;必要時超聲偵漏。
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清灰與聯鎖:脈衝/區段清灰正確;與產線啟停延時與順序。
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HEPA 完整性(若有):DOP/PAO 掃描測試流程。
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噪音/外排:量測 dB 與外排口防雨/消音/鄰避。
8. 維護與數位化(把壽命與能耗降下來)
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ΔP 趨勢管理:建立基線、警戒值、異常單;ΔP 高多半是堵塞/清灰不足,ΔP 低可能漏風/破袋。
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VFD 與節能:依產線開口數自動調風量(ΔP/風量閉環),離峰/夜間降速。
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感測與告警:ΔP、電流、風量、溫濕度、VOC/粉濃度(必要時);避免報警疲勞(分層門檻+抖動抑制)。
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備品備件:濾材、電磁閥膜片、壓差計、HEPA(如有)、易耗件;建議 1–2 次更換量的安全庫存。
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ESG 指標:單位產出能耗(kWh/kg 粉或 kWh/批)、洗滌塔水/藥用量(如用濕式)、停機時間。
9. 常見 FAQ(可做「精選摘要」)
Q1:風量不達怎麼辦?
A:確認吸口同動、閥位、管路堵塞;量測 ΔP 與風量曲線;必要時加前置分離或升級馬達/葉輪。
Q2:ΔP 飆升很快?
A:黏/濕粉、油霧、凝露或清灰不足。處方:防油/疏水濾材、預塗粉、提高脈衝能量、除濕/保溫。
Q3:要不要加 HEPA?
A:細粉或需潔淨排風時建議加 H13/H14,並加裝前後壓差計以掌握更換時點。
Q4:可燃粉一定要防爆嗎?
A:需先風險評估;多數情境建議採洩爆或抑爆+火焰隔離+接地等組合。
Q5:濾材多久換?
A:以 ΔP 趨勢+性能 判斷,比固定天數更準;不同工況差異很大。
Q6:夜間噪音超標?
A:主機選低噪、加消音器/隔音箱、外排口加消音與防震底座;必要時室外布置。
Q7:如何估能耗?
A:功率約與 風量×壓頭 成正比;以 VFD、管路優化、降低 A/C 與前置分離降低壓降。
Q8:細粉(<5 μm)最佳做法?
A:PTFE/奈米膜、均勻進風、HEPA 二次過濾;避免凝露與黏結。
10. 快速選購清單(採購/工程必問)
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目標 風量(CMM)、靜壓(Pa)與吸口清單/同動比。
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粉塵性質:粒徑、含量、黏/油/濕、可燃性、溫度、腐蝕性。
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場域限制:噪音上限、空間與配電、室外/室內、是否需 HEPA。
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濾材:PTFE/奈米膜、抗靜電、防油/疏水、耐溫等級。
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清灰策略:脈衝壓力與控制方式(ΔP 觸發)。
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安全需求:洩爆/抑爆、隔離閥、接地、火花偵測。
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驗收:FAT/SAT 清單、風量/ΔP/漏風/噪音測試方法與允差。
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售後:備品備件 SLA、遠端監控(IoT)、教育訓練、保固條款。
11. 範例:細粉配料站(石墨/色粉/麵粉)
目標:減少外逸與交叉污染,確保秤重區潔淨。
設計重點:
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罩口面速 1-1.5 m/s(視開口與姿勢),避亂流回捲。
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濾材選 PTFE/奈米膜+抗靜電
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入口導流板+前置分離(除大顆粒/纖維),抑制濃度峰值打到濾材。
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二次過濾 HEPA H13/H14 接室內回風或潔淨排放;加 ΔP 監控。
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ΔP 區間管理
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防爆:視粉種與濃度,評估洩爆/抑爆+火焰隔離+接地;秤重電氣控制迴路做等電位連結。
12. 常見錯誤(踩雷清單)
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只看「馬力」不看「風量壓力」。
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只算總風量,漏了最不利支管壓降。
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罩型隨便做,面速與方向不對,源頭捕集效率低。
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可燃粉未做接地、等電位,或忽略火花偵測/抑爆。
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無 ΔP 基線與點檢表,維護憑感覺。
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試車時只看「抽得動」,沒量化風量與 ΔP、沒做漏風檢測。
13. 價格與 TCO(如何談預算更專業)
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一次性成本(CAPEX):本體、管路、安裝/吊裝、電控、防爆配件、HEPA/消音。
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運行成本(OPEX):電費(與風量×壓頭成正比)、濾材/耗材、維護與停機。
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降本策略:
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源頭罩口與管網優化 → 降壓降。
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前置分離 → 減濾材負荷。
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VFD 與閉環 → 隨需供風。
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14. 結語
選集塵機沒有萬靈丹,把源頭、風量、壓頭、濾材與安全一次做對,後續的壓差、能耗與法規才會穩。若你手上已有吸口清單或現場規劃照片等,把粉塵描述與管路草圖整理好,便能在第一次溝通就快速對焦方案與預算級距。