前言
本文探討精密實驗室中光學防震桌對壓縮空氣的關鍵要求。透過採用日本岩田無油渦卷式空壓機,能有效解決震動干擾、高分貝噪音及水分殘留導致的設備損壞,提供符合 ISO 等級的潔淨乾燥空氣 (CDA)。
實驗室特殊用途的光學防震桌通常使用在需要控制精準水平以及避免因為環境或使用所造成影響實驗室設備精度的風險;為了有效防止因為震動造成量測上的影響,防震桌桌面多採用提升表面強度高載重力吸震的蜂槽式結構其中氣浮式防震4組或6組設計有Damper阻尼的支撐架則採用氣體感應器 (或稱活塞式震動隔離器) 來平衡確保固有頻率在1.0~2.5Hz內以維持水平與消弭上下震動。

氣浮式光學防震桌的壓縮空氣需求
一般使用氣浮式光學防震桌需求規範如下:
| 需求項目 | 光學防震桌標準規範 | 推薦解決方案 (SLP系列) |
| 操作壓力 | 5.0 ~ 6.0 bar | 4.0 ~ 8.0 bar (可彈性調整) |
| 風量需求 | 34L/min ~ 170L/min | 1hp ~ 2hp 機型對應 |
| 噪音控制 | 需極靜音環境 | 世界最低 41dB(A) ~ 49dB(A) |
| 空氣品質 | 需無水、無油、無塵 | 內置乾燥機與多重過濾系統 |
日本岩田無油式空壓機適合光學防震桌的機型如下 (內置空氣桶與內置乾燥機) :

案例分析:管路冷凝水對精密儀器的潛在威脅
許多客戶會詢問為什麼不能用一般空壓機?因為一般空壓機的震動會干擾防震桌的固有頻率(1.0~2.5Hz),且含水空氣會造成電磁閥損壞。也經常會被問到日本岩田無油渦卷式的獨特性與優勢是什麼?我們通常會依據事實陳述渦卷的壓縮行程平穩,無活塞撞擊聲,且 100% 無油設計可確保精密光學元件不被油霧污染。
我們想要不厭其煩的交流, 我們仍舊發現有許多客戶的空壓機系統並沒有過濾器與乾燥機, 筆者到不少客戶的高科技廠房或實驗室執行汰舊換新空壓機系統,許多客戶的協力廠商或許是沒有提案 (因為沒有考慮到客戶的製程設備會受到影響,而這些科學儀器或設備單價遠遠比空壓機系統還要高出不少),也或許是客戶提出的需求沒有這些潔淨乾燥裝置,當我們將設備的公快插頭取下時,管路回流的冷凝水立即噴了出來:可以想見客戶的設備電磁閥與有精度的部品應該受到相當程度的損傷….我們可以從光學防針桌的安裝手冊看出設備是有控制氣源的電磁閥與吸震的部品,這些也是我們需要加以留意壓縮空氣品質,確保設備儀器的壽命與功能可以持續確效!
集中供氣 vs 分散供氣的策略分析
集中中央供氣模式是指研發實驗室依據各種區域設備的耗氣需求進行調查與分析之後,選定一個位置放置所有設備需求的空壓機系統 (空壓機+儲氣桶+乾燥過濾排水裝置),並且透過空氣管路的設計提供給所有實驗室科學儀器或功能使用。我們經常看到坊間的空壓機是針對精密儀器一對一配套提供,這樣的方式有一個優點就是可以隨著科學儀器一起搬移,但是缺點就是需要更多的空間與水電配置來搭配。中央供氣的集中式設計,能夠依據實驗室各種科學儀器由中央機房提供最常使用的壓縮空氣品質,而在末端依據各種科學儀器的空氣品質需求彈性搭配小型乾燥過濾裝置,達到節約與省電的目的。由於實驗室通常空間規模較小而且寸土寸金,因此我們通常也考慮到寧靜環境的要求,會建議採用中央集中供氣模式,配置模式通常如下 :

解決方案:日本岩田 SLP系列的優勢
日本岩田除了耐久可靠之外,寧靜低噪音也是重點,SLP-Prime系列無油渦卷式空壓機2馬力與3馬力的噪音值世界最低達到41dB(A)與44dB(A)的境界 (SLP系列運轉噪音則落在45dB~49dB;更重要的是標配內置空氣桶也可以選配內置乾燥機,大大節省空間。

最後,我們想要與科研實驗室的前輩們交流下列問題:
Q1:光學防震桌一定要用無油空壓機嗎?
Q2:實驗室應選擇中央供氣還是分散供氣?
Q3:如何避免壓縮空氣產生冷凝水噴出的問題?
歡迎與我們的專人聯繫,共同交流研討,為實驗室找出更適合自己實驗室的無油渦卷式空壓機CDA系統。
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