不論是高等教育大學或研究所的科研實驗室、國家級研究機構的高科技實驗室、育成中心新藥實驗室或者是公司產業的品質驗證中心實驗室，採用的CDA無油式空壓機系統多採用中小型的空壓機；一般馬力數落於1/2馬力至5馬力區間的數量最多，且分散於機構研究室或實驗室的各種方便的角落。
與公司廠辦或工廠空壓機系統配置最大的不同是公司廠辦多採用集中式配置 (Central Distribution) 然後透過空壓管路分配給各個使用單位，這樣的方式雖然可以選用較大型單機能效較佳的空壓機供氣，但是管路經過許多不需要的單位造成的壓降損失、管路洩漏以及即使多數單位下班後仍需啟動大型空壓機服務少量用氣部門；而且不同部門使用的壓縮空氣品質與壓力需求並不一樣，隱含許多潛在損失。
不論是分散式配置的空壓機系統或者是個別科研實驗室採用的中小型空壓機，往往會以為功率kW馬力數小所以不必在意選用較節能省電的新機，是否能夠持續省電更容易受到忽略；這些四處分散的中小型空壓機集合起來之後，產生的電費差異會令人相當吃驚!
我們以一台三馬力無油式空壓機來做比較，不同空壓機的種類會產生效率差異，而選用的馬達或電氣部品效率等級不同也會產生差異，尤其馬達越小效率越低也是一種差異。國際針對馬達額定效率有一份參考表格 (這指馬達最少必須達到特定標準效率以上被驗證才能宣稱該效率等級馬達) (下表請參考)。
日本岩田無油式空壓機採用全球中小功率馬達品質最佳的日本東芝Toshiba Top Runner馬達 (高於一般IE3等級效率)，三馬力馬達效率89.5%以上；一般實驗室常見的三馬力商用型無油式空壓機則可能單模組IE1等級 3馬力 (效率83%) 或 IE1等級1.5馬力兩組 (效率79%)。兩者馬達的效率差異約6.5%~10.5%。
再從不同型式種類空壓機來看，依據能源局出版的"壓縮空氣系統_能源查核及節約能源案例手冊第6頁單段往復式空壓機耗能比值約為56.5~85.0 L/HP，雙段往復式則優於單段往復式；第7頁渦卷式空壓機耗能比值77.0~105L / HP；不同種類空壓機的能源效率差異約為36%~86%。
以上都是新機狀態的分析，能夠在使用的生命週期期間持續節能才是關鍵，而日本岩田無油式空壓機如何做到持續節能? 讓我們具體來看看日本岩田無油式空壓機的技術開發驗證!
專利密封材料與機構開發驗證
我們以往復式空壓機機體的活塞與氣缸來說明，為避免因為活塞環與壓縮環 (下圖綠黃色示意的活塞上方有兩條C扣設計的環) 快速磨損造成間隙變大以及導程卡損到氣缸壁造成卡死，工業級往復式空壓機為確保可靠度與確保能效風量，在機構設計上活塞與連桿機構
連結處也設計保護減少磨損氣缸、活塞與環的軸承 (請參考下圖工業級活塞連桿組)。
商用型往復式空壓機的活塞連桿組 (請參考下圖) 因為設計上本來就並非提供較長時間運轉，而成本的重點放在產品本身 (新機購置成本是一台空壓機整體成本的15%左右) 而非使用成本 (能效電費成本佔70%左右)，所以採用類似橡膠的環、銅板形狀的活塞並且連桿與活塞連結處直接鎖固；這樣的設計容易造成卡死以及快速與氣缸產生間隙而風量在使用一小段時間後會快速衰減。
接下來我們來看看無油渦卷式空壓機的機構設計與材料驗證。
無油渦卷式空壓機乾式壓縮時，機體內腔溫度最高會高達攝氏220℃至250℃，因此材料科學的長期研究驗證是耐久穩定與持續節能的關鍵；也就是說，密封芯條與本體材料、以及加工組裝技術是重要技術能力才能夠確保持續節能。
材料科學是相當重要的技術，外型往往可以設計得很像，渦卷線型可以透過逆向工程模仿與規避專利盜用；但是材料、加工製造技術與組裝匹配整合技術才是重點，這也是中國與國產渦卷式空壓機經常變形卡死或壽命縮短很多，卻將矛頭指向客戶的環境或使用不當…等問題，索賠台數過多時甚至先乾脆下市。
岩田獨家專利磨損間隙補償技術
岩田雙段無油往復式空壓機
日本岩田發現往復式空壓機要避免風量衰減與維持可靠度，除了必須增強活塞的加工精度與活塞柱體的深度，如何克服活塞環、壓縮環與氣缸壁之間因為往復衝程磨損產生的間隙，高分子密合合成樹脂活塞經過耐磨耐熱驗證開發因而產生。
取得專利的高分子密合合成樹脂活塞能夠在活塞環與壓縮環因為磨損與氣缸壁產生的間隙間，能夠自然伸展但是又因為能夠在間隙補償後受到阻力時維持原狀，而讓機器更可靠且風量維持與新機時一樣的能效!
活塞上緣的高分子密合合成樹脂活塞與下段連桿軸承接合段複合技術，加上鑽研材料而開發的耐高溫耐磨活塞環與壓縮環，造就了岩田無油往復式空壓機持續節能的獨特性能。
確保風量維持與新機一樣的技術之後，為減少因為壓縮負荷加速活塞環以及壓縮環的磨耗，並且取得更好的馬達耗功耗電以及降低震動噪音；日本岩田無油往復式空壓機1.5kW (2馬力) 以上機型採用機體雙段壓縮 (請參考上圖與上上圖 活塞有LP第一段低壓活塞氣缸組以及HP第二段高壓活塞氣缸組) 設計，大大增加了空壓機的能效 (請參考下圖單段壓縮與雙段壓縮的能耗情況)。雙段壓縮過程因為每一組活塞壓縮比相對小很多，高壓氣體回漏的機會相對減少很多，因此電能轉換成動能並間接變成無法產生風量的熱能情況將會大幅降低。
岩田無油渦卷式空壓機
由於定渦卷與動渦卷的線型嚙合採用橢圓運轉模式，在設計上兩組渦盤嚙合的地方既要不磨損到且兩渦盤間的間隙又不能太大，而岩田無油渦卷式空壓機機體定渦卷與動渦卷嚙合的間隙僅容許一根毛髮的間隙值程度以減少回漏的洩漏量。
同時，因為嚙合處的高壓與低壓側壓差雖然兩側隨著圓周運動壓力都在上昇，但是因為壓力是同時上升而讓壓差小，自然會回漏的洩漏量也會大幅減少而提高能效。
定渦卷與動渦卷的盤面為增加氣封程度與避免嚙合時相互磨損到，岩田也開發出耐高溫與耐磨的專利密封芯條，同時為了降低兩組密封芯條嚙合過程的相互磨損產生的間隙，岩田的密封芯條材質與機構設計同樣是能夠自動舒展補償間隙，而且碰到一定阻力能夠維持一定形狀的材質與伸展設計 (請參考下圖)。
無油渦卷式空壓機是一種乾式壓縮的壓縮模式，腔體並無任何潤滑油降溫，因此壓縮腔體內側溫度會高達220℃~250℃；除了密封芯條必須耐高溫耐磨，空壓機機體本身的金屬材質也必須確保在高溫運轉過程不會讓一根頭髮精密的間隙產生互相磨損卡死的情況。這也就是許多大陸或國產無油渦卷式空壓機雖然能夠模仿出渦卷的渦盤線型，但是往往機體壽命還沒有到達其所宣稱的最高15,000小時或20,000小時就機體線型金屬變形卡死的緣故，而岩田無油渦卷式空壓機機體能夠通過40,000小時驗證而商轉宣稱至少30,000小時壽命的原因。
精密加工與組裝匹配技術
高度標準化與高度自動化，締造了日本岩田高品質的無油渦卷式空壓機與無油往復式空壓機，這也是日本岩田在全球中小型無油式空壓機居於領導地位的原因 (岩田無油渦卷是空壓機是全球第一品牌) 。
日本岩田無油式空壓機選用的部品是全球質量最高的日本東芝Toshiba馬達以及日本三菱Mitsuibishi電磁開關，變壓器也是選用日本可靠度最高的變壓器部品，減少變異以及強化各個部品與空壓機整體確保在同一個高品質水準。
系統使用的合理規劃設計
多模組無油渦卷式空壓機成為高能效小空壓站系統
岩田全球首先開發出多模組無油渦卷式空壓機的設計，每一個模組由智能微電腦控制，使用現場需要多少風量再開啟多少模組應對，能夠隨時依據現場用氣變化啟停不同模組應對需求；而且每一個模組採用均等磨潤控制設計，啟動運轉時間較少的在下一次優先啟動使用，控制每一個模組運轉時數差異在一個小時內，可以有效延長服務保養時間跨距。
未來服務工業使用系統合理規劃以及快優服務
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