選擇聚結式過濾器：除油與粒子過濾

粒子過濾器與聚結式過濾器不能互相替代。粒子過濾性能通常以粒徑區間、數量、質量濃度或測試效率表示；聚結性能通常以聲明測試條件下的出口油霧濃度表示。ISO 8573-1 另有一項區分：其油分級涵蓋總油量，包括液態油、油霧與油蒸氣（ISO，2010）。

這項差異會改變採購決策。先辨識污染物的物理相態，再定義指定量測點所需的空氣品質；完成後，才比較過濾等級、額定流量、壓降、排水配置、測試標準，以及是否需要乾燥機或吸附段。

重點摘要

• 微米額定值與出口油濃度回答的是不同問題，不應放在同一尺度上比較高低。
• 聚結式過濾器可去除液態油與水霧，但不能去除油蒸氣。
• ISO 8573-1 純度應分別寫出粒子、水與油的分級。
• 使用製造商針對該產品的修正資料選擇過濾器尺寸，並在指定使用點驗證安裝後結果。

為什麼微米與 mg/m³ 不能直接比較？

ISO 12500-1 以標準額定參數下每立方公尺的出口油霧濃度表示聚結式過濾器性能，也涵蓋壓降量測（ISO，2007）。微米數值描述的是粒徑，因此在過濾器規格中，兩者都不能取代對方。

微米是長度單位，可用來描述粒子直徑、孔隙尺寸或製造商的名目過濾等級，但它本身不會說明捕集效率。「1 µm」標示並不完整，除非資料表同時說明測試方法、效率或穿透率、挑戰粒徑分布、流量，以及該數值屬於名目值還是絕對值。我們另有絕對與名目微米額定值比較指南，說明為什麼單靠標示不能作為驗收限制。

每立方公尺毫克數是濃度。對聚結式過濾器而言，它可以描述受控測試期間下游剩餘的油霧量。結果取決於入口挑戰濃度、油霧分布、氣流、壓力、溫度、濾芯狀態與測試方法。因此，目錄可能同時列出同一濾芯的粒子去除等級與油霧出口值；兩者描述的是不同的性能面向。

實務上的測試是確認指標相容性：將粒子資料與所需粒子標準比較、將油霧資料與所需油霧標準比較，並將總油結果與所需 ISO 油分級比較。較小的微米數不能證明總油量低，較低的油霧濃度也不能證明油蒸氣已受到控制。

選型問題	相關指標	應要求的證據	常見規格錯誤
固體粒子是否受到控制？	粒子數量、質量濃度或按粒徑區間測試的效率	測試標準、效率曲線、挑戰粒徑分布、額定流量	將名目微米標示當成絕對捕集
液態油霧是否受到控制？	mg/m³ 的出口油霧濃度	ISO 12500-1 或等效測試資料、入口挑戰、壓降	未進行蒸氣測試便把結果稱為「總油」
油蒸氣是否受到控制？	mg/m³ 的蒸氣濃度	吸附器資料，以及 ISO 8573-5 取樣與分析	期待聚結式濾芯捕集氣相污染物
安裝後的空氣是否符合純度分級？	指定位置的粒子:水:油結果	取樣計畫、方法、運轉狀態、不確定度	將元件額定值當成系統驗收證據

選擇過濾器前先對應污染物相態

ISO 8573-2 涵蓋液態油與油霧，但明確排除油蒸氣；ISO 8573-5:2025 則以加壓取樣與氣相層析分析油蒸氣（ISO，2018；ISO，2025）。由於液滴與蒸氣的行為不同，因此需要分開的測試方法。

將壓縮空氣污染分成四個實務群組後，更容易制定規格：

• 固體粒子包括大氣粉塵、鏽蝕、管垢、乾燥劑粉塵與磨耗碎屑。粒子過濾器或乾式粉塵過濾器應依測試粒子性能與可接受壓降選擇。
• 大量液體包括液塞與較大的夾帶液滴。在精細過濾前，分離器、儲氣桶、排水、冷卻與管路幾何通常負責主要的液體去除工作。
• 液態油霧由懸浮在氣流中的細小油滴或水滴組成。聚結介質會在纖維上收集液滴，使其合併成較大的液滴，再將液體從濾芯排出。
• 蒸氣屬於氣相。水蒸氣需要依壓力露點選擇乾燥機；油蒸氣通常需要依入口濃度、溫度、濕度、停留時間與所需出口濃度選擇吸附段。

這種先看相態的方法也能避免昂貴的錯配。若分離與排水不足，高效率聚結式濾芯可能被大量液體超載；活性碳濾芯若接收到液態油霧，容量可能迅速下降；只依接口尺寸選擇的粒子濾芯，若上游管路持續脫落管垢，也可能很快堵塞。

若要比較大量水分與細微油霧的控制，請參閱水分離器與標準聚結式過濾器的詳細比較。若懷疑來源是壓縮機夾帶油，先追查油夾帶進入壓縮空氣系統的位置。

ISO 8573-1 應如何寫入規格？

ISO 8573-1 分別規定粒子、水與油的純度分級，不論空氣是在何處規定或量測（ISO，2010）。因此，具備可辯護性的要求需要三個分級位置、量測點與運轉條件，而不是「Class 1 空氣」這類籠統說法。

請依粒子:水:油的順序寫出目標。例如，[2:4:1] 表示粒子 Class 2、水 Class 4、油 Class 1。三個數字並不共用一個污染物限制值。某項製程可能需要嚴格的油分級，卻能接受不同的水分或粒子分級，因此每個位置都必須來自實際製程風險。

Oil Class 1 的總油量不得超過 0.01 mg/m³。Parker 的 ISO 8573-1 摘要將總油量定義為液態油、油霧與油蒸氣，並說明 Class 0 必須由使用者指定，且要比 Class 1 更嚴格，不能解讀為零污染（Parker，2021）。

這項定義揭露了常見的文件缺口。聚結式過濾器資料表可能證明在 ISO 12500-1 測試條件下，出口油霧濃度低於 0.01 mg/m³；但安裝後系統仍需要油蒸氣控制與適當測試，才能驗收為總油 Class 1。ISO 壓縮空氣品質標準一文進一步說明其他粒子與水分限制。

RFQ 應寫明分級及其版本、適用位置與運轉包絡。可使用以下格式：

所需壓縮空氣純度：在機台入口依 ISO 8573-1:2010 [particle:water:oil]，於聲明的最低壓力、最大需求與入口溫度下進行代表性生產量測。供應商應列出建議的處理段與佐證測試資料。

涉及產品接觸、無菌處理、呼吸用氣或醫療用途的應用，需要另行進行風險評估並遵循適用要求。ISO 8573-1 是壓縮空氣純度框架，不是這些應用的完整安全或法規規格。

聚結式過濾器能去除什麼？

ISO 12500-1 測試聚結式過濾器的油霧去除與壓降，而 ISO 8573-5:2025 另行處理油蒸氣（ISO，2007；ISO，2025）。因此，聚結式濾芯可去除液態油霧與捕集到的固體，但不能去除氣相油蒸氣。

在濾芯內，液滴會透過攔截、慣性碰撞與擴散等機制接觸纖維。被捕集的液體潤濕介質，合併成較大的液滴，移向排水層並落入集水杯。排水器是過濾功能的一部分；堵塞、尺寸不足或失效的排水器可能使液體重新夾帶，抵消濾芯的效益。

聚結介質也能捕集固體粒子，但這不代表每一種聚結式濾芯都適合作為第一級。大量鏽蝕、管垢或乾燥劑粉塵會提高壓降並縮短有效使用壽命。正確的上游保護應依特定過濾器系列的安裝說明與實測污染負載決定，而不是套用通用的 40 µm 或 5 µm 規則。

油蒸氣的行為不同，因為它已經處於氣相。Parker 表示油蒸氣會通過聚結式過濾器，並使用活性碳去除（Parker，2025）。吸附器容量取決於入口蒸氣濃度、溫度、濕度與液體夾帶，因此碳吸附段通常需要合適的上游油霧去除。

「除油過濾器」一詞在不同目錄中可能指不同產品。有些供應商用它指聚結等級，另一些則用它指整合聚結與吸附的組件。不要把產品名稱當成性能規格；應要求說明污染物相態、出口濃度、測試標準、入口挑戰、額定流量、壓降與濾芯配置。

處理順序取決於乾燥機與污染狀況

Parker 指出，系統可能需要一種以上的過濾等級，且必須使用產品專用修正因子，依最低運轉壓力與最大入口流量選擇過濾器尺寸（Parker）。這項要求排除了適用於所有壓縮機、乾燥機、配氣系統與使用點的固定順序。

處理鏈應從設備需要保護的對象，以及污染物抵達該位置的狀況開始規劃。冷凍式乾燥機、膜式乾燥機與吸附式乾燥機的前置與後置過濾需求並不相同。吸附式乾燥機上游可能需要精細聚結保護，下游則需要粒子後置過濾器去除乾燥劑粉塵。請遵循乾燥機核准的配置。

請將順序視為保護依賴關係，而不是一串微米數字。大量液體去除可保護精細介質；聚結式過濾可保護吸附床免受液態油影響；乾式粉塵後置過濾器可保護下游設備免受乾燥劑碎屑影響；使用點處理則負責中央廠務系統未能處理的污染或純度要求。

中央處理與使用點處理解決的是不同問題。中央設備有效處理全廠污染與水分負載；分支過濾器可攔截配氣管路碎屑，或滿足更嚴格的機台要求。不要自動重複配置處理段；應記錄每一段去除什麼、保護什麼，以及如何監測其狀態。

流量與壓降應如何檢查？

Parker 針對個別 OIL-X 型號公布額定流量 25%、50%、75% 與 100% 下的初始飽和差壓，顯示壓降取決於型號與流量（Parker）。因此，過濾器選擇應使用製造商曲線，而不是套用單一通用壓力修正方程式。

請從過濾器位置的最大入口流量開始，而不是壓縮機平均輸出。只有在同時發生的可能性成立時，才納入同時需求、吹掃流量、吹氣流量與可信的未來負載。接著，依最低運轉壓力與最高入口溫度套用製造商針對該產品的容量修正。確認目錄流量是以標準、自由空氣，還是實際體積流量表示。

接口尺寸是連接細節，不是容量保證。螺紋相同的兩個過濾器，可能具有不同的介質面積、額定流量、壓降、集水杯容量與排水限制。變徑接頭可以連接本體，但不能改變濾芯的性能包絡。

對處理鏈而言，過濾器總壓損是各運作段壓損的總和：

Here, $\Delta p_{\mathrm{train}}$ is the total filtration pressure loss, $\Delta p_i$ is the loss across stage $i$, and $n$ is the number of stages. Use values at the same actual flow, inlet pressure, temperature, and element condition. Add distribution-line losses separately because pipe calculators don’t model filter media.

至少檢查三種狀態：潔淨乾燥、潔淨飽和，以及製造商的保養限制。目錄中最低的壓降不一定是有用的數值。聚結式濾芯會在濕態下運作，而負載粉塵的粒子濾芯可能隨時間增加阻力。納入所有相關損失後，檢查峰值需求下可用的機台入口壓力。

更換標準同樣取決於產品。差壓表示存在阻力，但不能證明油霧性能或剩餘吸附容量。請遵循濾芯的時間限制、差壓限制、排水檢查與空氣品質驗證要求。吸附濾芯即使沒有明顯壓降變化，也可能已經耗盡。

使用點驗證讓額定值成為證據

ISO 8573-2:2018 為液態油與油霧提供分開的方法，ISO 8573-5:2025 則規定以加壓取樣加氣相層析分析油蒸氣（ISO，2018；ISO，2025）。除非已知取樣方法與污染物相態，否則不能正確解讀單一下游樣本。

元件額定值回答的是目錄問題：這個濾芯在供應商聲明的測試條件下表現如何？安裝後系統測試回答的是驗收問題：在代表性運轉下，指定位置的空氣是否符合所需限制？兩者都很有用，但不是同一種證據。

在索取報價前先建立驗收計畫。寫明取樣點、污染物、測試方法、限制值、流量狀態、壓力、溫度、穩定時間、取樣持續時間與報告不確定度。這能讓供應商依同一要求選擇處理鏈尺寸，也能避免將低油霧數值呈現為總油純度的證明。

取樣位置很重要。壓縮機房測試可能漏掉老舊配氣網路帶入的鏽蝕或油分；無負載系統測試可能漏掉峰值生產時發生的壓降與污染事件。對關鍵分支而言，應在適用純度要求的製程邊界附近，於實務可行的最近位置量測。

即使正式實驗室分析是週期性的，趨勢資訊對維護仍很有價值。記錄差壓、排水器行為、入口溫度、壓縮機狀態與過濾器保養歷史。若產品品質發生變化，這些紀錄有助於區分濾芯負載、排水器故障、蒸氣穿透、壓縮機夾帶油與下游污染。

如需更完整的處理策略，請參閱聚結式過濾器如何支援低油壓縮空氣。聚結式過濾器的工作原理一文更深入說明濾芯結構、排水與維護。

實用的過濾器選型與 RFQ 檢查表

SMC 在 AFF、AM、AMD 與 AMK 空氣處理系列中列出不同粒子等級與出口油濃度，也分別提供油霧與油蒸氣產品（SMC）。目錄中的區分再次說明，RFQ 需要性能欄位，不能只寫「粒子過濾器」或「除油過濾器」。

檢查新安裝或替換方案時，請依以下順序進行：

1. 定義製程邊界。 說明哪一台機台、哪一條分支、哪一項儀表或哪個產品接觸點需要潔淨空氣。
2. 寫出純度目標。 對每一種相關污染物，給出 ISO 8573-1 粒子:水:油分級或其他可量測要求。
3. 辨識物理相態。 分開固體、大量液體、油霧、水蒸氣與油蒸氣。
4. 記錄入口條件。 記下最低壓力、最大同時流量、最高溫度、壓縮機類型、乾燥機類型與已知夾帶污染。
5. 選擇處理功能。 僅在製程需要時選擇分離、粒子過濾、聚結、乾燥、吸附與無菌過濾。
6. 檢查保護依賴關係。 確認每一段核准的前置過濾、排水器、後置過濾與安裝方向。
7. 比較性能證據。 檢查測試標準、挑戰條件、修正因子、飽和壓降、出口濃度與保養限制。
8. 規劃驗收與維護。 指定取樣位置、方法、紀錄、濾芯標準、排水檢查與備用濾芯識別方式。

提供供應商一份精簡資料表，不要只依賴產品名稱：

RFQ 欄位	應提供或要求的資訊
所需純度	指定位置的 ISO 版本與粒子:水:油分級
流量與壓力	最大同時流量、最低入口壓力、所需出口壓力
溫度	最高入口與環境溫度
污染負載	大量液體、粒子來源、油霧、油蒸氣、壓縮機夾帶污染
現有設備	壓縮機、分離器、儲氣桶、乾燥機、上游與下游過濾器
過濾器證據	測試標準、出口值、挑戰條件、修正表、濕態壓降
排水與監測	排水器類型、警報需求、差壓指示、保養標準
驗收	取樣點、方法、限制值、運轉狀態、報告要求

這份檢查表也能讓供應商比較更公平。一份方案可能只包含聚結式濾芯，另一份則包含大量液體分離、排水器、吸附、壓力表與測試。比較處理功能與已驗證的出口狀態，不要只比較殼體價格或名目接口尺寸。

聚結式過濾器常見問答：買方應詢問什麼？

ISO 8573-1 將壓縮空氣純度分成粒子、水與油三個分級位置，而油霧與油蒸氣量測使用不同標準（ISO，2010）。以下五個問題針對最容易在簡單過濾等級比較中被忽略的規格錯誤。

聚結式過濾器能去除油蒸氣嗎？

不能。聚結式過濾器會捕集液態油滴與油霧，再排出收集到的液體。油蒸氣是氣相污染物，會通過一般聚結介質。若需要控制蒸氣，請選擇具保護的吸附段，並使用 ISO 8573-5:2025 等適當方法驗證蒸氣濃度。

0.01 µm 過濾器一定比 1 µm 過濾器好嗎？

沒有測試背景就不能這樣判斷。微米標示可能描述名目等級、粒徑或效率點。請比較過濾器的測試效率、挑戰分布、額定流量與壓降；對油霧還要檢查出口濃度與入口挑戰。不要將無關的微米值與 mg/m³ 值放在同一尺度上排序。

0.01 mg/m³ 的出口油霧能證明 ISO 油 Class 1 嗎？

不能。ISO 8573-1 油 Class 1 將包含液態油、油霧與油蒸氣的總油量限制在 0.01 mg/m³。聚結式過濾器的油霧結果只涵蓋總量的一部分。在宣稱總油 Class 1 前，安裝後系統需要於指定位置進行適當的蒸氣控制與驗收測試。

每個聚結式過濾器都必須有 5 µm 前置過濾器嗎？

沒有適用於所有過濾器系列的通用 5 µm 規則。上游保護取決於大量液體負載、固體污染、壓縮機與乾燥機配置、濾芯設計及製造商說明。有些系統使用多種聚結等級，另一些則需要分離器、乾式粒子段或不同的前置過濾器。請使用選定設備核准的順序。

聚結式濾芯何時應更換？

請遵循該製造商的保養週期、差壓限制與空氣品質要求。高壓降表示存在阻力，但不能證明油霧效率；低壓降也不能證明吸附段仍有容量。將差壓紀錄、排水檢查、運轉時數、污染趨勢與週期性出口測試結合，進行狀態式維護。

來源與技術參考

技術限制與測試方法主張已在文中引用 ISO、Parker 與 SMC 來源。若需要完整規範程序，應透過授權的標準服務購買或取得 ISO 標準。