Фильтр вентилятора (FFU)

1. Обзор продукта

FFU, сокращение от Fan Filter Unit, является устройством для очистки воздуха, которое интегрирует вентилятор и высокоэффективный фильтр в один блок. FFU обычно устанавливаются в потолковой сетке чистых комнат, служащих терминальными блоками подачи воздуха, которые доставляют высокоэффективно фильтрованный чистый воздух в среду чистых комнат.

The FFU is one of the core equipment components in modern cleanrooms, widely used in industries with strict air cleanliness requirements, including pharmaceuticals, biotechnology, semiconductor manufacturing, electronics production, hospitals, and food processing.

2. Working Principle

Принцип работы ФФУ можно обобщить в три этапа: ввод воздуха с приводом вентилятора, фильтрация и очистка, а также равномерное снабжение воздухом.

Во-первых, вентиляторный воздух. Внутренний вентилятор ФФУ забирает воздух из потолкового обратного пленума или камеры статического давления над чистой комнатой.

Во-вторых, фильтрация и очистка. Воздух проходит через встроенный высокоэффективный фильтр (HEPA, High Efficiency Particle Air Filter) или фильтр с ультранизким проникновением (ULPA, Ultra Low Penetration Air Filter), где эффективно захватываются воздушные частицы, бактерии, пыль и другие загрязнители.

Third, Uniform Air Supply. The filtered clean air is evenly delivered into the cleanroom through the FFU outlet, creating either unidirectional or non-unidirectional airflow patterns to maintain the required cleanliness level.

Depending on the filter efficiency selected, FFUs can achieve cleanroom environments ranging from ISO Class 5 to ISO Class 8.

3. Структура продукта и компоненты

An FFU consists of the following core components:

Fan: Typically a high-efficiency centrifugal fan or EC fan, characterized by low noise, low energy consumption, and adjustable airflow capacity.

High-Efficiency Filter: Includes HEPA filters (99.97% or higher efficiency for 0.3 micron particles) and ULPA filters (99.999% or higher efficiency for 0.12 micron particles).

Housing: Generally manufactured from galvanized steel sheet, stainless steel sheet, or aluminum alloy, providing good airtightness and structural strength.

Perforated Face Plate / Diffuser: Installed at the FFU outlet to ensure even distribution of supplied air.

Control Unit: Includes speed controller, differential pressure alarm device, and remote monitoring interface, enabling local or centralized control of FFUs.

Sealing Device: Includes sealing gaskets and sealing tapes to ensure a tight seal between the FFU and the ceiling grid frame, preventing unfiltered air from leaking into the cleanroom.

4. Features and Advantages

First, Modular Design. FFUs adopt standardized module dimensions, allowing flexible quantity configuration based on cleanroom area. They are easy to install and remove, facilitating cleanroom renovation and expansion.

Second, Independent Control. Each FFU can be independently controlled for start/stop and airflow speed, enabling demand-based air supply according to the actual requirements of different zones, thereby saving energy.

Third, Low Operating Noise. Utilizing low-noise fans and optimized airflow path designs, FFUs operate at low noise levels, making them suitable for laboratories and production environments with strict noise requirements.

В-четвертых, высокая эффективность фильтрации. Оснащенные фильтрами HEPA или ULPA, FFU эффективно удаляют микроскопические частицы в воздухе, обеспечивая качество воздуха в чистой комнате.

В-пятых, простое обслуживание. Замена фильтра проста, и вентилятор может обслуживаться сверху или ниже потолка, не нарушая нормальных операций чистой комнаты.

Sixth, Energy Efficiency and Environmental Friendliness. EC fan technology offers low energy consumption, and speed can be adjusted according to actual demand, reducing unnecessary energy waste.

5. Technical Specifications (Standard)

Fan Type: Centrifugal fan or EC fan

Power Supply: AC220V 50Hz or AC380V 50Hz

Standard Dimensions: Typically 1175mm × 575mm or 1175mm × 1175mm, can also be customized based on ceiling grid dimensions

HEPA Filtration Efficiency: 99.97% or higher for 0.3 micron particles

ULPA Filtration Efficiency: 99.999% or higher for 0.12 micron particles

Rated Airflow: 500 to 2000 cubic meters per hour (varies by size and model)

External Static Pressure: 50 to 250 Pascals (adjustable)

Noise Level: Less than 55 dB(A)

Материал корпуса: оцинкованный лист стали, лист нержавеющей стали или алюминиевый сплав

Метод управления: 5-скоростная регулировка, бесступенчатая регулировка скорости или централизованная система управления

Operating Temperature: 0 to 40 degrees Celsius

Operating Humidity: Less than 95% relative humidity

6. Классификация продукции

Стандартный FFU: Использует вентиляторы переменного тока или многоскоростные вентиляторы постоянного тока, подходящие для обычных чистых комнат.

EC FFU: Использует вентиляторы EC (электронно коммутированные вентиляторы), предлагающие более высокую энергоэффективность и более точное управление скоростью, идеально подходит для приложений, требующих экономии энергии и точного управления.

Low-Noise FFU: Features special noise reduction design, operating at even lower noise levels, suitable for noise-sensitive environments such as laboratories and hospitals.

Corrosion-Resistant FFU: Housing and fan manufactured from corrosion-resistant materials, suitable for cleanroom environments with corrosive gases or chemicals.

Взрывонепроницаемый FFU: оснащен взрывоопасным двигателем и электрическими компонентами, подходящими для специальных чистых помещений с воспламеняющимися или взрывоопасными газами.

FFU, установленный на потолке: стандартный тип установки, встроенный в потолковую сетку.

Стенная FFU: установлена на стены, подходит для ограниченных пространств или специальных требований к модели потока воздуха.

7. Application Areas

FFUs are widely used in various locations with strict air cleanliness requirements.

Фармацевтическая промышленность: Используется в мастерских по производству лекарств, мастерских по стерильной подготовке, мастерских по очистке и упаковке API, соответствующих требованиям GMP. ФФУ обеспечивают чистые помещения класса ISO 5-8, обеспечивая качество воздуха во время фармацевтического производства.

Биотехнология и науки о жизни: Используется в биологических лабораториях, клеточных культурных помещениях, генетических лабораториях и т.д., предотвращая загрязнение экспериментальных образцов воздушными микроорганизмами и частицами.

Производство полупроводников и электроники: Используется в изготовлении чипов, обработке пластин, производстве ЖК-панелей, сборке точных электронных компонентов и т.д. Полупроводниковая промышленность требует чрезвычайно высоких уровней чистоты, как правило, класса ISO от 1 до 5, и FFU являются ключевым оборудованием для достижения этого.

Больницы и медицинские учреждения: Используются в операционных залах, отделениях интенсивного отделения, комнатах стерильного лечения, центральных отделениях стерильного снабжения и т.д. FFU обеспечивают чистый воздух для снижения риска инфекции пациента.

Переработка продуктов питания и напитков: Используется в упаковочных цехах продуктов питания, линиях наполнения молочных продуктов, цехах производства напитков и т. д., предотвращая загрязнение пищевых продуктов воздушными микроорганизмами.

Производство точных приборов и оптики: используется в сборке линз, калибровке точных приборов, оптическом покрытии и других процессах, требующих высокой чистоты окружающей среды.

Лаборатории и R& D Центры: Используются в химических лабораториях, лабораториях физики, лабораториях материаловедения и т.д., защищая экспериментальные образцы и точные приборы от воздушных помех частиц.

Центры обработки данных и компьютерные комнаты: используется в серверных комнатах, телекоммуникационных комнатах и т.д. ФФУ помогают поддерживать чистую среду и соответствующую температуру, необходимую для работы оборудования.

Аэрокосмическая и оборонная техника: используется в сборке космических аппаратов, производстве точного навигационного оборудования, обслуживании систем вооружений и других приложениях с особыми требованиями к чистоте.

Оборудования для жилья животных: Используются в комнатах для животных SPF, лабораторных центрах для животных и т.д., предотвращая проникновение воздушных патогенов в зоны жилья животных.

8. Сравнение с другим оборудованием чистой комнаты

FFU против центральной системы ОВК: Традиционные центральные системы ОВК поставляют воздух в чистые комнаты через централизованные блоки обработки воздуха и длинные каналы, что приводит к высокому сопротивлению, высокому потреблению энергии и трудностям в независимой регулировании потока воздуха для различных зон. ФФУ используют распределенное подачу воздуха, каждый блок контролируется независимо, что обеспечивает высокую гибкость и значительную экономию энергии.

FFU против вентиляторной фильтровой коробки: вентиляторные фильтровые коробки обычно большие по размеру, установлены вне чистой комнаты и подключены к терминальным устройствам подачи воздуха через каналы. ФФУ компактны и устанавливаются непосредственно на потолке, что экономит место и облегчает установку и обслуживание.

FFU против высокоэффективного диффузора подачи воздуха: высокоэффективные диффузоры подачи воздуха не имеют интегрированного вентилятора и полагаются на внешние вентиляторы для питания воздухом. ФФУ имеют собственный встроенный вентилятор, не зависят от внешнего давления воздуха и предлагают более гибкую установку, особенно подходящую для проектов ремонта и создания локализованных чистых зон.

9. Руководство по отбору

Требования к чистоте: выберите соответствующий тип фильтра на основе требуемого класса чистоты ISO. Для класса ISO 5 и выше выберите фильтры HEPA или ULPA. Для класса ISO 6 и ниже могут быть подходящими фильтры средней эффективности.

Площадь и высота чистой комнаты: расчет необходимого количества FFU на основе общей площади чистой комнаты и высоты потолка. Как правило, от 0,5 до 1 стандартного размера FFU настроен на квадратный метр, при этом точное количество определяется необходимой скоростью изменения воздуха.

Узор потока воздуха: чистые комнаты с односторонним потоком требуют плотного расположения FFU для достижения равномерного вертикального ламинарного потока. Чистые комнаты с не односторонним потоком могут использовать меньше FFU, дополняемых возвращающимися воздушными колоннами или возвращающимися воздушными стенами.

Требования к шуму: для чувствительных к шуму сред, таких как больничные отделения и лаборатории, выберите низкошумные ФФУ и обратите внимание на общую звукоизоляцию установки.

Метод управления: выберите локальное управление скоростью или централизованную систему управления. В больших чистых комнатах рекомендуется использовать централизованные системы управления для единого управления и мониторинга энергии.

Удобство обслуживания: Рассмотрите простоту замены фильтра. Выберите модели FFU, которые можно обслуживать внутри чистой комнаты или сверху потолка.

Условия установки: проверьте, может ли конструкция потолка поддерживать вес ФФУ и есть ли достаточное воздушное пространство для установки и обслуживания.

Бюджет и потребление энергии: ФФУ ЕС имеют более высокие первоначальные инвестиции, но более низкие эксплуатационные затраты на энергию. ФФУ переменного тока имеют более низкую первоначальную стоимость, но более высокое долгосрочное потребление энергии. Рассмотрите оба фактора в зависимости от продолжительности проекта и бюджета.

10. Установка и обслуживание

Ключевые моменты установки: Перед установкой проверьте, является ли потолковая сетка безопасной и равной. Установите кадры поддержки FFU на сетке, обеспечивая, чтобы они были равными. Поставьте FFU в раму, обеспечивая плотное уплотнение с рамой с помощью уплотнительных уплотнений. Подключите кабели питания и управления, обеспечивая надлежащее заземление. Установите перфорированную лицевую пластину или диффузор. Включение для тестирования, проверки состояния работы вентилятора и функции регулирования скорости.

Ежедневное обслуживание: регулярно проверяйте рабочее состояние FFU, включая скорость потока воздуха, шум и вибрацию. Наблюдайте за показателем дифференциального давления и немедленно замените фильтр, когда падение давления достигнет заменного значения. Очистите входные и выходные решетки FFU. Проверьте герметические уплотнения на предмет старения или повреждения. Периодически проводить испытания скорости потока воздуха и испытания целостности фильтра (испытание утечки ПАО) на ФФУ.

Процедура замены фильтра: выключите питание FFU. Доступ к сервисной панели сверху или ниже потолка. Удалите старый фильтр. Очистите монтажную раму фильтра. Установите новый фильтр, обеспечивая надлежащую герметизацию. Восстановление питания и тестирование рабочего состояния.

Устранение неисправностей: Если вентилятор не работает, проверьте подключения к питанию, защитники и выключатели управления. Если поток воздуха недостаточен, проверьте, забит ли фильтр или настройка скорости вентилятора слишком низка. Если шум является чрезмерным, проверьте, сбалансирован ли вентилятор или внешли ли чужие предметы. Если вибрация чрезмерна, проверьте, свободны ли винты для монтажа вентилятора.