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.

FFU является одним из основных компонентов оборудования в современных чистых комнатах, широко используемых в отраслях с строгими требованиями к чистоте воздуха, включая фармацевтику, биотехнологии, производство полупроводников, производство электроники, больницы и пищевую переработку.

2. Принцип работы

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.

В-третьих, единообразное воздушное снабжение. Фильтрированный чистый воздух равномерно доставляется в чистую комнату через выход FFU, создавая однонаправленные или не однонаправленные модели потока воздуха для поддержания требуемого уровня чистоты.

В зависимости от выбранной эффективности фильтра, ФФУ могут достичь чистых помещений от класса ISO 5 до класса ISO 8.

3. Структура продукта и компоненты

ФФУ состоит из следующих основных компонентов:

Вентилятор: Как правило, высокоэффективный центробежный вентилятор или вентилятор EC, характеризующийся низким уровнем шума, низким энергопотреблением и регулируемой емкостью потока воздуха.

Высокоэффективный фильтр: включает в себя фильтры HEPA (эффективность 99,97% или выше для частиц 0,3 микрона) и фильтры ULPA (эффективность 99,999% или выше для частиц 0,12 микрона).

Корпус: Как правило, изготовлен из оцинкованной стали, листа из нержавеющей стали или алюминиевого сплава, обеспечивая хорошую воздухонепроницаемость и конструктивную прочность.

Перфорированная лицевая пластина / диффузор: устанавливается на выходе FFU для обеспечения равномерного распределения поставляемого воздуха.

Управляющий блок: включает в себя регулятор скорости, устройство сигнализации дифференциального давления и интерфейс дистанционного мониторинга, позволяющий локальное или централизованное управление FFU.

Устройство уплотнения: Включает уплотнения уплотнения и уплотнения лент для обеспечения плотной уплотнения между FFU и потолковой решеткой рамы, предотвращая утечку нефильтрованного воздуха в чистую комнату.

4. Особенности и преимущества

Во-первых, модульный дизайн. FFU принимают стандартизированные размеры модуля, что позволяет гибкую конфигурацию количества на основе площади чистой комнаты. Их легко установить и снять, облегчая ремонт и расширение чистых комнат.

Во-вторых, независимый контроль. Каждая ФФУ может независимо управляться скоростью запуска/остановки и потока воздуха, что позволяет поставлять воздух на основе спроса в соответствии с фактическими требованиями различных зон, экономяя тем самым энергию.

В-третьих, низкий рабочий шум. Используя вентиляторы с низким уровнем шума и оптимизированные конструкции пути потока воздуха, ФФУ работают при низких уровнях шума, что делает их подходящими для лабораторий и производственных сред с строгими требованиями к шуму.

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.

В-шестых, энергоэффективность и экологическая чистота. Технология вентилятора EC обеспечивает низкое потребление энергии, а скорость может быть регулирована в соответствии с фактическим спросом, уменьшая ненужные траты энергии.

5. Технические характеристики (стандарт)

Тип вентилятора: Центробежный вентилятор или вентилятор EC

Источник питания: AC220V 50Hz или AC380V 50Hz

Стандартные размеры: обычно 1175mm × 575 мм или 1175 мм × 1175 мм, также может быть настроен на основе размеров сетки потолка

Эффективность фильтрации HEPA: 99,97% или выше для частиц 0,3 микрона

Эффективность фильтрации ULPA: 99,999% или выше для частиц 0,12 микрона

Номинальный поток воздуха: от 500 до 2000 кубометров в час (варьируется в зависимости от размера и модели)

Внешнее статическое давление: от 50 до 250 паскалей (регулируемое)

Уровень шума: менее 55 дБ (А)

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

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

Рабочая температура: от 0 до 40 градусов по Цельсию

Рабочая влажность: менее 95% относительной влажности

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.

FFU с низким уровнем шума: имеет специальную конструкцию уменьшения шума, работающую при еще более низких уровнях шума, подходящую для чувствительных к шуму сред, таких как лаборатории и больницы.

Коррозионостойкий FFU: корпус и вентилятор, изготовленные из коррозионостойких материалов, подходящие для чистых помещений с коррозионными газами или химическими веществами.

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. Области применения

ФФУ широко используются в различных местах с строгими требованиями к чистоте воздуха.

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.