FFU，全稱Fan Filter Unit，即風(fēng)機(jī)過濾機(jī)組，是潔凈室中不可或缺的一部分。其獨(dú)特的設(shè)計(jì)使得它能夠模塊化連接，廣泛應(yīng)用于潔凈室、潔凈工作臺(tái)、潔凈生產(chǎn)線、組裝式潔凈室以及局部百級(jí)等場(chǎng)合。FFU內(nèi)部設(shè)有初、高效兩級(jí)過濾網(wǎng)，通過風(fēng)機(jī)吸入空氣并經(jīng)過濾，以45M/S±20%的風(fēng)速均勻送出，確保在各種環(huán)境中都能獲得高級(jí)別的潔凈度。
相比傳統(tǒng)的風(fēng)管系統(tǒng)，FFU系統(tǒng)展現(xiàn)出諸多優(yōu)勢(shì)。它不僅安裝維護(hù)方便，還能在新建或改造潔凈室時(shí)提高潔凈度，降低噪音和振動(dòng)，從而大大節(jié)省空間和造價(jià)。此外，F(xiàn)FU系統(tǒng)的靈活性、可再利用性以及負(fù)壓通風(fēng)等特點(diǎn)，使得它在潔凈等級(jí)為1000級(jí)或以上的潔凈室中成為首選布局方式。
與其他系統(tǒng)相比，FFU系統(tǒng)在送風(fēng)靜壓箱內(nèi)占據(jù)的層高較少，幾乎不會(huì)占用潔凈室內(nèi)的空間。
一、FFU的組成
FFU系統(tǒng)主要由箱體、導(dǎo)流板、風(fēng)機(jī)和控制部件四部分組成。箱體材質(zhì)常用鍍鋅鋁合金涂層鋼板、鋁合金或不銹鋼，主要作用是支撐風(fēng)機(jī)及導(dǎo)風(fēng)圈，同時(shí)支撐導(dǎo)流板。導(dǎo)流板是氣流的均衡裝置，內(nèi)置于箱體內(nèi)部，風(fēng)機(jī)下方的四周。風(fēng)機(jī)則有單項(xiàng)交流、直流和三項(xiàng)交流三種類型可選。對(duì)于交流FFU，常用的控制部件包括五檔調(diào)速器或無極調(diào)速器，而直流系統(tǒng)的控制芯片則嵌在電機(jī)內(nèi)部，通過專用控制軟件、電腦、控制網(wǎng)關(guān)及網(wǎng)絡(luò)線路實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。
二、FFU的分類
1、機(jī)箱外形尺寸分類：根據(jù)吊頂龍骨中心線距離，機(jī)箱模數(shù)尺寸主要分為：1200*600（代號(hào)42）、1200*900（代號(hào)43）、1200*1200（代號(hào)44）、600*600（代號(hào)22）、750*1500（代號(hào)25），以及客戶定制的非標(biāo)尺寸。
2、機(jī)箱材質(zhì)分類：包括標(biāo)準(zhǔn)型涂層鋼板、不銹鋼板、鋁板，以及其他材質(zhì)。
3、電機(jī)方式分類：分為交流電機(jī)和無刷直流電機(jī)，其中交流電機(jī)又分為單相和三相。
4、控制方式分類：交流供電機(jī)組的控制方式包括單工況、多工況分檔控制，以及無級(jí)調(diào)控如調(diào)壓或變頻控制。
5、機(jī)組靜壓分類：分為標(biāo)準(zhǔn)靜壓型和高靜壓型。
6、過濾器效率分類：根據(jù)高效過濾器效率，可分為高效過濾器和超高效過濾器，機(jī)組入口還可選配粗效預(yù)過濾器。
三、FFU的基本參數(shù)與選型
1、FFU的選型
尺寸：需與天花板尺寸相配套；材質(zhì)：需考慮環(huán)境需求和成本因素；表面風(fēng)速：應(yīng)控制在35~45m/s范圍內(nèi)，不同風(fēng)速耗電量會(huì)有所差異；靜壓：需足夠克服風(fēng)阻； 濾網(wǎng)：根據(jù)潔凈等級(jí)進(jìn)行選擇；電機(jī)：需考慮電源特性、功率和軸承壽命；噪音：必須符合潔凈室對(duì)噪音的限制。
2、基本參數(shù)
面風(fēng)速：0.35-0.55m/s。功耗：交流系統(tǒng)通常在100-300瓦之間，而直流系統(tǒng)則在50-220瓦，直流系統(tǒng)相比交流系統(tǒng)功耗更低。風(fēng)速均勻度：指FFU面風(fēng)速的均勻程度，高級(jí)別潔凈室要求嚴(yán)格，否則易引起擾流。優(yōu)異的設(shè)計(jì)和工藝水平對(duì)這項(xiàng)參數(shù)至關(guān)重要。測(cè)試時(shí)，需在FFU出風(fēng)面均勻選取6-12個(gè)點(diǎn)進(jìn)行面風(fēng)速測(cè)試，最大、最小值與平均值的偏差不得超過±20%。機(jī)外靜壓：也稱為余壓，與FFU的使用壽命密切相關(guān)，一般要求在面風(fēng)速0.45m/s時(shí)，機(jī)外靜壓不低于90Pa。總靜壓：即FFU在最大功率、風(fēng)速為零時(shí)能提供的靜壓值。交流FFU通常在300Pa左右，而直流FFU則在500-800Pa。在一定風(fēng)速下，總靜壓可以通過機(jī)外靜壓加上過濾器壓損來計(jì)算。噪音：通常介于42-56分貝之間。使用時(shí)特別關(guān)注面風(fēng)速0.45m/s、機(jī)外靜壓100Pa時(shí)的噪音。同等規(guī)格尺寸的FFU，直流系統(tǒng)的噪音比交流系統(tǒng)低1-2分貝。FFU的基本尺寸：包括基本模塊（即天花板龍骨的中心線距離）、FFU箱體尺寸和過濾器尺寸等。
四、FFU的基本尺寸與高效無隔板過濾器選擇
在潔凈室設(shè)計(jì)中，FFU的選型至關(guān)重要。其基本尺寸包括英制尺寸，如1200×1200等，以及公制尺寸，如900×1200等，供用戶根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。同時(shí)，高效無隔板過濾器的選擇也是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其效率直接影響潔凈室的潔凈度。市場(chǎng)上常見的過濾器效率有H14和U16等，用戶可根據(jù)潔凈室的級(jí)別和需求來挑選合適的過濾器。此外，F(xiàn)FU風(fēng)機(jī)有直流風(fēng)機(jī)（EC）和交流風(fēng)機(jī)（AC）兩種選擇，用戶可根據(jù)實(shí)際需求和預(yù)算進(jìn)行權(quán)衡。
五、FFU風(fēng)機(jī)選擇
在潔凈室設(shè)計(jì)中，FFU風(fēng)機(jī)的選擇至關(guān)重要。目前，市場(chǎng)上主要有兩種類型的風(fēng)機(jī)：直流風(fēng)機(jī)（EC）和交流風(fēng)機(jī)（AC）。這兩種風(fēng)機(jī)各有優(yōu)缺點(diǎn)，用戶需要根據(jù)實(shí)際需求和預(yù)算來進(jìn)行選擇。
直流風(fēng)機(jī)（EC）適用于FFU數(shù)量眾多的潔凈廠房。它可以通過電腦軟件對(duì)每臺(tái)FFU的運(yùn)行狀態(tài)和故障進(jìn)行智能化控制，從而節(jié)約維護(hù)成本。此外，EC-FFU相較于AC-FFU能節(jié)能30%以上，這對(duì)于大型的FFU系統(tǒng)而言，每年的能耗節(jié)省將非常可觀。同時(shí)，EC-FFU還具有噪音低的特點(diǎn)，進(jìn)一步優(yōu)化了潔凈室的工作環(huán)境。
另一方面，交流風(fēng)機(jī)（AC）雖然前期投入較少，但其在控制精度和節(jié)能方面可能不及直流風(fēng)機(jī)。AC-FFU通常配備手動(dòng)調(diào)速器，適用于200臺(tái)FFU以下的潔凈室。然而，隨著潔凈室規(guī)模的擴(kuò)大，直流風(fēng)機(jī)的優(yōu)勢(shì)將更加明顯。
此外，在選擇風(fēng)機(jī)時(shí)，還需要考慮過濾器的配置。過濾器效率直接影響潔凈室的潔凈度，因此用戶需要根據(jù)潔凈室的級(jí)別和需求來挑選合適的過濾器。同時(shí)，不同配置的FFU的能耗也會(huì)有所不同，用戶需要在滿足潔凈度要求的同時(shí)，盡量選擇能耗較低的配置方案。
在使用同種風(fēng)機(jī)的FFU系統(tǒng)中，采用PTFE過濾器的系統(tǒng)相較于采用玻璃纖維過濾器的系統(tǒng)更為節(jié)能。以45m/s的面風(fēng)速為例，直流系統(tǒng)FFU使用玻纖時(shí)的功率比使用PTFE高出46w，即能耗高出8%。
六、常見問題簡(jiǎn)析：
噪音問題往往超出設(shè)計(jì)師的預(yù)期。在測(cè)試時(shí)，需要調(diào)節(jié)風(fēng)量大小，使用吸音材料，并分析風(fēng)車噪聲是否有特殊變化區(qū)域。
安裝困難可能由以下原因造成：FFU尺寸與T-Bar尺寸不符，或者100%覆蓋區(qū)域?qū)е鹿葱慰燮瑹o法固定。此外，維修不便也是一個(gè)常見問題，主要表現(xiàn)為缺乏足夠的操作空間來順利更換過濾器。
在選擇電機(jī)時(shí)，需要考慮多種因素。例如，三相交流電源電機(jī)可能存在缺相和燒毀的風(fēng)險(xiǎn)；單相交流電源電機(jī)則可能體積較大且負(fù)載不平衡。直流電機(jī)雖然效率高，但造價(jià)和維護(hù)成本也相對(duì)較高。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體需求和預(yù)算來做出合適的選擇。
另外，諧波問題也不容忽視。它主要由DC電機(jī)整流裝置產(chǎn)生非基波頻率的電壓引起，可能導(dǎo)致系統(tǒng)電流值升高、控制系統(tǒng)故障以及電氣件溫度升高、使用壽命縮短等問題。
在電源連結(jié)方式方面，通常有兩種選擇：端子臺(tái)和插頭。端子臺(tái)連接耗時(shí)較長(zhǎng)，但一般為標(biāo)準(zhǔn)配件，適用于小型潔凈室；而插頭連接簡(jiǎn)單快速，通常為選購(gòu)配件，更適用于大型潔凈室。在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)潔凈室的規(guī)模和需求來選擇合適的連結(jié)方式。
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