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    全面了解FFU

    2015-08-14 16:16:02

    FFU英文全称为(Fan Filter Unit),中文专业用语为风机过滤机组。 FFU风机滤网机组可模块化连接使用,使用FFU广泛应用于洁净室、洁净工作台、洁净生产线、组装式洁净室和局部百级等应用场合。FFU设有初、高效两级过滤网。风机从FFU顶部将空气吸入并经初、高效过滤器过滤,过滤后的洁净空气在整个出风面以0.45M/S±20%的风速匀速送出。适用于在各种环境中获得高级别的洁净环境。它为不同尺寸大小,不同洁净度等级的洁净室、微环境提供高质量的洁净空气。在新建洁净室、洁净厂房式改造翻新中,即可提高洁净度级别,降低噪音和振动,也可大大降低造价,安装维护方便,是洁净环境的理想部件。

     

    FFU应用、分类与结构

    无尘室概念

    如:一个F5厂无尘室采用:MAU+FFU+DC系统即是组合式新风机组。(Make-up Air Unit)+ 风机过滤器单元(Fan Filter Unit)+ 干盘管(Dry coil)系统。布局如下图所示:

     

    FFU应用

    一般情况下,洁净室系统有:风管系统,FFU系统和轴流风机系统;

    相比风管系统的优点:

    ⑴灵活性 ⑵可再利用性 ⑶负压通风 ⑷缩短建设周期 ⑸减少运行成本 ⑹节省空间。

     

    洁净等级在1000级(FS209E标准)或ISO6级以上的洁净室通常采用FFU布局,局部净化的环境或者洁净柜、洁净工作台等通常也是用FFU来实现。

    为什么要使用FFU系统?

    FFU本身的以下优点使得其迅速得到了应用:

    1、更换、安装、移动灵活简便

    FFU是自带动力,且是自成一体模块化,配套过滤器易于更换,故其不受区域的限制;在洁净厂房里,可根据需要,分区控制,依需更换、移动。

    2、负压通风

    这是FFU的独特特点。由于它本身能够提供静压,洁净室相对于外界是正压,这样,外部的颗粒就不会受到泄漏到洁净区里,使得密封变得很简单而且安全。

    3、缩短建设周期

    使用FFU省掉了风管的制作和安装,缩短建设周期。

    4、减少运行成本

    虽然在选用FFU时,初期投资要比使用风管通风高,但它在后期运行中,突出的表现出节能、免维护等特点。

    5、节约空间

    相比较其它系统,FFU系统占用送风静压箱内较少层高,且基本不占用洁净室内空间。

    FFU的分类

    1.按照机箱外形尺寸分类

    根据用以安装机组的吊顶龙骨中心线的距离,机箱模数尺寸主要分为:1200*600,代号为42;1200*900,代号为43;1200*1200,代号为44;600*600,代号为22;750*1500,代号为25;其它客户定制的非标尺寸(custom-size,用CS表示)。

    2.FFU按机箱材质不同分类

    按照机箱材质不同分类分为标准型涂层钢板(包括镀锌、镀铝锌、喷塑等),代号为G;不锈钢板,代号为S;铝板(铝合金板),代号为A;其他材质,代号为O。

    3.FFU按照电机方式分类

    按照电机方式分类,可分为交流电机和无刷直流电机。交流单相电机代号为A1;交流三相电机代号为A3;直流无刷电机代号为EC。

    4.FFU按照控制方式不同分类

    交流供电机组按照机组控制方式不同分为单工况机组,用S表示;多工况分档控制机组,用M表示;无级调控机组,包括调压或变频控制等此项可缺省。

    5.FFU按照机组静压不同分类

    按照机组静压不同分为标准静压型和高静压型。标准静压型代号为S;高静压型代号为H。标准静压型此项可缺省。

    6.FFU按照过滤器效率不同

    按照机组所带高效过滤器效率不同可分为高效过滤器,代号为H;超高效过滤器,代号为U;机组入口如带有粗效预过滤器代号为P,无预过滤器时可缺省。

    FFU的结构

     


    FFU主要由四部分组成:

    1)箱体

    其材质常用镀锌铝合金涂层钢板,铝合金,不锈钢三种。作用一是支撑风机及导风圈,二是支撑导流板;

    2)导流板

    气流的均衡装置,内置于箱体内部,风机下方的四周;

    3)风机

    有单项交流(AC/1Phase),直流(EC/1Phase),三项交流(AC/3Phase)三种;

    4)控制部件

    对于交流FFU,其常用五档调速器或无极调速器;直流系统的控制芯片嵌在电机内部,借助于专用控制软件、电脑、控制网关及网络线路实现远程控制。



    3.主要构造

    1)箱体一般结构

     

     

     

     

     

    无刷电机

    结构上,无刷电机和有刷电机有相似之处,也有转子和定子,只不过和有刷电机的结构相反;有刷电机的转子是线圈绕组,和动力输出轴相连,定子是永磁磁钢;无刷电机的转子是永磁磁钢,连同外壳一起和输出轴相连,定子是绕组线圈,去掉了有刷电机用来交替变换电磁场的换向电刷,故称之为无刷电机。通常被使用在控制要求比较高,转速比较高的设备上,如航模,精密仪器仪表等对电机转速控制严格,转速达到很高的设备上。

    马达故障现象:

    a.三相电缺相:可能供电网缺相

    b.轴承损坏:机械故障等

    c.过载:风扇被卡等

    d.三相不平衡:三个回路负载不平衡。

     

    4)过滤器

    预过滤器:过滤大颗粒尘粒,不织布,初效滤网,滤网框架;

    高效过滤器:HEPA/ULPA(高效/超高效);例:H14,效率为99.999%@0.3um;

    化学滤网(Chemical Filter):除氨,硼,有机气体等,一般安装于进气口,同预过滤器安装方法。

     

     

     

    FFU的基本参数与选型

    制作设备一般规格如下:

    ◆尺寸:天板尺寸配套;

    ◆材质:环境需求,成本考量;

    ◆表面风速:0.35~0.45m/s,耗电量差异较大;

    ◆静压:克服风阻需求;

    ◆滤网:依洁净等级需求;

    ◆电机:电源特性,功率,轴承寿命;

    ◆噪音:要符合洁净室对噪音要求。

    基本参数

    1、面风速

    一般介于0-0.6m/s之间,如是五档调速则是各档对应的风速大致是0.3-0.35-0.4-0.45-0.5m/s,无极调速则大致是0-0.6m/s。

    2、功耗

    交流系统一般在100-300瓦;直流系统在50-220瓦。直流系统较之交流功耗小30-50%。

    3、风速均匀度

    指FFU面风速的均匀度,高级别的洁净室对其要求尤其严格,否则极易引起扰流。优异的风机、过滤器及散流板设计、工艺水平决定该项参数的优劣,测试该项参数时,视FFU出风面的大小,均匀选取6-12个点测试面风速,其最大、最小值相比较平均值不得超过±20%。

    4、机外静压

    也称余压,该参数关系FFU的使用寿命,其与风机密切相关,一般要求在面风速0.45m/s时,机外静压不小于90Pa。

    5、总静压

    也称总压,即FFU在最大功率,风速为零时,其能提供的静压值,一般交流FFU的在300Pa左右,直流FFU的在500-800Pa,在一定风速下,一般可以这样计算:总静压(TSP)=机外静压(ESP,FFU提供的克服外界管道、回风道阻力的静压)+过滤器压损(该风速下的过滤器阻力值)

    6、噪音

    一般噪音介于42-56 dBA之间,使用时比较关注在面风速0.45m/s,机外静压在100Pa时的噪音,同等规格尺寸的FFU,直流的比交流的要小1-2分贝。

    7、振动速率:一般小于1.0mm/s。

    8、FFU的基本尺寸

    基本模块天花龙骨心线距离

    FFU箱体尺寸mmW×L

    过滤器尺寸(mmW×L)

    公制(mm

    通常所说英ft)

    1200×1200

    4×4

    1175×1175

    1170×1170

    900×1200

    3×4

    875×1175

    870×1170

    600×1200

    2×4

    5


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