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VOLLSTÄNDIGER LEITFADEN ZUR FFU (FAN FILTER UNIT)

Der vollständige Name einer FFU lautet Fan-Filter-Unit. Fan-Filter-Units können modular angeschlossen werden und werden häufig in Reinräumen, Reinkabinen, sauberen Produktionslinien, montierten Reinräumen und lokalen Reinräumen der Klasse 100 usw. eingesetzt. Die FFU ist mit zwei Filterstufen ausgestattet, darunter Vorfilter und HEPA-Filter. Der Ventilator saugt Luft von der Oberseite der FFU an und filtert sie durch einen Primär- und Hochleistungsfilter. Die saubere Luft wird mit einer gleichmäßigen Geschwindigkeit von 0,45 m/s ± 20 % über die gesamte Luftaustrittsfläche ausgeblasen. Geeignet zum Erreichen hoher Luftreinheit in verschiedenen Umgebungen. Es liefert hochwertige saubere Luft für Reinräume und Mikroumgebungen unterschiedlicher Größe und Reinheitsgrade. Bei der Renovierung neuer Reinräume und Reinwerkstattgebäude kann der Reinheitsgrad verbessert, Lärm und Vibrationen reduziert und auch die Kosten erheblich gesenkt werden. Es ist einfach zu installieren und zu warten und eine ideale Reinigungsausrüstung für staubfreie Reinräume.

FFU-Reinraum
FFU-System

Warum das FFU-System verwenden?

Die folgenden Vorteile des FFU-Systems haben zu seiner schnellen Anwendung geführt:

1. Flexibel und einfach zu ersetzen, zu installieren und zu bewegen

FFU ist selbst motorisiert und in sich geschlossenes Modul, mit leicht austauschbaren Filtern ausgestattet, sodass es nicht an eine bestimmte Region gebunden ist. In einer Reinraumwerkstatt kann es bei Bedarf separat im Trennbereich gesteuert und ausgetauscht oder verschoben werden.

2. Überdruckbeatmung

Dies ist ein einzigartiges Merkmal von FFU. Aufgrund seiner Fähigkeit, statischen Druck zu erzeugen, herrscht im Reinraum ein Überdruck im Vergleich zur Außenumgebung, sodass keine Partikel von außen in den Reinraum gelangen und die Abdichtung einfach und sicher ist.

3. Bauzeit verkürzen

Durch den Einsatz von FFU wird die Herstellung und Montage von Luftkanälen eingespart und die Bauzeit verkürzt.

4. Betriebskosten senken

Obwohl die anfängliche Investition in ein FFU-System höher ist als in ein Luftkanalsystem, zeichnet es sich im späteren Betrieb durch energiesparende und wartungsfreie Funktionen aus.

5. Platzsparend

Im Vergleich zu anderen Systemen benötigt das FFU-System weniger Bodenhöhe in der Zuluft-Statikdruckbox und beansprucht grundsätzlich keinen Innenraum des Reinraums.

Reinraum-FFU
Reinraum-FFU

FFU-Anwendung

Im Allgemeinen umfasst ein Reinraumsystem ein Luftkanalsystem, ein FFU-System usw.

Vorteile gegenüber dem Luftkanalsystem:

①Flexibilität; ②Wiederverwendbarkeit; ③Überdruckbelüftung; ④Kurze Bauzeit; ⑤Senkung der Betriebskosten; ⑥Platzersparnis.

Reinräume mit einem Reinheitsgrad der Klasse 1000 (FS209E-Standard) bzw. ISO6 oder höher verwenden üblicherweise FFU-Systeme. Auch in lokal sauberen Umgebungen oder Reinräumen, Reinkabinen usw. werden üblicherweise FFUs verwendet, um die Sauberkeitsanforderungen zu erfüllen.

FFU-Lüfterfiltereinheit
FFU-Einheit

FFU-Typen

1. Klassifiziert nach Gesamtabmessung

Entsprechend dem Abstand von der Mittellinie des abgehängten Deckenkiels, der zur Installation der Einheit verwendet wird, ist die Modulgröße des Gehäuses hauptsächlich in 1200 x 1200 mm, 1200 x 900 mm, 1200 x 600 mm und 600 x 600 mm unterteilt. Nicht standardmäßige Größen sollten vom Kunden individuell angepasst werden.

2. Klassifiziert nach unterschiedlichem Gehäusematerial

Es wird nach verschiedenen Gehäusematerialien klassifiziert und in standardmäßige aluminiumbeschichtete verzinkte Stahlplatten, Edelstahlplatten und pulverbeschichtete Stahlplatten usw. unterteilt.

3. Klassifizierung nach Motortyp

Je nach Motortyp kann zwischen Wechselstrommotor und bürstenlosem EC-Motor unterschieden werden.

4.Klassifiziert nach unterschiedlichen Kontrollmethoden

Je nach Steuerungsmethode kann die AC-FFU über einen 3-Gang-Handschalter gesteuert werden und die EC-FFU kann über eine stufenlose Geschwindigkeitsregelung angeschlossen und sogar über einen FFU-Controller mit Touchscreen gesteuert werden.

5. Klassifiziert nach unterschiedlichem statischen Druck

Je nach statischem Druck wird zwischen den Typen mit Standard-Statikdruck und denen mit hohem Statischem Druck unterschieden.

6. Klassifizierung nach Filterklasse

Je nach Filter kann das Gerät in HEPA-Filter und ULPA-Filter unterteilt werden. Sowohl HEPA- als auch ULPA-Filter können mit einem Vorfilter am Lufteinlass kombiniert werden.

FFU
HEPA FFU

FFUStruktur

1. Aussehen

Geteilter Typ: Erleichtert den Filteraustausch und reduziert den Arbeitsaufwand bei der Installation.

Integrierter Typ: Erhöht die Dichtungsleistung der FFU und verhindert so effektiv Leckagen. Trägt zur Reduzierung von Lärm und Vibrationen bei.

2. Grundstruktur des FFU-Falls

FFU besteht im Wesentlichen aus 5 Teilen:

1) Fall

Das üblicherweise verwendete Material ist aluminiumbeschichtetes verzinktes Stahlblech, Edelstahl und pulverbeschichtetes Stahlblech. Die erste Funktion besteht darin, den Lüfter und den Luftleitring zu stützen, und die zweite Funktion besteht darin, die Luftleitplatte zu stützen.

2) Luftleitblech

Ein Ausgleichsgerät für den Luftstrom, eingebaut im umgebenden Gehäuse unter dem Lüfter;

3) Lüfter

Es gibt zwei Arten von Ventilatoren, darunter AC- und EC-Ventilatoren.

4) Filter

Vorfilter: dient zum Filtern großer Staubpartikel und besteht aus Filtermaterial aus Vliesstoff und Filterrahmen aus Pappe. Hochleistungsfilter: HEPA/ULPA; Beispiel: H14, mit Filtereffizienz von 99,999 % bei 0,3 µm. Chemischer Filter: Zum Entfernen von Ammoniak, Bor, organischen Gasen usw. wird er im Allgemeinen am Lufteinlass mit der gleichen Installationsmethode wie der Vorfilter installiert.

5) Steuerungskomponenten

Bei AC-FFU wird üblicherweise ein manueller Schalter mit 3 Geschwindigkeiten verwendet; bei EC-FFU ist der Steuerchip im Motor integriert und die Fernsteuerung erfolgt über spezielle Steuersoftware, Computer, Steuergateways und Netzwerkschaltungen.

AC-FFU
EC FFU

FFU bBasisparameterund Auswahl

Die allgemeinen Spezifikationen lauten wie folgt:

Größe: passend zur Deckengröße;

Material: Umweltanforderungen, Kostenüberlegungen;

Oberflächenluftgeschwindigkeit: 0,35–0,45 m/s, mit erheblichen Unterschieden im Stromverbrauch;

Statischer Druck: Anforderungen an den Luftwiderstand überwinden;

Filter: entsprechend den Anforderungen an die Reinheitsstufe;

Motor: Leistungscharakteristik, Leistung, Lagerlebensdauer;

Lärm: Erfüllt die Lärmanforderungen für Reinräume.

1. Grundlegende Parameter

1) Oberflächenluftgeschwindigkeit

Im Allgemeinen zwischen 0 und 0,6 m/s. Bei einer 3-Gang-Regelung beträgt die entsprechende Luftgeschwindigkeit für jeden Gang etwa 0,36–0,45–0,54 m/s, während sie bei einer stufenlosen Geschwindigkeitsregelung etwa 0 bis 0,6 m/s beträgt.

2) Stromverbrauch

Das AC-System hat in der Regel eine Leistung zwischen 100 und 300 Watt; das EC-System zwischen 50 und 220 Watt. Der Stromverbrauch des EC-Systems ist 30–50 % niedriger als der des AC-Systems.

3) Gleichmäßigkeit der Luftgeschwindigkeit

Bezieht sich auf die Gleichmäßigkeit der FFU-Oberflächenluftgeschwindigkeit, die in Reinräumen mit hohem Reinstniveau besonders streng ist, da es sonst leicht zu Turbulenzen kommen kann. Das hervorragende Design und die Prozessqualität von Ventilator, Filter und Diffusor bestimmen die Qualität dieses Parameters. Bei der Prüfung dieses Parameters werden 6–12 Punkte gleichmäßig basierend auf der Größe der FFU-Luftauslassfläche ausgewählt, um die Luftgeschwindigkeit zu testen. Die Maximal- und Minimalwerte sollten ± 20 % des Durchschnittswerts nicht überschreiten.

4) Externer statischer Druck

Dieser Parameter, auch als Restdruck bezeichnet, hängt mit der Lebensdauer der FFU zusammen und ist eng mit dem Lüfter verknüpft. Im Allgemeinen ist es erforderlich, dass der externe statische Druck des Lüfters nicht weniger als 90 Pa beträgt, wenn die Oberflächenluftgeschwindigkeit 0,45 m/s beträgt.

5) Gesamtstatischer Druck

Wird auch als Gesamtdruck bezeichnet. Dies bezieht sich auf den statischen Druckwert, den die FFU bei maximaler Leistung und Nullluftgeschwindigkeit bereitstellen kann. Im Allgemeinen liegt der statische Druckwert der AC-FFU bei etwa 300 Pa und der der EC-FFU zwischen 500 und 800 Pa. Bei einer bestimmten Luftgeschwindigkeit kann er wie folgt berechnet werden: Gesamtstatischer Druck (TSP) = externer statischer Druck (ESP, der von der FFU bereitgestellte statische Druck, um den Widerstand externer Rohrleitungen und Rückluftkanäle zu überwinden) + Filterdruckverlust (der Filterwiderstandswert bei dieser Luftgeschwindigkeit).

6)Lärm

Der allgemeine Geräuschpegel liegt zwischen 42 und 56 dBA. Bei der Verwendung ist auf den Geräuschpegel bei einer Oberflächenluftgeschwindigkeit von 0,45 m/s und einem externen statischen Druck von 100 Pa zu achten. Bei FFUs gleicher Größe und Spezifikation ist die EC FFU 1-2 dBA niedriger als die AC FFU.

7) Vibrationsrate: im Allgemeinen weniger als 1,0 mm/s.

8) Grundabmessungen der FFU

Basismodul (Mittellinienabstand zwischen Deckenkielen) FFU-Gesamtgröße (mm) Filtergröße (mm)
Metrische Einheit (mm) Englische Einheit (ft)
1200*1200 4*4 1175*1175 1170*1170
1200*900 4*3 1175*875 1170*870
1200*600 4*2 1175*575 1170*570
900*600 3*2 875*575 870*570
600*600 2*2 575*575 570*570

Bemerkungen:

①Die oben genannten Breiten- und Längenmaße werden von verschiedenen Herstellern im In- und Ausland häufig verwendet, die Dicke variiert von Hersteller zu Hersteller.

② Zusätzlich zu den oben genannten Grundmaßen können nicht standardmäßige Spezifikationen angepasst werden. In Bezug auf Lieferzeit oder Preis ist es jedoch nicht so sinnvoll, Standardspezifikationen zu verwenden.

Lüfter-Filter-Einheit FFU
Edelstahl-FFU

9) HEPA/ULPA-Filtermodelle

EU EN1822

USA IEST

ISO14644

FS209E

H13

99,99 % bei 0,3 µm

ISO 5 oder darunter Klasse 100 oder darunter
H14 99,999 % bei 0,3 µm ISO 5-6 Klasse 100-1000
U15 99,9995 % bei 0,3 µm ISO 4-5 Klasse 10-100

U16

99,99995 % bei 0,3 µm

ISO 4 Klasse 10

U17

99,999995 % bei 0,3 µm

ISO 1-3 Klasse 1

Bemerkungen:

①Der Reinheitsgrad eines Raumes hängt von zwei Faktoren ab: Filtereffizienz und Luftwechsel (Zuluftvolumen). Selbst bei zu geringem Luftvolumen kann durch den Einsatz von Hochleistungsfiltern das entsprechende Niveau nicht erreicht werden.

②Die oben genannte EN1822 ist derzeit ein in Europa und Amerika häufig verwendeter Standard.

2. FFU-Auswahl

Bei den FFU-Lüftern kann zwischen AC-Lüftern und EC-Lüftern gewählt werden.

1) Auswahl des AC-Lüfters

AC FFU verwendet eine manuelle Schaltersteuerung, da die Anfangsinvestition relativ gering ist. Wird häufig in Reinräumen mit weniger als 200 FFUs verwendet.

2) Auswahl des EC-Ventilators

EC FFU eignet sich für Reinräume mit einer großen Anzahl von FFUs. Es nutzt Computersoftware, um den Betriebszustand und die Fehler jeder FFU intelligent zu steuern und so Wartungskosten zu sparen. Jedes Software-Set kann mehrere Haupt-Gateways steuern, und jedes Gateway kann 7935 FFUs steuern.

EC FFU kann im Vergleich zu AC FFU mehr als 30 % Energie einsparen, was für viele FFU-Systeme eine erhebliche jährliche Energieeinsparung darstellt. Gleichzeitig zeichnet sich EC FFU auch durch geringe Geräuschentwicklung aus.

HEPA-Lüfterfiltereinheit
Stahl-FFU

Veröffentlichungszeit: 18. Mai 2023