FFU-INSTALLATION IN EINEM REINRAUM DER KLASSE 100

Die Reinheitsklassen von Reinräumen werden in statische Klassen wie Klasse 10, Klasse 100, Klasse 1000, Klasse 10000, Klasse 100000 und Klasse 300000 unterteilt. Die meisten Branchen, die Reinräume der Klasse 100 nutzen, sind die LED-Elektronik- und die Pharmaindustrie. Dieser Artikel beschreibt das Designkonzept für den Einsatz von FFU-Lüfterfiltereinheiten in GMP-Reinräumen der Klasse 100.

Die Wartungsstruktur von Reinräumen besteht in der Regel aus Metallwandpaneelen. Nach der Fertigstellung ist die Anordnung nicht mehr beliebig veränderbar. Aufgrund der ständigen Aktualisierung von Produktionsprozessen genügt die ursprüngliche Reinraumanordnung jedoch nicht mehr den Anforderungen neuer Prozesse. Dies führt zu häufigen Änderungen im Reinraum aufgrund von Produkt-Upgrades und verschwendet erhebliche finanzielle und materielle Ressourcen. Durch die Erhöhung oder Verringerung der Anzahl von FFU-Einheiten lässt sich die Reinraumanordnung teilweise an die Prozessänderungen anpassen. Da die FFU-Einheiten zudem mit Strom, Lüftungsanlagen und Beleuchtungseinrichtungen ausgestattet sind, lassen sich erhebliche Investitionen einsparen. Mit einem herkömmlichen Luftreinigungssystem, das üblicherweise eine zentrale Luftversorgung bietet, ist dieser Effekt kaum zu erzielen.

Als Hochleistungs-Luftreinigungstechnik finden Lüfterfiltereinheiten breite Anwendung in Reinräumen der Klassen 10 und 100, Reinraum-Produktionslinien, Montage-Reinräumen und lokalen Reinräumen der Klasse 100. Doch wie installiert man eine Lüfterfiltereinheit im Reinraum? Wie werden Wartung und Instandhaltung durchgeführt?

 

FFU dDesignLösung 

1. Die abgehängte Decke des Reinraums der Klasse 100 ist mit FFU-Einheiten bestückt.

2. Saubere Luft gelangt über den erhöhten Boden oder den vertikalen Luftkanal im unteren Bereich der Seitenwand im Reinraum der Klasse 100 in den statischen Druckkasten und wird dann über die FFU-Einheit in den Raum geleitet, um eine Zirkulation zu erreichen.

3. Die obere FFU-Einheit im Reinraum der Klasse 100 sorgt für eine vertikale Luftzufuhr. Die Leckage zwischen der FFU-Einheit und dem Hangar im Reinraum der Klasse 100 strömt nach innen in den statischen Druckkasten, was die Reinheit des Reinraums der Klasse 100 nur geringfügig beeinträchtigt.

4. Die FFU-Einheit ist leicht und verwendet eine Abdeckung bei der Installation, was die Installation, den Filterwechsel und die Wartung erleichtert. 

5. Verkürzung des Bauzyklus. Das FFU-Ventilatorfiltersystem spart deutlich Energie und behebt so die Nachteile zentraler Luftversorgungssysteme, die durch den großen Klimaraum und die hohen Betriebskosten der Klimaanlage entstehen. Die flexible Bauweise der FFU-Einheiten gleicht die eingeschränkte Mobilität im Reinraum aus und ermöglicht so, dass der Produktionsprozess nicht unterbrochen werden muss.

6. Der Einsatz von FFU-Zirkulationssystemen in Reinräumen spart nicht nur Platz, bietet hohe Reinheit und Sicherheit sowie niedrige Betriebskosten, sondern zeichnet sich auch durch hohe Flexibilität aus. Die Systeme lassen sich jederzeit ohne Produktionsunterbrechung aufrüsten und anpassen und erfüllen somit optimal die Anforderungen von Reinräumen. Daher hat sich der Einsatz von FFU-Zirkulationssystemen zunehmend zur wichtigsten Reinraumlösung in der Halbleiterindustrie und anderen Fertigungsbranchen entwickelt.

 

FFUHEPA fFilteriInstallationcBedingungen

1. Vor der Installation des HEPA-Filters muss der Reinraum gründlich gereinigt und abgewischt werden. Falls sich Staub im Reinraumsystem angesammelt hat, muss dieses erneut gereinigt und abgewischt werden, um die Reinigungsanforderungen zu erfüllen. Wird ein HEPA-Filter in der technischen Zwischenschicht oder Decke installiert, müssen auch diese Zwischenschichten bzw. die Decke gründlich gereinigt und abgewischt werden.

2. Bei der Installation muss der Reinraum bereits abgedichtet sein, die FFU installiert und in Betrieb genommen worden sein und die Reinigungs-Klimaanlage mindestens 12 Stunden im Dauerbetrieb getestet worden sein. Nach erneuter Reinigung und Desinfektion des Reinraums ist der Hocheffizienzfilter unverzüglich zu installieren.

3. Halten Sie den Reinraum sauber und staubfrei. Alle Kiele wurden installiert und ausgerichtet.

4. Das Installationspersonal muss mit sauberer Kleidung und Handschuhen ausgestattet sein, um eine Kontamination des Gehäuses und des Filters durch Menschen zu verhindern.

5. Um den langfristig effektiven Betrieb von HEPA-Filtern zu gewährleisten, sollte der Installationsort frei von Öldämpfen, Staub und hoher Luftfeuchtigkeit sein. Der Filter sollte möglichst nicht mit Wasser oder anderen korrosiven Flüssigkeiten in Berührung kommen, um seine Wirksamkeit nicht zu beeinträchtigen.

6. Es wird empfohlen, pro Gruppe 6 Installationspersonal einzusetzen.

 

UBe- und Entladen sowie Handhabung von FFUs und hEPAFilterund Vorsichtsmaßnahmen

1. Die FFU und der HEPA-Filter wurden vor Verlassen des Werks mehrfach geschützt verpackt. Bitte verwenden Sie zum Entladen der gesamten Palette einen Gabelstapler. Achten Sie beim Abstellen der Ware darauf, dass diese nicht umkippt und vermeiden Sie starke Vibrationen und Stöße.

2. Nach dem Entladen sollte das Gerät vorübergehend in einem trockenen und gut belüfteten Raum gelagert werden. Falls eine Lagerung im Freien nicht möglich ist, muss es mit einer Plane abgedeckt werden, um es vor Regen und eindringendem Wasser zu schützen.

3. Da HEPA-Filter aus ultrafeinem Glasfaserpapier bestehen, ist das Filtermaterial bruch- und beschädigungsanfällig, was zu Partikelverlusten führen kann. Daher darf der Filter beim Auspacken und Transportieren nicht gekippt oder gequetscht werden, um starke Vibrationen und Stöße zu vermeiden.

4. Beim Entnehmen des HEPA-Filters ist es verboten, den Verpackungsbeutel mit einem Messer oder einem scharfen Gegenstand aufzuschneiden, um ein Zerkratzen des Filterpapiers zu vermeiden.

5. Jeder HEPA-Filter darf nur von zwei Personen gleichzeitig gehandhabt werden. Der Bediener muss Handschuhe tragen und den Filter vorsichtig handhaben. Beide Hände müssen den Filterrahmen festhalten; das Filterschutznetz darf nicht berührt werden. Es ist verboten, das Filterpapier mit scharfen Gegenständen zu berühren oder den Filter zu verdrehen.

6. Die Filter dürfen nicht in Schichten angeordnet werden, sondern müssen horizontal und ordentlich an der Wand im Installationsbereich bis zur Installation platziert werden.

 

FFU hEPAFilter iInstallationsvorkehrungen

1. Vor dem Einbau eines HEPA-Filters muss dieser auf Beschädigungen geprüft werden. Dabei ist insbesondere zu prüfen, ob Filterpapier, Dichtung und Rahmen beschädigt sind und ob Größe und technische Leistung den Anforderungen entsprechen. Bei erheblichen Beschädigungen des Filters oder des Filterpapiers darf der Filter nicht eingebaut werden. Der Schaden ist zu fotografieren und dem Hersteller zur weiteren Bearbeitung zu melden.

2. Fassen Sie beim Einbau nur den Filterrahmen an und behandeln Sie ihn vorsichtig. Um starke Vibrationen und Stöße zu vermeiden, ist es dem Installationspersonal strengstens untersagt, das Filterpapier im Inneren des Filters mit den Fingern oder anderen Werkzeugen zu berühren.

3. Achten Sie bei der Installation des Filters auf die richtige Ausrichtung, sodass der Pfeil auf dem Filterrahmen nach außen zeigt, d. h. der Pfeil auf dem äußeren Rahmen sollte mit der Luftstromrichtung übereinstimmen.

4. Während der Installation darf das Filterschutznetz nicht betreten werden. Es ist verboten, Schmutz auf die Filteroberfläche zu werfen.

5. Weitere Installationshinweise: Es müssen Handschuhe getragen und die Finger an der Box eingeschnitten werden. Die FFU-Installation muss mit dem Filter ausgerichtet sein. Der Rand des FFU-Gehäuses darf nicht auf den Filter drücken. Es ist verboten, Gegenstände auf der FFU abzudecken. Betreten Sie nicht die Ansaugspule der FFU.

 

FFUHEPA FFilterichInstallationpProzess

1. Nehmen Sie den HEPA-Filter vorsichtig aus der Versandverpackung und prüfen Sie ihn auf Transportschäden. Entfernen Sie den Plastikbeutel und bringen Sie die FFU und den HEPA-Filter in einen Reinraum.

2. Installieren Sie die FFU und den HEPA-Filter an der Deckenunterkonstruktion. Mindestens zwei Personen sollten sich an der abgehängten Decke, an der die FFU installiert werden soll, bereithalten. Sie transportieren den FFU-Karton zur Montageposition unter der Unterkonstruktion, und zwei weitere Personen heben den Karton mithilfe einer Leiter an. Der Karton sollte in einem Winkel von 45 Grad zur Decke stehen und durch diese hindurchgeführt werden. Zwei Personen an der Decke halten den Griff der FFU, heben den Karton an und legen ihn flach auf die angrenzende Decke, bis der Filter abgedeckt ist.

3. Zwei Personen auf der Leiter nahmen den vom Umzugshelfer übergebenen HEPA-Filter entgegen. Sie hielten den Rahmen des Filters mit beiden Händen in einem 45-Grad-Winkel zur Decke, sodass er durch die Decke geführt wurde. Gehen Sie vorsichtig vor und berühren Sie die Oberfläche des Filters nicht. Zwei Personen nahmen den HEPA-Filter von der Decke, richteten ihn an den vier Seiten des Kiels aus und legten ihn parallel ab. Achten Sie auf die Luftaustrittsrichtung des Filters; die Luftauslassfläche muss nach unten zeigen.

4. Richten Sie das FFU-Gehäuse am Filter aus und platzieren Sie es vorsichtig darum. Achten Sie darauf, dass die Kanten des Gehäuses den Filter nicht berühren. Schließen Sie die Lüftereinheit gemäß dem vom Hersteller bereitgestellten Schaltplan und den elektrischen Vorschriften des Käufers mit einem Kabel an eine geeignete Spannungsversorgung an. Die Systemsteuerung wird gemäß dem Gruppierungsplan gruppenweise angeschlossen.

 

FFU sstark undweakcaktuellichInstallationrAnforderungen undpVerfahren

1. Bezüglich der Stromstärke: Die Eingangsspannung beträgt 220 V Wechselstrom (einphasig, Außenleiter, Neutralleiter). Der maximale Strom pro FFU beträgt 1,7 A. Es wird empfohlen, 8 FFUs an ein Hauptnetzkabel anzuschließen. Das Hauptnetzkabel sollte einen Kupferleiterquerschnitt von 2,5 mm² aufweisen. Die erste FFU kann über eine 15-A-Steckdose mit einer Hochstrombrücke verbunden werden. Falls jede FFU an eine Steckdose angeschlossen werden soll, kann ebenfalls ein Kupferleiterquerschnitt von 1,5 mm² verwendet werden.

2. Schwachstrom: Die Verbindung zwischen dem FFU-Kollektor (iFan7 Repeater) und dem FFU sowie die Verbindungen zwischen den FFUs erfolgen über Netzwerkkabel. Es wird ein geschirmtes Netzwerkkabel der Kategorie 6 (AMP) oder Kategorie 6 (Super) benötigt, und die Buchse ist ebenfalls eine geschirmte AMP-Buchse. Die Abschirmreihenfolge der Netzwerkleitungen von links nach rechts ist: Orange-Weiß, Orange, Blau-Weiß, Blau, Grün-Weiß, Grün, Braun-Weiß und Braun. Die Adern werden parallel geschaltet, wobei die Abschirmreihenfolge an beiden Enden der Buchse von links nach rechts identisch ist. Achten Sie beim Anschließen der Netzwerkkabel darauf, dass die Aluminiumisolierung des Netzwerkkabels vollständig mit dem Metallteil der Buchse in Kontakt steht, um die Schirmwirkung zu erzielen.

3. Vorsichtsmaßnahmen beim Anschließen von Strom- und Netzwerkkabeln. Um eine sichere Verbindung zu gewährleisten, muss einadriges Kupferkabel verwendet werden. Nach dem Einstecken des Kabels in die Anschlussklemme dürfen keine freiliegenden Stellen vorhanden sein. Um Leckströme zu vermeiden und die Datenübertragung zu beeinträchtigen, müssen die FFUs geerdet werden. Jede Gruppe benötigt ein separates Netzwerkkabel; Kabel aus verschiedenen Gruppen dürfen nicht vermischt werden. Die letzte FFU einer Zone darf nicht mit FFUs anderer Zonen verbunden werden. Die FFUs innerhalb einer Gruppe müssen in der Reihenfolge ihrer Adressnummern angeschlossen werden, um die Fehlersuche zu erleichtern, z. B. G01-F01 => G01-F02 => G01-F03 => G01-F31.

4. Bei der Installation von Strom- und Netzwerkkabeln darf keine Gewalt angewendet werden. Die Kabel müssen fixiert werden, um ein Herausziehen während der Bauarbeiten zu verhindern. Parallele Verlegung von Stark- und Schwachstromleitungen ist möglichst zu vermeiden. Bei längeren Parallelverlegungen muss ein Abstand von mindestens 600 mm eingehalten werden, um Störungen zu minimieren. Netzwerkkabel dürfen nicht zu lang sein und nicht zusammen mit Stromkabeln gebündelt werden.

5. Achten Sie beim Einbau der Zwischenschicht darauf, die Lüftereinheit (FFU) und den Filter zu schützen, die Gehäuseoberfläche sauber zu halten und zu verhindern, dass Wasser in die FFU eindringt, um den Lüfter nicht zu beschädigen. Schalten Sie beim Anschließen des Netzkabels der FFU die Stromzufuhr ab und achten Sie darauf, Stromschläge durch Leckströme zu vermeiden. Nachdem alle FFUs an das Netzkabel angeschlossen sind, muss ein Kurzschlusstest durchgeführt werden. Der Netzschalter darf erst nach erfolgreichem Test eingeschaltet werden. Schalten Sie vor dem Filterwechsel die Stromzufuhr ab.