Čo je ventilátorová filtračná jednotka (FFU)?

Ventilátorová filtračná jednotka, bežne označovaná ako FFU, je samostatný stropný modul, ktorý kombinuje motorizovaný ventilátor s vysoko účinným filtrom, ktorý tlačí nepretržite prefiltrovaný vzduch priamo dole do čistej miestnosti. Stručne povedané: FFU je motor na prívod vzduchu moderného systému čistých priestorov a jeho typ motora, trieda filtra, materiál krytu a spôsob ovládania spolu rozhodujú o tom, aký čistý, tichý a energeticky efektívny bude priestor. Nižšie je podrobný rozpis toho, ako jednotlivé časti fungujú a ako si vybrať správnu jednotku pre danú aplikáciu.

Čo vlastne FFU robí v systéme čistých priestorov

Vnútri stropnej mriežky čistých priestorov je obyčajný vzduch z komory vyššie nasávaný cez kryt FFU, prechádza cez ventilátor a tlačí sa cez koncový filter pred vstupom do pracovného priestoru ako rovnomerná clona čistého vzduchu smerom nadol. Pretože ventilátor a filter sú zabalené do jedného modulu, FFU môžu byť inštalované jednotlivo pre pracovnú stanicu bodového čistenia alebo usporiadané vedľa seba, aby sa vytvoril úplný strop s laminárnym prúdením triedy 100. Tento modulárny prístup je jedným z dôvodov, prečo sa modulárna konštrukcia čistých priestorov stala štandardnou metódou pre farmaceutické, elektronické a laboratórne zariadenia, ktoré potrebujú rýchlo zvýšiť kapacitu bez prepracovania celého systému HVAC.

Typická priemyselná jednotka FFU je pred odoslaním individuálne testovaná pomocou počítadla častíc v súlade s americkým federálnym štandardom 209E, takže každá jednotka opúšťajúca továreň má skôr zdokumentovaný a overiteľný záznam o výkonnosti ako teoretické hodnotenie.

Hlavné komponenty: Kryt, ventilátor a filter spolupracujú

Tri fyzikálne prvky určujú, ako FFU funguje každý deň: materiál krytu, typ ventilátora a trieda filtra. Nižšie uvedená tabuľka porovnáva tri možnosti krytu, ktoré sú najčastejšie špecifikované pre modulárne jednotky FFU.

Panely pre čisté priestory z nehrdzavejúcej ocele a kryty FFU z nehrdzavejúcej ocele sú zvyčajne spárované vo farmaceutických súpravách, pretože oba povrchy tolerujú častú dezinfekciu stieraním bez jamiek alebo odlupovania častíc. Tam, kde je potrebná mimoriadna tuhosť alebo akustické tlmenie, niektoré kryty obsahujú v montážnom ráme aj jadro hliníkových voštinových panelov pre čisté priestory.

Technológia ventilátora: Prečo motory EC vymenili ventilátory na striedavý prúd

Ventilátor je jediným najväčším hnacím motorom prevádzkových nákladov. EC bezkomutátorové DC ventilátory s priamym pohonom, ako napríklad nemecké jednotky EBM používané v FFU vyššej kategórie, ponúkajú plynulé riadenie rýchlosti a menovitú životnosť viac ako 50 000 hodín v porovnaní s kratšími servisnými intervalmi typickými pre tradičné AC motory.

Pretože ventilátory jednosmerného prúdu spotrebúvajú oveľa menej energie v bode počiatočného odporu filtra, zariadenie s nepretržitou prevádzkou niekoľkých stoviek FFU môže získať späť vyššie počiatočné náklady na ventilátor v priebehu jedného až dvoch rokov čisto prostredníctvom účtu za elektrinu.

Stupne filtrácie: Prispôsobenie filtra požadovanej triede čistoty

Koncový filter, nie ventilátor, je to, čo v skutočnosti odstraňuje častice z prúdu vzduchu. Vysokoúčinný filter pre čisté priestory je hodnotený podľa účinnosti zachytávania 0,3 mikrónu a výber nesprávnej triedy buď plytvá energiou alebo nespĺňa cieľ čistoty procesu.

Keď filter dosiahne koniec svojej životnosti, je potrebné vymeniť iba médium a nie celú jednotku, a preto je spoľahlivý dodávateľský reťazec výmenného filtra FFU dôležitý rovnako ako nákup počiatočného zariadenia. Zariadenia, ktoré plánujú dopredu, sa zvyčajne štandardizujú na jednu veľkosť filtra na výmenu jednotky ventilátora v rámci projektu, aby sa zjednodušil inventár a skrátili sa prestoje počas výmen.

Súvisiace produkty pre čisté priestory z nášho systému

Okrem samotného FFU sa kompletná obálka čistých priestorov spolieha na zladené panely pre čisté miestnosti a komponenty filtrácie. Položky uvedené nižšie pochádzajú priamo z nášho sortimentu a sú bežne špecifikované spoločne v modulárnych projektoch čistých priestorov.

Jednotka FFU Filtračná jednotka ventilátora Strojovo vyrobený panel z kamennej vlny Sendvičový panel pre čisté priestory Panel oxysulfátu horečnatého Panel MGO Polyuretánový panel pre čisté priestory PU panel Manuálny panel z kamennej vlny Handmade Cleanroom Panel

Sprievodca usporiadaním a výberom podľa triedy čistoty

Výber správnej veľkosti FFU, prietoku vzduchu a hustoty pokrytia je výpočet špecifický pre daný projekt, ale nižšie uvedené referenčné rozsahy pokrývajú väčšinu systémov čistých priestorov vytvorených pre medicínske, laboratórne a farmaceutické použitie.

V prípade panelov pre laboratórne čisté priestory a panelov pre lekárske čisté priestory, ktoré pracujú popri stropoch FFU s úplným pokrytím, je udržiavanie rýchlosti otáčania v rozmedzí 0,35 až 0,45 metra za sekundu to, čo v skutočnosti zachováva jednosmerný prúd vzduchu, nielen zvýšenie rýchlosti ventilátora. Tam, kde sa manipuluje s horľavým prachom alebo horľavými rozpúšťadlami, by sa namiesto štandardného modelu mala špecifikovať FFU ventilátorová filtračná jednotka odolná proti výbuchu s utesnenými elektrickými komponentmi.

Centralizované ovládanie pre veľké polia FFU

Jedna produkčná čistá miestnosť môže obsahovať niekoľko desiatok až niekoľko tisíc FFU, takže manuálne nastavenie nie je praktické vo veľkom meradle. Správne zapojená riadiaca platforma poskytuje nasledovné:

• Jeden počítačový terminál môže monitorovať a nastavovať takmer 8000 EC ventilátorových jednotiek, sledovať rýchlosť, dobu chodu a poruchový stav v reálnom čase.
• FFU môžu byť zoskupené podľa zón, takže výrobné oblasti bežia na plné obrátky, zatiaľ čo neobsadené zóny automaticky klesnú na energeticky úsporné nastavenie.
• Snímače diferenčného tlaku môžu spustiť automatické zvyšovanie rýchlosti, aby sa tlak v miestnosti udržal v rámci svojho nastaveného pásma.
• Dáta ventilátora a filtra je možné zaznamenať na označenie jednotiek s vysokou spotrebou predtým, ako sa stanú núdzovou údržbou.

Jednotky postavené na stropných mriežkach s hliníkovými profilmi pre čisté priestory sa čisto integrujú s týmto druhom usporiadania kabeláže, pretože profilové kanály sú navrhnuté tak, aby viedli riadiace káble popri poli FFU bez dodatočnej práce na rozvodoch.

Plán údržby, ktorý udržiava FFU v spoľahlivom chode

Životnosť filtra a ventilátora sú dve samostatné hodiny a obe vyžadujú sledovanie. Praktický rytmus údržby vyzerá takto:

Keď rozdielový tlak na filtri dosiahne približne dvojnásobok svojej počiatočnej hodnoty, alebo keď test netesnosti ukáže obtok, je čas namontovať nový vzduchový filter pre čisté priestory, a nie pokračovať v prevádzke existujúceho média. S týmto plánom môže dobre postavený FFU s použitím kvalitného EC ventilátora primerane dosiahnuť celkovú životnosť viac ako desať rokov, pričom samotný motor je dimenzovaný na približne 80 000 hodín nepretržitej prevádzky.