FFU介绍[洁净基础话题1]
zht2004
zht2004 Lv.14
2005年07月14日 10:56:36
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FFU的全称叫FAN FILTER UNIT,"风机过滤单元",也就是风机和过滤器联结在一起,能自己提供动力的洁净设备。风机过滤单元/层流送风单元/FFU/空气过滤单元/空气过滤机/百级层流罩统称 :层流罩 早在二十世纪六十年代,第一个层流室的建立就已经开始出现FFU的应用了。但直到1984年,在亚洲才出现大规模应用FFU的事例(大约有5000台)。是什么原因导致FFU在这么长的时间没有得到广泛的发展呢?

FFU的全称叫FAN FILTER UNIT,"风机过滤单元",也就是风机和过滤器联结在一起,能自己提供动力的洁净设备。
风机过滤单元/层流送风单元/FFU/空气过滤单元/空气过滤机/百级层流罩统称 :层流罩
早在二十世纪六十年代,第一个层流室的建立就已经开始出现FFU的应用了。但直到1984年,在亚洲才出现大规模应用FFU的事例(大约有5000台)。是什么原因导致FFU在这么长的时间没有得到广泛的发展呢?
有三个问题占主导地位。
  第一:噪声问题。各位可以想一想,在当时的生产工艺水平下,5000台风机在一起的噪声会是多大呢?
  第二:压力平衡。在很大的静压箱里,每一个不同角落的风机是否能得到均衡的压力,这在当时也是不能够得到保证的。
  第三:维护问题。FFU本身造价就比较高,如果它的电机寿命不能保证的话,更换又会带来附加投资。这些都是造成当时的企业不选择使用FFU的主要原因。
  但是这一切,在1984年都发生了改变。首先是噪声问题得到了控制,大规模的FFU洁净厂房都可以把噪声控制在65DBA以下,这符合工业厂房的标准。其次随着自动控制的发展,监测和调节各个角落的静压也变得容易起来。最后电机的寿命随着技术的提高也得到了质的飞跃。
  现在,随着半导体电子技术的发展,越来越密集的集成电路也要求着越来越高的洁净等级。   第一、灵活性。因为FFU是自带动力的,它不受区域的限制。在一个偌大的洁净厂房里,可根据需要,分区控制。而且,随着半导体生产工艺的变化,厂房布局必然要作相应调整,FFU的灵活性使得这样的调整变得轻松,而且不会带来二次投资。
  第二、可再利用性。从理论上讲,一时不用的FFU设备,可以拆下来,密封好,妥善保管,留待下次使用。
  第三、负压通风。这是FFU的独特特点。由于它本身能够提供静压,使得送风静压箱相对于洁静厂房负压。这样,静压箱内的颗粒就不会受到压力的作用泄漏到洁净区里,使得密封变得很简单而且安全。
  第四、缩短建设周期。使用FFU省掉了风管的制作和安装,因为风管在洁净工程中,占掉很大的建设周期,任何一个投资者都希望投资能尽快带来收益,选用FFU成为了一种可能。
  第五、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。
 用大循环减少40%的运行成本。
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zht2004
2005年07月14日 10:59:38
2楼
FFU智能控制系统

  FFU的全称为Fan Filter Unit’s, 可以译为风机过滤器单元。
FFU作为洁净环境的一种自带动力的末端装置,从二十世纪八十年
代开始,在世界各地逐步得到了广泛应用。但是多台FFU同时使用
时,有两个问题不容忽视:
  1. 所有FFU的运行状态的监测。
  2. 根据每个洁净环境的实际需要,FFU是否能提供使环境能
达到洁净级别所要求的最低风速,保证最低能耗。
针对FFU使用过程中的实际需要,厂家实时推出了FFU集散型控制系统:HH-F系统。
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zht2004
2005年07月14日 11:00:04
3楼
HH-F系统介绍
  HH-F系统是一套关于FFU的集散型智能控制系统。该系统具有大容量、高可靠性、控制方便灵活、
节能效果显著的特点。
  一. 系统的组成:
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zht2004
2005年07月14日 11:01:00
4楼
HH-F控制系统组成见图1。该系统是由中央处理单元、显示操作单元、现场智能模块、485总线结构
组成。中央处理单元和显示处理单元负责系统的参数显示,控制指令下发,FFU状态收集,报警信息处理
与存储,操作权限控制等功能。现场智能模块与FFU一一对应,负责接收中央处理单元下发的控制指令,
执行对FFU的风速调节,起停控制,并及时上传所控FFU的工作状态、报警信息,并在发生故障时对FFU进
行保护。中央处理单元与现场智能模块之间由485总线连接,网络拓朴形式为星形总线结构。
  二. 系统功能
  1. 精确设定、显示风速  系统支持FFU全部、按组、单台精确设定、显示风速值。
    风速≥0.1m/s, 精确度为0.01 m/s
  2. 故障报警 当任意FFU出现故障时,系统发出声、光报警,并准确显示出故障位置。
  3. 直观操作 系统采用触摸屏,系统的各种状态都能直观显示,并能通过触摸屏直接操作。
  4. 过滤器更换提示 系统根据现场情况,提供过滤器更换报警提示。
  5. 保密权限设置  系统为操作人员提供多级密码保护
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zht2004
2005年07月14日 11:01:36
5楼
三 . 系统优点:
  1.容量大 系统支持10000台以上FFU同时运转。
  2.直观显示 系统能全部、分组、单台显示FFU的运行状况。
  3.降低能耗 系统根据洁净室的实际情况,提供能满足洁净度的最低风速值,有效地减小了能耗
   (减小约18%),同时降低了洁净室的冷负荷。
  4.报警提示  当FFU出现运行故障和过滤器需要更换时,能自动发出报警提示。       5.设置灵活方便 支持根据现场情况灵活设定FFU的组数和每组的台数。    
  6.节约线缆  能大量减小安装FFU的线缆使用,可节约50%以上。
  7.延长寿命  能有效延长FFU的电机和过滤器的使用寿命。
  8.可靠性好  系统采用了光电隔离技术确保系统的抗干扰能力。系统采用了滤波电路、数字容错

   技术确保报警的准确性。

 

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zht2004
2005年07月14日 11:02:18
6楼
节能分析:
  ① 由于采用HH---F系统后,能使FFU在满足洁净要求的最低风速运行,使FFU运行时的风机能耗降低
  ② 由于采用HH---F系统后,能使FFU在满足洁净要求的最低风速运行,减小了电机发热,使洁净室
   的冷负荷有效降低
  以下是我们对某品牌单台电机运行在各个风速时电机消耗电能的测量结果:
  电机参数: HP1/5  AC230 PH1 RPM1075
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zht2004
2005年07月14日 11:02:42
7楼
通过实测,我们发现,HH-F系统在保证洁净度要求的前提下对FFU风机进行调速,风速平均每降低
  0.02m/s,电机能耗降低10W左右,节能效果显著。
  2. 延长FFU寿命的分析:
  采用HH---F系统能延长FFU的使用寿命,主要体现在二个方面:
  ① 延长过滤器的使用寿命 由于采用HH---F系统后,能使FFU在满足洁净要求的最低风速运行,从而
   使通过FFU的风量达到最小,所以延长了过滤器的使用寿命
  ② 延长电机的使用寿命 实验证明当电机的工作温度超过电机的最高充许温度时,每升高8-10℃电
   机绝缘的寿命就要降低一半。电机绝缘的老化,会引起电机匝间短路,从而使电机完全报废。使
   用HH-F系统,能使FFU的电机在工作时发热明显减小。  
  3.节约线缆分析:
  由于采用HH-F集散型智能控制系统,各个FFU的起停、调速全部由网络指令控制,不必为每一台
FFU设置单独的动力线路与控制线路,全部FFU使用一条统一的电源线,一条统一的系统总线即可。大大
降低了系统布线的投资及工作量。
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zcalert
2005年07月18日 20:35:18
8楼
不错,顶!
如果FFU的噪声能降到55分贝以下就好了,碰到老楼改造的手术室就好做了
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zht2004
2005年07月20日 20:36:17
9楼
能降到55分贝以下还需要一段比较长的过程
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zht2004
2005年07月21日 11:44:46
10楼


此处探讨的应在标准工况下的额定值!
非额定状态若算的话,如果关掉FFU,其噪音还存在吗?
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cyguo0622
2005年07月25日 12:02:06
11楼
o
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