FFU在潔凈室中的應用與設備選擇指南
2026/1/27
FFU,全稱Fan Filter Unit,即風機過濾機組,是潔凈室中不可或缺的一部分。其獨特的設計使得它能夠模塊化連接,廣泛應用于潔凈室、潔凈工作臺、潔凈生產線、組裝式潔凈室以及局部百級等場合。FFU內部設有初、高效兩級過濾網,通過風機吸入空氣并經過濾,以45M/S±20%的風速均勻送出,確保在各種環境中都能獲得高級別的潔凈度。
相比傳統的風管系統,FFU系統展現出諸多優勢。它不僅安裝維護方便,還能在新建或改造潔凈室時提高潔凈度,降低噪音和振動,從而大大節省空間和造價。此外,FFU系統的靈活性、可再利用性以及負壓通風等特點,使得它在潔凈等級為1000級或以上的潔凈室中成為首選布局方式。
與其他系統相比,FFU系統在送風靜壓箱內占據的層高較少,幾乎不會占用潔凈室內的空間。
FFU的詳細分類:
◆ 機箱外形尺寸分類:根據吊頂龍骨中心線距離,機箱模數尺寸主要分為:1200*600(代號42)、1200*900(代號43)、1200*1200(代號44)、600*600(代號22)、750*1500(代號25),以及客戶定制的非標尺寸。
◆ 機箱材質分類:包括標準型涂層鋼板、不銹鋼板、鋁板,以及其他材質。
◆ 電機方式分類:分為交流電機和無刷直流電機,其中交流電機又分為單相和三相。
◆ 控制方式分類:交流供電機組的控制方式包括單工況、多工況分檔控制,以及無級調控如調壓或變頻控制。
◆ 機組靜壓分類:分為標準靜壓型和高靜壓型。
◆ 過濾器效率分類:根據高效過濾器效率,可分為高效過濾器和超高效過濾器,機組入口還可選配粗效預過濾器。
此外,FFU系統主要由箱體、導流板、風機和控制部件四部分組成。箱體材質常用鍍鋅鋁合金涂層鋼板、鋁合金或不銹鋼,主要作用是支撐風機及導風圈,同時支撐導流板。導流板是氣流的均衡裝置,內置于箱體內部,風機下方的四周。風機則有單項交流、直流和三項交流三種類型可選。對于交流FFU,常用的控制部件包括五檔調速器或無極調速器,而直流系統的控制芯片則嵌在電機內部,通過專用控制軟件、電腦、控制網關及網絡線路實現遠程控制。
FFU的基本參數與選型,制作設備的一般規格包括:
◆ 尺寸:需與天花板尺寸相配套;
◆ 材質:需考慮環境需求和成本因素;
◆ 表面風速:應控制在35~45m/s范圍內,不同風速耗電量會有所差異;
◆ 靜壓:需足夠克服風阻;
◆ 濾網:根據潔凈等級進行選擇;
◆ 電機:需考慮電源特性、功率和軸承壽命;
◆ 噪音:必須符合潔凈室對噪音的限制。
在選型時,需要關注以下基本參數:
◆ 面風速:0.35-0.55m/s。
◆ 功耗:交流系統通常在100-300瓦之間,而直流系統則在50-220瓦,直流系統相比交流系統功耗更低。
◆ 風速均勻度:指FFU面風速的均勻程度,高級別潔凈室要求嚴格,否則易引起擾流。優異的設計和工藝水平對這項參數至關重要。測試時,需在FFU出風面均勻選取6-12個點進行面風速測試,最大、最小值與平均值的偏差不得超過±20%。
◆ 機外靜壓:也稱為余壓,與FFU的使用壽命密切相關,一般要求在面風速0.45m/s時,機外靜壓不低于90Pa。
◆ 總靜壓:即FFU在最大功率、風速為零時能提供的靜壓值。交流FFU通常在300Pa左右,而直流FFU則在500-800Pa。在一定風速下,總靜壓可以通過機外靜壓加上過濾器壓損來計算。
◆ 噪音:通常介于42-56 dBA之間。使用時特別關注面風速0.45m/s、機外靜壓100Pa時的噪音。同等規格尺寸的FFU,直流系統的噪音比交流系統低1-2分貝。
◆ 振動速率:應小于?mm/s。
◆ FFU的基本尺寸:包括基本模塊(即天花板龍骨的中心線距離)、FFU箱體尺寸和過濾器尺寸等。
FFU的基本尺寸與高效無隔板過濾器選擇
在潔凈室設計中,FFU的選型至關重要。其基本尺寸包括英制尺寸,如1200×1200等,以及公制尺寸,如900×1200等,供用戶根據實際需求進行選擇。同時,高效無隔板過濾器的選擇也是關鍵環節,其效率直接影響潔凈室的潔凈度。市場上常見的過濾器效率有H14和U16等,用戶可根據潔凈室的級別和需求來挑選合適的過濾器。此外,FFU風機有直流風機(EC)和交流風機(AC)兩種選擇,用戶可根據實際需求和預算進行權衡。
FFU風機選擇
在潔凈室設計中,FFU風機的選擇至關重要。目前,市場上主要有兩種類型的風機:直流風機(EC)和交流風機(AC)。這兩種風機各有優缺點,用戶需要根據實際需求和預算來進行選擇。
直流風機(EC)適用于FFU數量眾多的潔凈廠房。它可以通過電腦軟件對每臺FFU的運行狀態和故障進行智能化控制,從而節約維護成本。此外,EC-FFU相較于AC-FFU能節能30%以上,這對于大型的FFU系統而言,每年的能耗節省將非常可觀。同時,EC-FFU還具有噪音低的特點,進一步優化了潔凈室的工作環境。
另一方面,交流風機(AC)雖然前期投入較少,但其在控制精度和節能方面可能不及直流風機。AC-FFU通常配備手動調速器,適用于200臺FFU以下的潔凈室。然而,隨著潔凈室規模的擴大,直流風機的優勢將更加明顯。
此外,在選擇風機時,還需要考慮過濾器的配置。過濾器效率直接影響潔凈室的潔凈度,因此用戶需要根據潔凈室的級別和需求來挑選合適的過濾器。同時,不同配置的FFU的能耗也會有所不同,用戶需要在滿足潔凈度要求的同時,盡量選擇能耗較低的配置方案。
在使用同種風機的FFU系統中,采用PTFE過濾器的系統相較于采用玻璃纖維過濾器的系統更為節能。以45m/s的面風速為例,直流系統FFU使用玻纖時的功率比使用PTFE高出46w,即能耗高出8%。
常見問題簡析:
噪音問題往往超出設計師的預期。在測試時,需要調節風量大小,使用吸音材料,并分析風車噪聲是否有特殊變化區域。
安裝困難可能由以下原因造成:FFU尺寸與T-Bar尺寸不符,或者100%覆蓋區域導致勾形扣片無法固定。此外,維修不便也是一個常見問題,主要表現為缺乏足夠的操作空間來順利更換過濾器。
在選擇電機時,需要考慮多種因素。例如,三相交流電源電機可能存在缺相和燒毀的風險;單相交流電源電機則可能體積較大且負載不平衡。直流電機雖然效率高,但造價和維護成本也相對較高。因此,在實際應用中,需要根據具體需求和預算來做出合適的選擇。
另外,諧波問題也不容忽視。它主要由DC電機整流裝置產生非基波頻率的電壓引起,可能導致系統電流值升高、控制系統故障以及電氣件溫度升高、使用壽命縮短等問題。
在電源連結方式方面,通常有兩種選擇:端子臺和插頭。端子臺連接耗時較長,但一般為標準配件,適用于小型潔凈室;而插頭連接簡單快速,通常為選購配件,更適用于大型潔凈室。在實際應用中,需要根據潔凈室的規模和需求來選擇合適的連結方式。
◆ 濾網材質:是否需要低硼或無硼濾網,PTFE型濾網即是無硼型濾網的選擇。
◆ 產品認證:是否有CE/UL/FM等認證需求,馬達和濾網均可進行相關認證。




