ffu風機過濾器單元的應用及應注意的問題
隨著經濟的發展和人們生活水平的提高,人們對產品質量的要求也越來越高。而生產技術和生產環境決定了產品質量,特別是電子、制藥、食品、生物工程、醫療、實驗室等領域對生產環境有著苛刻的要求,它綜合了工藝、建筑、裝飾、給排水、空氣凈化、暖通、空調、自動控制等多方面的技術。衡量這些行業生產環境質量的主要技術指標有溫度、濕度、潔凈度、風量、室內正壓等。因此,對生產環境的各個技術指標進行合理的控制,以滿足特殊生產工藝的要求,成為了現在潔凈工程的研究熱點之一。
由于潔凈工程的廠房按照不同的使用要求,會有不同的級別要求,如10級、100級、10000級等,這就使得潔凈工程存在不易克服的問題,而風機過濾器單元(簡稱ＦＦＵ)的出現相對解決了這些問題。以下是筆者在長期的工作當中總結的一些內容,以供大家參考。
1 利用ＦＦＵ解決潔凈工程存在的問題
(1)利用ＦＦＵ可以節省空間,解決潔凈室吊頂頂端維修空間狹小的問題。
由于高級別的潔凈房間(如百級間)需要百級甚至十級層流罩用以解決工藝需求,潔凈室吊頂上部將設立一個個巨大的送風靜壓箱,靜壓箱內設立通風機,這些靜壓箱連同送風管、回風管占據了很大的空間,使得維修空間變的狹小,有時甚至影響消防通道的使用。
但是當使用ＦＦＵ的時侯,潔凈室的吊頂被分成了若干模塊,每個模塊就是一個ＦＦＵ,這樣我們可以通過調節每個模塊(即ＦＦＵ)來滿足吊頂上部送風靜壓箱的壓力平衡的要求,從而大大降低了對該靜壓箱高度的要求。同時可以節省巨大的送、回風管,故可節省安裝空間。尤其是在改造工程受到層高限制時,ＦＦＵ有效地解決了這一問題。
(2)利用ＦＦＵ獨立性的結構特點,可隨時調整,彌補潔凈室機動性不足,從而解決了生產工藝不宜調整的缺點。
潔凈房間的維護結構一般為金屬壁板制作,一般建成后,布局不能隨意改動,但由于生產工藝的不斷更新,使得原有的廠房潔凈度布局不能滿足新工藝的需求,導致潔凈廠房由于產品換代而需要頻繁改動,大量浪費財力、物力。如果通過增減ＦＦＵ數量的方法,就可以局部調整房間的潔凈度布局,用以滿足工藝的改動,而且ＦＦＵ自帶動力、風口、燈具,從而可以節省大量的投資。這對于通常集中送風的凈化系統來說幾乎是不可能達到同樣效果的。
(3)ＦＦＵ系統節能顯著,從而解決了空調機房龐大、空調機組運行費用增高的集中送風的缺點。
如果面積較大廠房的個別潔凈間有較高潔凈級別的需求,那么勢必集中送風的空調機組風量較大,風機壓頭較高,才能克服風管管道的阻力,以及初效、中效、高效過濾器的阻力,才能滿足這些房間潔凈度的需求,這樣會導致空調整體運行費用增高,而那些較高潔凈級別的房間的潔凈度效果卻未必能滿足需求。而且集中送風系統只要空調機出現故障,就會造成這臺空調機所涉及的全部潔凈室停止運行。
(4)負壓密封
ＦＦＵ送風系統的靜壓箱為負壓,因此即使風口安裝存在泄漏,也是從潔凈室向靜壓箱泄漏,不會形成對潔凈室的污染。
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風機過濾器單元簡稱為“ＦＦＵ”是一個自帶送風機(無殼風機)的高效過濾器送風口,它與其專用龍骨系統、加壓風機、冷卻盤管、新風系統以及專用燈具共同組成了ＦＦＵ系統。也就是將風機和過濾器(高效過濾器或超高效過濾器)組合在一起構成自身能提供動力的末端凈化設備。過去在潔凈工程中常用的帶風機的高效過濾器的送風口,自凈器,層流罩等都是ＦＦＵ的一種。在選擇及安裝ＦＦＵ應注意以下問題。
2.1 噪音控制
ＦＦＵ的風機一般為幾臺甚至幾十臺并聯使用,當設計時要考慮ＦＦＵ噪音的疊加,保證《潔凈室廠房設計規范ＧＢ50073-2001》中明確規定“潔凈室內的噪音級(空態),非單向流潔凈室不應大于60ｄＢ,單向流、混合流潔凈室不應大于65ｄＢ”的要求。因此在選擇風機時最好選擇高性能、壓出式、直驅后徑向葉片風機,這樣可以降低整體噪音。
2.2 風機外殼的選擇
在選擇ＦＦＵ風機外殼結構的時候,不但要考慮避免風機泄漏和消除運輸與搬運期間帶來的損壞,而且還要考慮能用消毒劑消毒,以及ＦＦＵ使用的環境,因此最好選用不銹鋼或鋁合金的材料作外殼。
2.3 龍骨架的選用
由于ＦＦＵ的風機過濾機組是直接安裝在天花板骨架間,為了使過濾器既要更換簡便快捷,又要使ＦＦＵ的風機運行保持平衡,減少安裝失衡的機率。因此一般考慮專業配套的龍骨架。這種龍骨架是采用機械冷軋成特殊幾何形狀(Ｕ形)的型鋼,金屬表面根據其環境不同,進行防腐處理(如靜電噴涂、熱冷鍍鋅、環氧等),可以即保證了與之相似槽鋼的強度,又滿足了ＦＦＵ運行的需求。
2.4 控制方式的選擇
目前ＦＦＵ一般采用單相多速交流電機、三相多速交流電機和直流電機。電機的供電電壓大致有110Ｖ、220Ｖ、270Ｖ、380Ｖ四種。其控制方式主要分為以下幾種:
(1)多檔開關控制系統:此系統只包括ＦＦＵ自帶的一個調速開關和一個電源開關。由于控制元件為ＦＦＵ自帶,分布在潔凈室吊頂內的各個位置,工作人員必須在現場通過撥擋開關來調節ＦＦＵ,控制起來極不方便,而且ＦＦＵ的風速可調范圍有限,僅限于幾檔。采用多檔開關控制方式優點是控制簡單、成本低,但存在許多缺陷:比如:能耗大、不能平滑調速、沒有反饋信號、不能實現靈活的組群控制等。
(2)連續速度調節控制:此系統連續速度調節控制與多檔開關控制方式相比,多了一個連續速度調節器,使ＦＦＵ風機轉速連續可調,但同時也犧牲了電機效率,使其能耗比多檔開關控制方式還要高。
(3)計算機控制:此系統與前面兩種方式相比,計算機控制方式先進的功能:不但可以采用集散型控制方式,能夠很方便的實現ＦＦＵ的集中監測和控制,而且還可以方便的實現ＦＦＵ的單臺、多臺及分區控制。另外可以設置控制系統預留通信接口,可與上位機或網絡進行通訊,從而實現遠程通信和管理功能。
(4)遙控控制:此系統遙控控制方式作為計算機控制方式的一種補充,可使用遙控器對每臺ＦＦＵ進行控制,與計算機控制方式相輔相成。這幾種控制方式在選擇時要根據實際情況進行選用。
2.5�。疲疲盏木S護管理
采用ＦＦＵ送風方式時,往往不是單臺設備而是數十臺、數百臺ＦＦＵ布置在吊頂上,因此給維護管理帶來一定的難度。一般高效過濾器從潔凈室內進行更換,而風機多數需要在龍骨架頂端(靜壓箱內部)維護,但如果靜壓箱沒有足夠的高度無法從內部維護風機時,那么就要考慮從潔凈室內部進行維護風機的可行性了。總之,在應用ＦＦＵ時要根據實際情況進行考慮,達到既保留其特點又降低成本的目的。
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