FFU的歷史及其性能
1. FFU的歷史
早在二十世紀(jì)六十年代，第一個(gè)層流室的建立就已經(jīng)開(kāi)始出現(xiàn)FFU的應(yīng)用了。但直到1984年，在亞洲才出現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用FFU的事例（大約有5000臺(tái)）。是什么原因?qū)е翭FU在這么長(zhǎng)的時(shí)間沒(méi)有得到廣泛的發(fā)展呢？
有三個(gè)問(wèn)題占主導(dǎo)地位。
第一：噪聲問(wèn)題。各位可以想一想，在當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)工藝水平下，5000臺(tái)風(fēng)機(jī)在一起的噪聲會(huì)是多大呢？
第二：壓力平衡。在很大的靜壓箱里，每一個(gè)不同角落的風(fēng)機(jī)是否能得到均衡的壓力，這在當(dāng)時(shí)也是不能夠得到保證的。
第三：維護(hù)問(wèn)題。FFU本身造價(jià)就比較高，如果它的電機(jī)壽命不能保證的話(huà)，更換又會(huì)帶來(lái)附加投資。這些都是造成當(dāng)時(shí)的企業(yè)不選擇使用FFU的主要原因。
但是這一切，在1984年都發(fā)生了改變。首先是噪聲問(wèn)題得到了控制，大規(guī)模的FFU潔凈廠(chǎng)房都可以把噪聲控制在65DBA以下，這符合工業(yè)廠(chǎng)房的標(biāo)準(zhǔn)。其次隨著自動(dòng)控制的發(fā)展，監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)各個(gè)角落的靜壓也變得容易起來(lái)。最后電機(jī)的壽命隨著技術(shù)的提高也得到了質(zhì)的飛躍。
現(xiàn)在，隨著半導(dǎo)體電子技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越密集的集成電路也要求著越來(lái)越高的潔凈等級(jí)?！ ?第一、靈活性。因?yàn)镕FU是自帶動(dòng)力的，它不受區(qū)域的限制。在一個(gè)偌大的潔凈廠(chǎng)房里，可根據(jù)需要，分區(qū)控制。而且，隨著半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝的變化，廠(chǎng)房布局必然要作相應(yīng)調(diào)整，F(xiàn)FU的靈活性使得這樣的調(diào)整變得輕松，而且不會(huì)帶來(lái)二次投資。
第二、可再利用性。從理論上講，一時(shí)不用的FFU設(shè)備，可以拆下來(lái)，密封好，妥善保管，留待下次使用。
第三、負(fù)壓通風(fēng)。這是FFU的獨(dú)特特點(diǎn)。由于它本身能夠提供靜壓，使得送風(fēng)靜壓箱相對(duì)于潔靜廠(chǎng)房負(fù)壓。這樣，靜壓箱內(nèi)的顆粒就不會(huì)受到壓力的作用泄漏到潔凈區(qū)里，使得密封變得很簡(jiǎn)單而且安全。
第四、縮短建設(shè)周期。使用FFU省掉了風(fēng)管的制作和安裝，因?yàn)轱L(fēng)管在潔凈工程中，占掉很大的建設(shè)周期，任何一個(gè)投資者都希望投資能盡快帶來(lái)收益，選用FFU成為了一種可能。
第五、減少運(yùn)行成本。雖然在選用FFU時(shí)，初期投資要比使用風(fēng)管通風(fēng)高，但它在后期運(yùn)行中，突出的表現(xiàn)出節(jié)能、免維護(hù)等特點(diǎn)。
用大循環(huán)減少40%的運(yùn)行成本。
2. FFU及其性能
FFU是FAN FILTER UNIT的縮寫(xiě)，中文稱(chēng)作“風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元”也就是將風(fēng)機(jī)和過(guò)濾器(高效過(guò)濾器(HEPA)或超高效過(guò)濾器(ULPA))組合在 一起構(gòu)成自身能提供動(dòng)力的末端凈化設(shè)備。過(guò)去在潔凈工程中常用的帶風(fēng)機(jī)的高效過(guò)濾器的送風(fēng)口，自?xún)羝?，層流罩等都是FFU的一種 。不過(guò)，現(xiàn)在所說(shuō)的FFU是具有標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)尺寸，能按模數(shù)組合起來(lái)實(shí)現(xiàn)1級(jí)、10級(jí)、100級(jí)、1000級(jí)等不同級(jí)別的潔凈室的凈 化單元設(shè)備。目前，國(guó)內(nèi)、外常用的模數(shù)有1200X6mm(4英尺X2英尺)、1200X900mm(4英尺X 3英尺)、1200X 1200mm(4英尺X4英尺)、其厚度多在300-400mlTl。
FFU一般由以下四部分組成：風(fēng)機(jī)、過(guò)濾器、機(jī)殼、電器控制元件。
3. FFU的應(yīng)用
3．1適應(yīng)性
3．2經(jīng)濟(jì)性
3．3風(fēng)量和余壓
3．4噪聲
3．5控制
3．6維護(hù)管理
4. FFU節(jié)能分析
4．1 節(jié)能分析：
① 由于采用HH---F系統(tǒng)后，能使FFU在滿(mǎn)足潔凈要求的最低風(fēng)速運(yùn)行，使FFU運(yùn)行時(shí)的風(fēng)機(jī)能耗降低
?、?由于采用HH---F系統(tǒng)后，能使FFU在滿(mǎn)足潔凈要求的最低風(fēng)速運(yùn)行，減小了電機(jī)發(fā)熱，使?jié)崈羰?
的冷負(fù)荷有效降低
電機(jī)參數(shù)： HP1/5 AC230 PH1 RPM1075
通過(guò)實(shí)測(cè)，我們發(fā)現(xiàn)，HH－F系統(tǒng)在保證潔凈度要求的前提下對(duì)FFU風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速，風(fēng)速平均每降低0.02m/s，電機(jī)能耗降低10W左右，節(jié)能效果顯著。
4．2 延長(zhǎng)FFU壽命的分析：
采用HH---F系統(tǒng)能延長(zhǎng)FFU的使用壽命，主要體現(xiàn)在二個(gè)方面：
?、?延長(zhǎng)過(guò)濾器的使用壽命 由于采用HH---F系統(tǒng)后，能使FFU在滿(mǎn)足潔凈要求的最低風(fēng)速運(yùn)行，從而
使通過(guò)FFU的風(fēng)量達(dá)到最小，所以延長(zhǎng)了過(guò)濾器的使用壽命
?、?延長(zhǎng)電機(jī)的使用壽命 實(shí)驗(yàn)證明當(dāng)電機(jī)的工作溫度超過(guò)電機(jī)的最高充許溫度時(shí)，每升高8－10℃電
機(jī)絕緣的壽命就要降低一半。電機(jī)絕緣的老化，會(huì)引起電機(jī)匝間短路，從而使電機(jī)完全報(bào)廢。使
用HH－F系統(tǒng)，能使FFU的電機(jī)在工作時(shí)發(fā)熱明顯減小?！ ?
4．3 節(jié)約線(xiàn)纜分析：
由于采用HH－F集散型智能控制系統(tǒng)，各個(gè)FFU的起停、調(diào)速全部由網(wǎng)絡(luò)指令控制，不必為每一臺(tái)
FFU設(shè)置單獨(dú)的動(dòng)力線(xiàn)路與控制線(xiàn)路，全部FFU使用一條統(tǒng)一的電源線(xiàn)，一條統(tǒng)一的系統(tǒng)總線(xiàn)即可。大大
降低了系統(tǒng)布線(xiàn)的投資及工作量。
5. FFU的選擇
5．1試驗(yàn)方法和試驗(yàn)裝置
5．2結(jié)果分析
?。?）FU機(jī)組內(nèi)的高效過(guò)濾器的初阻力均不相同，大約在120—150Pa之間。
?。?）當(dāng)高效過(guò)濾器為初阻力，且保證FFU送風(fēng)斷面風(fēng)速為0.35m/s時(shí)，不同F(xiàn)FU的機(jī)外余壓均在100Pa左右，有的高達(dá) 130Pa。
當(dāng)FFU送風(fēng)斷面風(fēng)速為0.45m/s時(shí)，各機(jī)組的機(jī)外余壓，都能在60Pa以上。
當(dāng)FFU送風(fēng)斷面風(fēng)速為0.45m/s時(shí)，被測(cè)的FFU的機(jī)外余壓都是足以克服循環(huán)通道上的阻力。
(3)FFU的聲壓級(jí)噪聲大多在57dB(A)～59dB(A)之間。比較好的品牌其噪聲在54dB(A)。
(4)各不同晶牌的FFU的能耗大多在160～180W，只有個(gè)別品牌的能耗大，高達(dá)350W是一般能耗的一倍.
