FFU設(shè)計和選型的要點：
FFU的主要參數(shù)：
尺寸(mm)，面風(fēng)速(m/s)，機外余壓(Pa)，噪音(dBA)，功耗(W)，振動(mm/s)，壽命(hours)等。 FFU的選型要點：
◆尺寸－目前，國內(nèi)、外常用的模數(shù)有1200x600mm(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300-400mm。
◆材質(zhì)－根據(jù)使用環(huán)境及成本選擇，目前常用鍍鋁鋅材質(zhì)，能滿足潔凈室的環(huán)境需求(防腐蝕)且成本低；
◆風(fēng)量或風(fēng)速－根據(jù)換氣量及尺寸換算出面風(fēng)速，一般范圍在0.3~0.45m/s；
◆靜壓－根據(jù)過濾器規(guī)格及風(fēng)道的結(jié)構(gòu)阻力。FFU的機外余壓都是足以克服循環(huán)通道上的阻力。當(dāng)高效過濾器為初阻力，且保證FFU送風(fēng)斷面風(fēng)速為0.35m/s時，不同F(xiàn)FU的機外余壓均在100Pa左右，有的高達130Pa。
◆濾網(wǎng)－應(yīng)不同制程需求，常用到H13,H14,U15和U16甚至U17的高效過濾器(歐規(guī))，有時應(yīng)生產(chǎn)工藝的需求會要求采用低硼的材料，以進口品居多。
◆馬達－AC(交流電)和DC(直流電)兩種。一般來講Class 1000~100,000的潔凈室常用AC FFU，而潔凈度較高區(qū)域則用DC FFU。就是因為高等級潔凈室對于溫濕度要求更為嚴格，采有DC FFU就能應(yīng)用軟件控制，精確度較高。對于FFU的控制系統(tǒng)在下面另闡述。
◆振動－一般是符合德規(guī)G2.5標準，因為微振動的控制對于生產(chǎn)工藝非常重要。
◆噪音－一般設(shè)定為54dB(A)@1.5m，即距高效過濾器下表面1.5m處噪音值小于54dB(A)。 FFU的聲壓級噪聲大多在57dB(A)～59dB(A)之間。比較好的品牌其噪聲在54dB(A)。
◆絕緣等級－一般為Class E,B或F。
◆FFU軸承壽命－一般為L10≧40,000hours,即10%的軸承損壞的最大使用時間不小于40,000hours。
◆能效比－耗電量與風(fēng)量的比值，級效比值越低越節(jié)能。六、目前常見問題及分析
◆FFU的噪音，F(xiàn)FU在潔凈室內(nèi)的噪音往往超出設(shè)計師的預(yù)測。要潔凈室的噪音達到要求必須選擇高效過濾器噪音達到要求的FFU，但是很多供應(yīng)商所給的噪音參數(shù)是在無響室內(nèi)測得，或是在較低的風(fēng)量與總靜壓下測得，且測試數(shù)量為一臺。在多臺FFU同時運行后測得噪音常會大于設(shè)計預(yù)估值。衡量噪音的兩個技術(shù)指標為聲壓級與聲功率。聲壓級單位為dB，與聲源、環(huán)境、測量距離有關(guān)。聲功率單位為W，僅與聲源有關(guān)。在相同總靜壓下，風(fēng)量越高，噪音越大； 在相同風(fēng)量下，總靜壓越高，噪音越高。其實我們在設(shè)計時可以通過聲功率計算出在某種環(huán)境下的聲壓。計算公式：吸聲量SPL＝PWL＋10Lg(N)＋10Lg(4/R)，SPL－混響區(qū)域聲壓級(dB)，PWL－單臺FFU產(chǎn)生的聲功率級(dB)，N－潔凈室FFU的總數(shù)，R－各種材料的吸聲系數(shù)與面積乘積的總和。
實例計算：比較6m(L) 6m(W) 3m(H)的潔凈室在不同的FFU滿布率和不同的盲板材料情況下的噪音情況，單臺FFU的PWL＝60dB(吸聲系數(shù)：盲板＝0.1;高效過濾器＝1;墻＝0.1;NRC0.85盲板＝0.85，普通盲板＝0.1)。高效過濾器結(jié)果比較表1 結(jié)論：利用吸聲系數(shù)較大的材料對噪音降低有比較好的效果，但在100%的FFU滿布區(qū)域噪音則很難下降。
◆存在諧波問題：諧波會引起系統(tǒng)電流值升高；會使控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，通訊系統(tǒng)受到干擾，使無塵室無法控制；會使電纜、感應(yīng)馬達、變壓器溫度升高，減少使用壽命。對于AC電機諧波值一般要求小于12%,DC電機的諧波值較小，一般常在FFU配電盤考慮增加詣波高效過濾器的方式減少諧波的危害。
◆FFU電機選擇問題：采用三相交流電源電機容易發(fā)生缺相，燒毀電機的情況。采用單相交流電源電機又會存在體積大，負載不平衡現(xiàn)象。采用直流電機存在造價高，運行維護成本高的情況。
◆FFU到現(xiàn)場安裝時發(fā)現(xiàn)放不下去，問題在于T-Bar本身厚度或高度。所以采購FFU的尺寸并不能做為現(xiàn)場施工的尺寸，應(yīng)在施工前通知制造商提供樣品確認能否安裝再下單生產(chǎn)。否則如此多數(shù)量的FFU重新加工那是不現(xiàn)實的，相應(yīng)費用是個龐大的數(shù)字。
◆維修不方便：維修更換高效過濾器時無足夠操作空間，可能是FFU上方大管徑管路離FFU很近，這種情況在施工時需注意套圖避讓。一般不建議過濾器由無塵室內(nèi)更換，比如對于FFU滿布率100%區(qū)域，天板下方均為價格昂貴之生產(chǎn)機臺，根本不可能由室內(nèi)更換因為沒有空間可以讓人員架梯操作。七、FFU控制方式現(xiàn)狀目前FFU電機根據(jù)電源種類可分為交流電機和直流電機。
交流電機又有單相和三相之分，供電電壓大致有110V、220V、270V、380V、480五種。交流電動機同直流電動機相比較，具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、制造方便、運行可靠、價格低廉、使用壽命長等一系列的優(yōu)點，缺點是調(diào)速性能不好。其控制方式主要分為多檔開關(guān)控制，調(diào)壓控制，變頻控制等。直流電機存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造及運行維護成本及使用壽命短等缺點，優(yōu)點是容易控制，調(diào)速性能好。下面對常用的一些控制方式做一簡單分析與比較：
群組控制
AC FFU的控制系統(tǒng)常以PLC系統(tǒng)架構(gòu)實現(xiàn)組群控制，可實現(xiàn)遠程控制風(fēng)機啟停并能監(jiān)測各群組的運行狀況。一般在一千級，一萬級和十萬級潔凈室常能看到這樣的系統(tǒng)。在FFU交流調(diào)速控制方式中，又主要分為三種控制方式：多檔開關(guān)調(diào)速控制、調(diào)壓調(diào)速控制方式和變頻調(diào)速控制方式。
1）. 所謂多檔開關(guān)控制就是通過直接改變電動機定子線圈匝數(shù)來調(diào)整電動機的轉(zhuǎn)速�？刂破饔梢粋�調(diào)速開關(guān)和一個電源開關(guān)組成。由于控制元件為FFU自帶，分布在潔凈室吊頂內(nèi)的各個位置，工作人員必須在現(xiàn)場通過撥擋開關(guān)來調(diào)節(jié)FFU轉(zhuǎn)速，控制起來極不方便，而且FFU的風(fēng)速可調(diào)范圍有限，僅限于幾檔。采用多檔開關(guān)控制方式優(yōu)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(diào)速等。
2）.所謂調(diào)壓控制方式，就是通過直接改變電動機定子電壓的大小來調(diào)整電動機的轉(zhuǎn)速。調(diào)壓方式的缺點是：調(diào)速時的效率較低，能耗大，低速時，電機發(fā)熱嚴重、調(diào)速范圍較窄等。但是，調(diào)壓方式對于FFU風(fēng)機負載來說，其缺陷不是很明顯，并且在目前的情況下還有一些優(yōu)點：調(diào)速方案成熟，調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)；操作簡便，控制系統(tǒng)造價低；由于FFU風(fēng)機負載很輕，在低速時，電機發(fā)熱不是很嚴重。
3).所謂變頻控制方式就是通過改變電源頻率的方式來調(diào)整電動機的轉(zhuǎn)速，高效過濾器同時，按一定比例調(diào)整電動機的輸入電壓。變頻控制方式具有優(yōu)異的性能，調(diào)速范圍大，平滑性較高，調(diào)速效率高等。變頻一般采用較先進的SPWM控制方式，并采用單片機生成SPWM波形。
FFU SPWM變頻方式同其它變頻方式相比具有以下特點：結(jié)構(gòu)簡單，控制方便；輸入功率因數(shù)高；系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)快；輸出諧波少。在目前的情況下，與調(diào)壓方式相比，變頻方式也有一些缺點，這主要體現(xiàn)在以下兩個方面：變頻控制系統(tǒng)造價比較高；使用壽命不如調(diào)壓方式長。
計算機控制方式一般采用直流電機，與前面兩種方式相比，計算機控制方式具有以下先進的功能： 1). 采用集散型控制方式，能夠很方便的實現(xiàn)FFU的集中監(jiān)測和控制。
2). 可方便的實現(xiàn)FFU的單臺、多臺及分區(qū)控制。
3). 智能化控制系統(tǒng)具有節(jié)能功能。
4). 可采用可選的遙控方式進行監(jiān)測和控制。
5). 控制系統(tǒng)預(yù)留通信接口，可與上位機或網(wǎng)絡(luò)進行通訊，從而實現(xiàn)遠程通信和管理功能。
控制直流電機的突出優(yōu)點在于：容易控制、調(diào)速范圍較寬。但該控制方式也有缺陷：整套系統(tǒng)造價昂貴且后期維護費用高。
GMP車間凈化
