
FFU参数及性能说明.docx
4页FFU 参数及性能说明:FFU及其性能FFU是FAN FILTER UNIT的缩写,中文称作“风机过滤单元”也就 是将风机和过滤器组合在一起构成自身能提供动力的末端净化设备,过去在洁净 工程中常用的带风机的高效过滤器的送风口,自净器,层流罩等都是 FFU 的一 种不过,现在所说的FFU是具有标准模数尺寸,能按模数组合起来实现1级、 10级、1000 级等不同级别的洁净室的净化单元设备目前,国内、外常用的模 数有 920x615x350mm、1175x575x350、1225x615x350FFU 一般由以下四部分组成:风机、过滤器、机壳、电器控制元件、 FFU 组成 图见图11.1 风机高效率、低噪声、高余压、运动稳定、寿命长的小风机是 FFU 的核心设备目 前市场上的 FFU 风机可分为:外转子后倾板形或扭曲叶片的小风机,内转子前 倾多叶片的小风机两者各有优缺点风机的电机又有单相和三相多速交流电机 和直流电机之分,一般而言直流电机调速方便、节能但价格昂贵,而交流电机高 调速性能较差一般使用电压可为 220V 和 380V1.2 过滤器过滤器包括FFU吸入口的予过滤器和终端的高效过滤器(HEPA)或超高效过滤 器(ULPA)。
这些过滤器最好采用低阻高效的产品,如何方便过滤器的更换也 是一个研究的课题1 .3 机壳为了实现 FFU 的低噪声,很多生产厂家都在机壳内做各种形式的消声和气流分 配的研究,以求降低内阻,提高余压、减少噪声的效果1 .4 电器控制元件是实现FFU自动化、节能化和维护管理方便的重要配件FFU的性能主要有:风量(通常以断面风速表示)、余压、能耗、效率、噪声和 控制方式等2.1 适应性由于FFU具有灵活性好,适应工艺变更能力强、采用负压密封使其简化和可*, 又大大节省空调机房面积等优点而广泛地被采用在新建、改建和扩建的洁净工程 中尤其是适应在层高低、机房面积不足的改扩建项目对于工艺变更的适应性而言,FFU更有其优越性当工艺发展需要提高洁净级别 时,采取增加 FFU 的数量就可达到提高洁净度的目的不仅方便又不影响生产 的正常进行因此得到广大用户的认同2.2 经济性 经济性一般可分为初投资和运行费两部分① 初投资过去人们认为 FFU 送风方式的初投资比传统的集中送风方式的初投 资高,但是由于FFU的制造技术的发展和普及,FFU的生产厂家的剧增使FFU 的价格大幅度下降前些年在我国市场上只有美、日、韩、德等国家进口的产品, 对于1175x575x350模数的FFU售价大约为600美元一台(折合人民币约5000 元一台),而目前,不仅有上述国家的产品而台湾和大陆的厂家也纷纷推出 FFU 的新产品,因此, FFU 的价格大大下落,目前, 1175x575x350 每台最低价可为 2800元-3000元。
因此,FFU送风方式的初投资不高于集中送风方式,设计的合 理,往往低于集中送风方式② 运行费:就运行费用而言,已有很多文章论述,并举出大量具体数据证明了 FFU送风方式的运行费用大大低于传统的集中送风方式,尤其近来在提高风机和 电机的效率方面获得了较大的发展,使 FFU 的能耗大大降低,也进一步降低了 运行费用一般认为 FFU 送风方式洁净室的运行费用大约是传统集中送风方式 洁净室的 60%-80%2.3 风量和余压FFU性能中的风量、余压、噪声、效率等参数之间是相互关联和相互制约的提 高某一性能参数,就势必降低另一部分性能参数一般情况下,FFU的风量是用 FFU断面风速来表示的依使用要求断面风速就应为0.5-0.45m/s较为合理,对于 1175x575x350 的 FFU 的风量约为 900-1000m3/h为了保证FFU的正常使用,其余压最好为80-120Pa因为,双排干表冷阻约为 30-50Pa,回风夹层和回风夹道的阻力也有20-40Pa,因为,回风夹层和回风夹道 内敷设有电、水、气和排风等各种管线,还摆放有一些辅助设备,因此,回风夹 层的高度不能太少,回风夹道的宽度不能太窄2.4 噪声噪声是 FFU 的重要技术指标之一,为了降低其噪声,很多生产厂商下了很大功 夫,有的在箱体流道消声结构上进行研究改进,有的在风机叶轮的流体力学上下 大功夫。
但是噪声问题还是FFU的一项研究课题因此,降低FFU的噪声还是 各生产厂家的努力方向,也是设计和使用FFU的人们应重视的性能参数在《洁 净厂房设计规范GB50073-2001》中明确规定:“洁净室内的噪声级(空态),非 单向流洁净室不应大于60dB (A),单向流、混合流洁净室不应大于65dB (A) ” 在考虑多台FFU噪声的叠加时,要保证噪声满足规范要求还是不容易的目前, 采用FFU方式的大面积单向流、混合流洁净室的噪声一般都超过65dB (A)而 高达 68-70dB(A)2.5 控制FFU送风方式的控可分为FFU送风断面风速的控制和IIIV送风方式洁净室的温 度和相对湿度的控制1)FFU 送风断面风速的控制,一般有三种,第一种是对风速控制要求不高时, 交流电机通常采用手动多挡开关进行调速,这种调速不是无级的而是有限的;第 二种,对于交流电机 可采用变频调速,可节能,但初投资很高;第三种是采用 直流电机进行智能化控制具有节能功能,还可采用遥控方式进行监测和控制2)有用FFU送风方式时,洁净室的温、湿度控制FFU送风方式难以实现 在大面积洁净室中有局部区域的温、湿度条件不同的要求如果对局部区域的温、 湿度要求非常严格,则必须对该局部进行单独隔断,再设置一套独立的空调系统 进行独立的温、湿度控制。
2.6 维护管理采用 FFU 送风方式时,往往不是单台设备而是数十台、数百台甚至数千台 FFU 布置在吊顶上,因此,给维护管理带来一定的难度所以,在选择 FFU 产品时 要考虑到高效空气过滤器的更换方便以及风机的可靠性、稳定性和长寿命3 FFU 的选择目前,在市场上销售的FFU品牌很多,而且不同品牌,不同厂家生产的FFU其 性能差别也非常大因此,在选用 FFU 时,要根据工程的具体情况和使用要求 来选择适合工程需要的,性能价格比高的产品因此,我们用了近 3个月的时间 对国内市场上销售的美国、德国、韩国、日本、我国台湾及国内一些厂家生产的 FFU 进行了大量有测试工作虽然,实验不全面,但也反映了市场上一些产品的 现状,其实验及其实验结果只不过是开了个头,抛砖引玉供生产厂家改进 FFU 产品的性能和使用FFU的用户在选择合适的产品时,进行参考3.1 试验方法和试验装置试验时将FFU机组假设为带有阻力的风机装置,依国家标准GB/T1236-2000的 要求,采用其标准试验装置和试验方法,配以电动机经济运行仪对不同品牌、不 同厂家生产的 FFU 进行风量、风压、功率、噪声参数的试验试验装置及其测 点详见附图2 。
3.2试验结果及结果分析3.2.1 试验结果详见表 1表 1 不同厂家的 FFU 机组性能实测结果注:①产品的模数尺寸均为1200*600mm ②表中风压均为机外余压Pa③表中噪声为声压级噪声,dB (A) ④FFU断面面积按0.68m2计算⑤A、B、C、D均为不同生产厂家产品的代号,其中有美国、法国、中国和 中国台湾不同厂家的产品D产品由于内阻较大,引起能耗增大3.2.2结果分析(1) 不同FFU机组内的高效过滤器的初阻力均不相同,大约在120-150Pa之间2) 当高效过滤器为初阻力,且保证FFU送风断面风速为0.35m/s时,不同FFU 的机外余压均在 100Pa 左右,有的高达 130Pa当 FFU 送风断面风速 0.45m/s 时,各机组的机外余压,都能在 60Pa 以上 当 FFU 送风断面风速 0.45m/s 时,被测的 FFU 的机外余压都是足以克服循环 通道上的阻力3) FFU的声压级噪声大多在57dB (A) -59 dB (A)之间比较好的品牌其 噪声在 54 dB(A)4) 各不同品牌的FFU的能耗大多在160-180W,只有个别品牌的能耗大,高 达 350W 是一般能耗的一倍。
