Wie wählt man eine FFU-Lüfterfiltereinheit aus?

1. Klären Sie zuerst die Bedürfnisse: fünf Fragen vor der Auswahl

Bevor Sie sich für FFU entscheiden, empfiehlt es sich, die Projektanforderungen anhand der folgenden Fragen zu klären:

• Was ist der Zielreinheitsgrad? Handelt es sich um ISO-Klasse 5 (Klasse 100), ISO-Klasse 6 (Klasse 1.000), ISO-Klasse 7 (Klasse 10.000) oder ISO-Klasse 8 (Klasse 100.000)?

• In welcher Branche wird es angewendet? Verschiedene Szenarien wie Halbleiter, Paneldisplays, Pharmazeutika, Lebensmittel und Rechenzentren stellen unterschiedliche Anforderungen an Materialien, Motoren und Explosionsschutz.

• Ist der Einbauraum begrenzt? Ist die Bodenhöhe ausreichend? Kann die abgehängte Decke das Gewicht von FFU tragen?

• Welche Anforderungen gelten an Energieverbrauch und Lärm? Gibt es Energieeinsparziele und Lärmobergrenzen?

• Was ist die Betriebs- und Wartungsmethode? Handelt es sich um eine lokale manuelle Anpassung oder möchten Sie eine zentrale Steuerung und Fernüberwachung erreichen?

2. Passen Sie die FFU-Abdeckung an den Reinheitsgrad an

Unterschiedliche Reinheitsgrade haben deutlich unterschiedliche Abdeckungsanforderungen für FFU:

Warum benötigt Level 100 eine hohe Abdeckung? Reinräume der Klasse 100 sind auf eine unidirektionale Strömung (laminare Strömung) angewiesen, um Sauberkeit zu gewährleisten, und der gesamte Arbeitsbereich benötigt einen gleichmäßigen Luftstrom nach unten. Solange es einen Abschnitt der Decke gibt, der nicht mit FFU ausgestattet ist, gibt es an dieser Stelle keinen vertikalen Luftstrom und Partikel können sich dort absetzen und ansammeln.

Berechnungsformel für die FFU-Menge : FFU-Menge = (Reinraumfläche × Zielabdeckung) ÷ effektive Abdeckungsfläche einer einzelnen FFU.

Beispielsweise verfügt eine Chipfabrik über einen 100㎡ großen Reinraum (ISO-Stufe 5) und verwendet 1,2m×0,6m FFU (effektive Fläche 0,65㎡/Einheit): theoretische Menge = (100×70%) ÷ 0,65 ≈ 108 Einheiten, und es wird tatsächlich empfohlen, 123 Einheiten einzusetzen (Redundanz 15%).

3. Motortyp: AC oder EC?

Der Motor ist das „Herz“ von FFU, der direkt Luftmenge, Stabilität, Energieverbrauch und Geräuschentwicklung bestimmt.

Auswahlvorschlag : Wenn die Anzahl der Reinraum-FFU 20 übersteigt und ein langfristiger 24-Stunden-Betrieb erforderlich ist, kann der Energiesparvorteil der FFU mit EC-Motor den Preisunterschied zur FFU mit Wechselstrommotor innerhalb von 1–2 Jahren ausgleichen. In Szenarien, in denen die Menge gering und die Nutzungshäufigkeit gering ist, kann der Anfangsinvestition in die Steuerung von Wechselstrommotoren Vorrang eingeräumt werden.

Basierend auf einer einzelnen FFU, die 8.000 Stunden pro Jahr läuft, beträgt die jährliche Stromrechnung für einen EC-Motor etwa 1.200 Yuan und für einen AC-Motor etwa 1.800 Yuan. Mit einer einzigen FFU können etwa 600 Yuan pro Jahr eingespart werden. Noch beeindruckender sind die Energiesparvorteile, wenn sie im großen Maßstab eingesetzt werden.

4. Filtergrad: HEPA oder ULPA?

Das Filtersystem ist das Herzstück von FFU und muss zunächst dem Reinheitsgrad und den Prozessanforderungen entsprechen.

• HEPA-Hocheffizienzfilter : Filtrationseffizienz für 0,3 μm große Partikel ≥99,97 % (H13) oder 99,995 % (H14), geeignet für Reinräume ISO 5–8.

• Ultrahocheffizienter ULPA-Filter : Die Filtrationseffizienz für 0,12 μm große Partikel beträgt ≥99,9995 %, geeignet für ISO 1-4-Ultrahochreinheitsszenarien, wie z. B. die Halbleiterfertigung.

Auswahltipp : Der Einsatz von H13-Filtern in Reinräumen der ISO-Klasse 8 erhöht den Windwiderstand und verkürzt die Lebensdauer. Je höher die Klasse, desto besser.

5. Luftmenge und statischer Druck: ausreichend und stabil?

Luftvolumen und statischer Druck sind der Schlüssel zur Anpassung der Anzahl der Luftwechsel in einem Reinraum.

Allgemeine Standard-FFU-Spezifikationen :

• 1200×600mm: Das Luftvolumen beträgt ca. 1000-1200m³/h

• 1200×1200mm: Luftvolumen ca. 2000m³/h

Referenz zum Luftwechselkurs :

• Hunderttausend Level: 15–25 Mal/Stunde

• Level 10.000: 50–60 Mal/Stunde

• Tausenderstufe: ≥100 Mal/Stunde

• Stufe 100: Eine Strömung in eine Richtung ist erforderlich und die Windgeschwindigkeit an der Oberfläche beträgt 0,35–0,45 m/s

Statischer Druck außerhalb der Maschine : Wenn die Nennwindgeschwindigkeit 0,45 m/s beträgt, wird ein Restdruck von ≥ 100 Pa empfohlen, und der Hochwiderstandskreislauf wird von ≥ 140 Pa empfohlen, um sicherzustellen, dass die Luft auch nach Staubansammlung im Filter noch stabil strömen kann. Bei der Auswahl des Filters müssen Sie den Endwiderstand des Filters berechnen und eine FFU mit einem statischen Druckwert auswählen, der größer als der Endwiderstand ist (es wird empfohlen, einen statischen Druckspielraum von mehr als 20 % einzuplanen).

6. Material und Aufbau der Box

Das Material der Box bestimmt die Haltbarkeit und Verformungsbeständigkeit:

• Galvalume-Platte : kostengünstig, rostfrei und leicht, geeignet für die meisten herkömmlichen Reinräume

• Edelstahl 304/316 : korrosionsbeständig, leicht zu reinigen, geeignet für GMP-reine Werkstätten in der Pharma-, Lebensmittel-, Medizinbranche usw.

• Kunststoffspritzen von Stahlblech : schöne Oberflächenbehandlung und sichere Korrosionsschutzwirkung

Strukturell sollte die Boxspleißung dicht sein, die statische Druckkammer sollte angemessen ausgelegt sein und der Luftstrom sollte gleichmäßig verteilt sein. Das Installationsmodul ist vorzugsweise 1200 x 600 mm groß und eignet sich für gängige Reinraumkiele. Ultradünne Modelle (≤180 mm) sind verfügbar, wenn die Bodenhöhe begrenzt ist.

7. Steuermodus: Einzelsteuerung, Zentralsteuerung oder Gruppensteuerung?

Die Steuerungsmethode von FFU wirkt sich direkt auf die Effizienz des täglichen Managements und das Energieeinsparpotenzial aus:

• Unabhängige Steuerung einer einzelnen Einheit : Passen Sie die Windgeschwindigkeit einer einzelnen FFU über den lokalen Knopf oder das Bedienfeld an, geeignet für kleine Reinräume oder Anwendungen mit einer kleinen Anzahl von FFU

• Zentralisierte Steuerung : Eine große Anzahl von FFUs ist über den Host-Computer mit der einheitlichen Steuerungsplattform verbunden, und Windgeschwindigkeit, Start und Stopp können zonenweise eingestellt werden, geeignet für großflächige Elektronikfabriken, pharmazeutische GMP-Werkstätten usw.

• Fernüberwachung : Ermöglicht die Fernüberwachung und Alarmierung des Betriebs über das Netzwerk und kann mit dem automatischen Steuerungssystem des Gebäudes verbunden werden

Wenn eine große Anzahl von FFUs in einem Reinraum eingesetzt wird, kann das Gruppensteuerungssystem mehrere FFUs zentral verwalten und so die Betriebs- und Wartungseffizienz erheblich verbessern.

8. Häufige Missverständnisse bei der Modellauswahl

Missverständnis 1: Betrachten Sie nur das Luftvolumen und ignorieren Sie die Anpassung des statischen Drucks. Bei der Auswahl des Filters muss der Endwiderstand des Filters berechnet werden, um sicherzustellen, dass der Wert des statischen FFU-Drucks größer als der Endwiderstand ist (es wird empfohlen, einen Spielraum von mehr als 20 % zu reservieren), da sonst das Luftvolumen nach der Staubansammlung im Filter erheblich gedämpft wird.

Missverständnis 2: Blindes Streben nach hoher Deckung. Die Verwendung einer Abdeckung von 50 % in einer Werkstatt der ISO-Klasse 7 verdoppelt den Energieverbrauch und kann die Organisation des Luftstroms beeinträchtigen.

Missverständnis 3: Je höher die Filterstufe, desto besser. Der Einsatz von H13-Filtern in Reinräumen der ISO-Klasse 8 erhöht den Windwiderstand und verkürzt die Lebensdauer und sollte daher den tatsächlichen Anforderungen entsprechen.

Missverständnis 4: Einfach Preise vergleichen. Niedrigpreisige FFU verwenden häufig Motoren mit niedrigem Wirkungsgrad, dünne Gehäuse und nicht standardmäßige Filter, um die Kosten zu senken. Dies spart in der Anfangsphase eine kleine Menge Geld. In der späteren Phase ist die Stromrechnung jedoch hoch, der Austausch erfolgt häufig, die Sauberkeit entspricht nicht dem Standard und die Gesamtkosten sind höher.

Zusammenfassung der Auswahlschritte

Aili Industry – FFU-Hersteller der gesamten Industriekette

Aili Industrial beschäftigt sich seit fast zwei Jahrzehnten intensiv mit der Reinraumausrüstung. Von der Lüfterwicklung über die Gehäuseverarbeitung bis hin zur Steuerungssystementwicklung stellt die gesamte Industriekette unabhängig voneinander FFU-Lüfterfiltereinheiten her. Die Produkte decken eine vollständige Palette von Standard-, ultradünnen, energiesparenden (EC-Motoren), Gruppensteuerungs- und Edelstahltypen ab und unterstützen eine vollständige kundenspezifische Anpassung in Größe, Material, Motor, Steuerungsmethode, Filtergrad usw. sowie die Anpassung an die unterschiedlichen Reinigungsanforderungen von 13 großen Branchen, darunter Halbleiter, Paneldisplays, Pharmazie, Lebensmittel und Rechenzentren.

Wenn Sie Vorschläge zur FFU-Auswahl oder maßgeschneiderte Lösungen benötigen, wenden Sie sich bitte an das professionelle technische Team von Aili Industry.