多くの現場で高粒子に遭遇した場合、最初の反応は、風量が大きいほど清浄度が向上すると考え、FFU 速度を上げることです。実際、風量を増やしても必ずしも清浄度が向上するとは限りません。適切な空気供給は粒子を希釈または除去するのに役立ちますが、過剰な空気量は逆流、乱流、騒音とエネルギー消費の増加を引き起こし、さらには製品の近くにバックグラウンド汚染を引き寄せる可能性があります。
空気量が適切かどうかは、プロセスの目的、保護経路、フィルタの抵抗、空気の流れの構成によって異なります。総風量だけを見ることはできません。いくつかの実践的な側面から始めましょう。
空気が最初に製品に到達し、その後汚染領域から出るかどうかは、単一の総空気量よりも重要です。空気供給が強すぎて出口が制限されている場合、背景汚染が近くの隙間に沿って排出されたり、取り込まれたりして、空気流の短絡を引き起こす可能性があります。
主要なワークステーションが空気供給の端にある場合、やみくもに回転速度を上げると、中央領域の風速が高くなり、逆流により端領域が不安定になる可能性があります。保護効果を判断するには、風面の測定値だけを見るのではなく、ワークピースの位置での風速と空気の流れの方向を測定する必要があります。関連するメソッドは次の場所にあります。 正面風速と風量の換算方法は? そして FFUの有効排気面積はどのように見ればよいのでしょうか?。
密閉・半密閉空間において、給気量が多すぎて還気や排気が不足すると、気流が他の出口を求めて逆流や渦が発生します。再循環ゾーンにより、粒子が効率的に運び去られるのではなく、製品を繰り返し通過する可能性があります。
オープンワークステーションは特に影響を受けやすいです。横方向の気流が過度に強い空気供給に遭遇すると、ワークステーションの端で巻き込みが形成され、保護領域に背景の空気が流入する可能性があります。具体的なパフォーマンスを参照できます 供給空気の渦はオープンワークステーションにどのような影響を与えますか? そして 戻り流域に汚れがたまりやすいのはなぜですか?。
一部の製品は隙間風に敏感です。軽くて薄い材料、粉体材料、精密測定ステーションや光ファイバー部品などの場合、風速が高いと振動、位置ずれ、測定ドリフトが発生する場合があります。このとき、粒子濃度が適正であっても、プロセス自体が安定しない場合がある。
動作速度を選択するときは、製品への外乱も考慮する必要があります。製品が垂直給気下で送風される場合は、風速を上げ続ける代わりに、給気方向を調整したり、減衰を増やしたり、ワークステーションのレイアウトを変更したりすることができます。検出プラットフォームについては、以下を参照してください。 ウェーハ検査プラットフォームはどのようにして清浄度と低振動のバランスをとっているのでしょうか?。
FFU の風量は回転速度に関係しており、回転速度の増加には通常、騒音と入力電力の増加が伴います。クリーンルームを 1 日中稼働させる場合、エネルギー消費量の違いが積み重なると、かなりの運営コストになる可能性があります。
運転コストを比較する場合、同じ負荷の下での機械全体の入力電力を使用し、実際の作業時間と稼働時間に基づいて個別に計算する必要があります。定格電力を直接年間経費の計算に使用することはできません。詳細については、を参照してください。 FFUの定格電力と実際の消費電力の違いは何ですか?。
地域や時間帯に応じて複数のFFUの速度を調整する必要がある場合は、それらを組み合わせることができます FFUグループ管理システムにより 一元管理し、手動調整による地域偏りを回避します。
風量が多すぎるとフィルターに向かう風速が大きくなり、抵抗や消費電力も増加します。長期にわたる高風速運転はフィルター素材の劣化を早めたり、損傷の危険性を高める可能性があります。過度の風速によるフィルター面への影響を参照できます。 フィルターに面する風速が高すぎるとどのような影響がありますか?。
回転速度を調整した後は、フィルターを使用した動作点を再確認する必要があります。最大風量や最大圧力だけを見ていると、目標条件下での実際の空気供給能力が判断できない場合があります。完全な性能曲線と機外静圧の判定方法については、こちらを参照してください。 FFU を選択するときに完全なパフォーマンス曲線を確認する必要があるのはなぜですか? そして FFU 機外静圧とは何を意味しますか?。
適切な風量を決定するには、通常は次の順序で行います。
一方向保護なのか、希釈排除なのか、補償排気なのかなど、保護対象と空気の流れの形態を明確にする。
目標風速または空気交換需要を決定します。プロセスおよび標準要件に従って計算されます。
フィルタの抵抗とシステムの動作点を確認します。実際の空気量で静圧と電力を確認します。
主要なワークステーションで風速と気流の方向を測定します。まず空気が製品を通過することを確認します。
動的条件下での検証: 人間の動作、ドアの開閉、機構の動作をカバーします。
エリアと時間帯に応じて調整します。均一な高速による局所的な過度の強さや弱さを避けます。
現場に異常な粒子がある場合は、直接速度を上げるのではなく、まず汚染源と空気の流路を確認する必要があります。その他のトラブルシューティング方法については、以下を参照してください。 FFU 量が不十分な場合、現場ではどのような症状が現れますか? そして エアフローの短絡によりどのような粒子の問題が発生する可能性がありますか?。
機器を選択するときは、部屋のバックグラウンド給気を参照してください。 FFUクリーンエア供給製品は、装置側の局部保護を参照してください。 EFU機器側ファンフィルターユニット。両者の役割分担の論理は次のとおりです。 デバイス側 EFU とルーム FFU の役割分担について 詳しく説明します。
フィルターの選択は、ターゲット粒子サイズと実際の抵抗に対応する必要があります。HEPA および ULPA フィルター ページには、さまざまなレベルの製品のパラメーターがあります。選定の際は、対象機種の目標風量における効率をご確認ください。スペース定格とフィルター効率の違いがまだ不明な場合は、以下を参照してください。 清浄度レベルとろ過効率の違いは何ですか?。
オープンステーションでは粒子が時々高かったため、FFU 速度は現場で最高値に調整されました。その結果、ワークステーションの端が巻き戻されているように見え、製品位置の粒子は減少せず、騒音とエネルギー消費が大幅に増加しました。調査の結果、空気還流路の一部が閉塞し、回転数を上げた後に近くの隙間から空気の流れが短絡したことが判明した。調整方法: 戻り空気チャンネルを清掃し、回転速度を下げ、横方向のバッフルを追加します。調整後、ワークステーションのエアフローは安定に戻りました。
別のプロジェクトでは、精密測定ステーションで風速が増加した後、測定データがドリフトしました。その理由は、気流の乱れが測定の安定性に影響を与えるためです。調整方法: 風速を下げ、給気方向を最適化し、局所的な減衰を増やします。粒子と測定の安定性が同時に向上します。
これら 2 つの状況は、過剰な FFU 空気量が必ずしも清浄度を高めるわけではないことを示しています。空気流路、プロセス外乱、システム抵抗などを総合的に判断する必要があります。
チェック項目 |
重要なポイントを確認する |
|---|---|
気流方向 |
汚染物質の混入をチェックする |
実風速 |
製品の位置に注意してください |
プロセスへの影響 |
材質の乱れをチェックする |
ランニングコスト |
効果的な保護と電力の比較 |
フィルター抵抗 |
強風による影響を確認する |
動的検証 |
典型的な操作アクションをカバーします |
受入範囲 |
ローカルと部屋全体を区別する |
Aili Industry は、モーターの製造、ファンの独立した研究開発と生産、制御システムの開発、板金加工、エアフィルターの製造、および完全な機械の組み立てをカバーしています。 FFU の風量と空気流の最適化プロジェクトでは、FFU、EFU、HEPA/ULPA フィルター、グループ制御システム、風量の静圧、設置インターフェイスを均一にチェックして、機器の構成を現場の評価境界と結び付け、コンポーネントのパラメーターと完全な機械の動作条件の間の乖離を減らすことができます。
学ぶ FFUクリーンエア供給製品;EFU装置側ファンフィルターユニット;HEPAおよびULPAフィルター;FFUグループ制御システムは、設置スペース、動作条件、ろ過空気供給構成をチェックします。