並列接続された2台のHEPAユニットの風量バランスをどのように調整するか?

同じモデルの 2 つの HEPA を並列で使用する場合、多くの人は自然に風量を均等に分配すると考えます。実際の運用では、この仮定が当てはまらないことがよくあります。

風量分布はフィルターの種類ではなく、各分岐の抵抗によって決まります。 接続エアダクトの長さ、エルボの数、エアバルブの位置により、2 つのブランチの抵抗が異なります。風量は抵抗の少ない側では大きくなり、抵抗が大きい側では小さくなります。モデルは同じですが、実際に搭載される風量は大きく異なる場合があります。

まずは風量分布の違いをチェック

2台の風量が異なることが分かりますので、まずはその点から確認してください。

製品自体：2つのフィルターの型式、定格風量、抵抗データを確認し、本当に同じ仕様かどうかを確認してください。外観が似ていても、内部構造や抵抗曲線が異なる場合があります。関与する HEPA/ULPA エアフィルター の異なるグレードの製品を混合すると、その違いがより顕著になります。

エアダクトの接続：二分岐の長さ、エルボの数、エアバルブの開度を確認してください。たとえ設計が対称的であっても、構造の偏差により抵抗値に違いが生じる可能性があります。

ボックス内の流れ場: 同じボックス内に 2 つのフィルターを設置すると、吸気口の配置により空気の流れが片側に偏る可能性があります。この場合、風量の不均一の原因はフィルター自体ではなくボックス構造にあります。サポートする FFUファンフィルターユニットのシステム 、ユニットの吸気スペース、内部のフローガイド構造も分布に影響します。

調整する際は風速の均一性に注意してください。

空気量を平準化する一般的な手段は、分岐空気バルブを調整することです。

一度に 1 つの設定のみを変更して段階的に調整し、各フィルターの実際に測定された風量を記録します。総供給空気量が基準を満たしているかどうかだけでなく、1台の風量が適用範囲を超えていないことも確認してください。1台が過大な風量で長時間運転されると、フィルタエレメントの負荷と抵抗の増加が早くなります。

同時に、風速の均一性にも注意してください。風量が均一であっても、吹出口面の風速が偏ると実際のカバー効果に問題が生じます。単に総風量を見るよりも、表面風速を 1 つずつ測定する方が、実際の状態をより正確に反映できます。次のようなデバイス側アプリケーションの場合 EFU装置側ファンフィルターユニットは内部空間がコンパクトであり、その構造により風量分布が大きく影響されます。レベリングの際は、機器の稼働状況を考慮する必要があります。

実行中のベンチマークを残す

システムを水平にした後、ファン ギア、各ブランチのエア バルブ開度、単一フィルタの空気量および圧力差のデータ セットを記録します。

この最初のデータセットは、その後の判断の基礎となります。一定時間運転後、あるユニットの圧力差が急激に上昇した場合、ベースラインデータと比較することで、塵埃の堆積速度が異なるか、エアバルブの位置が変化したかがわかります。ベンチマークデータがないと、感覚だけで判断することになり、判断を誤ってしまいがちです。

フィルタエレメントを定期的に交換する必要があるシステムの場合は、製品番号と設置場所に対応するベースラインデータを保存することをお勧めします。次回交換時は、新しいフィルタエレメントを取り付けた後、同じ条件で再試験を行い、元の状態に戻っているかどうかを確認できます。

レベリングの例

2 台の HEPA ユニットが並列接続されていると仮定します。運転中、左側の風量が多く、右側の風量が少ないことがわかります。

まず、2 つの回路のダンパー開度、圧力差、表面風速を記録します。 2 つのフィルターの型式と仕様が一致していることを確認した後、右側の風量の変化を見ながら、左側のエアバルブを徐々に閉じてください。測定値の変動による誤判定を避けるため、調整後はシステムが安定するまで待ってから測定してください。両側の風量が設計値に近くなるまで調整後、ダンパー開度と実測データを記録します。

エアバルブを調整しても偏差が大きい場合は、分岐エアダクトが詰まっていないか、ボックス内に障害物がないか、または 2 つのフィルタ自体の抵抗が異なっていないか、さらに確認する必要があります。

設計段階でその後の手間を軽減できる

並列システムにおける不均一な空気量は、多くの場合、設計または設置段階で残ります。

設計の際には、各分岐の抵抗を近くに保つようにするか、調整手段を確保してください。取り付けるときは、エアダクト接続の対称性に注意して、一方の側がもう一方の側よりも大幅に湾曲しないようにしてください。ボックス空気入口の位置とフロー ガイド構造も、設計段階で空気流分布の均一性を考慮する必要があります。

FFUや高効率給気口など、システム内に異なる種類の端子が同時に存在する場合、風量分布はより複雑になります。設計段階で各端子の抵抗値や調整方法を考慮することをお勧めします。

アイリ産業の並列システム連携について

アイリ工業ではフィルターとクリーンエア供給装置を同時生産しており、ファン、フィルターエレメント抵抗、ボックス構造から設計風量を確認することができます。フィルター付き FFUファンフィルターユニット、EFU機器側のファンフィルターユニットは 同一製造システムでマッチングされており、工場出荷前にフィルターエレメントの抵抗値の整合性をチェックできるため、並列接続時の製品差による風量のばらつきを軽減します。

並列システムの場合は、風量配分計画の判断を容易にするため、分岐配置図、両端の設計風量と調整方法を示すことをお勧めします。実際の形状は図面と現地測定により確認します。