FFU英文全稱為(Fan Filter Unit) ，中文專業(yè)用語為風機過濾機組。FFU風機濾網(wǎng)機組可模塊化連接使用，使用FFU廣泛應(yīng)用于潔凈室、潔凈工作臺、潔凈生產(chǎn)線、組裝式潔凈室和局部百級等應(yīng)用場合。FFU設(shè)有初、高效兩級過濾網(wǎng)。風機從FFU頂部將空氣吸入并經(jīng)初、高效過濾器過濾，過濾后的潔凈空氣在整個出風面以0.45M/S士20%的風速勻速送出。適用于在各種環(huán)境中獲得高級別的潔凈環(huán)境。它為不同尺寸小，不同潔凈度等級的潔凈室、微環(huán)境提供高質(zhì)量的潔凈空氣。在新建潔凈室、潔凈廠房式改造翻新中，即可提高潔凈度級別，降低噪音和振動，也可大大降低造價，安裝維護方便，是潔凈環(huán)境的理想部件。

FFU應(yīng)用、分類與結(jié)構(gòu)

無塵室概念

如:一個F5廠無塵室采用: MAU+FFU+DC系統(tǒng)即是組合式新風機組。(Make-up Air Unit) +風機過濾器

單元(Fan Filter Unit) +干盤管(Dry coil) 系統(tǒng)。布局如下圖所示:

FFU應(yīng)用

-般情況下，潔凈室系統(tǒng)有:風管系統(tǒng)，F(xiàn)FU系統(tǒng)和軸流風機系統(tǒng);

相比風管系統(tǒng)的優(yōu)點:

(1)靈活性(2)可再利用性 (3)負壓通 風(4)縮短建設(shè)周期 (5)減少 運行成本(6)節(jié) 省空間。

潔凈等級在100級(FS209E標準) 或IS06級以上的潔凈室通常采用FFU布局，局部凈化的環(huán)境或者潔凈柜、潔凈工作臺等通常也是用FFU來實現(xiàn)。

為什么要使用FFU系統(tǒng)?

FFU本身的以下優(yōu)點使得其迅速得到了應(yīng)用:

1、更換、安裝、移動靈活簡便

FFU是自帶動力，且是自成一體模塊化,配套過濾器易于更換，故其不受區(qū)域的限制;在潔凈廠房里,可根據(jù)需要,分區(qū)控制，依需更換、移動。

2、負壓通風

這是FFU的獨特特點。由于它本身能夠提供靜壓，凈室相對于外界是正壓，這樣，外部的顆粒就不會受到泄漏到潔凈區(qū)里，使得密封變得很簡單而且安全。

3、縮短建設(shè)周期

使用FFU省掉了風管的制作和安裝，縮短建設(shè)周期。

4、減少運行成本

雖然在選用FFU時，初期投資要比使用風管通風高，但它在后期運行中，突出的表現(xiàn)出節(jié)能、免維護等特點。

5、節(jié)約空間

相比較其它系統(tǒng)，F(xiàn)FU系統(tǒng)占用送風靜壓箱內(nèi)較少層高，且基本不占用潔凈室內(nèi)空間。

FFU的分類

1.按照機箱外形尺寸分類

根據(jù)用以安裝機組的吊頂龍骨中心線的距離，機箱模數(shù)尺寸主要分為: 1200*600， 代號為42;1200*900.代號為43;1200*1200，代號為44; 600*600， 代號為22; 750*1500， 代號為25;其它客戶定制的非標尺寸(custom-size,用CS表示),

2. FFU按機箱材質(zhì)不同分類

按照機箱材質(zhì)不同分類分為標準型涂層鋼板(包括鍍鋅、鍍鋁鋅、噴塑等)，代號為G;不銹鋼板，代號為S;鋁板(鋁合金板)，代號為A;其他材質(zhì)，代號為0。

3. FFU按照電機方式分類

按照電機方式分類，可分為交流電機和無刷直流電機。交流單相電機代號為A1;交流三相電機代號為3;直流無刷電機代號為EC。

4. FFU按照控制方式不同分類

交流供電機組按照機組控制方式不同分為單工況機組，用S表示， 多工況分檔控制機組，用M表示; 無級調(diào)控機組，包括調(diào)壓或變頻控制等此項可缺省。

5. FFU按照機組靜壓不同分類

按照機組靜壓不同分為標準靜壓型和高靜壓型。標準靜壓型代號為S;高靜壓型代號為H。標準靜壓型此項可缺省。

6. FU按照過濾器效率不同

按照機組所帶高效過濾器效率不同可分為高效過濾器，代號為H;超高效過濾器，代號為U;機組入口如帶有粗效預過濾器代號為P，無預過濾器時可缺省。

FFU的結(jié)構(gòu)

1.外觀

分體式:使過濾器的更換變得方便.減小了安裝過程中的勞動強度。

整體式:增加了FFU的密封性，有效防止了泄漏;有利于降低噪音;有利于減小振動。

2. FFU箱體的基本構(gòu)造

FFU主要由四部分組成:

1)箱體

其材質(zhì)常用鍍鋅鋁合金涂層鋼板，鋁合金，不銹鋼三種。作用一是支撐風機及導風圈，二是支撐導流板;

2) 導流板

氣流的均衡裝置，內(nèi)置于箱體內(nèi)部，風機下方的四周;

3)風機

有單項交流(AC/1Phase)，直流(EC/1Phase) ，三項交流(AC/3Phase) 三種;

4)控制部件

對于交流FFU，其常用五檔調(diào)速器或無極調(diào)速器;直流系統(tǒng)的控制芯片嵌在電機內(nèi)部，借助于專用控制軟件、電腦、控制網(wǎng)關(guān)及網(wǎng)絡(luò)線路實現(xiàn)遠程控制。

3.主要構(gòu)造

1)箱體一般結(jié)構(gòu).

2)風機

3）電機

無刷電機

結(jié)構(gòu)上，無刷電機和有刷電機有相似之處，也有轉(zhuǎn)子和定子，只不過和有刷電機的結(jié)構(gòu)相反;有刷電機的轉(zhuǎn)子是線圈繞組，和動力輸出軸相連，定子是永磁磁鋼;無刷電機的轉(zhuǎn)子是永磁磁鋼，連同外殼-起和輸出軸相連，定子是繞組線圈，去掉了有刷電機用來交替變換電磁場的換向電刷，故稱之為無刷電機。通常被使用在控制要求比較高，轉(zhuǎn)速比較高的設(shè)備上，如航模，精密儀器儀表等對電機轉(zhuǎn)速控制嚴格，轉(zhuǎn)速達到很高的設(shè)備.上。

馬達故障現(xiàn)象:

a.三相電缺相:可能供電網(wǎng)缺相

b.軸承損壞:機械故障等

c.過載:風扇被卡等

d.三相不平衡:三個回路負載不平衡。

4)過濾器

預過濾器:過濾大顆粒塵粒，不織布，初效濾網(wǎng)，濾網(wǎng)框架;

高效過濾器: HEPA/ULPA (高效超高效);例:H14, 效率為99.999%@0. 3um; 

化學濾網(wǎng)(Chemical Filter): 除氨，硼，有機氣體等,一般安裝于進氣口，同預過濾器安裝方法。

FFU的基本參數(shù)與選型

制作設(shè)備一般規(guī)格如下:

◆尺寸:天板尺寸配套;

◆材質(zhì):環(huán)境需求，成本考量;

◆表面風速: 0. 35^ 0.45m/s,耗電量差異較大;

◆靜壓:克服風阻需求;

◆濾網(wǎng):依潔凈等級需求;

◆電機:電源特性，功率，軸承壽命;

◆噪音:要符合潔凈室對噪音要求。

基本參數(shù)

1、面風速

-般介于0-0.6m/s之間，如是五檔調(diào)速則是各檔對應(yīng)的風速大致是0.3-0. 35-0. 4-0. 45-0. 5m/s，無極調(diào)速則大致是0-0.6m/s。

2、功耗

交流系統(tǒng)一般在100-300瓦; 直流系統(tǒng)在50-220瓦。直流系統(tǒng)較之交流功耗小30-50%。

3、風速均勻度

指FFU面風速的均勻度，高級別的潔凈室對其要求尤其嚴格，否則極易引起擾流。優(yōu)異的風機、過濾器及散流板設(shè)計、工藝水平?jīng)Q定該項參數(shù)的優(yōu)劣，測試該項參數(shù)時，視FFU出風面的大小，均勻選取6-12個點測試面風速，其最大、最小值相比較平均值不得超過士20%。

4、機外靜壓

也稱余壓，該參數(shù)關(guān)系FFU的使用壽命，其與風機密切相關(guān)，-般要求在面風速0.45m/s時，機外靜壓不小于90Pa。

5、總靜壓

也稱總壓，即FFU在最大功率， 風速為零時，其能提供的靜壓值，-般交流FFU的在300Pa左右，直流FFU .的在500-800Pa，在一定風速下，-般可以這樣計算:總靜壓(TSP)=機外靜壓(ESP, FFU提供的克服外界管道、回風道阻力的靜壓)過濾器壓損(該風速下的過濾器阻力值)

6、噪音

-般噪音介于42- -56 dBA之間，使用時比較關(guān)注在面風速0.45m/s,機外靜壓在100Pa時的噪音，同等規(guī)格尺寸的FFU，直流的比交流的要小1-2分貝。

7、振動速率: - -般小于1. 0mm/s。

8、FFU的基本尺寸

備注：

1、以上寬和長度尺寸國內(nèi)外各個廠家已經(jīng)通用，厚度上每個廠家有所不同。

2、除以上基本尺寸外，非標的規(guī)格可以定制，但在交貨期或者價格上不如采用標準規(guī)格合適。

高效無隔板過濾器效率的選擇

各種效率的過濾器

備注：

1、、潔凈室的級別同兩個因素有關(guān)系：過濾器效率和換氣次數(shù)（送風量）；采用高效率的過濾器而風量過低也無法達到相關(guān)級別。

2、、以上EN1822是目前歐洲通行標準，國內(nèi)歐美廠家也在使用；

3、以上CRAA系蔡杰博士主導下起草的中國制冷空調(diào)工業(yè)協(xié)會行業(yè)標準草案，目前正在推廣之中。

4、其中的FS209E標準為美國聯(lián)邦標準，目前已經(jīng)廢止，但目前國內(nèi)還在廣泛使用。

FFU風機的選擇

FFU風機有直流風機(EC) 和交流風機(AC) 可選擇。

1、AC風機的選擇

AC-FFU使用手動調(diào)速器控制，因其前期投入比較少;常用在200臺FFU以下的潔凈室。

2、EC風機的選擇

EC-FFU適用于FFU數(shù)量龐大的潔凈廠房中，利用電腦軟件對每臺FFU的運行狀態(tài)和故障進行智能化控制,節(jié)約維護成本，每套軟件可以控制多個主網(wǎng)關(guān)，每個網(wǎng)關(guān)可以控制7935臺FFU。EC-FFU照比AC-FFU可以節(jié)能30%以上，對于數(shù)量龐大的FFU系統(tǒng)每年的能耗節(jié)省是非�？捎^的。同時EC-FFU還具有噪音低的特點。

不同配置的FFU的能耗比較

現(xiàn)依1175*1175規(guī)格FFU，選用交流、直流風機與效率H14的PTFE (厚度50mm)、玻璃纖維(厚度69mm)過濾器配置成四種不同的系統(tǒng)，在機外靜壓是90Pa的條件下，各系統(tǒng)能耗參數(shù)如下(根據(jù)現(xiàn)場狀況的不同相羊技術(shù)叁勒今右此亦化).

1、直流系統(tǒng)運行比交流系統(tǒng)節(jié)能；

2、、對于同種風機的系統(tǒng)，使用PTFE過濾器的系統(tǒng)比使用玻璃纖維過濾器的系統(tǒng)節(jié)能。依0.45m/s的面風速計算，直流系統(tǒng)，使用玻纖比使用PTFE功率高46w，即能耗高30.8%。

FFU的安裝

一、安裝的條件、環(huán)境及安裝人員的服飾要求

1、安裝時潔凈室內(nèi)必須已經(jīng)密閉，新風空調(diào)送潔凈風需3天左右，且室內(nèi)保持清潔，無粉塵，所有龍骨已經(jīng)安裝并調(diào)平。

2、安裝人員須配備潔凈衣、潔凈手套以防止人為的污染FFU箱體及過濾器。

3、建議每組安裝人員數(shù)量為6人。

二、FU箱體與高效過濾器的安裝

由于高效過濾器使用超細玻璃纖維濾紙，濾料容易折斷損壞而造成泄漏。故搬運，拆包裝，安裝過程中不得摔倒或碰撞過濾器，嚴禁作業(yè)人員手指或其他物體接觸過濾器濾料。

FFU箱體與高效過濾器整體安裝步驟:

步驟1:先在平整，寬敞的場地.上鋪上塑料薄膜，然后將FFU箱體豎立在塑料薄膜上(沒有CLIP的一面向下)，并將FFU兩側(cè)的6個CLIP的固定螺絲擰松。如下圖所示:

步驟2:將高效過濾器緊貼著FFU箱體放好。由于過濾器邊框內(nèi)的濾芯是非常脆弱、易損的。故安裝只能握緊其邊框，輕拿輕放，不能接觸其內(nèi)部的濾芯，堅決避免碰撞濾芯。安裝過濾器時要注意方向，使其出風面朝外即使過濾器邊框標識的箭頭向外(箭頭的方向就是過濾器的出風的方向)。如下圖所示:

步驟3:然后將CLIP勾住高效過濾器的凹槽，并逐一安裝固定， 安裝完畢，檢查FFU 箱體與過濾器結(jié)合是否均勻，緊密。如下圖所示:

FU箱體與高效過濾器整體與龍骨之間的安裝步驟:

步驟1:首先將FFU龍骨上的龍骨蝴蝶片取下。如下圖所示:

步驟2:將FFU整體放在升降機上，并調(diào)節(jié)升降機位置，使升降機.上FFU整體處于FFU龍骨中心位置;使用升降機慢慢將FFU整體升至FFU龍骨正上方。如下圖所示:

步驟3:將蝴蝶片安裝回FFU龍骨上，如下圖所示:

步驟.4:使用升降機慢慢將FFU整體放至蝴蝶片上，如下圖所示:

步驟5:移走升降機，完成FFU箱體及高效過濾器的安裝，如下圖所示:

步驟6:安裝完畢后，檢查FFU整體與龍骨結(jié)合是否均勻，緊密。并進行接線。

接線注意事項

細節(jié)要求分強電和弱電兩方面: (本節(jié) 部分引用了AAF相關(guān)課件)

1.強電方面

FFU電氣連接接口如下圖: .

每臺FFU的強電連接按以下步驟:

在以上圖中，紅色，黃色，藍色電源線分別為單相220V交流電源的火線，地線，零線。

步驟1~3為輸入電源，步驟4~6為輸出電源，輸出電源用于連接到下一-臺FFU,作為下一臺FFU的輸入電源。通過這樣的串接，可以將數(shù)臺FFU的電源連接在-起。每臺FFU的最大電流為1. 5A,建議每一串電源線.串接10臺FFU，最后，第一臺FFU可以選用16A的插頭和插座接入強電橋架。

2.弱電方面

FFU之間用網(wǎng)絡(luò)線連接。

網(wǎng)絡(luò)線要求AMP六類或超六類屏蔽網(wǎng)線，水晶頭為AMP屏蔽水晶頭。如下圖:

在以上圖中，紅色，黃色，藍色電源線分別為單相220V交流電源的火線，地線，零線。

步驟1~3為輸入電源，步驟4~6為輸出電源，輸出電源用于連接到下一-臺FFU,作為下一臺FFU的輸入電源。通過這樣的串接，可以將數(shù)臺FFU的電源連接在一-起。每臺FFU的最大電流為1.5A，建議每一串電源線串接10臺FFU，最后，第一臺FFU可以選用16A的插頭和插座接入強電橋架。

2.弱電方面

FFU之間用網(wǎng)絡(luò)線連接。

網(wǎng)絡(luò)線要求AMP六類或超六類屏蔽網(wǎng)線，水晶頭為AMP屏蔽水晶頭。如下圖:

網(wǎng)絡(luò)線的壓制順序由左到右為，桔白，桔，藍白，藍，綠白，綠，褐白，褐。如下圖:

壓制網(wǎng)線時請注意要將網(wǎng)線中的鋁薄與水晶頭的金屬部分充分接觸，以達到屏蔽效果。如下如圖:

網(wǎng)線壓制完畢后可以進行FFU的網(wǎng)絡(luò)連接。

在FFU的電氣連接圖中有兩個網(wǎng)絡(luò)接口，分別為NET1, NET2， 都可以用于FFU的互相連接，不分輸入和輸出。將壓制好的網(wǎng)線直接插入接口中即可。如下圖。

單個FFU的編號為Gx-Fxx,其中“G”代表該FU所屬的組，“P” 代表該FU在所屬組中的編號，如“G147- F31”代表該臺FFU是第147組的第31臺。FFU的連接以組為單位，每組的數(shù)量最大不超過31臺(可以少于31臺)，網(wǎng)絡(luò)線從該組的第一臺通過兩個NET接口逐個連接到最后一臺。 然后將第一臺FFU通過- -根較長的網(wǎng)絡(luò)線連接到控制室的網(wǎng)關(guān).上，即可完成一一個組的連接。整個項目中有若干個組，具體數(shù)量可以參考FFU的布置圖。

安裝過程中的注意事項

每個組必須是單獨的一-路網(wǎng)絡(luò)線，組和組之間不能夠混接，每組的最后-臺FFU不能連接到其他組中。強電連接為了連接牢固，需要選用單芯1.5平方毫米的銅線，如下圖:

電線插入連接端子后不能有裸露部分。

安裝電線和網(wǎng)線時不能使蠻力。

強電線路和弱電線路在走線時需要盡量避免平行走線。以減少干擾。安裝完畢后如下圖:

以.上為安裝線路的一-些細節(jié)要求和建議。

安裝FFU箱體與高效過濾器所需要的工具:

塑料薄膜(保護FFU箱體用) ,升降機，十字螺絲刀，博士電動工具，梯子，網(wǎng)線鉗，剝線鉗，防護工具等。

總結(jié):輕拿輕放(過濾器) ;注意方向(過濾器、箱體的把手)。

常見問題簡析

噪音往往超出設(shè)計師的預測:

測試時調(diào)節(jié)風量大小;使用吸音材:分析風車噪聲有無特殊變化區(qū)域。

◆安裝困難:

a. FFU尺寸與T-Bar尺寸不符;

b. 100%覆蓋區(qū)域,勾形扣片不能固定;

◆維修不便:無足夠操作空間順利更換過濾器。

◆電機的選擇:

a.采用三相交流電源電機.容易發(fā)生缺相，燒毀電機的情況:

b.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;

c.采用直流電機.存在造價高，運行維護成本高的情況;

d.若優(yōu)先考慮電機效率,則應(yīng)選擇三相AC電機;

e.若考慮維護方便.則會選擇單相AC電機;

f.若考慮潔凈度需求,則會選擇直流電機:

g.群組控制時,單相僅可單個三檔調(diào)速,而三相可全組變頻調(diào)速;

注:隨著現(xiàn)代變頻技術(shù)和缺相保護技術(shù)提高及應(yīng)用. AC風機中三相電機將得到更廣泛的應(yīng)用.現(xiàn)階段國內(nèi)仍以單相電機為主。

生產(chǎn)商的銷售情況: (來自網(wǎng)摘， 不代表暖通南社意見)

a. Gebhardt的ACFFU銷售比例:單相約17%,三相約83%;

b. AAF的AC FFU銷售比例:單相約95%,三相約5%;

c. Envirco, Mayair只生產(chǎn)單相ACFFU;

d. Hitachi標準品為三相AC FFU，AC FFU銷 售比例:單相約80%,三相約20%;

◆諧波:

原因:主要為DC電機整流裝置產(chǎn)生非基波頻率的電壓;

危害:會引起系統(tǒng)電流值升高;會使控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障;會使電氣件溫度升高，減少使用壽命;

◆電源連結(jié)方式:

1.端子臺:連接耗時, - -般為標準配件,小型潔凈室常應(yīng)用;

2.插頭:連接簡單快速.-般為 選購配件,大型潔凈室常應(yīng)用;

◆濾網(wǎng):有無低硼或無硼的要求, PTFE型濾網(wǎng)為無硼型。

◆認證:有無CE/UL/FM認證的需求,馬達.濾網(wǎng)可作認證。