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钢化玻璃无尘棚FFU风速多少

  • 作者:彭建军

  • 坤灵得创公司洁净室工程技术经理。

    广东坤灵净化设备有限公司洁净室设备制造公司产品研发经理.

    中国广东省洁净室行业协会执行理事长.

    从事相关产品的研发工作已有15年,积累了丰富的相关技术经验。

  • 2022-07-22  |  Visits:

钢化玻璃洁净棚FFU风速技术指南

现代高精度制造业中的核心洁净解决方案

引言

在现代高精度制造业中,钢化玻璃无尘棚凭借其高透明度、稳定性和洁净性能,成为电子、医药、生物工程等领域的核心设备。

其核心送风单元——FFU(风机过滤单元)的风速与布局,直接决定了洁净度的稳定性和能耗效率。

本文将深入解析钢化玻璃无尘棚中FFU的风速标准、数量计算方法、材料选择与核心组件参数,结合国际标准、行业数据和实际案例,为读者提供一套科学、可落地的技术方案。无论是工程设计人员还是企业决策者,都能从中获得实用洞察。

钢化玻璃无尘棚FFU风速标准与计算方法

FFU风速是维持洁净棚气流层流与洁净度的关键参数。根据国际标准ISO 14644-4,万级无尘棚FFU出风面风速应控制在0.35~0.45 m/s之间。

若风速过低,难以有效排除颗粒污染物;过高则易造成湍流,影响工艺区域稳定性。

FFU数量计算公式

FFU数量 = (洁净棚体积 × 换气次数)÷ 单台FFU额定风量

Deiiang™客户案例计算示例

  • 无尘棚尺寸:15m × 10m × 3m
  • 体积:450m³
  • 目标等级:万级(换气次数取40次/小时)
  • 所需总风量 = 450 × 40 = 18,000 m³/h
  • 选用FFU型号:1175×575mm,风量1000 m³/台
  • 所需FFU数量 = 18,000 ÷ 1000 = 18台

"万级无尘棚FFU满布率应≥30%,并结合气流模拟软件优化布局,避免死角。"

—— Deiiang™产品设计师 Jason.peng

钢化玻璃洁净棚

钢化玻璃洁净棚实际应用场景

不同洁净等级的FFU布置策略

100级(ISO 5)

  • 换气次数:70~100次/小时
  • FFU满布率建议:≥80%
  • 适用行业:半导体、光刻

1,000级(ISO 6)

  • 换气次数:50~70次/小时
  • FFU满布率建议:≥50%
  • 适用行业:精密光学

10,000级(ISO 7)

  • 换气次数:30~50次/小时
  • FFU满布率建议:≥30%
  • 适用行业:医疗器械

100,000级(ISO 8)

  • 换气次数:20~30次/小时
  • FFU满布率建议:≥20%
  • 适用行业:食品包装

注:换气次数参考《洁净厂房设计规范》(GB 50073-2013)

钢化玻璃无尘棚的结构与材料选择

钢化玻璃无尘棚采用模块化设计,其核心材料包括:

框架系统

  • 不锈钢方通:耐腐蚀,适用于医药、食品行业
  • 工业铝型材:轻量化、易组装,Deiiang™推荐使用6063-T5铝材,承重强度≥150kg/m
  • 表面处理:阳极氧化或喷塑,防静电电阻范围10⁶~10⁹ Ω

围护系统

  • 钢化玻璃:厚度通常为8~12mm,透光率≥91%,抗冲击强度为普通玻璃的4~5倍
  • 防静电垂帘:可选PVC或软玻璃材质,表面电阻10⁶~10⁸ Ω

顶部系统

  • FFU安装板:常用1.2mm镀锌钢板,孔板开孔率40%~60%
  • 密封材料:采用硅胶或EPDM胶条,确保漏风率<0.1%

FFU核心部件与技术参数解析

FFU是洁净棚的"心脏",其性能由以下部件决定:

电机类型

  • EC直流电机:能耗比AC电机低30%~50%,寿命达8万小时
  • AC交流电机:成本低,控制简单,寿命约4万小时

过滤系统

  • 初效过滤器:G4等级,捕集≥5μm颗粒,容尘量≥300g/m²
  • 高效过滤器:H13/H14 ULPA,对0.3μm颗粒过滤效率≥99.99%

气流均衡装置

  • 孔板式:孔径φ3~10mm,开孔率40%~60%
  • 格栅式:栅距50~100mm
  • 动力曲线导流板:Deiiang™专利设计,风速均匀性达±10%以内

控制系统

  • 多档调速:3~5档风速调节
  • 智能群控:通过PLC或IoT平台集中监控,支持485通讯协议

实际应用案例:某半导体企业千级无尘棚项目

  • 项目规模:长20m × 宽12m × 高3m
  • 洁净等级:千级(ISO 6)
  • FFU配置:36台1200×600mm EC FFU,单台风量1200m³/h
  • 总风量:43,200 m³/h
  • 实测风速:0.40±0.03 m/s
  • 能耗:比原AC系统节能35%

"我们采用CFD气流模拟优化FFU布局,并在四角增设辅助回风,使洁净度稳定性提升20%。"

—— Deiiang™ Jason.peng

得创坤灵建议

钢化玻璃无尘棚是一项融合材料科学、空气动力学与自动控制的系统工程。FFU的风速、数量与布局必须基于国际标准与实际工艺需求进行精准计算。

Deiiang™凭借多年行业经验,结合ISO、GB等权威标准,为客户提供从设计、安装到调试的全周期解决方案。

"未来无尘棚将向智能化、低能耗方向发展,我们已开发出自适应风速调节系统,进一步降低运营成本。"

—— Deiiang™产品设计师 Jason.peng

常见问题解答

钢化玻璃无尘棚的FFU风速是否越高越好?

不是。风速过高会导致湍流,影响洁净稳定性。应根据等级选择0.35~0.45m/s范围。

如何判断FFU是否需要更换高效过滤器?

当压差计显示初阻力1.5~2倍,或粒子计数器检测超标时需更换。Deiiang™建议每12~18个月更换一次。

不锈钢和铝型材框架如何选择?

不锈钢适用于高湿、腐蚀环境;铝型材适用于干燥、频繁拆改场景。Deiiang™提供免费选型咨询。

是否可在现有厂房内加装钢化玻璃无尘棚?

可以。Deiiang™已完成多个改造项目,最快3天完成安装调试。

FFU的噪音标准是多少?

根据GB/T 18883-2002,FFU满载噪音应≤55分贝。Deiiang™FFU采用后倾叶轮,噪音控制在48分贝以内。

如何控制无尘棚的湿度与温度?

可加装恒温恒湿空调系统。Deiiang™提供一体化解决方案,温度控制精度±1℃,湿度±5%。

参考文献

  • 《洁净厂房设计规范》(GB 50073-2013)
  • ISO 14644-1:2015 洁净室及相关受控环境-第1部分:空气洁净度分级
  • 《FFU性能测试与评价标准》(T/CAS 386-2020)
  • 洁净室空气流动与FFU布局优化[J]. 暖通空调,2021, 51(4): 45-49.
  • 半导体行业洁净技术发展与应用[M]. 北京:科学出版社,2019.
  • Deiiang™内部技术白皮书:《FFU选型与风速控制指南》(2023版)

&copy; 2023 钢化玻璃洁净棚技术指南 | 本文内容仅供参考

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