FFU là gì? Cấu tạo, ưu nhược điểm và nguyên lý hoạt động

FFU là một trong những bộ lọc được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Vậy đây là thiết bị gì? Vì sao bộ lọc này lại được ưa chuộng như vậy? Hãy cùng tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động và tính ứng dụng của nó trong phòng sạch thông qua bài viết dưới đây.

1. FFU là gì?

FFU là viết tắt của cụm từ Fan Filter Unit, đây là tên của một thiết bị lọc khí và thường được dùng trong phòng sạch. Bộ lọc này cung cấp luồng khí sạch liên tục, giúp kiểm soát nồng độ bụi bẩn và vi khuẩn, đảm bảo môi trường làm việc an toàn và đạt tiêu chuẩn cho phòng. Đồng thời, nó có khả năng lấy gió trực tiếp từ môi trường bên ngoài mà không cần thông qua các hệ thống như: FCU, HVAC, AHU.

Trong các nhà máy, xí nghiệp và khu vực sản xuất đặc biệt là các khu sản xuất dược phẩm, linh kiện điện tử, chất bán dẫn hoặc chất điốt tinh thể lỏng,… đều được lắp các hệ thống quạt FFU trên trần giúp tách biệt từng khu riêng nhằm tăng cường hiệu quả cung cấp luồng khí sạch từ ống dẫn gió và tránh nguy cơ nhiễm chéo.

2. Cấu tạo của thiết bị FFU

Bộ lọc FFU có cấu tạo bao gồm các bộ phận chính sau:

Vỏ hộp: Được làm bằng thép mạ kẽm, thép không gỉ, thép sơn tĩnh điện hoặc inox. Vỏ giúp bảo vệ các bộ phận bên trong và tạo hình cho FFU đồng thời mặt trong của vỏ cũng là nơi để gắn một số linh kiện.

Mặt nạ soi lỗ: Giúp khuếch tán luồng khí đều đặn theo chiều thẳng đứng xuống khu vực cần làm sạch.

Quạt gió: Hút không khí từ bên ngoài vào và đẩy dòng không khí qua bộ lọc. Quạt phải được lựa chọn kỹ lưỡng để đảm bảo có công suất phù hợp nhằm giúp cho bộ lọc đạt tuổi thọ cao.

Bộ lọc: Chia thành hai bộ lọc là lọc sơ bộ và lọc tinh (HEPA hoặc ULPA). Lọc sơ bộ đóng vai trò bảo vệ màng lọc tinh và giúp lọc một phần bụi to trước khi đến màng lọc tinh. Phần lọc tinh sẽ là bước lọc sau cùng giúp lọc các hạt bụi siêu nhỏ, siêu mịn có kích thước lên đến 0.3 micron.

Bộ điều khiển quạt: Chức năng bật, tắt bộ lọc và điều chỉnh tốc độ của quạt theo các cấp độ cao, trung bình, thấp để phù hợp với nhu cầu sử dụng.

Bộ điều khiển điện tử: Bộ điều khiển bao gồm các thiết bị và linh kiện như: mạch điện, tụ điện,… có vai trò điều khiển toàn bộ hoạt động của FFU.

3. Thông số kỹ thuật của FFU

Thông số kỹ thuật là một trong những yếu tố quan trọng và được yêu cầu cao đối với các thiết bị dùng cho phòng sạch. Bộ lọc Fan Filter Unit cũng không là ngoại lệ, bộ lọc này có thông số kỹ thuật chi tiết như sau:

Kích thước: FFU có nhiều kích thước khác nhau tùy thuộc vào diện tích và nhu cầu sử dụng của từng phòng sạch. Có hai loại kích thước phổ biến nhất là 600mmx600mmx300mm và 1200mmx600mmx300mm

Nguồn vào: Nguồn điện FFU sử dụng thường là 220V/50Hz.

Công suất quạt: Công suất quạt khoảng từ 200W đến 220W.

Tốc độ gió: Tốc độ gió của Fan Filter Unit phổ biến hiện nay rơi vào khoảng 0.35m/s đến 0.55m/s.

Vật liệu vỏ: Vỏ hộp thường được làm bằng các vật liệu bền, cứng như: thép sơn tĩnh điện, thép mạ kẽm, inox.

Lưu lượng khí: Là lượng khí mà bộ lọc cung cấp trong một đơn vị thời gian, thường được đo bằng m³/h.

Hiệu suất lọc: Chỉ khả năng loại bỏ bụi bẩn và vi sinh vật khỏi không khí, thường được biểu thị bằng tỷ lệ phần trăm. Đa số bộ lọc Fan Filter Unit có hiệu suất lọc từ 99.97% đến 99.99%.

Độ ồn: Là mức độ tiếng ồn mà FFU tạo ra khi hoạt động, được đo bằng dB. Thông thường bộ lọc này có độ ồn từ 56dB đến 58dB tùy theo nguồn điện sử dụng và cấu tạo của động cơ lọc.

4. Nguyên lý hoạt động của FFU

Nguyên lý hoạt động của thiết bị này tương đối đơn giản, dựa trên nguyên tắc tuần hoàn khí. Gồm hai quá trình chính là quá trình hút khí và quá trình đẩy khí. Cụ thể như sau:

Quá hút không khí của bộ lọc: Không khí được quạt gió hút từ bên ngoài môi trường và đưa vào khoang chứa khí thông qua ống dẫn khí.

Quá trình đẩy không khí của bộ lọc: Không khí sẽ được đi qua bộ lọc bao gồm lọc sơ bộ (HEPA) và lọc tinh (ULPA). Tại đây, không khí sẽ được tiến hành lọc bỏ bụi bẩn, vi sinh vật và các chất ô nhiễm khác. Sau quá trình lọc, lượng không khí sạch được đẩy xuống khu vực cần làm sạch theo phương thẳng đứng. Tốc độ đẩy sẽ phụ thuộc vào công suất của quạt và mặt nạ soi lỗ.

Hai quá trình này được lặp đi lặp lại liên tục, giúp không khí sạch được khuếch tán diện rộng và duy trì môi trường sạch sẽ trong phòng.

5. Sự khác biệt giữa FFU với các thiết bị phòng sạch khác

FFU và các thiết bị phòng sạch khác như EFU và BFU thường hay bị nhầm lẫn do có nguyên lý hoạt động và công năng tương đối giống nhau. Hãy cùng Cơ Khí P69 tìm hiểu chi tiết sự khác biệt giữa FFU với EFU và BFU nhé!

5.1 FFU và EFU

Hai bộ lọc này có nguyên lý hoạt động khá giống nhau nhưng EFU có thiết kế nhỏ, tiện lợi và linh hoạt hơn giúp phù hợp với nhiều loại thiết bị lọc không khí. Bộ lọc EFU thường được áp dụng trong các thiết bị như: Phòng sạch di động, hành lang khu vực phòng sạch, dây chuyền sản xuất yêu cầu độ sạch cao.

Vị trí lắp đặt là điểm khác nhau dễ dàng thấy nhất giữa hai bộ lọc này. EFU thường được lắp trên nóc của thiết bị còn FFU lại thường được lắp trên trần phọc sạch để làm sạch cho khu vực rộng hơn. Về cấu tạo thì FFU và EFU thì cơ bản giống nhau tuy nhiên FFU nhìn chung sẽ dày hơn EFU.

5.2 FFU và BFU

BFU là thiết bị lọc gồm có hai modun độc lập, tách rời được kết nối với nhau thông qua khớp mềm hoặc ống mềm. Thiết bị này thường được sử dụng trong các nhà máy sản xuất linh kiện điện tử, chất bán dẫn, công nghiệp quang học,…

BFU được xem là một biến thể khác của FFU nên về cấu tạo, nguyên lý đa phần giống nhau. Điểm khác biệt là bộ lọc BFU có tới hai modun độc lập tách rời được nối với nhau thông qua ống dẫn mềm hoặc khớp nối mềm. Khi vận hành thiết bị này cũng có độ ồn thấp và chi phí cũng khá mềm hơn. Bộ lọc BFU cũng được lắp trên trần phòng sạch. Bên cạnh đó nó cũng được lắp đặt trên giá treo trần hoặc trên bệ máy.

6. Ưu nhược điểm của FFU

6.1 Ưu điểm của FFU

Bộ lọc Fan Filter Unit có tính ứng dụng cao trong việc làm sạch không khí, loại bỏ các bụi mịn và vi khuẩn giúp cho không khí trong phòng sạch luôn đạt chuẩn. Nó có nhiều ưu điểm vượt trội, phải kể đến như:

Hiệu quả lọc cao: Có cấu tạo gồm 2 lớp lọc nên đảm bảo loại bỏ được 99,97% đến 99.99% bụi bẩn và vi sinh vật. Tùy theo độ dày của lõi lọc và công suất bộ lọc mà hiệu quả lọc mang lại khác nhau.

Cung cấp luồng khí sạch liên tục: Quá trình hút và đẩy diễn ra liên tục giúp duy trì môi trường sạch sẽ và khuếch tán khí sạch theo diện rộng.

Dễ dàng trong việc lắp đặt thiết bị và bảo trì bảo dưỡng: Bộ lọc có cấu tạo và kích thước nhỏ gọn nên tiện lợi trong việc lắp đặt và bảo dưỡng.

Tiết kiệm năng lượng: Điện năng tiêu thụ ít nhưng hiệu quả của thiết bị cao giúp tiết kiệm năng lượng.

Tiếng ồn thấp: Động cơ có thiết kế nhỏ gọn nên trong quá trình vận hành, bộ lọc này có tiếng ồn và độ rung rất thấp chỉ từ khoảng 56dB đến 58dB.

6.2 Nhược điểm của FFU

Ngoài những ưu điểm kể trên thì bộ lọc không khí Fan Filter Unit cũng có một vài nhược điểm như:

Chi phí đầu tư ban đầu cao: So với các thiết bị thông gió khác thì bộ lọc này có chi phí đầu tư cao hơn do tính năng và yêu cầu về các lõi lọc. Bên cạnh đó, bộ lọc này cũng tốn rất nhiều chi phí nếu sử dụng để hoạt động trong không gian phòng rộng.

Khả năng chịu tải bụi thấp: Do thiết bị có cấu tạo nhỏ gọn và 2 tầng lọc nên khả năng tải bụi không cao, cần được vệ sinh, bảo trì định kỳ để làm sạch bề mặt và lõi lọc giúp bộ lọc đạt công suất cao.

Không phù hợp với các khu vực có độ ẩm cao: Tấm lõi lọc của bộ lọc không khí thường được làm từ vật liệu có khả năng chống ẩm thấp như: sợi thủy tinh,… chỉ có tác dụng lọc bụi bẩn, lọc vi sinh vật và lọc mùi.

7. Tại sao phải sử dụng FFU trong phòng sạch

7.1 Tạo không khí trong sạch

Đây được xem là lý do quan trọng hàng đầu khiến bộ lọc này được lựa chọn lắp đặt trong phòng sạch. Dù là phòng sạch di động hay phòng sạch cố định đều phải đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về chất lượng không khí. Tiêu chuẩn đánh giá chất lượng phòng sạch thường được sử dụng là Class ISO 100.

Nhờ có cấu tạo từ vật liệu không gỉ, chống ăn mòn cao, nên bộ lọc đảm bảo được trong quá trình hoạt động thiết bị không tạo ra các mùi hôi hoặc rỉ sét gây ảnh hưởng xấu đến môi trường trong phòng. FFU giúp loại bỏ bụi bẩn, vi sinh vật và các chất ô nhiễm khác khỏi không khí. Nó có thể lọc tự động hoặc theo lộ trình bằng cách tạo ra một áp suất dương của dòng khí đảm bảo môi trường làm việc của phòng sạch trở nên an toàn và đạt tiêu chuẩn.

7.2 Lưu thông không khí trong phòng sạch

Phòng sạch là phòng khép kín, nên đòi hỏi lượng không khí trong phòng phải được luân phiên làm mới và đưa các luồng khí đã sử dụng ra bên ngoài giúp cung cấp lượng khí tươi cho nhân viên và máy móc thiết bị trong phòng. Chính bởi vậy, yêu cầu về lưu thông không khí là yếu tố vô cùng quan trọng.

FFU có cấu tạo để luôn thực hiện hai quá trình hút không khí bên ngoài để lọc và đẩy không khí sạch ra nên nó tạo ra luồng khí tuần hoàn. Đồng thời, tấm khuếch tán trong bộ lọc cũng giúp cho áp lực dòng lưu không khí luôn có tốc độ ổn định và độ gió luôn đều.

Bộ phận điều khiển bộ lọc còn cho phép người dùng thay đổi một cách linh hoạt khả năng lưu thông không khí chậm, trung bình hoặc nhanh tùy thuộc vào nhu cầu từng thời điểm, từng loại phòng sạch.

7.3 Lọc không khí

Không khí trong phòng sạch luôn phải tuân thủ các tiêu chuẩn nghiêm ngặt để giữ cho sản phẩm, máy móc thiết bị tránh xa nguồn bụi và vi khuẩn. Chính bởi vậy, yêu cầu về lọc không khí là một trong những yếu tố quan trọng nhất khiến cho việc sử dụng bộ lọc Fan Filter Unit trở nên cần thiết trong nhà sạch.

FFU có khả năng lọc khí hiệu quả với hai tầng lọc gồm bốn lớp lõi lọc, giúp bảo vệ các sản phẩm trong phòng khỏi bụi bẩn, vi sinh vật và các chất ô nhiễm khác. Nhờ vào kết cấu lõi lọc nhiều tầng giúp cho hiệu quả lọc không khí cao lên đến 99.9%.

8. Cách lắp đặt FFU trong phòng sạch

Thiết bị này thường được lắp đặt trực tiếp trên trần phòng sạch, với một khoảng cách nhất định giữa các thiết bị để đảm bảo hiệu suất lọc tối ưu. Hoặc bộ lọc này cũng có thể được lắp đặt kết hợp với những hệ thống buồng thổi lạnh. Các bước lắp đặt bộ lọc này bao gồm:

Bước 1: Chuẩn bị các dụng cụ, thiết bị lắp đặt như khung xương bậc thang, thanh vít lắp tay vịn, thang leo,… bố trí nhân viên lên trên trần phòng sạch.

Bước 2: Bố trí bộ lọc đặt trên bàn cao, hai bên là nhân viên và thang nhôm. Tiến hành nâng từ từ bộ lọc lên cao, thân máy cần để nghiêng trong quá trình đưa lên.

Bước 3: Nhân viên trên trần phòng sạch tiếp nhận và giữ cho bộ lọc cố định trên trần.

Bước 4: Nhân viên dưới phòng lạnh tiến hành lắp đặt bộ lọc và cần chú ý đến hướng gió của bộ lọc.

Bước 5: Sau khi hoàn tất lắp đặt cần kiểm tra chi tiết độ ổn định và cân bằng của bộ lọc.

Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp để cải thiện chất lượng không khí trong không gian làm việc của mình, FFU chính là lựa chọn hàng đầu mà bạn nên xem xét. Hãy liên hệ với P69 để được tư vấn chi tiết hơn và báo giá miễn phí!

CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ P69

• Nhà máy sản xuất: Km 18, đường Đại Lộ Thăng Long, Khu CN Thạch Thất Quốc Oai, Hà Nội
• Số điện thoại: 0966686969 | Hotline: 0989188982
• Email: kd1@cokhip69.com.vn
• Website: https://cokhip69.com.vn