Ontwerpers van cleanrooms worden geconfronteerd met een hardnekkige uitdaging: het bereiken van een consistente laminaire luchtstroom met behoud van positieve drukverschillen in meerdere zones. De fysica lijkt eenvoudig - gefilterde lucht met uniforme snelheid naar beneden stuwen - maar praktijkmensen weten dat de realiteit bestaat uit het balanceren van blaascapaciteit, filterweerstand, ruimtegeometrie en dynamische drukgradiënten. De meeste gevallen van vervuiling zijn niet terug te voeren op filterfalen, maar op turbulente verstoringszones waar de snelheid buiten het bereik van 0,35-0,55 m/s valt. Eén slecht geplaatste FFU kan wervelstromen veroorzaken die een hele productiezone in gevaar brengen.

Dit is nu nog belangrijker omdat de regelgeving strenger is geworden. FDA inspecties richten zich steeds meer op gedocumenteerde luchtstroomvalidatie, niet alleen op het aantal deeltjes. De herzieningen van ISO 14644 vragen om strengere toleranties voor de uniformiteit van de snelheid. Farmaceutische en halfgeleiderfaciliteiten die upgraden naar ISO klasse 5 specificaties hebben kwantificeerbaar bewijs nodig dat hun FFU arrays echte laminaire prestaties leveren onder operationele belastingsomstandigheden, niet alleen tijdens inbedrijfstellingstesten.

Grondbeginselen van FFU-luchtstroming: Van blazersdynamiek tot uniforme verdeling

Architectuur van zelfstandige module

Ventilatorfilterunits werken als autonome drukregelaars. Elke unit zuigt omgevingslucht aan via een inlaatplenum, versnelt deze via een centrifugale of axiale ventilator en dwingt de luchtstroom vervolgens door een getrapte filtratie voordat deze wordt afgevoerd. De typische behuizing meet 1175×575×250 mm of 575×575×250 mm inclusief filterdiepte. Het ontwerp van de behuizing isoleert motortrillingen van het filterframe om degradatie van de afdichting te voorkomen. De keuze van de ventilator bepaalt de drukcapaciteit: centrifugaalventilatoren genereren een hogere statische druk voor installaties die lange leidingen of meerdere filterfasen vereisen, terwijl axiaalventilatoren een groter luchtvolume leveren voor rechtstreekse plafondmontage.

Voorfilters verlengen de levensduur van het primaire filter door deeltjes boven de 5 micron op te vangen voordat ze het HEPA- of ULPA-medium belasten. Deze gefaseerde aanpak vermindert de vervangingsfrequentie. Het eindfilter wordt stroomafwaarts van de ventilator gemonteerd om een positieve druk over de media te garanderen en lekkage van de bypass bij de afdichtingen van het frame te voorkomen. We hebben installaties gezien waar de plaatsing van filters stroomopwaarts van de ventilator resulteerde in negatieve drukverschillen die ongefilterde lucht door de pakkinggaten trokken.

Een gelijkmatige verdeling van de gezichtssnelheid bereiken

Het geperforeerde uitblaasvlak verdeelt de luchtstroom over het plafondvlak van de cleanroom. Het perforatiepatroon en de open oppervlakteverhouding bepalen de uittredesnelheid en -richting. Standaard ontwerpen mikken op 0,45 m/s aan het filtervlak met individuele puntmetingen die binnen ±20% van het gemiddelde vallen. Om deze uniformiteit te bereiken is een zorgvuldige geometrie van de diffuser nodig - te weinig perforaties creëren straalstromen, te veel perforaties verlagen de effectieve druk. Geavanceerde modellen hebben verstelbare louvres die de stroming om obstakels zoals verlichtingsarmaturen of procesapparatuur die onder het plafondrooster hangt, leiden.

De bedrijfsvochtigheid moet onder 85% RH blijven om condensatie op het filtermedium te voorkomen, waardoor de weerstand toeneemt en het effectieve filteroppervlak afneemt. Temperatuurverschillen tussen de toevoerlucht en de ruimte beïnvloeden ook de snelheidsprofielen. Een gradiënt van 5°C kan convectiestromen veroorzaken die het bedoelde eenrichtingsstromingspatroon verstoren.

Drukval en volumestroomrelaties

Elke FFU verwerkt ongeveer 1.620 m³/u bij de standaard 0,45 m/s luchtsnelheid over een filteroppervlak van 1 m². Dit komt neer op 1.620 luchtverversingen per uur binnen een verticale zone van 1 meter onder de unit - volledige luchtverversing elke 2,2 seconden. De aanjager moet de filterweerstand overwinnen, meestal 150-250 Pa voor een schoon HEPA filter en 300-400 Pa voor ULPA media. Als de deeltjesbelasting tijdens bedrijf toeneemt, neemt de drukval toe totdat vervanging noodzakelijk wordt.

Ventilatorcurven definiëren de relatie tussen debiet en statische druk. Bedrijfspunten verschuiven naar links langs de curve als filters worden belast. Regelaars met variabele snelheid passen het motortoerental aan om de doelsnelheid te handhaven ondanks toenemende weerstand. Bij eenheden met een vast toerental neemt de snelheid geleidelijk af totdat de oorspronkelijke prestaties worden hersteld door het vervangen van de filters.

Laminaire stroming bereiken: de rol van FFU HEPA/ULPA filters en aanzuigsnelheid

Specificaties filtermedia

HEPA filters vangen 99,97% van deeltjes van 0,3 micron af - de meest doordringende deeltjesgrootte waar diffusie- en onderscheppingsmechanismen het minst effectief zijn. ULPA filters bereiken 99,999% efficiëntie bij 0,1 micron, noodzakelijk voor fotolithografie van halfgeleiders en aseptische farmaceutische vulprocessen. Het medium bestaat uit submicron glasvezels die in een willekeurige matrix zijn gerangschikt. De deeltjes zetten zich af via vijf mechanismen: inertiële impactie, onderschepping, diffusie, zwaartekrachtbezinking en elektrostatische aantrekking.

De filterdiepte beïnvloedt zowel de efficiëntie als de drukval. Diepere plooien vergroten het oppervlak van het medium, waardoor de gezichtssnelheid door het materiaal afneemt en de weerstand daalt. ISO 14644-1:2015 Classificaties zijn direct gekoppeld aan de filterselectie-ISO klasse 5 vereist minimaal HEPA, klasse 3 vereist ULPA. De montagetechnologie met gelafdichting creëert een luchtdichte interface tussen het filterframe en de behuizing, waardoor de lekkage van de bypass die gebruikelijk is bij mechanische klemsystemen wordt geëlimineerd.

Operationele parameters en specificaties van de FFU-kern

Bron: ISO 14644-3:2019

Fysica van eenrichtingsstroming

De laminaire luchtstroom beweegt zich in parallelle lagen met minimale laterale menging. De snelheid blijft constant in elk horizontaal vlak. Dit creëert een zuigereffect-deeltjes die in de luchtstroom worden meegevoerd, kunnen zich niet zijdelings verplaatsen om aangrenzende zones te verontreinigen. De stroming omzeilt kleine obstakels zoals randen van apparatuur en gaat stroomafwaarts verder, waardoor de beschermende dekking behouden blijft. Snelheidsuniformiteit is kritisch: als één sectie van het filteroppervlak 0,30 m/s levert terwijl aangrenzende zones 0,50 m/s leveren, wordt de langzamere zone turbulent en kan deeltjesrecirculatie plaatsvinden.

De criteria voor uniformiteit van de gezichtssnelheid geven aan dat afzonderlijke metingen (Vindividu) moet binnen Vavg ±20%. Bij het testen wordt een raster van meetpunten over het filteroppervlak gebruikt, meestal met een tussenruimte van 150 mm. We hebben gevallen gedocumenteerd waar hoekmetingen 35% afweken van de middelste waarden door een inadequaat diffusorontwerp, waardoor er besmettingsroutes langs de randen van de ruimte ontstonden.

Vergelijking HEPA vs ULPA filterprestaties

Opmerking: De gel-seal technologie zorgt voor een luchtdichte installatie en voorkomt lekkage van de bypass.

Bron: ISO 14644-1:2015

Positieve druk optimaliseren: balanceren van toevoer-, afvoer- en kamerluchtverversingen voor contaminatiebeheersing

Drukcascade ontwerpprincipes

Positieve druk voorkomt infiltratie vanuit aangrenzende gebieden. De cleanroom moet meer lucht ontvangen dan er wordt afgevoerd. Een typische cascade zorgt voor een drukverschil van 15 Pa tussen ruimten van ISO-klasse 5 en klasse 7, en 10 Pa tussen ruimten van klasse 7 en niet-geclassificeerde gangen. De hoeveelheid FFU's bepaalt het toegevoerde volume - elke unit van 1 m² draagt 1.620 m³/u bij aan de standaardsnelheid. Retourlucht wordt afgevoerd via lage wand- of vloerroosters, waardoor een neerwaarts verticaal stromingspatroon ontstaat dat deeltjes naar afzuigpunten blaast.

Het openen van de deur verstoort de drukverschillen tijdelijk. De hersteltijd is afhankelijk van de luchtverversingssnelheid. Hogere ACH-waarden herstellen de druk sneller, maar verhogen het energieverbruik. Het evenwichtspunt varieert per toepassing: in farmaceutische afvulruimtes wordt prioriteit gegeven aan snel herstel boven energie-efficiëntie, terwijl in elektronica-assemblageruimten een langere herstelperiode aanvaardbaar is.

Berekening van de vereiste FFU-dichtheid

Het volume van de ruimte en de beoogde ISO-classificatie bepalen de grootte van de FFU array. ISO klasse 5 vereist meestal 60-90 luchtwisselingen per uur. Voor een cleanroom van 100 m³ die 70 ACH nodig heeft, is een totale toevoer van 7.000 m³/h nodig. Delen door 1.620 m³/h per FFU levert 4,3 eenheden op, afgerond op 5 voor de veiligheidsmarge. Het bedekkingspercentage van het plafond beïnvloedt zowel de luchtverversingssnelheid als de uniformiteit van de snelheid. Volledige bedekking (100% plafondoppervlak) geeft maximale laminaire stroming maar kost meer. Gedeeltelijke bedekking (40-60%) verlaagt de investeringskosten maar creëert niet-laminaire zones tussen de units.

Gespecialiseerde ventilator-filterunits met variabele snelheidsregeling maken optimalisatie na installatie mogelijk. We hebben arrays die aanvankelijk ontworpen waren voor ISO Klasse 5 aangepast om prestaties van Klasse 3 te bereiken door de ventilatorsnelheid te verhogen en extra units toe te voegen in kritieke zones.

Luchtverversingssnelheden en volumeverwerking in cleanrooms

Opmerking: ISO klasse 5-9 vereisten bepalen de totale hoeveelheid FFU's op basis van het kamervolume en de beoogde ACH.

Bron: ISO 14644-1:2015, FDA cGMP

Invloed afvoerluchtconfiguratie

De plaatsing van de luchtafvoer beïnvloedt de efficiëntie van de contaminatieverwijdering. Vloerdoorvoeren zorgen voor een optimale neerwaartse sweep voor processen die deeltjes genereren op werkvloerhoogte. Lage wandretours werken wanneer vloerpenetraties niet haalbaar zijn, maar creëren horizontale stromingscomponenten in de buurt van de vloer die verontreiniging lateraal kunnen verspreiden. De grootte van de retourroosters moet het volledige toegevoerde volume aankunnen zonder buitensporige snelheden - meer dan 2 m/s veroorzaakt turbulentie aan de voorkant van het rooster die zich naar boven toe verspreidt in het laminaire stromingsveld.

Balancerende kleppen in retourleidingen zorgen voor een fijnafstemming van de drukverdeling in meerdere kamers. We hebben installaties gemeten waar onvoldoende retourcapaciteit een overdruk veroorzaakte die 8 Pa hoger lag dan de bedoeling was, wat overmatige luchtlekkage veroorzaakte door deurkieren en de drukcascade naar aangrenzende ruimtes in gevaar bracht.

Metriek van FFU prestaties: Meten en interpreteren van luchtstroomconsistentie, snelheidsprofielen en turbulentie

Laminaire versus turbulente stromingsregimes definiëren

Het stromingsregime bepaalt de effectiviteit van verontreinigingsbeheersing. Laminaire stroming handhaaft parallelle stroomlijnen met Reynoldsgetallen lager dan 2300. Turbulente stroming vertoont chaotische menging met Reynoldsgetallen boven de 4000. De overgangszone tussen deze regimes zorgt voor onvoorspelbaar gedrag. Voor cleanroomtoepassingen zorgt het handhaven van een snelheid tussen 0,35-0,55 m/s voor laminaire omstandigheden bij typische afmetingen van de ruimte en obstakelconfiguraties.

Bij snelheden lager dan 0,35 m/s kunnen opwaartse krachten van warmtebelastingen van apparatuur en personeel de verticale stroming verstoren. Deeltjes volgen convectieve stromingen in plaats van het bedoelde neerwaartse pad. Snelheden boven 0,55 m/s creëren overmatige turbulentie bij obstakels, waardoor zogzones ontstaan waar de stroming zich afscheidt en opnieuw circuleert. Deze zoggebieden houden deeltjes vast en verhinderen verwijdering.

Classificatie van laminaire en turbulente stromingsregimes

Bron: ISO 14644-3:2019

Protocollen voor het meten van snelheidsprofielen

Voor het testen zijn thermische anemometers of vaananemometers met een nauwkeurigheid van ±3% nodig. De meetpunten volgen een rasterpatroon over het filteroppervlak, meestal 6-12 punten per eenheid, afhankelijk van de grootte. Elke meting heeft een gemiddelde van 30 seconden om rekening te houden met kleine fluctuaties. De variatiecoëfficiënt (standaardafwijking gedeeld door gemiddelde) moet onder 0,10 blijven voor een acceptabele uniformiteit.

Verticale snelheidsprofielen gemeten op meerdere hoogtes onder de FFU laten de stromingsontwikkeling zien. Ideale installaties laten een constante snelheid zien vanaf het filteroppervlak tot de werkbladhoogte (meestal 750-900 mm). Afwijkingen duiden op obstakels die de stroming verstoren of op onvoldoende druk in de ruimte waardoor infiltratie mogelijk is. We hebben installaties voor farmaceutische afvullijnen gedocumenteerd waar verlichtingsarmaturen die 600 mm onder FFU's hingen de stroomafwaartse snelheid met 18% verlaagden, waardoor een zone ontstond die niet aan de eisen voldeed.

Deeltjestellingscorrelatie interpreteren

De uniformiteit van de snelheid heeft een directe invloed op het aantal deeltjes. ISO Klasse 5 staat 3.520 deeltjes ≥0,5 micron per kubieke meter toe. Niet-uniforme stroming creëert gelokaliseerde zones die deze limiet overschrijden, zelfs als de gemiddelde ruimtetellingen voldoen. Real-time deeltjestellers geplaatst op kritieke locaties zorgen voor continue validatie. Tellingpieken tijdens werkzaamheden duiden op een verstoring van de stroming door beweging van personeel, het openen van deuren of door apparatuur gegenereerde convectiestromen.

Rookvisualisatietests tijdens de inbedrijfstelling onthullen stromingspatronen die niet duidelijk zijn uit snelheidsgegevens alleen. Het introduceren van theatrale mist op verschillende hoogten toont de ontwikkeling van stroomlijnen, obstakelzones en de efficiëntie van de afvoerluchtopvang. Deze kwalitatieve beoordeling is een aanvulling op kwantitatieve snelheidsmetingen.

Systeemintegratie: Coördinatie van FFU's met Cleanroom HVAC, besturing en bewaking

Standalone versus geïntegreerde HVAC-architecturen

FFU's functioneren onafhankelijk of als componenten binnen grotere luchtbehandelingssystemen. Standalone configuraties zuigen ruimtelucht aan door de ventilator en voeren deze gefilterd terug - eenvoudig maar beperkt tot recirculatie. Geïntegreerde ontwerpen verbinden FFU inlaatplenums met centrale luchtbehandelingskasten die getempereerde, ontvochtigde make-up lucht leveren. Deze hybride aanpak scheidt temperatuur- en vochtigheidsregeling van deeltjesfiltratie, waardoor elke functie wordt geoptimaliseerd.

Retrofit-toepassingen geven de voorkeur aan standalone FFU's. Bestaande faciliteiten upgraden de classificatie van cleanrooms zonder grote wijzigingen in het leidingwerk door plafondunits met roosters te installeren. Nieuwbouw maakt meestal gebruik van geïntegreerde systemen die de werking van de FFU's coördineren met centrale HVAC-regelingen voor een beter energiebeheer en een stabielere omgeving.

Motortechnologie en besturingsstrategieën

AC-motoren bieden een zuinige werking met vaste snelheid. Modellen met één snelheid draaien continu op de ontwerpsnelheid. Motoren met meerdere snelheden bieden 2-3 snelheidsinstellingen die geselecteerd kunnen worden via schakelaars. EC-motoren met frequentieregelaars maken een nauwkeurige snelheidsregeling mogelijk en verlagen het energieverbruik met 30-40% in vergelijking met AC-equivalenten. De snelheidsaanpassing compenseert de filterbelasting en handhaaft een constante snelheid wanneer de drukval toeneemt.

Kenmerken FFU motor en regelsysteem

Bron: FDA cGMP

Integratie gebouwbeheersysteem

Geavanceerde FFU arrays maken verbinding met BMS-platforms via Modbus, BACnet of eigen protocollen. Gecentraliseerde dashboards tonen real-time status voor honderden units: snelheid, stroomverbruik, filterdrukval en alarmcondities. Geautomatiseerde besturingssequenties passen de ventilatorsnelheid aan op basis van ruimtedruksensoren, deeltjestellers of bezettingsschema's.

Geïntegreerde LED-verlichting maakt aparte plafondarmaturen overbodig. Minimaal 500 lux verlichting met dimmogelijkheid vermindert de complexiteit van de installatie. Optionele koelmodules gemonteerd in het FFU plenum bieden plaatselijke temperatuurregeling voor warmteproducerende apparatuur zonder aparte HVAC infrastructuur. We hebben deze combinatie-eenheden geïmplementeerd in de elektronicaproductie waar procesapparatuur stabiele omstandigheden van 20°C ±0,5°C vereist binnen ruimere cleanrooms die op 22°C ±2°C worden gehouden.

Protocollen voor bewaking en waarschuwingen

Drukverschilsensoren over het filter geven aan wanneer vervanging nodig is. Typische alarmdrempels treden in werking bij 150% drukdaling van het schone filter. Snelheidsmonitoring detecteert ventilatordegradatie of regelstoringen voordat ze de classificatie van de ruimte in gevaar brengen. Integratie van de deeltjesteller zorgt voor real-time validatie-telling excursies triggeren onmiddellijk onderzoek in plaats van te wachten op geplande tests om problemen aan het licht te brengen.

Algoritmen voor voorspellend onderhoud analyseren historische drukdalingstrends om het tijdstip van filtervervanging te voorspellen. Dit voorkomt onverwachte storingen en optimaliseert de vervangingsvoorraad. Sommige systemen houden de totale bedrijfsuren bij en berekenen de resterende levensduur van de filters op basis van de belastingsgraad, waarbij automatisch werkorders worden gegenereerd wanneer de drempelwaarden naderen.

Onderhoud en validatie: Zorgen voor duurzame laminaire stromingsprestaties en naleving van de regelgeving

Vereisten voor gepland onderhoud

HEPA-filters moeten onder normale belasting jaarlijks worden vervangen. ULPA filters gaan ongeveer twee jaar mee. De werkelijke levensduur varieert met de deeltjesconcentratie in de omgevingslucht en de bedrijfsuren. Drukvalbewaking biedt objectieve vervangingscriteria - vervang filters als de druk 1,5× de initiële weerstand overschrijdt of als de snelheid onder de specificatie daalt ondanks de maximale ventilatorsnelheid.

Filtervervangingsprocedures volgen gedocumenteerde protocollen. Dankzij het clip-on ontwerp zonder gereedschap kunnen interne teams filters in 10-15 minuten per unit vervangen, waardoor stilstand tot een minimum wordt beperkt. Na de installatie wordt de integriteit van de afdichting gecontroleerd door middel van lektesten met DOP of PAO aerosol. De schroeven van de ventilatorkap moeten drie maanden na installatie worden geïnspecteerd en vastgedraaid, omdat de bevestigingen tijdens de inloopperiode door trillingen los kunnen raken.

Vervanging van filters en validatieschema

Bron: ISO 14644-2:2015, ISO 14644-3:2019

Validatieprotocollen voor regelgeving

ISO 14644-2:2015 specificeert controlevereisten voor voortdurende naleving. De testfrequentie hangt af van de classificatie van de cleanroom en het regelgevend kader. Farmaceutische faciliteiten die onder cGMP vallen, controleren meestal elk kwartaal de luchtstroomsnelheid en brengen halfjaarlijks het aantal deeltjes in kaart. Halfgeleiderfabrieken kunnen maandelijks testen of continu kritische zones monitoren.

Validatiedocumentatie omvat snelheidsmetingen bij elke FFU, deeltjestellingen op gespecificeerde locaties, drukverschilmetingen tussen kamers en testresultaten van filterintegriteit. De compilatie vormt het kwalificatierecord van de cleanroom dat vereist is voor inspecties door regelgevende instanties. Afwijkingen van de specificaties leiden tot onderzoeken die in het kwaliteitssysteem worden gedocumenteerd.

Veelvoorkomende prestatieproblemen oplossen

Afnemende snelheid duidt op filterbelasting, ventilatordefecten of storingen in het regelsysteem. Als de drukval over het filter normaal blijft maar de snelheid afneemt, verdenk dan slijtage van het ventilatorlager of defecte motorwikkeling. Als de drukval evenredig toeneemt met de snelheidsafname, moet het filter worden vervangen. Grillige snelheidsschommelingen wijzen op problemen met de besturingskaart of een onstabiele voeding.

Een niet-uniforme snelheid over het filteroppervlak duidt op beschadigde media of lekkage van de afdichting. Rooktesten onthullen preferentiële stromingstrajecten. Plaatselijke hoge snelheden duiden op gescheurde filtermedia waardoor bypass mogelijk is. Zones met een lage snelheid zijn het gevolg van verstopping van het filtermedium of vervorming van het frame, waardoor gaten ontstaan waar de lucht de weg van de minste weerstand neemt rond het filter in plaats van er doorheen.

Strategieën voor kostenbeheer

De totale eigendomskosten omvatten kapitaaluitgaven, filtervervangingen, energieverbruik en onderhoudsarbeid. FFU's met EC-motor kosten aanvankelijk 25-35% meer, maar verdienen de premie binnen 2-3 jaar terug door energiebesparingen. Verlengde garanties en servicecontracten dragen de onderhoudslast over aan gespecialiseerde leveranciers, wat waardevol is voor faciliteiten zonder interne expertise. Grootschalige filteraankopen en meerjarige overeenkomsten verlagen de verbruikskosten met 15-20%.

De luchtstroomprestaties in cleanrooms zijn afhankelijk van drie beslispunten: het selecteren van FFU-configuraties die overeenkomen met de geometrie en classificatievereisten van de ruimte, het implementeren van monitoringsystemen die degradatie detecteren voordat compliance-fouten optreden en het opstellen van onderhoudsprotocollen die de vervangingskosten afwegen tegen de risico's van stilstand. Operators die deze elementen optimaliseren bereiken duurzame naleving van de regelgeving terwijl de totale eigendomskosten worden geminimaliseerd.

Hebt u professionele oplossingen voor cleanroomluchtfiltratie nodig die zijn ontworpen voor uw specifieke ISO-classificatie en operationele vereisten? YOUTH biedt uitgebreide FFU-systemen met geïntegreerde besturing, mogelijkheden voor voorspellend onderhoud en volledige validatieondersteuning. Ons technische team ontwerpt arrays die geverifieerde laminaire flowprestaties leveren in farmaceutische, halfgeleider- en biotechnologische toepassingen.

Neem contact op met onze specialisten op het gebied van contaminatiebeheersing om uw uitdagingen op het gebied van cleanroomdrukbeheersing te bespreken en gedetailleerde systeemaanbevelingen te ontvangen: Neem contact met ons op.

Veelgestelde vragen

V: Wat zijn de kritische luchtstroomsnelheidsparameters voor het handhaven van laminaire stroming van een FFU?
A: Voor laminaire stroming is een oppervlaktesnelheid tussen 0,35 m/s en 0,55 m/s vereist, met een typische doelstelling van 0,45 m/s. Snelheden onder 0,35 m/s of boven 0,55 m/s veroorzaken turbulente stroming, wat het risico op besmetting verhoogt doordat de eenrichtingsluchtstroom wordt verstoord. Prestatievalidatie volgens deze specificatie is een kerntestmethode die wordt beschreven in ISO 14644-3.

V: Hoe bereken je het aantal ventilator-filterunits dat nodig is voor een specifieke cleanroomtoepassing?
A: De hoeveelheid wordt voornamelijk bepaald door de ISO-classificatie, grootte en vereiste luchtwisselingen per uur (ACH) van de cleanroom. Als basisberekening levert een enkele FFU met een filteroppervlak van 1 m² die werkt op 0,45 m/s ongeveer 1.620 m³/u. Vervolgens moet je het totale volume van de ruimte en de ACH bepalen die verplicht is voor je ISO-klasse (bijv. klasse 5 vs. klasse 8) om de totale toevoerluchtstroom te bepalen, die wordt gedeeld door het vermogen per FFU.

V: Wat is het praktische verschil tussen het kiezen van HEPA en ULPA filters voor een FFU systeem?
A: De keuze hangt af van de grootte van de deeltjes die u moet controleren. HEPA filters vangen 99,97% deeltjes ≥0,3 micron af, terwijl ULPA filters 99,999% deeltjes ≥0,1 micron afvangen. ULPA wordt gespecificeerd voor de meest kritische omgevingen, zoals bepaalde halfgeleiderprocessen of geavanceerde farmaceutische processen. De cleanroom ISO 14644-1 Classificatie op basis van deeltjesconcentratie geeft direct aan welke filterefficiëntie nodig is.

V: Hoe bieden elektronisch gecommuteerde (EC) motoren in FFU's operationele voordelen ten opzichte van standaard wisselstroommotoren?
A: EC-motoren maken een nauwkeurige variabele snelheidsregeling mogelijk, waardoor de luchtstroom in realtime kan worden aangepast om de gewenste luchtsnelheid of het gewenste drukverschil te handhaven. Dit ondersteunt de energie-efficiëntie door de ventilatorsnelheid te verlagen wanneer de omstandigheden dit toelaten en vergemakkelijkt de integratie met gebouwbeheersystemen voor geautomatiseerde bewaking en regeling, een belangrijke overweging voor cGMP omgevingen die gedocumenteerde omgevingscontrole vereisen.

V: Wat zijn de belangrijkste onderhoudsactiviteiten en -intervallen om de prestaties en naleving van de FFU in stand te houden?
A: Een gedisciplineerd schema omvat het vervangen van HEPA-filters meestal elk jaar en ULPA-filters elke twee jaar, of eerder als de snelheid daalt. Voer een eerste inspectie uit na 3 maanden werking om de onderdelen aan te scherpen. Voortdurende naleving vereist regelmatige tests van de luchtstroomsnelheid, uniformiteit en deeltjesaantallen, zoals voorgeschreven door het monitoringplan in ISO 14644-2.

V: Hoe wordt de uniformiteit van de vlaksnelheid gemeten en wat is het acceptatiecriterium?
A: De snelheid wordt gemeten op meerdere punten over het filteroppervlak met behulp van een anemometer. De individuele aflezing op elk punt moet binnen ±20% van de berekende gemiddelde snelheid (V_avg) voor de hele unit liggen. Deze uniformiteitstest is essentieel om een consistente laminaire stroming te garanderen en is een standaardmethode voor prestatiecontrole die wordt beschreven in ISO 14644-3.

V: Kunnen FFU's worden geïntegreerd in een bestaande faciliteit zonder dat het plafond ingrijpend moet worden aangepast?
A: Ja, een primaire toepassing is het aanpassen van bestaande ruimtes. FFU's zijn ontworpen voor standaard plafondrasterlay-outs en zijn zelfvoorzienend, waarbij alleen elektrische aansluiting en integratie van kit nodig zijn. Dit maakt een modulaire upgrade mogelijk om een hogere cleanroomclassificatie te bereiken of gelokaliseerde laminaire flowzones te creëren zonder het volledige HVAC-toevoerplenum te reconstrueren.