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潔凈室FFU

時間:2021-07-30 點擊:1687次

隨著經濟的發展和人們生活水平的提高,人們對產品質量的要求也越來越高。而生產技術和生產環境決定了產品質量,這就迫使追求更好的生產技術和更高的生產環境。特別是電子、制藥、食品、生物工程、醫療、實驗室等領域對生產環境有著苛刻的要求,它綜合了工藝、建筑、裝飾、給排水、空氣凈化、暖通、空調、自動控制等多方面的技術。衡量這些行業生產環境質量的主要技術指標有溫度、濕度、潔凈度、風量、室內正壓等。因此,對生產環境的各個技術指標進行合理的控制,以滿足特殊生產工藝的要求,成為了現在潔凈工程的熱點之一。FFU作為一種凈化設備,目前在各種潔凈工程中得到廣泛應用。FFU的全稱叫Fan Filter Unit“風機過濾單元”,也就是風機和過濾器連接在一起,能自己動力的潔凈設備,早在二十世紀六十年代,世界上*個層流潔凈室的建立就已經開始出現FFU的應用了。  
2、FFU控制方式現狀 
  目前FFU一般采用單相多速交流電機、三相多速交流電機和直流電機。電機的供電電壓大致有110V、220V、270V、380V四種。其控制方式主要分為以下幾種: 
◆ 多檔開關控制 
◆ 連續速度調節控制 
◆ 計算機控制 
◆ 遙控控制 
下面對以上四種控制方式做一簡單分析與比較: 
2.1多檔開關控制 
  多檔開關控制系統只包括FFU自帶的一個調速開關和一個電源開關。由于控制元件為FFU自帶,分布在潔凈室吊頂內的各個位置,工作人員必須在現場通過撥擋開關來調節FFU,控制起來不方便,而且FFU的風速可調范圍有限,于幾檔。我們曾經做過一個項目,為了克服FFU控制操作不方便的因素,經過電氣線路的設計,把所有FFU的多檔開關集中起來,放到地面上一個柜子內,實現集中操作,但無論是從外觀還是功能上都存在其局限性。采用多檔開關控制方式優點是控制簡單、成本低,但存在許多缺陷:比如:能耗大、不能平滑調速、沒有反饋信號、不能實現靈活的組群控制等。  
2.2連續速度調節控制 
  連續速度調節控制與多檔開關控制方式相比,多了一個連續速度調節器,使FFU風機轉速連續可調,但同時也犧牲了電機效率,使其能耗比多檔開關控制方式還要高。 
2.3計算機控制 
計算機控制方式一般采用直流電機,與前面兩種方式相比,計算機控制方式具有以下的功能: 
◆ 采用集散型控制方式,能夠很方便的實現FFU的集中監測和控制。 
◆ 可方便的實現FFU的單臺、多臺及分區控制。 
◆ 智能化控制系統具有節能功能。 
◆ 可采用可選的遙控方式進行監測和控制。 
◆ 控制系統預留通信接口,可與上位機或網絡進行通訊,從而實現遠程通信和管理功能。  
控制直流電機的優點在于:容易控制、調速范圍較寬。但該控制方式也有一些致命的缺陷: 
◆ 由于潔凈廠房不允許FFU電機帶有電刷,因此,FFU的電機均采用無刷直流電動機,換相問題則由電子換相器解決,而電子換相器的壽命短使整控制系統的使用壽命也大大降低。 
◆ 整套系統造價昂貴。 
◆ 后期維護費用高。 
2.4遙控控制方式 
  遙控控制方式作為計算機控制方式的一種補充,可使用遙控器對每臺FFU進行控制,與計算機控制方式相輔相成。綜上所述:前兩種控制方式能耗高、控制不方便;后兩種控制方式壽命短、成本高。那有沒有一種控制方式既能做到能耗低、控制方便,又能保證使用壽命、成本不高呢?有,那就是采用交流電機的計算機控制方式。交流電動機同直流電動機相比較,具有結構簡單、體積小、制造方便、運行可*、低謙等一系列的優點,由于其不存在換相問題,其使用壽命遠遠過直流電機。長期以來由于其調速性能很差,因此,調速方式一直被直流調速方式所占領。但隨著新型電力電子器件與大規模集成電路的出現和發展,以及新的控制理論不斷的出現及應用,交流控制方式也逐漸發展起來,并將zui終取代直流調速系統。 
  在FFU交流控制方式中,又主要分為兩種控制方式:調壓控制方式和變頻控制方式。所謂調壓控制方式,就是通過直接改變電動機定子電壓的大小來調整電動機的轉速。調壓方式的缺點是:調速時的效率較低,低速時,電機發熱嚴重、調速范圍較窄等。但是,調壓方式對于FFU風機負載來說,其缺陷不是很明顯,并且在目前的情況下還有一些優點: 
◆ 調速方案成熟,調速系統穩定,能夠保證長時間*連續運行。 
◆ 操作簡便,控制系統造價低。 
◆ 由于FFU風機負載很輕,在低速時,電機發熱不是很嚴重。 
◆ 調壓方式特別適合于風機負載,由于FFU風機負責曲線為*的阻尼曲線,因此,調速范圍可以做到很寬。

 

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