2.FFU控制方式现状
目前FFU一般采用单相多速交流电机、三相多速交流电机和直流电机。电机的供电电压大致有110V、220V、270V、380V四种。其控制方式主要分为以下几种：
多档开关控制

连续速度调节控制

计算机控制

遥控控制

下面对以上四种控制方式做一简单分析与比较：
2.1多档开关控制
多档开关控制系统只包括FFU自带的一个调速开关和一个电源开关。由于控制元件为FFU自带，分布在洁净室吊顶内的各个位置，工作人员必须在现场通过拨挡开关来调节FFU，控制起来极不方便，而且FFU的风速可调范围有限，仅限于几档。我们曾经做过一个项目，为了克服FFU控制操作不方便的因素，经过电气线路的设计，把所有FFU的多档开关集中起来，放到地面上一个柜子内，实现集中操作，但无论是从外观还是功能上都存在其局限性。采用多档开关控制方式优点是控制简单、成本低，但存在许多缺陷：比如：能耗大、不能平滑调速、没有反馈信号、不能实现灵活的组群控制等。

2.2连续速度调节控制
连续速度调节控制与多档开关控制方式相比，多了一个连续速度调节器，使FFU风机转速连续可调，但同时也牺牲了电机效率，使其能耗比多档开关控制方式还要高。

2.3计算机控制
计算机控制方式一般采用直流电机，与前面两种方式相比，计算机控制方式具有以下先进的功能：

采用集散型控制方式，能够很方便的实现FFU的集中监测和控制。

可方便的实现FFU的单台、多台及分区控制。

智能化控制系统具有节能功能。

可采用可选的遥控方式进行监测和控制。

控制系统预留通信接口，可与上位机或网络进行通讯，从而实现远程通信和管理功能。 控制直流电机的突出优点在于：容易控制、调速范围较宽。但该控制方式也有一些致命的缺陷：

由于洁净厂房不允许FFU电机带有电刷，因此，FFU的电机均采用无刷直流电动机，换相问题则由电子换相器解决，而电子换相器的寿命短使整控制系统的使用寿命也大大降低。

2.4遥控控制方式
遥控控制方式作为计算机控制方式的一种补充，可使用遥控器对每台FFU进行控制，与计算机控制方式相辅相成。

前两种控制方式能耗高、控制不方便；后两种控制方式寿命短、成本高。那有没有一种控制方式既能做到能耗低、控制方便，又能保证使用寿命、成本不高呢？有，那就是采用交流电机的计算机控制方式。

交流电动机同直流电动机相比较，具有结构简单、体积小、制造方便、运行可靠、价格低谦等一系列的优点，由于其不存在换相问题，其使用寿命远远超过直流电机。长期以来由于其调速性能很差，因此，调速方式一直被直流调速方式所占领。但随着新型电力电子器件与大规模集成电路的出现和发展，以及新的控制理论不断的出现及应用，交流控制方式也逐渐发展起来，并将最终取代直流调速系统。

在FFU交流控制方式中，又主要分为两种控制方式：调压控制方式和变频控制方式。所谓调压控制方式，就是通过直接改变电动机定子电压的大小来调整电动机的转速。调压方式的缺点是：调速时的效率较低，低速时，电机发热严重、调速范围较窄等。但是，调压方式对于FFU风机负载来说，其缺陷不是很明显，并且在目前的情况下还有一些优点：

调速方案成熟，调速系统稳定，能够保证长时间无故障连续运行。

操作简便，控制系统造价低。

由于FFU风机负载很轻，在低速时，电机发热不是很严重。

调压方式特别适合于风机负载，由于FFU风机负责曲线为独特的阻尼曲线，因此，调速范围可以做到很宽。 因此，在今后的一段时期内，调压方式还将是一种主要的调速方式。

变频控制方式就是通过改变电源频率f的方式来调速电动机的转速，同时，按一定比例调整整电动机的输入电压。变频控制方式具有优异的性能，调速范围大，平滑性较高，调速效率高等。变频一般采用较先进的SPWM控制方式，并采用单片机生成SPWM波形。
变频方式同其它变频方式相比具有以下特点：
1）结构简单，控制方便；

2）输入功率因数高；

3）系统动态响应快；

4）输出谐波少。在目前的情况下，与调压方式相比，变频方式也有一些缺点，这主要体现在以下两个方面：

变频方式造价比较高。为了使变频器的输出谐波尽可能的减少，逆变器的功率开关器件的开关频率要尽可能的高。因此，一般采用GTR、GTO、PMOSFET作为开关器件。上述这些器件本身造价较高。因此，变频控制方式整体造价也比较高。

使用寿命不如调压方式长。由于异步电动机属于感性负载，功率因数不会等于1.0，故在中间直流环节与电动机之间总存在无功功率的交换。由于逆变器中的电力电子开关无法储能，所以无功能量只能靠直流环节中的储能元件（电容器）来缓冲。电容器的寿命大大限制了变频器的使用寿命。即使是最先进的变频器厂商，其变频器寿命也受此限制。 随着半导体技术的不断发展，可以预料，一些简单可靠、性能优异、价格便宜的变频调速系统将不断出现，异步电动机的变频调速方法的应用将日见广泛，并将最终取代直流调速方式和调压调速方式。

3.FFU智能化控制系统
目前，在FFU的应用领域内，其控制系统的应用率还是比较低的，而且在国际市场上流行的FFU智能化控制系统中，一般只针对配备无刷直流电机的FFU。特别是在全球能源越趋紧张的今天，控制系统的节能效益越来越被人所重视。每个洁净室根据产品的生产工艺，决定相应的风速，同时又不得不考虑能耗问题。而一般的控制系统所能调节的风速范围有限，不能根据具体的要求提供精确的风速，特别是在8小时之外的休息时间，仍然保持较高的风速，这无疑带来了能源上的巨大浪费。针对这种现状，最近推出了能够数字化调节风速的HH-F系列FFU智能化控制系统。该系统操作简单，界面友好，特别是可根据洁净室的具体风速要求（例如0.37m/s,0.28m/s），数字化设定。

系列FFU控制系统是一套集散型控制系统，能够方便的实现现场分散控制和集中统一管理功能。可灵活控制洁净室每台风机的起停和风速，该控制系统利用中继器技术，解决了485驱动能力有限的问题，可控制无限台风机。本控制系统包括以下四部分内容：

现场智能控制器

有线集中控制方式

遥控控制方式

系统综合功能

3.1现场智能控制模块
现场智能控制模块以单片机为核心处理器来实现控制功能。一台智能模块控制一台FFU?现场智能控制模块分为调压模块和变频模块，两种智能控制模块能够实现以下控制功能：

1）智能模块具有很强的开放性，通过可选的手操器（可插拔式）可实现现场控制：通过预留的RS485接口可实现远程集中控制和故障诊断与设定：通过可选的遥控组件（可插拔式）可实现遥控控制。

2）通过可插拔的手操器能够实现FFU的启停和准确的无级调速，能够显示FFU出口风速值。

3）该智能模块使FFU具有节能功能。

4）具有过载和短路保护功能：过载时，提示报警单元报警；短路时，提示报警单元报警并自动切断FFU电源。

3.2有线控制方式
有线控制方式为可选控制方式，它通过现场智能模块预留的RS485接口来实现。为了满足不同用户的需求我们采用控制盘和触摸屏两种控制方式，控制盘操作简便，但显示不太直观，实现功能有限；触摸屏成本操作方便，显示画面丰富，功能强大。

触摸屏控制方式主要由以下三部分组成：1）中央控制单元；2）人机界面单元；3）报警控制单元。

1）中央控制单元，采用PLC控制器。能够实现以下控制功能：

与现场智能控制模块采用RS485总线制联结方式，对采集到的现场数据进行分析、处理；实现对现场设备的控制功能。从而实现对现场所有FFU的集中监测和控制。

与报警控制单元进行通讯。

与人机界面单元进行通讯。

2）人机界面单元，采用触摸屏实现远距离对FFU的监控和调节。能够实现以下控制功能：

能够方便的实现FFU的单台、多台及分区控制。也就是说，能够同时控制任意台数的FFU。

能够实现任意台数FFU的启停和调速功能，调速功能能够实现数字化，即直接输入预期的风速值（如：0.25、0.31等），以达到调速的目的。

能够对任意一台FFU的风速值进行监测。

当有故障FFU报警时，能实时的显示故障FFU。

3）报警控制单元，采用声光报警装置，通过与中央处理单元的通讯，当有任何一台或多台FFU发生故障时，该控制单元实时发出声光报警，并与人机界面单元进行配合，迅速确定故障FFU，确保监控人员及时处理故障。

控制盘控制方式：根据实际系统的需要，中继器有相应数量的485通讯插座，每个插座对应一组FFU控制器。通过控制盘可对每个控制器进行控制。控制功能如下：

1）对整个洁净室某一组风机起停进行控制，可对某一组风机的风速进行统一设置。

2）对整个洁净室的某一台风机起停进行控制，可对某一台风机的风速进行设置。

3）可对某一组风机数量进行设置。（系统规定每组风机数量最多位16台）。

4）对整个洁净室的某一台风机运行状态进行查询，如风机的起停状态，风机的运行风速。

5）短路保护功能：当发生短路时，能够自动切断FFU的电源以保护设备。

3.3遥控控制方式

遥控控制方式为可选控制方式。它通过现场智能模块预留接口，通过可插拔的通讯模块来实现遥控控制方式。具体功能由手操器实现，采用一对多的控制方式进行控制。手操器能实现以下控制功能：

1）能够方便的实现每台FFU的启停和调速功能。调速功能能够实现数字化，即直接输入预期的风速值，以达到调速的目的。
2）能够对每一台FFU的风速值进行监测。

3.4系统综合功能

控制系统还能够实现如下功能：
1）交流调压方式控制系统能够保证正常使用条件下长时间无故障连续运行，正常使用条件下能保证8万小时以上。

2）整套控制系统布局合理、接线简单。

3）在满足洁净要求的前提下，可根据实际情况设定风速转速，最大限度降低风机功耗，达到节能目的。

4）对风机转速进行时序控制，在非工作时间内，自动降低风机转速维持室内洁净要求，达到节能目的。

4.结论
综上所述，不难看出随着高科技产业的飞速发展，大规模应用FFU的洁净室也将越来越多。洁净室中FFU的集中控制也将是设计人员和业主们必须关注的问题。

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(2)FFU采用特殊的流道及均流系统设计，具有噪音低，风速均匀的特点。

(3)FFU重量轻，采用罩入式安装方式，使安装，更换过滤器及维修更加方便。

(4)FFU采用专用风机，使用寿命长，基本免维护，可实现计算机群控及遥控功能。

(5)FFU在新建洁净室、洁净厂房或其改造翻新中，既可提高洁净度级别、降低噪音和减少振动，可大大降低成本，是洁净环境的理想装置，那么FFU使用应该注意些什么问题么？

(6)FFU壳体结构可选用不锈钢、铝板、镀铝锌板及冷轧钢板静电喷涂材质，具有重量轻，抗腐蚀、防锈、美观大方的优点。
(7)FFU突出特点：寿命长、噪音低、免维护、振动小、可无级调速。

(8)严格把关：FFU产品出厂前均按标准，用尘埃粒子计数器逐台扫描检测以确保质量。

(9)FFU适用领域：广泛应用于半导体、电子、平板显示器、磁盘驱动的厂家和光学、生物工业等，洁净生产线、洁净工作台、洁净室、组装式洁净室和层流罩等地方。

二、风机过滤机组FFU的功能:
1、FFU对整个洁净室的某一台风机起停进行控制，可对某一台FFU风机的风速进行设置。

2、FFU对整个洁净室的某一台风机运行状态进行查询，如风机的起停状态，FFU风机的运行风速。

3、对整个洁净室某一组风机起停进行控制，可对某一组风机的风速进行统一设置。

4、过载保护功能：当发生过载时，自动远程报警。

5、可对某一组风机数量进行设置。

三、ffu风机过滤机组的安装步骤:
ffu风机过滤机组的正确安装可以保证过滤单元性能的发挥，因此在安装的时候要做好准备，然后按照步骤执行。安装的前置要求：为您介绍ffu风机过滤机组安装步骤与选择技巧。

1、建议每组的安装人员为6人，所有人员都必须穿戴洁净衣、洁净手套，以防止人为的污染了FFU或高效过滤器。

2、在洁净室安装时，室内须处于密闭状态，空调输送洁净的新风需要3天左右，并且保持室内的干净度，做到无粉尘，所有的龙骨都已经安装并调平。

四、FFU安装步骤
1、准备好安装时所需要使用到的工具，按下图所示，2个安装人员事先登上天花板，打好装配金属，脚踏龙骨，双手扶住悬桁架。两位安装人员把ffu放在放在桌子上，而高效过滤器在一旁准备着。

2、两位工作人员扶着铝梯，把风机机组抬上天花板去，处于水平状态，由在天花板的2为安装人员接应。

3、把风机过滤单元倾斜着送上去，天花板上的两位安装人员接住。

4、天花板上的两位安装人员轻放FFU，防止碰坏。

5、在洁净室内，抬着高效空气过滤器(hepa)的两位安装人员把过滤器移交给两外两位人员，由他们把过滤器附上去。

6、在天花板上的两位人员把FFU抬起来，洁净室内的两位工作人员踩着桌子把过滤器打斜传递到龙骨上(高效过滤器应处在迎风面方向)，由于高效过滤器的滤芯是非常脆弱、易损的，所以在安装传递过程中只能握紧它的边框，轻拿轻放，不能接触其内部的滤芯，坚决避免碰撞滤芯。

7、把高效过滤器水平安装，使其并使其与龙骨结合。

8、放下FFU，把风机机组紧贴着高效过滤器放好，安装要谨慎小心，以防损坏过滤器。安装好后，必须检查是否全部压在高效过滤器上，是否均匀紧密，安装完成。

净化装置都要求效果，安装也会影响到效果的好坏，因而ffu风机过滤机组的正确安装就显得举足轻重。

五、ffu风机过滤单元的选择技巧:
ffu风机过滤单元的选择需要一定的专业技术，并非单一的质量优良就足够了的，而是各方面的综合性能符合自身要求才能算是好的。
1、噪音控制。风机一般为几台甚至几十台并联使用，当设计时要考虑噪音的叠加，非单向流洁净室不应大于60dB，单向流、混合流洁净室不应大于65dB”的要求。因此在选择风机时最好选择高性能、压出式、直驱后径向叶片风机，这样可以降低整体噪音。
2、龙骨架的选择。由于机组是直接安装在天花板骨架间，为了使过滤器既要更换简便快捷，又要使风机运行保持平衡，减少安装失衡的机率。因此一般考虑专业配套的龙骨架。这种龙骨架是采用机械冷轧成特殊几何形状(U形)的型钢，金属表面根据其环境不同，进行防腐处理(如静电喷涂、热冷镀锌、环氧等)，可以即保证了与之相似槽钢的强，又满足了运行的需求。
3、风机外壳。在选择风机外壳结构的时候，要考虑的事项很多，因为产品用多了，就要进行消毒，所以要考虑用消毒剂消毒时机器外壳不会产品不好的化学反应;其次要考虑避免风机泄漏和消除运输与搬运期间带来的损坏;最后要说下就是使用的环境，这个对风机外壳的使用寿命是很重要的一个环节。因此最好选用不锈钢或铝合金的材料作外壳。

4、控制方式的选择。目前市场上的FFU大多数是采用直流电机、三相多速交流电机和单相多速交流电机。其供电电压大致有110V、220V、270V、380V四种。所以控制方式主要分为以下几种：

(1)、遥控控制。系统作为计算机控制方式的一种补充，可使用遥控器对每台风机单元进行控制，与计算机控制方式相辅相成。

(2)、连续速度调节控制。比“多档开关控制方式”多了一个连续速度调节器，风机转速连续可。

(3)、计算机控制。使用计算机控制方式，功能先进。采用集散型控制方式，能够很方便的实现集中监测和控制。实现单台、多台及分区控制，可以设置控制系统预留通信接口，与上位机或网络进行通讯，从而实现远程通信和管理功能。

(4)、多档开关控制系统：只包括自带的一个调速开关和一个电源开关，控制简单，成本低。但须在现场通过拨挡开关来调节，控制极不方便，且风速可调范围有限，仅限于几档，能耗大、不能平滑调速、没有反馈信号、不能实现灵活的组群控制等。
在选择ffu风机过滤单元的时候要严格遵循上述几大原则精挑细选，势必会选择出性能*优的设备。

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FFU应用
一般情况下，洁净室系统有：风管系统，FFU系统和轴流风机系统；

相比风管系统的优点：
⑴灵活性　⑵可再利用性　⑶负压通风　⑷缩短建设周期　⑸减少运行成本　⑹节省空间。

洁净等级在1000级（FS209E标准）或ISO6级以上的洁净室通常采用FFU布局，局部净化的环境或者洁净柜、洁净工作台等通常也是用FFU来实现。
为什么要使用FFU系统？
FFU本身的以下优点使得其迅速得到了应用：
1、更换、安装、移动灵活简便
FFU是自带动力，且是自成一体模块化，配套过滤器易于更换，故其不受区域的限制；在洁净厂房里，可根据需要，分区控制，依需更换、移动。

2、负压通风
这是FFU的独特特点。由于它本身能够提供静压，洁净室相对于外界是正压，这样，外部的颗粒就不会受到泄漏到洁净区里，使得密封变得很简单而且安全。

3、缩短建设周期
使用FFU省掉了风管的制作和安装，缩短建设周期。

4、减少运行成本
虽然在选用FFU时，初期投资要比使用风管通风高，但它在后期运行中，突出的表现出节能、免维护等特点。

5、节约空间
相比较其它系统，FFU系统占用送风静压箱内较少层高，且基本不占用洁净室内空间。

FFU的分类
1、按照机箱外形尺寸分类
根据用以安装机组的吊顶龙骨中心线的距离，机箱模数尺寸主要分为：1200*600，代号为42;1200*900,代号为43;1200*1200，代号为44；600*600，代号为22；750*1500，代号为25；其它客户定制的非标尺寸（custom-size,用CS表示）。
2、FFU按机箱材质不同分类
按照机箱材质不同分类分为标准型涂层钢板（包括镀锌、镀铝锌、喷塑等），代号为G；不锈钢板，代号为S；铝板（铝合金板），代号为A；其他材质，代号为O。

3、FFU按照电机方式分类
按照电机方式分类，可分为交流电机和无刷直流电机。交流单相电机代号为A1；交流三相电机代号为A3；直流无刷电机代号为EC。

4、FFU按照控制方式不同分类
交流供电机组按照机组控制方式不同分为单工况机组，用S表示；多工况分档控制机组，用M表示；无级调控机组，包括调压或变频控制等此项可缺省。

5、FFU按照机组静压不同分类
按照机组静压不同分为标准静压型和高静压型。标准静压型代号为S；高静压型代号为H。标准静压型此项可缺省。

6、FFU按照过滤器效率不同
按照机组所带高效过滤器效率不同可分为高效过滤器，代号为H；超高效过滤器，代号为U；机组入口如带有粗效预过滤器代号为P，无预过滤器时可缺省。
FFU的结构
1.外观
分体式：使过滤器的更换变得方便,减小了安装过程中的劳动强度。
整体式：增加了FFU的密封性，有效防止了泄漏；有利于降低噪音；有利于减小振动。
2.FFU箱体的基本构造

FFU主要由四部分组成：
1）箱体
其材质常用镀锌铝合金涂层钢板，铝合金，不锈钢三种。作用一是支撑风机及导风圈，二是支撑导流板；
2）导流板
气流的均衡装置，内置于箱体内部，风机下方的四周；
3）风机
有单项交流(AC/1Phase），直流（EC/1Phase），三项交流（AC/3Phase）三种；
4）控制部件
对于交流FFU，其常用五档调速器或无极调速器；直流系统的控制芯片嵌在电机内部，借助于专用控制软件、电脑、控制网关及网络线路实现远程控制。

3.主要构造
1）箱体一般结构
无刷电机
结构上，无刷电机和有刷电机有相似之处，也有转子和定子，只不过和有刷电机的结构相反；有刷电机的转子是线圈绕组，和动力输出轴相连，定子是永磁磁钢；无刷电机的转子是永磁磁钢，连同外壳一起和输出轴相连，定子是绕组线圈，去掉了有刷电机用来交替变换电磁场的换向电刷，故称之为无刷电机。通常被使用在控制要求比较高，转速比较高的设备上，如航模，精密仪器仪表等对电机转速控制严格，转速达到很高的设备上。
马达故障现象：
a.三相电缺相：可能供电网缺相
b.轴承损坏：机械故障等
c.过载：风扇被卡等
d.三相不平衡：三个回路负载不平衡。

4）过滤器
预过滤器：过滤大颗粒尘粒，不织布，初效滤网，滤网框架；
高效过滤器：HEPA/ULPA(高效过滤器/超高效过滤器)；例:H14,效率为99.999%@0.3um；
化学滤网(Chemical Filter)：除氨，硼，有机气体等，一般安装于进气口，同预过滤器安装方法。

FU的基本参数与选型
制作设备一般规格如下：
1、FFU尺寸：天板尺寸配套；
2、FFU材质：环境需求，成本考量；
3、FFU表面风速：0.35~0.45m/s，耗电量差异较大；
4、FFU静压：克服风阻需求；
5、FFU滤网：依洁净等级需求；
6、FFU电机：电源特性，功率，轴承寿命；
7、FFU噪音：要符合洁净室对噪音要求。

基本参数
1、面风速
一般介于0-0.6m/s之间，如是五档调速则是各档对应的风速大致是0.3-0.35-0.4-0.45-0.5m/s，无极调速则大致是0-0.6m/s。
2、功耗
交流系统一般在100-300瓦；直流系统在50-220瓦。直流系统较之交流功耗小30-50%。
3、风速均匀度
指FFU面风速的均匀度，高级别的洁净室对其要求尤其严格，否则极易引起扰流。优异的风机、过滤器及散流板设计、工艺水平决定该项参数的优劣，测试该项参数时，视FFU出风面的大小，均匀选取6-12个点测试面风速，其最大、最小值相比较平均值不得超过±20%。
4、机外静压
也称余压，该参数关系FFU的使用寿命，其与风机密切相关，一般要求在面风速0.45m/s时，机外静压不小于90Pa。
5、总静压
也称总压，即FFU在最大功率，风速为零时，其能提供的静压值，一般交流FFU的在300Pa左右，直流FFU的在500-800Pa，在一定风速下，一般可以这样计算：总静压（TSP)=机外静压（ESP，FFU提供的克服外界管道、回风道阻力的静压）+过滤器压损（该风速下的过滤器阻力值）。
6、噪音
一般噪音介于42-56 dBA之间，使用时比较关注在面风速0.45m/s，机外静压在100Pa时的噪音，同等规格尺寸的FFU，直流的比交流的要小1-2分贝。
7、振动速率：一般小于1.0mm/s。
8、FFU的基本尺寸
基本模块（即天花龙骨的中心线距离）FFU箱体尺寸（mm）（W×L）过滤器尺寸（mm）（W×L)公制（mm）通常所说英制（ft）1200×12004×41175×11751170×1170900×12003×4875×1175870×1170600×12002×4575×1175570×1170600×9002×3575×875570×870600×6002×2575×575570×570备注：
1、以上宽和长度尺寸国内外各个厂家已经通用，厚度上每个厂家有所不同。
2、除以上基本尺寸外，非标的规格可以定制，但在交货期或者价格上不如采用标准规格合适。

高效无隔板过滤器效率的选择
各种效率的过滤器
过滤器效率建议使用环境欧标EN1822美国IEST标准CRAA标准草案ISO14644FS209EH1399.99@0.3μmMPPS效率≥99.95%5级或以下100级或以下H1499.999@0.3μmMPPS效率≥99.995%5-6级100/1000级U1599.9995@0.12μmMPPS效率≥99.9995%4-5级10/100级U1699.99995@0.12μmMPPS效率≥99.99995%4级10级U1799.999995@0.12μmMPPS效率≥99.999995%1-3级1级备注：
1、洁净室的级别同两个因素有关系：过滤器效率和换气次数（送风量）；采用高效率的过滤器而风量过低也无法达到相关级别。
2、以上EN1822是目前欧洲通行标准，国内欧美厂家也在使用；
3、以上CRAA系蔡杰博士主导下起草的中国制冷空调工业协会行业标准草案，目前正在推广之中。
4、其中的FS209E标准为美国联邦标准，目前已经废止，但目前国内还在广泛使用。

FFU风机的选择
FFU风机有直流风机（EC）和交流风机（AC）可选择。
1、AC风机的选择
AC-FFU使用手动调速器控制，因其前期投入比较少；常用在200台FFU以下的洁净室。
2、EC风机的选择
EC-FFU适用于FFU数量庞大的洁净厂房中，利用电脑软件对每台FFU的运行状态和故障进行智能化控制，节约维护成本，每套软件可以控制多个主网关，每个网关可以控制7935台FFU。
EC-FFU照比AC-FFU可以节能30%以上，对于数量庞大的FFU系统每年的能耗节省是非常可观的。同时EC-FFU还具有噪音低的特点。
不同配置的FFU的能耗比较
现依1175*1175规格FFU，选用交流、直流风机与效率H14的PTFE（厚度50mm）、玻璃纤维（厚度69mm）过滤器配置成四种不同的系统，在机外静压是90Pa的条件下，各系统能耗参数如下（根据现场状况的不同，相关技术参数会有些变化）：
参数
规格面风速(m/s)0.30-0.40-0.450.30-0.40-0.450.30-0.40-0.450.30-0.40-0.45风速调节方式电脑控制电脑控制五档调速五档调速功率(W)90-127-149118-171-195202-220-230236-253-264噪音dB(A)44.6-48.6-51.746.4-50.8-52.449.4-53.2-55.852.7-54-56过滤器压损(Pa)32-45-4970-95-11130-44-4868-90-107机外静压(Pa)90909090总静压(Pa)
122-135-139
160-185-201
120-134-138
158-180-1971、直流系统运行比交流系统节能；
2、对于同种风机的FFU系统，使用PTFE过滤器的FFU系统比使用玻璃纤维过滤器的FFU系统节能。依0.45m/s的面风速计算，直流系统FFU，使用玻纤比使用PTFE功率高46w，即能耗高30.8%。

FFU的安装
一、安装的条件、环境及安装人员的服饰要求
1、安装时洁净室内必须已经密闭，新风空调送洁净风需3天左右，且室内保持清洁，无粉尘，所有龙骨已经安装并调平。
2、安装人员须配备洁净衣、洁净手套以防止人为的污染FFU箱体及过滤器。
3、建议每组安装人员数量为6人。

二、FFU箱体与高效过滤器的安装
由于高效过滤器使用超细玻璃纤维滤纸，滤料容易折断损坏而造成泄漏。故搬运，拆包装，安装过程中不得摔倒或碰撞过滤器，严禁作业人员手指或其他物体接触过滤器滤料。

FFU箱体与高效过滤器整体安装步骤：
步骤1：先在平整，宽敞的场地上铺上塑料薄膜，然后将FFU箱体竖立在塑料薄膜上（没有CLIP的一面向下），并将FFU两侧的6个CLIP的固定螺丝拧松。

步骤2：将高效过滤器紧贴着FFU箱体放好。由于过滤器边框内的滤芯是非常脆弱、易损的。故安装只能握紧其边框，轻拿轻放，不能接触其内部的滤芯，坚决避免碰撞滤芯。安装过滤器时要注意方向，使其出风面朝外即使过滤器边框标识的箭头向外（箭头的方向就是过滤器的出风的方向）。

步骤3：然后将CLIP 勾住高效过滤器的凹槽，并逐一安装固定，安装完毕，检查FFU 箱体与过滤器结合是否均匀，紧密。

FFU箱体与高效过滤器整体与龙骨之间的安装步骤：
步骤1：首先将FFU龙骨上的龙骨蝴蝶片取下。

步骤2：将FFU整体放在升降机上，并调节升降机位置，使升降机上FFU整体处于FFU龙骨中心位置；使用升降机慢慢将FFU整体升至FFU龙骨正上方。

步骤3：将蝴蝶片安装回FFU龙骨上；

步骤4：使用升降机慢慢将FFU整体放至蝴蝶片上；

步骤5：移走升降机，完成FFU箱体及高效过滤器的安装；

步骤6：安装完毕后，检查FFU整体与龙骨结合是否均匀，紧密。并进行接线。

接线注意事项
细节要求分强电和弱电两方面：
1.强电方面
FFU电气连接接口如下图：
每台FFU的强电连接按以下步骤：
在以上图中，红色，黄色，蓝色电源线分别为单相220V交流电源的火线，地线，零线。
步骤1～3为输入电源，步骤4～6为输出电源，输出电源用于连接到下一台FFU，作为下一台FFU的输入电源。通过这样的串接，可以将数台FFU的电源连接在一起。每台FFU的最大电流为1.5A，建议每一串电源线串接10台FFU，最后，第一台FFU可以选用16A的插头和插座接入强电桥架。
2.弱电方面
FFU之间用网络线连接。
网络线要求AMP六类或超六类屏蔽网线，水晶头为AMP屏蔽水晶头。

FFU电源线分别为单相220V交流电源的火线，地线，零线。
步骤1～3为输入电源，步骤4～6为输出电源，输出电源用于连接到下一台FFU，作为下一台FFU的输入电源。通过这样的串接，可以将数台FFU的电源连接在一起。每台FFU的最大电流为1.5A，建议每一串电源线串接10台FFU，最后，第一台FFU可以选用16A的插头和插座接入强电桥架。
2.弱电方面
FFU之间用线连接。
要求AMP六类或超六类屏蔽网线，水晶头为AMP屏蔽水晶头。

线压制完毕后可以进行FFU的网络连接。
在FFU的电气连接图中有两个网络接口，分别为NET1，NET2，都可以用于FFU的互相连接，不分输入和输出。将压制好的网线直接插入接口中即可。

FFU的连接以组为单位，每组的数量最大不超过31台（可以少于31台），网络线从该组的第一台通过两个NET接口逐个连接到最后一台。然后将第一台FFU通过一根较长的网络线连接到控制室的网关上，即可完成一个组的连接。整个项目中有若干个组，具体数量可以参考FFU的布置图。
安装过程中的注意事项
每个组必须是单独的一路网络线，组和组之间不能够混接，每组的最后一台FFU不能连接到其他组中。
强电连接为了连接牢固，需要选用单芯1.5平方毫米的铜线

FFU电线插入连接端子后不能有裸露部分。
安装电线和网线时不能使蛮力。
强电线路和弱电线路在走线时需要尽量避免平行走线。以减少干扰。

FFU安装线路的一些细节要求和建议。
安装FFU箱体与高效过滤器所需要的工具：
塑料薄膜（保护FFU箱体用），升降机，十字螺丝刀，博士电动工具，梯子，网线钳，剥线钳，防护工具等。
总结：轻拿轻放（过滤器）；注意方向（过滤器、箱体的把手）。

FFU常见问题简析
FFU噪音往往超出设计师的预测：
FFU测试时调节风量大小;使用吸音材;分析风车噪声有无特殊变化区域。
1、FFU安装困难：
a.FFU尺寸与T-Bar尺寸不符；

b.100%覆盖区域,勾形扣片不能固定；

2、FFU维修不便：无足够操作空间顺利更换过滤器。

3、FFU电机的选择:
a.采用三相交流电源电机,容易发生缺相，烧毁电机的情况;

b.采用单相交流电源电机,又会存在体积大，负载不平衡现象;

c.采用直流电机,存在造价高，运行维护成本高的情况;

d.若优先考虑电机效率,则应选择三相AC电机;

e.若考虑维护方便,则会选择单相AC电机;

f.若考虑洁净度需求,则会选择直流电机;

g.群组控制时,单相仅可单个三档调速,而三相可全组变频调速;
注：随着现代变频技术和缺相保护技术提高及应用,AC风机中三相电机将得到更广泛的应用,现阶段国内仍以单相电机为主。
生产情况：不代表暖通南社意见）
a.FFU销售比例:单相约17%,三相约83%;

b.FFU销售比例:单相约95%,三相约5%;

c.Mayair只生产单相ACFFU;

d.标准品为三相AC FFU, ACFFU销售比例:单相约80%,三相约20%;

谐波:
原因：主要为DC电机整流装置产生非基波频率的电压；
危害：会引起系统电流值升高；会使控制系统出现故障；会使电气件温度升高，减少使用寿命；

FFU电源连结方式：
1.端子台：连接耗时,一般为标准配件,小型洁净室常应用;
2.插头:连接简单快速,一般为选购配件,大型洁净室常应用;
FFU滤网：有无低硼或无硼的要求,PTFE型滤网为无硼型。

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2、FFU用特殊的流道及均流系统设计，具有噪音低，风速均匀的特点。

3、FFU重量轻，采用罩入式安装方式，使安装、更换过滤器及维修更加方便。

4、FFU采用专用风机，使用寿命长，基本免维护，可实现计算机群控及遥控功能。

5、FFU在新建实验室、实验室厂房或其改造翻新中，既可提高洁净度级别、降低噪音和减少振动，也可大大降低成本，是洁净室的理想装置。

6、FFU壳体结构可选用不锈钢、铝板及冷轧钢板静电喷涂材质，具有重量轻、抗腐蚀、防锈、美观大方的优点。

7、FFU缩短车间建设周期。FFU系统节能显著，从而解决了空调机房庞大、空调机组运行费用增高的集中送风的缺点

8、FFU独立性的结构特点，可随时调整，弥补洁净室机动性不足，从而解决了生产工艺不宜调整的缺点。

9、FFU在车间循环系统的特点是：整个洁净室由静压层、工艺层、工艺辅助层和回风通道组成，由FFU提供循环空气的动力，将新风、循环风混合后通过超高效过滤器送入工艺层和工艺辅助层，静压层相对于工艺层为负压。

10、洁净室中运用FFU循环系统不仅节省运行空间、洁净度安全性高、运行成本低，而且操作灵活性很高，可以在不影响生产的情况下随时进行系统升级和调整，这些都能很好地满足洁净室的需求，因此在实验室或其它制造行业中运用FFU循环系统逐渐成为最主要的洁净设计方案。

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目前国内很多高等级洁净室在设计与建设中，由于考虑初始投资等因素普遍采用交流电机FFU，但是在FFU以后的使用中，交流电机FFU的使用的成本与直流电机FFU相比较高很多，况且环保与节能已经成为国际主流，很多大城市的投资首先考虑的也是环保与节能，在我国沿海经济发达的城市电力供应紧缺制约了企业的发展，因而环保与节能的直流电机FFU是未来FFU发展的必然趋势。

直流FFU电机特点
1、降低能耗：EC直流风机能真正做到圆滑电压波线，达到节能目的；

2、智能控制：可组建Lisa远程自动控制系统，智能监控，实现机械部件与电子控制系统的完美匹配；

3、软启软停：启动电流仅为交流风机的1/5，可以多台风机同时启动；制动性能好，真正做到软启软停；

4、发热量小：直流风机本身能效比高，发热量很小，这样就可使附加工作区的发热量进一步降低。

直流FFU用途
直流FFU适用领域广泛应用于半导体、电子、平板显示器、磁盘驱动的厂家和光学、生物工业等，洁净生产线、洁净工作台、洁净室、组装式洁净室和层流罩等地方。

直流电机FFU优势
1、直流电机FFU比交流电机FFU更环保、更节能，直流电机FFU的平均功率为60W左右，而交流电机FFU的平均功率为160W左右。
2、直流电机FFU比交流电机FFU更安全，直流电机FFU电机的输出电压为24V属于安全电压，而交流电机FFU的输出电压为220V。
3、直流电机FFU比交流电机FFU噪音更低，直流电机FFU的最大噪音为55分贝，而交流电机FFU的最大噪音为66分贝。
4、直流电机FFU的配电成本大约为交流电机FFU的50%左右。

5、直流电机FFU的运行成本大约为交流电机FFU的30%左右。
直流电机FFU和普通交流电机FFU成本分析
直流电机FFU在洁净室初始投资、节能环保、维护运行中与交流电机FFU的比较如下（同时以1000台FFU为例）

1、两种FFU初始投资购买成本比较
采用交流电机FFU的初始投资为：1800×1000=1800000元

采用直流电机FFU的初始投资为：3200×1000=3200000元

直流电机FFU比交流电机FFU初始投资多：3200000-1800000=1400000元

2、两种FFU初始配电成本比较
交流电机FFU其运行电流为1.5A~2.0A，一组4平方的电线拖4台FFU用20A的开关；而直流电机FFU其运行电流为0.2A~0.6A，一组4平方的电线可以拖8台FFU，按照现行国标用线，其平均价格可以节约一半；
例如；用金龙羽电线，对直流电机FFU按照每台8米计算，每米线加上排骨箱、线槽、配件及安装费12元/米计算，则1000直流电机FFU的配电成本为：1000×8×12=96000元；而交流电机FFU配电成本则需要192000元，因此1000台直流电机FFU配电成本可以节约96000元。

3、两种FFU运行消耗冷气成本比较
交流电机FFU的功率为140W~180W，平均功率为160W，直流电机FFU的功率为40W~80W，平均功率为60W，直流电机FFU与交流电机FFU平均功率相比较少100W；

按照电机功率的5%转化为热量计算，交流电机FFU消耗的冷气量为160×5%=0.008KW，直流电机FFU消耗的冷气量为60×5%=0.003KW，按1KW冷气成本3000元计算，1000台直流电机FFU可节约的冷气成本为：（0.008-0.003）×1000×3000=15000元

4、两种FFU运行成本成本比较
直流电机FFU与交流电机FFU最大的优势在于运行成本;

1000台交流电机FFU一年的运行成本为：1000台×0.16KW×24小时×365天×1元/度=1401600元

而直流电机FFU一年的运行成本为：1000台×0.06KW×24小时×365天×1元/度=525600元

1000台直流电机FFU与交流电机FFU相比较一年可节约的电费为876000元

5、结论
1000台交流电机FFU18个月的总成本为：1800000（购买成本）+192000（配电成本）+36000（冷气成本）+2102400（运行成本）=4130400元；

1000台直流电机FFU18个月的总成本为：3200000（购买成本）+96000（配电成本）+13500（冷气成本）+788400（运行成本）=4097900元；
也就是说1000台直流电机FFU运行18个月以后每年可为企业节约；1401600-525600=876000元。

注：直流FFU可根据用户实际需要非标定制。推荐阅读：直流FFU  节能FFU   群控FFU

防爆FFU应用于半导体、电子、平板显示器和磁盘驱动器的厂家及光学、生物工业及其它对空气中污染有严格控制要求的地方，以独特的优势合理的价格迅速占领市场。广州梓净防爆FFU噪音低、风速均匀、低能耗、高静压，可采用多级或无级调整，从而大大减小企业的运行成本。

防爆FFU制作材料由几部分组成配置：
1、材质：采用优质冷板烤漆制作（满焊工艺处理）；2、预过滤器；3、外壳体；4、防爆接线管；5、防爆电机；6、叶轮；7、防爆接线盒；8、过滤器；9、刀缘；10、控制元件 。

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系统采用MODBUS通讯协定，基于RS485总线进行设计，分四级进行控制，系统最多可以控制8000多台。

工作电源：AC 220V 单相 50HZ

控制功能：可在控制器上实现单台或群控FFU

a.启动 b.停止 c.三段或五段调速

监视功能：可在控制器上监视单台或群控FFU

a.运行状态 b.故障状态

FFU风机过滤机组主要用途是净化送入洁净区的空气，以达到洁净环境的要求。它安装于洁净区或工作区天花龙骨(T-Grid)上或设备机台上，用途较广。FFU风机过滤机组主要应用于半导体、液晶显示、光电电子、精密仪器、化学、生物医药、医院、食品、研究院所、高校、航*航天、汽车、涂装、印刷等领域。

FFU风机过滤机组特点:
轻量化模块结构设计，适用于各厂家天花龙骨(T-Grid)系统安装;

拥有双重过载保护高性能马达，高静压，低噪音，低能耗，可节约运行成本;

低噪音，源有科学的马达和导风结构设计，使产品的噪音水平低于同类产品;

出风均匀，风压扩散均匀并达到国际标准IES-RP-CC002+/-20%的要求;

低微振，总振动速率均小于1mm/s，振幅不超过3um;

灵活的控制方式，可作单段速、三段调速、五段调速或无级调速调节风量并附运转/异常指示灯/异常干接点，便于监控;

可订制各种特殊规格尺寸;

可根据需要增设预过滤器(G3-G4)和 化学分子过滤器

可加装异常室内故障LED灯;

可加装压差计、风速感测器等;

可加装小型99台监控系统或大型远程中央监控系统。

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2、在制作防爆FFU风机过滤单元之前，首先需要选购一些通用的配件，空气过滤器选用hepa高效过滤网，因hepa高效过滤网在初阻力情况下，至少能节能48%以上，防爆FFU风机过滤单元具有自带动力送风装置，而我司制作的风机过滤单元的风机采用的是美国的直流风机，其具有节能、运行稳定、噪声低、计算机集中控制、数字化调速等特点。

3、随着空气质量越来越差，规定的各种标准也越来越严格，因此FFU风机过滤单元也得到的更多行业的广泛应用。而防爆风机过滤单元一般应用在半导体行业、电子行业、平板显示器行业和磁盘驱动器的厂家及光学、生物工业等对室内的空气洁净度有严格规定要求的场所，其以使用方便、价格合理等各种因素而迅速的占领洁净行业市场。

4、防爆FFU风机过滤单元采用特殊的流道系统设计，具有噪音低、风速均匀、低能耗、少振动、高静压等特点，风机的操控系统可采用多级或无级调速系统，这样更有利于节能省电，从而大大降低企业的运行成本。防爆FFU风机过滤单元安装在洁净室内，既可提高室内空气的洁净度等级，又能大大减少企业运行成本，是洁净室的理想净化过滤装置。防爆型FFU风机过滤单元是我们结合空气净化行业顶尖的洁净、防爆FFU风机过滤单元上表面的一侧固定有防爆电气接线盒，内部安装有由防爆电机组成的防爆风机。

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2、FFU尺寸要求
FFU常规情况下都会用在吊顶上面的，但是这也不是绝对的，有的时候FFU也可能会安装在墙上也有可能要安装在吊顶上面，一般情况下都是根绝情况而定的。3、FFU高校过滤器要求
一般情况下对于过滤器有要求的都是因为，可能是因为FFU的放置环境要求比较高，所以对于高校过滤器的要求会比较严格一点，就会要求指定的品牌或者是指定的等级。

4、FFU噪音的要求
基本上每个月都会有一两个对产品噪音要求比较高的客户，也是因为工作的环境的原因对产品噪音要求比较严格。

5、FFU材质要求
一般情况下FFU的材质是镀铝锌的，但是也有一些要求做成304的或者是冷板烤漆的。

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传统的净化空调系统主要采用集中送风方式，即空气处理设备（加热器、冷却器、加湿器。粗效过滤器等）和风机均集中设置在空调机房内，高效过滤器布置在系统的末端，并以集中的送、回风管道把空气处理设备和洁净室相连接。这种方式最大的缺点在于适应性较差，如果房间的洁净度需要调整，几乎是不可能的。近年来，净化空调系统出现了一种新的送风方式：风机过滤单元（Fan Filter Unit简称FFU）送风方式。该方式空气由FFU送到洁净室，从回风静压箱经两侧夹道回至送风静压箱，在回风夹道设干式表冷器处理洁净室内负荷。新风处理机可集中设在空调机房内，处理后新风直接送入送风静压箱。这种送风方式适应能力较强，在某半导体制造项目净化空调系统采用了FFU送风方式，本文结合该工程实例与传统的集中送风方式进行比较。

2、某半导体制造项目净化空调系统
该项目一期工程主厂房净化区，净化等级1000级。净化空调系统采用传统的集中送风方式，并增加100级净化面积，但由于要提高净化等级，净化送风量须大幅度提高，对传统的集中送风方式来讲，主要设备循环机组需要更换，风道系统须重新设计，几乎等于把原有系统作废，并且上、下技术夹层高度已定，风量加大，风管变大，布置十分困难。最后，业主采取压缩百级净化面积，增加局部净化设备等措施，但效果不理想。

业主要求空调净化系统有一定的灵活性和适应性。二期工程空间布置采用开放式无隔间形式，净化空调形式采用FFU送风方式。开放式生产区采用垂直单向流，顶部均布FFU，FFU的覆盖率为25%，风速为0.38±0.05m/s；同时利用大量循环风，循环风与处理后的新风混合经干冷却盘管冷却后，进入上部回风静压室，经FFU加压。过滤后送入生产区，其气流流程如下:

回风→和新风混合→干冷却盘管→FFU→生产区→回风格栅地板→回风

各净化空调房间都送能满足规范要求的新风，新风由新风处理机集中处理后送至各净化房间，新风处理机装置如下:

新风入口→初效过滤器→中效过滤器→化学过滤器→一次加热盘管→蒸汽加湿器→两级冷却盘管→风机→二次加热盘管→高效过滤器→送风出口。三、FFU通风方式与传统的集中送风方式对比分析
（1）系统灵活，可随时调整
FFU送风方式中FFU的大小都以的模数来布置，并且由于其特殊的节点构造，可以随时调整位置，以适应生产布局的调整。FFU采用开放式布置，如果今后需要分隔，可以很方便地进行改造。另一方面，如果生产区的洁净度需要调整，可以通过增减FFU数量改变循环风量来实现。而这对于通常的集中送风的净化系统来说几乎是不可能的。调整时只影响改造区的生产，对非改造区几乎没有影响。

（2）出风均匀稳定
FFU自带风机和控制单元，出风很容易做到均匀稳定，在集中送风系统需要靠风阀调节风量，在一期工程施工中风量平衡调节花了两天多时间，并且有的区域并没有完全满足设计要求。按要求净化空调运行一段时间后，应进行风量平衡的再调节，但根据回访用户得知，由于调整复杂，影响生产，没有进行此项工作。二期工程中每个FFU带有控制单元，所有控制单元由计算机控制，可以做到实时地调整。

（3）经济性
过去，由于FFU的价格居高不下，造成FFU送风方式造价很高。目前，许多国内厂家纷纷推出FFU产品，大大降低了FFU送风方式的造价。在上文介绍的某半导体制造项目二期工程中，经测算，FFU送风方式在空调系统方面的造价略高于集中送风方式。在高级别的洁净室中，FFU送风方式所需要的上技术夹层高度比集中送风方式要低，在该工程二期工程中，洁净区工作层层高7.2m，下技术夹层5.5m，上技术夹层6.5m。如采用传统的集送风方式，经测算，上技术夹层至少需要8m。这样FFU送风方式土建成本下降了，总成本低于传统中送风方式。在二期工程方案设计时，做了一个经济性比较（见表2）。

（4）负压密封
FFU送风方式的静压箱为负压，风口安装的密封相对容易一些，而且即使出现泄漏，也是从洁净室向静压箱泄漏，不会形成对洁净室的污染。当然，FFU送风方式也有自身的缺点。

在低级别的洁净室（千级以上），采用FFU送风系统需要大量的Ceiling Grid、FFU、架空地板，造价较高。而集中送风方式对于低级别的洁净室可采用上送侧下回的气流形式，不使用架空地板，甚至在10万级以上的洁净室可采用上送上回的方式，连回风夹道都省了。

针对这种问题，出现了FFU的简化系统，实际上就是集中送风和FFU的组合。该种方式取消架空地板和干冷却盘管，采用上送侧下回的气流形式，室内负荷由循环机组处理。例如，在某硅晶片生产厂房检查室中就采用了这种方式。该室净化级别为5级，采用新风机组+循环机组+FFU的空调方式。采用的气流形式为顶部 FFU送风，房间侧下百叶风口回风。系统原理图见图2。

FFU的另一个缺点是设备数量众多而分散，不便于维护。而且FFU布置在吊顶上，维修有一定困难。而集中送风方式因设备较为集中，数量也少，易于维护。FFU不适用于对噪音要求有严格要求的场合，目前单个FFU的噪音一般在50dB（A）以上，几十个几百个甚至几千个FFU一起工作。在上文介绍的某半导体制造项目一期工程百级净化区实测噪声值在56~62dB（A）之间。在二期工程百级净化区实测噪声值在67~69dB（A）之间。目前噪声问题还是FFU的一项研究课题。

四、结论
由于FFU送风方式的灵活性，在微电子工业洁净厂房中得到越来越多的应用。其应用方式有很多种，应根据项目的实际情况进行不同的应用，达到既保留其特点又减少其缺点的目的。在具体应用时还有以下几点应该得到很好的解决:

（1）结合实际的工程特点选择合适的FFU。FFU由于品牌的不同,自身的余压差异比较大,系统设计时应尽量减少风道阻力，并且要对新风进行多级过滤,以确保FFU的风量下降不至太快。

（2）FFU的电效率直接关系到系统的能耗，选型时必须优先选用高效的FFU。

（3）考虑FFU的维护。高效过滤器从洁净室里面更换，电机需要在吊顶上面维护，静压箱无足够的高度无法上面维护时，必须考虑从洁室内部维护的可能性。

（4）FFU送风方式噪声较大，设计时必须考虑消声措施。

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