¿Qué es una unidad de filtro de ventilador (FFU)?

Una unidad de filtrado de ventilador, comúnmente abreviada como FFU, es un módulo de techo autónomo que combina un ventilador motorizado con un filtro de alta eficiencia para empujar el aire filtrado continuamente hacia una sala limpia. En resumen: una FFU es el motor de suministro de aire de un sistema de sala limpia moderno, y su tipo de motor, grado de filtro, material de la carcasa y método de control deciden en conjunto cuán limpio, silencioso y energéticamente eficiente será el espacio. A continuación se muestra un desglose detallado de cómo funciona cada pieza y cómo elegir la unidad adecuada para una aplicación determinada.

Qué hace realmente una FFU dentro de un sistema de sala limpia

Dentro de la rejilla del techo de una sala limpia, el aire ordinario del pleno superior se aspira a través de la carcasa de la FFU, se pasa a través de un ventilador y se empuja a través de un filtro terminal antes de ingresar al espacio de trabajo como una cortina uniforme de aire limpio hacia abajo. Debido a que el ventilador y el filtro están empaquetados en un módulo, las FFU se pueden instalar individualmente para una estación de trabajo limpia o dispuestas una al lado de la otra para construir un techo de flujo laminar completo Clase 100. Este enfoque modular es una de las razones por las que la construcción modular de salas limpias se ha convertido en el método estándar para instalaciones farmacéuticas, electrónicas y de laboratorio que necesitan ampliar su capacidad rápidamente sin rediseñar todo el sistema HVAC.

Una unidad FFU industrial típica se prueba individualmente antes del envío utilizando un contador de partículas de acuerdo con la norma federal de EE. UU. 209E, por lo que cada unidad que sale de fábrica tiene un registro de rendimiento documentado y verificable en lugar de una clasificación teórica.

Componentes principales: carcasa, ventilador y filtro trabajando juntos

Tres elementos físicos determinan el rendimiento diario de una FFU: el material de la carcasa, el tipo de ventilador y el grado del filtro. La siguiente tabla compara las tres opciones de alojamiento especificadas más comúnmente para las unidades FFU modulares.

Los paneles de acero inoxidable para salas blancas y las carcasas de acero inoxidable para FFU generalmente se combinan juntos en las salas farmacéuticas porque ambas superficies toleran una desinfección frecuente sin picaduras ni desprendimiento de partículas. Cuando se necesita rigidez adicional o amortiguación acústica, algunas carcasas también incorporan un núcleo de panel de aluminio para sala blanca en forma de panal en el marco de montaje.

Tecnología de ventiladores: por qué los motores EC han reemplazado a los ventiladores de CA

El ventilador es el mayor factor del coste de funcionamiento. Los ventiladores de CC sin escobillas EC de accionamiento directo, como las unidades EBM alemanas utilizadas en las FFU de gama alta, ofrecen un control de velocidad continuo y una vida útil nominal superior a 50.000 horas, en comparación con los intervalos de servicio más cortos típicos de los motores de CA tradicionales.

Debido a que los ventiladores de CC consumen mucha menos energía en el punto de resistencia inicial del filtro, una instalación que utiliza varios cientos de FFU las 24 horas del día puede recuperar el mayor costo inicial del ventilador en uno o dos años únicamente a través de la factura de electricidad.

Grados de filtración: adaptación del filtro a la clase de limpieza requerida

El filtro terminal, no el ventilador, es lo que realmente elimina las partículas de la corriente de aire. Un filtro de alta eficiencia para sala limpia se clasifica según su eficiencia de captura de 0,3 micrones, y elegir el grado incorrecto desperdicia energía o no cumple con el objetivo de limpieza del proceso.

Cuando un filtro llega al final de su vida útil, solo es necesario reemplazar el medio en lugar de toda la unidad, razón por la cual una cadena de suministro confiable de filtros de reemplazo FFU es tan importante como la compra inicial del equipo. Las instalaciones que planifican con anticipación generalmente estandarizan un tamaño de filtro de reemplazo de unidad de filtro de ventilador en todo el proyecto para simplificar el inventario y reducir el tiempo de inactividad durante los cambios.

Productos de sala limpia relacionados de nuestro sistema

Más allá de la propia FFU, una envolvente completa de sala limpia se basa en paneles de sala limpia y componentes de filtración combinados. Los siguientes artículos provienen directamente de nuestra gama de productos y comúnmente se especifican juntos en proyectos modulares de salas blancas.

Unidad FFU Unidad de filtro de ventilador Panel de lana de roca hecho a máquina Panel sándwich para sala limpia Panel de oxisulfato de magnesio Panel MGO Panel de poliuretano para sala limpia Panel de PU Panel Manual Lana De Roca Panel de sala limpia hecho a mano

Guía de diseño y selección por clase de limpieza

Elegir el tamaño de FFU, el flujo de aire y la densidad de cobertura correctos es un cálculo específico del proyecto, pero los rangos de referencia a continuación cubren la mayoría de los sistemas de sala limpia construidos para uso médico, de laboratorio y farmacéutico.

Para los paneles para salas blancas de laboratorio y los paneles para salas blancas médicas que funcionan junto con techos FFU de cobertura total, mantener la velocidad frontal entre 0,35 y 0,45 metros por segundo es lo que realmente mantiene el flujo de aire unidireccional, no simplemente aumentar la velocidad del ventilador. Cuando se manipulan polvo combustible o solventes inflamables, se debe especificar una unidad de filtro de ventilador FFU a prueba de explosiones con componentes eléctricos sellados en lugar de un modelo estándar.

Control centralizado para matrices FFU a gran escala

Una sola sala blanca de producción puede contener desde unas pocas docenas hasta varios miles de FFU, por lo que el ajuste manual no es práctico a escala. Una plataforma de control correctamente cableada ofrece lo siguiente:

• Un terminal de computadora puede monitorear y ajustar cerca de 8000 unidades de ventilador EC, rastreando la velocidad, el tiempo de ejecución y el estado de falla en tiempo real.
• Las FFU se pueden agrupar por zona para que las áreas de producción funcionen a máxima velocidad mientras que las zonas desocupadas pasan automáticamente a una configuración de ahorro de energía.
• Los sensores de presión diferencial pueden activar aumentos automáticos de velocidad para mantener la presión ambiente dentro de su banda de punto de ajuste.
• Los datos de ventiladores y filtros se pueden registrar para señalar unidades de alto consumo antes de que se conviertan en una emergencia de mantenimiento.

Las unidades construidas sobre rejillas de techo de perfiles de aluminio para sala limpia se integran limpiamente con este tipo de diseño de cableado, ya que los canales del perfil están diseñados para enrutar el cableado de control a lo largo del conjunto FFU sin necesidad de conductos adicionales.

Programa de mantenimiento que mantiene una FFU funcionando de manera confiable

La vida útil del filtro y la vida útil del ventilador son dos relojes separados y ambos necesitan seguimiento. Un ritmo de mantenimiento práctico se ve así:

Cuando la presión diferencial a través del filtro alcanza aproximadamente el doble de su valor inicial, o una prueba de fugas muestra alguna derivación, es hora de instalar un nuevo filtro de aire para sala blanca en lugar de continuar utilizando el medio existente. Con este cronograma, una FFU bien construida que utilice un ventilador EC de calidad puede alcanzar razonablemente una vida útil total de más de diez años, con el motor en sí clasificado para alrededor de 80 000 horas de funcionamiento continuo.