การเลือก FFU: มอเตอร์ AC หรือมอเตอร์ EC?

วิศวกรของเรามักจะเห็นผู้ซื้อเปรียบเทียบ FFU เพียงสามรายการเท่านั้น:

•ราคาต่อหน่วย

•เกรดHEPA

•อัตราการไหลของอากาศ

•นั่นยังไม่พอ

ในโครงการจริง ประเภทของมอเตอร์มีอิทธิพลต่อ:

•ประสิทธิภาพในการโหลดส่วนหนึ่ง-

•พฤติกรรมเสียงรบกวนที่ความเร็วต่ำ

•ความสามารถในการเรียกใช้การควบคุมกลุ่ม

•ง่ายต่อการปรับสมดุลเพดานขนาดใหญ่

•คุณภาพกำลังไฟฟ้าในการติดตั้ง FFU จำนวนสูง-

•ความเข้ากันได้ในอนาคตกับระบบควบคุมห้องสะอาดอัจฉริยะ

นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในสิ่งอำนวยความสะดวกที่มียูนิตหลายร้อยยูนิต การตัดสินใจด้านมอเตอร์ที่ดูไม่สำคัญใน FFU เดียว จะกลายเป็นการตัดสินใจเรื่องต้นทุนการดำเนินงานที่สำคัญ-ทั่วทั้งเพดาน ebm-papst ตั้งข้อสังเกตว่า FFU มักใช้ในปริมาณที่สูงมาก และพัดลม EC ที่มีอินเทอร์เฟซดิจิทัลและ-การกำหนดที่อยู่อัตโนมัติได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อลดเวลาการทดสอบและค่าใช้จ่ายในการติดตั้งเหล่านั้น

มอเตอร์เอซี FFU

FFU ของมอเตอร์ AC ยังคงใช้อยู่เนื่องจากคุ้นเคย และในบางกรณีก็ง่ายกว่าสำหรับการใช้งานที่ความเร็วคงที่พื้นฐาน- แต่เมื่อการควบคุมความเร็วมีความสำคัญ จุดอ่อนก็จะปรากฏขึ้นอย่างรวดเร็ว ebm-papst ตั้งข้อสังเกตว่าวิธีการควบคุมความเร็วมอเตอร์ AC อาจทำให้เกิดการสูญเสีย ความร้อนเพิ่มขึ้น หรือแม้แต่เสียงฮัมที่ความเร็วต่ำ ขึ้นอยู่กับวิธีการควบคุมที่ใช้

มอเตอร์อีซี FFU

มอเตอร์ EC รวมมอเตอร์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ควบคุมไว้ในแพ็คเกจเดียว นั่นทำให้พวกเขามีข้อได้เปรียบที่สำคัญในการบริการห้องคลีนรูม:

•ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นในช่วงความเร็วที่กว้างขึ้น

•สร้างขึ้น-ด้วยความสามารถด้านความเร็วที่หลากหลาย

•บูรณาการได้ง่ายขึ้นกับสัญญาณควบคุม เช่น 0–10V, Modbus หรือระบบที่ใช้บัสอื่นๆ-

•สูญเสียประสิทธิภาพน้อยลงเมื่อทำงานต่ำกว่าความเร็วเต็ม

• การสร้างความร้อนต่ำกว่าและอายุการใช้งานยาวนานขึ้น

ebm-papst ระบุว่ามอเตอร์ EC รักษาประสิทธิภาพสูงตลอดช่วงความเร็ว ในขณะที่กลุ่มผลิตภัณฑ์ EC FFU ของ Camfil เน้นการใช้พลังงานต่ำ ระดับพลังงานเสียงต่ำ และรองรับการควบคุม LON, Modbus หรือ 0–10V

สิ่งสำคัญหลักๆ นั้นง่ายมาก: AC ทำงานได้ดีที่สุดเมื่อโหลดคงที่และข้อกำหนดการควบคุมเป็นพื้นฐาน EC ทำงานได้ดีที่สุดเมื่อห้องต้องการความยืดหยุ่น ต้นทุนการดำเนินงานต่ำ และการควบคุมที่ปรับขนาดได้

เรื่องราวประสิทธิภาพไม่ใช่แค่ประสิทธิภาพของมอเตอร์เท่านั้น

ผู้ซื้อหลายรายได้ยินว่า "EC มีประสิทธิภาพมากกว่า" และหยุดอยู่แค่นั้น นั่นเป็นเพียงส่วนหนึ่งของเรื่องราว

ข้อได้เปรียบที่ใหญ่กว่ามาจากการรวมกันของ:

ประสิทธิภาพของมอเตอร์สูงขึ้น

ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นที่ความเร็วบางส่วน

การจับคู่การไหลของอากาศที่แม่นยำยิ่งขึ้น

ลดการสูญเสียพลังงานในระหว่างปิด-การดำเนินการออกแบบ

ebm-papst อธิบายว่ามอเตอร์ AC ได้รับการออกแบบมาให้ทำงานอย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุดใกล้กับจุดปฏิบัติการเฉพาะ ในขณะที่มอเตอร์ EC จะรักษากราฟประสิทธิภาพที่ราบเรียบกว่ามากตลอดช่วงความเร็ว

เหตุใดเพดาน FFU ขนาดใหญ่จึงประหยัดได้มากกว่ามาก

ในห้องปลอดเชื้อ เพดานไม่จำเป็นต้องทำงานที่เอาต์พุตสูงสุดเสมอไป ในระหว่างการปรับสมดุล การถอยหลังตอนกลางคืน ความแปรผันของกระบวนการ หรือ-ช่วงโหลดบางส่วน ความสามารถในการลดการไหลของอากาศมีความสำคัญ

ebm-papst ตั้งข้อสังเกตว่ากำลังของพัดลมเป็นไปตามลูกบาศก์ของความเร็ว ในภาษาอังกฤษธรรมดา การลดความเร็วลงเล็กน้อยสามารถทำให้เกิดพลังงานที่ลดลงอย่างมาก แหล่งเดียวกันนี้เป็นตัวอย่างที่การติดตั้งพัดลมแบบขนานซึ่งทำงานบางส่วนโดยมีอัตราการไหลของอากาศเพียงครึ่งเดียวสามารถประหยัดพลังงานได้มากต่อปี

นั่นคือเหตุผลที่ FFU ของมอเตอร์ EC สามารถประหยัดได้มากกว่าประสิทธิภาพของป้ายชื่อเพียงอย่างเดียวที่แนะนำ Camfil กล่าวว่าการประหยัดต้นทุนการดำเนินงานต่อปีจากการควบคุม EC เหนือ AC สามารถเกิน 30% ในการใช้ FFU ในอาร์เรย์ FFU ขนาดใหญ่ที่ใช้เวลาอย่างมีนัยสำคัญต่ำกว่าความเร็วเต็ม การประหยัดพลังงานทั้งหมด-สามารถประหยัดต้นทุนได้ถึง 50% ใน-โครงการที่ได้รับการปรับปรุงให้เหมาะสม ตัวเลขสุดท้ายนั้นขึ้นอยู่กับกลยุทธ์การควบคุม ชั่วโมงการทำงาน และความถี่ที่ห้องคลีนรูมทำงานต่ำกว่ากระแสลมที่ออกแบบ ดังนั้นจึงควรถือเป็นผลลัพธ์ของโครงการ- ไม่ใช่คำมั่นสัญญาสากล

นั่นคือวิธีที่ถูกต้องในการขาย EC ให้กับผู้ซื้อที่จริงจัง ไม่ใช่ด้วยการเรียกร้องแบบครอบคลุม แต่เป็นการโต้แย้งวงจรชีวิตที่สมจริง

เสียงรบกวนไม่ได้เป็นเพียงปัญหาด้านความสะดวกสบายเท่านั้น ในห้องปลอดเชื้อจะส่งผลต่อสภาพแวดล้อมการทำงาน พื้นที่อุปกรณ์ และการรับรู้ถึงคุณภาพของระบบ

วิศวกรของเรามักประสบปัญหาด้านเสียงย้อนกลับไปถึงหนึ่งในสามสาเหตุ:

•การไหลเวียนของอากาศเกินขนาดแล้วจึงควบคุมปริมาณอย่างหยาบๆ

•ส่วนที่แย่-การควบคุมโหลด

•การผสมผสานมอเตอร์/การควบคุมที่สร้างเสียงฮัมที่ความเร็วต่ำ

ebm-papst ตั้งข้อสังเกตไว้เป็นพิเศษว่า-มอเตอร์ AC ความเร็วต่ำสามารถสร้างเสียงฮัมที่น่ารำคาญด้วยวิธีการควบคุม AC บางอย่าง ในขณะที่มอเตอร์ EC หลีกเลี่ยงการสูญเสียประสิทธิภาพที่เห็นในการควบคุมความเร็ว AC บริษัทยังรายงานว่าพัดลม EC สำหรับ FFU สามารถลดเสียงรบกวนได้สูงสุดถึง 7 dB(A) เมื่อเทียบกับการออกแบบมาตรฐานอุตสาหกรรมทั่วไป

ข้อมูลผลิตภัณฑ์ FFU ของ Camfil ยังเน้นระดับพลังงานเสียงต่ำตลอดช่วง FFU ที่ใช้ EC- ในเอกสารข้อมูล HP-EC ที่เผยแพร่ฉบับหนึ่ง ระดับเสียงจะแสดงอยู่ข้างๆ การไหลเวียนของอากาศและกำลัง ซึ่งแสดงให้เห็นว่า FFU ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมให้เป็นชุดการไหลเวียนของอากาศ-และ-เสียงรบกวนแบบบูรณาการ แทนที่จะเป็นเพียงกล่องพัดลมที่มีตัวกรองติดอยู่

สำหรับผู้ซื้อที่เปรียบเทียบ AC และ EC ข้อความที่เป็นประโยชน์คือ: EC มอบแพลตฟอร์มที่ดีกว่าสำหรับการลดความเร็วโดยไม่สร้างบทลงโทษทางเสียงที่มักมาพร้อมกับวิธีการควบคุม AC ที่หยาบกว่า

นี่คือจุดที่ EC FFU ก้าวไปข้างหน้า

ในโครงการขนาดเล็กที่มีสิบยูนิต การปรับแบบแมนนวลไม่สะดวก ในเพดานที่มีหนึ่งร้อย สองร้อยหน่วยขึ้นไป จะมีราคาแพงและ-เกิดข้อผิดพลาดได้ง่าย

Camfil แสดงรายการการควบคุม LON, Modbus และ 0–10V ใน EC FFU หลายรุ่น ebm-papst ก้าวไปไกลกว่านั้นและเน้นไปที่ MODBUS RTU ด้วยการกำหนดแอดเดรสอัตโนมัติ- ซึ่งออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการติดตั้ง FFU ที่มีจำนวนหน่วยสูง จากข้อมูลของ ebm-papst การกำหนดที่อยู่อัตโนมัติ-ช่วยลดความจำเป็นในการใช้อุปกรณ์แบบแมนนวล-ด้วย-การกำหนดอุปกรณ์ และช่วยลดเวลาและต้นทุนในการทดสอบเดินเครื่อง

นั่นสำคัญสำหรับผู้ซื้อเนื่องจากการควบคุมกลุ่มช่วยให้คุณ:

•ปรับสมดุลการไหลเวียนของอากาศให้เร็วขึ้น

•ตรวจสอบสถานะของหน่วยจากส่วนกลาง

•ปรับโซนตามความต้องการของกระบวนการ

•ลดแรงงานสตาร์ทอัพ

•ทำให้การบำรุงรักษาในอนาคตง่ายขึ้น

•สร้างบันทึกที่สะอาดยิ่งขึ้นสำหรับโครงการที่ได้รับการควบคุม

ผู้ซื้อเซมิคอนดักเตอร์ควรระมัดระวังในการเลือก FFU ให้มากขึ้น

Camfil ตั้งข้อสังเกตว่าโรงงานเซมิคอนดักเตอร์กำลังจัดการกับเป้าหมายการปนเปื้อนจนถึง ISO คลาส 1 สำหรับอนุภาคและระดับต่ำกว่า-ppb สำหรับการปนเปื้อนของโมเลกุลในอากาศในกรณีวิกฤติ แหล่งที่มาเดียวกันชี้ให้เห็นว่าการปนเปื้อนระดับจุลภาคสามารถทำลายผลผลิตเวเฟอร์ อุปกรณ์ในกระบวนการผลิต ออพติก และหน้ากาก-การทำงานที่เกี่ยวข้องกับหน้ากากได้

นั่นหมายความว่า FFU ที่ "ดีพอ" นั้นไม่ดีพอ

แนวทาง FFU ที่มุ่งเน้นเซมิคอนดักเตอร์ที่ชาญฉลาดยิ่งขึ้น-มักประกอบด้วย:

• มอเตอร์ EC เพื่อการปรับแรงลมที่แม่นยำ

•การควบคุมแบบบัส-สำหรับการจัดการแบบรวมศูนย์

•การทำงานที่เสถียรและมีเสียงรบกวนต่ำ-

•การกรองเทอร์มินัลคุณภาพสูง- ซึ่งมักเป็น H14, U15 หรือ U16 ขึ้นอยู่กับการใช้งาน

• โครงสร้างตัวกรองที่มีการปล่อยก๊าซออกต่ำ-เมื่อจำเป็น

• การออกแบบสภาพแวดล้อมแบบเพดานหรือแบบมินิ-ที่ตรงกับเค้าโครงของกระบวนการ

เอกสารข้อมูล EC FFU แสดงตัวเลือกผลิตภัณฑ์สำหรับตัวกรอง H14, U15 และ U16 พร้อมการใช้งานที่ขยายจากสภาพแวดล้อม ISO 8 ไปจนถึง ISO 1 Camfil ยังระบุด้วยว่าตัวกรอง HEPA และ ULPA ของตนได้รับการทดสอบตามมาตรฐาน ISO 29463 และ EN 1822 ซึ่งเป็นเอกสารประเภทเซมิคอนดักเตอร์และกระบวนการสำคัญอื่นๆ-ที่ผู้ซื้อต้องการเห็น

สำหรับโครงการเซมิคอนดักเตอร์ การตัดสินใจเกี่ยวกับมอเตอร์จะเชื่อมโยงโดยตรงกับการควบคุมกระบวนการ นั่นคือเหตุผลที่ FFU ของห้องสะอาดอัจฉริยะมักจะหมายถึง EC ไม่ใช่ AC

EC ไม่ใช่คำตอบที่ถูกต้องโดยอัตโนมัติสำหรับทุกงาน

FFU ของมอเตอร์ AC ยังคงเป็นทางเลือกที่สมเหตุสมผลเมื่อ:

•โครงการมีขนาดเล็ก

•การไหลเวียนของอากาศคาดว่าจะอยู่ใกล้กับจุดปฏิบัติการจุดเดียว

• ไม่จำเป็นต้องมีการควบคุมแบบเครือข่ายอย่างแท้จริง

•ผู้ซื้อให้ความสำคัญกับต้นทุนเริ่มต้นเป็นอย่างมาก

•เป้าหมายด้านเสียงไม่ได้ต้องการความต้องการเป็นพิเศษ

•ห้องไม่จำเป็นต้องปรับสมดุลบ่อยๆ

กล่าวอีกนัยหนึ่ง AC ยังคงใช้งานได้เมื่อความเรียบง่ายมีความสำคัญมากกว่าการปรับให้เหมาะสม

แต่เมื่อโครงการย้ายไปยังพื้นที่เหล่านี้ EC มักจะกลายเป็นตัวเลือกทางวิศวกรรมที่ดีกว่า:

•นับ FFU ขนาดใหญ่

• ปรับความแรงลมบ่อยครั้ง

•การแบ่งเขตห้องคลีนรูม

• เป้าหมายต้นทุนการดำเนินงานที่ต่ำกว่า

• คาดหวังเสียงรบกวนน้อย

• สารกึ่งตัวนำ ยา หรือสภาพแวดล้อมการผลิตขั้นสูง

•บูรณาการการควบคุม BMS หรือ FFU แบบรวมศูนย์

วิศวกรของเรามักจะทำให้มันเรียบง่าย

เลือก AC หาก:

•คุณกำลังสร้างพื้นที่สะอาดที่มีขนาดเล็กลง

•เป้าหมายการไหลของอากาศมีความเสถียร

•คุณต้องมีวิธีแก้ปัญหาเบื้องต้นที่มีค่าใช้จ่าย-เป็นอันดับแรก

•การติดตามผลจากส่วนกลางไม่สำคัญ

เลือก EC หาก:

•คุณต้องการต้นทุนตลอดอายุการใช้งานที่ลดลง

•คุณคาดหวังการดำเนินการโหลดแบบแปรผัน-

•คุณต้องการประสิทธิภาพในการโหลดส่วนที่เงียบกว่านี้-

• คุณมีหลายหน่วยที่ต้องมอบหมายและจัดการ

•คุณต้องการ Modbus, 0–10V หรือตัวเลือกการควบคุมอัจฉริยะอื่นๆ

•คุณกำลังทำงานในโครงการเซมิคอนดักเตอร์ เภสัชกรรม หรือโครงการห้องปลอดเชื้อที่มีสเปคสูง-อื่นๆ

สำหรับผู้ซื้อห้องปลอดเชื้อที่จริงจังที่สุดในปัจจุบัน EC คือคำตอบระยะยาวที่ดีกว่า-

ถ้าจะเปรียบเทียบ.FFU AC กับมอเตอร์ ECอย่าตัดสินใจเรื่องราคาต่อหน่วยเพียงอย่างเดียว

ดูที่:

การใช้พลังงานประจำปี

พฤติกรรมเสียงรบกวน

ข้อกำหนดการควบคุมกลุ่ม

การว่าจ้างแรงงาน

คลาสคลีนรูม

ความสามารถในการขยายขนาดในอนาคต

เกรดตัวกรองและเกณฑ์การรับรอง

เครื่องปรับอากาศยังคงเป็นคำตอบที่ถูกต้องสำหรับการติดตั้งที่น้อยลงและสม่ำเสมอ- แต่สำหรับผู้ซื้อที่ไล่ตามต้นทุนการดำเนินงานที่ต่ำกว่า การควบคุมที่สะอาดขึ้น และเพดานที่ชาญฉลาดยิ่งขึ้นตัวกรองพัดลมประหยัดพลังงานพร้อมมอเตอร์ EC มักจะเป็นการลงทุนที่คุ้มค่ากว่า.