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Fórmula de Cálculo para el Requerimiento de Cantidad de FFU en Salas Limpias de Clase 1000
Creado 2024.12.16
Por qué es importante una configuración adecuada de FFU
Unidades de Filtro de Ventilador (FFUs)son el corazón de la purificación del aire en salas limpias, impactando directamente:
✔ Control de partículas (cumpliendo con la norma ISO 14644-1 Clase 6 / Fed Std 209E Clase 1000)
✔ Uniformidad del flujo de aire (prevención de zonas muertas)
✔ Eficiencia energética (balancing ACH y costos operativos)
En Guangzhou Cleanroom Construction Co., Ltd., nos especializamos en soluciones de salas limpias certificadas por ISO. Esta guía proporciona un método de cálculo de FFU paso a paso para salas limpias de Clase 1000, incluyendo ejemplos del mundo real y consideraciones clave de diseño.
1. Estándares de sala limpia Clase 1000
Parámetro | Requisito | Estándar de la industria |
Conteo de partículas | ≤1,000 partículas/pie³ (≥0.5µm) | ISO 14644-1 Clase 6 |
Temperatura | 22 ± 2°C | FDA, Anexo 1 de GMP de la UE |
Humedad | 50 ± 5% HR | IEST-RP-CC012 |
Cambios de Aire | 50–60 ACH | WHO TRS 961 (Anexo 5) |
Presión | +10 a +15 Pa | NSF/ANSI 49 |
Perspectiva clave: Los FFUs deben proporcionar ≥99.99% de filtración a 0.3µm (HEPA H14/ULPA U15).
2. Fórmula de Cálculo de Cantidad de FFU
Paso 1: Calcular el volumen de la sala limpia V (m3)=Longitud×Ancho×Altura V(m3)=Longitud×Ancho×Altura
Por favor, proporcione el contenido que desea traducir.
- Habitación: 20m (L) × 10m (W) × 2.8m (H)
- Volumen = 560 m³
Paso 2: Determinar el Requerimiento Total de Flujo de Aire Q (m3/h)=V×Tasa de Cambio de Aire (ACH) Q(m3/h)=V×Tasa de Cambio de Aire (ACH)
Por favor, proporcione el contenido que desea traducir.
- ACH = 55
- Total de flujo de aire = 560 × 55 = 30,800 m³/h
Paso 3: Seleccionar el modelo FFU y calcular la cantidad n=Q Flujo de aire de FFU único (q) n=Flujo de aire de FFU único (q) Q
Por favor, proporcione el contenido que desea traducir.
- FFU flujo de aire (q) = 1,000 m³/h
- FFUs Necesarios = 30,800 ÷ 1,000 = 30.8 → Redondear a 31
Pro Tip: Agrega un margen del 10–20% (por ejemplo, 35 FFUs) para:
- Carga del filtro con el tiempo
- Actualizaciones futuras del proceso
3. Factores Críticos de Diseño
A. Optimización del diseño de FFU
- Patrón de cuadrícula: Espaciar los FFUs de manera uniforme (por ejemplo, 1 FFU por 4–6 m²)
- Evitar el cortocircuito: Utilizar losetas de piso perforadas para el flujo unidireccional vertical.
- Protección Local: Aumentar la densidad de FFU sobre áreas de alto riesgo (por ejemplo, líneas de llenado)
B. Consideraciones sobre la Eficiencia Energética
Estrategia | Ahorro de Energía |
EC Motor FFUs | 30–50% vs. CA |
Volumen de Aire Variable | 20–35% |
Control Basado en la Demanda | 15–25% |
Estudio de caso: Un cuarto limpio de clase 1000 de 500 m² ahorró $12,000/año al cambiar a FFUs controlados por VFD.
4. Mantenimiento y Cumplimiento
Lista de verificación del servicio FFU
- Mensual: Verificar la velocidad del flujo de aire (≥0.45 m/s)
- Trimestral: Prueba de integridad del filtro HEPA (DOP/PAO)
- Anualmente: Lubricación de rodamientos de motor
Notas Regulatorias:
- ISO 14644-2: Requiere pruebas de conteo de partículas cada 6–12 meses
- FDA 21 CFR 210/211: Exige registros de reemplazo de filtros
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