Quạt cho phòng sạch: phổ biến nhất là FFU (Fan Filter Unit) – cụm quạt lọc khí tích hợp. Mỗi FFU thường gồm 3 bộ phận chính: quạt, bộ lọc hiệu suất cao và vỏ thiết bị, trong đó lớp lọc thường sử dụng HEPA hoặc ULPA. Thiết bị được lắp theo từng module trên trần để hút, lọc và cấp không khí sạch xuống khu vực làm việc, đồng thời hỗ trợ duy trì chênh áp dương và hạn chế bụi, hạt ô nhiễm xâm nhập vào không gian sạch.
1. Quạt cho phòng sạch là gì?
Quạt cho phòng sạch là thiết bị tạo và duy trì dòng không khí trong hệ thống phòng sạch, thường kết hợp với bộ lọc, AHU, FFU, đường ống và miệng gió. Nhiệm vụ của quạt không chỉ là tạo gió mà còn phải cung cấp đủ lưu lượng và áp suất để hệ thống kiểm soát hạt bụi, hướng dòng khí và chênh áp theo yêu cầu thiết kế.
Phòng sạch là không gian có mức độ kiểm soát hạt trong không khí theo yêu cầu cụ thể. Vì vậy, quạt chỉ là một thành phần trong toàn bộ hệ thống xử lý không khí chứ không phải thiết bị quyết định độc lập cấp độ sạch của phòng.
Một hệ thống thường bao gồm:
- Quạt cấp khí.
- Quạt hồi hoặc quạt tuần hoàn.
- Quạt hút, thải khí khi cần.
- AHU hoặc FFU.
- Bộ lọc thô, lọc tinh và lọc hiệu suất cao.
- Đường ống và hộp gió.
- Miệng cấp, miệng hồi.
- Damper điều chỉnh lưu lượng.
- Cảm biến chênh áp.
- Hệ thống điều khiển nhiệt độ và độ ẩm.
Theo nguyên tắc của ISO 14644-1, cấp độ sạch được xác định dựa trên nồng độ hạt lơ lửng trong không khí. Vì vậy, không thể kết luận phòng đạt yêu cầu chỉ dựa vào số lượng quạt hoặc công suất quạt được lắp đặt.
Trong thực tế, thiết kế quạt cho phòng sạch cần được xem xét đồng thời với hệ thống lọc, hướng dòng khí, cân bằng cấp – hồi – thải và yêu cầu của quy trình sản xuất.
2. Các loại quạt phù hợp với phòng sạch
Các loại quạt có thể sử dụng trong phòng sạch gồm FFU, quạt ly tâm trong hệ thống AHU hoặc đường ống, quạt hút – thải và quạt hướng trục tại những vị trí phù hợp. Mỗi loại có đặc tính lưu lượng và áp suất khác nhau nên cần lựa chọn theo chức năng của từng tuyến khí.
Không có một loại quạt phù hợp với mọi phòng sạch. Trước khi chọn thiết bị, cần xác định quạt sẽ đảm nhiệm cấp khí, tuần hoàn, hồi khí hay thải khí.
2.1. FFU – Fan Filter Unit
FFU là cụm thiết bị tích hợp quạt với bộ lọc không khí, thường được lắp trên trần phòng sạch để đưa dòng khí đã qua lọc xuống khu vực bên dưới.
FFU thường được xem xét khi cần:
- Phân phối khí sạch trực tiếp từ trần.
- Tạo vùng kiểm soát không khí cục bộ.
- Xây dựng phòng sạch dạng module.
- Điều chỉnh lưu lượng theo từng khu vực.
- Dễ thay đổi mật độ thiết bị khi bố trí sản xuất thay đổi.
Ưu điểm của FFU là khả năng phân phối khí theo nhiều điểm. Thay vì một quạt trung tâm cung cấp toàn bộ lưu lượng, nhiều FFU có thể hoạt động đồng thời để tạo trường dòng khí phù hợp.
Tuy nhiên, số lượng FFU không nên được tính đơn giản bằng diện tích phòng chia cho diện tích thiết bị. Vẫn cần xác định lưu lượng thực tế, yêu cầu cấp sạch, vận tốc dòng khí và cấu hình bộ lọc.
2.2. Quạt ly tâm trong hệ thống cấp và hồi gió
Trong hệ thống phòng sạch sử dụng AHU hoặc mạng đường ống tập trung, quạt ly tâm công nghiệp thường được xem xét khi dòng khí phải đi qua nhiều thành phần tạo trở lực như bộ lọc, coil xử lý nhiệt, damper, đường ống và miệng gió.
Quạt có thể đảm nhiệm:
- Cấp khí đã xử lý vào phòng sạch.
- Tuần hoàn khí về AHU.
- Hút khí qua hệ thống lọc.
- Cấp khí qua đường ống dài.
- Hỗ trợ cân bằng lưu lượng cấp – hồi – thải.
Điểm quan trọng khi lựa chọn là không chỉ nhìn vào công suất motor. Hai thiết bị có cùng công suất vẫn có thể có đặc tính lưu lượng và áp suất khác nhau.
Thông số cần ưu tiên là điểm làm việc Q – ΔP, tức quạt phải cung cấp được lưu lượng yêu cầu tại mức áp suất mà toàn bộ hệ thống cần.
2.3. Quạt hút và quạt thải phòng sạch
Quạt hút hoặc quạt thải có nhiệm vụ đưa một phần không khí ra khỏi khu vực kiểm soát khi quy trình phát sinh nhiệt, mùi, hơi hoặc chất cần loại bỏ.
Một số trường hợp có thể cần quạt thải:
- Hút nhiệt phát sinh từ máy móc.
- Thải khí từ khu vực công nghệ.
- Hút khí cục bộ tại thiết bị.
- Loại bỏ mùi hoặc hơi.
- Hỗ trợ duy trì khu vực ở chế độ áp âm.
Lưu lượng thải phải được tính cùng lưu lượng cấp và hồi.
Nếu tăng lưu lượng hút mà không bù đủ khí cấp, áp suất trong phòng có thể giảm. Ngược lại, nếu cấp quá nhiều khí nhưng thải không tương ứng, chênh áp có thể tăng ngoài giá trị thiết kế.
2.4. Quạt hướng trục
Quạt hướng trục công nghiệp thường phù hợp hơn với các vị trí cần lưu lượng khí lớn trong khi trở lực của hệ thống không quá cao.
Trong phòng sạch, loại quạt này có thể được xem xét cho:
- Một số tuyến khí thải.
- Khu vực phụ trợ.
- Tuyến thông gió có đường ống đơn giản.
- Các vị trí có yêu cầu lưu lượng lớn nhưng cột áp không cao.
Không nên mặc định sử dụng quạt hướng trục để đẩy khí qua hệ thống lọc hoặc mạng đường ống có trở lực lớn.
Việc lựa chọn giữa quạt hướng trục và quạt ly tâm cần dựa trên đường đặc tính quạt, lưu lượng yêu cầu và tổng áp suất của hệ thống.
3. Cách chọn quạt cho phòng sạch
Để chọn đúng quạt cho phòng sạch cần xác định cấp sạch, lưu lượng gió, tổng trở lực, chế độ chênh áp, cấu hình lọc, kiểu dòng khí và điều kiện vận hành. Sau đó mới lựa chọn quạt có điểm làm việc phù hợp. Chọn thiết bị chỉ theo diện tích hoặc công suất motor rất dễ dẫn đến thiếu gió hoặc tiêu hao điện không cần thiết.
Đối với quạt công nghiệp sử dụng trong phòng sạch, phương pháp phù hợp là đi từ yêu cầu của hệ thống đến thiết bị, không nên chọn quạt trước rồi mới tìm cách điều chỉnh hệ thống theo quạt.
3.1. Xác định yêu cầu cấp sạch
Trước tiên cần làm rõ:
- Phòng yêu cầu cấp sạch nào?
- Điều kiện đánh giá ở trạng thái nghỉ hay đang vận hành?
- Khu vực nào cần kiểm soát nghiêm ngặt nhất?
- Quy trình chủ yếu phát sinh bụi, nhiệt, hơi hay vi sinh?
- Có khu vực cần áp âm hoặc containment hay không?
Cấp sạch là dữ liệu đầu vào để tính toán hệ thống chứ không phải kết quả có thể suy ra từ công suất quạt.
3.2. Xác định lưu lượng gió
Lưu lượng cần thiết phụ thuộc vào nhiều yếu tố:
- Thể tích phòng.
- Số lần trao đổi khí theo thiết kế.
- Loại hình dòng khí.
- Tải nhiệt.
- Tải ẩm.
- Lượng khí thải.
- Số người và thiết bị.
- Yêu cầu tạo chênh áp.
Khi cần bổ sung không khí từ bên ngoài để bù lượng khí thải hoặc duy trì cân bằng áp suất, hệ thống có thể kết hợp quạt cấp gió tươi công nghiệp với bộ lọc và thiết bị xử lý không khí phù hợp.
Lượng gió tươi cần được tính cùng khí hồi và khí thải. Không nên tăng gió tươi tùy ý vì có thể ảnh hưởng đến chênh áp, tải lạnh và hiệu quả vận hành của hệ thống.
3.3. Xác định tổng trở lực hệ thống
Quạt phải tạo đủ áp suất để thắng trở lực của toàn bộ tuyến khí.
Các thành phần gây tổn thất áp suất thường gồm:
- Bộ lọc.
- Coil.
- Đường ống.
- Co, cút và các phụ kiện.
- Damper.
- Miệng cấp và miệng hồi.
- Thiết bị xử lý khí khác.
Có thể hiểu đơn giản:
Tổng trở lực hệ thống = Trở lực bộ lọc + trở lực đường ống + trở lực coil + trở lực damper + trở lực thiết bị đầu cuối
Bộ lọc là thành phần đặc biệt cần lưu ý vì trở lực có thể tăng dần khi lượng bụi tích tụ nhiều hơn.
Do đó, không nên lựa chọn quạt dựa trên lưu lượng tự do, tức lưu lượng khi gần như không có trở lực.
3.4. Xác định chế độ áp suất
Không phải mọi phòng sạch đều sử dụng áp dương.
Thông thường:
- Áp dương được sử dụng khi cần hạn chế không khí từ khu vực ít sạch hơn xâm nhập vào phòng.
- Áp âm được xem xét khi cần ngăn chất ô nhiễm, hơi hoặc vật liệu nguy hiểm thoát ra ngoài.
Việc lựa chọn áp dương hay áp âm phải căn cứ vào mục tiêu bảo vệ sản phẩm, con người và môi trường xung quanh.
3.5. Kiểm tra khả năng điều chỉnh lưu lượng
Trong quá trình vận hành, hệ thống có thể thay đổi do:
- Bộ lọc tăng trở lực.
- Thay đổi số lượng máy móc.
- Thay đổi chế độ sản xuất.
- Một số nhánh hút bật hoặc tắt.
- Lưu lượng thải thay đổi.
Vì vậy, khả năng điều chỉnh tốc độ quạt có thể giúp hệ thống duy trì lưu lượng và chênh áp ổn định hơn.
3.6. Xem xét độ rung, tiếng ồn và bảo trì
Ngoài lưu lượng và áp suất, cần quan tâm:
- Độ rung của quạt.
- Tiếng ồn.
- Khả năng truyền rung vào trần và đường ống.
- Không gian tháo motor.
- Khả năng vệ sinh.
- Vị trí thay bộ lọc.
- Khả năng tiếp cận thiết bị để bảo dưỡng.
Thiết kế tốt không chỉ giúp phòng đạt điều kiện vận hành mà còn phải thuận tiện cho quá trình kiểm tra và bảo trì sau này.
4. Cách tính số lượng quạt cần lắp
Để tính số lượng quạt cho phòng sạch, cần xác định tổng lưu lượng không khí mà phòng yêu cầu rồi chia cho lưu lượng thực tế của một quạt hoặc FFU tại điều kiện vận hành. Không nên tính số quạt chỉ dựa vào diện tích phòng vì chiều cao, cấp sạch, lưu lượng thải và đặc điểm dòng khí đều ảnh hưởng đến kết quả.
Có thể thực hiện theo 3 bước cơ bản sau.
4.1. Bước 1: Tính thể tích phòng
Công thức:
V = D × R × H
Trong đó:
- V: thể tích phòng, đơn vị m³.
- D: chiều dài phòng, đơn vị m.
- R: chiều rộng phòng, đơn vị m.
- H: chiều cao phòng, đơn vị m.
Ví dụ:
Một phòng có:
- Chiều dài: 6 m.
- Chiều rộng: 5 m.
- Chiều cao: 3 m.
Thể tích phòng:
V = 6 × 5 × 3 = 90 m³
Như vậy, thể tích của phòng là 90 m³.
4.2. Bước 2: Tính tổng lưu lượng gió cần thiết
Nếu hồ sơ thiết kế đã xác định số lần trao đổi không khí trong một giờ, có thể tính:
Q = V × ACH
Trong đó:
- Q: tổng lưu lượng gió cần thiết, đơn vị m³/h.
- V: thể tích phòng, đơn vị m³.
- ACH: số lần trao đổi không khí trong một giờ.
Ví dụ minh họa:
Phòng có thể tích:
V = 90 m³
Giả sử hồ sơ thiết kế yêu cầu:
ACH = 30 lần/giờ
Khi đó:
Q = 90 × 30 = 2.700 m³/h
Tổng lưu lượng cần cấp theo ví dụ là:
2.700 m³/h
Lưu ý: Giá trị 30 ACH ở trên chỉ dùng để minh họa phép tính, không phải mức khuyến nghị cố định cho tất cả phòng sạch. ACH thực tế phải được xác định theo yêu cầu thiết kế, cấp sạch, quy trình sản xuất và tiêu chuẩn áp dụng.
4.3. Bước 3: Tính số lượng quạt hoặc FFU
Khi đã có tổng lưu lượng, sử dụng công thức:
Số lượng quạt = Tổng lưu lượng cần thiết ÷ Lưu lượng thực tế của 1 quạt
Có thể viết ngắn gọn:
N = Q ÷ Q1
Trong đó:
- N: số lượng quạt hoặc FFU.
- Q: tổng lưu lượng phòng cần, đơn vị m³/h.
- Q1: lưu lượng thực tế của một quạt hoặc FFU, đơn vị m³/h.
Nếu kết quả không phải số nguyên thì làm tròn lên.
Ví dụ:
Tổng lưu lượng cần:
Q = 2.700 m³/h
Giả sử một thiết bị cung cấp thực tế:
Q1 = 900 m³/h
Số lượng cần:
N = 2.700 ÷ 900 = 3
Như vậy, theo phép tính sơ bộ cần 3 quạt hoặc FFU.
Giá trị 900 m³/h chỉ dùng để minh họa công thức, không phải thông số của sản phẩm DOBACO.
4.4. Trường hợp tính theo vận tốc dòng khí
Đối với khu vực thiết kế theo vận tốc dòng khí đi qua một diện tích xác định, có thể sử dụng:
Q = v × A × 3.600
Trong đó:
- Q: lưu lượng, đơn vị m³/h.
- v: vận tốc dòng khí, đơn vị m/s.
- A: diện tích dòng khí đi qua, đơn vị m².
- 3.600: hệ số đổi từ giây sang giờ.
Sau khi tính được tổng lưu lượng Q, tiếp tục chia cho lưu lượng thực tế của từng quạt hoặc FFU để xác định số lượng thiết bị.
4.5. Vì sao không thể chỉ lấy lưu lượng chia cho lưu lượng quạt?
Phép tính trên mới cho số lượng sơ bộ.
Trước khi chốt phương án còn cần kiểm tra:
- Trở lực bộ lọc.
- Tổn thất trên đường ống.
- Lưu lượng khí hồi.
- Lưu lượng khí thải.
- Gió tươi cần bổ sung.
- Chênh áp giữa các phòng.
- Độ đồng đều của dòng khí.
- Khả năng xuất hiện vùng khí tù.
- Điểm làm việc thực tế của quạt.
- Yêu cầu dự phòng nếu hệ thống cần.
Một thiết bị có lưu lượng danh định nhất định không đồng nghĩa lúc nào cũng cấp đúng lưu lượng đó. Khi trở lực lọc hoặc đường ống thay đổi, lưu lượng thực tế cũng có thể thay đổi.
Vì vậy, trình tự tính toán nên là:
Thể tích phòng → lưu lượng yêu cầu → tổng trở lực → chọn quạt theo điểm làm việc → tính số lượng → kiểm tra phân bố dòng khí và chênh áp.
5. Cách bố trí quạt trong phòng sạch
Quạt và miệng gió phòng sạch cần được bố trí để dòng không khí đi qua vùng cần kiểm soát trước khi hồi hoặc thải ra ngoài, đồng thời hạn chế vùng khí tù và hiện tượng cấp – hồi ngắn mạch. Với các khu vực quan trọng, hướng dòng khí cần tránh đưa chất nhiễm từ người, máy móc hoặc khu ít sạch hơn vào vùng cần bảo vệ.
Trong các công trình phải xử lý đồng thời cấp khí, hồi khí, hút thải và nhiệt độ, quạt nên được xem xét cùng toàn bộ hệ thống thông gió làm mát thay vì bố trí từng thiết bị riêng lẻ.
Cách tiếp cận này giúp hạn chế tình trạng một khu vực thừa gió trong khi khu vực khác thiếu lưu lượng hoặc không duy trì được chênh áp thiết kế.
5.1. Bố trí theo khu vực cần bảo vệ
Vị trí cấp khí nên ưu tiên những khu vực:
- Có thao tác quan trọng.
- Có sản phẩm cần bảo vệ.
- Có máy móc sinh nhiệt.
- Có nguồn phát sinh hạt.
- Có mật độ nhân sự lớn.
- Có yêu cầu dòng khí riêng.
Không nhất thiết mọi vị trí trong phòng đều cần mật độ FFU hoặc miệng cấp giống nhau nếu hệ thống được thiết kế phân vùng.
5.2. Tránh miệng cấp và hồi quá gần nhau
Nếu miệng cấp nằm quá gần miệng hồi, không khí vừa được cấp vào có thể lập tức quay trở lại hệ thống mà chưa đi qua vùng làm việc.
Hiện tượng này thường gọi là dòng khí ngắn mạch.
Hệ quả có thể là:
- Phân phối khí không đồng đều.
- Một số khu vực thiếu khí sạch.
- Tăng lưu lượng tổng nhưng hiệu quả kiểm soát không cải thiện.
Vì vậy, cần bố trí đường đi của không khí qua vùng cần kiểm soát trước khi trở lại miệng hồi.
5.3. Hạn chế vùng khí tù
Vùng khí tù thường có thể xuất hiện:
- Sau máy móc lớn.
- Góc phòng.
- Sau tủ.
- Bên dưới thiết bị.
- Khu vực có nhiều vách ngăn.
- Vị trí bị vật cản che miệng cấp.
Nếu đây là khu vực quan trọng, cần điều chỉnh vị trí miệng cấp, miệng hồi hoặc lưu lượng phân phối.
5.4. Kiểm soát hướng dòng khí
Trong khu vực cần kiểm soát nghiêm ngặt, nên tránh các hướng dòng khí có khả năng mang chất nhiễm đi qua vùng cần bảo vệ.
Ví dụ cần hạn chế:
Sàn → người vận hành → sản phẩm
hoặc:
Khu vực ít sạch → khu vực sạch hơn
Thiết kế dòng khí cần được đánh giá trên mặt bằng thực tế, vị trí máy móc và hướng thao tác của người vận hành.
5.5. Bố trí để thuận tiện bảo trì
Ngay từ khi thiết kế nên dự kiến:
- Lối tiếp cận quạt.
- Cửa kiểm tra.
- Vị trí thay lọc.
- Không gian tháo motor.
- Điểm đo lưu lượng.
- Điểm đo chênh áp.
- Vị trí cảm biến.
- Không gian vệ sinh thiết bị.
Một hệ thống khó bảo trì có thể phát sinh nhiều vấn đề trong quá trình vận hành, đặc biệt khi phải mở trần hoặc tháo nhiều thiết bị mới tiếp cận được quạt và bộ lọc.
6. Những sai lầm khi chọn quạt cho phòng sạch
Các sai lầm phổ biến khi chọn quạt cho phòng sạch gồm chọn theo công suất motor, lấy diện tích phòng làm cơ sở duy nhất, bỏ qua trở lực bộ lọc hoặc sử dụng lưu lượng danh định để tính số quạt. Những lỗi này có thể làm hệ thống thiếu gió, mất cân bằng áp suất hoặc tiêu thụ điện cao hơn cần thiết.
Một số lỗi nên tránh:
| Sai lầm | Hệ quả có thể xảy ra | Hướng xử lý |
|---|---|---|
| Chọn quạt chỉ theo công suất kW | Lưu lượng và áp suất không phù hợp | Chọn theo điểm làm việc Q – ΔP |
| Chọn theo diện tích phòng | Không phản ánh chiều cao và thể tích | Tính thể tích thực tế |
| Gán ACH cố định theo cấp sạch | Dễ tính sai lưu lượng | Xác định theo yêu cầu thiết kế |
| Không tính trở lực bộ lọc | Lưu lượng thực tế giảm | Tính tổng tổn thất áp suất |
| Dùng lưu lượng danh định để tính số lượng | Có thể thiếu quạt khi vận hành | Dùng lưu lượng tại điểm làm việc |
| Miệng cấp và hồi quá gần | Xảy ra dòng khí ngắn mạch | Điều chỉnh bố trí |
| Không cân bằng khí cấp và thải | Chênh áp không ổn định | Tính cân bằng toàn hệ thống |
| Bỏ qua rung và tiếng ồn | Ảnh hưởng môi trường vận hành | Bổ sung giải pháp chống rung, tiêu âm |
| Không tính không gian bảo trì | Khó vệ sinh, thay lọc | Bố trí access từ giai đoạn thiết kế |
| Tăng số quạt khi phòng không đạt yêu cầu | Có thể không xử lý đúng nguyên nhân | Kiểm tra toàn bộ hệ thống trước |
Một lỗi đáng chú ý là tăng số lượng quạt ngay khi phòng không đạt yêu cầu.
Trong nhiều trường hợp, nguyên nhân thực tế có thể đến từ:
- Bộ lọc tắc.
- Đường ống mất cân bằng.
- Miệng gió bố trí chưa hợp lý.
- Sai chiều quay quạt.
- Trở lực lớn hơn tính toán.
- Rò rỉ đường ống.
- Cân bằng cấp – hồi – thải chưa đúng.
Do đó, cần xác định nguyên nhân kỹ thuật trước khi tăng công suất hoặc số lượng thiết bị.
7. Giá quạt cho phòng sạch phụ thuộc yếu tố nào?
Giá quạt cho phòng sạch phụ thuộc loại thiết bị, lưu lượng, áp suất, cấu hình lọc, vật liệu, hệ thống điều khiển và phạm vi lắp đặt. Vì mỗi phòng sạch có yêu cầu vận hành khác nhau nên không nên xác định giá chỉ dựa trên diện tích hoặc công suất motor. DOBACO cần thông tin thiết kế để tư vấn cấu hình phù hợp hơn.
Những yếu tố ảnh hưởng đến chi phí gồm:
| Yếu tố | Ảnh hưởng đến phương án |
| Loại quạt | FFU, quạt cấp, hồi và thải có cấu hình khác nhau |
| Lưu lượng | Quyết định kích thước và số lượng thiết bị |
| Áp suất | Phụ thuộc bộ lọc, đường ống và thiết bị xử lý khí |
| Bộ lọc | Số cấp lọc và trở lực ảnh hưởng trực tiếp đến quạt |
| Điều khiển | Biến tần, cảm biến và giám sát làm thay đổi cấu hình |
| Vật liệu | Phụ thuộc độ sạch, ăn mòn và môi trường sử dụng |
| Chống rung – tiêu âm | Phụ thuộc yêu cầu tiếng ồn của công trình |
| Đường ống | Chiều dài và số lượng phụ kiện ảnh hưởng trở lực |
| Lắp đặt | Phụ thuộc mặt bằng và vị trí phòng máy |
Khi so sánh báo giá, không nên chỉ nhìn vào công suất motor hoặc giá của riêng quạt.
Một thiết bị có giá thấp nhưng hoạt động sai điểm làm việc có thể dẫn đến:
- Không đủ lưu lượng.
- Khó duy trì chênh áp.
- Tiêu thụ điện không hợp lý.
- Phải thay đổi đường ống hoặc thiết bị sau khi lắp đặt.
Để DOBACO có cơ sở tư vấn, doanh nghiệp có thể chuẩn bị:
- Kích thước phòng.
- Bản vẽ mặt bằng.
- Yêu cầu cấp sạch.
- Lưu lượng dự kiến nếu đã có.
- Yêu cầu áp dương hoặc áp âm.
- Số lượng và vị trí thiết bị sản xuất.
- Hệ thống đường ống hiện hữu nếu là công trình cải tạo.
Từ các dữ liệu này, DOBACO có thể hỗ trợ xác định loại quạt, lưu lượng và cấu hình phù hợp với điều kiện vận hành thực tế.
8. Câu hỏi thường gặp về quạt cho phòng sạch
Người tìm hiểu quạt cho phòng sạch thường quan tâm FFU có bắt buộc hay không, phòng bao nhiêu mét vuông cần bao nhiêu quạt, có thể dùng quạt ly tâm hay không và phòng nên duy trì áp dương hay áp âm. Các câu hỏi này cần được trả lời dựa trên yêu cầu cụ thể của từng hệ thống.
8.1. Phòng sạch có bắt buộc phải sử dụng FFU không?
Không.
FFU là một giải pháp phổ biến nhưng phòng sạch cũng có thể sử dụng:
- AHU trung tâm.
- Quạt cấp qua đường ống.
- Quạt tuần hoàn.
- Quạt hồi.
- Quạt hút hoặc thải.
Phương án phù hợp phụ thuộc kiến trúc hệ thống và yêu cầu kiểm soát không khí.
8.2. Quạt ly tâm có dùng được cho phòng sạch không?
Có.
Quạt ly tâm có thể được sử dụng cho hệ thống cấp, hồi hoặc hút khí khi lưu lượng và áp suất phù hợp với yêu cầu thiết kế.
Tuy nhiên, bản thân quạt không quyết định cấp độ sạch. Khả năng kiểm soát phòng còn phụ thuộc bộ lọc, phân phối khí, chênh áp và toàn bộ hệ HVAC.
8.3. Phòng sạch 50 m² cần bao nhiêu quạt?
Không thể xác định chính xác chỉ từ diện tích 50 m².
Cần biết thêm:
- Chiều cao phòng.
- Cấp sạch yêu cầu.
- Lưu lượng thiết kế.
- ACH nếu áp dụng.
- Kiểu dòng khí.
- Lượng khí thải.
- Chênh áp.
- Loại quạt hoặc FFU.
- Lưu lượng thực tế của từng thiết bị.
Sau khi xác định tổng lưu lượng mới có thể tính số lượng quạt.
8.4. Có phải phòng sạch nào cũng cần dùng lọc HEPA?
Không nên suy luận chỉ từ tên gọi phòng sạch.
Cấu hình lọc cần được xác định theo:
- Cấp sạch.
- Quy trình sản xuất.
- Mức độ kiểm soát hạt.
- Tiêu chuẩn áp dụng.
- Yêu cầu của sản phẩm.
Một số khu vực có yêu cầu cao sẽ cần hệ lọc hiệu suất cao, nhưng không nên áp dụng cùng một cấu hình cho mọi phòng.
8.5. Phòng sạch nên dùng áp dương hay áp âm?
Điều này phụ thuộc mục tiêu kiểm soát.
Áp dương thường phù hợp khi cần hạn chế không khí bên ngoài xâm nhập vào khu vực sạch.
Áp âm thường được xem xét khi cần giữ chất ô nhiễm hoặc vật liệu nguy hiểm không phát tán ra ngoài.
Không nên tự thay đổi chế độ áp suất mà chưa đánh giá lại lưu lượng cấp, hồi và thải.
8.6. Bao lâu nên thay bộ lọc phòng sạch?
Không có một thời gian cố định phù hợp với mọi hệ thống.
Cần căn cứ vào:
- Chênh áp qua lọc.
- Tình trạng thực tế của lọc.
- Lưu lượng hệ thống.
- Mức độ bụi của môi trường.
- Thời gian vận hành.
- Quy trình kiểm tra của công trình.
- Khuyến cáo kỹ thuật của bộ lọc đang sử dụng.
Thay lọc quá sớm làm tăng chi phí, nhưng sử dụng lọc có trở lực quá cao có thể làm lưu lượng giảm và khiến quạt hoạt động ngoài điều kiện thiết kế.
Quạt cho phòng sạch cần được lựa chọn dựa trên yêu cầu của toàn bộ hệ thống thay vì chỉ dựa vào công suất hoặc diện tích phòng. Trình tự hợp lý là xác định cấp sạch và yêu cầu quy trình, tính lưu lượng, kiểm tra tổng trở lực, xác định chế độ chênh áp rồi mới lựa chọn loại quạt và số lượng thiết bị phù hợp.
Đặc biệt, khi tính số lượng quạt hoặc FFU, cần sử dụng lưu lượng thực tế tại điểm làm việc và kiểm tra đồng thời cân bằng cấp – hồi – thải. Bố trí dòng khí hợp lý cũng quan trọng không kém việc lựa chọn thiết bị.
Nếu doanh nghiệp chưa xác định được lưu lượng, áp suất hoặc cấu hình quạt cho phòng sạch, có thể cung cấp bản vẽ và yêu cầu vận hành để DOBACO hỗ trợ phân tích và tư vấn phương án phù hợp.
