Phòng sạch là một môi trường đặc biệt, yêu cầu độ sạch cao để đảm bảo chất lượng sản phẩm, an toàn cho người lao động. Để đáp ứng yêu cầu này, các phòng sạch thường được trang bị hệ thống lọc không khí, trong đó FFU là một thiết bị cần thiết. Vậy FFU là gì? Hoạt động dựa trên nguyên lý nào? Cùng SUNTECH tìm hiểu ngay tại bài viết này!
1. FFU là gì?
FFU là gì? FFU được viết tắt từ cụm Fan Filter Unit, là một thiết bị lọc không khí tích hợp quạt, có chức năng cung cấp luồng khí sạch cho các khu vực yêu cầu kiểm soát nghiêm ngặt về chất lượng không khí. Ví dụ như phòng sạch, bệnh viện, phòng mổ, phòng thí nghiệm, phòng lab, nhà máy sản xuất linh kiện điện tử – bán dẫn, khu vực chế biến dược phẩm,…
Bộ lọc Fan Filter Unit có khả năng hoạt động độc lập, thiết bị có thể sử dụng không khí trực tiếp từ môi trường bên ngoài, xử lý và cung cấp đến khu vực cần kiểm soát mà không cần thông qua hệ thống HVAC, AHU hay FCU.
==> Tìm mua Thiết bị FFU phòng sạch chất lượng cao!
2. Fan Filter Unit và các giải pháp lọc khí khác
Fan Filter Unit là giải pháp lọc khí tích hợp quạt và màng lọc HEPA/ULPA, thường được lắp đặt trực tiếp trên trần của phòng sạch.
Thiết bị được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng cần linh hoạt như phòng sạch mô-đun, cải tạo nhà xưởng cũ hoặc các khu vực không thể dùng hệ thống HVAC trung tâm, nhờ khả năng mở rộng, lắp đặt nhanh và dễ bảo trì.
Ngoài FFU, một số giải pháp lọc khí khác như:
- AHU (Air Handling Unit): Hệ thống xử lý khí trung tâm, thường dùng cho các nhà máy lớn. Có thể tích hợp nhiều tầng lọc, xử lý nhiệt độ – độ ẩm – khí tươi, nhưng chi phí đầu tư và vận hành cao hơn.
- Hepa Box: Thiết bị lọc HEPA gắn cuối đường ống gió, giúp nâng cao chất lượng khí tại điểm cấp. Thích hợp với hệ thống HVAC có kiểm soát dòng khí ổn định.
- Laminar Flow Cabinet / Clean Bench: Dùng trong phòng sạch cục bộ, bảo vệ sản phẩm hoặc mẫu khỏi nhiễm bẩn trong quá trình thao tác.
- BFU (Blower Filter Unit): Tương tự FFU nhưng có thể điều chỉnh linh hoạt tốc độ quạt và cung cấp khí sạch cho các khu vực cần kiểm soát nghiêm ngặt hơn.
Mỗi giải pháp lọc khí đều có những ưu điểm riêng, nhưng việc lựa chọn phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của từng môi trường, cấp độ sạch và tính chất hoạt động của phòng sạch.
So sánh BFU và FFU
| Tiêu chí | BFU | FFU |
| Chức năng chính | Cung cấp không khí sạch và kiểm soát luồng khí, thường tích hợp với đèn & quạt | Cung cấp không khí sạch cho khu vực làm việc hoặc phòng sạch |
| Vị trí lắp đặt | Trần phòng sạch hoặc hộp lọc dạng chiếu sáng kết hợp | Trần phòng sạch (áp trần) |
| Hướng dòng khí | Thổi xuống hoặc hỗn loạn | Thổi xuống (laminar) |
| Tính linh hoạt | Tích hợp nhiều thiết bị, không có tính linh hoạt | Khả năng linh hoạt cao, dễ bố trí theo từng vùng |
| Khả năng điều chỉnh | Tốc độ quạt thường cố định hoặc điều chỉnh ở một số mức độ | Có thể điều chỉnh tốc độ quạt linh hoạt |
| Hệ thống lọc khí | Tích hợp bộ lọc HEPA hoặc ULPA để lọc hạt bụi siêu nhỏ | |
| Khả năng hoạt động độc lập | Có thể hoạt động độc lập hoặc kết hợp với hệ thống | Thường lắp đặt độc lập cho từng khu vực riêng biệt |
3. Cấu tạo chi tiết của bộ lọc khí
Bộ lọc khí được thiết kế gồm các thành phần chính sau:
- Vỏ hộp: Đóng vai trò bảo vệ và cố định toàn bộ cấu trúc thiết bị, thường được chế tạo từ thép mạ kẽm sơn tĩnh điện hoặc inox để đảm bảo độ bền và chống ăn mòn.
- Mặt nạ khuếch tán: Có chức năng phân phối luồng khí đồng đều theo phương thẳng đứng, giúp tối ưu hiệu quả lọc và duy trì môi trường sạch.
- Hệ thống quạt: Tạo áp lực hút không khí, đẩy qua các lớp lọc để loại bỏ bụi bẩn và tạp chất trước khi cấp vào khu vực cần kiểm soát.
- Bộ lọc khí: Gồm bộ lọc sơ cấp và lọc tinh
- Bộ điều khiển quạt: Cho phép điều chỉnh tốc độ quạt ở nhiều mức khác nhau, phù hợp với nhu cầu sử dụng.
- Bộ điều khiển điện tử: Chứa bảng mạch và linh kiện điện tử, giúp kiểm soát toàn bộ hoạt động của thiết bị.
Trong các thành phần trên, bộ lọc khí và hệ thống quạt là hai yếu tố quan trọng cần được bảo trì thường xuyên, do ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng không khí sạch và hiệu suất hoạt động của thiết bị.
Hệ thống lọc khí trong Fan Filter Unit
FFU tích hợp hai cấp lọc chính:
- Lọc sơ cấp: Có vai trò ngăn chặn các hạt bụi lớn và sợi thô, từ đó giảm tải cho bộ lọc chính và kéo dài chu kỳ thay thế.
- Lọc tinh HEPA/ULPA: Đây là lớp bảo vệ quan trọng nhất, lớp lọc cuối cùng giúp loại bỏ tới 99.97% – 99.9999% các hạt bụi siêu mịn ≥ 0.3 micron (hoặc 0.1 micron đối với ULPA), giúp FFU đạt chuẩn khí sạch ISO Class 1–8.
Nếu thiếu 2 lớp lọc này, FFU chỉ là quạt thông gió thông thường.
Các loại lọc hepa phổ biến:
| Loại lọc | Hiệu suất lọc | Kích thước hạt lọc được | Ứng dụng |
| H10 – H12 | 85% – 99.5% | ≥ 0.3 micron | HVAC, phòng sạch cơ bản |
| H13 | ≥ 99.95% | ≥ 0.3 micron | Phòng sạch dược phẩm, thực phẩm |
| H14 | ≥ 99.995% | ≥ 0.3 micron | Sản xuất điện tử, thiết bị y tế |
| ULPA U15 | ≥ 99.9995% | ≥ 0.12 micron | Bán dẫn, vi sinh, nghiên cứu |
| ULPA U16–U17 | ≥ 99.9999% | ≥ 0.1 micron | ISO Class 1–2, môi trường siêu sạch |
BFU và FFU đều là giải pháp hiệu quả trong việc cung cấp không khí sạch, nhưng mỗi loại phù hợp với những nhu cầu khác nhau. Lựa chọn giữa chúng phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của môi trường làm việc.
4. Nguyên lý hoạt động của FFU phòng sạch
FFU phòng sạch hoạt động dựa trên nguyên lý hút không khí từ môi trường bên ngoài, sau đó đẩy dòng khí qua các lớp màng lọc chất lượng cao như HEPA hoặc ULPA. Quá trình này loại bỏ hoàn toàn các hạt bụi, vi khuẩn và virus, giúp tạo ra nguồn không khí sạch.
Dòng khí sạch sau khi được lọc sẽ được thổi theo phương thẳng đứng xuống dưới theo dạng dòng khí tầng (laminar flow) xuống khu vực cần kiểm soát , đảm bảo môi trường phòng sạch luôn đạt tiêu chuẩn.
Để duy trì luồng không khí tuần hoàn và ổn định, một hệ thống hút thường được lắp đặt phía dưới khu vực lắp đặt. Hệ thống này thu lại không khí sạch đã được cấp, sau đó đưa trở lại vào quạt để tiếp tục chu trình lọc, tạo nên một vòng tuần hoàn khí hiệu quả và liên tục.
5. FFU trong phòng sạch di động – Clean Booth
Clean Booth là giải pháp kiểm soát môi trường sạch linh hoạt, được thiết kế dạng mô-đun, có thể lắp đặt nhanh chóng trong nhiều khu vực mà không cần cải tạo hạ tầng lớn. Trong hệ thống này, Fan Filter Unit là thiết bị quan trọng giúp duy trì môi trường đạt chuẩn.
Nhờ khả năng hoạt động động lập, thiết bị thường được lắp đặt trên trần của Clean Booth.
Công dụng của FFU trong Clean Booth:
- Tạo dòng khí sạch ổn định, giảm thiểu phát tán hạt bụi trong không gian làm việc
- Lọc khí tại chỗ, loại bỏ tới 99.999% bụi mịn, vi khuẩn ≥ 0.3 micron (HEPA) hoặc ≥ 0.1 micron (ULPA).
- Duy trì áp suất dương nhẹ bên trong phòng sạch để ngăn bụi từ ngoài xâm nhập.
- Số lượng FFU có thể tăng giảm tùy theo cấp độ sạch và quy mô sử dụng.
Clean Booth tích hợp FFU thường được sử dụng trong các ngành: linh kiện điện tử, dược phẩm, thực phẩm chức năng, phòng R&D hoặc khu vực đóng gói vô trùng.
6. Khi nào nên sử dụng FFU để xử lý không khí sạch
Doanh nghiệp nên cân nhắc sử dụng Fan Filter Unit trong các trường hợp sau:
- Không gian trần hạn chế: Với thiết kế mỏng, tích hợp quạt và lọc, thiết bị có thể lắp trực tiếp lên trần phòng mà không cần hệ thống ống gió phức tạp, phù hợp cho không gian thấp hoặc trần kỹ thuật chật hẹp.
- Cần nâng cấp hoặc mở rộng hệ thống lọc khí: Dễ dàng mở rộng khu vực sạch hoặc nâng cấp độ sạch cục bộ mà không cần thay đổi toàn bộ hệ thống HVAC hiện có.
- Hệ thống AHU không đáp ứng đủ yêu cầu: Trường hợp AHU không thể duy trì áp suất hay lưu lượng khí đủ lớn cho các màng lọc HEPA/ULPA, FFU với quạt tích hợp sẽ đảm bảo hiệu quả lọc đạt chuẩn (đặc biệt với ISO Class 5 trở lên).
- Kiểm soát khu vực sạch cục bộ: Kiểm soát lưu lượng và chất lượng khí tại từng khu vực riêng biệt, tạo vùng sạch riêng như trong khu đóng gói, R&D hoặc bảo vệ sản phẩm nhạy cảm,…
- Tối ưu chí phí vận hành và bảo trì: Nhờ khả năng hoạt động độc lập, tiết kiệm điện và bảo trì dễ dàng, thiết bị giúp giảm đáng kể chi phí bảo dưỡng và năng lượng so với hệ thống khí trung tâm truyền thống.
Bài viết trên vừa tổng hợp những thông tin về FFU là gì. Hy vọng những thông tin này sẽ thực sự có ích cho những ai đang tìm kiếm thiết bị này. SUNTECH cảm ơn bạn đọc đã theo dõi!
