팬 필터 유닛의 높은 내환경 성능과 배기 성능을 양립한 팬이란?

현행 모터가 「톱 러너 기준」의 영향으로 입수 곤란하게…

의료나 식품 메이커용의 클린 룸이나 클린 부스의 설계・제조를 행하는 L사. 향후, 천장 설치형의 공조 기기에 사용하고 있는 인덕션 모터가 「톱 러너 기준」의 영향에 의해 입수가 곤란해지기 때문에, 급속히 사양 변경을 행할 필요에 강요되고 있었습니다. 그러나 변화에는 몇 가지 과제가 있었습니다. L사 설계 개발부의 G 부장은 이렇게 되돌아봅니다.

"당사에서는 기존 클린 룸을 설계하는 경우 큰 시로코 팬을 인덕션 모터로 돌려 덕트를 통해 각 흡기 구멍에서 빨아들이는 방법을 사용했습니다.
그 때 여러 개소의 고밀도 필터를 통과시키기 위해서는 상당한 정압이 요구됩니다. 정압을 벌기 위해서는 날개를 고속 회전시켜야 했고, 고속 회전에 견딜 수 있는 강성이 높은 금속제 날개를 사용하고 있었습니다. 금속제 날개는 중량이 있기 때문에, 0.75kW 이상의 인덕션 모터로 돌리고 있었습니다만, 이 모터의 용량을 조속히 재검토할 필요가 있었습니다. "(G씨)

높은 배기 성능과 내환경 성능을 충족하는 팬을 찾을 수 없습니다.

그러나, 톱 러너 기준의 대상외가 되는 저용량의 인덕션 모터에서는, 배기 성능을 유지하기 위해서, 장치를 분산 설치할 필요가 있습니다. 장치의 변경에는, 신규 설계에 시간이 걸리는 데다, 덕트의 배관 작업 등에 의한 코스트 업이 발생해, 무엇보다도, 포인트가 되는 에너지 절약이 어려워져 버립니다.
거기서, 필터 직상에서 흡기를 행하는 팬 필터 유닛(FFU)의 개발을 검토했습니다만, 팬의 선정으로 막혀 버렸습니다.
「의료품, 식품을 취급하는 환경은 습도가 높기 때문에, 내환경 성능도 중요한 포인트였습니다. 하지만, 높은 배기 성능과 내환경 성능을 채우는 팬이 좀처럼 발견되지 않았습니다.」(G씨)

보호 등급 IP68의 축류 「방수팬」으로, 문제가 단번에 해결!

정보 수집을 계속하고 있던 G씨는, 문의한 메이커의 1사인 산요전기가 제안한 축류 「방수팬」에 의해, 과제를 해결할 수 있는 것을 알고 있습니다.
축류 팬은 정압을 벌 수 없다고 생각하고 검토하지 않았던 G씨는 산요전기의 제안에 처음에는 놀랐습니다. 그러나 이 제안에서 다양한 과제를 단번에 해결할 수 있음을 알게 되었습니다.

“이유를 들어 보면 축류 팬을 사용하면 적은 공간에서 필터 전면을 이용할 수 있다는 것이었습니다. 실제로 설계해 보면 흡기 기구의 설치 크기를 50% 이하로 억제해 공간 절약화도 실현할 수 있었습니다.
걱정하던 배기 능력에 대해서는 방수팬 5대를 팬 필터 유닛에 사용하여 기존의 풍량을 확보할 수 있었습니다. 한층 더 놀란 것이, 팬 1대에서 1kPa의 정압을 가지고 있었던 것입니다. 이것에 의해, 고밀도 필터에도 대응할 수 있는 것을 알았습니다. "(G씨)

내환경 성능에 대해서도, 보호 등급 「IP68」(*)로, 문제 없는 것을 알았습니다. 방수성이 높은 수지 소재를 사용해, 전자 부품도 수지로 몰딩하고 있으므로, 활전부를 물·먼지로부터 보호할 수 있다는 것이었습니다.

(*) 보호 등급 IP68 : 내진형 상시 먼지 중에도 사용할 수 있는 회전기/수중형 지정 압력의 수중에 상시 몰아도 사용할 수 있는 회전기

인덕션 모터와 비교하여 소비 전력을 20% 컷

G씨는, 즉시 샘플을 들여와 실기에 짜넣은 제품 평가에 착수했습니다.
「산요전기의 어드바이스에 근거해, 팬 필터 유닛에 방수팬을 채용한 결과, 종래의 배기 성능을 유지하면서, 소비 전력도 20% 컷 할 수 있었습니다.」(G씨)

G씨는 또한 팬의 내구성에 대해서도 문제가 없는 것을 확인합니다.
「심심한 평가 테스트 결과, 고습도 환경하에서 사용해도 전혀 고장이 없는 것을 알고, 방청 가공을 실시한 금속제의 날개와 동등 이상의 뛰어난 내환경 성능을 확신했습니다.」 G씨)

「PWM 콘 로일루 기능」으로 새로운 저소비 전력화에 기대

이러한 이점을 확인한 후, L사는 산요전기 제 「방수팬」의 채용을 결정했습니다.

"이번에 채용한 방수팬 에는 PWM 제어 로일 기능이 붙어 있기 때문에, 한층 더 소비 전력의 저감을 기대할 수 있습니다. 이번은, 일정 속도로 회전시키고 있습니다만, PWM 제어 로일 기능을 사용하면 회전 속도 제어가 가능합니다.
옵션으로서, 클린 룸 내에 센서를 설치해 상황에 따른 배기 제어를 하는 저소비 전력의 기종을 향후 검토해 가고 싶습니다. "(G씨)

「방수팬」의 채용에 대해 G씨는 이렇게 말하고 있습니다.
“산요전기 에는 팬의 효과적인 사용법과 에너지 절약 실현을 위한 조언을 받아 매우 도움이 되었습니다. 앞으로도 좋은 파트너로서 함께 고객의 이점을 추구해 나가고 싶습니다. .

방수팬에 대해서 자세한 것은「방수팬 ・ 방유팬 ・ 고저온팬 ・ 가속도 내성팬의 특징」도 봐 주세요.

게시일: 2019-02-18 00:00