CN208998213U - 能检测腐蚀性气体的ffu装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能检测腐蚀性气体的FFU装置，包括FFU本体，FFU本体包括设有通道结构的箱体、驱动气流流经通道结构的风机单元、对流经通道结构的气流进行过滤的过滤单元、与流经通道结构的腐蚀性气体接触的腐蚀试片以及检测腐蚀试片电性能参数的检测单元。本实用新型根据检测单元检测腐蚀试片的电性能参数变化，进而确定腐蚀试片所接触的气流是否含有腐蚀性气体，如含有腐蚀性气体，可及时停止该FFU及其下方的机台的工作，防止更大量的腐蚀性气体进入洁净空间中及位于被污染FFU下方机台上产品被污染，由于FFU基本布满洁净空间的上方且不同腐蚀试片接触不同通道结构的气流，因此，能够实现检测的全面性和准确性。

Description

能检测腐蚀性气体的FFU装置

技术领域

本实用新型涉及送风过滤领域，具体涉及一种能检测腐蚀性气体的FFU装置。

背景技术

风机过滤机组是一种自带动力的送风过滤装置，英文全称为（Fan Filter Unit），简称FFU，是一种具有过滤功效的模块化的末端送风装置。FFU风机过滤机组可模块化使用。目前，FFU风机过滤机组广泛应用于无尘室、无尘操作台、无尘生产线、组装式无尘室和局部百级等场合。利用FFU风机过滤机组可制作简易洁净工作台，洁净棚，洁净传递柜、洁净存衣柜等洁净空间，FFU中大都装有高效过滤器（HEPA）或超高效过滤器（ULPA），对控制普通的污染物粒子非常有效，但是，对于一些腐蚀性气体（如氯气、氯化氢、硫化物、氮化物等）则没有作用。

现有技术中，通常采用点监测的方法实时监测洁净空间中的腐蚀性气体，即在洁净空间中布置多个采样点，然后将采集到的气体通过管路送至分析设备，分析设备对气体进行分析以测定气体中是否含有腐蚀性气体，如含有，则及时停止采样点所在位置的机台的工作，防止产品被污染。

然而，在洁净空间中布置多个采样点并且通过管路采样然后进行气体分析存在以下缺陷：首先，受限于管路的长度，对于大面积的厂房无法做到采样点的全面覆盖，无法做到全面监测；其次，由于每台分析设备连接多个不同的采样点，分析设备中会残留有前道分析的气流，无法保证后道分析气体的纯度，监测不准确；再次，由于每台分析设备可以连接的管路是有限的，所以连接的采样点也是有限的，需要配备多台分析设备，分析设备仪器昂贵，成本高。综上所述，采用点监测的方法，很难做到监测的全面性和准确性且成本高昂。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能检测腐蚀性气体的FFU装置，能够实现腐蚀性气体检测的全面性和准确性且节省成本。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种能检测腐蚀性气体的FFU装置，包括FFU本体，所述FFU本体包括设有通道结构的箱体、驱动气流流经所述通道结构的风机单元以及对流经所述通道结构的气流进行过滤的过滤单元；

其中，所述FFU装置还包括与流经所述通道结构的腐蚀性气体接触的腐蚀试片和检测所述腐蚀试片电性能参数的检测单元。

上文中，所述腐蚀试片是一种具有一定电阻值的导体或半导体，其与腐蚀性气体接触后会发生腐蚀，导致其本身的电阻值会发生改变。本申请的核心正是利用了这一点，通过腐蚀试片本身的电阻值的变化，配合检测单元来检测腐蚀性气体是否存在。

至于腐蚀试片的形状，其可以是片形、条形、棒形或其他本领域常用的形状，本申请不作限制。

上述技术方案中，所述腐蚀试片为待测电阻，所述检测单元为测电阻电路。

上述技术方案中，所述腐蚀试片和所述检测单元组成惠斯通电桥测电阻电路，所述腐蚀试片作为所述惠斯通电桥测电阻电路的待测电阻。

上述技术方案中，所述腐蚀试片和所述检测单元组成伏安法测电阻电路，所述腐蚀试片作为所述伏安法测电阻电路的待测电阻。

上述技术方案中，所述腐蚀试片设于所述FFU本体的气流输入侧。

上述技术方案中，所述风机单元和所述检测单元共用同一单片机。

上述技术方案中，所述FFU装置模块化设置。

上述技术方案中，所述腐蚀试片为铁片、铜片、银片或半导体。上述半导体例如为硅、锗、砷化镓等。

上述技术方案中，所述箱体包括外壳，所述外壳围成内腔并分别设有贯通的进风口和出风口，所述进风口、所述内腔以及所述出风口构成所述通道结构。

上述技术方案中，所述过滤单元设于所述风机单元的气流输出侧。

上述技术方案中，所述风机单元包括带动气流运动的叶轮和带动所述叶轮运动的电机。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

（1）本实用新型公开的能检测腐蚀性气体的FFU装置，通过设置腐蚀试片和检测单元，腐蚀试片与流经通道结构的腐蚀性气体接触，检测单元检测腐蚀试片的电性能参数，根据腐蚀试片电性能参数的变化，进而确定腐蚀试片所接触的气流是否含有腐蚀性气体，如含有腐蚀性气体，可及时停止该FFU及其下方机台的工作，防止更大量的腐蚀性气体进入洁净空间中及位于被污染FFU下方机台上产品被污染，一方面，由于FFU基本布满洁净空间的上方，因此，每个FFU所对应检测单元能对该FFU所对应的洁净空间的一个区域进行监测，通过区域化监测以实现检测的全面性，另一方面，不同腐蚀试片接触不同通道结构的气流，气流不会交叉，因此，能够实现检测的准确性，另外，由于采用电路和单片机进行检查，不需要昂贵的分析设备，大大降低了监测成本；

（2）本实用新型公开的能检测腐蚀性气体的FFU装置，腐蚀试片设于FFU本体的气流输入侧，可使腐蚀性气体尽可能多、并及时附着于腐蚀试片上，提高检测效率；

（3）本实用新型公开的能检测腐蚀性气体的FFU装置，风机单元与检测单元共用同一单片机，可节省单片机，进而降低成本，同时减少检测单元所占用的空间；

（4）本实用新型公开的能检测腐蚀性气体的FFU装置，FFU装置模块化设置，即FFU本体、腐蚀试片以及检测单元组成一个整体，方便安装，且易于推广应用。

附图说明

图1是本实用新型公开的FFU装置的结构示意图；

图2是本实用新型公开的惠斯通电桥测电阻电路的原理图；

图3是本实用新型公开的伏安法测电阻电路的原理图。

其中：10、箱体；11、通道结构；11a、内腔；11b、进风口；11c、出风口；12、外壳；20、风机单元；21、叶轮；22、电机；30、过滤单元；40、腐蚀试片。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例一

参见图1，如其中的图例所示，一种能检测腐蚀性气体的FFU装置，包括FFU本体，FFU本体包括设有通道结构11的箱体10、驱动气流流经通道结构11的风机单元20以及对流经通道结构11的气流进行过滤的过滤单元30，FFU装置还包括与流经通道结构11的腐蚀性气体接触的腐蚀试片40和检测腐蚀试片40电性能参数的检测单元。

上文中，腐蚀试片40为待测电阻，检测单元为测电阻电路，腐蚀试片40和检测单元组成惠斯通电桥测电阻电路，腐蚀试片40作为惠斯通电桥测电阻电路的待测电阻。

以惠斯通平衡电桥为例，原理如图2所示，标准电阻R0 、R1、R2及待测电阻RX连成四边形，每一条边称为吊桥的一个臂，在对角A和C之间接电源E，在对角B和D之间接检流计。因此电桥由4条臂、电源和检流计三部分组成，当开关KE和KG接通后，各条支路中均有电流通过，检流计支路起了沟通ABC和ADC两条支路的作用。好像一座桥一样，故称为“电桥”。适当调节R0、R1和R2的大小，可以使桥上没有电流通过，即通过检流计的电流IG=0，这时，B，D两点的电势相等。电桥的这种状态称为平衡状态。这时A，B之间的电势差等于A，D之间的电势差，B，C之间的电势差等于D，C之间的电势差，设ABC支路中的电流分别为I1和I2，由欧姆定律得

I1RX=I2R1；

I1R0=I2R2；

两式相除，得

RX/R0=R1/R2 （1）

（1）公式称为电桥的平衡条件，由（1）公式得

RX=（R1/R2）R0 （2）

根据公式（2）即可求得待测电阻的阻值大小。

上文中，箱体10包括外壳12，外壳12围成内腔11a并分别设有贯通的进风口11b和出风口11c，进风口11b、内腔11a以及出风口11c构成通道结构11，过滤单元30设于风机单元20的气流输出侧，风机单元20包括带动气流运动的叶轮21和带动叶轮21运动的电机22。

优选的，腐蚀试片40设于FFU本体的气流输入侧，风机单元20和检测单元共用同一单片机，FFU装置模块化设置，腐蚀试片40为铁片、铜片、银片或半导体，上述半导体例如为硅、锗、砷化镓等。

在实际使用时，通过单片机控制风机单元20的运行和控制检测单元的调节及待测电阻阻值的计算，上述能检测腐蚀性气体的FFU装置密布于洁净室的天花板上，实时监测每个腐蚀试片的电性能参数，如某个腐蚀试片的电性能参数按照一个趋势持续发生变化，则判断该腐蚀试片所对应的通道结构中流经的气体中含有腐蚀性气体，及时关闭腐蚀性气体所流经通道结构所在的FFU并停止该FFU下方机台的工作。例如，当腐蚀试片的实时阻值相对于初始阻值呈正向变化时（即实时阻值不断上升），则判断待测电阻所接触气流含有腐蚀性气体。由于腐蚀试片具有较长的寿命，可以使用比较长的时间，因此，在每次进行监测时，都需要和试片开始测试时的实时阻值进行比较。

实施例二

其余与实施例一相同，不同之处在于，腐蚀试片和检测单元组成伏安法测电阻电路，腐蚀试片作为伏安法测电阻电路的待测电阻。原理如图3所示

伏安法测电阻是使用电流表和电压表直接测量待测电阻的常见方法，通过利用部分电路欧姆定律：R=U/I来测出电阻值。用电流表测出在此电压下通过未知电阻的电流，然后计算出未知电阻的阻值，大致分为两种，电流表内接和电流表外接，所谓外接内接，即为电流表接在电压表的外面或里面，具体步骤如下：

（1）调节电流表A和电压表V的指针到零刻度，按电路图连接实物，调节滑动变阻器R’的阻值最大端；

（2）闭合开关S，调节滑动变阻器R’的滑片至适当位置，分别读出电流表A的示数I、电压表V的示数U，

（3）根据公式R=U/I计算出R的值。

根据上述方法，调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端电压，多测几组R的值。

实施例三

其余与实施例一或二相同，不同之处在于，上述检测单元为欧姆表或万用表。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种能检测腐蚀性气体的FFU装置，包括FFU本体，所述FFU本体包括设有通道结构（11）的箱体（10）、驱动气流流经所述通道结构（11）的风机单元（20）以及对流经所述通道结构（11）的气流进行过滤的过滤单元（30）；

其特征在于，所述FFU装置还包括与流经所述通道结构（11）的腐蚀性气体接触的腐蚀试片（40）和检测所述腐蚀试片（40）电性能参数的检测单元。

2.根据权利要求1所述的FFU装置，其特征在于，所述腐蚀试片（40）为待测电阻，所述检测单元为测电阻电路。

3.根据权利要求2所述的FFU装置，其特征在于，所述腐蚀试片（40）和所述检测单元组成惠斯通电桥测电阻电路，所述腐蚀试片（40）作为所述惠斯通电桥测电阻电路的待测电阻。

4.根据权利要求2所述的FFU装置，其特征在于，所述腐蚀试片（40）和所述检测单元组成伏安法测电阻电路，所述腐蚀试片（40）作为所述伏安法测电阻电路的待测电阻。

5.根据权利要求1所述的FFU装置，其特征在于，所述腐蚀试片（40）设于所述FFU本体的气流输入侧。

6.根据权利要求1所述的FFU装置，其特征在于，所述风机单元（20）和所述检测单元共用同一单片机。

7.根据权利要求1所述的FFU装置，其特征在于，所述FFU装置模块化设置。

8.根据权利要求1所述的FFU装置，其特征在于，所述腐蚀试片为铁片、铜片、银片或半导体。

9.根据权利要求1所述的FFU装置，其特征在于，所述箱体(10)包括外壳（12），所述外壳（12）围成内腔（11a）并分别设有贯通的进风口（11b）和出风口（11c），所述进风口（11b）、所述内腔（11a）以及所述出风口（11c）构成所述通道结构（11）。

10.根据权利要求1所述的FFU装置，其特征在于，所述过滤单元（30）设于所述风机单元(20)的气流输出侧。