Fan Filter Unit và lọc Hepa VCR

1. Giới thiệu chung

Trong các nhà máy dược phẩm đạt chuẩn WHO-GMP hoặc EU-GMP, FFU – Fan Filter Unit là thiết bị không thể thiếu để duy trì dòng khí sạch, ổn định áp suất và bảo vệ môi trường sản xuất vô trùng. Sau một thời gian sử dụng, khi luồng khí yếu hoặc chênh áp tăng cao, phản ứng đầu tiên của nhiều kỹ sư vận hành thường là: “thay HEPA Filter là xong.”
Tuy nhiên, thực tế không đơn giản như vậy.
Có những trường hợp, việc thay lọc HEPA không còn đủ để giúp FFU hoạt động hiệu quả. Motor yếu, tụ điện xuống cấp, tiếng ồn tăng bất thường, điện năng tiêu thụ cao… là những dấu hiệu cho thấy: đã đến lúc cần thay toàn bộ quạt FFU.
Vậy, khi nào nên thay toàn bộ quạt FFU thay vì chỉ thay lọc?
Bài viết này sẽ giúp anh em kỹ thuật và quản lý nhà máy nhận diện đúng thời điểm, đánh giá chính xác tình trạng thiết bị và đưa ra quyết định tối ưu – để đảm bảo phòng sạch luôn đạt chuẩn, tiết kiệm chi phí vận hành và sẵn sàng vượt audit GMP.

Xem thêm: GMP là gì? Yêu cầu, Nguyên tắc và Phân loại các tiêu chuẩn GMP | GMP EU, GMP WHO, cGMP, Pics GMP

2. Sự khác biệt giữa thay HEPA Filter và thay toàn bộ quạt FFU

Trong công tác bảo trì hệ thống phòng sạch, nhiều kỹ thuật viên có thói quen xử lý hiện tượng FFU hoạt động yếu bằng cách thay màng lọc HEPA. Cách làm này hoàn toàn hợp lý nếu nguyên nhân bắt nguồn từ màng lọc bị tắc. Tuy nhiên, không phải lúc nào việc thay HEPA cũng mang lại hiệu quả mong muốn, đặc biệt khi các thành phần cơ điện trong FFU đã xuống cấp. Trong những trường hợp như vậy, việc thay toàn bộ quạt FFU là lựa chọn chính xác hơn.
Sự khác biệt giữa thay Hepa Filter và thay toàn bộ quạt FFU
Thay HEPA Filter – giải pháp duy trì khả năng lọc khí
  • Áp dụng hiệu quả khi:
  • FFU vẫn hoạt động ổn định, motor khỏe,
  • Lưu lượng gió giảm do bụi bám dày trên màng lọc.
  • Chi phí thấp, dễ thực hiện, không cần tháo toàn bộ thiết bị.
  • Thường được thực hiện định kỳ trong các chương trình bảo trì phòng sạch.
  • Tuy nhiên, nếu FFU đã vận hành liên tục nhiều năm, việc chỉ thay HEPA Filter sẽ không đủ để cải thiện hiệu suất vận hành chung của thiết bị.
Thay toàn bộ quạt FFU – giải pháp khi thiết bị đã suy giảm hiệu suất tổng thể
  • Cần xem xét thay thế khi:
  • Motor FFU hoạt động yếu, tiêu thụ điện tăng cao,
  • Tụ điện bị phù, rò rỉ dầu hoặc giảm điện dung,
  • Quạt FFU phát tiếng ồn lớn, rung mạnh,
  • Gió ra yếu dù đã thay màng lọc mới.
  • Phù hợp với các nhà máy:
  • Đang chuẩn bị audit GMP hoặc nâng cấp lên chuẩn cao hơn như EU-GMP,
  • Yêu cầu đồng bộ hiệu suất các thiết bị trong khu vực,
  • Đã vận hành FFU liên tục trên 5–7 năm mà chưa từng đại tu hoặc thay mới.
Việc lựa chọn giải pháp phù hợp giữa thay HEPA và thay toàn bộ FFU cần dựa vào dữ liệu thực tế và đánh giá kỹ lưỡng hiệu suất của thiết bị.

3. 5 tình huống nên thay toàn bộ quạt FFU thay vì chỉ thay HEPA Filter

5 Tình huống nên thay toàn bộ quạt FFU thay vì chỉ thay Hepa Filter

1. FFU đã vận hành liên tục trên 5–7 năm

Dù có thay HEPA Filter thường xuyên, nhưng nếu quạt FFU đã vận hànamWWWWWWWWWWWWWnamWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWW mà chưa từng được đại tu, thì motor, tụ điện và cánh quạt đều đã suy giảm hiệu suất. Việc cố duy trì các thiết bị cũ có thể khiến hệ thống hoạt động kém ổn định, phát sinh nhiều lỗi không rõ nguyên nhân, gây ảnh hưởng đến sản xuất và kiểm định.

2. Tiêu hao điện năng tăng bất thường dù đã thay HEPA mới

Khi điện năng tiêu thụ của hệ thống FFU tăng cao bất thường, nhưng màng lọc HEPA đã được thay mới, rất có thể nguyên nhân nằm ở motor đã yếu, tụ điện mất khả năng tích điện hoặc cánh quạt lệch tâm. Trong trường hợp này, thay FFU giúp tránh tình trạng “ngốn điện âm thầm”, nhất là ở các nhà máy đang áp dụng tiêu chuẩn năng lượng.

3. Quạt rung mạnh, phát tiếng ồn lớn dù lọc sạch

Nếu FFU rung nhiều, tạo ra tiếng gió lạ, ù hoặc rít liên tục, thì vấn đề không còn nằm ở màng lọc nữa. Đây thường là dấu hiệu của trục quạt lệch, bạc đạn mòn, hoặc mất cân bằng động. Tiếng ồn không chỉ ảnh hưởng đến nhân sự mà còn gây nhiễu trong khu vực yêu cầu độ sạch cao. Thay quạt toàn bộ là giải pháp cần thiết trong trường hợp này.

4. Tốc độ gió không đạt chuẩn sau khi thay HEPA

Sau khi thay màng lọc HEPA, nếu tốc độ gió vẫn yếu hơn thiết kế (thường dưới 0.36 m/s đối với chuẩn 0.45 m/s ±20%), có thể motor đã quá tải hoặc công suất quạt không còn đủ. Lúc này, chỉ thay lọc không còn hiệu quả – cần thay FFU để đảm bảo lưu lượng khí và cấp độ sạch theo yêu cầu GMP.

5. Hệ thống cần đồng bộ hóa để vượt audit GMP hoặc nâng cấp BMS

Trong các nhà máy dược chuẩn EU-GMP, việc đồng bộ hóa toàn bộ thiết bị – bao gồm FFU – theo hiệu suất, năm sản xuất, khả năng kết nối BMS là rất quan trọng. Nếu hệ thống FFU cũ không đáp ứng tiêu chí này, việc thay thế đồng loạt bằng model mới sẽ giúp nhà máy vượt qua audit dễ dàng hơn, đồng thời chuẩn bị nền tảng cho tự động hóa.

4. Lợi ích khi thay mới FFU thay vì sửa từng phần

Nhiều nhà máy dược phẩm có xu hướng sửa từng bộ phận của FFU khi phát sinh sự cố: thay tụ điện khi tụ hỏng, thay motor khi quá tải, thay lọc khi áp suất tăng. Tuy nhiên, cách làm này chỉ giải quyết vấn đề trước mắt và có thể tạo ra hệ thống FFU hoạt động không đồng đều, tiềm ẩn rủi ro lớn trong dài hạn.
Dưới đây là những lợi ích rõ rệt khi lựa chọn thay mới toàn bộ quạt FFU:
Lợi ích khi thay mới FFU thay vì sửa từng phần

1. Đảm bảo hiệu suất đồng đều trong toàn hệ thống

Khi các FFU mới được lắp đặt cùng lúc, hiệu suất gió, độ ổn định và chất lượng lọc khí được đồng bộ. Điều này đặc biệt quan trọng trong các khu vực cấp độ sạch cao như Grade A/B, nơi luồng khí cần nhất quán tuyệt đối để tránh hiện tượng đảo chiều dòng khí và nhiễm chéo.

2. Giảm thiểu điện năng tiêu thụ, tối ưu chi phí vận hành

FFU thế hệ mới (đặc biệt là loại dùng quạt EC – Electronically Commutated) tiêu hao điện ít hơn đáng kể so với dòng motor AC cũ. Với hàng trăm thiết bị FFU hoạt động 24/7, việc thay mới có thể giúp tiết kiệm một khoản điện năng rất lớn mỗi tháng.

3. Tăng độ tin cậy và hạn chế rủi ro trong vận hành

Một hệ thống FFU đồng bộ mới sẽ giúp nhà máy tránh được các lỗi kỹ thuật vặt vãnh như:
  • Motor cháy giữa ca sản xuất,
  • Quạt dừng đột ngột gây sụt áp,
  • FFU hoạt động không ổn định dẫn đến kiểm định không đạt.

4. Đáp ứng yêu cầu kiểm tra và chứng nhận GMP khắt khe hơn

Trong các đợt audit của cơ quan quản lý dược phẩm (như Bộ Y tế, WHO, EMA...), hồ sơ về tuổi thọ thiết bị, hiệu suất thực tế, đồng bộ hệ thống là các tiêu chí bắt buộc. Việc chủ động thay FFU mới giúp nhà máy tăng cơ hội đạt chứng nhận ngay từ lần đầu mà không phải xử lý khẩn cấp khi audit đã cận kề.

5. Dễ dàng tích hợp hệ thống điều khiển thông minh (BMS)

Các FFU thế hệ mới có thể kết nối trực tiếp với hệ thống quản lý tòa nhà (BMS), cho phép theo dõi từ xa lưu lượng, tốc độ gió, chênh áp và trạng thái vận hành. Đây là yếu tố quan trọng nếu nhà máy hướng đến mô hình sản xuất tự động hóa, tiết kiệm nhân lực và tăng độ chính xác.

5. Gợi ý kiểm tra trước khi ra quyết định thay FFU

Việc thay toàn bộ FFU Fan Filter Unit là một khoản đầu tư đáng kể, vì vậy trước khi đưa ra quyết định, nhà máy cần tiến hành kiểm tra kỹ lưỡng để đảm bảo giải pháp thay mới là cần thiết và tối ưu chi phí. Dưới đây là các bước đánh giá khuyến nghị:

1. So sánh chi phí thay thế từng phần với chi phí thay mới toàn bộ

Tính tổng chi phí thay HEPA Filter + thay motor + thay tụ điện + công sửa chữa.
So sánh với giá mua và lắp đặt FFU mới.
→ Nếu chi phí sửa chữa vượt 60–70% chi phí mua mới, nên ưu tiên thay toàn bộ.

2. Kiểm tra dòng tải và công suất tiêu thụ điện của FFU

Sử dụng ampe kìm để đo dòng điện từng quạt.
Nếu dòng điện cao bất thường, dao động lớn giữa các FFU, chứng tỏ thiết bị đã xuống cấp, tiêu tốn năng lượng nhiều hơn mức bình thường.

3. Đo tốc độ gió và lưu lượng khí sau khi đã thay HEPA Filter

Sử dụng anemometer hoặc balometer.
Nếu tốc độ gió không đạt chuẩn thiết kế (0.45 m/s ±20%) dù lọc mới → quạt không còn đủ lực đẩy khí → cần thay thế.

4. Đánh giá độ rung, tiếng ồn và nhiệt độ motor khi vận hành

Quạt rung mạnh, phát tiếng ồn lớn, vỏ motor nóng bất thường là dấu hiệu nguy hiểm.
Những dấu hiệu này không khắc phục được bằng việc thay HEPA, và thường tái phát ngay sau khi sửa.

5. Rà soát tuổi thọ và lịch sử vận hành thiết bị

Kiểm tra số giờ vận hành tích lũy (nếu có BMS).
Nếu FFU đã vận hành liên tục trên 5–7 năm, chưa từng được đại tu → rủi ro kỹ thuật rất cao.
Khi các chỉ số trên cho thấy FFU đã không còn đảm bảo hiệu suất, tuổi thọ và độ ổn định, thì việc thay mới là cần thiết để bảo vệ hệ thống phòng sạch, tránh dồn rủi ro vào thời điểm sát audit hoặc trong quá trình sản xuất.

6. Kết luận

Không phải lúc nào luồng gió yếu hay chênh áp tăng cao cũng chỉ đơn giản là do màng lọc HEPA tắc. Trong nhiều trường hợp, đó là dấu hiệu cho thấy quạt FFU đã xuống cấp toàn diện và việc thay lọc không còn đủ để phục hồi hiệu suất.
Việc nhận diện đúng thời điểm để thay toàn bộ quạt FFU không chỉ giúp duy trì ổn định cấp độ sạch theo tiêu chuẩn WHO-GMP hoặc EU-GMP, mà còn:
  • Tiết kiệm chi phí vận hành dài hạn,
  • Giảm rủi ro mất ổn định trong quá trình sản xuất,
  • Tăng khả năng vượt qua các kỳ audit khắt khe,
  • Và đặc biệt là chuẩn bị nền tảng cho việc tích hợp BMS hoặc nâng cấp tự động hóa.
Nếu nhà máy của bạn đang vận hành với hệ thống FFU đã cũ, không đồng đều về hiệu suất, hoặc thường xuyên gặp sự cố dù đã thay HEPA định kỳ, hãy xem xét đánh giá toàn bộ hệ thống quạt. Một quyết định thay thế đúng lúc sẽ giúp tiết kiệm chi phí sửa chữa lặp lại và đảm bảo sản xuất không bị gián đoạn.
Hieu VCR