Что такое фанкойлы

Принцип работы фанкойла

Климатические приборы обеспечивают циркуляцию воздуха, поддерживают заданную температуру. Они не являются автономным оборудованием, это часть настроенной системы. Работает фанкойл при помощи вентилятора и теплообменника, которые в него встроены. Заменяет водяное отопление в морозный период и кондиционеры летом, круглый год, не отступая от заданной комфортной температуры во всех помещениях.

Принцип работы фанкойла имеет сходство с функционированием кондиционера в сплит-системе, но ключевое отличие состоит в том, что в качестве теплоносителя применяется вода или антифриз, а не фреон, неспособный работать при минусовой температуре за окном. Благодаря циркулирующей по трубам жидкости, которая служит как тепло или хладоноситель, фанкойл используется круглогодично, обеспечивая централизованное отопление и кондиционирование всего здания.

Источником холода в системе служит чиллер, холодильная машина, установленная на крыше или в техническом помещении, не нуждающаяся в сложном сезонном обслуживании. При большой мощности насосного оборудования установка блока фанкойл может осуществляться на неограниченном расстоянии от чиллера в здании. Зимой автоматика переключает сеть на нагрев теплоносителя посредством отопительного котла.

схема системы чиллер-фанкойл

Понять, как работает фанкойл, несложно. Теплоноситель движется по двухтрубной системе при охлаждении помещений. При необходимости одну комнату обогреть, а другую охладить устраивается многозональная система с разделением холодной и горячей воды по разным ветвям. Применяется фанкойл с двухконтурными теплообменниками, он подсоединяется по четырехтрубной схеме к источникам тепла и холода одновременно.

Количество фанкойлов в одной комнате определяется расчётом и зависит от размеров обслуживаемых помещений, их высоты, параметров проёмов и наружных стен, максимальной летней и зимней температуры в регионе, скорости ветра. Учитываются все теплопотери в конструкциях.

Устройство фанкойла состоит из двух основополагающих частей — радиатора и вентилятора, управляемого собственным контроллером по сигналу датчика. По теплообменнику аппарата фанкойл циркулирует вода, поступающая по сети трубопроводов от чиллера или котла, а вентилятор перемещает воздушный поток из больших пространств в офисах на радиатор для прогрева или охлаждения.

Плюсы и минусы применения фанкойла

Агрегаты имеют немало достоинств, обеспечивших им широкое применение в помещениях:

Обеспечивают лучшую циркуляцию воздуха по сравнению с радиаторами отопления.

Фанкойл позволяет уменьшать температуру теплоносителя.

Система даёт возможность производить тамбурное отопление выходов из зданий с большим потоком людей.

В разводке коммуникаций подобных систем используются водопроводные теплоизолированные трубы. Выбирать фанкойл нужно из расчёта тепловой мощности для централизованного поддержания заданной температуры.

Благодаря размещению громоздких чиллеров на улице или чердаке происходит экономия полезной площади.

Фанкойл обеспечивает свободное регулирование температуры в большом количестве помещений.

Минимальные риски возникновения аварийных ситуаций.

Экологическая безопасность за счёт отсутствия в использовании фреона в качестве хладагента.

Какой приобрести фанкойл и как выбрать, проконсультируют профессионалы климатической компании. Большое значение имеют такие параметры, как мощность, размеры, производительность, схемы подключения, длина воздушной струи. Инженеры в процессе консультации продемонстрируют фото агрегатов различных производителей.

Фанкойл имеет один недостаток — иногда появляется небольшой шум при функционировании встроенного в прибор вентилятора. Инженерно-технические работники, осуществляющие монтаж климатического оборудования, рекомендуют приобретать модели с усиленной шумоизоляцией. Перед эксплуатацией необходимо правильно настроить аппарат на обогрев и охлаждение воздуха.

Устройство системы

Устройство чиллера и схема работы, а также конструкция фанкойла несколько отличаются. Для начала разберемся, что входит в общую систему чиллера-фанкойла.

Он состоит из следующих элементов:

Чиллер – это центральное охлаждающее устройство.

Фанкойлом называют локальные теплообменники.

Теплоноситель или охлаждающая жидкость. Обычно используют раствор этиленгликоля (антифриз) или простую воду.

Насосное оборудование (гидромодуль). В сложных больших системах установлены целые насосные станции.

Разводка трубопроводов.

Система автоматической регулировки.

Что такое чиллер и принцип его работы

Чиллер системы кондиционирования – это агрегат, который предназначен для нагревания или охлаждения жидкости. Жидкая среда в дальнейшем выступает теплоносителем или охладителем. Благодаря широкому диапазону мощностей чиллеры применяют в климатотехнике, фармацевтической и пищевой промышленности. Они незаменимы при охлаждении медикаментов и напитков, заливке катков, отоплении и кондиционировании частных домов и общественных заведений.

Схема чиллера напоминает конструкцию бытового холодильника. В приборе есть испаритель, конденсатор и компрессор для чиллера. Отличие от холодильника в том, что тепло прибор забирает у жидкости или отдает ей. В агрегате есть два водных контура – холодный и горячий. Эти два трубопровода не пересекаются и подают жидкость к фанкойлам.

Что такое фанкойл

Фанкойлом называют эффективный теплообменник, который подключают к трубам с холодной и горячей водой. В агрегат встроен вентилятор для улучшения теплообмена. Он установлен за теплообменником. Фанкойл подает в помещение воздух заданной температуры без использования дополнительного притока воздушных масс извне. Благодаря этому повышается энергоэффективность чиллера.

Для ручного управления обогревом помещения просто перекрывают кран, подающий холодную воду. С целью управления охлаждением здания перекрывают кран подачи горячей воды. Для автоматической регулировки на панели выставляют требуемую температуру воздуха. Для ее поддержания на заданном уровне установлены термостаты. Они регулируют потоки холодного и горячего жидкого носителя.

Типы фанкойлов

Фанкойлы можно устанавливать на потолок, стены и пол в помещении. Потолочный монтаж является предпочтительнее в том случае, если система больше предназначена для охлаждения помещения. Напольный монтаж же при обогреве постройки.

Самым востребованным является потолочный агрегат, поскольку его легко установить в ячейках подвесной системы. Потолочные модели в свою очередь бывают канальные и кассетные. Также есть моноблочные конструкции с осевым или центробежным вентилятором. Центробежные приборы создают более мощный поток воздуха, а осевые обходятся дешевле, но дают меньший напор.

Элементы фанкойлов

Теплообменник фанкойлов

Теплообменник фанкойлов выполняется из медных трубок с прикрепленными к ним алюминиевыми ребрами, по которым подается холодная или горячая вода. С одной стороны теплообменника расположены патрубки для соединения с трубопроводами и воздушные клапаны для выпуска воздуха при заполнении системы водой. Теплообменник обычно имеет два или три ряда трубок.

На фото: Теплообменник фанкойлов

Воздушный фильтр фанкойлов

Это легкосъемный моющийся сетчатый или мягкий фильтрующий элемент. В зависимости от типа фанкойла в нём могут быть установлены дополнительные воздушные фильтры для более качественной очистки воздуха. Они могут быть угольными, катехиновыми или с ионами серебра – для очистки воздуха от посторонних запахов, микробов, вирусов.

На фото: Воздушные фильтры для фанкойлов

Такие фильтры приобретаются отдельно. По размеру они небольшие, но благодаря рециркуляции при многократном прохождении через эти фильтры воздух практически полностью очищается от вредных примесей и обеззараживается.

Электродвигатель фанкойлов

В фанкойлах малой и средней мощности обычно применяются многоскоростные двигатели с переключаемым числом оборотов или регулируемые по напряжению, что позволяет обеспечить ступенчатое или плавное изменение скорости вращения вентилятора фанкойла.

На фото: Электродвигатель фанкойлов

Обычно в фанкойлах используется вентилятор центробежного типа. Он равномерно распределяет поток по всей длине фанкойла и слабо шумит. В фанкойлах малой и средней мощности, примерно до 20 кВт, устанавливаются двигатели с прямым приводом. На фанкойлах большей мощности применяются вентиляторы с клиноременной передачей.

Дренажный насос

В процессе работы фанкойла через него проходит теплый воздух из помещения, при охлаждении которого образуется влага. Если эта вода скапливается, в поддоне создаются идеальные условия для развития бактериальных и грибковых инфекций, появляется неприятный запах. Правильная организация отвода конденсата – одно из важнейших условий при монтаже климатического оборудования. Фанкойл в обязательном порядке должен быть оснащен надежной системой отвода конденсата, при этом дренажную трубку необходимо регулярно очищать – продувать воздухом и промывать водой с бытовым жирорастворителем, так как при эксплуатации, особенно постоянной и длительной, трубка сильно засоряется.

На фото: Дренажная система фанкойла

Слив конденсата из фанкойла может быть выведен на улицу, при этом жесткая или гибкая трубка для отвода конденсата фанкойла крепится к наружной стене здания. Конденсат от кондиционера может отводиться в канализацию. Необходимо учитывать, что отвод конденсата от фанкойла в канализацию самотеком возможен только при минимальном угле наклона дренажной трубы в 3 градуса, а лучше – 5 градусов. Если этот угол меньше, необходима специальная помпа – дренажный насос, при помощи которого происходит принудительный слив конденсата под давлением.

Поддон для сбора конденсата в фанкойлах

Поддон для сбора конденсата в фанкойлах обеспечивает сбор и удаление конденсата, образующегося на поверхности охлаждающего теплообменника при вертикальной или горизонтальной установке фанкойла. Иногда предусматривается дополнительный поддон для сбора конденсата, образующегося в местах подсоединения трехходовых или балансировочных клапанов при их установке в составе фанкойла. Поддон размещается в раме и фиксируется специальными направляющими на корпусе фанкойла.

На фото: Поддон для сбора конденсата в фанкойлах

Трехходовые клапаны для фанкойлов

Трехходовые клапаны могут устанавливаться отдельно в линии или встраиваться непосредственно в корпус фанкойла. В зависимости от способа управления фанкойлами трехходовой клапан либо перенаправляет подачу воды, минуя фанкойл, либо регулирует расход воды через фанкойл, в зависимости от температурных условий в помещении.

На фото: Трехходовые клапаны для фанкойлов

Установка трехходового клапана улучшает эксплуатационные характеристики системы, но ощутимо увеличивает ее стоимость, поэтому применение трехходового клапана должно быть обосновано.

Принцип работы чиллера

В качестве источника теплоносителя используется чиллер. Он повышает или понижает его температуру в зависимости от потребностей. Рабочий цикл чиллера на охлаждение следующий:

Компрессор сжимает фреон до температуры конденсации;

При переходе хладагента в жидкую фазу, его температура повышается;

В конденсаторе фреон охлаждается от воздуха или воды (в зависимости от типа чиллера);

Проходя через ТРВ (терморегулирующий вентиль) хладагент попадает в испаритель;

Давление фреона падает, он переходит в состояние газа;

При кипении (испарении) температура хладагента понижается;

Фреон охлаждает воду, которая циркулирует через фанкойл.

Если чиллер работает в режиме обогрева, цикл происходит в обратном порядке. В нем испаритель и конденсатор меняются ролями. Он нагревает воду, которая циркулирует в фанкойлах и охлаждает воздух (или воду в случае водяного чиллера) во внешней среде.

Разновидности чиллеров

Надо сказать, что фреон в системе все равно присутствует и находится он внутри холодильной машины. То есть, принцип работы чиллера, как и кондиционера, заключается в переносе тепла рабочим телом (фреоном) от одной среды к другой. В нашем случае тепло отбирается испарителем чиллера от нагретой в фанкойле воды и передается окружающему воздуху либо снова воде, что служит своего рода посредником – охладителем конденсационного блока.

Напомним, что фреон, — это газ, переходящий при стандартных условиях в жидкое агрегатное состояние. Это свойство использует устройство чиллера, где фреон испаряется в теплообменнике – испарителе. Происходит это за счет отбора энергии для парообразования у нагретой в фанкойлах воды. В результате последняя снова уходит в здание на охлаждение воздуха, а фреон, нагнетаемый компрессором, попадает во второй теплообменник – конденсатор, где он охлаждается и снова возвращается в жидкое состояние.

Процесс конденсации во втором теплообменнике чаще всего происходит под воздействием наружной среды, этот принцип использует чиллер с воздушным охлаждением. Для достижения высокой эффективности процесса воздух прогоняется сразу сквозь несколько радиаторов с помощью осевых вентиляторов, обеспечивающих потребный расход.

В климатических системах больших зданий часто задействованы чиллеры с водяным охлаждением, чей принцип действия мало чем отличается от воздушного агрегата. Только здесь для конденсации фреона установлен другой тип теплообменника, в котором циркулирует вода, она служит охладителем вместо воздуха.

В результате получается более дорогая и сложная схема с дополнительным контуром водяного охлаждения, зато холодопроизводительность такой системы выше, нежели у воздушной. Сложность и дороговизна возникают из-за того, что саму охлаждающую конденсатор воду тоже надо охлаждать, но теперь уже с помощью воздуха, а для этого требуется дополнительная установка – градирня (драйкулер). Функционирует она просто: вода проходит через несколько радиаторов, на каждом из которых установлен осевой вентилятор большой производительности, прогоняющий сквозь него мощный поток воздуха.

1 Основные достоинства кассетных фанкойлов

Фанкойлы кассетные, представляют собой встраиваемый тип оборудования, который устанавливается там, где существуют подвесные потолки. По структуре фанкойлы кассетного типа разделяются на четыре вида.

1. Однопоточный вариант. Воздух направляется строго в одном направлении.

2. С двухпоточным направлением. Поток воздуха идет по противоположным векторам.

3. Четырехпоточные фанкойлы. Задействуются одновременно четыре стороны изделия.

4. Шестипоточная модель. Принцип действия основан на спаривании двух изделий с четырьмя потоками.

Что касается их использования, то для этой цели подойдут:

• большие залы для выставок;
• спортивные сооружения закрытого типа;
• офисные помещения;
• торговые центры.

Популярностью такие модели пользуется в административных и офисных зданиях, с множеством комнат и сотрудников, каждый из которых желает иметь собственный микроклимат в своем кабинете.

Большой частный дом или коттедж, имея подвесной потолок, могут использовать кассетные фанкойлы. Довольно популярная модель среди такого контингента.

Рассмотрим основные достоинства кассетных фанкойлов.

1. Размеры обладают компактностью.

2. Монтаж отличается незаметностью установки в потолке.

3. Значительная энергоэффективность.

4. Что касается экономичности, то это самый подходящий вариант.

5. Уровень шума заметно ниже, чем у канального фанкойла.

6. Воздух может равномерно распределяться по всему помещению.