Что такое фанкойл и как он работает в связке с чиллером

Бытовые кондиционеры охлаждают (нагревают) воздух локально в 1—2 комнатах. Системы чиллер-фанкойл призваны решать более широкий круг задач, например, одновременно поддерживать микроклимат в десятках отдельных помещений. Причем фасад офисного здания либо торгового центра не уродуется наружными блоками «сплитов». Аналогичную схему кондиционирования (СКВ) можно реализовать в частном коттедже. Предлагаем разобраться, что такое фанкойл, описать принцип действия и виды современных климатических агрегатов.

1 Конструкция фанкойла

2 Принцип действия

3 Типы вентиляторных доводчиков

4 Работа схемы чиллер-фанкойл

5 Плюсы и минусы СКВ с доводчиками

6 Заключение

Конструкция фанкойлаАнглийское название аппарата fan coil дословно означает «вентилятор змеевик» и указывает на конструктивную схожесть с давно известными калориферами АВО (агрегаты воздушного отопления). Внешним видом и устройством фанкойлы также напоминают внутренние блоки сплит-системы, только вместо фреона применяется вода либо незамерзающая жидкость – антифриз.

Справка. Рабочим телом в промышленных системах кондиционирования традиционно выступает токсичный антифриз этиленгликоль. Безопасный аналог – пропиленгликоль – дороже на 30—50%, потому используется реже.

Фанкойл состоит из следующих элементов:

корпус, оснащенный воздушными решетками либо патрубками;

теплообменник – змеевик из медной трубки с многочисленными пластинами;

вентилятор, обычно центробежный;

фильтр грубой очистки воздуха;

электромагнитный клапан – регулятор протока жидкости через теплообменный радиатор;

клапан ручного сброса воздуха;

электронная плата управления.

Под теплообменником установлена емкость сбора конденсата. Последний отводится через трубку на улицу либо в канализационный приемник. Если агрегат установлен на значительном расстоянии от места сброса, конденсат перекачивается дренажным насосом.

Принцип действияАппарат работает по принципу упомянутого выше калорифера: по трубкам змеевика течет антифриз или вода определенной температуры, вентилятор продувает сквозь ребра комнатный воздух. Происходит теплообмен, поток нагревается или охлаждается. Отсюда второе название устройства – вентиляторный доводчик.

Особенности работы фанкойла:

агрегат способен работать в режиме нагрева либо охлаждения в зависимости от температуры приходящей воды;

основная функция – передавать воздуху тепло или холод, произведенный другими установками;

проток жидкости обеспечивается внешним насосом, собственного нет;

всасываемый воздушный поток очищается фильтром от пыли;

обычно фанкойл обрабатывает внутренний комнатный воздух (полная рециркуляция);

некоторые модели, интегрированные в систему принудительной вентиляции, умеют греть/охлаждать приточный воздух;

регулирование тепловой/холодильной мощности производится двумя путями – изменением производительности вентилятора и ограничением расхода воды электромагнитным двухходовым клапаном.

Примечание. Регулировкой мощности занимается электронный блок аппарата – открывает/закрывает клапан и меняет обороты крыльчатки по сигналу датчика температуры либо комнатного терморегулятора.

Итак, фанкойл — это составной элемент централизованной климатической системы, поддерживающий температуру воздуха в конкретном помещении или в определенной зоне производственного цеха. Дополнительные функции:

осушение;

проветривание (режим вентиляции);

подмешивание свежего воздуха — опция;

управление от дистанционного пульта;

подогрев потока электрическим ТЭНом (тоже опция).

Фанкойл – это устройство, которое охлаждает или нагревает воздух в помещении.

Фанкойл – элемент целой системы кондиционирования.

Еще его называют вентиляторным доводчиком.

Фанкойл состоит из двух частей: вентилятора (fan) и теплообменника (coil).

Часто в доводчике есть фильтр грубой очистки, чтобы в устройство не попадали крупная пыль, пух и другие загрязнители.

В современных моделях предусмотрен пульт дистанционного управления.

В хорошо знакомых нам сплит-системах внутренний блок – это тот же фанкойл.

Только сплит-системы охлаждают или нагревают воздух благодаря хладагенту – специальному газообразному веществу, чаще всего фреону.

В фанкойле же работает жидкость – вода или незамерзающий водный раствор этиленгликоля.

Принцип работы фанкойла прост:

Вентилятор «забирает» воздух из помещения и направляет его в теплообменник.

Тем временем в теплообменник попадает холодная или горячая вода – в зависимости от того, какой температуры воздуха Вы хотите достичь.

Вода в теплообменнике забирает или отдает тепло воздуху.

Затем воздух, охлажденный или нагретый, возвращается в помещение – уже нужной температуры.

Когда система настроена на охлаждение воздуха, на теплообменнике возникает конденсат, который с помощью насоса стекает в канализацию либо отводится на улицу.

Коротко: воздух из помещения через вентиляционный блок поступает в теплообменник, где он нагревается или охлаждается до требуемой температуры.

Температура воздуха в помещении регулируется с помощью пульта управления для фанкойла.

Проблему вентиляции в помещении можно решить только при наличии полной системы из центрального кондиционера, через который поступает свежий воздух с улицы.

Подробно: вентилятор по всей длине блока равномерно распределяет поступающий поток воздуха.

Работает он с минимальным уровнем шума.

Двигатель вентилятора бывает двух типов: тангенциального (для малых помещений, достаточно фанкойла малой мощности) и центробежного (рассчитаны для средних и крупных промышленный помещений, где требуются средней и высокой мощности фанкойлы).

Вентилятор совершает принудительную подачу воздуха через калорифер (теплообменник).

По змеевикам из медных трубок в теплообменник подается теплоноситель: холодная/горячая вода или водный раствор этиленгликоля (для системы «чиллер-фанкойлы»).

Теплообменник за счет муфт соединяется с системой центрального отопления для подачи в него воды, а при заполнении теплообменника водой воздушные клапаны выпускают  из него воздух.

Для слива конденсата имеется отдельный патрубок. Иногда, в режиме обогрева для большей эффективности работы фанкойла используется электронагреватель, который устанавливается на выходе агрегата.

Свежий воздух подается в помещение от центрального кондиционера в систему «чиллер-фанкойлы».

Чиллер — это холодильная машина, которая предназначена для охлаждения воды или незамерзающей жидкости.

Циркулирует жидкость от чиллера к фанкойлу посредством насосной станции.

Для обеспечения вентиляции в помещении, рядом с чиллером с вентилятором центробежного типа устанавливают центральный кондиционер — на крыше или на чердаке.

Охлаждающая жидкость от чиллера поступает на все фанкойлы, установленные внутри помещения, а также на теплообменник системы центрального кондиционирования.

Центральный кондиционер подает в помещение требуемый санитарными нормами объем охлажденного воздуха.

Фанкойлы в свою очередь регулируют температуру в помещении, к ним подается воздух из помещения и от центрального кондиционера, что снижает расход воздуха и стоимость центрального кондиционирования.

Фанкойлы могут поддерживать температуру двумя способами: регулированием объема воды или воздуха.

Расход воды регулируется клапаном для фанкойла: изменяя диаметр поперечного сечения трубы, мы можем изменять поток поступающей в теплообменник холодной/горячей воды.

Чиллер-фанкойл или сплит-система?

Обе эти системы аналогичны, но в сплит системе циркулирует газовый хладогент, что в значительной мере ограничивает расстояние между холодильной машиной и внутренними блоками системы.

Именно поэтому наружные блоки сплит систем располагают в непосредственной близости к внутренним блокам, помещая их на фасадах зданий.

Благодаря использованию в качестве охлаждающей среды жидкости, чиллер-фанкойл имеет ряд преимуществ

Возможность присоединения к одному холодильнику любого количества фанкойлов.

Разумеется, их суммарная мощность должна соответствовать мощности холодильной установки.

Компактность: для работы системы кондиционирования здания достаточно одного холодильного агрегата, установить который можно в техническом помещении, не портя при этом фасада здания.

Фанкойлы могут находиться на любом расстоянии от чиллера

Простота монтажа: система кондиционирования монтируется аналогично системе отопления с использованием водопроводных труб и запорной арматуры, что значительно проще и дешевле по сравнению с газонаполненными системами.

Безопасность: уровень аварийной опасности системы сравним с обычным водопроводом.

В случае аварии существует только угроза затопления помещений, снизить уровень которой можно с помощью качественной запорной арматуры.

Система Чиллер

Чиллер – это устройство, предназначенное для тепловой обработки (охлаждения/нагрева) жидкости, которая используется в общей системе в качестве промежуточного хладоносителя.

Принцип работы чиллера ничем не отличается от работы простой парокомпрессионной холодильной машины.

В самом чиллере происходят все основные процессы холодильного цикла, конечным результатом работы которого является охлаждение/нагрев промежуточного хладоносителя в испарителе.

Для надежности и эффективной работы гидравлического контура имеется гидромодуль, где размещаются насосы, которые и обеспечивают подачу хладоносителя к фанкойлам.

Таким образом, теплота от воздуха в помещении передается промежуточному хладоносителю, а он, в свою очередь, в испарителе чиллера передает эту теплоту холодильному агента, который отдает эту теплоту в окружающий воздух, охлаждается, и процесс снова повторяется. На данный момент существует большое количество вариантов исполнения чиллеров, что позволяет подобрать оптимальный тип для объектов любой сложности. В качестве хладоносителя может быть использована вода, если предполагается использовать чиллер только в летнее время, или незамерзающие жидкости, если чиллер будет использоваться и в зимний период время.

Важным преимуществом системы чиллер – фанкойл также является то, что сама система может быть собрана из составляющих разных производителей, т.е. чиллер –одного производителя, а фанкойл – другого производителя.

Именно простота устройства фанкойла делает его универсальным и простым в эксплуатации. Такая система обеспечивает долговечность работы фанкойла, его низкую стоимость и небольшие эксплуатационные затраты.

Варианты исполнения чиллеров:

Моноблочные с наружной установкой;

Модульные с наружной установкой;

Моноблочные внутренней установки с центробежными вентиляторами;

С выносным конденсатором воздушного охлаждения;

С конденсатором водяного охлаждения.