В помещениях большой площади, наполненных множеством источников тепловыделения, установка кондиционеров нерациональна. Добиться комфортных условий с меньшими затратами энергии позволяет использование фанкойлов. Это теплообменные устройства, состоящие из вентилятора и радиатора, внутри которого циркулирует вода. Перед покупкой оборудования рассчитывается его мощность. В зависимости от степени подготовленности потребителя вычисления ведутся академическим или простым приблизительным способом.

Как правильно подобрать мощность фанкойла

Общая мощность фанкойлов не должна превышать мощность чиллера

Система чиллер-фанкойл – один из вариантов климатического оборудования для создания комфортного микроклимата в офисных, коммерческих, производственных и бытовых помещениях. Оборудование рассчитано на два режима: охлаждение в теплое время года и обогрев в холодный период. Для многозональных систем кондиционирования рекомендуется комбинированный вариант: тепловая и влажностная нагрузка приходится на фанкойлы, а чистоту воздуха обеспечивает вентиляция.

Основные элементы системы: чиллер – машина для генерирования холода; и фанкойлы – кондиционеры-доводчики или вентиляторные доводчики, являющиеся теплообменным прибором. Теплоносителем является вода или этиленгликолевая смесь. Гидравлический узел обеспечивает циркуляцию жидкости в трубопроводе. Назначение фанкойлов – довести температуру воздуха в помещении до заданных параметров.

Принцип работы прибора: вентилятор продувает воздух через теплообменник. Холодный змеевик понижает температуру потока. Охлажденный воздух возвращается в комнату. Процесс сопровождается выпадением конденсата, отводимого в дренаж.

Подбор фанкойла

Кондиционер-доводчик подбирают по полной холодопроизводительности. Затраты на охлаждение превышают мощность, расходуемую на обогрев, поэтому расчет ведется по максимальным показателям. Вычисления требуют учета многих параметров, влияющих на количество выделяемого в помещении тепла и влаги:

• Поступление явной теплоты в помещение:
  • a) расположение помещения и окон относительно сторон света;
  • b) количество людей (при средней физической нагрузке взрослый человек генерирует 130-150 ватт тепла);
  • c) материал, толщина и качество теплоизоляции стен и перекрытий;
  • d) мощность осветительных приборов;
  • e) тепло, выделяемое при работе бытовой техники, компьютеров.
• Климатические условия характерные для данного региона по температуре и влажности.
• Температура холодоносителя в системе чиллер-фанкойл.
• Присутствие вентиляции, величина притока свежего воздуха.
• Функциональное назначение помещения.

Способы расчета фанкойлов

Теплопотери дома

Определив суммарную тепловую нагрузку в помещении, начинают расчет мощности фанкойла. Используется три методики вычислений. Они отличаются сложностью выполнения и точностью результатов.

Академический

Наиболее точный вариант вычислений, учитывающий все возможные параметры. Академический способ предполагает долгий и сложный процесс расчета, новичку потребуется 8-10 часов на выбор фанкойла для помещения площадью 25-30 кв. м. Проводимые вычисления аналогичны исследованиям, проводимым для теплообменных процессов системы кондиционирования воздуха. Для работы понадобятся:

• коэффициенты теплопроводности материалов ограждения;
• показатели теплоотдачи конструктивных материалов во внешнюю среду;
• влагосодержание и энтальпия (составляющие id диаграммы).

При расчетах влажности воздуха и его обработки используется id диаграмма. Она содержит несколько параметров:

• относительная влажность воздуха;
• температура;
• влагосодержание (количество пара в 1 кг воздуха);
• энтальпия (количество тепла в 1 кг воздуха).

Соединив линиями все имеющиеся показатели получают диаграмму состояния воздуха. Она применяется специалистами для расчета воздушного отопления и вентиляторного доводчика.

Уточненный

Технические специалисты, связанные с проектированием систем кондиционирования, проводят вычисления по усредненным значениям справочных величин. Способ менее точный чем академический, но дает достаточно достоверный результат. Расчет ведется с учетом влияния влажности на мощность фанкойлов. Изготовители в характеристиках указывают две производительности: явную и полную. Эти параметры требуют объяснения:

1. Явная производительность прибора – учитывает все притоки тепла в помещении без поправки на влажность.
2. Полная производительность вентиляторного доводчика – мощность по холоду, расходующаяся на компенсацию явной и скрытой теплоты. Второй параметр – теплота конденсации пара в жидкость. Она рассчитывается по id диаграмме или специальным таблицам.

При небольшой влажности воздуха скрытая теплота составляет до 20%. Прибавив этот число к явной производительности, получите полную. С увеличением показателя влажности доля скрытой теплоты возрастает до 50-60%.

Приблизительный или прикидочный

Наиболее простой вариант расчета, который предлагают сотрудники в точках продажи систем кондиционирования с использованием фанкойлов, не имеющие профессиональных навыков подбора. Вычисления происходят быстро с минимальным набором используемых параметров. Обобщенные предварительные подсчеты в помещениях различного назначения предоставляют следующие данные:

• для офисов с оргтехникой и компьютерами потребуется кондиционер-доводчик с мощностью 150 ватт на каждый 1 кв. м;
• жилое помещение с высотой потолков 2,7-3 м нуждается в фанкойле с производительностью по холоду 100 ватт на 1 кв. м площади.

Например: площадь комнаты в квартире 20 кв. м – Q = 100 X 20 = 2000 Вт или 2 кВт.

Конечная мощность определена без учета скрытой теплоты. В регионах с сухим климатом погрешность составляет до 20%, а при повышенной влажности (80-90%) ошибка в пределах 50%.

Возможные трудности

Некоторые производители климатической техники указывают мощность охлаждения вентиляторного доводчика не в привычных кВт, а в BTU. British Thermal Unit означает Британская тепловая единица. Соотношение единиц измерения составляет 1 кВт = 3412 BTU/h.

Мощность приборов для простоты ориентации покупателей указывается округленной. Например: 7000 BTU/h = 2100 Вт.

Особенности расчета вентиляторного доводчика

Данные производителей по выработке холода кондиционером-доводчиком привязаны к стандартным показателям температуры:

• по сухому термометру 27°;
• по мокрому термометру 19°;
• вода на входе в фанкойл 7°.

К переменным факторам относится скорость вентилятора, в характеристиках указывается высокая. Существует еще средняя и низкая. Среди факторов, изменение которых влияет на производительность фанкойла:

• температура воды на входе;
• расход воздуха (скорость вентилятора);
• количество воды, проходящей через вентиляторный доводчик;
• температура воздуха в помещении.

Самостоятельный расчет электрической мощности фанкойлов для офиса или производственного цеха может вызвать серьезные затруднения. Такую работу доверяют специалистам. С уточненным расчетом помогает онлайн калькулятор на сайтах, связанных с климатической техникой. Для бытового применения устройства подойдет приблизительный расчет.

Фанкойл - это теплообменное оборудование, которое входит в общую систему чиллер-фанкойл и является конечным элементом всей схемы, служащей для охлаждения/нагрева воздуха в закрытых помещениях.

Подбор фанкойла

В зависимости от множества факторов производится расчет и подбор фанкойла. К таким факторам можно отнести:

• количество людей в помещении;
• назначение помещения;
• площадь и ориентирование по сторонам света оконных проемов и стен помещения;
• географическое расположение помещения с температурными и влажностными характеристиками наружного воздуха;
• материал и качество наружных стен и перекрытий;
• количество и мощность осветительных приборов или других приборов, которые находятся в помещении и могут выделять тепло;
• наличие системы вентиляции помещения.

Способы расчета фанкойла

Можно выделить три способа расчета фанкойла для создания необходимого температурного фона в помещении. Их можно назвать по-разному.

Академический

Это самый точный и самый длительный процесс расчета. Такие расчеты производятся при проведении научных разработок или исследований теплообменных процессов охлаждения/нагрева воздуха в помещениях с использованием систем кондиционирования воздуха. Этот же способ применим и для фанкойлов. Учитываются все перечисленные выше факторы и еще несколько других менее значительных, чтобы в максимальной мере предусмотреть все нюансы при работе фанкойла. В этом случае применяются точные справочные значения коэффициентов теплопроводности, теплопередачи материалов ограждения, коэффициенты теплоотдачи от стен к внутренней и внешней среде. При расчетах обязательно применяется i-d диаграмма влажного воздуха. При таком расчете, без специальной подготовки, можно потратить целый день на подбор фанкойлов для помещения 20-30 кв. м.

Уточненный

Такой расчет производится техническими специалистами, ведущими менеджерами компаний, которые занимаются продажами фанкойлов и систем кондиционирования воздуха чиллер-фанкойл. Расчет не такой точный, как в предыдущем случае, но производится значительно быстрее и по усредненным значениям всех справочных величин, которые могут участвовать в расчете. Однако при таком расчете необходимо производить расчет производительности с учетом влажности воздуха. Поэтому существуют три определения производительности:

• явная производительность, которая учитывает явную теплоту, т.е все теплопритоки без учета влажности воздуха;
• скрытая производительность, которая учитывает скрытую теплоту, т.е все теплопритоки с учетом влажности воздуха.
• полная производительность, которая учитывает явную и скрытую теплоту, т.е все теплопритоки с учетом влажности воздуха.

Расчет скрытой теплоты производится с помощью i-d диаграммы или специальных таблиц.

В регионах с небольшой влажностью воздуха можно к расчетной явной теплоте прибавить 20% и получить полную теплоту. Тем самым 20% заложить на скрытую теплоту. В регионах с повышенной влажностью необходимо проводить отдельно расчет скрытой теплоты. В противном случае можно произвести подбор с ошибкой до 50-60%.

Приблизительный (срочный, прикидочный)

Такой расчет производится менеджерами, которые занимаются продажами фанкойлов и систем кондиционирования воздуха чиллер-фанкойл, но не имеют навыков подбора. Производится из расчета площади помещения. На каждые 10 кв.м подбирается фанкойл холодопроизводительности 1000 Вт. при высоте потолка до 2,70 - 3 м.

Почти никогда в таких случаях не принимается во внимание скрытая теплота. А в регионах с влажностью 40% скрытая теплота составляет примерно 30% от явной теплоты, а при влажности 80-90% - до 50 % от явной. Такие расчеты могут отразиться на работе всей системы чиллер-фанкойл или привести к ее поломке, поэтому подобные расчеты и подбор фанкойлов надо доверять проверенным и квалифицированным специалистам.

Фанкойл — элемент системы кондиционирования, по принципу работы схожий с внутренним блоком сплит-системы. Так как фанкойл — не автономное устройство и работает только в системе, здесь мы не только рассмотрим вопрос о том, как выбрать фанкойл , проведя сравнение их различных типов и технических характеристик, но и коснемся общих принципов выбора лучшей для ваших целей системы кондиционирования с применением фанкойлов.

Устройство и сферы применения фанкойлов

Основные детали фанкойла — радиатор-теплообменник, в который подается теплоноситель от внешнего источника, и сопряженный с ним вентилятор. Фанкойл может работать как на охлаждение, так и на обогрев — все зависит от температуры подаваемого в него теплоносителя. Изменяя скорость вентилятора, можно регулировать производительность прибора и интенсивность охлаждения или обогрева воздуха в помещении, не меняя температуры и скорости потока теплоносителя. Нужная температура теплоносителю придается во внешнем устройстве, чаще всего в так называемом чиллере, а затем он распределяется по системе с целым рядом фанкойлов.

1. Чиллер
2. Насосная станция
3. Фанкойлы

В качестве теплоносителя может использоваться вода или антифриз. При работе системы на охлаждение использование антифриза значительно увеличивает ее эффективность, так как, в отличие от воды, такому теплоносителю можно придать и отрицательную температуру.

Централизованная система кондиционирования с использованием фанкойлов устанавливается в больших производственных цехах, супермаркетах или общественных помещениях, а также в организациях с большим количеством отдельных комнат, например, в бизнес-центрах. Выбор централизованной системы кондиционирования в таких случаях дает существенную экономию по сравнению с использованием большого количества автономных кондиционеров, как по суммарной стоимости оборудования, так и по затратам на электроэнергию.

Типы фанкойлов — как выбрать?

Фанкойлы подразделяют по типу функционирования на двухтрубные (одноконтурные) и четырехтрубные (двухконтурные), а также по виду установки: настенные, напольно-потолочные, кассетные и канальные.

• Двухтрубный фанкойл
  Использует один теплоноситель и в зависимости от его температуры может работать либо в режиме обогрева, либо в режиме охлаждения. Интенсивность обогрева или охлаждения можно регулировать, но для того, чтобы перейти с одного режима на другой, необходимо изменить температуру теплоносителя во всей системе.
• Четырехтрубный фанкойл
  Имеет два независимых теплообменника, в один из которых подается холодный теплоноситель, а в другой — горячий. Направляя поток воздуха на разные теплообменники, можно заставить такой прибор работать как на обогрев, так и на охлаждение, подобно смесителю горячей и холодной воды. Четырехтрубный фанкойл представляет собой, по сути, два прибора, смонтированные в одном корпусе, потому и стоит значительно дороже. Удваивается и сложность всей системы, работающей одновременно на два контура. Выбор двухконтурной системы оправдан разве что в отелях, где у каждого из постояльцев могут быть свои вкусы. В большинстве случаев вполне достаточно и одноконтурной, которая летом будет работать на охлаждение, а зимой — на обогрев воздуха во всех обслуживаемых помещениях.
• Настенные фанкойлы
  По дизайну очень похожи на обычные настенные кондиционеры. Их можно установить в любом помещении, достаточно лишь подвести гибкие трубы, по которым будет циркулировать теплоноситель. Они снабжены проводным или беспроводным пультом, с которого можно регулировать интенсивность и направление, а для двухконтурных моделей — и температуру воздушного потока. Некоторые модели оснащены термостатом, автоматически поддерживающим заданную температуру в помещении.
• Напольно-потолочные фанкойлы
  Монтируются на пол или на потолок. Их монтаж также несложен и может быть произведен в любом помещении. Выбор установки на пол или потолок зависит не только от интерьерного решения, но и от того, в каком режиме прибор будет чаще использоваться. Для обогрева его лучше установить внизу, а для охлаждения — сверху. Тогда перемешивание воздуха в помещении будет происходить естественным способом за счет конвекции и потребует меньшей мощности, подаваемой на вентилятор, что не только сэкономит электроэнергию, но и снизит уровень шума.
• Кассетные фанкойлы
  Монтируются в подвесной потолок. Такой способ монтажа позволяет легко скрыть все провода и трубы, а при использовании потолков с хорошими звукоизоляционными качествами — значительно снизить уровень шума от работающего вентилятора.
• Канальные фанкойлы
  Устанавливают в канал приточной вентиляции, что, как и при установке кассетных моделей, делает невидимыми все конструкции и подводимые коммуникации — снаружи видна лишь вентиляционная решетка. Но, в отличие от кассетных, канальные фанкойлы не требуют монтажа подвесных потолков, «съедающих» часть высоты помещения.

Технические характеристики фанкойлов

Главной технической характеристикой фанкойлов является их тепловая мощность, которая может быть разной в режиме охлаждения или нагрева. Другие важные характеристики — это производительность, означающая количество прогоняемого в единицу времени воздуха, и эффективная длина воздушной струи. Именно эти характеристики принимаются в расчет при выборе фанкойла под размеры конкретного помещения.

Электрическую мощность эти приборы расходуют только на работу вентиляторов, и она, как правило, невелика, но если в системе таких приборов много, это может создать серьезную дополнительную нагрузку на электросеть. К тому же, во многих системах используется единый для всех фанкойлов пульт управления, и общая мощность приборов, подключаемых к нему, имеет ограничения.

Также важна такая техническая характеристика, как уровень шума. К сожалению, вентилятор, как любая механическая система, не может работать абсолютно бесшумно, и если эти приборы устанавливаются в помещениях, в которых живут или работают люди, лучше выбирать модели с минимальным уровнем шума.

Сколько стоит и где купить фанкойл

Учитывая разнообразие конструкций и моделей фанкойлов, сложно говорить о ценах на них вообще — они очень сильно различаются. Например, только цены на наиболее распространенные канальные модели варьируют в диапазоне от 15 до 40 тысяч рублей.

Купить фанкойл вы можете в нашем интернет-магазине, где представлено около 20 моделей.

В нашем веке, когда для каждого доступны инновационные технологии, грех не воспользоваться техникой, чтобы улучшить чувство комфорта дома, на работе, во время отдыха. Фанкойлы не являются чем-то совершенно новым, но их оснащение постоянно развивается, что дает пользователю большие преимущества. Теперь у нас есть возможность добиться желаемого результата без особых усилий, наш микроклимат поддерживается умной техникой и автоматизированными процессами.

Фанкойлы - это приборы, которые могут, как охлаждать, так и нагревать воздух в помещении. Они очень точно соблюдают заданную пользователем температуру, и способны быстро охладить/отопить средние или большие помещения. Такой прибор визуально может выглядеть как обычный кондиционер, а именно его внутренний блок. Но фанкойл более мощный и эффективный; он подойдет для такой среды, где обычная сплит-система не справится. В дополнение, эти приборы оснащены функцией подмеса свежего воздуха и его очистки, что несомненно улучшит микроклимат в здании. Однако нужно дополнительно позаботиться и о вентиляции помещения, так как подмеса не хватит для полноценной организации воздухообмена. Свежий воздух так же очень важен для нашего самочувствия, как и комфортная температура. Поэтому рекомендуется в большие и средние объекты устанавливать приточную или приточно-вытяжную установку.

Ресурсом для охлаждения воздуха и работы фанкойла является вода - холодная или горячая в зависимости от требуемого режима. Для ее обеспечения нужно дополнительно приобретать чиллер, который будет поддавать ее нужной температуре. Чиллер имеет равносильное значение для фанкойла, как внешний блок для настенного кондиционера - он устанавливается на крыше здания или в специальном техническом помещении и служит основой для охлаждения.

Принцип работы системы фанкойл заключается в таких процессах:

1. Вода от чиллера поступает через трубопровод в теплообменник фанкойла.
2. Воздушные массы из помещения забираются внутрь прибора.
3. Воздух охлаждается соприкосновением с теплообменником.
4. Далее он выдувается обратно в комнату с помощью вентилятора, который находится рядом с охладителем.

Для того чтобы изменить интенсивность охлаждения, то есть производительность агрегата, нужно задавать определенную скорость вентилятора. Современные системы имеют функцию автоматического поддержания нужной температуры и изменения скорости, если того требует температура воздуха.

Особенностью системы фанкойла является то, что зимой его можно переключить от чиллера к котлу, тем самым обеспечив поступление горячей воды к теплообменнику. Это позволит обогревать помещение и создавать теплые условия в холодный период года. Но специалисты рекомендуют использовать для этого тепловые насосы - они эффективные, экономные и безопасные для окружающей среды. С помощью тандема теплового насоса с фанкойлами Вы сможете отопить помещение почти бесплатно, ведь для этого используется энергия окружающей среды, а не дорогие ресурсы, как газ.

Конструкция и управление фанкойлов

Конструкция таких приборов довольно проста. Важную роль играет теплообменник, который можно характеризировать как радиатор. В него поступает вода, и он излучает нужную температуру в воздух, чтобы охладить его. Производительность по холоду регулируется с помощью вентилятора и электрического двигателя. Так же неотъемлемой частью является воздушный фильтр, который очищает воздух от загрязнений. Поддон для конденсата собирает влагу из воздуха. В дополнение в систему встроены электронагреватель и система управления.

Управление фанкойлов происходит с помощью пульта. Он может быть переносным, а может крепиться на стене, что гарантирует невозможность потерять его. Благодаря такому управлению Вы сможете регулировать уровень производительности, скорость вентилятора, температуру и задавать различные режимы, автоматизировать процессы работы. Некоторые пульты управляют одним прибором, а некоторые могут задавать режимы и целому ряду фанкойлов.

Как выбрать фанкойл для определенного помещения

Выбор такого прибора делится на два этапа: подбор по техническому оснащению и по типу системы. Что касается первого - нужно знать, что от этого будет зависеть эффективность кондиционирования воздуха. Поэтому по поводу такого климатического оборудования лучше посоветоваться со специалистами. В первую очередь, нужно учесть такие особенности:

• Подходящая мощность на охлаждение и обогрев
• Объем воздуха, который нужно охлаждать за час (производительность прибора)
• Длина потока воздуха
• Размер объекта (высота, ширина), для которого подбирается изделие
• Тип помещения с его особенностями
• Важные дополнительные функции и режимы

По поводу типа фанкойла можно сказать, что его нужно выбирать исходя из планируемого места установки. Бывают канальные, кассетные, универсальные, настенные и колонные модели. Очень важно придать значения типу прибора, ведь от этого так же будет зависеть эффективность работы и функциональность изделия.

Расчет мощности фанкойла для помещения

Просто выбрать подходящий тип и нужную серию фанкойлов недостаточно. Важно так же расчитать, какая производительность на охлаждение и отопление Вам нужна.

Если мы говорим о производительности работы на обогрев, то нужно определить какие теплопотери происходят в помещении, ведь отопительные приборы нужны для компенсации потерянного тепла (если бы оно не уходило, то отопление и не нужно было бы). От того, сколько кВт тепла теряет помещение, зависит, сколько кВт должен приносить прибор. То есть, если Вы определили, что из помещения исходит 5 кВт тепла в час, то Вам нужен фанкойл с мощностью в 5 кВт. Как определить теплопотери? Нужно сделать расчет по формуле, поданной ниже.

Теплотехнический расчет:

Q = k x △ T x f , где

Q - теплопотери от определенной поверхности / ограждающей конструкции (щели в стенах, окна, двери, потолок);
k - коефициент теплопроводности материала
△T - разница между температурой внутри помещения и на улице
f - площадь поверхности (например, стены)

Так же нужно понимать, что при использовании формулы нужно задавать желаемую температуру, до которой Вы хотите нагревать помещение, и среднегодовую температуру на улице в Вашем городе. Допустим, Вы хотите нагревать комнату до +24 градусов, а на улице в Киеве среднегодовая температура +8,4° C, то есть разница температуры ровна 15,6° C - это число мы и запишем в △T.

Эту формулу нужно применять к каждой поверхности, то есть высчитывать Q стены, Qпола, Qпотолка и других. В конечном итоге, нужно суммировать все Q, и мы получим число, которое будет значит потерю тепла в кВт. Чем выше желаемая температура в помещении, тем больше тепла нужно подать - чем выше разница △T, тем больше мощности в кВт нужно в файнкойле.

Точно такой же принцип применяется при расчете мощности при работе на охлаждение, только в этом случае, Вы высчитываете потерю холода в помещении.

Где и как их применять

Система чиллер-фанкойл отлично подойдет для офиса с множеством различных кабинетов и для, так называемых, офисов «open space», где одно помещение разделяется перегородками на множество кабинок. В таком случае отлично подойдет фанкойл потолочного монтажа - прибор распределяет кондиционируемый воздух по потолку, откуда он равномерно спускается вниз и охлаждает все кабинки.

Фанкойлы широко используются в бизнес-центрах, торгово-развлекательных заведениях, административных зданиях, в супермаркетах и других торговых точках, гостиницах, и даже в промышленных и больших складских помещениях. Нужно только правильно выбрать мощность под индивидуальные особенности определенного помещения, и такие агрегаты восстановят комфортную температуру.

Особенности при применении различных типов фанкойлов:

Они имеют различные уровни статического давления: с высоким, средним и низким напором. Такой тип отличается высокими показателями по производительности, так что если у Вас большое помещение, такое как торгово-развлекательный зал, склад или большой офис, то это отличный вариант. Устанавливается такой агрегат соответственно в вентиляционный канал, что дает возможность подавать охлажденный воздух по воздуховодам.

Они устанавливаются в запотолочное пространство, а на виду остается только передняя декоративная решетка. Такой способ монтажа позволит снизить шумовые параметры и скрыть всю конструкцию, поэтому этот тип отлично подойдет для офиса и торгового помещения, и других разновидностей сфер. Кассетные модели могут иметь 2-х направленный поток воздуха, и по 4-х сторонах направления.

Такие фанкойлы могут крепиться как на потолке, так и на полу, но в основном их прячут скрытым типом установки. Этот тип приборов подходит для каждого помещения - он имеет тихий уровень шума, экономный расход питания, а так же обеспечивает хороший воздухообмен. Но для хороших показателей важно учесть такой нюанс: если Вы приобретаете прибор предпочтительно для охлаждения, то нужно устанавливать в верхней части помещения, а если же для обогрева - то в нижней.
Модели этого типа очень напоминают обычные внутренние блоки сплит-систем (кондиционеры). Но отличие в том, что фанкойл имеет намного больше мощности и производительности. Настенный тип подходит для средних и небольших помещений. Учитывая то, что они устанавливаются на стене, то такой тип оснащается приятным внешним видом и дизайнерской передней панелью. Плюсом станет возможность контроля и поддержки оптимальной температуры с помощью термостата, который встроен в большинство моделей. Но при установке настенного фанкойла нужно использовать гибкий трубопровод для последующей поставки воды в систему.

Мультизональная климатическая система чиллер-фанкойл предназначена для создания комфортных условий внутри здания большой площади. Работает она постоянно - летом снабжает холодом, а зимой теплом, прогревая воздух до заданной температуры. С ее устройством стоит познакомиться, согласны?

В предложенной нами статье подробно описана конструкция и составные части климатической системы. Приведены и детально разобраны способы подключения оборудования. Мы расскажем, как устроена и функционирует эта система терморегуляции.

Роль охлаждающего устройства отведена чиллеру - внешнему блоку‚ производящему и подающему холод по трубопроводам с циркулирующей по ним водой или этиленгликолем. Этим она и отличается от других сплит-систем, где в качестве теплоносителя закачивают фреон.

Для движения и передачи фреона, хладагента, нужны дорогие медные трубы. Здесь же с этой задачей прекрасно справляются водопроводные трубы с теплоизоляцией. На ее работу не влияет температура наружного воздуха, тогда как сплит-системы с фреоном теряют работоспособность уже при -10⁰. Внутренним теплообменным агрегатом является фанкойл.

Он принимает жидкость с низкой температурой, затем передает холод в воздушную среду помещения‚ а нагретая жидкость возвращается назад в чиллер. Фанкойлы устанавливают во всех комнатах. Каждый из них работает по индивидуальной программе.

Основные элементы системы - насосная станция‚ чиллер‚ фанкойл. Фанкойл может быть установлен на большом расстоянии от чиллера. Все зависит от того‚ какой силой обладает насос. Число фанкойлов пропорционально мощности чиллера

Обычно такие системы применяют в гипермаркетах‚ торговых комплексах‚ сооружениях‚ возведенных под землей‚ гостиницах. Иногда их используют в качестве отопления. Тогда по второму контуру в фанкойлы подают нагретую воду или переключают систему на котел отопления.

Конструкционное исполнение системы

По конструкционному исполнению системы чиллер-фанкойл бывают 2-трубными и 4-трубными. По типу установки отличают устройства настенные‚ напольные‚ встраиваемые.

Оценивают систему по таким основным параметрам:

• мощности или холодопроизводительности чиллера;
• производительности фанкойлов;
• эффективности перемещения воздушной массы;
• длине магистралей.

Последний параметр зависит от силы насосной установки и качества теплоизоляции труб.

Галерея изображений

Подключение чиллера и фанкойла

Слаженное функционирование системы происходит путем соединения с одним или несколькими фанкойлами посредством трубопроводов с теплоизоляцией. В случае отсутствия последней значительно падает значение КПД системы.

Каждый файнкойл имеет индивидуальный узел обвязки, посредством которого обеспечивают регулировку его производительности как в случае выработки тепла‚ так и холода. Расход хладагента в отдельном агрегате регулируют посредством специальной арматуры - запорной и регулирующей.

Чтобы направить охлажденную воду в теплообменник одну трубу подключают к фанкойлу, а другую - для отвода жидкости - к чиллеру. Устройство системы допускает смешивание хладагента с теплоносителем

Если нельзя допускать смешивания теплоносителя с холодильным агентом. воду подогревают в отдельном теплообменнике и дополняют схему циркуляционным насосом. Чтобы обеспечить плавную регулировку потока рабочей жидкости через теплообменник при монтаже схемы обвязки используют 3-ходовой клапан.

Если в здании смонтирована двухтрубная система, то и охлаждение и нагрев происходит за счет охладителя - чиллера. Для повышения эффективности отопления с помощью в холодный период‚ в дополнение к чиллеру в систему включают котел.

В отличие от двухтрубной системы с одним теплообменником‚ в четырехтрубную систему заложено 2 этих узла. В этом случае фанкойл может работать и на нагрев‚ и на холод‚ используя в первом случае жидкость, циркулирующую в системе отопления.

Один из теплообменников подключают к трубопроводу с хладагентом, а второй к трубе с теплоносителем. На каждом теплообменнике имеется индивидуальный клапан‚ управляемый специальным пультом. Если применена такая схема‚ хладагент никогда не смешивается с теплоносителем.

Так как температура теплоносителя в системе в отопительный сезон колеблется в пределах от 70 до 95⁰ и для большинства фанкойлов она превышает допустимую‚ ее предварительно снижают. Поэтому ‚ поступающая от центральной теплосети к фанкойлам‚ проходит специальный тепловой пункт.

Основные классы чиллеров

Условное разделение чиллеров на классы происходит в зависимости от типа холодильного цикла. По этому признаку все чиллеры можно условно отнести к двум классам - абсорбционным и парокомпрессорным.

Устройство абсорбционного агрегата

Абсорбционный чиллер или АБХМ для работы использует бинарный раствор с присутствующими в нем водой и бромидом лития - абсорбер. Принцип функционирования - поглощение хладагентом тепла в фазе преобразования пара в жидкое состояние.

Такие агрегаты используют тепло‚ выделяющееся при работе промышленного оборудования. При этом абсорбирующий поглотитель с температурой кипения значительно превышающей соответствующий параметр хладагента‚ хорошо растворяет последний.

Схема функционирования чиллера этого класса следующая:

1. Тепло от внешнего источника подводят к генератору, где оно разогревает смесь бромида лития и воды. При кипении рабочей смеси хладагент (вода) полностью испаряется.
2. Пар переносится в конденсатор и становится жидкостью.
3. Хладагент в жидком виде попадает в дроссель. Здесь он охлаждается‚ а давление падает.
4. Жидкость поступает в испаритель‚ где происходит испарение воды и поглощение ее паров раствором бромида лития - абсорбером. Воздух в помещении охлаждается.
5. Разбавленный абсорбент снова нагревается в генераторе, и цикл запускается повторно.

Такая система кондиционирования пока не получила широкого распространения‚ но она полностью созвучна с современными тенденциями‚ касающимися энергосбережения, поэтому имеет хорошие перспективы.

Конструкция парокомпрессионных установок

На базе компрессионного охлаждения функционирует большинство холодильных установок. Охлаждение происходит за счет непрекращающейся циркуляции‚ кипения при низких показателях температуры‚ давления и конденсации хладоносителя в системе замкнутого типа.

В конструкцию чиллера этого класса входят:

• компрессор;
• испаритель;
• конденсатор;
• трубопроводы;
• регулятор потока.

Хладагент циркулирует в замкнутой системе. Этим процессом управляет компрессор, в котором газообразное вещество с низкой температурой (-5⁰) и давлением 7 атм поддается компрессии при доведении температуры до 80⁰.

Сухой насыщенный пар в сжатом состоянии уходит в конденсатор, где происходит его охлаждение до 45⁰ при неизменном давлении и превращение в жидкость.

Следующий пункт на пути движения - дроссель (редукционный клапан). На этом этапе давление снижается от значения соответствующего конденсации до предела, при котором происходит испарение. Одновременно понижается и температура приблизительно до 0⁰. Жидкость частично испаряется и образовывается влажный пар.

На схеме изображен замкнутый цикл‚ по которому функционирует парокомпрессионная установка. В компрессоре (1) происходит сжатие влажного насыщенного пара до достижения им давления р1. В компрессоре (2) пар отдает тепло и трансформируется в жидкость. В дросселе (3) понижаются как давление (р3 – р4)‚ так и температура (T1-T2). В теплообменнике (4) давление (р2) и температура (T2) остаются неизменными

Поступив в теплообменник – испаритель‚ рабочее вещество‚ смесь пара и жидкости‚ отдает холод теплоносителю и забирает тепло у холодильного агента‚ подсушиваясь одновременно. Процесс происходит при постоянных показателях давления и температуры. Насосы подают жидкость с низкой температурой к фанкойлам. Пройдя этот путь, холодильный агент возвращается в компрессор‚ чтобы снова повторить весь парокомпрессионный цикл.

Специфика парокомпрессионного чиллера

В холодное время чиллер может работать в режиме природного охлаждения - это называется фрикулинг. При этом теплоноситель охлаждает уличный воздух. Теоретически использовать свободное охлаждение можно при внешней температуре менее 7⁰С. На практике оптимальная температура для этого 0⁰.

При настройке на режиме «тепловой насос» чиллер работает на отопление. Цикл претерпевает изменения‚ в частности, конденсатор и испаритель обмениваются своими функциями. В этом случае теплоноситель нужно подвергать не охлаждению, а нагреву.

Наиболее простыми являются моноблочные чиллеры. В них компактно объединены в одно целое все элементы. Они поступают в продажу укомплектованными на 100% вплоть до заправки хладагентом

Этот режим наиболее часто используют в больших офисах‚ общественных зданиях‚ на складах.Чиллер является холодильным агрегатом, дающим холода больше в 3 раза, чем потребляет. Его эффективность как отопителя еще выше - он затрачивает электроэнергии в 4 раза меньше‚ чем дает тепла.

Чем отличается хладагент от теплоносителя?

Холодильный агент является рабочим веществом, которое в процессе холодильного цикла может пребывать в разных агрегатных состояниях при различных значениях давления. Теплоноситель не меняет фазовых состояний. Его функция - перенос холода или тепла на какое-то определенное расстояние.

Транспортировкой хладагента управляет компрессор, а теплоносителя - насос. Температура холодильного агента может опускаться как ниже точки кипения, так и подыматься за ее пределы. Теплоноситель‚ в отличие от хладагента‚ постоянно работает в условиях температур, не растущих выше точки кипения при текущем давлении.

Роль фанкойла в системе кондиционирования

Фанкойл - важный элемент централизованной климатической установки. Второе название - вентиляторный доводчик. Если термин fan-coil перевести с английского дословно, то это звучит‚ как вентилятор-теплообменник‚ что наиболее точно передает принцип его действия.

В конструкцию фанкойла включен сетевой модуль, обеспечивающий подключение к центральному управляющему устройству. Прочный корпус скрывает конструктивные элементы и оберегает их от порчи. Снаружи устанавливается панель, равномерно распределяющая потоки воздуха в различных направлениях

Предназначение устройства заключается в приеме носителя с низкой температурой. В перечень его функций также входит как рециркуляция, так и охлаждение воздуха в помещении, где он установлен‚ без поступления воздуха снаружи. Основные элементы fan-coil расположены в его корпусе.

К ним относятся:

• центробежный или диаметральный вентилятор;
• теплообменник в виде змеевика‚ состоящего из медной трубки и алюминиевых ребер‚ насаженных на нее;
• пылевой фильтр;
• блок управления.

Кроме основных узлов и деталей в конструкцию фанкойла входит поддон для улавливания конденсата‚ насос для откачки последнего‚ электродвигатель‚ посредством которого поворачиваются воздушные заслонки.

На фото канальный фанкойл марки Trane. Производительность двухрядных теплообменников - 1.5 – 4.9 кВт. Агрегат укомплектован малошумным вентилятором и компактным корпусом. Он отлично размещается за фальшь-панелями или за подвесной потолочной конструкцией

В зависимости от способа монтажа существует фанкойлы потолочные‚ канальные‚ монтируемые в каналы‚ по которым осуществляется приток воздуха‚ бескорпусные‚ где все элементы смонтированы на раме‚ настенные или консольные.

Потолочные аппараты наиболее популярны и имеют 2 варианта исполнения: кассетные и канальные. Первые монтируют в объемных помещениях с подвесными потолками. За подвесной конструкцией располагают корпус. Видимой остается нижняя панель. Они могут рассредоточивать воздушные потоки по двум или всем четырем сторонам.

Если систему планируют использовать исключительно для охлаждения, то лучшее место для него - потолок. Если конструкция предназначается для обогрева‚ устройство размещают на стене в нижней ее части

Потребность в охлаждении существует не всегда, поэтому‚ как видно на схеме‚ передающей принцип работы системы чиллер-файнкойл‚ в гидравлический модуль встраивают емкость, выполняющую роль аккумулятора для хладагента. Тепловое расширение воды компенсирует расширительный бак, подключенный к подающему трубопроводу.

Управляют фанкойлами как в ручном, так и в автоматическом режимах. Если вентиляторный доводчик работает на отопление, то в ручном режиме отсекают подачу холодной воды. При работе его на охлаждение перекрывают горячую воду и открывают путь для поступления охлаждающей рабочей жидкости.

Пульт для управления как 2-трубным так и 4-трубным фанкойлом. Модуль подключают непосредственно к устройству и размещают вблизи него. От него подсоединяют панель управления и провода для ее питания

Для работы в автоматическом режиме на панели выставляют нужную для конкретного помещения температуру. Поддержка заданного параметра осуществляется посредством термостатов, которые корректируют циркуляцию теплоносителей - холодного и горячего.

Преимущество фанкойла выражается не только в применении безопасного и дешевого теплоносителя но и в быстром устранении неполадок в виде утечек воды. Это удешевляет их сервис. Применение этих устройств - наиболее энергоэффективный способ создания благоприятного микроклимата в здании

Так как любое большое здание имеет зоны с разными требованиями к температурному режиму, каждую из них должен обслуживать отдельный фанкойл или их группа с идентичными настройками.

Количество агрегатов определяют на стадии проектирования системы расчетным путем. Стоимость отдельных узлов системы чиллер-фанкойл довольно высокая‚ поэтому как расчет‚ так и проектирование системы нужно выполнять максимально точно.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Все об устройстве‚ работе и принципе действия системы терморегуляции:

Видео #2. О том‚ как установить и ввести в действие чиллер:

Установка системы чиллер-фанкойл целесообразна в средних и больших зданиях с площадью, превышающей 300 м². Для частного дома‚ даже огромного‚ монтаж такой системы терморегуляции - удовольствие дорогое. С другой стороны подобные финансовые вложения обеспечат комфорт и хорошее самочувствие, а это немало.

Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Задавайте вопросы по заинтересовавшим моментам, делитесь собственным мнением и впечатлениями. Возможно, у вас есть опыт в сфере устройства климатической системы чиллер-фанкойл или фото по теме статьи?