Фанкойл канальный: принцип работы и монтаж. Система чиллер-фанкойл — что это и как работает
» является способ передачи тепловой энергии. В мультизональной системе происходит непосредственный процесс испарения хладагента в теплообменниках внутренних блоков, тогда как в системе с чиллером сначала охлаждается теплоноситель (жидкость), который в последствие циркулирует через внутренние блоки.
Таким образом, в первом варианте отсутствуют промежуточные теплообменные процессы, что положительно влияет на показатели энергоэффективности. Отрицательным моментом является то, что в мультизональных системах строго ограничены длины магистралей и перепады высот между наружным и внутренними блоками, в то время как в системе чиллер-фанкойл эти параметры зависят от подобранного насосного оборудования, то есть практически не ограничены.
В связи с этим, у системы чиллер-фанкойл появляется преимущество в виде высокого коэффициента нелинейности нагрузок в случаях, когда значительную часть теплопритоков составляет поступление солнечной радиации через световые проемы, так как чиллер обычно ставится на все здание. В этом случае общая мощность чиллера будет меньше суммарной мощности наружных блоков VRF системы .
Второе основное отличие заключается в конструктивных решениях. В наружных блоках VRF используются компрессоры с переменной производительностью, что позволяет регулировать производительность системы с очень высокой точностью. Также, в мультизональной системе происходит непрерывный обмен данными между внутренними и наружными блоками, что также помогает поддерживать именно ту холодопроизводительность, которая необходима в данный момент времени.
В системе чиллер-фанкойл ситуация противоположная: холодильный агрегат не связан с фанкойлами и выбирает свою производительность по температуре теплоносителя (воды), поступающей в теплообменник. Регулировка производительности компрессоров, в подавляющем большинстве чиллеров, ступенчатая, что приводит к колебаниям температуры теплоносителя и как следствие перерасходу электроэнергии, так как производительность выбирается менее точно и с большей инерционностью.
Третье отличие это уровень комфорта конечного потребителя при использовании систем кондиционирования на базе чиллера или VRF. Фанкойл представляет из себя довольно простое устройство, без какой-либо прогрессивной системы управления. Как правило, производительность фанкойла регулируется клапаном на магистрали теплоносителя (воды), который имеет 2 положения: полностью открыт и полностью закрыт. Такой способ регулировки неизбежно приводит к колебанию температуры внутри помещения, особенно при частичной загрузке.
Во внутренних блоках мультизональных систем кондиционирования установлены датчики температуры и электронный расширительный вентиль, который регулирует расход хладагента через испаритель в широком диапазоне и с высокой точностью.Более того, в зависимости от температуры в помещении, автоматика внутреннего блока плавно регулирует скорость вращения вентилятора, что позволяет очень точно поддерживать температуру в помещении. Также, в VRF довольно просто организовать диспетчеризацию и центральное управление системами, т.к. эти модули подключаются к существующей линии связи. Как правило, внутренние блоки имеют также меньший уровень звукового давления, чем фанкойлы. Таким образом, приоритетность применения в том или ином случае в большей степени зависит от потребностей заказчика, т.к. в конечном итоге обе системы выполняют задачу по поддержанию температурных параметров в помещении, просто делают это с разной точностью и уровнем комфорта.
Просуммировав основные плюсы и минусы обоих систем, получаем следующее:
Плюсы и минусы мультизональной системы VRF
Рассмотрим плюсы и минусы мультизональной системы VRF , оценивая преимущества и недостатки.
Преимущества
- Высокая энергоэффективность;
- Точное поддержание заданной пользователем температуры, автоматическое плавное регулирование оборотов вентилятора внутреннего блока в зависимости от нагрузки;
- Высокая надежность, ротация компрессоров и несколько систем на большой площади;
- Меньший уровень звукового давления как внешних, так и внутренних блоков.
- Удобные решения по диспетчеризации и центральному контролю;
- Минимальное количество проектных расчетов и относительно простая установка;
- Относительная простота обслуживания и эксплуатации;
- Возможность работы на обогрев помещений без удорожания и усложнения системы.
Недостатки
- Высокая стоимость;
- Необходимость остановки системы в случае изменения конфигурации внутренних блоков и высокая стоимость данной операции;
- Ограничение длин трасс и перепадов высот между внутренними и наружными блоками;
- Большая общая холодопроизводительность систем, чем у чиллер-фанкойл, которая в последствие снижается до необходимого уровня (высокая стоимость).
Плюсы и минусы мультизональной системы чиллер-фанкойл
Рассмотрим плюсы и минусы мультизональной системы чиллер-фанкойл, оценивая преимущества и недостатки.
Преимущества
- Меньшая начальная стоимость;
- Возможность снижения общей номинальной мощности чиллера за счет нелинейности теплопритоков во всем здании;
- Практически неограниченные возможности по изменению конфигурации внутренних блоков (фанкойлов) и невысокая стоимость данной работы;
- Отсутствие ограничений перепадов высот и длин магистралей;
- Относительно простой монтаж, требующий меньшей квалификации персонала.
Недостатки
- Больший расход электроэнергии;
- Большое количество проектных расчетов, требующих очень высокой квалификации проектировщиков;
- Большое количество дополнительных элементов в системе:насосы, запорная арматура, промежуточные теплообменники и т.д.;
- Высокая дискретность регулирования производительности, как у чиллера, так и у фанкойлов;
- Большее количество трудозатрат и сложность эксплуатации и обслуживания, так как дополнительно появляется необходимость промывки гидравлической системы и теплообменников, прочистки грязевых фильтров, проверки рабочих параметров насосов и др.
Здоровый микроклимат дома, это не только свежесть и приятный аромат, но и здоровье его обитателей. Именно поэтому так важно позаботиться о чистоте и комфорте воздуха квартиры или дома.
Среди множества систем, предназначенных для кондиционирования, можно выделить чиллер-фанкойл. Речь о ней и пойдет в нашей статье.
Система чиллер-фанкойл предназначена для кондиционирования воздуха. Состоит из двух частей:
- Чиллер – охлаждающее или нагревающее устройство.
- Фанкойл – агрегат, который служит как для охлаждения, так и нагрева воздуха, кондиционер.
Кроме вышеуказанных приборов в состав входят :
- Гидромодуль (насос или насосная станция). Предназначен для транспортировки теплоносителя.
- Устройство автоматического регулирования и управления.
- Соединительные элементы (трубы, подключающие агрегаты друг к другу).
- Теплоноситель . Это – обычная вода или специальный раствор, например, этиленгликоль. Вода используется при установке системы в районах с жарким климатом, например, тропическим. Растворы используются в местах, где климат умеренный или холодный. К примеру, Сибирь и центральные регионы России.
- Хладагент . Чаще всего, газ.
- Накопительный бак .
- Расширительный бак .
Преимущества
Чиллер-фанкойл отличается от аналогичных систем тем, что она:
- Проста в обслуживании . Фильтры легко чистить и можно быстро поменять
- Можно обслуживать большое число потребителей, то есть помещения, в которых установлены фанкойлы. Количество их определяется мощностью агрегата, чиллера.
- Устройство, нагревающее или охлаждающее теплоноситель, чиллер, установлено в одном месте. А это означает, что для его размещения не нужно много места .
- Если трубы имеют качественную теплоизоляцию, а носитель тепла, — высокую теплоемкость, то расстояние до помещений, в которых производится кондиционирование, от чиллера не имеет значения. Устанавливать его можно на значительном удалении . В случае использования газа это преимущество исчезает.
- Невысокая стоимость монтажных работ . Она обусловлена использованием в системе обычных труб, стандартной запорной арматуры, простой автоматики.
- Экологически чистая . Теплоноситель – вода или смешанный с водой этиленгликоль. Последний хоть и токсичен, но отравиться им можно только при длительном вдыхании его паров. Но при первом же попадании вовнутрь организма он вызывает мучительный кашель и вынуждает покинуть помещение. Хладагент, который и представляет определенную опасность, обращается только в чиллере. А он монтируется либо на чердаке, либо, если устройство выполнено в виде моноблока — на крыше.
- Систему можно применять вместе с вентиляцией , предпочтительней с приточно-вытяжного типа, и с отоплением.
- Сравнительно невысокая стоимость самой системы.
Принцип работы
Чиллер, который представляет собой кондиционер, нагревает или охлаждает поступающий в него теплоноситель. Им может быть вода или другая незамерзающая жидкость. Затем с помощью насосов жидкость нагнетается в систему и по трубам передается в фанкойлы.
В это устройство поступает воздух из помещения, который и смешивается с помощью вентилятора с воздухом, находящимся внутри агрегата, уже нагретым или охлажденным.
После этой операции воздушная смесь выделяется во внешнюю среду. Так и происходит кондиционирование помещений с помощью чиллер-фанкойл.
Схема агрегата
Теплообменник чиллера подключается к насосу и накопительному баку. На насос так же выводится и расширительный бак. По трубопроводу через систему регулирующих вентилей теплоноситель подается на фанкойлы.
Конструктивные особенности
Главная особенность системы заключается в том, что под каждое здание проект чиллер-фанкойл разрабатывается индивидуально. Например, конструкция одного здания не допускает размещения чиллера нигде, кроме как на крыше. А другое построено таким образом, что главное устройство системы можно расположить только на чердаке.
Кроме этого при разработке учитывают требования к создаваемому в помещениях микроклимату, назначение их, инфраструктуру вокруг здания.
Чиллер, тип его и модификация, подбирается в соответствии с указанными требованиями, так же определяется и количество фанкойлов, то, как будет использоваться система, интенсивность ее работы, каков будет ее режим, охлаждаться ли будет воздух или, наоборот, нагреваться, или и то, и другое вместе.
Разновидности
Устройства, составляющие систему чиллер-фанкойл, могут работать, как самостоятельно, так и в едином комплексе. Типы и разновидности системы зависят от того, какой именно чиллер или фанкойл установлен. Поэтому рассмотрим виды их в отдельности.
Чиллер может быть:
- Реверсионный . То есть такое устройство, которое может, как нагревать, так и охлаждать теплоноситель.
- Парокомпрессионный. В этом агрегате хладагент циркулирует внутри агрегата и отводит тепло в специальную кмаеру..
- Абсорционный. В этом приборе применяется высокое давление. В результате пар или жидкость изменяет свое состояние, выделяя тепло или отбирая его. С помощью абсорбента, к примеру, тепло, передается потребителю.
- С воздушным охлаждением.
- С выносным контуром охлаждения.
Фанкойлы:
- Кассетные.
- Канальные.
Устанавливаться они могут на потолке, на стенах, на полу.
Параметры
Выбор устройства производится по следующим параметрам:
- Мощность чиллера.
- Производительность фанкойла.
- Перемещение воздушных масс.
- Мощность насосной станции, длин трубовода, теплоизоляция труб.
Преимущества установки
Выше мы уже говорили о преимуществах самой системы, Особо отметим еще раз, что смонтировать ее несложно.
Стоимость комплектующих невысокая. Она проста в обслуживании и ремонте. К тому же ее можно спроектировать под любой тип зданий.
Область применения
В основном устройства такого типа используются в:
- В офисных помещениях.
- Больницах.
- Супермаркетах и других торговых точках.
- Гостиничных комплексах.
Стоимость
Цена на изделие зависит от стоимости комплектующих, то есть чиллера и фанкойла.
Для примера приведем стоимость двух изделий.
Фанкойл серии TRUST – 12678 рублей.
Серии Homo – 15609.
Приборы выбраны случайным образом. При этом у первого агрегата выше и производительность и он обслуживает большую площадь помещения, но цена на него ниже, чем у второго.
Отсюда вывод: основной фактор, формирующий цену агрегата – производитель.
Особенности эксплуатации
Основная особенность обслуживания этого типа агрегатов состоит в заправке устройства хладагентом. В этом случае нужно строго соблюдать инструкции, изложенные в техдокументации устройства. Во всем остальном система обслуживается так же, как подобные ей агрегаты.
Погода последних лет подарила очень жаркую летнюю погоду и чрезвычайно холодные зимы. Такие колебания температур от изнывающей жары до сильнейших морозов заставляет многих задуматься о комфортной атмосфере дома. Хочется, чтобы летом было дома прохладно и свежо, а зимой тепло и уютно.
Для решения этой задачи человек создал себе надежных помощников: различные модели кондиционеров . Самые первые кондиционеры в качестве охладителя использовали аммиак, который в последствие был заменен на фреон, безвредный для человека, но оказывающий пагубное влияние на природу. Кроме этого фреон можно использовать в качестве хладагента только в трубопроводах малой длины, что создает определенные трудности для создания микроклимата в больших помещениях или зданиях и принуждает использовать при больших площадях или в неудобных местах дополнительно мобильный кондиционер.
Позднее решение было найдено, хитрость состояла в том, что решили охлаждать воду, а уже ее охлажденную пускать через новый тип теплообменника - фанкойл, получивший свое название от двух слов: fan - вентилятор и coil - теплообменник. В качестве хладагента в этой системе используется хладоноситель схожий с водой.
Работает этот прибор в паре со специальным устройством чиллером, холодильной установкой, работающей на фреоне.
Принцип работы фанкойла прост: воздух проходит через теплообменник по которому протекает охлажденный хладоноситель, циркуляцию воздуха обеспечивает вентилятор находящийся в корпусе фанкойла.
Принудительную циркуляцию в системе чиллер-фанкойл осуществляет специальная насосная станция. Это позволяет использовать при монтаже системы теплоизолированный трубопровод из обычных, распространенных материалов большой длины, что создает неоспоримый ряд преимуществ по сравнению с обычной системой кондиционирования.
Преимущества фанкойлов
- Он может быть установлен в любом месте здания, дома или строения.
- Чиллер размещается в специальном техническом помещении.
- Система может работать как на обогрев, так и на охлаждение, если в ней используется тепловой насос.
- На основе фанкойла и чиллера можно смонтировать комплексную систему с более высокими показателями работоспособности, и энергоэффективности чем при установке нескольких отдельных кондиционеров. Это в свою очередь создает существенную экономию при поддержании нужной температуры в помещении.
Внешне фанкойл похож на стандартный внутренний блок кондиционера и состоит из корпуса, в котором размещен теплообменник, вентилятор, фильтр очистки и пульт управления. Принцип работы этого устройства прост: он принудительно производит набор воздуха из помещения, охлаждает его или наоборот подогревает с помощью теплообменника.
Расстояние между чиллером и самим фанкойлом определяется мощностью насосной станции, расположенной в чиллере, при этом количество фанкойлов может быть самым разным и зависит от стоящих задач по созданию микроклимата, конструкции самого здания.
Подобрав чиллер мощностью поменьше, можно создать экономичную систему кондиционирования для загородного дома, а выбрав чиллер с большей мощностью можно экономично обеспечить нужды производства теплым и комфортным воздухом. Кроме этого данная система кондиционирования достаточно проста в эксплуатации.
Узнать более подробную информацию о наиболее популярных вариантах мобильных кондиционеров, сплин-системах и фанкойлах, об их работе и эксплуатации можно на сайте нашей компании или, задав свой вопрос через электронную почту.
Недостатки фанкойлов
- Могут работать только вместе с чиллером.
- Большое количество жидкости циркулирующей по системе, при некачественном монтаже грозит затоплением
Преимущества кондиционеров
Кондиционеры идеально подходят для небольших помещений - до 200 метров. Не требуют покупки и дорогостоящего подключения чиллера.
На сегодняшний день, наряду с новыми, развивающимися видами систем кондиционирования больших помещений, все большую популярность приобретают централизованные системы кондиционирования, одной из которых и является «чиллер-фанкойл». Она состоит из единого источника «холода» - чиллера, который, в последствие, с помощью промежуточного хладоносителя (жидкости) направляет ее множеству конечных охладителей воздуха - фанкойлам. Основным преимуществом такой системы чиллер-фанкойл является высокая гибкость построения, т.к. удаленность фанкойлов ограничена только возможностями насосов; и возможность модернизации на любом этапе.
Система Чиллер
Чиллер - это устройство, предназначенное для охлаждения жидкости, которая используется в общей системе в качестве хладоносителя. Принцип работы такого типа холодильной машины заключается в переносе тепловой энергии от жидкости к окружающей среде за счет изменения агрегатного состояния холодильного агента. На данный момент существует большое количество вариантов исполнения чиллеров, что позволяет подобрать оптимальный тип для объектов практически 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.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.
Система Фанкойл
Фанкойл - это устройство, предназначенное для охлаждения воздуха за счет циркулирующего через теплообменник хладоносителя. Фанкойлы бывают разных типов и исполнений. Как правило, в комплект поставки также может входить 3-х ходовой клапан, который служит для более точного регулирования расхода жидкости, а также просто необходим при сервисном обслуживании всей системы. Основные узлы фанкойла - это теплообменник и вентилятор для обдува этого теплообменника, т.е., фанкойл представляет собой простейшее устройство. Такая система обеспечивает долговечность работы фанкойла, его низкую стоимость и небольшие эксплуатационные затраты.Основными плюсами таких охладителей являются их долговечность, в виду несложного конструктива, а также низкая стоимость и эксплуатационные затраты.
Основные типы фанкойлов:
- Кассетные однопоточные;
- Кассетные четырехпоточные;
- Потолочные;
- Настенные;
- Напольные;
- Канальные низконапорные;
- Канальные средненапорные;
- Канальные высоконапорные;
Принцип работы системы чиллер-фанкойл
Промежуточный хладоноситель поступает в чиллер , где охлаждается/нагревается до определенной температуры. Далее, насосами по трубопроводам гидравлической системы он поступает в фанкойлы, и, проходя через их теплообменники, охлаждает воздух, при этом температура самого хладоносителя повышается. Как видно, принцип работы системы «чиллер-фанкойл» не сложен для понимания, но, помимо выбора подходящих вариантов из большого количества типов оборудования, необходимо правильно рассчитать и смонтировать трубопроводы теплоносителя, поэтому проектирование и установку лучше доверить профессионалам.
С учетом своих плюсов, система «чиллер-фанкойл» наиболее оптимальна для применения в торговых комплексах, офисных центрах и гостиницах. В состав системы всегда можно внести изменения в плане количества фанкойлов , их расположение и типа, что особенно полезно в случаях, когда большое количество помещений сдается в аренду, т.к. при изменении планировок потребуются минимальные финансовые затраты. В целом, она олицетворяет собой современный подход к кондиционированию помещений разных классов и категорий, так как она не изменяет внешний вид строений и способна поддерживать внутри них оптимальные параметры температуры и относительной влажности.
Схематичное расположение системы чилер-фанкойл
Схематичное расположение системы чилер-фанкойл на этаже офисного здания.
Фанкойлы, как и кондиционеры имеют свои недостатки и преимущества. Чтобы сделать выбор в пользу одного из этих приспособлений предлагаем познакомиться с ними поближе.
Почему стоит установить кондиционер?
Кондиционер-аппарат, который создает максимально комфортную температуру в помещении, с последующим её поддержанием. Механизм работы кондиционера базируется на трансформации агрегатного состояния хладагента. Изменения зависят от температуры и давления в замкнутой системе. Конструкция кондиционера состоит из следующих элементов:система вентиляции, компрессор, конденсатор, вентилятор конденсатора, осушитель, расширительный клапан.
Схематическое изображение работы кондиционера:
Классификация кондиционеров по назначению, типу и области использования:
Офисы, коттеджи, комнаты в жилых помещениях.
Помещения площадью от 50 до 300 м².Торговые залы, бытовые помещения, производственные площади.
Помещения площадью свыше 300 м².
Административные здания, спортивные комплексы, специализированные помещения.
Фанкойл и его особенности
Фанкойл включает в себя такие элементы:
- теплообменник;
- вентилятор;
- воздушный фильтр;
- подсистема автоматического регулирования.
Механизм работы фанкойла состоит из следующих этапов:
- По трубам чиллер транспортирует холодную воду в теплообменник фанкойла;
- Тем временем вентилятор обеспечивает воздушный поток;
- От этого прохлада от воды попадает в здание.
В функционал работы фанкойла входит и обогрев помещения. Особенностью является то, что данный механизм может и кондиционировать помещение, и греть одновременно. На помощь здесь приходит дистанционное управление, благодаря которому можно задать нужную температуру.
Схема работы фанкойла:
Область применения фанкойлов обширна. Они отлично подойдут, как для бара, ресторана, так и для общественных учреждений, хостелов, промышленных зданий.
В чью пользу сделать выбор:фанкойл или кондиционер?
Чтобы сделать выбор между кондиционером и фанкойлом, предлагаем узнать преимущества того и иного оборудования, также и их принципиальную разницу.
В отличие от кондиционера, фанкойл не содержит в своей комплектации охлаждающий контур, с помощью которого создает контакт с различными частями кондиционера. В фанкойле конкур может присутствовать исключительно в тех случаях, когда фанкойл представлен самобытным механизмом. Область применения фанкойла немного выше за счет имеющейся мощности. Мощность фанкойла больше, что дает более эффективное применение в использовании для помещений в огромной площадью.
Несомненными плюсом кондиционера является его экономичость в сравнении с фанкойлом. Для работы кондиционера не требует дополнительные установки, для фанкойла же нужен чиллер. Кондиционеры также замечательный вариант для использования в бытовых помещениях, зданиях с площадью до 200 м.
К плюсам фанкойлов можно отнести их универсальность, расположение в назначенном для этого техническом месте, возможность не только охлаждать, но и обогревать.
Итак, оба варианта популярны, представлены на рынке в широком ассортименте и остается только правильно сформулировать свои требования, а мы Ventilator.ua обязательно поможем Вам в выборе.