Перед блоком может быть установлен трехходовой клапан, который регулирует количество тепло- или холодоносителя, проходящего через теплообменник, в соответствии с тепловой нагрузкой на данный блок. Таким образом, можно эффективно управлять температурой в помещении, оптимизируя расход энергии.
Что такое фанкойл: принцип работы и правила установки вентиляторного доводчика
Выбирая систему кондиционирования и отопления для своего дома, важно разобраться, что такое фанкойл, какие функции выполняет это климатическое устройство и в каких ситуациях его использование будет наиболее целесообразным.
В данной статье представлены подробные ответы на вышеобозначенные вопросы. Вы узнаете о принципе работы, элементной базе вентиляторного доводчика, а также о существующих вариациях фанкойлов и их особенностях.
Мы также указали правила размещения климатического оборудования, описали специфику монтажа в частном доме и квартире.
Принцип действия фанкойла
Название этого устройства происходит от двух английских слов: «fan» (вентилятор) и «coil» (змеевик). Эти основные компоненты являются ключевыми для его работы. Системы с использованием таких устройств чаще всего применяются для организации мультизонального кондиционирования воздуха в больших помещениях, таких как торговые центры, офисные здания и другие.
Вентилятор создает воздушные потоки, которые проходят через теплообменник. В змеевик теплообменника, в зависимости от требований, поступает горячая или холодная вода. Таким образом, воздух нагревается или охлаждается и затем распределяется по помещению.
Одним из преимуществ использования вентиляторных доводчиков является возможность не только поддерживать необходимую температуру, но и обеспечивать приток свежего воздуха из внешней среды.
Это становится легко осуществимо в том случае, если планируется внедрение принудительной приточной вентиляции.
Фанкойл представляет собой систему, состоящую из вентилятора и теплообменника. Первый создаёт поток воздуха, проходящего через второй, и придаёт этому потоку заданную температуру.
Фанкойл включает в себя такие элементы, как:
- змеевик-теплообменник;
- вентилятор;
- фильтрационный блок.
В систему может быть включён один теплообменник или сразу два, что позволяет обеспечить легкий переход между различными режимами работы.
Фанкойл — это прибор, обеспечивающий подачу охлажденного или подогретого воздух в обрабатываемое помещение, подготовка которого осуществляется с помощью чиллеров.
Чиллер, использующий в качестве рабочей среды безопасный для окружающей среды фреон, соединяется с фанкойлом трубопроводом. Однако, стоит отметить, что наличие недостатков у фанкойлов заключается в отсутствии возможности обновления воздушной массы за счет забора и подмеса воздуха извне.
Работа фанкойлов может контролироваться и регулируется как вручную, так и автоматически. Для второго метода потребуется установка термостатов, автоматических смесительных узлов и различных датчиков.
По типу установки и внешнему виду фанкойлы немного отличаются от внутренних блоков систем кондиционирования. Они могут быть напольными, кассетными потолочными, настенными и комбинированными.
Скорость подачи подогретого или охлажденного воздуха в помещение регулируется встроенным вентилятором, желательно чтобы он мог работать в различных скоростных режимах.
Фанкойлы чаще всего устанавливаются в коммерческих помещениях и производственных цехах, однако модели последнего поколения также отлично подходят для использования в жилых помещениях.
Одним из основных достоинств фанкойлов является их универсальность. Они могут быть подключены как к системам кондиционирования, так и к тепловым насосам.
В последнем случае один контур подключается к чиллеру — холодильному агрегату, генерирующему поток холодной воды, а второй — к котлу отопления или другому аналогичному нагревательному устройству. Сочетание фанкойлов с тепловыми насосами становится весьма распространенным.
Если принято решение использовать систему «чиллер-фанкойл», то можно установить несколько фанкойлов в различных помещениях, и работать для них будет всего один чиллер. Это решение выглядит весьма удобным для зданий, требующих обслуживания большой площади. Однако при этом важно правильно рассчитать производительность чиллера, учитывая количество и характеристики фанкойлов.
Что это такое
Давайте подробнее разберемся, что такое фанкойл. Это климатическое устройство, предназначенное для охлаждения или обогрева помещения до заданной температуры. Обычно такие устройства устанавливают в частных домах и офисах, то есть в больших и средних пространствах, где для каждой комнаты необходимо установить индивидуальный температурный режим. При монтаже данного оборудования (сборке узла обвязки) обязательно учитываются толщина наружных стен, их степень утепления, размеры оконных и дверных проемов, а также форма и конфигурация каждой комнаты, где будет устанавливаться один из приборов. Внимательное отношение к всем инженерным нюансам позволяет правильно рассчитать необходимую температуру для каждого теплообменного агрегата.
Возвращаясь к вопросу о том, что такое фанкойл, можно отметить, что он представляет собой климатическое оборудование, обеспечивающее циркуляцию воздуха как в целом здании, так и в отдельной комнате. Каждый из теплообменников не может быть автономным элементом — они являются частью системы кондиционирования, где каждый агрегат (в отдельной комнате) имеет свои индивидуальные настройки. Процесс работы осуществляется при помощи теплообменного узла и вентилятора, которые интегрированы внутри каждой единицы. Данная система полностью заменяет все существующие виды отопления или охлаждения помещений, то есть, она обогревает их зимой и охлаждает в жаркий период времени.
Для обеспечения охлаждения воздуха на крыше здания или в подсобном техническом помещении устанавливается чиллер. Это простое холодильное оборудование отвечает за контроль температуры хладоносителя, и при установке мощных насосов расстояние между холодильной машиной и теплообменником не ограничено, что позволяет монтировать систему в зданиях любой площади. В холодный период года система переключается на подогрев теплоносителя — тогда в работу входит котел отопления.
Чтобы лучше понять, что такое фанкойлы и как они функционируют, не требуется прохождение каких-либо сложных курсов. Для кондиционирования помещений хладоноситель транспортируется по двухтрубному контуру. Однако может возникнуть необходимость в том, чтобы в одной из комнат воздух подогреть, тогда как в другой его нужно охладить. В таком случае подключается многозональная система, позволяющая разделить холодную и горячую воду по разным каналам. Для этих нужд устанавливаются двухконтурные теплообменники, где две трубы предназначены для холодной, а две — для горячей воды (подача и обратка), и они могут работать одновременно.
Видео описание
Что такое фанкойл, принцип работы.
Особенности конструкции
Одной из ключевых особенностей таких систем можно считать их индивидуальную разработку, поскольку для каждого здания многоканальная система чиллер-фанкойл проектируется с учетом всех технических особенностей строения. Например, архитектурные особенности офисного здания могут не позволять установку чиллера в техническом помещении, оставляя единственной возможностью размещение его на крыше, тогда как для частного дома с двух- или многоскатной крышей холодильный агрегат может быть установлен только на чердаке. Разработчики проекта имеют обязательное требование учитывать требования к микроклимату внутри помещений и особенности инфраструктуры, расположенной в непосредственной близости к зданию. В зависимости от этих критериев выбирается чиллер, рассчитывается необходимое количество фанкойлов, которые требуется установить в различных помещениях, а также определяется интенсивность работы системы и её потребности в подогреве и охлаждении воздуха.
Виды чиллер-фанкойлов
Разновидности фанкойлов могут быть различными, в том числе система чиллер-фанкойл может работать как комплекс устройств или независимо. Типы и виды зависят от конкретного чиллера или фанкойла, смонтированных в здании.
Вот некоторые типы чиллеров:
- обратимый чиллер (reversible chiller) — оборудование, способное как подогревать, так и охлаждать жидкость;
- чиллер с компрессором (steam compressor chiller) — холодная вода находится внутри прибора, а тепло отводится в специальную камеру;
- абсорбционный чиллер (absorption chiller) — в таком оборудовании поддерживается высокое давление, что позволяет воде изменять состояние из пара в жидкость и наоборот, при этом тепло либо отводится, либо передается в помещение через воздух;
- чилинеры с воздушным контуром охлаждения;
- чиллеры с выносным контуром охлаждения.
Вот некоторые типы фанкойлов:
- настенные фанкойлы (wall-mounted fan coil);
- канальные фанкойлы (duct fan coil);
- кассетные фанкойлы (cassette fan coil unit).
Монтаж фанкойлов может осуществляться на стенах и на полу, однако в большинстве случаев их устанавливают на потолке. Этот вариант более удобен, так как не занимает полезное пространство в помещении. При выборе оборудования учитываются мощность чиллера, производительность фанкойла, мощность насосов и длина трубопроводного контура.
Положительные и отрицательные стороны монтажа чиллер-фанкойлов
Широкое применение системы чиллер-фанкойл оправданно для помещений разных назначений благодаря своим особенностям:
- Прибор фанкойл обеспечивает более эффективную циркуляцию воздуха в сравнении с радиаторными контурами и системами подогретого или электрического пола.
- Фанкойл способен понижать температуру воды, выступающей в качестве теплоносителя.
- Фанкойл может организовывать тамбурное отопление в местах, где наблюдается большой поток людей.
- Под коммуникационным оборудованием фанкойлы подразумевают водопроводные трубы, которые централизованно поддерживают заданную температуру в различных помещениях, устанавливая её вручную.
- Так как чиллеры устанавливаются на крыше или в чердачных помещениях, они не занимают полезное пространство внутри зданий.
- Фанкойлы обеспечивают комфортную температуру в разных комнатах, и регулировка в каждой комнате выполняется отдельно.
- Аварийные ситуации (например, выход системы из строя) случаются крайне редко и почти не фиксируются.
- Отсутствие фреона делает систему чиллер-фанкойл экологически чистым оборудованием.
Принцип работы фанкойла
Фанкойл выполняет две ключевые задачи: либо нагревает воздух в зимний период, либо охлаждает его в летний жаркий период. Эти функции обеспечиваются с помощью радиатора, через который протекает горячая или охлажденная вода.
Принцип работы фанкойла можно описать следующими шагами:
- Сначала с помощью вентилятора в теплообменник поступают воздушные потоки из помещения или с улицы (если устройство подключено к системе приточной вентиляции).
- Одновременно в радиатор подается холодная или горячая вода в зависимости от установленного режима работы.
- При контакте с нагретой или охлажденной водой воздух либо нагревается, либо охлаждается.
- Температура воздуха достигает заданного уровня, после чего он возвращается обратно в помещение, передавая тепло или холод.
В одном помещении может быть установлено несколько фанкойлов. Точное количество определяется с учетом площади и количества нужных агрегатов для поддержания оптимального микроклимата.
В чем разница между фанкойлом и кондиционером?
По своему принципу работы фанкойл во многом схож с обычным кондиционером, представленным в формате сплит-системы. Тем не менее, между этими двумя устройствами существует ряд отличий. Они заключаются в следующем:
- фанкойлы представляют собой более мощный вид климатического оборудования. В то время как стандартного кондиционера достаточно для обслуживания небольшого помещения, фанкойл способен охлаждать или обогревать целое здание или несколько комнат одновременно;
- в качестве теплоносителя в фанкойлах используется охлажденная или горячая вода, тогда как в кондиционерах применяется фреон;
- фанкойл можно подключить к системе приточной вентиляции, благодаря чему в помещение пропускается свежий воздух с улицы, в то время как кондиционеры функционируют лишь в режиме рециркуляции;
- монтаж вентиляторного доводчика требует больше времени и усилий. Подготовительные работы необходимо начинать уже на этапе строительства здания, тогда как кондиционер можно установить позже, после ввода помещения в эксплуатацию.
Принцип функционирования фанкойла
Принцип работы фанкойла заключается в принудительном перемещении воздуха в заданном направлении для достижения необходимой температуры в помещении, причем диапазон температур может варьироваться от холодного потока до достаточно теплого. Движение воздушных масс обеспечивается встроенным вентилятором (или несколькими). Проходя через теплообменник, воздух достигает нужной температуры. Если прибор установлен в квартиры, подключенные к улице, тогда к этим потокам добавляется и внешняя тяга.
Важно! Фанкойл нельзя считать самодостаточным устройством, так как для его функционирования требуется дополнительное оборудование, способное нагревать или охлаждать воздух.
Фанкойлы с легкостью интегрируются в существующую сеть климатического оборудования. Их можно использовать вместе с тепловыми насосами, электрическим отоплением, котлами. Системы чиллер-фанкойл предоставляют возможность независимой стабилизации температуры одновременно в нескольких помещениях одного здания. Более того, сам фанкойл можно настроить так, чтобы он обогревал или охлаждал несколько помещений одновременно. Для этого существуют разные варианты конструкций агрегата. Однако имейте в виду, что температура в этих помещениях будет одинаковой.
В более сложных системах, работающих по проточному типу, доводчики способны смешивать воздух с улицы с подающимся из помещения воздухом. Процесс очистки, нагрева и смешивания воздушных масс происходит непрерывно. В некоторых случаях применяются специальные обходные трубопроводы для удаления избыточного воздуха, которые, при необходимости, можно перекрыть. Однако так как часто необходимость в постоянной работе системы отсутствует, разработчики оснащают сети кулеров специальными обходными трубопроводами с термоэлектрическими приводами и вентилями.
Виды фанкойлов
Существует множество классификаций и вариантов разделения фанкойлов. Кратко перечислим каждый из них.
По типу охлаждения конденсатора:
- воздушное охлаждение;
- водяное охлаждение.
По наличию режима обогрева:
- с применением теплового насоса;
- без применения теплового насоса.
По варианту установки конденсатора:
- с выносным конденсатором;
- со встроенным конденсатором.
По способу установки:
- потолочные;
- напольные;
- настенные.
Все эти характеристики влияют на стоимость прибора и его функциональные возможности.
По способу монтажа и наличию корпуса
По методу монтажа фанкойлы разделяются на потолочные, напольные и настенные, а также на встраиваемые и открытые устройства. В потолочных фанкойлах чаще всего используется кассетный открытый тип. При этом воздух подается через воздуховоды, снабженные диффузорами или потолочной решёткой. Этот тип является самым распространенным для офисов, ресторанов и кафе. Монтаж таких систем осуществляется в потолок, и они установлены с открытым доступом.
Также существуют бескорпусные агрегаты, которые можно установить за декоративными панелями или подвесными потолками.
По количеству теплообменников
По количеству теплообменников фанкойлы можно разделить на двухтрубные и четырёхтрубные. В первом случае используется один теплообменник, а во втором — два.
При двухтрубной системе фанкойл может чередовать подачу либо горячего, либо холодного теплоносителя. В случае с четырёхтрубными системами имеются два теплообменника, работающие независимо друг от друга. Они позволяют подавать горячую воду от системы центрального отопления в один, а холодную от чиллера во второй. Фанкойлы с четырёхтрубной системой лучше устанавливать под окнами, так как зимой они могут функционировать как радиаторы центрального отопления.
Интересный факт! Напольный агрегат обычно заключён в декоративный корпус и по внешнему виду напоминает батарею отопления. В нем может быть предусмотрена система дистанционного управления.
Управление фанкойлами
Управление работой фанкойла обычно осуществляется с помощью индивидуального проводного пульта, с которым устройство поставляется. Например, фанкойлами марки Dantex также можно управлять через индивидуальный инфракрасный пульт, который приобретается отдельно в комплекте с платой управления DF-KZ03.
Настенные фанкойлы Dantex часто оснащены встроенным сетевым интерфейсом MD-NIM01, позволяющим подключить устройство к системе централизованного управления.
Существует два способа регулирования температуры воздуха в помещении с помощью фанкойлов.
Первый способ заключается в том, что когда в помещении достигается установленная температура, термостат отключает подачу питания на двигатель вентилятора внутри фанкойла. При повышении температуры на 1-2 °С термостат снова активирует вентилятор. Таким образом осуществляется периодическое включение и отключение вентилятора, что помогает поддерживать нужную температуру. Порой применяется плавное регулирование скорости, однако чаще встречается ступенчатое изменение скорости вращения вентилятора.
Второй способ подразумевает регулировку потока воды в теплообменник фанкойла. Этот метод реализуется путем установки перед фанкойлом трехходового клапана, который в большинстве случаев не входит в стандартную комплектацию устройства и его следует приобретать дополнительно.
Устройство фанкойла — из каких элементов он состоит?
Фанкойл представляет собой оборудование, предназначенное для кондиционирования воздуха. Он обеспечивает охлаждение, подогрев или фильтрацию воздуха в помещениях различных назначения. Фанкойл позволяет независимо настраивать температуру воздуха и поддерживать её в зданиях с большой площадью или одновременно в нескольких помещениях. В качестве теплоносителя в такой системе используется вода или незамерзающие жидкости (например, пропиленгликоль).
Конструкция фанкойла включает следующие компоненты:
- Радиатор (теплообменник). Корпус фанкойла может быть выполнен либо с одним радиатором, в таком случае агрегат называется двухтрубным и предназначен только для нагрева или охлаждения. Либо он может использовать два радиатора (четырехтрубный фанкойл), что позволяет одновременно подключить его как к системе центрального отопления, так и к чиллеру. Это устройство позволяет давать тепло и холод в разные зоны помещения.
- Вентилятор. Для фанкойлов небольшой мощности применяются вентиляторы тангенциального типа, а для агрегатов средней и большой мощности используются вентиляторы центробежного типа.
- Электродвигатель. Этот элемент может иметь плавное регулирование скорости вращения или фиксированные режимы работы.
- Воздушный фильтр. Легкосъемный фильтр закреплен в раме и накрепко помещён на корпусе фанкойла в специально разработанных направляющих. Он предназначен для очистки воздуха от пыли и иных загрязнений.
- Поддон для сбора конденсата. В конструкции фанкойла инсталлирован поддон, обеспечивающий сбор и слив конденсата с радиатора.
- Электронагреватель. Для повышения уровня эффективности обогрева помещений фанкойл может быть дополнен электронагревателем.
- Система управления. Работа фанкойла контролируется через встроенные индивидуальные, инфракрасные или проводные пульты управления.
Теплообменник фанкойлов
Теплообменник фанкойлов изготавливается из медных трубок, к которым прикреплены алюминиевые ребра, по которым подаётся холодная или горячая вода. С одной стороны теплообменника находятся патрубки для подключения к трубопроводам и воздуховоды для выпуска воздуха при заполнении системы водой. Обычно теплообменник состоит из двух или трёх рядов трубок.
Воздушный фильтр фанкойлов
Это легкосъемный моющийся сетчатый или мягкий фильтрующий элемент. В зависимости от типа фанкойла в нем могут быть установлены дополнительные фильтры для более качественной очистки воздуха. Эти фильтры могут быть угольными, катехиновыми или с ионами серебра — для удаления посторонних запахов, а также микробов и вирусов.
Такие фильтры приобретаются отдельно. Несмотря на небольшой размер, благодаря рециркуляции и многократному прохождению через эти фильтры, воздух очищается практически полностью от вредных веществ и обеззараживается.
