Что такое фанкойл: как устроен, виды и принцип работы

Что такое фанкойл?

 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:

1. Вентилятор «забирает» воздух из помещения и направляет его в теплообменник.
2. Тем временем в теплообменник попадает холодная или горячая вода – в зависимости от того, какой температуры воздуха Вы хотите достичь.
3. Вода в теплообменнике забирает или отдает тепло воздуху.
4. Затем воздух, охлажденный или нагретый, возвращается в помещение – уже нужной температуры.
5. Когда система настроена на охлаждение воздуха, на теплообменнике возникает конденсат, который с помощью насоса стекает в канализацию либо отводится на улицу.

Общий принцип работы фанкойла.

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. Это как раз и является принципиальным отличием водяных систем от фреоновых. Регулирование расхода воздуха проводится при помощи изменения частоты вращения вентилятора, а это, в свою очередь, изменяет объем выделяемого с теплообменника тепла/холода.

Система «чиллер-фанкойлы» весьма гибкая для многоэтажного помещения с большим количеством комнат: к одному чиллеру возможно подключить несколько фанкойлов, а также несколько теплообменников приточной вентиляционной инсталляции или центрального кондиционера.

Однозональная система

Круглогодичный алгоритм работы системы выглядит следующим образом:

1. В летнее время расчетный температурный график воды в системе — 7 °С на выходе из чиллера и 12 °С на входе при уличной температуре +35 °С (данные производителя холодильных установок Lessar). При таких условиях чиллер действует максимально эффективно (коэффициент EER 2.6—2.8) и обеспечивает паспортную холодопроизводительность.
2. Холодоноситель подается гидромодулем в теплообменники группы фанкойлов, которые за счет этого охлаждают воздух в помещениях до установленной температуры. Вентилятор фанкойла управляется собственным контроллером, который по сигналу датчика температуры может ступенчато регулировать производительность вентилятора (от 3 ступеней). Нагретая вода, выйдя из теплообменника, возвращается обратно в чиллер.
3. Весной и осенью вода становится теплоносителем, а чиллер действует как воздушный тепловой насос с коэффициентом энергоэффективности СОР до 3.0 (передано энергии втрое больше, чем затрачено). Расчетный температурный график — 40/45 °С при +7 °С на улице. Режим работы фанкойлов не меняется.
4. При морозах автоматика переключает подачу теплоносителя к другому источнику нагрева — котлу или промежуточному теплообменнику, подключенному к централизованной сети теплоснабжения.

Здесь описана работа однозональной системы кондиционирования, где задействовано 2 ступени регулирования:

• централизованное поддержание на заданном уровне температуры воды в сети чиллер–фанкойл — источник тепла;
• местное регулирование температуры фанкойлами в каждой комнате.

Применяемый тип фанкойлов — одноконтурные, предназначенные для присоединения по двухтрубной схеме. Таким путем к агрегатам доставляется только холодный или горячий теплоноситель.

Многозональная система

Если необходимо одну комнату обогревать, а другую — охлаждать, то делается многозональная система с разделением холодной и нагретой воды по разным ветвям.

Ставятся фанкойлы с двухконтурными теплообменниками, подключаемые по четырехтрубной схеме к источникам тепла и холода одновременно.

Остальное — дело автоматики и четырехходовых клапанов, переключающих потоки.

Классификация фанкойлов

По количеству теплообменников фанкойлы бывают следующих типов:

• с одним теплообменником (двухтрубный);
• с двумя теплообменниками (четырехтрубный).
  

Фанкойл с одним теплообменником предназначен для работы с чиллером как в режиме охлаждения, так и в режиме обогрева.

Иногда для обогрева может использоваться горячая вода от системы водоснабжения. Размеры основного теплообменника в этом случае оказываются больше стандартных, и приходится устанавливать дополнительный теплообменник, как правило, однорядный, с отдельными патрубками для подключения к системе горячего водоснабжения. Такой фанкойл называется четырехтрубным.

При использовании четырехтрубных фанкойлов основной теплообменник работает летом от чиллера как воздухоохладитель, а зимой работает дополнительный теплообменник, обогревая помещение.

Схема с четырехтрубными фанкойлами позволяет также обеспечить независимое регулирование температуры в межсезонье. При наличии холодной и горячей воды можно выбирать по желанию режим охлаждения или обогрева для каждого фанкойла. Для этого необходимо на каждой линии каждого фанкойла установить трехходовой клапан, управляемый двухканальным термостатом.

По расположению и конструктивному исполнению фанкойлы бывают следующих типов:

• кассетные однопоточные;
• кассетные четырехпоточные;
• настенные;
• канальные низконапорные;
• канальные средненапорные;
• канальные высоконапорные;
• напольно-подпотолочные;
• напольно-подпотолочные бескорпусные;
• шкафные.
  

Кассетные однопоточные фанкойлы

Конструкция и технические характеристики кассетных фанкойлов позволяют применять их в различных офисах, коттеджах с высокими потолками, помещениях административных и общественных зданий, торговых залах и других помещениях с высотой потолков более 300 см.

Фанкойл состоит из двух частей. Скрытая часть устанавливается между строительным перекрытием и подвесным потолком, она не видна изнутри помещения. Эта часть заканчивается на уровне подвесного потолка и закрывается видимой частью – решеткой. Именно решетка видна изнутри помещения, и ее дизайн создает основное впечатление o кассетном блоке.

Фанкойлы имеют одно направление выходящего воздуха. Такой вариант более пригоден для протяженных помещений и тех, в которых воздушная струя не будет сильно беспокоить находящихся в нём людей. Направление выходящего воздуха может регулироваться заслонками в горизонтальном и вертикальном направлении.

Кассетные четырехпоточные фанкойлы

Четырехпоточные кассетные фанкойлы – самые распространенные из этой серии. Воздух выходит равномерно в четырех направлениях. Их предпочитают устанавливать в кабинетах, гостиных, ресторанах, а также в помещениях с богатым интерьером.

Четырехпоточные фанкойлы выпускают двух размеров: 600×600 и 900×900 мм (тонкий). Первый соответствует габаритам одной секции подвесного потолка.
Кассетные фанкойлы всех типов могут работать в режиме охлаждения или в режиме обогрева.
Кассетные фанкойлы Dantex с успехом могут работать как на воде, так на любой незамерзающей жидкости с концентрацией до 60 %.
Корпус кассетного фанкойла делают из пластика, он устойчив к вибрациям и не издает шума. Внутри фанкойла находится медно-алюминиевый ребристо-трубный вертикально расположенный однорядный теплообменник, который имеет сложную изогнутую форму и образует четыре стороны параллелепипеда с квадратным основанием.
Внутри фанкойла, в центральной части, установлен центробежный вентилятор, который захватывает воздух из помещения и направляет его на четыре стороны теплообменника. Поток воздуха, охлажденного или нагретого при прохождении теплообменника, через выходные жалюзи возвращается в помещение.
На входе и выходе воздушного потока в фанкойле установлены фильтры грубой очистки для защиты теплообменника от пыли и крупных частиц в воздухе, а также для очистки воздуха в помещении.
Поток выходящего воздуха можно регулировать и направлять в зависимости от желания пользователя. Жалюзи со всех четырех сторон изменяют направление воздуха в вертикальном направлении. Ламели имеют фиксированное положение или могут покачиваться. Угол поворота ламелей – до 120°.
В одной из боковых поверхностей скрытой части четырехпоточного фанкойла имеются технологические отверстия, к которым можно подсоединить воздуховод для подачи свежего воздуха. В этом случае кассетный фанкойл может работать в режиме приточной вентиляции с подмесом до 25% свежего воздуха.
Перед блоком может быть установлен трехходовой клапан, который регулирует расход тепло/хладоносителя через теплообменник в зависимости от тепловой нагрузки на этот блок.

Настенные фанкойлы

Настенный фанкойл очень похож на внутренний блок сплит-системы. И хорошо вписывается в интерьер помещения.

Настенные фанкойлы чаще всего применяются в квартирах или других жилых помещениях, небольших офисах, коттеджах, а также могут быть использованы в других помещениях с высотой потолков до 270 см.
Фанкойлы могут работать в режиме охлаждения или в режиме обогрева.
Настенные фанкойлы с успехом работают как на воде, так на любой незамерзающей жидкости с концентрацией до 60 %.
Так как фанкойлы работают в помещениях, где находятся люди, к их шумовым характеристикам предъявляются повышенные требования.  Именно по этой причине фанкойлы конструируют так, чтобы они содержали как можно меньше элементов, способных издавать шум.
Корпус фанкойла сделан из пластика, который при вибрации вследствие работы элементов блока не издает шума. Внутри фанкойла установлен медно-алюминиевый ребристо-трубный теплообменник, который имеет сложную изогнутую форму.
Также в фанкойле установлен центробежный вентилятор, который в верхней части блока захватывает воздух из помещения и направляет его на теплообменник. Поток охлажденного или нагретого воздуха после теплообменника через выходные жалюзи возвращается в помещение.
На входе и выходе воздуха в фанкойле установлены фильтры грубой очистки для защиты теплообменника от пыли и крупных частиц, содержащихся в воздухе, а также для очистки самого воздуха в помещении.
Поток выходящего воздуха можно регулировать и направлять в нужную сторону. Двойные жалюзи изменяют направление воздуха по горизонтали и по вертикали. Ламели жалюзи могут быть неподвижными или покачиваться. Угол рассеивания составляет до 120°.

Канальные фанкойлы

Расход и напор канальных фанкойлов меняются в широком диапазоне, что позволяет подключать к ним распределительные воздуховоды любого типа. Канальные фанкойлы могут комплектоваться секциями (увлажнения, фильтрации и т. д.).
Типы:

• низконапорные;
• средненапорные;
• высоконапорные.

Канальные фанкойлы представляют собой особенный вид блоков. Во-первых, у таких блоков нет пластикового декоративного корпуса, поскольку их внешний вид не играет роли для потребителей. Во-вторых, все модели канальных фанкойлов, кроме выполнения функции охлаждения/нагрева воздуха, могут подмешивать свежий воздух до 25 % от приточной вентиляции.

Единственное требование для их установки – свободное пространство между основным (строительным) и подвесным потолком. Именно в этом пространстве и устанавливаются канальные фанкойлы.
Уровни звукового давления при работе этих блоков, как и большинства фанкойлов Dantex, не превышают стандартных значений, что позволяет устанавливать их в помещениях, где проживают, работают или долго находятся люди, в том числе, в спальных помещениях. Место установки таких фанкойлов практически не ограничивается назначением и типом помещения: квартиры, номера в гостиницах, коттеджи, частные дома, торговые помещения разного размера, общественные и административные здания, производственные помещения.
Канальные фанкойлы Dantex с успехом могут работать как на воде, так на любой незамерзающей жидкости с концентрацией до 60 %.
Независимо от напора в фанкойле расположен центробежный вентилятор, который с одной стороны фанкойла забирает воздух из помещения, направляет его на теплообменник и охлажденным/нагретым возвращает в помещение через другую поверхность фанкойла. Для подачи воздуха из помещения применяются воздуховоды, одним концом соединенные с воздухозаборниками. Другой стороной каждый воздуховод соединяется со входом канального фанкойла. К выходу фанкойла также присоединяется воздуховод, который подает обработанный воздух в помещение в одной или нескольких точках. Воздуховоды должны быть теплоизолированными, чтобы предотвратить образование конденсата.
Места выхода и забора воздуха в помещениях закрываются декоративными решетками, желательно отличающимися внешним видом. Места выхода и забора воздуха не должны располагаться рядом друг с другом, чтобы не искажалась температурная картина во всём помещении.
На входе воздуха в фанкойл установлен фильтр грубой очистки для защиты теплообменника от пыли и крупных частиц, содержащихся в воздухе, а также для очистки воздуха в помещении.
Перед блоком может быть установлен трехходовой клапан, который регулирует расход тепло/хладоносителя через теплообменник в зависимости от тепловой нагрузки на этот блок.

Напольно-потолочные фанкойлы

Напольно-потолочные фанкойлы чаще всего применяются в больших протяженных помещениях, преимущественно без постоянного пребывания в них людей. Они работают более шумно, чем внутренние блоки других типов, и людям находиться в таких помещениях продолжительное время нежелательно. Кроме того, напольно-потолочные внутренние блоки можно устанавливать в помещениях, где и без того шумно.

Конструкция фанкойла позволяет расположить его непосредственно над полом, закрепив вертикально на стене.
Они могут работать в режиме охлаждения или в режиме нагрева.
Корпус напольно-потолочного фанкойла сделан из пластика и окрашенного листового металла, которые при работе блока не издают шум.  Внутри фанкойла стоит медно-алюминиевый ребристо-трубный теплообменник, которые имеет простую плоскую форму.
Также внутри установлен центробежный вентилятор, который в нижней части блока забирает воздух из помещения, направляет его на теплообменник и через выходные жалюзи возвращает охлажденный/нагретый воздух обратно в помещение.
На входе воздуха в фанкойл и на выходе установлены фильтры грубой очистки для защиты теплообменника от пыли и крупных частиц в воздухе, а также для очистки воздуха в помещении.
Скорость выходящего воздушного потока можно регулировать. Жалюзи не изменяют направление воздуха, так как ламели имеют фиксированное положение и воздух выходит под углом 45°.
Внутри фанкойла установлен трехходовой клапан, который регулирует расход тепло/хладоносителя через теплообменник в зависимости от тепловой нагрузки на этот блок.
Напольно-потолочные фанкойлы могут работать как на воде, так на любой незамерзающей жидкости с концентрацией до 60 %.

Напольно-потолочные бескорпусные фанкойлы

Напольно-потолочные бескорпусные фанкойлы фактически являются напольно-потолочными моделями, у которых снят внешний корпус. Все остальные характеристики полностью идентичны.

Чаще всего такие фанкойлы применяются для установки в скрытых полостях между стеной и фальшстеной. Для забора воздуха из помещения и обратной его подачи в фальшстене делаются отверстия.

Шкафные фанкойлы

Шкафные фанкойлы предназначены для больших помещений.

Воздух может забираться из помещения через нижнюю панель передней или задней поверхности фанкойла. Нижняя часть фанкойла может работать как смесительная камера рециркуляции внутреннего и наружного воздуха. Фанкойл может оснащаться дополнительными электронагревателями, теплообменниками разной мощности.
Однако какими бы ни были фанкойлы, они состоят из одинаковых по назначению элементов.

Конструкция фанкойла

Английское 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.

Слева на фото внутренний модуль сплит-системы, справа — отопительный агрегат АВО

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.

Устройство консольного фанкойла — схема в разрезе

Воздушный фильтр фанкойлов

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

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

Электродвигатель фанкойлов

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

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

Дренажный насос

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

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

Поддон для сбора конденсата в фанкойлах

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

Трехходовые клапаны для фанкойлов

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

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

Виды

Есть модели универсальные, они могут фиксироваться и на стену, и на потолок. По способу монтажа фанкойлы бывают настенными, напольными, а также потолочными. Можно выбирать и по внешнему облику: системы бывают корпусные (консольные) и бескорпусные (часто используются вертикальные). Системы бескорпусные обходятся дешевле, и их почти всегда прячут за специальными панелями либо даже за подвесными потолочными системами.

Вентиляторные доводчики классифицируют по числу теплообменников.

• Двухтрубные. От теплообменника идут две трубы: по одной жидкость идет в доводчик, по другой – жидкость уходит обратно. Такие разновидности почти всегда используют строго для охлаждения. Нагревание воздуха в теории реально, но вы будете вынуждены греть воду во вспомогательном теплообменнике, применять еще и насосную силу.
• Четырехтрубные. В этом случае теплообменника два, и от каждого из них исходит по две трубы. Получается, что в одном теплообменнике вода холодная, а во втором – горячая. Такой климатический гаджет отлично и охлаждает, и прогревает воздух.

Могут быть фанкойлы кассетными и канальными. Первые обычно проектируют там, где имеются подвесные потолки. Чаще такие устройства делают бескорпусными, ведь большая их часть скрыта, и открывается всеобщему вниманию только декоративная панель. Такой доводчик фактически не шумит, он не особенно сложный в монтаже, ему удается ровно распределять воздух внутри здания.

Канальные фанкойлы чаще используются для больших объектов, например, торговых центров. Их фиксируют внутри вентсистемы за фальшьстенами и подвесной потолочной конструкцией. Они или подают свежий воздух, или очищают тот, что есть. Бывают еще и колонные доводчики – они устанавливаются у стены, ведь основное их предназначение заключается в обслуживании помещений, где невозможно организовать подвод трубопровода в запотолочное пространство. Это высокопроизводительные устройства, не очень часто использующиеся.

Способ установки и наличие корпуса

По способу монтажа данный узел климатической системы бывает: настенным, канальным, кассетным и напольным (колонным).

Настенные или консольные модели, как и внутренние блоки бытовых СКВ, устанавливаются на стену под потолком или на незначительном расстоянии от пола. Такие фанкойлы имеют привлекательный внешний вид, проводное или беспроводное управление.
Настенный фанкойл для квартиры практически ничем внешне не отличается от бытового кондиционера

Канальные агрегаты, как правило, не имеют корпуса, а все элементы конструкции крепятся на металлическую раму. Установка таких моделей осуществляется внутрь вентиляционной или рециркуляционной системы, после чего декорируется панелями.

Кассетные фанкойлы внешне похожи на потолочные блоки сплит-системы. Они раздают обработанный воздух одновременно в 2-4 направлениях и имеют поворотные жалюзи для управления движением воздушных потоков. Данные модели крепятся к потолку и оснащены только нижней декоративной панелью.

Кассетные фанкойлы имеют только декоративную нижнюю панель и жалюзи, раздающие охлаждённый или нагретый воздух в 2-4 направлениях

Напольные или колонные модели фанкойлов предназначены для установки на пол. Они имеют прямоугольную вытянутую форму, что позволяет значительно экономить полезную площадь.

Напольные фанкойлы прекрасно подходят и для отопления, и для охлаждения воздуха 

По количеству теплообменников

Стандартные фанкойлы оснащены 1 теплообменником, который подключается к магистралям по двухтрубной системе. В этом случае, установка получает теплоноситель от нагревательного устройства или чиллера, и воздух в помещении будет только нагреваться или охлаждаться, а пользователь может настроить комфортную для себя температуру.

Кассетные, канальные и напольные модели фанкойлов могут иметь 2 теплообменника и подключаться по четырёхтрубной схеме. Подобные устройства используются в многозональных системах кондиционирования воздуха. Один из радиаторов получает горячий теплоноситель от нагревательного устройства, а второй — хладагент от чиллера (охладитель). Благодаря этому, пользователи, находясь в разных помещениях, могут использовать свои файнколы в необходимом режиме одновременно — подогрев или охлаждение воздуха.

Устройства с водяным охлаждением

В этом случае для переноса тепловой энергии используется любой источник. Им может стать бассейн, пруд, река либо другой водоем. В чиллерах с водяным охлаждением конденсатор тоже находится на расстоянии: его погружают в воду.

Данное оборудование менее зависит от температуры окружающей среды, поэтому его хладо- или теплопроизводительность более высока. Причина — большая теплоемкость воды, способность более эффективно отдавать/отбирать тепловую энергию.

Разница особенно ощутима при экстремально высоких/низких температурах. Принцип работы этих агрегатов не отличается от функционирования предыдущих устройств. Отличие только в среде, в которой находятся их конденсаторы.

Абсорбционные чиллеры (АБХМ)

Данные агрегаты кардинально отличаются от своих традиционных «соперников». В этих приборах не используется компрессионный способ переноса тепловой энергии, поэтому в роли хладагента выступает слабая смесь, состоящая из воды и, например, бромида лития. Двигаясь по холодильному контуру, эти компоненты непрерывно взаимодействуют. Они либо смешиваются, либо разъединяются.

Типы фанкойлов

По способу монтажа фанкойлы делятся на:

• напольные;
• настенные;
• потолочные.

Есть универсальные устройства, которые крепятся и на стену, и на потолок.

Также существуют корпусные и бескорпусные фанкойлы.

По количеству теплообменников вентиляторные доводчики бывают:

• Двухтрубные, когда от одного теплообменника отходит две трубы. По одной трубе вода поступает в фанкойл, по другой – уходит обратно. В основном двухтрубные модели используются только для охлаждения. Нагрев воздуха тоже возможен, но придется подогревать воду в дополнительном теплообменнике и использовать специальный насос.
• Четырехтрубные. В таких фанкойлах теплообменника два, от каждого отходит по две трубы. В одном теплообменнике циркулирует холодная вода, а в другом – горячая. Благодаря этому прибор без проблем и охлаждает, и нагревает воздух.

Есть еще одна классификация фанкойлов:

• Кассетные фанкойлы устанавливают там, где есть подвесные потолки. Они бывают двух- и четырехтрубными. Обычно кассетные модели производятся без корпуса, так как его большая часть все равно скрыта. Видна остается лишь декоративная панель – на ней расположены жалюзи, распределяющие поток воздуха. Фанкойл кассетного типа почти не шумит, относительно прост в монтаже, а также равномерно распределяет воздух по всему помещению.
• Канальные фанкойлы часто используют для крупных объектов, например офисов и торговых центров. Их устанавливают внутри вентиляционной системы за подвесным потолком и за фальшстенами. Фанкойлы канального типа могут либо подавать свежий воздух, либо очищать уже имеющийся.

Типы вентиляторных доводчиков

Все существующие фанкойлы делятся на типы по способу монтажа:

1. Настенные (иначе – консольные) модули. Подобно внутреннему блоку сплита, крепятся к стене в верхней зоне помещения или же ставятся над полами.
2. Канальные аппараты зачастую выпускаются без декоративной пластиковой облицовки, все детали закреплены на металлической раме. Бескорпусные модели встраиваются внутрь воздуховода приточной вентиляции либо рециркуляции.
3. Кассетные потолочные фанкойлы внешне похожи на аналогичные блоки сплит-систем – раздают обработанный воздух в 2—4 направлениях и оснащаются поворотными жалюзи на сервоприводах. Эти модули рассчитаны на монтаж в подвесных потолках, декоративная панель предусмотрена только снизу.
4. Напольные колонные агрегаты, соответственно, ставятся на пол. Ради экономии полезной площади блок сделан в виде прямоугольной колонны, то есть, вытянут по высоте.

Примечание. Кроме перечисленных вариантов, существуют универсальные доводчики, например, напольно-потолочные. Модуль допускается монтировать в 2 положениях – горизонтальном (крепление к потолку) и вертикальном (над полом). Соответственно, для сбора конденсата предусмотрены 2 ванночки.

В стандартном исполнении фанкойлы оборудованы 1 теплообменником, он присоединяется к магистралям по двухтрубной схеме. Кассетные, напольные и канальные версии могут оснащаться двумя отдельными радиаторами, подключение – четырехтрубное.

Задействованные в единой сети двухтрубные агрегаты получают теплоноситель из одного источника – водогрейной установки или чиллера. Значит, все помещения здания будут только отапливаться либо охлаждаться, пользователи лишь настраивают комфортную температуру.

Доводчики с 2 теплообменниками предназначены для многозональных СКВ. Один радиатор получает горячую воду от котла или другого нагревателя, второй – холодную от чиллера. Находящиеся в соседних помещениях пользователи могут одновременно включать свои фанкойлы в различных режимах – подогрева либо охлаждения.

Работа схемы чиллер-фанкойл

Первым делом рассмотрим, как работает однозональная СКВ на 3 блока + инверторный чиллер, изображенная ниже на схеме. Система поддерживает комфортную температуру летом и в течение переходного периода осень — весна. Зимний обогрев эффективно функционирует при —5…—10 градусов мороза.

Уточнение. Чиллер – это установка, использующая для охлаждения/подогрева теплоносителя парокомпрессионный цикл Карно. Агрегат ставится на улице, рабочим телом выступает фреон R410a либо R407a. Теплообменник-конденсор обдувается воздухом или охлаждается жидкостью.

Рабочий алгоритм выглядит так:

1. Летом чиллер типа «воздух-вода» охлаждает теплоноситель до стандартной температуры +7 °C (если на дворе +35 градусов и менее).
2. Гидромодуль направляет холодную воду к сети фанкойлов, подключенных по двухтрубной схеме (как радиаторы в системе отопления).
3. С помощью пульта ДУ пользователь настраивает желаемую температуру воздуха отдельно в каждой комнате.
4. Поначалу доводчики нагоняют заданную температуру, работая на максимальной мощности. Потом контроллер по сигналу датчика снижает интенсивность охлаждения – ступенчато уменьшает обороты вентилятора (всего бывает от 3 до 8 ступеней в зависимости от модели).
5. Когда воздушная среда достигает установленных параметров, двухходовой электроклапан перекрывает подачу теплоносителя по команде электроники. Дальше фанкойл поддерживает температуру.
6. Нагретая до 12 °C (в среднем) вода возвращается в теплообменник-испаритель чиллера, цикл повторяется.
7. Осенью уличная температура снижается, чиллер получает от фанкойлов запрос на горячий теплоноситель и переходит в режим нагрева. Переключение производится вручную либо автоматически — по команде дополнительного контроллера.

Примечание. Известные производители климатического оборудования Gree и Carrier указывают максимальную рабочую температуру окружающей среды плюс 46 °C. В подобных условиях воду удается охладить до +18 градусов.

Гидромодуль, обеспечивающий подачу теплоносителя, состоит из насоса, расширительного бака и блока исполнительной автоматики. Элементы входят в конструкцию чиллера либо устанавливаются отдельно. Агрегаты повышенной мощности снабжаются гидромодулями на 2—3 насоса.

Чтобы однозональная система полноценно работала зимой, к сети фанкойлов присоединяется котел. При морозе ниже минус 10…15 градусов чиллер останавливается. Исполнительная арматура переключает теплоноситель на линию водонагревателя с отдельным насосом.

Как функционирует многозональная система:

1. К чиллеру и котлу одновременно подключается нужное количество доводчиков. Применяется четырехтрубная схема, точнее, 2 двухтрубных тупиковых ветви. Мощность теплосилового оборудования определяется расчетом.
2. Когда первый пользователь настраивает обогрев, автоматика фанкойла открывает проток через «горячий» теплообменник, второй радиатор бездействует. На выходе получаем теплый воздух.
3. Если второй пользователь включает охлаждение, то доводчик в соседней комнате запускает только «холодный» теплообменник, а «горячий» перекрывает.
4. Фанкойлы одной сети работают независимо друг от друга.

Область применения системы чиллер-фанкойл

Сложные климатические системы устанавливают в основном в большие дома или на предприятия, где важнейшим вопросом становится потенциальное энергосбережение. Многим импонирует, что, в отличие от привычных кондиционеров, это оборудование работает на более экологичном «топливе».

Если говорить о паре чиллер-фанкоил, то, на наш взгляд, это – одно из перспективных направлений развития рынка качественной климатической техники

Кроме того, существует тип абсорбирующих чиллеров, которые в своей конструкции не содержат самого энергоёмкого устройства – компрессора. Этот элемент во все времена являлся главным потребителем энергии и причиной многих поломок холодильного оборудования. Благодаря более простой технологии охлаждения абсорбционные машины нуждаются не в ремонте и замене движущихся частей, электрический деталей, а в регенерации абсорбирующего вещества и контроле его количества, что не может не быть ещё одним экономическим фактором, который не может не быть существенным

Основные достоинства и недостатки

Если установлены фанкойл канальный и чиллер, то система, в сравнении с традиционным кондиционером, имеет такие преимущества:

1. Быстрый обогрев или охлаждение помещения — спустя 5 минут после запуска оборудования температура воздуха соответствует установленному показателю.
2. При монтаже мультизонального оборудования устанавливается разная температура в рабочих помещениях.
3. Экономное потребление электроэнергии.
4. К одному чиллеру подключаются несколько фанкойлов на максимальном расстоянии трассы в 600 м.
5. Для монтажа используются водопроводные трубы, которые дешевле специальных аналогов.
6. Скрытая установка, что позволяет сохранить интерьер в желаемом дизайне, спрятав фанкойлы за несколькими решётками.
7. Издают мало шума.
8. Отличаются лёгкостью монтажа системы и обслуживания.
9. Канальный теплообменник можно подключить к батарее и организовать паровой обогрев в зимнее время.
10. Безопасность использования для человека.
11. При необходимости ремонта одного элемента остальные детали установки продолжают работать.

Фанкойл имеет и недостатки:

1. Нет функции вентилирования помещения. Для этого необходимо подключение воздуховодов с раздачей холодного воздуха к системе вентиляции.
2. Монтаж в подпотолочное пространство будет малозатратным на этапе строительства здания, в уже введённом в эксплуатацию помещении ремонт обойдётся дороже.
3. Установка нецелесообразна в зданиях малой площади. Здесь рекомендовано монтировать кондиционеры настенные.

Чем отличается от кондиционера?

В фанкойле не задействуется охлаждающий контур, хотя он и может быть частью модуля нагрева или холодильного модуля. Так, вероятность того, что фреоны попадут в атмосферу, невероятно низкая.

Хотя стоит отметить: хладагенты, используемые в современных кондиционерах, условно безопасны с экологической точки зрения.

А вот если фреоны старых моделей попадали в атмосферу, это было действительно критично. К отличиям можно отнести и то, что фанкойл обычно является более мощным устройством, а потому его чаще задействуют с целью обогрева или охлаждения очень больших помещений.

Перечислим еще несколько отличий:

• установка фанкойла с чиллером более трудоемка, нежели установка кондиционера, монтажные работы также можно считать более длительными;
• фанкойл проще подвести к приточной установке, и во многих зданиях это устройство часто устанавливают в вентканалы;
• группу «чиллер-фанкойл» обычно устанавливают на этапе строительства, а кондиционер подключают в уже введенном в использование здании, ведь серьезного вмешательства его установка не требует.

Стоит только добавить, что с точки зрения финансовых расходов фанкойл будет обходиться дороже кондиционера.

Как работает чиллер с воздушным охлаждением

Холодильные машины с воздушным охлаждением конденсатора наиболее распространены. Их часто можно увидеть на крышах больших зданий. Принцип работы чиллера с воздушным охлаждением основан на теплообмене между фреоном и атмосферным воздухом.

Различают два вида такого оборудования:

• С выносным, наружным конденсатором;
• С встроенным, внутренним конденсатором.

В первом случае блок конденсатор находится на удалении от основного блока и связан с ним магистралью, по которой циркулирует фреон. Такие установки дороже, но удобнее в обслуживании – внутренний блок можно установить в помещении.

Чиллеры с встроенным конденсатором выполнены в виде моноблока. Их монтируют снаружи здания, в основном на крыше. Их стоимость ниже, но обслуживание затруднено.

Холодильные машины с выносным конденсатором подвержены влиянию внешних факторов (осадки, механические повреждения). Они имеют меньший срок эксплуатации.

Сферы применения оборудования

В этом случае рассматривается главный вопрос — для чего нужен чиллер. Областей применения у него много. Первая из них — кондиционирование:

• приборы высокой мощности используют на производствах, где нужно обеспечить эффективное поглощение тепла, на крупных складах, в клиниках, гостиницах, в торговых, развлекательных, административных комплексах;
• устройства небольшой производительности приобретают для создания комфортной температуры в офисах, в общественных помещениях не очень большой площади, в частных домах (квартирах).

Помимо основных обязанностей холодильные агрегаты могут выполнять иные задачи:

• обеспечивать оптимальную температуру воды в бассейнах;
• охлаждать жидкую продукцию (алкоголь, соки, сиропы) во время ее производства;
• понижать температуру питьевой, технической воды, используемой в пищевой промышленности.

Чиллеры способны охлаждать лекарственные препараты, выпускаемые при низких температурах, медицинские установки, лазерные станки и т. п.

Особенности монтажа систем

Для чего нужен чиллер, стало более или менее понятно, однако теперь на очереди другой вопрос: есть ли какие-то особые требования к монтажу? Чтобы гарантировать эффективную работу, необходимо выполнять все правила. С основными из них лучше познакомиться еще до того, как будет сделан окончательный выбор.

1. Этот вид оборудования обязаны устанавливать только грамотные специалисты, поэтому необходим тщательный выбор организации.
2. Перед покупкой хозяевам надо составить проект инженерной сети, выбрать агрегат необходимой мощности, определить оптимальное место монтажа.
3. Для решения всех предыдущих вопросов лучше обратиться к профессионалам. Им же рекомендуют доверить проверку выбранного оборудования.
4. Вокруг чиллера должно оставаться достаточно свободного места, чтобы была возможность обслуживания агрегата, его ремонта в случае отказа техники.
5. Если оборудование будет находиться на улице, то заливать в него нужно незамерзающие жидкости: пропилен- либо этиленгликоль. Концентрация растворов-антифризов — 50%, это максимум.

Строгое соблюдение рекомендаций производителя, техники безопасности — обязательное условие. Как правило, сразу после монтажа проводят пуск и наладку агрегатов.

Из чего состоит система чиллер-фанкойл?

В состав системы чиллер-фанкойл входят следующие структурные элементы:

1. Чиллер или центральная охлаждающая машина
2. Фанкойлы или локальные теплообменники
3. Охлаждающая жидкость (теплоноситель). Это может быть обычная вода или раствор этиленгликоля.
4. Насос, называемый гидромодулем. В крупных системах обычно речь идет о насосных станциях
5. Трубная разводка
6. Система автоматического регулирования

Зачем фанкойлу чиллер?

Чиллер необходим фанкойлу как внешний блок сплит-системы нужен внутреннему. Он производит тепло или холод, обеспечивая работу системы чиллер-фанкойл. Существует несколько видов такого оборудования. Они отличаются по принципу работы:

1. Абсорбционные (АБХМ) чиллеры способны получать тепло или холод в условиях низкой разницы температур между внешней средой и хладагентом. В качестве теплоносителя в них используется раствор бромида лития, который находится под очень низким давлением.
2. Парокомпрессионные чиллеры – традиционные установки, которые можно увидеть на крышах промышленных зданий, торговых центров. Их рабочий цикл полностью повторяет принцип работы кондиционера. Передача тепловой энергии осуществляется за счет конденсации и испарения фреона.

Существуют также чиллеры с функцией обогрева и без таковой. Больших конструктивных различий между ними нет, но стоимость разнится. Чиллеры с функцией обогрева несколько дороже обычных.

По принципу охлаждения различают два типа чиллеров:

1. Водяные – в них контур погружен в водоем или проточную воду. Преимущество таких чиллеров – высокая производительность и низкая зависимость от колебаний температур.
2. Воздушные – их контур находится на открытом воздухе и отдает или забирает у него тепло. Преимущество чиллеров с воздушным охлаждением в относительно низкой стоимости, но их COP колеблется в зависимости от температуры воздуха и скорости ветра.

По типу исполнения различают чиллеры в виде:

• Моноблока;
• Раздельные.

В моноблоке теплоотдающий контур находится в одном корпусе с компрессором и другими узлами. Такое оборудование проще монтировать, но не всегда удобно обслуживать.

В раздельном чиллере контур находится в воде или на открытом воздухе, а основная установка может быть смонтирована внутри помещения. Между собой они соединяются фреоновой магистралью. Такие чиллеры удобнее обслуживать, но их стоимость выше, чем у моноблоков.

Как устроен чиллер?

Схема строения чиллера

Чиллером называют агрегат, предназначенный для охлаждения или нагрева жидких сред, используемых далее в качестве теплоносителей. Чиллеры могут иметь широкий диапазон мощности, благодаря чему они с успехом используются в пищевой промышленности и фармацевтике, а также в климатотехнике. Их применяют для кондиционирования воздуха и отопления общественных зданий и частных домов, для заливки катков, охлаждения напитков и медикаментов.

Устройство чиллера аналогично устройству бытового холодильника. В нем есть компрессор, конденсатор и испаритель. Отличие состоит только в том, что тепловая энергия может забираться или отдаваться жидкости, циркулирующей через теплообменник, для чего используются одновременно 2 контура циркуляции воды: горячий и холодный.

В жаркое время года тепло охлаждаемой жидкости используется для нагрева воды, направляемой далее на горячее водоснабжение.  В холодное время года осуществляется только нагрев воды.

Движение горячей и холодной жидкости идет по двум отдельным непересекающимся трубопроводам, по которым  теплоноситель поступает к фанкойлам.

Чиллеры с центробежными вентиляторами

Чиллеры с центробежными вентиляторами предназначены для установки внутри здания. Основные требования к этим блокам: компактность и низкий уровень шума, связанные с установкой внутри помещения.

В чиллерах данного типа используются центробежные вентиляторы с низкой скоростью вращения, большая часть типоразмеров малой и средней производительности имеет спиральный компрессор, отличающийся низким уровнем шума, в типоразмерах с герметичным поршневым компрессором он помещен в специальный звукоизолирующий кожух.

При выборе данного типа чиллера и его размещении следует обеспечить свободный подвод охлаждающего воздуха к чиллеру и отвод воздуха, нагретого в конденсаторе. Это осуществляется с помощью всасывающих и нагнетательных воздуховодов, при этом образуется вентиляционная сеть, состоящая из центробежного вентилятора, воздухонагревателя (конденсатор чиллера), воздуховодов, заборной и выпускной вентиляционных жалюзийных решеток. Размеры последних подбираются на основе рекомендуемых скоростей движения воздуха в сечении решеток и воздуховодов.

Необходимо на основе аэродинамического расчета определить потери давления в вентиляционной сети. Они должны соответствовать давлению, развиваемому центробежным вентилятором, при значении расхода воздуха, охлаждающего конденсатор.

Если давление центробежного вентилятора меньше, чем потери давления в вентиляционной сети, возможно, применить более мощный электродвигатель к центробежному вентилятору по специальному заказу.

Воздуховоды должны присоединяться к чиллеру при помощи гибких вставок, чтобы вибрация не передавалась на вентиляционную сеть.

Чиллеры с выносными конденсаторами

Выносные конденсаторы

Бесконденсаторные блоки устанавливаются в помещении и присоединяются к удаленным конденсаторам. Установка чиллера в помещении, как и в случае чиллеров с центробежными вентиляторами, упрощает эксплуатацию системы: использование воды в качестве холодоносителя в системе, которую не надо сливать в зимний период, меньшие затраты на транспортировку воды по сравнению с незамерзающими растворами и отсутствие прочих проблем, связанных с применением незамерзающих жидкостей.

К недостаткам бесконденсаторных  чиллеров можно отнести:

• работа только в режиме охлаждения;
• ограничение по общей длине фреонопроводов;

Принцип работы чиллера для чайников

Например, в кондиционере циркулирует фреон. Охлажденный газ проходит через радиатор внутреннего блока. Радиатор внутреннего блока обдувается воздухом. В результате воздух охлаждается, а фреон нагревается и уносится в компрессор.
В чиллере вместо фреона — вода. Холодная вода проходит через радиатор внутреннего блока. Радиатор внутреннего блока обдувается теплым воздухом из комнаты. Воздух охлаждается, а вода нагревается и уносится обратно в чиллер.

Чтобы разобраться в деталях, прочтите нашу статью: принцип работы холодильника.

Холодный и теплый потоки

Рассматривая понятия «теплого» и «холодного» потока стоит сказать, что они весьма условны. Принцип работы чиллера предполагает использование двух холодных потоков. Температура «теплого» потока не превышает 15°С. Но все-таки, температура «теплого» потока несколько выше. Как правило, разница между этими показателями составляет 5°С.

Что касается схемы работы, то теплые потоки воды поступают в чиллер от здания. А холодный поток возвращается обратно – от устройства к зданию.

Охлаждение воды

Охлаждение производится в испарителе-теплообменнике. Для этого применяется специальное вещество – хладон. Посредством испарения хладон забирает энергию теплой субстанции. За счет этого и происходит остужение используемых жидкостей. В результате этого действия охлажденная жидкость уходит обратно в здание с целью остужения воздуха. А вот хладон, нагнетаемый компрессорной станцией, попадает в теплообменник, где он снова возвращается в жидкое состояние.

Контур хладагента

Учитывая все вышесказанное, одним из важнейших компонентов охладителя считается хладагент (фреон). Он представляет собой специальное вещество холодильного цикла, претерпевающее целый ряд фазовых изменений. Фреон циркулирует исключительно в чиллере. Движущей силой фреона является нагнетатель, который играет роль своеобразного насоса. Благодаря действию нагнетателя, фреон характеризуется высокой температурой (около 70°С) и высоким давлением (около 30 атмосфер).

Поступая в конденсатор, температура рабочего вещества уменьшается. Это обусловлено тем, что он обдувается наружным воздухом. В результате такого воздействия, рабочее вещество меняет свое состояние. Теперь они принимает жидкое состояние. Для того чтобы снизить давление на фреон, он должен пройти регулирующий вентиль.

Процесс движения рабочего вещества по компонентам охладителя можно сравнить с принципом поступления кислорода для аквалангиста. Он заключается в том, что газ, находящийся под высочайшим давлением, поступает к аквалангисту уже с нормальными показателями. Стоит заметить, что температура кислородной смеси значительно снижается.

Подобное действие оказывает и регулирующий вентиль. Он уменьшает давление и снижает температурные показатели. Как правило, после прохождения этого элемента чиллера температура хладона едва превышает отметку 0°С. За счет этого эффекта осуществляется остужение потоков теплой воды. Как говорилось выше, процесс происходит в теплообменнике. Выполнив свою работу, хладон возвращается в нагнетатель и начинает новый цикл.

В качестве фреона чаще всего используется бесцветный газ с незначительным запахом хлороформа. Хладон такого типа имеет ряд преимуществ:

• нетоксичен;
• не взрывоопасен;
• отличается низкой температурой нагнетания;
• имеет отличные термодинамические и теплофизические характеристики.

Самым распространенным хладагентом считается R-22. Но ввиду того, что данный хладон нельзя охарактеризовать как экологически чистый. В последнее время в чиллерах начали применять альтернативные варианты. Одним из таких вариантов является R-134A. Этот бесцветный газ считается одним из наиболее экологичных. Хладагент имеет максимально низкий потенциал разрушения озонового слоя. Для функционирования чиллеров также могут эксплуатируются хладоны из синтетических полиэфирных масел. Примером такого хладона является R-410A.

Теплоотвод

Одним из самых важных этапов функционирования чиллера считается теплоотвод. Этот процесс осуществляется в теплообменных аппаратах. Так, охлаждение жидкости выполняется в испарителе, а поступление тепла в окружающую среду – в конденсаторе.

Стоит сказать, что в современных чиллерах может эксплуатироваться несколько разновидностей испарителей:

• пластичный паяный;
• кожухотрубный;
• коаксиальный.

Наиболее распространенным вариантом является пластичный паяный испаритель. Он отличается компактными размерами и высоким уровнем эффективности. Кожухотрубный вариант по своей конструкции напоминает цилиндрический кожух с трубным пучком. Процесс преобразования жидкости в пар хладагента осуществляется путем поступления хладона в межтрубное пространство.

Что касается коаксиального варианта, то его принято использовать исключительно в чиллерах с минимальной мощностью. Среди основных характеристик этого типа испарителя можно отметить простоту конструкции и отсутствие перепадов давления. Также он отличается минимальным загрязнением.

Второй теплообменник – конденсатор. Это единственное место во всей системе кондиционирования, где хладон имеет контакт с окружающей средой. Он заключается в обдуве трубок, по которым проходит хладон, наружным воздухом.

Основной задачей этого компонента чиллера является конденсация паров хладагента. Для этого могут эксплуатироваться 2 типа теплообменников:

• с воздушным охлаждением;
• с водяным охлаждением.

Первый вариант, в свою очередь, делится на теплообменники с внутренней и выносной установкой. В первом случае используются осевые или центробежные вентиляторы конденсатора. Как понятно из названия, выносной конденсатор предполагает установку вне помещения. Но при этом сам охладитель расположен внутри здания.

По типу исполнения гидромодуля

В то же время существуют и готовые насосные станции, включающие в себя и насосы и расширительный бак и автоматику и компактно собранные на опорной раме

Со встроенным гидромодулем

Чиллеры такой конфигурации представляют собой моноблок, в который включена насосная группа и, как правило, расширительный бак. Очевидно, что производители выпускают стандартные гидромодули чаще всего двух модификаций — с менее и более мощными насосами, которые не всегда удовлетворяют необходимым требованием (обычно их напора просто может не хватать). Кроме того, встроенный гидромодуль в чиллерах наружной установки будет расположен на улице, что может создавать проблемы зимой — незамерзающий теплоноситель может загустевать и в первые секунды работы насосы не способны преодолеть его вязкость и не запускаются. С другой стороны, нет необходимости искать место для насосной станции, продумывать её компоновку и т.д. плюс отсутствуют проблемы с автоматикой — это очень весомые преимущества встроенных гидромодулей.

С выносным гидромодулем

Выносной гидромодуль используется, во-первых, когда не хватает мощности встроенного; во-вторых, при необходимости резервирования (отметим, что во встроенных гидромодулях допускается один резервный насос); в-третьих, если по каким-либо причинам желательна внутренняя установка насосов. Система становится гибкой, а длина трассы практически неограниченной, ведь насосы бывают и очень мощные.

Плюсы и минусы чиллеров

Прежде чем рассматривать любого претендента в качестве «своего оборудования», необходимо узнать его сильные и слабые стороны. Поэтому сначала лучше познакомиться с плюсами и минусами таких систем.

Преимущества

Главное достоинство — удобство чиллеров. Если для сплит-систем предусматривается максимально возможное расстояние между внешним и внутренним (или несколькими) блоком, то в связке чиллер-фанкойл дистанция может быть существенно увеличена.

Для кондиционеров пределом становится один или несколько десятков метров. При увеличении данного значения сразу падает их эффективность. Длина магистралей между чиллером и фанкойлами может составлять более 100 м. Да, некоторое снижение эффективности наблюдается, однако оно не так заметно, как у сплит- либо мульти-сплит-систем.

К другим плюсам чиллеров с полным правом можно отнести:

• возможность частичной замены традиционных отопительных систем;
• безвредность из-за отсутствия хладагента в общей магистрали;
• вариативность: количество фанкойлов можно менять;
• шанс сократить количество радиаторов в доме;
• минимальные затраты при эксплуатации;
• минимум занимаемой площади;
• низкую стоимость установки;
• длительный срок службы;
• бесшумную работа;
• безопасность.

Еще одним достоинством чиллеров можно считать то, что они не портят фасад здания. Как правило, эти элементы устанавливают либо на крыше, либо в помещениях. Возможность использования в любое время года — достоинство таких устройств, но существует одно исключение из правил: это новый тип чиллеров.

Недостатки

Несмотря на популярность такого оборудования, от минусов ему избавиться не удалось. Самый большой из них — высокая цена. К этой же «негативной категории» относятся:

• дорогостоящая профилактика, ремонт;
• большие габариты чиллеров;
• такой же «приличный» вес;
• высокая цена запчастей.

Относительный недостаток оборудования — достаточно сложный монтаж, который априори подразумевает присутствие специалистов.

По этим причинам холодильные системы чиллер-фанкойл имеет смысл устанавливать только в больших зданиях, где площадь позволяет установку всех элементов. Если дом не впечатляет габаритами, а комнаты не слишком просторные, то лучше остановиться на привычных сплит-системах, эффективных, но относительно небольших.

Мощность чиллера

Мощность и эффективность – это не только количество кВт, но совокупность в сумме различных слагаемых. При расчете мощности чиллера учитываются следующие показатели.

1. Тепло, проникающее в окна, через ограждения.
2. Тепло, исходящее от людей, присутствующих в помещении.
3. Тепловая энергия, вырабатываемая освещением и другим оборудованием.

Все притоки тепла суммируются, и таким образом определяется общая тепловая нагрузка, которую несет помещение. Затем суммируются нагрузки всех помещений, которые обслуживает чиллер.

Поскольку процесс охлаждения сопровождается выделением конденсата, и влагосодержание воздуха при этом изменяется, расчет мощности производят по специальной формуле, предусматривая до 20% запаса по мощности.

Стоимость чиллера

Стоимость охлаждающей установки складывается из нескольких параметров. На цену влияют как технические показатели, так и имя бренда-производителя. Также учитываются:

• дополнительные ступени мощности;
• комплектация труб для соединения установки с фанкойлами;
• Материал, из которого выполнены трубы (металл или пластик);
• конфигурация осевых вентиляторов (стандартная или измененная конфигурация лопастей);
• дополнения в виде дренажа, подогреваемых поддонов и другие.

Оценив все параметры помещения, рассчитав по формуле требуемую мощность, можно подобрать оптимальный вариант чиллера не только по производительности, но и по цене, в которую входит и стоимость технического обслуживания.

Как выбрать?

Если вы выбираете технику для квартир, без расчета функциональных характеристик прибора в отношении конкретного помещения все-таки не обойтись. Фанкойлы для промышленных помещений приобретаются специалистами, которые производят еще более точные подсчеты.

При выборе будут важны следующие параметры:

• габариты самого помещения и цель, с которой приобретается бытовой вентиляторный доводчик;
• количество стенных проемов, а также ориентация относительно сторон света;
• климатические характеристики региона, в котором проживает покупатель, влажность наружного воздуха, а также средняя температура;
• материал перекрытий, облицовка стен постройки;
• монтаж вентсистемы;
• количество, а также мощность систем в помещении, предназначенных для отопления;
• среднее число людей, находящихся внутри помещения.

Выходит, что каждый из перечисленных параметров будет влиять на показатели техники, понижая производительность или повышая ее.

Домой чаще приобретают фанкойлы, пользуясь так называемой прикидочной методикой расчета. Она лучше других, так как специальных знаний не требует. Но и все параметры она не учитывает, потому для больших помещений этот способ не подходит. Если все же решите воспользоваться им, то нужно подбирать фанкойл мощностью 1000 Вт на каждые 10 квадратов помещения с высотой потолков 2,7-3 м.

Обзор популярных моделей

Как показывает статистика, чиллеры заграничного изготовления у наших соотечественников более востребованы, чем отечественные. Ниже мы поговорим о наиболее распространенных моделях установок.

YORK

Фирма YORK Refrigeration проектирует и производит обширную линейку компактных стандартных устройств, которые работают на аммиаке. Эта серия промышленного оборудования с применением разностороннего ряда винтовых и поршневых компрессоров используется во многих областях индустрии для опосредованного остужения с употреблением вторичного хладагента.

Следует отметить, что аммиак берётся в очень малых количествах, поскольку для заливки потребуется небольшой объем хладагента, а это обеспечивает абсолютное отсутствие опасности работы всей остановки.

Конструкция заливного типа, применяемая в чиллерах YORK, гарантирует высокий КПД даже при условиях неполной нагрузки.

Классическая линейка чиллеров включает более 20-ти моделей продуктивностью от 90 до 2700 кВт для остужения воды до температуры в пределах 6−12 градусов. По специальным заявкам предприятие изготовляет чиллеры с продуктивностью 8 000 кВт.

Carrier

Ассоциация Carrier по праву считается лидером и новатором в изготовлении климатического оборудования. Предприятие реализует поглощательные устройства, действующие под 351−4853 кВт, и парокомпрессионные, мощность которых 5−2500 кВт.

Чиллеры марки Carrier предназначены для беспрерывного использования в течение всего года, а при температурах воздуха до -10 благополучно действуют без применения добавочных устройств. Алгоритм регулирования создает микропроцессорное управление функционированием вентиляторов.

Строение электрических соединений в большей мере облегчена, а все стандартные модули имеют в своём составе главный разъединитель со снабжением электропитанием.

Навесные дверцы блоков управления и большие съемные панели дают обеспечение быстрый доступ ко всем требуемым элементам устройства. К тому же в конструкции учтена система отверстий, позволяющая выполнять необходимые регулировочные работы без остановки эксплуатации конструкции.

Eurochiller

Чиллеры данной марки представляют собой технологически сложные парокомпрессионные холодильные устройства. Характерной особенностью такого оснащения является принцип термонасоса — выделяемая при эксплуатации чиллером тепловая энергия зачастую применяется для подогрева промышленных помещений. Исходя из модификации, тепло может быть транслировано водной или воздушной среде.

Группировать агрегаты от Eurochiller можно по следующим данным:

• методу работы (аммиачные, абсорбционные, фреоновые);
• способу охлаждения (водяной или воздушный);
• по типу конструкции (выносной конденсатор или моноблочное исполнение);
• присутствию добавочных опций (зимний комплект, доп. резервуары, гидромодули и проч.),
• холодильной мощности.

К главным достоинствам чиллеров бренда Eurochiller можно отнести:

• автоматизированный режим работы;
• гибкость системы (промежуток между чиллером и потребителем холода способен доходить до нескольких тысяч сантиметров);
• экономическое превосходство (при правильном подборе модификации существенно уменьшаются затраты на использование);
• природоохранное преимущество (значительная часть моделей функционирует с экологически безвредным хладагентом);
• акустическое достоинство (тихая работа);
• защищенность применения по фактору тщательной проработки структуры агрегатов.

Ангара

Изготовлением чиллеров «Ангара» занимается компания ERBAY (Турция).

Самом востребованной серией чиллеров «Ангара» является сегодня линейка моделей GRS. Установки данной серии представляют собой водоохладительные установки, которые работают на фреоне. Наименьшая продуктивность изделий находится на уровне мощности 4,5 кВт, максимальная — 400 кВт. Исходя из комплектации, чиллер может быть оснащен спиральным полугерметичными или герметичными поршневыми компрессорами. Конденсатор может быть оснащен как воздушным, так и водяным охлаждением. В последнем случае конденсаторы являются медными трубами кожухоотрубного типа, а в первом — это медные трубы с алюминиевым покрытием.

Daikin

На текущий момент компания Daikin по достоинству можно считать одной из лидирующих компаний рынка чиллер-систем.

В портфеле изготовителя можно найти буквально любые разновидности морозильных машин, в частности:

• компактные с водяным остужением;
• надежные с воздушным остужением;
• эргономичные с выносным конденсатором;
• фанкойлы.

Охлаждающие агрегаты Daikin внушительной мощности оснащены специальными винтообразными компрессорами с современной регулировкой загрузки.

Самой обширной группой морозильных агрегатов на R134а считается отлично показавшая себя линейка EWAD-MBYNN. Продуктивность приборов данной серии варьируется от 120 до 600 кВт. При этом все оборудование выделяется прочностью и тихой работой.

Агрегаты данной марки могут быть оснащены:

• режимами частичной или полной рекуперации теплоты;
• предохранительным напылением оребрения холодильного устройства;
• сервисными вентилями;
• повышенной шумоизоляцией;
• гидромодулями.

RHOSS

Конденсаторы европейской марки RHOSS характеризуются, в отличие от конкурентов, высочайшей степенью надежности и долговременной службой. Все оборудование, производимое этой компанией, систематически тестируется, также фирма обеспечивает регулярный технический контроль.

Кроме обязательной сертификации, все оборудование, которое изготавливается RHOSS, подвергается дополнительной проверке, которая называется EUROVEN. Оборудование с подобной отметкой в документах, свидетельствует о высочайшем качестве и эффективности кондиционирующих машин.

Системы конденсации и охлаждения повсеместно применяются во большинстве технических и бытовых процессах, но именно благодаря чиллерам можно самостоятельно не доводить жидкость в системах до технологически требуемой температуры. Грамотно выбранное и правильно установленное оснащение не только разрешит данную проблему, но и даст возможность значительно понизить процент перебоев в производстве и повысить продуктивность труда работников, а также сэкономит на этом солидную сумму денежных средств.

Производители

Водяные фанкойлы выбирать можно не только по типу устройства, особенностям и функциональным тонкостям, но и по репутации производителя. Крупных корпораций, производящих климат-технику, не так уж и мало. Потому выбор фанкойла нельзя свести к двум-трем наименованиям.

В рейтинге лучших производителей можно всегда найти подходящую модель.

• General Climate. Это предприятие в начале тысячелетия создали российские инвесторы. Сегодня компания производит климатическое оборудование разных типов и назначений. И настенные, и канальные, и кассетные доводчики выпускаются под этим брендом. Продукции присущ низкий шумовой уровень, небольшой вес и компактность, потому фанкойлы бренда можно монтировать за подвесными конструкциями, а также в подпольных и пристенных нишах.

• McQuay. Смело эту компанию можно считать мировым лидером производства и продаж, а также сервисного обслуживания вентиляционных систем, климатического оборудования. Еще в 1872 году началась история компании, которая сначала занималась выпуском холодильной и морозильной техники. Сегодня мировой бренд активно выпускает и вентиляторные доводчики, которые продаются в виде напольных, канальных, потолочных, кассетных, пристенных и настенных моделей.

Благодаря декоративному корпусу доводчик можно монтировать открыто. Модельный и типоразмерный ряд чрезвычайно широк, дизайн – самый что ни на есть современный. Работают производители и над расширением опций продукции.

• MDV. Производит климатическое оборудование разного класса и назначения. Это стабильно популярная марка, которая привлекает покупателя надежностью продукции и постоянной модернизацией техники. Компания активно повышает качество устройств, уделяя особое внимание их экологичности. Штаб-квартира корпорации расположена в Китае, продукция идет на экспорт более чем в 140 стран мира. Купить фанкойлы бренда можно по доступной цене, не переживая за технику безопасности устройства.

Система отличается низким шумовым уровнем, сравнительно простым монтажом и успешно пройденными испытаниями на производительность.

• Trane. И эта компания имеет более чем вековую историю, а сегодня она по праву считается топовым производителем чиллеров, фанкойлов и другого оборудования. Производит компания технику для промышленного и бытового использования. Фанкойлам этой марки также присущ низкий шумовой уровень, а главное, что многие эксперты приводят вентиляторные доводчики Trane как идеальный продукт в своей категории по соотношению «цена-качество».

• Carrier. Американская компания, занимающаяся климатическими системами. Производит фанкойлы разных серий. Например, консольные модели можно располагать как вертикально, так и горизонтально. Эти фанкойлы отличает хороший выбор типоразмеров. Подходит данная продукция к использованию в квартирах, кафе, офисах, торговых центрах и т. д.

• Daikin. В своем сегменте этот бренд можно считать элитным. Компания сконцентрировалась на узком секторе продукции климатического контроля. Если вы ищите вентиляторный доводчик, который произвела компания, направленная на высокотехнологичные и наукоемкие разработки, то это фанкойлы данного бренда. Недешевые, но действительно лучшие из лучших.

Возможно, вам удастся подобрать продукцию не столь известных марок, но в таком случае никаких гарантов репутации не будет. Хотя выбор фанкойла, безусловно, сводится не только к громкому имени производителя.

Монтаж чиллера на кровле — этапы работ

Качественное выполнение работ во многом зависит от последовательности процесса. Профессиональный подход предполагает учет всех деталей, что обеспечит надежность работоспособности оборудования. Неверно выбранная опора, плохо продуманные крепления и места для монтажа приведут к тому, что чиллер не будет работать эффективно и может выйти из строя. Мы прорабатываем все требуемые моменты и даем гарантию своим клиентам. Установка чиллеров на кровле проводится в такой последовательности.

Составление монтажного проекта

Сотрудники компании создают монтажную схему. На ней обозначаются все необходимые вычисления, основанные на характеристиках оборудования, кровли на сооружении, особенностях погодных условий, в которых будет эксплуатироваться техника. Каждый случай является индивидуальным и при выборе массивных моделей нужно прорабатывать дополнительные элементы крепления. При расчетах принимаются во внимание такие характеристики как:

• допустимые нагрузки на кровлю, чтобы учесть массу чиллера и конструкции для его крепления;
• уровень шума работающей техники, что важно для жилых помещений, офисов, коммерческой недвижимости;
• масса оборудования и его размеры;
• учет места для установки другой техники, проведения ремонта и обслуживания чиллера.

Правильно проведенные расчеты позволят избежать элементарных ошибок, с которыми люди сталкиваются, когда стараются установить все самостоятельно. В ином случае это может привести к повреждению кровли, падению техники, повышенному уровню шума при работе оборудования и прочим проблемам, которые могут вызвать поломку. На этом этапе требуется провести все так, чтобы подобрать место для монтажа, не нарушая конструкцию сооружения и не проводя изменений в кровле. Любые вмешательства могут привести к тому, что она потом будет протекать. Специалисты нашей компании с первого этапа работ создают благоприятные условия для работы техники.

Установка опоры и чиллера на кровле

Установка чиллера на кровле проводится на специальную раму, которая выступает в качестве опоры. Как правило, это сварная конструкция из металла, крепящаяся к кровле. Она создается специально под конкретную модель и место установки, чтобы учесть наличие дополнительных выходов и других элементов. При работе техники возникает вибрация, которая передается на раму и здание. Это приводит к повышению уровня шума и дополнительной нагрузке на материалы. От постоянной вибрации могут разрушаться элементы крепления и другие компоненты. Для устранения проблемы ставятся вибрпоопоры с резиновыми или пружинными гасителями. Техника нередко обладает большой массой, что затрудняет ее установку на верху здания. Поэтому установка чиллера на кровле может проводиться при помощи крана и других подъемных механизмов. Наши специалисты обладают опытом в проведении подобных работ и имеют требуемое оборудование в своём штате.

Подключение установленного чиллера

На этом этапе работ проводится установка фланцевых соединений, дополнительной техники, запорной арматуры, различных линий и прочих элементов, чтобы обеспечить нормальную работоспособность чиллера. Здесь же осуществляется проверка автоматических функций и работоспособности встроенного насоса. Теплоизоляция необходима для уменьшения тепловых потерь, что повышает эффективность работы оборудования. Также теплоизоляционный слой создает дополнительную защиту от вредителей и других внешних факторов. Далее происходит заполнение системы хладоносителем — жидкостью. Чиллеры работают с разными технологическими жидкостями, что зависит от конкретного случая. Наши специалисты подберут подходящий вариант для вашего сооружения, чтобы добиться максимальной эффективности при эксплуатации. После проведения изоляционных работ система заполняется водой или гликолевой смесью. Сложность этого этапа состоит в том, что внутрь нельзя допускать попадание воздуха.

Завершающий этап монтажа чиллера на крыше

Завершающим этапом монтажа чиллера на крыше является пуско-наладка. Во время этих работ происходит проверка и настройка:

• автоматики на устройстве и гидромодуле;
• параметров для повседневного использования;
• учета внесенных в настройки изменений;
• установленных параметров для эксплуатации после завершения работ.

После отладки всех параметров запускается система, чтобы увидеть надежность крепления, работоспособности запорной арматуры. При первом пуске проверяется герметичность системы, наличие влаги в контуре. Наши специалисты тестируют гидравлику сети, измеряют давление жидкости, ее напор и прочие рабочие характеристики. Только после этого работа сдается заказчику.

Рекомендации по использованию

Если фанкойл устанавливаете дома, то тщательно изучите памятку для пользователя. Обычно там прописаны все моменты, по которым могут возникнуть вопросы.

Вентиляторные доводчики работают автономно, но, тем не менее, своевременная диагностика и сервисное обслуживание этой технике тоже необходимы.

Насколько часто они требуются, зависит от степени нагрузки на систему. Обычно каждые 7-8 месяцев следует проверять работу прибора. Очищать или заменять фильтр можно научиться самостоятельно, как и проверять работоспособность клапанов, оценивать работу запорной арматуры.

В некоторых случаях может потребоваться профобслуживание:

• при необходимости диагностического контроля воздушных и водяных фильтров;
• при балансировке водяного контура;
• для устранения течи жидкости;
• для проверки работы дренажа – диагностики насоса и очистке трубопроводов.

Если климатический блок издает шум, следует также вызвать специалистов. Такое может произойти в связи с некорректной работой вентилятора, с вибрацией труб. Специалисты быстро справятся с недостатками работы доводчика.

[spoiler title="Источники"]

• https://principraboty.ru/fankoyly-chto-eto-takoe-princip-raboty/
• https://la-manufactura.ru/blagoustrojstvo-doma/fankojl-chto-eto-takoe-vidy-fankojlov.html
• https://dantex.ru/articles/chto-takoe-fankoyl/
• https://otivent.com/chto-takoe-fankojl
• https://dymohod-msk.ru/fankojl/
• https://stroy-podskazka.ru/split-sistemy/fankojl/
• https://ProUteplenie.com/ventilyatsiya/chto-takoe-fankoyl-kak-ustroen-vidy-i-printsip-raboty
• https://dom-i-remont.info/posts/obshhie-voprosy/chto-takoe-i-dlya-chego-nuzhen-chiller-osnovnye-svedeniya-ob-apparate/
• https://VTeple.xyz/chiller-chto-eto-takoe-i-kak-on-rabotaet/
• https://kachestvolife.club/o-vozduhe/chiller-chto-eto-takoe-princip-raboty-shema-foto
• https://VTeple.xyz/fankoylyi-chto-eto-takoe-ih-printsip-rabotyi/
• https://prochiller.ru/chiller/
• https://akak7.ru/chiller-chto-eto-takoe-princip-raboty-sxema-foto.html
• https://8war.ru/prisposobleniya/shema-raboty-chillera.html
• https://setits.ru/podelki/chiller-foto.html
• https://generator98.ru/delaj-sam/ustrojstvo-chillera.html
• https://moskva-ustanovka-kondicionera.ru/ustanovka-chillera-na-krovle/

[/spoiler]