На сегодняшний день фанкойл является одним из самых популярных устройств климатического контроля. По своему функционалу прибор напоминает кондиционер, а по внешнему виду схож со сплит-системой, однако есть и определенные отличия. Самое важное отличие заключается в отсутствии фреона - работа фанкойла производится на воде или антифризе, что позволяет устройству брать на себя функцию не только отопления зимой, но и охлаждения температуры воздуха летом. В этой статье мы расскажем о том, что собой представляет система чиллер-фанкойл, в чем заключается принцип ее работы и где ее можно приобрести.

Чиллер-фанкойл: принцип работы

Чиллер-фанкойл представляет собой универсальную систему, позволяющую поддерживать комфортную температуру в любом помещение вне зависимости от времени года: летом система охлаждает воздух, а зимой - нагревает. Чиллер-фанкойл позволяет поддерживать необходимые климатические условия в зданиях любого типа, площади и этажности.

Принцип работы самого примитивного устройства при этом выглядит следующим образом: в зависимости от поставленной задачи в конкретный момент времени радиатор доводчика обеспечивает перемещение жидкости заданной температуры, за счет чего происходит охлаждение или нагрев воздушного пространства вокруг данного элемента. В то же время установленный вентилятор обеспечивает передачу воздушных потоков в помещение.

В более сложных устройствах доводчики обеспечивают смешение воздуха, находящегося в помещении, с наружным, который подается с помощью расположенного на улице кондиционера. Доводчик при этом способствует поддержанию необходимого температурного режима носителя, пропускаемого через радиатор, а процесс нагрева или охлаждения воздуха осуществляется в непрерывном режиме. Но так как необходимости в непрерывной работе системы нет, разработчики дополняют ее специальными обходными трубопроводами с термоэлектрическим приводом и вентилями.

Во время работы на радиаторе устройства неизбежно скапливается конденсат, для удаления которого предусмотрен специальный приемный лоток. Из сборника влага удаляется с помощью дренажного насоса, к которому присоединен поплавковый клапан. Впоследствии влага отправляется в приемную трубу и выводится через канализацию.

Отличие чиллера от фанкойла

По своей сути, чиллер представляет собой кондиционер, функционирующий за счет пропуска через испаритель воды или антифриза. Через систему трубопроводов производится подача жидкости к фанкойлам, находящихся в обслуживаемых помещениях и работают по аналогии с узлами сплит-систем. Установка фанкойла при этом может осуществляться на значительном расстоянии от чиллера - и чем мощнее используемое насосное оборудование, тем больше может быть расстояние.

К одному чиллеру можно подсоединить сразу несколько фанкойлов. Максимальное их количество зависит от того, насколько мощным является имеющийся чиллер.

В то же время фанкойл представляет собой устройство, обеспечивающее прием охлаждающего носителя и предназначенное для охлаждения и рециркуляции воздуха в помещении. С помощью интегрированного вентилятора фанкойл смешивает внутренний и наружный воздушные потоки, а затем направляет получившуюся смесь в заданном направлении.

Особенностью устройства является генерирование воздушных потоков заданной температуры внутри обслуживаемого помещения без дополнительного притока воздуха извне, что позволяет существенно повысить эффективность использования вырабатываемой чиллером тепловой энергии.

Системы кондиционирования с чиллерами и фанкойлами

Виды и производители

Специалисты классифицируют системы кондиционирования чиллер-фанкойл по следующим признакам:

• тип охлаждения конденсатора:
  • воздушное охлаждение;
  • водяное охлаждение.
• наличие режима обогрева:
  • с применением теплового насоса;
  • без применения теплового насоса.
• конструктивное исполнение:
  • с конденсатором встроенного типа;
  • с конденсатором выносного типа.
• способ установки:
  • потолочные;

• • настенные;

• • напольные.

Важно: Потолочные фанкойлы являются наиболее востребованным вариантом, так как в таком случае устройство монтируется в ячейках на подвесном потолке. Потолочные фанкойлы при этом также бывают двух вариантов: кассетными и канальными.

Кроме того, моноблочные чиллеры с воздушным охлаждением могут оснащаться центробежным или осевым вентилятором. В первом случае обеспечивается создание мощного воздушного напора, а во втором - гораздо меньший напор, однако такие устройства обходятся дешевле.

Устройство: из чего состоит

Система чиллер-фанкойл состоит из трех основных элементов:

• чиллера;
• фанкойла;
• насосной станции (гидромодуля).

Чиллер с фанкойлом при этом соединяются друг с другом с помощью водопроводных труб и гидромодуля — насосной станции, которая обеспечивает циркуляцию жидкости.

Насосная станция является необходимым элементом системы, без которого циркуляция теплоносителя между фанкойлом и чиллером невозможна. В состав станции входит:

• насос;
• расширительный бак (для компенсации расширения/сжатия теплоносителя в результате смены температурного режима);
• аккумулирующий бак (для обеспечения увеличения теплоемкости и суммарного объема теплоносителя, увеличения ресурса компрессора посредством снижения частоты его включения/выключения);
• вентили;
• система управления и защиты гидромодуля.

При более подробном рассмотрении системы чиллер-фанкойл можно выделить:

• фанкойл (теплообменник) в виде решеток с тонкими трубками для прохождения жидкости;
• вентилятор для обдува решеток теплообменника;
• схему электронного управления режимом работы фанкойла, необходимую для обеспечения регулирования частоты оборотов вентилятора и вариации уровня напора подачи хладагента;
• пульт управления фанкойлом;
• трассу чиллер-фанкойл в виде медных или обычных сантехнических труб;
• чиллер - прибор, отвечающий за охлаждение и поддержание заданной температуры хладагента, подаваемого к фанкойлам по питающей трассе;
• бойлер для нагрева жидкости в системе;
• насосное оборудование, необходимое для создания давления и напора теплообменной жидкости.

Особенности монтажа

Алгоритм монтажа системы чиллер-фанкойл выглядит, как правило, следующим образом:

• монтаж устройства в помещении;
• сбор узла обвязки;
• монтаж трубопроводов и термоизоляции;
• прокладывание воздуховодов, организация их шумоизоляции;
• создание дренажной системы;
• подключение оборудования к электросети;
• проверка герметичности;
• запуск системы.

Из-за сложности систем чиллер-фанкойл доверять ее установку и настройку следует только высокопрофессиональным специалистам, так как только они смогут установить агрегат в наиболее эффективном месте, а также произвести перед началом работ все необходимые расчеты, учитывающие функциональную нагрузку прибора и особенности каждого помещения в обслуживаемом здании.

Видео по монтажу и запуску чиллеров:

Видео об установке фанкойла:

Обслуживание

Вне зависимости от типа, обслуживание систем чиллер-фанкойл представляет собой стандартный ряд мероприятий, включающий в себя чистку фильтров, а также замену фильтрующих элементов и замену наполнения радиатора.

Кроме того, для стабильной и бесперебойной работы системы необходимо проведение профилактических процедур, заключающихся в:

• осмотре оборудования с одновременной проверкой состояния всех соединений и крепежей;
• замере фазного и линейного напряжения;
• оценке работы пульта управления;
• определении уровня функционального дренажной системы;
• замере силы тока, проходящего сквозь электросиловые элементы;
• проверке работоспособности вентилятора;
• оценке рабочего состояния цепей;
• обработке радиатора для предотвращения скопления в нем посторонней микрофлоры.

» является способ передачи тепловой энергии. В мультизональной системе происходит непосредственный процесс испарения хладагента в теплообменниках внутренних блоков, тогда как в системе с чиллером сначала охлаждается теплоноситель (жидкость), который в последствие циркулирует через внутренние блоки.

Таким образом, в первом варианте отсутствуют промежуточные теплообменные процессы, что положительно влияет на показатели энергоэффективности. Отрицательным моментом является то, что в мультизональных системах строго ограничены длины магистралей и перепады высот между наружным и внутренними блоками, в то время как в системе чиллер-фанкойл эти параметры зависят от подобранного насосного оборудования, то есть практически не ограничены.

В связи с этим, у системы чиллер-фанкойл появляется преимущество в виде высокого коэффициента нелинейности нагрузок в случаях, когда значительную часть теплопритоков составляет поступление солнечной радиации через световые проемы, так как чиллер обычно ставится на все здание. В этом случае общая мощность чиллера будет меньше суммарной мощности наружных блоков VRF системы .

Второе основное отличие заключается в конструктивных решениях. В наружных блоках VRF используются компрессоры с переменной производительностью, что позволяет регулировать производительность системы с очень высокой точностью. Также, в мультизональной системе происходит непрерывный обмен данными между внутренними и наружными блоками, что также помогает поддерживать именно ту холодопроизводительность, которая необходима в данный момент времени.

В системе чиллер-фанкойл ситуация противоположная: холодильный агрегат не связан с фанкойлами и выбирает свою производительность по температуре теплоносителя (воды), поступающей в теплообменник. Регулировка производительности компрессоров, в подавляющем большинстве чиллеров, ступенчатая, что приводит к колебаниям температуры теплоносителя и как следствие перерасходу электроэнергии, так как производительность выбирается менее точно и с большей инерционностью.

Третье отличие это уровень комфорта конечного потребителя при использовании систем кондиционирования на базе чиллера или VRF. Фанкойл представляет из себя довольно простое устройство, без какой-либо прогрессивной системы управления. Как правило, производительность фанкойла регулируется клапаном на магистрали теплоносителя (воды), который имеет 2 положения: полностью открыт и полностью закрыт. Такой способ регулировки неизбежно приводит к колебанию температуры внутри помещения, особенно при частичной загрузке.

Во внутренних блоках мультизональных систем кондиционирования установлены датчики температуры и электронный расширительный вентиль, который регулирует расход хладагента через испаритель в широком диапазоне и с высокой точностью.Более того, в зависимости от температуры в помещении, автоматика внутреннего блока плавно регулирует скорость вращения вентилятора, что позволяет очень точно поддерживать температуру в помещении. Также, в VRF довольно просто организовать диспетчеризацию и центральное управление системами, т.к. эти модули подключаются к существующей линии связи. Как правило, внутренние блоки имеют также меньший уровень звукового давления, чем фанкойлы. Таким образом, приоритетность применения в том или ином случае в большей степени зависит от потребностей заказчика, т.к. в конечном итоге обе системы выполняют задачу по поддержанию температурных параметров в помещении, просто делают это с разной точностью и уровнем комфорта.

Просуммировав основные плюсы и минусы обоих систем, получаем следующее:

Плюсы и минусы мультизональной системы VRF

Рассмотрим плюсы и минусы мультизональной системы VRF , оценивая преимущества и недостатки.

Преимущества

1. Высокая энергоэффективность;
2. Точное поддержание заданной пользователем температуры, автоматическое плавное регулирование оборотов вентилятора внутреннего блока в зависимости от нагрузки;
3. Высокая надежность, ротация компрессоров и несколько систем на большой площади;
4. Меньший уровень звукового давления как внешних, так и внутренних блоков.
5. Удобные решения по диспетчеризации и центральному контролю;
6. Минимальное количество проектных расчетов и относительно простая установка;
7. Относительная простота обслуживания и эксплуатации;
8. Возможность работы на обогрев помещений без удорожания и усложнения системы.

Недостатки

• Высокая стоимость;
• Необходимость остановки системы в случае изменения конфигурации внутренних блоков и высокая стоимость данной операции;
• Ограничение длин трасс и перепадов высот между внутренними и наружными блоками;
• Большая общая холодопроизводительность систем, чем у чиллер-фанкойл, которая в последствие снижается до необходимого уровня (высокая стоимость).

Плюсы и минусы мультизональной системы чиллер-фанкойл

Рассмотрим плюсы и минусы мультизональной системы чиллер-фанкойл, оценивая преимущества и недостатки.

Преимущества

1. Меньшая начальная стоимость;
2. Возможность снижения общей номинальной мощности чиллера за счет нелинейности теплопритоков во всем здании;
3. Практически неограниченные возможности по изменению конфигурации внутренних блоков (фанкойлов) и невысокая стоимость данной работы;
4. Отсутствие ограничений перепадов высот и длин магистралей;
5. Относительно простой монтаж, требующий меньшей квалификации персонала.

Недостатки

• Больший расход электроэнергии;
• Большое количество проектных расчетов, требующих очень высокой квалификации проектировщиков;
• Большое количество дополнительных элементов в системе:насосы, запорная арматура, промежуточные теплообменники и т.д.;
• Высокая дискретность регулирования производительности, как у чиллера, так и у фанкойлов;
• Большее количество трудозатрат и сложность эксплуатации и обслуживания, так как дополнительно появляется необходимость промывки гидравлической системы и теплообменников, прочистки грязевых фильтров, проверки рабочих параметров насосов и др.

На сегодняшний день, наряду с новыми, развивающимися видами систем кондиционирования больших помещений, все большую популярность приобретают централизованные системы кондиционирования, одной из которых и является «чиллер-фанкойл». Она состоит из единого источника «холода» - чиллера, который, в последствие, с помощью промежуточного хладоносителя (жидкости) направляет ее множеству конечных охладителей воздуха - фанкойлам. Основным преимуществом такой системы чиллер-фанкойл является высокая гибкость построения, т.к. удаленность фанкойлов ограничена только возможностями насосов; и возможность модернизации на любом этапе.

Система Чиллер

Чиллер - это устройство, предназначенное для охлаждения жидкости, которая используется в общей системе в качестве хладоносителя. Принцип работы такого типа холодильной машины заключается в переносе тепловой энергии от жидкости к окружающей среде за счет изменения агрегатного состояния холодильного агента. На данный момент существует большое количество вариантов исполнения чиллеров, что позволяет подобрать оптимальный тип для объектов практически любой сложности. В качестве хладоносителя может быть использована вода, если предполагается использовать чиллер только в летнее время или незамерзающие жидкости, если чиллер будет использоваться и в зимний период время.

Варианты исполнения чиллеров:

• Моноблочные с наружной установкой;
• Модульные с наружной установкой;
• Моноблочные внутренней установки с центробежными вентиляторами;
• С выносным конденсатором воздушного охлаждения;
• С конденсатором водяного охлаждения.

Система Фанкойл

Фанкойл - это устройство, предназначенное для охлаждения воздуха за счет циркулирующего через теплообменник хладоносителя. Фанкойлы бывают разных типов и исполнений. Как правило, в комплект поставки также может входить 3-х ходовой клапан, который служит для более точного регулирования расхода жидкости, а также просто необходим при сервисном обслуживании всей системы. Основные узлы фанкойла - это теплообменник и вентилятор для обдува этого теплообменника, т.е., фанкойл представляет собой простейшее устройство. Такая система обеспечивает долговечность работы фанкойла, его низкую стоимость и небольшие эксплуатационные затраты.

Основными плюсами таких охладителей являются их долговечность, в виду несложного конструктива, а также низкая стоимость и эксплуатационные затраты.

Основные типы фанкойлов:

• Кассетные однопоточные;
• Кассетные четырехпоточные;
• Потолочные;
• Настенные;
• Напольные;
• Канальные низконапорные;
• Канальные средненапорные;
• Канальные высоконапорные;

Принцип работы системы чиллер-фанкойл

Промежуточный хладоноситель поступает в чиллер , где охлаждается/нагревается до определенной температуры. Далее, насосами по трубопроводам гидравлической системы он поступает в фанкойлы, и, проходя через их теплообменники, охлаждает воздух, при этом температура самого хладоносителя повышается. Как видно, принцип работы системы «чиллер-фанкойл» не сложен для понимания, но, помимо выбора подходящих вариантов из большого количества типов оборудования, необходимо правильно рассчитать и смонтировать трубопроводы теплоносителя, поэтому проектирование и установку лучше доверить профессионалам.

С учетом своих плюсов, система «чиллер-фанкойл» наиболее оптимальна для применения в торговых комплексах, офисных центрах и гостиницах. В состав системы всегда можно внести изменения в плане количества фанкойлов , их расположение и типа, что особенно полезно в случаях, когда большое количество помещений сдается в аренду, т.к. при изменении планировок потребуются минимальные финансовые затраты. В целом, она олицетворяет собой современный подход к кондиционированию помещений разных классов и категорий, так как она не изменяет внешний вид строений и способна поддерживать внутри них оптимальные параметры температуры и относительной влажности.

Схематичное расположение системы чилер-фанкойл

Схематичное расположение системы чилер-фанкойл на этаже офисного здания.

Погода последних лет подарила очень жаркую летнюю погоду и чрезвычайно холодные зимы. Такие колебания температур от изнывающей жары до сильнейших морозов заставляет многих задуматься о комфортной атмосфере дома. Хочется, чтобы летом было дома прохладно и свежо, а зимой тепло и уютно.

Для решения этой задачи человек создал себе надежных помощников: различные модели кондиционеров . Самые первые кондиционеры в качестве охладителя использовали аммиак, который в последствие был заменен на фреон, безвредный для человека, но оказывающий пагубное влияние на природу. Кроме этого фреон можно использовать в качестве хладагента только в трубопроводах малой длины, что создает определенные трудности для создания микроклимата в больших помещениях или зданиях и принуждает использовать при больших площадях или в неудобных местах дополнительно мобильный кондиционер.

Позднее решение было найдено, хитрость состояла в том, что решили охлаждать воду, а уже ее охлажденную пускать через новый тип теплообменника - фанкойл, получивший свое название от двух слов: fan - вентилятор и coil - теплообменник. В качестве хладагента в этой системе используется хладоноситель схожий с водой.

Работает этот прибор в паре со специальным устройством чиллером, холодильной установкой, работающей на фреоне.

Принцип работы фанкойла прост: воздух проходит через теплообменник по которому протекает охлажденный хладоноситель, циркуляцию воздуха обеспечивает вентилятор находящийся в корпусе фанкойла.

Принудительную циркуляцию в системе чиллер-фанкойл осуществляет специальная насосная станция. Это позволяет использовать при монтаже системы теплоизолированный трубопровод из обычных, распространенных материалов большой длины, что создает неоспоримый ряд преимуществ по сравнению с обычной системой кондиционирования.

Преимущества фанкойлов

• Он может быть установлен в любом месте здания, дома или строения.
• Чиллер размещается в специальном техническом помещении.
• Система может работать как на обогрев, так и на охлаждение, если в ней используется тепловой насос.
• На основе фанкойла и чиллера можно смонтировать комплексную систему с более высокими показателями работоспособности, и энергоэффективности чем при установке нескольких отдельных кондиционеров. Это в свою очередь создает существенную экономию при поддержании нужной температуры в помещении.

Внешне фанкойл похож на стандартный внутренний блок кондиционера и состоит из корпуса, в котором размещен теплообменник, вентилятор, фильтр очистки и пульт управления. Принцип работы этого устройства прост: он принудительно производит набор воздуха из помещения, охлаждает его или наоборот подогревает с помощью теплообменника.

Расстояние между чиллером и самим фанкойлом определяется мощностью насосной станции, расположенной в чиллере, при этом количество фанкойлов может быть самым разным и зависит от стоящих задач по созданию микроклимата, конструкции самого здания.

Подобрав чиллер мощностью поменьше, можно создать экономичную систему кондиционирования для загородного дома, а выбрав чиллер с большей мощностью можно экономично обеспечить нужды производства теплым и комфортным воздухом. Кроме этого данная система кондиционирования достаточно проста в эксплуатации.

Узнать более подробную информацию о наиболее популярных вариантах мобильных кондиционеров, сплин-системах и фанкойлах, об их работе и эксплуатации можно на сайте нашей компании или, задав свой вопрос через электронную почту.

Недостатки фанкойлов

1. Могут работать только вместе с чиллером.
2. Большое количество жидкости циркулирующей по системе, при некачественном монтаже грозит затоплением

Преимущества кондиционеров

Кондиционеры идеально подходят для небольших помещений - до 200 метров. Не требуют покупки и дорогостоящего подключения чиллера.

В целях поддержания нужного климатического режима в помещении могут использоваться такие устройства, как фанкойл и кондиционер. Они схожи по назначению, но имеют ряд существенных отличий. В чем специфика каждого прибора?

• готовое, законченное устройство, предназначенное для охлаждения или нагревания воздуха в помещении и не имеющее в своей конструкции охлаждающего контура с хладагентом;
• ключевой элемент соответствующего устройства, отвечающий непосредственно за охлаждение или нагрев воздуха.

Можно отметить, что фанкойл - как в первом, так и во втором значении - фактически является продуктом эволюционного развития кондиционеров. С чем это связано?

Дело в том, что в первых моделях кондиционеров в качестве охлаждающих жидкостей использовались по-своему вредные аммиак и фреоны. Впоследствии от задействования данных веществ было решено отказаться. Вместо них в конструкции кондиционера начали применяться теплообменники, в которых находится, вероятно, самый экологичный хладагент и теплоноситель - вода.

Теплообменники подобного типа получили название фанкойлов. Их наименование впоследствии дало название новому классу климатической техники.

Принцип работы фанкойла довольно прост: через теплообменник пропускается вода (или другая экологичная жидкость), которая к тому моменту проходит обработку в холодильном (или нагревательном) модуле. После с помощью вентилятора воздух из помещения направляется на теплообменник, охлаждается (или нагревается) до требуемой температуры, а затем выводится в комнату.

Отметим, что фреон в конструкции фанкойлов все же может использоваться - в целях обеспечения функционирования холодильного модуля. Но прямого вреда экологии он в данном случае не наносит.

Фанкойл

Фанкойлы чаще всего применяются для охлаждения больших помещений - спортзалов, торговых центров. Это связано с тем, что они имеют довольно высокую мощность, и их использование может быть слишком дорогим для владельцев жилых помещений.

В чем заключается специфика работы кондиционера?

Под кондиционером понимается устройство, которое:

• применяется преимущественно в целях охлаждения помещения;
• в самых распространенных модификациях имеет в своей конструкции охлаждающий контур с хладагентом.

Девайсы данного типа представлены в довольно широком спектре модификаций. В числе самых популярных:

• компрессорные кондиционеры;
• устройства испарительного типа.

В компрессорных кондиционерах ключевым элементом является охлаждающий контур: внутри него циркулирует специальный хладагент. Чаще всего - именно фреон. Можно отметить, что современные его модификации - такие как R-22 или R410A - считаются относительно безопасными для экологии. Также в конструкции кондиционера предусмотрены:

• компрессор;
• испаритель;
• вентилятор;
• конденсатор;
• дроссельное устройство.

Работает кондиционер так. Сначала в компрессор под невысоким давлением подается хладагент. Затем он сжимается, в результате чего его температура повышается примерно до 90 градусов. После хладагент перемещается в конденсатор, обдуваемый вентилятором. Под воздействием мощного потока воздуха хладагент быстро охлаждается, а воздух, что проходит через конденсатор, наоборот, нагревается.

Кондиционер

Фреон на выходе конденсатора находится в жидкой форме под большим давлением. Его температура обычно на 20 градусов ниже, чем та, что имеется у воздуха в помещении. Хладагент направляется из конденсатора в дроссельное устройство. После - выводится из него в сильно охлажденном состоянии. Затем попадает в испаритель, где превращается в газ. Данная процедура сопровождается поглощением тепла, в результате чего воздух, который пропускается через испаритель, охлаждается. После этого хладагент вновь может быть запущен в цикл - начиная с попадания в компрессор.

Кондиционеры испарительного типа устроены намного проще. В их конструкции присутствуют следующие ключевые элементы:

• вентилятор;
• влажные фильтры.

Воздух втягивается вентилятором кондиционера в резервуар с влажными фильтрами, охлаждается, после чего выводится в помещение.

Сравнение

Главное отличие фанкойла от кондиционера наиболее распространенного - компрессорного - типа в том, что в первом не задействуется охлаждающий контур (однако он может присутствовать в структуре холодильного или нагревательного модуля). Соответственно, вероятность попадания фреонов в атмосферу сводится к минимуму. Но те виды хладагента, что используются в современных кондиционерах, в целом относительно безопасны для экологии, и потому попадание их в атмосферу не столь критично, как в случае с фреонами старых моделей кондиционеров.

Фанкойл и кондиционер испарительного типа, в принципе, работают по-разному. Их объединяет разве что область применения, и то частично. Фанкойлы могут использоваться и для обогрева помещений, в то время как испарительные кондиционеры задействуются только для охлаждения воздуха в комнатах.

Однако фанкойлы и кондиционеры вполне могут иметь разную область применения: первые, как мы отметили выше, чаще задействуются для кондиционирования или обогрева больших помещений, вторые - более востребованы владельцами квартир, офисов.

Определив, в чем разница между фанкойлом и кондиционером (самого популярного, компрессорного типа), зафиксируем выводы в небольшой таблице.