Устройство и работа системы “чиллер-фэнкойл”

Системы чиллер-фэнкойл относятся к системам мультимедиа, предназначенным для вентиляции и кондиционирования зданий любых типов, включая самые крупные промышленные объекты. Сегодня система  чиллер-фэнкойл по своим техническим характеристикам нечем не уступают другим видам конструкций с объемом хладагента или переменным потоком.



Одной из наиболее современных систем отопления и кондиционирования для частных домов является система “чиллер-фэнкойл”. Эта система позволит создать в вашем доме благоприятный микроклимат, поддержит свежесть воздуха, и сохранит здоровье домочадцев. Очень часто применение системы чиллер-фэнкойл для организации системы кондиционирования коммерческих объектов является наиболее предпочтительным вариантом. К примеру, в торговых комплексах и павильонах, крупных гостиницах и бизнес-центрах, где необходимо обеспечить независимое и индивидуальное кондиционирование зон, обособленных друг от друга.

Данная система особенно выделяется на фоне традиционных сплит-систем, поэтому о ее особенностях и поговорим в данной статье. Сначала рассмотрим устройство  и разновидности фэнкойлов ,а  затем систему чиллер – фэнкойл в целом.

Фэнкойлы (фэнкойлы, fan coil) — устройства схожие по своему устройству, назначению и внешнему виду с внутренними блоками сплит-систем. Их основными задачами являются охлаждение и обогрев воздуха, а также его очистка

Описание фэнкойлов и принцип их работы, техническое обслуживание

Устройство фэнкойла:

  1. Корпус.
  2. Электродвигатель внутреннего вентилятора.
  3. Внутренний центробежный вентилятор.
  4. Диффузор.
  5. Декоративная панель.
  6. Воздушный фильтр.
  7. Воздухозаборная решетка.
  8. Патрубок для удаления конденсата.
  9. Теплообменник испарителя

Основными функциональными частями фэнкойлов являются теплообменник, электронагреватель, вентилятор, электродвигатель, фильтр для очистки воздуха и панель управления. В зависимости от количества теплообменников, фэнкойлы делятся на двухтрубные (один теплообменник, в котором происходит нагревание или охлаждение среды) и четырехтрубные (два теплообменника; в один из них поступает теплоноситель от чиллера, а в другой — вода из системы отопления).

Фэнкойлы способны заменить систему отопления в зимний период. Для этого по второму контуру подается горячая вода или производится переключение с чиллера на локальную котельную или бойлерную. Первый вариант относится к четырёхтрубным агрегатам, а второй — к двухтрубным.

Фэнкойлы классифицируются:

  • по мощности,
  • размерам,
  • конструкции,
  • способу управления и внешнему виду.

Различие фэнкойлов, как и внутренних блоков сплит-систем, заключается в способе установки. Они так же могут быть горизонтальными, канальными, кассетными и других типов. Если подавать в фэнкойл свежий воздух из центрального кондиционера или приточной установки, то можно решить и вопрос вентиляции помещения. Для каждого из помещений желательно подбирать наиболее оптимальный тип фэнкойла.

Кассетные фэнкойлы

Фэнкойл кассетный (Кассетного исполнения) – это элемент “Системы кондиционирования на охлажденной воде”, выполняющий функцию обработки (Кондиционирования) воздуха внутри рабочей зоны кондиционируемого помещения, основной задачей которого, является поддержание в помещении требуемых параметров микроклимата. (Прежде всего – температуры воздуха.  Фэнкойлы укомплектованы радиально-осевыми вентиляторами с 3-х скоростными асинхронными или инверторными (ЕС) электродвигателями, медно-алюминиевыми теплообменниками и фильтрами класса очистки EU2. Доступны как 2-х трубная, так и 4-х трубная версии. Производительность фэнкойлов по воздуху представлена в диапазоне от 455 до 1570 м3/ч. Кассетные фэнкойлы, отличаются высокой эффективностью кондиционирования и низкой стоимостью монтажных работ.

Установка кассетных фэнкойлов:
Кассетные фэнкойлы предназначены для установки в подвесном потолке типа Армстронг или в подвесном потолке другого исполнения. Корпус фэнкойла крепится к основному потолку с помощью шпилек. Кассетный фэнкойл устанавливается таким образом, что бы декоративная панель находилась под подвесным потолком.

Применение кассетных фэнкойлов:
Кассетные фэнкойлы используются в системах кондиционирования квартир, коттеджей, офисов, магазинов, гостиниц, а также других помещений повышенной комфортности. Он выполняет функцию охлаждения/нагрева, осушения, фильтрации, а также подмеса необходимого количества свежего воздуха.

Конструктивные исполнения кассетных фэнкойлов:
В зависимости от конструктивного исполнения кассетные фэнкойлы подразделяются на агрегаты с четырех-сторонней раздачей воздуха и односторонней.

Фэнкойлы с односторонней раздачей воздуха более универсальны в использовании. Их можно устанавливать в непосредственной близости от стен или в углах.
По строению и функциям фэнкойлы очень похожи на внутренние блоки сплит-систем, однако, имеют важное преимущество: вместо фреона по системе циркулирует вода или антифриз (незамерзающая жидкость). Использование воды в системе гарантирует безопасность и экологичность работы оборудования. При возникновении аварийных ситуаций на предприятии нет опасности отправления персонала.

Обвязка кассетных фэнкойлов:

Настенные фэнкойлы

Настенные, используются в тех случаях, когда из-за наличия плинтуса невозможно установить напольный фэнкойл. Эта серия фэнкойлов оснащается тангенциальными вентиляторами с 3-х скоростными асинхронными электродвигателями, медно-алюминиевыми теплообменниками и фильтрами класса очистки EU2. 

Производительность фэнкойлов FAN по воздуху представлена в диапазоне от 270 до 860 м3/ч.

Колонные фэнкойлы

Колонные фэнкойлы предназначены для кондиционирования больших площадей

Канальные фэнкойлы

Фэнкойл канальный (Канального исполнения) – это элемент “Системы кондиционирования на охлажденной воде”, выполняющий функцию обработки (Кондиционирования) воздуха внутри рабочей зоны кондиционируемого помещения, основной задачей которого, является поддержание в помещении требуемых параметров микроклимата. (Прежде всего – температуры воздуха. Также фэнкойлы, выпускаемые в специальных конструктивных исполнениях могут поддерживать необходимую влажность воздуха.). Канальные фэнкойлы были разработаны специально для тех случаев, когда необходима скрытая установка оборудования. Поэтому канальные фэнкойлы предназначены для установки за подвесным потолком или в специальном эксплуатационном помещении. Кондиционируемый воздух забирается и подается обратно в помещение по системе воздуховодов, через приточные и вытяжные решетки. Основными элементами канального фэнкойла являются: непосредственно корпус, центробежный вентилятор (Низко, средне или высоконапорного исполнения), осуществляющий циркуляцию, а также забор и подачу кондиционируемого воздуха непосредственно через рабочие элементы фэнкойла, а также воздухо-распределительную систему. Воздушный фильтр предназначен для фильтрации воздуха. Теплообменник воздухоохладителя, подключенный к гидравлическому контуру системы кондиционирования предназначен для охлаждения кондиционируемого воздуха. Из гидравлического контура в теплообменник поступает, охлажденная чиллером вода. Таким образом, воздух из помещения, пройдя и соприкоснувшись с теплообменной поверхностью воздухоохладителя, охлаждается и поступает обратно в помещение. Канальные: подходящий вариант для коммерческого использования.

Напольно-потолочные фэнкойлы

Напольно-потолочные: могут располагаться и вертикально (на стене) и горизонтально (на потолке)

Перечень работ, проводимых при техническом обслуживании фэнкойлов:

  • Внешний осмотр системы кондиционирования.
  • Контроль электропитания по фазам (дисбаланс по току, дисбаланс по напряжению).
  • Контрольное тестирование пульта управления оборудованием.
  • Контролирование состояния фильтров и их чистка.
  • Тестирование функциональности дренажной системы и чистка дренажа при возникновении необходимости.
  • Качественная очистка передней панели и корпуса устройства.
  • Очистка воздушных фильтров кондиционерного оборудования.
  • Очистка жалюзи блока на входе и выходе воздуха из устройства.
  • Контроль состояния управляющих и силовых цепей оборудования, с подтяжкой соединений резьбового типа (при необходимости).
  • Диагностика причин посторонних шумов и их устранение.
  • Контроль состояния управляющих и силовых цепей электропитания.
  • Качественная очистка дренажа конденсата с использованием химических составов.
  • Контроль и настройка балансировочных кранов и трехходового клапана.
  • Качественная чистка теплообменника посредством химических составов.
  • Проверка состояния водяных фильтров.
  • Контроль герметичности циркуляционного контура теплоносителя системы.
  • Контроль состояния электрических кабелей системы, включая обтяжку соединений.
  • Проверка износа подшипников электродвигателей вентиляторов, воздушного теплообменника.

Чаще всего фэнкойлы устанавливаются вместе с чиллером. При этом количество подключаемых фэнкойлов ограниченно только мощностью охладительной машины. Важным преимуществом системы чиллер-фэнкойл является ее компактность. Система кондиционирования крупного здания может содержать всего один чиллер, который займет минимум площади помещений. При этом благодаря отсутствию внешних блоков в системе возможно полностью сохранить внешний вид фасада.

Система “чиллер-фэнкойл”

Система чиллер-фэнкойл — централизованная, многозональная система кондиционирования воздуха. Она состоит из двух основных частей: чиллера и фэнкойла. Чиллер — это то устройство, которое отвечает непосредственно за нагрев или охлаждение, а фэнкойл — по сути кондиционер, служащий для охлаждения или нагрева воздуха помещения, в котором сам фэнкойл расположен. Теплоносителем между чиллером и фэнкойлами является не фреон, а охлаждённая жидкость — вода или водный раствор этиленгликоля. В систему чиллер-фэнкойл, кроме основных частей чиллера и фэнкойлов, входит:

  • трубопроводы, соединительные элементы — это трубы, соединяющие части системы, агрегаты, между собой,
  • автоматическая система управления и гидромодуль, представляющий из себя насосную станцию, задача которой — обеспечить движение теплоносителя в системе. Автоматика обеспечивает управление и регулирование системы в процессе ее работы.
  • в качестве теплоносителя используется этиленгликоль (для регионов с холодным или умеренным климатом) или вода (для регионов с жарким климатом). Хладагентом выступает газ, зачастую – фреон.

Из-за того, что к одному чиллеру можно подключить большое количество фэнкойлов, система чиллер-фэнкойл идеально подходит для кондиционирования объектов с большим количеством помещений. При этом можно задать не только общий тепловой режим, но и индивидуально регулировать режим работы каждого фэнкойла, поддерживая необходимую температуру в каждом помещении. Расстояние между чиллером и фэнкойлами не ограничено. Для монтажа системы чиллер-фэнкойл используются газо-водопроводные трубы с теплоизоляцией типа “Armaflex”. Такие системы более экономичны, чем крышные, но, безусловно, проигрывают в этом плане мультизональным системам, но и нельзя забывать, что если подавать в фэнкойл свежий воздух из центрального кондиционера или приточной установки, то можно решить и вопрос вентиляции помещения. С другой стороны, стоимость мультизональных систем существенно выше, а их предельная производительность ограничена.

Принцип работы системы чиллер-фэнкойл

Поступающий в чиллер теплоноситель нагревается или охлаждается, подобно тому, как это происходит в кондиционере. Вода или незамерзающая жидкость, служащая в качестве теплоносителя, при помощи насосного модуля подается к фэнкойлам расположенных в помещениях, где происходит смешивание воздуха помещения с воздухом агрегата, при помощи установленного внутри вентилятора. Прогретый или охлажденный теплоноситель отдает или забирает тепло у воздуха помещения, так достигается правильный микроклимат. В этом и заключается принцип работы систем чиллер-фэнкойл, замечательно показывающих себя в качестве систем воздушного отопления частных домов.

Теплообменник самого чиллера присоединен к насосу и накопительному баку (аккумулятору), затем установлен расширительный бачок, и далее теплоноситель подается по трубам к фэнкойлам, при этом регулирующие вентили установленные в трубопроводе настраивают систему на правильный с балансированный  режим.

Отличительные преимущества системы чиллер-фэнкойл заключаются в ряде ее особенностей:

  • Во-первых, система очень проста в обслуживании — фильтры легко снимаются, чистятся или меняются.
  • Во-вторых, возможна установка нескольких фэнкойлов (в отдельные помещения), при этом чиллер работает один на всю систему, и количество фэнкойлов определяется только мощностью чиллера.
  • В-третьих, чиллер устанавливается сразу в одном конкретном месте, он не требует нескольких мест, то есть не съедает много площади.
  • В-четвертых, хорошо организованная теплоизоляция труб позволит передавать теплоноситель на большое расстояние, то есть отапливаемые или кондиционируемые помещения могут быть расположены далеко от чиллера.
  • В-пятых, такая система позволяет объединить в себе как отопление, так и приточно-вытяжную вентиляцию при относительно невысокой стоимости монтажа.
  • Чиллер-фэнкойл – это отличное решение для недорогих коммерческих и промышленных объектов, где нужно эффективное кондиционирование больших помещений и разграничение на зоны с индивидуальным управлением охлаждаемого воздуха при малейших затратах на установку такого сложного оборудования.
  • Конфигурационные возможности и гибкость систем чиллер-фэнкойл могут позволить наращивать количество потребителей по мере ввода здания в эксплуатацию или в зависимости от снижения и роста потребности без каких-либо сбоев в работе.
  • Каждый из фэнкойлов, который входит в состав систем с чиллерами, работает независимо от других потребителей в режиме обогрева и охлаждения или в режиме рекуперации тепла, включаться или выключаться по мере необходимости.
  • Важным является то, что в системе чиллер-фэнкойл возможно присоединение другого технологического оборудования в качестве потребителя (приточно-вытяжные вентиляционные установки, теплообменники центрального кондиционера и другие).

При монтаже используются обычные трубы, стандартная запорная арматура, типичная автоматика. Система экологически безопасна, если раствор этиленгликоля в воде и обладает некоторой токсичностью, то при утечке человек мгновенно начнет кашлять, и покинет помещение — окажется в безопасности. Что касается хладагента, то он циркулирует лишь в чиллере, то есть в блоке на чердаке или на крыше, – вне жилых помещений.

Из недостатков применения чиллер-фэнкойл следует отметить:

  • Более сложное проектирование, которое требует высокопрофессионального подхода разработчиков индивидуальной конструкции отдельно для каждого здания.
  • Довольно трудоемкое техническое обслуживание этих систем, которое предполагает наличие большого количества сервисного персонала соответствующей квалификации.

Однако несмотря на сложности, которые могут возникнуть при установке системы чиллер-фэнкойл, они себя оправдывают. Поскольку это не самое простое оборудование, обратитесь в компании, поставляющие фэнкойлы, для получения более подробной консультации и для выбора идеальной для вас модификации. Для конкретно взятого дома проект системы разрабатывается специалистами индивидуально, и если где-то чиллер можно будет установить лишь на крыше, то в ином случае для размещения чиллера лучше всего подойдет чердак. При проектировании учитывают все особенности помещений, приусадебную инфраструктуру и требования домочадцев к микроклимату. Тип чиллера подбирается индивидуально, как и количество фэнкойлов, в зависимости от интенсивности нагрузки и от индивидуальных требований заказчика к особенностям режимов работы системы.

По теме:

Схемы и сетевое оборудование систем кондиционирования

Сервисное обслуживание кондиционеров