Система чиллер-фанкойл: принцип работы и обустройство системы терморегуляции

Как подобрать чиллер-фанкойл – рекомендации нашей редакции

Одним из преимуществ таких инженерных решений является возможность подключения фанкойла по схеме со значительным удалением. Расстояние до чиллера определяется только мощностью насосного оборудования, поэтому решение технической задачи не вызовет затруднений. Внешние блоки системы выпускают в широком ассортименте (от 4 до нескольких тысяч кВт). Достаточно просто подобрать комплект оборудования для сравнительно небольшого частного загородного дома и многоэтажного офисного здания.

Следующие советы пригодятся для правильного определения с отдельными компонентами проекта:

• кроме воздушного, применяют водяное охлаждение чиллеров. В некоторых модификациях используют градирни;
• конденсаторы устанавливают в едином корпусе и как выносной блок. Второй вариант позволяет установить отдельно функциональные части: в отапливаемом помещении – для лучшей сохранности; на открытом воздухе – для эффективного охлаждения;
• осевые вентиляторы стоят недорого, но обеспечивают не слишком сильный обдув;
• центробежные модификации отличаются более высокой производительностью;
• абсорбционные чиллеры применяют в комплекте с отработанной горячей технической водой;
• долговечность насосной станции обеспечит качественная система защиты и контроля. Современные средства контролируют давление, предотвращают замерзание теплоносителя и возникновение других аварийных ситуаций;
• для удобства пользователей приобретают ИК и проводные пульты управления фанкойлом.

Типы фанкойлов

В зависимости от способа установки существует 3 разновидности агрегатов:

• настенные;
• кассетные;
• канальные.

Настенный фанкойл водяной корпусный имеет компактные размеры, подбирается по параметрам и назначению помещения, монтируется открыто на несущую конструкцию, закрепляется на небольшом расстоянии от потолка. Установка проста, лёгкая система креплений, недорогая стоимость. Фанкойл имеет привлекательный внешний вид. Корпус производители выполняют из пластика для полноценного стилевого моделирования в дизайне интерьера.

Фанкойлы промышленные высоконапорные настенного типа часто встречаются на производственных предприятиях. Тангенциальный вентилятор обеспечивает низкий уровень шума и высокую мощность воздушных потоков.

Кассетный агрегат встраивается в подвесной потолок, подобные виды фанкойлов, отвечающие всем нормативам и стандартам, применяются в помещениях с большой площадью — в офисах, гостиницах, кафе, ресторанах, административных учреждениях. Кассетный фанкойл относится к бескорпусным и предназначен для скрытой установки, он размещается за потолочными плитами, видна только фронтальная декоративная панель с регулируемыми жалюзи, распределяющими потоки воздуха.

Канальный фанкойл предназначен для вентиляции больших пространств. Аппарат горизонтального типа устанавливается в канал приточной вентиляции за подвесным потолком, вертикального типа — за фальшстенами. Подаёт как свежий, так и очищенный рециркуляционный воздух. Водяные трубы подводятся к нему посредством резьбовых соединений. Снабжается фанкойл мощным центробежным вентилятором, способным преодолеть сопротивление сети

При подборе таких агрегатов надо обратить внимание на максимально допустимую длину магистрали

Какими бывают четырехтрубные фанкойлы?

В основном четыре трубки для подключения имеют кассетные, канальные или настенно-подпотолочные модели. Установки, которые монтируются на стену, всегда оснащаются только двумя трубками. Помимо основных режимов работы существует множество дополнительных функций, которые осуществляет четырехтрубный фанкойл.

Кассетные модели оснащаются:

• ИК-пультом. Применяется для управления установкой. С его помощью меняется скорость и интенсивность подачи воздуха, включение и выключение дополнительных функций (автоматический поворот жалюзи, смена наклона заслонок, переключение режимов тепло/холод).
• Системой автоматики. Носит защитную функцию, регулируя работу и предохраняя от выхода из строя компоненты установки.
• Дренажной системой. При помощи насоса поднимает уровень конденсата.
• Электроприводом воздушных заслонок.
• Воздушными фильтрами для очистки воздуха от примесей и частиц пыли.

Также кассетные фанкойлы могут дополнительно комплектоваться проводным пультом управления и трехходовым клапаном. Данные модели устанавливаются в пространство между строительным и подвесным потолком. Выпускаются как стандартных, так и компактных габаритов. В одну систему могут быть включены несколько установок, что делает возможным обслуживание больших зданий с множеством изолированных помещений.

Канальный фанкойл

Монтаж оборудования осуществляется в межпотолочном пространстве. Установка может быть скрытой или открытой. Аппарат может иметь различную мощность (низко-, средне-, высоконапорные модели).

Помимо охлаждения или нагрева, установка осуществляет подмес свежего воздуха и его фильтрацию. Для управления оснащается электромеханическим термостатом. Также опционально приобретается трехходовой клапан, который обеспечивает регулировку производительности.

Канальные четырехтрубные фанкойлы применяются в маленьких по площади магазинах и внушительных производственных цехах, торговых комплексах, кинотеатрах, ресторанах.

Напольно-подпотолочный фанкойл

Применяется для поддержания комфорта в офисах, магазинах, номерах гостиниц, комнатах в частных домах с внушительной площадью и низкими потолками.

Подобные аппараты размещаются чаще под потолком. Также есть возможность напольного монтажа. В этом случае блок крепится вертикально у стены.

Напольно-подпотолочные модели работают в широком температурном диапазоне. Обладают возможностью поддерживать комфорт в помещении большой площади. Могут устанавливаться там, где для других моделей не нашлось места: на стене, под потолком, под окнами, над мебелью.

Характеристики чиллеров

Основной характеристикой охлаждающей машины является ее мощность. Она может варьироваться между показателями 5 кВт – 9000 кВт. Маломощные подходят для офисов, более мощные используются в промышленности и на производстве.

Остальные характеристики

Характеристика	Значения
Модель	Зависит от производителя
Холодопроизводительность	Измеряется в кВт, может быть от 10 до нескольких тысяч
Номинальная мощность	Тоже измеряется в кВт, имеет значения в диапазоне от 30 до 200
Габариты	От 500 до 4000 мм в ширину, в длину и по высоте
Вес	От 100 до 2000 кг
Тип компрессора, испарителя, конденсатора и цвет корпуса	Зависит от производителя

Процесс подключения фанкойла

Процесс подключения, установки и тестирования данного устройства непрост.

Так что если вы не уверены в себе или не обладаете необходимыми знаниями, навыками и опытом, то лучше предоставьте установку профессионалам.

Если же вы всё-таки решились устанавливать фанкойл самостоятельно, то весь процесс должен проходить в следующих этапах:

• Выбор наиболее эффективного места для фанкойла;
• Установка оборудования;
• Установка кранов, оборудования для термоконтроля, клапанов и остального;
• Создание узла обвязки;
• Подключение устройства к сети;
• Процесс тестирования;
• Наполнение водой и дальнейшее использование;

Монтаж устройства может происходить как с использованием оборудования, предназначенным для одного человека и группы людей.

Схема подключения фанкойла зависит от устройства, модели и её конструктивных особенностей. Как правило, детальная схема его подключения указана в инструкции к устройству.

Однако схематически первым делом вы должны будете провести к фанкойлу от трубопровода систему двух труб: по одной трубе будет поступать холодная вода для охлаждения устройства, а по другой эта, но уже нагретая, вода выходит, охлаждается, после чего возвращается к первой.

Вы можете изучить следующие схемы подключения фанкойла, по которым работал я:

Монтаж корпуса происходит для большинства моделей одинаково.

Первым делом на пол устанавливаются специальные стойки, к которым крепится консольное оборудование для управления и регуляции фанкойлом.

Далее само устройство собирается и крепится с помощью анкеров и кронштейнов, что установлены в уже просверленные отверстия, к потолку.

Следующим шагом происходит сборка узла обвязки, то бишь связывание оборудования управления, датчиков контроля, сливных отходов.

После происходит подключение системы труб к самому устройству фанкойла.

При подключении системы используйте трубы, диаметр которых соответствует диаметру штуцеров, что используются при сборке.

Крайне важно соединить всё герметично. Это предотвратит перебои, поломки и исключит возможность протечки, что очень важно в подобных конструкциях.. Для системы подачи воды и дренажа следует использовать плавные изгибы, дабы не было помех в работе оборудования из-за резких поворотов.

Для системы подачи воды и дренажа следует использовать плавные изгибы, дабы не было помех в работе оборудования из-за резких поворотов.

Многие системы фанкойлов устанавливаются при помощи подобной двухтрубной схемы обвязки:

Теплоизоляция трубопровода

Теплоизоляция важный этап во время установки фанкойла, ведь если теплоизоляции не будет или она будет некачественной, то это приведёт к неправильной работе оборудования, на трубопроводе начнёт образовываться конденсат, который будет повышать общую влажность в помещении, и из-за которого может образоваться плесень на стенах.

Теплоизоляция трубопровода должна быть от 2-ух сантиметров, если она будет меньше, то конденсат может появиться на поверхности теплоизолятора.

Также вы можете воспользоваться дренажной системой для отвода конденсата.

Для этого необходимо сделать каналы в трубопроводе магистрали, соблюдать угол наклона (на каждые 10 сантиметров 2 миллиметра наклона) и сделать специальный резервуар для конденсата, что должен находится под фанкойлом.

Также очень важно, чтобы вы проследили, чтобы не было мест, где вода из конденсата может застояться

• Предпоследним шагом является подключение системы к электросети. Тут необходимо придерживаться стандартных правил:
• Заземлить оборудование перед подключением к сети;
• Использовать кабель того типа и размера, что был указан в инструкции к устройству производителем;
• Устанавливать щиток рядом с водяным кулером категорически запрещено;
• Для безопасности провода для подачи питания не должны соприкасаться с оборудованием управления или системой подачи воды;

Испытания фанкойла

Первым шагом необходимо убедится, что все элементы и комплектующие оборудования работоспособны.

Далее проводится опрессовка. Все детали трубопровода промываются водой, после чего с помощью гидравлического насоса в системе создаётся давление.

Это помогает найти протечки, что могли быть пропущены при первичной проверке.

После опрессовки необходимо пустить в систему воду. Скорее всего в трубопроводе останется воздух, однако с помощью ручного клапана стравливания воздуха через пару часов он весь уйдёт.

Также на этом этапе следует проверить слив конденсата.

После проверки всего оборудования подаётся питание.

Установка фанкойлов произведена, устройство готово к эксплуатации.

Рекомендую следующее видео, в котором автор производит самостоятельную установку фанкойла:

Обслуживание и ремонт

Фанкойлы работают автономно, но для этого нужно проводить диагностику и техническое обслуживание. Периодичность зависит от степени нагрузки, обычно она составляет 6-8 месяцев. Часть работ делается самостоятельно – очистка или замена фильтра, проверка работоспособности клапанов, запорной арматуры.

Виды профессионального обслуживания и ремонта:

• диагностика фильтров, воздушных и водяных;
• балансировка водяного контура;
• устранение течи воды;
• проверка дренажа – диагностика насоса, очистка трубопроводов.

Во время работы климатический блок может издавать шум. Причина – работа вентилятора, вибрация труб. Для устранения последнего недостатка магистрали фиксируются с помощью клипс или специальных хомутов через каждые 0,5-1 м.

Отличная статья 1

• Еще больше интересного:

Принцип работы фанкойлов и виды

В процессе эксплуатации системы фанкойлы обеспечивают нагрев либо охлаждение воздуха. Принцип работы фанкойла – элементы принудительным образом «гоняют» воздух в комнате через себя. Воздух попадает вовнутрь прибора, после чего продувается установленным вентилятором. Проходя через теплообменник, достигается нужная температура. Если предусмотрена вентиляция проточного типа, то потоки дополняются воздухом снаружи.

По типу монтажа различают три вида фанкойлов:

• Кассетные;
• Напольно-потолочные;
• Проточные.

Кассетные фанкойлы устанавливаются в подвесных потолках. Они забирают воздух из помещения, прогоняют его через теплообменник и выдувают обратно. по внешнему виду их не отличить от внутренних блоков кассетных кондиционеров.

Напольно-потолочные фанкойлы монтируют двумя способами:

1. Вертикально вдоль стены, так же, как радиаторы отопления;
2. На потолке, в горизонтальном положении.

Проточные фанкойлы устанавливаются в системе вентиляции. Они могут быть двух типов:

1. Централизованные (канальные) – подавать охлажденный или нагретый воздух в общую систему, которая распределит его. Такой вариант менее удобен, так как нет возможности регулировать температуру в отдельных помещениях.
2. Отдельные (встраиваемые) – устанавливаются на выходе системы вентиляции в помещение. Они более удобны в настройке, но требуют прокладки отдельного контура.

Кассетный фанкойл.

Потолочный фанкойл.
Канальный фанкойл.

О системе

Универсальная система, позволяющая поддерживать комфортную температуру в помещении независимо от времени годаИсточник airventilation.ru

В данном случае такая система охлаждения работает для кондиционирования больших зданий, где между чиллером и фанкойлами находится теплотрасса, по которой циркулирует охлажденная жидкость. В качестве такой жидкости, как правило, выступает вода для жаркого климата или водный раствор C2H6O2 (этиленгликоль) для холодного и умеренного климата. Система чиллер-фанкойл между двумя основными агрегатами предусматривает разводку труб для движения жидкости и циркуляционный насос с автоматическим управлением. Охлажденная жидкость в трубопроводе находится под относительно низким давлением.

Основные отличия от других систем

Если в большинстве холодильных установок циркулирует газовый хладагент, то в системе чиллер-фанкойл, как было сказано выше, это вода или водный раствор C2H6O2. Такое изменение означает следующее:

• Энергозатраты жидкого теплоносителя гораздо ниже, нежели у газового (у воды более высокая тепловая емкость). Это приводит к тому, что трубопровод для жидкого хладагента может достигать сотен метров. На практике такие теплотрассы в два раза длиннее, нежели у газовых аналогов.
• Для теплотрассы системы чиллер фанкойл нужны обычные трубы, которые используются для транспортировки воды и такая же запорная арматура. Это говорит о том, что монтаж обойдется дешевле и сделать его проще, нежели для газового хладагента.
• Все летучие газы, которые есть в чиллере не могут попасть в помещение, так как агрегат монтируют на земле или на крыше здания. Авария трубопровода чревата только затоплением, но она локализуется запорной арматурой.

Чиллер-фанкойл: принцип работы

Оптимальный вариант организации комплексного кондиционирования на различных крупных объектахИсточник engclimate.ru

Системы охлаждения обсуждаемого нами агрегата могут работать по двум принципам:

• Непосредственное охлаждение хладагента. Это наиболее распространенный и удобный способ, где в теплообменнике осуществляется охлаждение водного раствора жидкость/фреон. На входе и выходе агента разница в температуре составляет не более 7°C, тогда как в стандартном режиме устройство работает в соотношении 7/12°C.
• Применение промежуточного хладагента. Такой вариант необходим в тех ситуациях, когда на чиллер выдает жидкость с температурой, превышающей 7°C.

Возможные неисправности системы

Вот перечень некоторых, наиболее часто встречающихся неисправностей системы чиллер-фанкойл:

• Утечка фреона. Ситуация возникает в случае негерметичного соединения фитингов на контуре либо их механического повреждения.
• Поломка компрессора. Может сгореть статорная обмотка или возникнуть какие-то нарушения в поршневой группе (нагар, разрушение клапанов).
• Попадание воды в холодильный контур. Причиной такой неисправности может послужить утечка в испарителе, вследствие чего фреон смешивается с водой.

Где применяются системы

После охлаждения в чиллере жидкость может подаваться в фанкойлы для охлаждения воздуха или для отвода тепла от оборудованияИсточник wikipedia.org

Как вы уже поняли из названия, системы чиллер-фанкойл имеют зарубежное происхождение, но, тем не менее, их широко использовали в Советском Союзе, и они до сих пор не утратили своей актуальности. Их зачастую сравнивают со сплит системами, так как конечный результат, по сути, ничем не отличается. Не будем сейчас говорить о преимуществах, но скажем, что такие установки крайне необходимы для масштабных объектов разного назначения. 

Видео описание

Система чиллер-фанкойл. Схема, ограничения, область применения.

Система чиллер-фанкойл способна одновременно обеспечивать стабильную температуру сразу в нескольких объектах и этажах, поддерживая автономный режим для каждого из помещений. Это могут быть:

• производственные цеха крупного предприятия и помещения складского типа;
• многоэтажные здания, служащие для офисов, бизнес центров, а также объектов административного характера;
• спортивные, торгово-развлекательные и гостиничные комплексы;
• большие концертные залы;
• супер- и гипермаркеты с неограниченным количеством этажей и отделов;
• крупные больницы, санатории и профилактории.

В заключение следует отметить, что большинство владельцев и арендаторов крупных объектов предпочитают системы чиллер-фанкойл системам VRF. Это, в первую очередь, обусловлено повышенной функциональностью chiller, которые можно монтировать практически в любых больших зданиях, а также способность совместной работы с приточными вентиляциями.

Виды фанкойлов

Существует несколько классификаций, по которым можно разделить эти устройства для вентиляции. Если ориентироваться на количество применяемых теплообменников, то выделяют такие типы фанкойлов: двухтрубные и четырехтрубные. Первый вариант подходит для помещения, где возможно смешивание охладительного хладагента при работе прибора на нагрев и охлаждение. Устройства второй группы применяют там, где нельзя соединять хладагенты, например, когда это вода и этиленгликоль.

Настенный фанкойл

Такие агрегаты имеют декоративный корпус из пластика и их монтируют на стену. Они могут работать как на обогрев, так и на охлаждение, поскольку все зависит от вида системы. В большинстве случаев настенный вентиляторный доводчик служит некой альтернативой стандартным радиаторам водяной системы отопления. Агрегаты могут включать и дополнительные функции, например, осушение, увлажнение и очистку воздуха

Настенный фанкойл требует наименьших усилий при установке, но важно заранее продумать место, чтобы воздушный поток не создавал дискомфорта

Напольный фанкойл

Устройства этой группы можно устанавливать на стену и под нее, но в большинстве случаев для него выбирают место под окнами вместо батареи. Подключение может проводиться двумя способами: в пол и стену. Кондиционер фанкойл направляет воздушный поток вдоль стены вверх. Если агрегат будет работать на отопление, то такое движение воздуха обеспечивает тепловую защиту окон и стен, а при охлаждении это будет снижать теплопритоки. Напольные приборы могут иметь встроенные или дистанционные органы управления.

Кассетный фанкойл

При помощи такого устройства можно получить равномерное распределение воздуха в двух и четырех направлениях.

1. Самые популярные модели выпускают в компактных корпусах размером 60х60 см, но если устанавливать более мощные варианты, то габариты будут больше.
2. Вентиляторный доводчик кассетного типа размещают на потолке и помещениях с большой площадью, например, в торговых центрах.
3. Для лучшего функционирования лучше воздуховоды присоединять к приточной вентиляции.
4. Чтобы холодный воздух перемещался с комфортной скоростью, прибор должен находиться на высоте минимум 2,7 м от пола.
5. Когда установка будет закончена, то фанкойл закрывают фальш-панелью.
6. Что касается холодопроизводительности, то она не больше 5-ти кВт.
7. К преимуществам этого типа фанкойла относят простую систему отведения образующегося конденсата, которая создана на основе дренажных насосов.

Канальный фанкойл

Приборы этой группы имеют скрытую установку и внешне они похожи на внутренние блоки канальных сплит-систем. Наружу выводятся только декоративные решетки, а все составные части скрыты в потолке или стене. Такие вентиляторные конвекторы отличаются от канальных тем, что можно создать сеть воздуховодов, которые обеспечивают подачу воздуха сразу из нескольких решеток, благодаря чему можно охладить и прогреть воздух сразу в нескольких помещениях.

1. Канальные фанкойлы устанавливаются преимущественно в административных, общественных и офисных зданиях.
2. Устройства обладают широким диапазоном холодопроизводительности, поэтому выбрать есть из чего.
3. Стоит отметить важную техническую характеристику – напор встроенного вентилятора. Есть приборы высоко- и низконапорного типа. Благодаря этому можно обеспечить холодным воздухом помещения, которые расположены близко и отдаленно от агрегата.

Встроенные фанкойлы

Подобные устройства можно найти среди настенных и потолочных моделей. Чаще их устанавливают в подвесном или натяжном потолке. Встроенные комнатные фанкойлы привлекательны тем, что устройство максимально скрыто, то есть видна только решетка, через которую выходит воздух. Благодаря этому техника не портит дизайн помещения и не нарушает его гармоничность.

Универсальный фанкойл

Приборы этого типа могут устанавливаться как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. Если сравнить внешний вид, то он такой же, как и внутренний блок обычного кондиционера, но по функциям отличия все же имеются: в теплообменнике циркулирует жидкость и имеется трехходовой клапан, отвечающий за подачу хладагента или теплоносителя. Для кондиционирования фанкойл устанавливается в большинстве случаев в помещении без подвесных потолков. В основном показатели холодопроизводительности находятся на уровне от 1 до 8 кВт.

Особенности монтажа

Монтаж фанкойла – процесс очень сложный и требует как определенных знаний, так и опыта. Лучше доверить монтаж оборудования профессионалам. Процесс установки всей системы можно разбить на следующие этапы:

Теплоизоляция трубопровода

Если не использовать теплоизоляцию труб водяного контура, то система будет работать некачественно из-за потери тепла транспортируемой водой. В результате контакта трубопровода и воздуха на стенках будет образовываться конденсат, что вскоре приведет к повышению уровня влажности воздуха в помещении и образованию плесени на стенах. Чтобы избежать появления этих проблем, поверхность трубопровода обязательно нужно изолировать с помощью специального материала.

Изоляция должна быть толщиной 2 см, если температура в здании +30 °С и средний показатель влажности – 75–80%. Если не придерживаться этого правила, то конденсат появится и на поверхности теплоизоляции.

Дренажная система

Чтобы осуществить отвод конденсата, который появился в результате работы, пользуются установленными каналами. При прокладывании дренажной системы должен соблюдаться угол уклона, который составляет 2 мм на 100 мм пути. Укладывая магистраль, нужно следить за тем, чтобы не было участков, где может застаиваться сливная вода.

Конденсат, который образовывается на стенках трубы, попадает в специальный резервуар, установленный под фанкойлом. Далее, проходя по патрубку, расположенному в боковой части установки, он выводится наружу. Установка дренажа и трубки отвода конденсата осуществляется путем соединения всех стыков с помощью специальных стяжек. Это нужно для создания герметичности системы и предотвращения появления протеканий.

Подключение к сети

Прежде чем подключить установку к электропитанию, нужно помнить об опасности данных манипуляций и придерживаться определенных правил: