Система чиллер-фанкойл: принцип работы и обустройство системы терморегуляции

Преимущества

Чиллер-фанкойл отличается от аналогичных систем тем, что она:

• Проста в обслуживании
  . Фильтры легко чистить и можно быстро поменять
• Можно обслуживать большое число потребителей, то есть помещения, в которых установлены фанкойлы. Количество их определяется мощностью агрегата, чиллера.
• Устройство, нагревающее или охлаждающее теплоноситель, чиллер, установлено в одном месте. А это означает, что для его размещения не нужно много места
  .
• Если трубы имеют качественную теплоизоляцию, а носитель тепла, — высокую теплоемкость, то расстояние до помещений, в которых производится кондиционирование, от чиллера не имеет значения. Устанавливать его можно на значительном удалении
  . В случае использования газа это преимущество исчезает.
• Невысокая стоимость монтажных работ
  . Она обусловлена использованием в системе обычных труб, стандартной запорной арматуры, простой автоматики.
• Экологически чистая
  . Теплоноситель – вода или смешанный с водой этиленгликоль. Последний хоть и токсичен, но отравиться им можно только при длительном вдыхании его паров. Но при первом же попадании вовнутрь организма он вызывает мучительный кашель и вынуждает покинуть помещение. Хладагент, который и представляет определенную опасность, обращается только в чиллере. А он монтируется либо на чердаке, либо, если устройство выполнено в виде моноблока — на крыше.
• Систему можно применять вместе с вентиляцией
  , предпочтительней с приточно-вытяжного типа, и с отоплением.
• Сравнительно невысокая стоимость
  самой системы.

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.

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.

Устройство системы чиллер-фанкойл

Упрощенно, эта система кондиционирования выглядит так: внешним блоком ее является водоохлаждающая машина, называемая чиллером, объединенная трубопроводом с внутренним теплообменником – фанкойлом, который обдувается вентилятором.

Такая система проста в работе и может эффективно охлаждать или нагревать воздух в большом помещении либо сразу в нескольких помещениях. Она не имеет таких ограничений, как фреоновая. Длина магистрали с теплоносителем ограничивается только мощностью подкачивающих насосов.

Кроме того, такой вариант кондиционирования может работать при любой температуре окружающего воздуха, в отличие от фреоновой, которая уже при – 10С° во избежание поломки должна быть остановлена. Для перемещения хладоносителя можно использовать обычные водопроводные трубы как металлические, так и ПВХ, что значительно удешевляет всю систему.Устройство чиллеров

Чиллер является обычной мощной холодильной машиной, в которой испарительный теплообменник сбрасывает накопившийся холод не в воздух, как в кондиционере, а в воду, которая охлаждаясь, поступает по системе трубопровода к фанкойлам. Существует два основных вида чиллеров – это абсорбционные и парокомпрессионные. Абсорбционные достаточно дороги, громоздки и имеют довольно узкое применение. Наиболее распространенными считаются парокомпрессионные чиллеры, которые бывают нескольких видов:

• Чиллеры с воздушным охлаждением наружной установки. В таких установках охлаждение теплообменника-конденсатора происходит при помощи осевых вентиляторов.
• Устройства с воздушным охлаждением внутренней установки. В них забор воздуха для охлаждения и выброс горячего воздушного потока осуществляется по воздуховодам, для движения которого используется центробежный насос.
• Холодильные установки с водяным охлаждением теплообменника. Чаще всего монтируются в местах, где существует возможность охлаждать конденсатор проточной водой из естественных водоемов.
• Чиллеры реверсивные. Позволяют, как охлаждать воздух, так его и нагревать, благодаря чему их можно использовать в системах кондиционирования без установки дополнительного водогрейного оборудования.

Устройство фанкойлов

Фанкойлы – это так называемые внутренние блоки системы кондиционирования чиллер-фанкойл, которые еще называют доводчиками. Их устройство состоит из теплообменника и мощного вентилятора, который его обдувает. Кроме того, они оснащены легкосъемными воздушными фильтрами и блоком управления. В более современных моделях предусмотрены беспроводные пульты управления устройством. Существует несколько типов этого оборудования:

• Кассетные фанкойлы предназначены для охлаждения или нагрева воздуха в больших помещениях, в конструкции которых предусмотрены подвесные потолки. Именно в них и монтируются эти приборы. Они могут распределять воздушный поток на две или четыре стороны.
• Канальные фанкойлы монтируются в отдельных помещениях. Забор воздуха производится по отдельным воздуховодам, а вывод воздуха в помещения осуществляется по воздуховодам, размещенным за подвесными потолками.

• Для возможности регулирования температуры воздуха в каждом помещении, перед каждым внутренним блоком – фанкойлом, устанавливают специальные устройства, которые позволяют регулировать расход холодоносителя.
• Дополнительно для нагрева воздуха устанавливается водогрейный газовый котел, который работает в холодное время года вместо чиллера.
• Также она снабжается накопительным и расширительным баком для компенсации расширения теплоносителя при нагревании.

Чиллер-фанкойл или кондиционеры?

Сплит и мульти-сплит – традиционные системы кондиционирования воздуха для небольших помещений и зданий. Существуют системы чиллер-фанкойл малой производительности, которые могут заменить кондиционер мощностью 18000 BTU. Подробнее о моделях чиллеров и ценах можно узнать в в этом интернет-магазине. В чем их отличия и преимущества?

К чиллеру можно подключить любое количество фанкойлов, соответствующих его производительности. Аналогом такой системы являются мультизональные (мульти-сплит) кондиционеры.

Основной блок чиллера можно разместить на крыше или в подвальном помещении, где он будет легко доступен для обслуживания и ремонта и скрыт от посторонних. Наружный блок кондиционера устанавливают на фасаде здания, доступ к нему затруднен.

Кондиционеры нуждаются в частой диагностике, профилактике и ремонте. Они чаще выходят из строя, менее износостойки и имеют меньшую энергоэффективность.

Температурный режим кондиционеров ниже, что сказывается на потреблении электроэнергии при работе на обогрев зимой и охлаждение летом.

Для работы системы чиллер-фанкойл нужна прокладка большей длины магистралей, чем для кондиционеров. Стоимость монтажных работ увеличивается.

При поломке одного наружного блока кондиционера, без охлаждения или обогрева останется одно или несколько помещений, а не все здание.

Для работы кондиционеров между наружным и внутренними блоками проложена магистраль с фреоном. При ее обрыве хладагент улетучивается и нужна дозаправка. При повреждении трубопроводов ведущим к фанкойлам достаточно восполнить запас воды в баке-накопителе.

Чиллеры имеют больший срок службы, чем кондиционеры, при комплектации используются детали высокого качества, реализаторы и производители дают большой срок гарантии.

Типы фанкойлов

Как и обычные кондиционеры имеется несколько типов оборудования, в зависимости от предполагаемого места установки. Широкая линейка позволяет разместить оборудование практически где угодно.

Канальный фанкойл

К положительным моментам относится и возможность обеспечения полностью скрытой установки: все коммуникации, включая оборудование, зашиваются под черновой потолок.

Пример монтажа канальных блоков. Первый этап.

Второй этап, ремонт окончен. Потолочный вариант решёток.

Настенный вариант подачи воздуха через решётки.

Внутренний блок с воздуховодами: монтаж

Завершение монтажа канальных систем

По итогам завершения работ, связанных с монтажом канального фанкойла видны лишь декоративные решётки, к которым подведены прямоугольные или круглые воздуховоды для раздачи охлаждённого или обогретого (в зависимости от типа и режима работы) воздуха. Всё чаще в новых жилых комплексах ставят оборудование именно данного типа. Единственный минус — это необходимость дополнительно опустить чистовой потолок в местах монтажа самого фанкойла и на протяжении прокладки коммуникаций.

Настенный фанкойл

Монтируется там, где нет возможности разместить канальный тип, а зачастую устанавливается за счёт экономии: при сдаче застройщиком жилого комплекса в квартиру уже заведены коммуникации по подаче теплоносителя, остаётся только подключить. Нет необходимости прокладки дополнительных коммуникаций, таких как воздуховоды, глушители шума, камеры смешения и т.д. Только выбрать место под монтаж внутреннего блока. Да, он будет виден и куда проще, чем обычный фреоновый кондиционер в квартиру , но зато дешевле.

Трассы от чиллера заведены в квартиру

Прокладка трубопровода к внутренним блокам

Пример подключения трубопровода к фанкойлу

Результат монтажа фанкойлов в квартире

Кассетный фанкойл

офисных помещенийцентральной системой

• повысить эффективность за счёт современных инженерных решений по охлаждению и обогреву;
• избежать «шанхая» из «скворечников» внешних блоков на фасаде здания, установленных арендаторами.

Данный тип становится всё более популярным. Распределение в четырёх независимых направлениях делает обмен воздуха более комфортным, без образования сквозняков, простота обслуживания, и скрытый монтаж (как у канального типа) — видна лишь декоративная панель. Но, как и у канальных фанкойлов для кассетных блоков также нужно свободное пространство под потолком.

Ниже представлены несколько примеров монтажа кассетных вентиляторных доводчиков и кондиционеров на наших объектах:

Подключение, обвязка кассетного фанкойла.

Монтаж оборудования на стадии ремонта.

Фанкойлы и вентиляция в офисе.

Кассетный тип в загородном доме.

Но, надо отдать должное, это всё же более коммерческий тип оборудования: 97% объектов на «кассетах» — это коммерческая недвижимость, офисы, государственные учреждения.

Горизонтальная установка — она же подпотолочная — применяется больше в торговых помещениях и помещениях общего назначения, где нет возможности опустить чистовой потолок и в которых нет особых требований к дизайну интерьера.

Фанкойл

Довольно простая конструкция, внешне напоминающая внутренний блок бытового сплита. Внутри находится теплообменный радиатор, через который гидронасосом прогоняется охлажденная вода, водный этиленгликолевый раствор. Здесь же расположен вентилятор, способствующий циркуляции воздуха сквозь радиатор. Так происходит холодоснабжение помещений. Свою функцию выполняет только во взаимодействии с чиллером. Самостоятельно производить холод фанкойл не может. Он только передает, доводит до точки назначения охлаждающую жидкость.

Чиллер подает жидкость определенной температуры, одинаковой для всех помещений. Индивидуальные температурные параметры зависят уже от фанкойла.

Установка внутреннего модуля похожа на монтаж аналогичного сплит-блока. При этом, подводящие теплоноситель коммуникации имеют больше стыков, которые обязательно нужно загерметизировать, теплоизолировать. Обязателен монтаж запорной арматуры.

Конструктивно фанкойлы классифицируются:

• корпусные (напольно-потолочные, настенные);
• бескорпусные (для скрытой установки, например, канальные).

По способу монтажа:

• настенные (монтажное крепление на стене);
• кассетные (устанавливаются в подвесном потолке место одной из панелей. Подача воздуха в четырех направлениях);
• канальные (монтируются под потолком. Подача воздуха через воздуховоды, проводимые ко всем помещениям);
• напольно-потолочные (вариативность установки: на полу, либо на потолке).

Высокоточные прецизионные кондиционеры >>>>

Для охлаждения воздуха

Система чиллер-фанкойл

— централизованная, многозональная система кондиционирования воздуха, в которой теплоносителем между центральной охлаждающей машиной (чиллером) и локальными теплообменниками (узлами охлаждения воздуха, фанкойлами) служит охлаждённая жидкость, циркулирующая под относительно низким давлением — обыкновенная вода (в тропическом климате) или водный раствор этиленгликоля (в умеренном и холодном климате). Кроме чиллера (чиллеров) и фанкойлов, в состав системы входит трубная разводка между ними, насосная станция (гидромодуль) и подсистема автоматического регулирования.

Терминология

Перевод для английского «сhiller» в ГОСТ 22270-76 «Оборудование для кондиционирования воздуха, вентиляции и отопления» отсутствует. Для термина «fan coil unit» ГОСТ даёт перевод «вентиляторный доводчик» (доводчик, осуществляющий с помощью встроенного вентилятора местную рециркуляцию и подачу в помещение смеси внутреннего воздуха с наружным воздухом, предварительно прошедшим обработку в центральном кондиционере воздуха, а также нагрев и/или охлаждение воздуха).

Отличия

По сравнению с VRV/VRF системами, в которых между холодильной машиной и локальными узлами циркулирует газовый хладагент, системы чиллер-фанкойл обладают отличиями:

В два раза большее максимальное расстояние между чиллером и фанкойлами. Длина трасс может достигать сотен метров, так как при высокой теплоёмкости жидкого теплоносителя удельные потери на погонный метр трассы ниже, чем в системах с газовым хладагентом.

Стоимость разводки. Для связи чиллеров и фанкойлов используются обыкновенные водяные трубы, запорная арматура и т. п. Балансировка водяных труб, то есть выравнивание давления и скорости потока воды между отдельными фанкойлами, существенно проще и дешевле, нежели в газонаполненных системах.

Безопасность. Потенциально летучие газы (газовый хладагент) сосредоточены в чиллере, устанавливаемом, как правило, на открытом воздухе (на крыше или непосредственно на земле). Аварии трубной разводки внутри здания ограничены риском залива, который может быть уменьшен автоматической запорной арматурой.

Недостатки

Системы чиллер-фанкойл более экономичны по потребляемой электроэнергии, чем крышные системы, но безусловно проигрывают в экономичности системам c переменным расходом хладагента (VRF

). Однако предельная производительность
VRF
-систем ограничена (объёмы охлаждаемых помещений до нескольких тысяч кубометров).

Неисправности

• Утечка фреона. Утечка фреона может произойти в результате негерметичного соединения фреонового контура.
• Выход из строя компрессора. В компрессоре как правило происходит сгорание обмотки статора или разрушение клапанов (поршневой группы).
• Влага в холодильном контуре. Влага (вода) в холодильный контур может попасть в результате образования утечки в испарителе, вследствие чего происходит смешение двух контуров «фреон-вода».

Основные схемы охлаждения жидкости

• Непосредственное охлаждение..
  Наиболее распространённый вариант. Охлаждение жидкости происходит в теплообменнике жидкость/фреон. Разница температур между входом/выходом составляет не более 7°С. Стандартный режим кондиционирования +7/12°С.
• Охлаждение с использованием промежуточного хладоносителя.
  Данный тип схемы применяют когда разница температуры жидкости на входе и на выходе из чиллера более 7°С.

Подключение системы кондиционирования

Ключевыми элементами схемы являются фанкойл, чиллер и гидромодуль. Чиллер и фанкойл объединяются друг с другом посредством трубопроводов, на гидромодуль – насосную станцию – возлагается задача создания циркулирующего потока жидкости.

Помимо насоса, станция включает в себя:

• вентили;
• расширительный бак – здесь компенсируется изменение объема теплоносителя, вызванное изменением температурного режима;
• элементы защиты и управления;
• аккумулирующий бак, посредством которого производится увеличение объема и теплоемкости носителя. Этот компонент необходим для защиты компрессора от преждевременного износа.

Чтобы облегчить процедуру подключения связки, следует привести обобщенный обзор всех рабочих единиц, в совокупности образующих рассматриваемую методику кондиционирования:

• теплообменник – фанкойл – он выглядит как решетка, в ней по тонким трубкам циркулирует жидкость;
• вентилятор, направляющий воздух на решетку с трубками;
• электронные элементы управления, координирующие работу фанкойла, например, задающие частоту оборотов вентилятора, интенсивность подачи хладагента;
• выносной пульт, с помощью которого задаются настройки относительно приведенных выше процессов;
• трасса, составленная из стандартных сантехнических трубок;
• чиллер – он отвечает за охлаждение и сохранение заданной температуры рабочей среды, которая направляется к фанкойлам по трубопроводной трассе;
• бойлер, в котором происходит нагревание жидкости;
• насос, благодаря которому осуществляется циркуляция жидкости.

В соответствии с этим подключение оборудование можно свести к нескольким манипуляциям:

1. Установка агрегатов.
2. Составление узла обвязки.
3. Формирование трассы, монтаж термоизоляции.
4. Введение воздуховодов с полноценными мерами по их звукоизоляции.
5. Обустройство дренажной системы.
6. Подведение к оборудованию элементов питания.
7. Проверка герметичности соединений.
8. Пробный запуск схемы.

Система чиллер-фанкойл отличается сложностью устройства, лучше поручить ее монтаж и настройку узкопрофильным специалистам. Профессионалы произведут необходимые расчеты, принимая во внимание специфику помещений и потенциальную функциональную нагрузку, подберут наиболее эффективные точки для установки агрегатов.

Вода или гликолевые смеси

Основной недостаток воды — высокая температура её замерзания. При нормальных условиях (т.е. при атмосферном давлении) стоит температуре опуститься ниже нуля, как вода замерзнет, и если замерзнет в трубах, то система разморозится. Это происходит потому, что плотность льда меньше плотности воды, т.е. объём льда больше, и лёд в буквальном смысле разрывает трубопроводы.

Выход один — использовать холодоноситель, температура замерзания которого ниже температур, характерных для зимнего периода времени для данного конкретно взятого региона. А, учитывая отличные физические свойства воды, в неё просто стали добавлять другие вещества так, чтобы достичь необходимой температуры замерзания смеси.

Наибольшее распространение получили водные растворы гликолей: этиленгликоля и пропиленгликоля. Первый более выгоден по своим термодинамическим свойствам и его стоимость ниже, а второй безопасен и экологичен.

Также следует иметь в виду, что этиленгликоль ядовит. При его использовании неминуемо встает вопрос усложнения проведения работ по техническому обслуживанию и последующей утилизации. Более того, на некоторых объектах с постоянным пребыванием людей его применение запрещено.

Тем не менее, всегда следует рассматривать оба варианта и в каждом конкретном случае делать свой собственный обоснованный выбор.

Преимущества установки

Выше мы уже говорили о преимуществах самой системы, Особо отметим еще раз, что смонтировать ее несложно.

Стоимость комплектующих невысокая. Она проста в обслуживании и ремонте. К тому же ее можно спроектировать под любой тип зданий.

Область применения

В основном устройства такого типа используются в:

• В офисных помещениях.
• Больницах.
• Супермаркетах и других торговых точках.
• Гостиничных комплексах.

Стоимость

Цена на изделие зависит от стоимости комплектующих, то есть чиллера и фанкойла.

Для примера приведем стоимость двух изделий.

Фанкойл серии TRUST

– 12678 рублей.

Серии Homo

– 15609.

Приборы выбраны случайным образом. При этом у первого агрегата выше и производительность и он обслуживает большую площадь помещения, но цена на него ниже, чем у второго.

Отсюда вывод: основной фактор, формирующий цену агрегата – производитель.

Особенности эксплуатации

Основная особенность обслуживания этого типа агрегатов состоит в заправке устройства хладагентом.

В этом случае нужно строго соблюдать инструкции, изложенные в техдокументации устройства. Во всем остальном система обслуживается так же, как подобные ей агрегаты.

Февраль 2019

Какими бывают чиллер-фанкойлы и чем они отличаются

В первую очередь разные модели систем отличаются размером и мощностью чиллеров и насосов. Это ключевые элементы, которые влияют на то, как и где эту систему можно использовать. Существуют небольшие насосы и небольшие чиллеры для индивидуального отопления частных домов, но ещё чаще выпускаются большие насосные станции и большие же чиллеры для отопления и охлаждения крупных помещений.

Чиллеры также отличаются и функциональностью. Одни чиллеры могут только охлаждать воду, другие — ещё и нагревать её. Конденсатор внутри фанкойла может охлаждаться как за счёт воздуха, так и за счёт жидкости.

Фанкойлы отличаются способом монтажа: бывают настенные, напольные и потолочные агрегаты. Кроме того, фанкойлы бывают двухтрубными и четырехтрубными — для охлаждения или для охлаждения и отопления помещений соответственно.

Роль фанкойла в системе кондиционирования

Фанкойл — важный элемент централизованной климатической установки. Второе название — вентиляторный доводчик. Если термин fan-coil перевести с английского дословно, то это звучит‚ как вентилятор-теплообменник‚ что наиболее точно передает принцип его действия.

В конструкцию фанкойла включен сетевой модуль, обеспечивающий подключение к центральному управляющему устройству. Прочный корпус скрывает конструктивные элементы и оберегает их от порчи. Снаружи устанавливается панель, равномерно распределяющая потоки воздуха в различных направлениях

Предназначение устройства заключается в приеме носителя с низкой температурой. В перечень его функций также входит как рециркуляция, так и охлаждение воздуха в помещении, где он установлен‚ без поступления воздуха снаружи. Основные элементы fan-coil расположены в его корпусе.

К ним относятся:

• центробежный или диаметральный вентилятор;
• теплообменник в виде змеевика‚ состоящего из медной трубки и алюминиевых ребер‚ насаженных на нее;
• пылевой фильтр;
• блок управления.

Кроме основных узлов и деталей в конструкцию фанкойла входит поддон для улавливания конденсата‚ насос для откачки последнего‚ электродвигатель‚ посредством которого поворачиваются воздушные заслонки.

На фото канальный фанкойл марки Trane. Производительность двухрядных теплообменников — 1.5 – 4.9 кВт. Агрегат укомплектован малошумным вентилятором и компактным корпусом. Он отлично размещается за фальшь-панелями или за подвесной потолочной конструкцией

В зависимости от способа монтажа существует фанкойлы потолочные‚ канальные‚ монтируемые в каналы‚ по которым осуществляется приток воздуха‚ бескорпусные‚ где все элементы смонтированы на раме‚ настенные или консольные.

Потолочные аппараты наиболее популярны и имеют 2 варианта исполнения: кассетные и канальные. Первые монтируют в объемных помещениях с подвесными потолками. За подвесной конструкцией располагают корпус. Видимой остается нижняя панель. Они могут рассредоточивать воздушные потоки по двум или всем четырем сторонам.

Если систему планируют использовать исключительно для охлаждения, то лучшее место для него — потолок. Если конструкция предназначается для обогрева‚ устройство размещают на стене в нижней ее части

Потребность в охлаждении существует не всегда, поэтому‚ как видно на схеме‚ передающей принцип работы системы чиллер-файнкойл‚ в гидравлический модуль встраивают емкость, выполняющую роль аккумулятора для хладагента. Тепловое расширение воды компенсирует расширительный бак, подключенный к подающему трубопроводу.

Управляют фанкойлами как в ручном, так и в автоматическом режимах. Если вентиляторный доводчик работает на отопление, то в ручном режиме отсекают подачу холодной воды. При работе его на охлаждение перекрывают горячую воду и открывают путь для поступления охлаждающей рабочей жидкости.

Пульт для управления как 2-трубным так и 4-трубным фанкойлом. Модуль подключают непосредственно к устройству и размещают вблизи него. От него подсоединяют панель управления и провода для ее питания

Для работы в автоматическом режиме на панели выставляют нужную для конкретного помещения температуру. Поддержка заданного параметра осуществляется посредством термостатов, которые корректируют циркуляцию теплоносителей — холодного и горячего.

Преимущество фанкойла выражается не только в применении безопасного и дешевого теплоносителя но и в быстром устранении неполадок в виде утечек воды. Это удешевляет их сервис. Применение этих устройств — наиболее энергоэффективный способ создания благоприятного микроклимата в здании

Так как любое большое здание имеет зоны с разными требованиями к температурному режиму, каждую из них должен обслуживать отдельный фанкойл или их группа с идентичными настройками.

Количество агрегатов определяют на стадии проектирования системы расчетным путем. Стоимость отдельных узлов системы чиллер-фанкойл довольно высокая‚ поэтому как расчет‚ так и проектирование системы нужно выполнять максимально точно.

Схемаы работы чиллер-фанкойл

В этом разделе мы рассмотрим схемы подключения чиллера с выносным и встроенным конденсатором. На них вы увидите возможность подключения дополнительных систем.

Так как чиллер – универсальная холодильная машина, его можно использовать для разных целей. Например – подключать к нему теплые полы или радиаторное отопление.

Схема для чиллера с встроенным конденсатором выглядела точно так же, но пункты 1 и 2 были бы объединены. Иногда для большей энергоэффективности в систему включают градирню.

Схема работы системы чиллер-фанкойл с выносным конденсатором

1. Конденсатор;
2. Чиллер с водяным теплообменником;
3. Буферная емкость;
4. Контроллеры;
5. Магистраль для хладагента;
6. Магистраль для воды или антифриза;
7. Воздухообрабатывающий блок;
8. Приточная вентиляция;
9. Фанкойлы;
10. Теплые полы.

Почему стоит установить кондиционер?

Кондиционер-аппарат, который создает максимально комфортную температуру в помещении, с последующим её поддержанием. Механизм работы кондиционера базируется на трансформации агрегатного состояния хладагента. Изменения зависят от температуры и давления в замкнутой системе. Конструкция кондиционера состоит из следующих элементов:система вентиляции, компрессор, конденсатор, вентилятор конденсатора, осушитель, расширительный клапан.

Схематическое изображение работы кондиционера:

Классификация кондиционеров по назначению, типу и области использования:

Офисы, коттеджи, комнаты в жилых помещениях.

Помещения площадью от 50 до 300 м².Торговые залы, бытовые помещения, производственные площади.

Помещения площадью свыше 300 м².

Административные здания, спортивные комплексы, специализированные помещения.

Фанкойл и его особенности

Фанкойл включает в себя такие элементы:

• теплообменник;
• вентилятор;
• воздушный фильтр;
• подсистема автоматического регулирования.

Механизм работы фанкойла состоит из следующих этапов:

1. По трубам чиллер транспортирует холодную воду в теплообменник фанкойла;
2. Тем временем вентилятор обеспечивает воздушный поток;
3. От этого прохлада от воды попадает в здание.

В функционал работы фанкойла входит и обогрев помещения. Особенностью является то, что данный механизм может и кондиционировать помещение, и греть одновременно. На помощь здесь приходит дистанционное управление, благодаря которому можно задать нужную температуру.

Схема работы фанкойла:

Область применения фанкойлов обширна. Они отлично подойдут, как для бара, ресторана, так и для общественных учреждений, хостелов, промышленных зданий.

Основные классы чиллеров

Условное разделение чиллеров на классы происходит в зависимости от типа холодильного цикла. По этому признаку все чиллеры можно условно отнести к двум классам — абсорбционным и парокомпрессорным.

Устройство абсорбционного агрегата

Абсорбционный чиллер или АБХМ для работы использует бинарный раствор с присутствующими в нем водой и бромидом лития — абсорбер. Принцип функционирования — поглощение хладагентом тепла в фазе преобразования пара в жидкое состояние.

Такие агрегаты используют тепло‚ выделяющееся при работе промышленного оборудования. При этом абсорбирующий поглотитель с температурой кипения значительно превышающей соответствующий параметр хладагента‚ хорошо растворяет последний.

Схема функционирования чиллера этого класса следующая:

1. Тепло от внешнего источника подводят к генератору, где оно разогревает смесь бромида лития и воды. При кипении рабочей смеси хладагент (вода) полностью испаряется.
2. Пар переносится в конденсатор и становится жидкостью.
3. Хладагент в жидком виде попадает в дроссель. Здесь он охлаждается‚ а давление падает.
4. Жидкость поступает в испаритель‚ где происходит испарение воды и поглощение ее паров раствором бромида лития — абсорбером. Воздух в помещении охлаждается.
5. Разбавленный абсорбент снова нагревается в генераторе, и цикл запускается повторно.

Такая система кондиционирования пока не получила широкого распространения‚ но она полностью созвучна с современными тенденциями‚ касающимися энергосбережения, поэтому имеет хорошие перспективы.

Конструкция парокомпрессионных установок

На базе компрессионного охлаждения функционирует большинство холодильных установок. Охлаждение происходит за счет непрекращающейся циркуляции‚ кипения при низких показателях температуры‚ давления и конденсации хладоносителя в системе замкнутого типа.

В конструкцию чиллера этого класса входят:

• компрессор;
• испаритель;
• конденсатор;
• трубопроводы;
• регулятор потока.

Хладагент циркулирует в замкнутой системе. Этим процессом управляет компрессор, в котором газообразное вещество с низкой температурой (-5⁰) и давлением 7 атм поддается компрессии при доведении температуры до 80⁰.

Сухой насыщенный пар в сжатом состоянии уходит в конденсатор, где происходит его охлаждение до 45⁰ при неизменном давлении и превращение в жидкость.

Следующий пункт на пути движения — дроссель (редукционный клапан). На этом этапе давление снижается от значения соответствующего конденсации до предела, при котором происходит испарение. Одновременно понижается и температура приблизительно до 0⁰. Жидкость частично испаряется и образовывается влажный пар.

Поступив в теплообменник – испаритель‚ рабочее вещество‚ смесь пара и жидкости‚ отдает холод теплоносителю и забирает тепло у холодильного агента‚ подсушиваясь одновременно. Процесс происходит при постоянных показателях давления и температуры. Насосы подают жидкость с низкой температурой к фанкойлам. Пройдя этот путь, холодильный агент возвращается в компрессор‚ чтобы снова повторить весь парокомпрессионный цикл.

Специфика парокомпрессионного чиллера

В холодное время чиллер может работать в режиме природного охлаждения — это называется фрикулинг. При этом теплоноситель охлаждает уличный воздух. Теоретически использовать свободное охлаждение можно при внешней температуре менее 7⁰С. На практике оптимальная температура для этого 0⁰.

При настройке на режиме «тепловой насос» чиллер работает на отопление. Цикл претерпевает изменения‚ в частности, конденсатор и испаритель обмениваются своими функциями. В этом случае теплоноситель нужно подвергать не охлаждению, а нагреву.

Этот режим наиболее часто используют в больших офисах‚ общественных зданиях‚ на складах.Чиллер является холодильным агрегатом, дающим холода больше в 3 раза, чем потребляет. Его эффективность как отопителя еще выше — он затрачивает электроэнергии в 4 раза меньше‚ чем дает тепла.

На чем основывается работа данной системы

Как было сказано выше, наиболее распространенными чиллерами являются устройства парокомпрессионного типа. Принцип работы такого типа чиллеров достаточно прост:

Фанкойлы конструктивно могут иметь один или два теплообменника, соответственно система чиллер-фанкойл может быть двухтрубная или четырех трубная. В первом варианте от теплообменника отходят две трубы, по которым циркулирует только холодное и горячее рабочее вещество, а во втором для подачи на фанкойл теплоносителя из чиллера и подачи на второй теплообменник горячей воды из отопления.

Достоинства и недостатки

Основным недостатком такого варианта кондиционирования является сложность, и соответственно дороговизна монтажа. Также очень важным аспектом в ее эффективной работе является выбор места установки оборудования. Кроме того, есть и еще недостатки:

• Шумность работы системы.
• Высокая цена устройств.
• Низкая энергоэффективность.

Основное достоинство системы чиллер-фанкойл в том, что нет никаких ограничений по длине коммуникаций между фанкойлами . Есть и еще одно существенное достоинство – можно добавлять в уже работающую систему нужное количество внутренних блоков, по мере введения в эксплуатацию здания. Очень часто это свойство является определяющим при выборе той или иной системы кондиционирования. Кроме того к достоинствам можно отнести следующее:

• Безопасность и экологическая чистота, из-за отсутствия в ее магистралях фреона и других летучих газов.
• Она не требует наличия нескольких внешних блоков, которые существенно портят внешний вид здания.

Мы любим, когда дома комфортная температура, даже если за окном жара или мороз. Летом нас спасают кондиционеры. Но справится ли один кондиционер с большим частным домом? А что, если охладить нужно офис или целый торговый центр?

Многие считают, что кондиционеры ограничиваются . Конечно, этот вид наиболее распространен, но существуют и другие виды, не менее эффективные. Один из них – система кондиционирования чиллер-фанкойл. Слово сложное, но из него нетрудно догадаться, из чего эта система состоит. Давайте попробуем разобрать каждую из частей системы – фанкойл и чиллер – и понять, в чем ее преимущества.

Плюсы и минусы системы холодоснабжения чиллер-фанкойл

Это решение относится к числу наиболее востребованных благодаря следующим преимуществам:

• возможность создания любых по протяженности трубопроводов, их длина зависит лишь от мощности чиллера. Даже отдаленность элементов на сотни метров не вызовет ухудшения производительности и эффективности;
• компактность наружного блока. Чиллер при монтаже занимает минимум места, он не нарушит эстетику фасада здания;
• доступная стоимость компонентов. Охлаждаемая жидкость циркулирует по обычным трубам, а не медным, как в случае со сплит-системами, что существенно уменьшает бюджет на установку;
• летучие газы не покидают пределов чиллера, использование такого оборудования не несет опасности для здоровья людей;
• гибкость и адаптивность. Пользователи могут создавать индивидуальные настройки и менять их в интерактивном режиме.

Среди недостатков следует выделить дороговизну внешнего и внутренних блоков, сложность монтажа, высокий уровень шума, сопровождающий работу оборудования, существенную энергозатратность связки.

Принцип работы

Чиллер, который представляет собой кондиционер, нагревает или охлаждает поступающий в него теплоноситель. Им может быть вода или другая незамерзающая жидкость. Затем с помощью насосов жидкость нагнетается в систему и по трубам передается в фанкойлы.

В это устройство поступает воздух из помещения, который и смешивается с помощью вентилятора с воздухом, находящимся внутри агрегата, уже нагретым или охлажденным.

После этой операции воздушная смесь выделяется во внешнюю среду. Так и происходит кондиционирование помещений с помощью чиллер-фанкойл.

Схема агрегата

Теплообменник чиллера подключается к насосу и накопительному баку. На насос так же выводится и расширительный бак. По трубопроводу через систему регулирующих вентилей теплоноситель подается на фанкойлы.

Конструктивные особенности

Главная особенность системы заключается в том, что под каждое здание проект чиллер-фанкойл разрабатывается индивидуально. Например, конструкция одного здания не допускает размещения чиллера нигде, кроме как на крыше. А другое построено таким образом, что главное устройство системы можно расположить только на чердаке.

Кроме этого при разработке учитывают требования к создаваемому в помещениях микроклимату, назначение их, инфраструктуру вокруг здания.

Чиллер, тип его и модификация, подбирается в соответствии с указанными требованиями, так же определяется и количество фанкойлов, то, как будет использоваться система, интенсивность ее работы, каков будет ее режим, охлаждаться ли будет воздух или, наоборот, нагреваться, или и то, и другое вместе.

Организация работы системы

Чиллер-фанкойл — это комплексная система. На практике это означает, что отдельные элементы системы (чиллер, насос, фанкойлы) подбираются исходя из тех задач, для которых они будут использоваться.

Фанкойлы подбираются, во-первых, исходя из того, какую функцию они будут выполнять (только охлаждать, или ещё и отапливать — двухтрубные или четырехтрубные), а также исходя из дизайнерских побуждений (способ монтажа — настенный, напольный, потолочный).

Чиллер-фанкойл — это система, которую можно установить только по индивидуальному проекту. Обычно закупкой всего необходимого оборудования, монтажем и дальнейшим поддержанием системы занимаются специализированные компанию. Они же помогают организовать работу системы с инженерной и дизайнерской точки зрения.

Моделей фанкойлов, чиллеров, насосов много, поэтому и подбираются они индивидуально под каждый из случаев. Невозможно просто так закупить оборудование и установить его, так как это потребует ещё и работы с коммуникациями внутри здания.

Особенности монтажа

С учетом сложности систем фанкойл-чиллер ее установкой и настройкой должны заниматься высокопрофессиональные специалисты. Только они смогут выполнить качественный монтаж фанкойлов, произведя грамотную:

• установку агрегата в том месте, где его работа будет максимально эффективной;
• сборку узлов обвязки, установив необходимые краны, клапана, приборы по контролю температуры и давления;
• прокладку и теплоизоляцию труб;
• установку системы отвода конденсата;
• работу по подключению приборов к электросети;
• опрессовку системы и проверку ее герметичности;
• подачу носителя (воды).

Они же произведут и все необходимые расчеты перед началом работ, учитывающие, какую функциональную нагрузку будет выполнять тот или иной фанкойл, а также особенности каждого помещения в сооружении.

Таким образом, вы смогли убедиться не только в том, что системы фанкойл-чиллер очень эффективны, экономичны и надежны, но и в том, что они требуют выполнения сложных операций по монтажу и наладке системы. А для этого необходимо привлечение сотрудников организаций, специализирующихся на создании подобных систем «под ключ».

Мультизональная климатическая система чиллер-фанкойл предназначена для создания комфортных условий внутри здания большой площади. Работает она постоянно — летом снабжает холодом, а зимой теплом, прогревая воздух до заданной температуры. С ее устройством стоит познакомиться, согласны?

В предложенной нами статье подробно описана конструкция и составные части климатической системы. Приведены и детально разобраны способы подключения оборудования. Мы расскажем, как устроена и функционирует эта система терморегуляции.

Роль охлаждающего устройства отведена чиллеру — внешнему блоку‚ производящему и подающему холод по трубопроводам с циркулирующей по ним водой или этиленгликолем. Этим она и отличается от других сплит-систем, где в качестве теплоносителя закачивают фреон.

Для движения и передачи фреона, хладагента, нужны дорогие медные трубы. Здесь же с этой задачей прекрасно справляются водопроводные трубы с теплоизоляцией. На ее работу не влияет температура наружного воздуха, тогда как сплит-системы с фреоном теряют работоспособность уже при -10⁰. Внутренним теплообменным агрегатом является фанкойл.

Он принимает жидкость с низкой температурой, затем передает холод в воздушную среду помещения‚ а нагретая жидкость возвращается назад в чиллер. Фанкойлы устанавливают во всех комнатах. Каждый из них работает по индивидуальной программе.

Основные элементы системы — насосная станция‚ чиллер‚ фанкойл. Фанкойл может быть установлен на большом расстоянии от чиллера. Все зависит от того‚ какой силой обладает насос. Число фанкойлов пропорционально мощности чиллера

Обычно такие системы применяют в гипермаркетах‚ торговых комплексах‚ сооружениях‚ возведенных под землей‚ гостиницах. Иногда их используют в качестве отопления. Тогда по второму контуру в фанкойлы подают нагретую воду или переключают систему на котел отопления.

Сферы применения чиллер-фанкойла

Главным достоинством рассматриваемой технологии является возможность обеспечения независимого, стабильного микроклимата сразу в нескольких помещениях. Поэтому оборудование чрезвычайно востребовано при обустройстве следующих типов объектов:

• крупные склады и производственные площадки (в том числе с особыми санитарными требованиями);
• торговые, административные, развлекательные и гостиничные комплексы;
• здания социального назначения, разделенные на большое число комнат, например, рекреационные объекты, клиники;
• многоэтажные бизнес-центры, комплексы;
• супермаркеты.