На входе воздуха в фанкойл установлен фильтр грубой очистки, который призван защищать теплообменник от загрязнений, включая пыль и крупные частицы, присутствующие в воздухе, а также способствует улучшению качества воздуха в помещении.
Фанкойлы: типы, особенности, принципы работы
В данной статье мы подробно рассмотрим, что такое фанкойлы в системах отопления и вентиляции, их назначение и принцип работы.
Фанкойл — это устройство, предназначенное для охлаждения и нагрева воздуха в помещениях. Это устройство называется также вентиляторным доводчиком, поскольку оно базируется на работе вентилятора (Fan) и теплообменника (Coil). Основное его назначение аналогично внутреннему блоку кондиционера: фанкойл помогает создавать комфортные климатические условия в помещениях. Однако следует отметить, что между ними существует одна ключевая разница. В отличие от бытового кондиционера, где используется хладагент (фреон) для передачи тепла или холода, в фанкойлах в основном используется вода или незамерзающая жидкость на основе этиленгликоля.
Фанкойл, как правило, комплектуется фильтром грубой очистки, который играет важную роль как для защиты теплообменника от пыли, оседающей на его поверхности, так и для очистки воздуха, циркулирующего в помещении. При этом в самом устройстве происходит постоянная циркуляция жидкости (теплоносителя или хладоносителя), которая нагревается или охлаждается в зависимости от выбранного режима работы.
Современные фанкойлы значительно усовершенствованы конструктивно, что позволяет им эффективно прокачивать большие объемы воздуха, обеспечивая его охлаждение или нагрев до заданной температуры. Они оборудованы панелью управления, и их настройки можно регулировать на расстоянии с помощью пульта дистанционного управления.
Когда устройство функционирует, на теплообменнике образуется конденсат, который собирается в специальном поддоне. Правильная организация отвода конденсата через дренажную трубку на улицу или в канализацию играет критическую роль при монтаже. Для того чтобы обеспечить свободный слив конденсата в канализацию, необходимо предусмотреть уклон дренажной трубы, составляющий от 3 до 5 градусов. Если уклон недостаточен, в системе устанавливается насос для принудительного отведения воды.
В контексте систем кондиционирования, работающих с фанкойлом, также играет важную роль чиллер. Другим важным отличием от настенных или мобильных сплит-систем является возможность подмеса свежего воздуха.
Процесс работы фанкойла осуществляется следующим образом: воздух из помещения проходит через теплообменник устройства, а внутри труб теплообменника циркулирует вода, поступающая из чиллера. В зависимости от выбранного температурного режима, воздух либо нагревается, либо охлаждается. Таким образом, к помещению поступает воздух необходимой температуры, что создает комфортные условия для его обитателей.
Типы фанкойлов
Существует несколько классификаций фанкойлов, которые можно рассмотреть более подробно.
По способу монтажа и наличию корпуса
В зависимости от метода установки фанкойлы можно разделить на три основные категории: напольные, настенные и потолочные.
Настенные
Настенные фанкойлы по своему внешнему виду напоминают внутренний блок сплит-системы. Эти модели часто используются в жилых помещениях, включая квартиры, коттеджи и офисные здания, и органично вписываются в интерьер. Они работают как на воде, так и на незамерзающей жидкости и, как правило, отличаются стильным дизайном, на некоторых моделях имеются дисплеи на фронтальных панелях. Настенные фанкойлы способны как охлаждать, так и обогревать воздух в помещении.
Напольно-потолочные
Напольные модели обычно устанавливаются под окнами. Подобное размещение позволяет создавать тепловую завесу, предотвращающую проникновение холодного воздуха в помещение. В большинстве случаев такие фанкойлы универсальны, что позволяет назвать их напольно-потолочными. Все модели снабжаются фильтрами для очистки воздуха.
Кассетные
Кассетные фанкойлы устанавливаются скрыто за подвесными потолками. Они являются оптимальным решением для офисных пространств, так как их легко расположить, обслуживать и они высокоэффективно обеспечивают обогрев и охлаждение больших объемов воздуха.
Эти устройства подходят для длинных узких помещений с высокими потолками и обладают заслонками, которые позволяют регулировать направление теплового потока. На виду остается только декоративная решетка, что делает их привлекательными в интерьере. Они так же эргономичны и могут обеспечивать движение воздуха в четырёх направлениях, что гарантирует равномерное распределение температуры по всему помещению. Кассетные фанкойлы находятся на высоком спросе и, как правило, используются в гостиницах, спортивных залах и других общественных местах с большой площадью.
Канальные
Канальные фанкойлы представляют собой достойную альтернативу традиционным системам кондиционирования и прекрасно вписываются в существующие системы приточно-вытяжной вентиляции. Эти устройства изготавливаются без корпусного исполнения, что позволяет скрывать их за подвесными потолками. Все канальные модели могут работать с подмесом свежего воздуха, однако доля свежего воздуха не должна превышать 25%. Широкий ассортимент типоразмеров делает возможным их установку на любых объектам – как жилых, так и коммерческих. Канальные модели могут быть низко-, средне- или высоконапорными и работают на охлаждение и нагрев. В них предусмотрены специальные фильтры для очистки воздуха от пыли и других загрязнений.
Напольно-потолочные бескорпусные
Дополнительно можно выделить фанкойлы, разделяющиеся на корпусные и бескорпусные модели. Корпусные чаще всего устанавливаются в помещениях, где находятся люди, а бескорпусные – в скрытых пространствах между фальшстеной и стеной. Бескорпусные фанкойлы менее популярны в последнее время из-за своего высокого уровня шума и не предназначены для установки в жилых помещениях. Тем не менее, они также могут эффективно обогревать и охлаждать воздух.
Корпусные модели, напротив, выполнены в стильных корпусах из эстетических соображений, поскольку они расположены в помещениях. Бескорпусные устройства отличаются лишь отсутствием корпуса, их встраивают в пространства между стенами и фальшстенами.
Шкафные
Шкафные фанкойлы установлены для использования в больших помещениях. Они отличаются крупными габаритами и хорошо подходят для административных или производственных объектов, а также могут устанавливаться в больших квартирах и домах, оставаясь при этом стилистически современными и привлекательными.
Классификация фанкойлов
По количеству теплообменников фанкойлы бывают следующих типов:
- с одним теплообменником (двухтрубный);
- с двумя теплообменниками (четырехтрубный).
Фанкойлы с одним теплообменником могут работать как в режиме охлаждения с чиллером, так и в режиме обогрева.
Иногда, если требуется обогрев, может быть использована горячая вода из системы водоснабжения. В таких случаях размеры основного теплообменника увеличиваются по сравнению со стандартными размерами, и устанавливается дополнительный теплообменник, чаще всего однорядный, который подключается отдельно к системе горячего водоснабжения. Такому оборудованию присваивается название «четырехтрубный фанкойл».
При использовании четырехтрубных фанкойлов основной теплообменник летом работает от чиллера в качестве воздухоохладителя, зимнее время дополнительно использует теплообменник для обогрева помещения.
Схема с четырехтрубными фанкойлами позволяет обеспечить независимое регулирование температуры в межсезонье. При наличии как холодной, так и горячей воды можно выбирать желаемый режим, охлаждая или обогревая каждый фанкойл отдельно. Это достигается установкой трехходового клапана на каждой линии каждого фанкойла, который управляется двухканальным термостатом.
По расположению и конструктивному исполнению фанкойлы бывают следующих типов:
- кассетные однопоточные;
- кассетные четырехпоточные;
- настенные;
- канальные низконапорные;
- канальные средненапорные;
- канальные высоконапорные;
- напольно-подпотолочные;
- напольно-потолочные бескорпусные;
- шкафные.
Кассетные однопоточные фанкойлы
Кассетные однопоточные фанкойлы демонстрируют отличные конструктивные особенности и технические характеристики, что позволяет применять их в разнообразных офисах, коттеджах с высокими потолками, а также в административных и общественных зданиях и торговых залах с высотой потолка более 300 см.
Конструкция фанкойла делится на две основные части. Скрытая часть устанавливается между строительным перекрытием и подвесным потолком, поэтому она невидима из помещения. Эта часть заканчивается на уровне подвесного потолка и закрывается видимой частью – решеткой. Именно решетка является видимой частью, создающей первое впечатление о кассетном блоке в интерьере.
Такие фанкойлы имеют одно направление выхода воздуха, что делает их более подходящими для длинных и узких помещений, где струя воздушного потока не будет слишком беспокоить находящихся в них людей. Направление выходящего воздуха можно регулировать с помощью заслонок как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях.
Кассетные четырехпоточные фанкойлы
Четырехпоточные кассетные фанкойлы представляют собой наиболее распространенный тип среди данной категории. Воздух равномерно распределяется в четырех разных направлениях, поэтому они идеально подходят для установки в кабинетах, гостиных, ресторанах, а также в помещениях с изысканным интерьером.
Четырехпоточные фанкойлы бывают двух стандартных размеров: 600×600 мм и 900×900 мм (тонкие). Первый размер соответствует стандартным габаритам одной секции подвесного потолка.
Все кассетные фанкойлы могут работать как в режиме охлаждения, так и в режиме обогрева. Кассетные устройства Dantex, к примеру, могут работать как на воде, так и на любой незамерзающей жидкости с концентрацией до 60%.
Управление фанкойлами
Управление фанкойлом обычно осуществляется с использованием индивидуального проводного пульта, который входит в комплект его поставки. Однако фанкойлы от Dantex также могут управляться с помощью отдельного инфракрасного пульта, который необходимо приобрести вместе с платой управления DF-KZ03.
Настенные модели фанкойлов Dantex часто оснащены встроенным сетевым интерфейсом MD-NIM01, что позволяет подключить их к системе центрального управления.
Существует два способа регулирования температуры воздуха в помещениях с использованием фанкойлов:
Первый способ заключается в том, что термостат отключает питание двигателя вентилятора теплообменника внутри фанкойла при достижении желаемой температуры в помещении. Если температура увеличивается на 1-2 °С, термостат включает вентилятор снова. Таким образом, происходит периодическое включение и выключение вентилятора, что позволяет поддерживать необходимую температуру в помещении. В большинстве случаев используется ступенчатое регулирование скорости вращения вентилятора, однако возможны и плавные способы управления.
Второй способ подразумевает регулировку подачи воды в теплообменник фанкойла за счет установки трехходового клапана перед ним. Такой элемент не всегда входит в стандартную комплектацию, и его необходимо дополнительно приобретать.
Принцип работы фанкойла
Принцип работы фанкойлов основывается на эффективности управления температурой и качеством воздуха. Благодаря этим механизмам, они обеспечивают надежное кондиционирование в различных типах зданий.
Когда фанкойл включен, вентилятор принудительно прокачивает воздух через фильтр, который очищает его от пыли и других загрязнителей. Затем воздух попадает в теплообменник, где одновременно происходит циркуляция теплоносителя или воды. Проходя через ребристые поверхности радиатора теплообменника, воздушный поток поглощает тепло или холод в соответствии с заданными параметрами на чиллере. После этого очищенный и охлажденный или нагретый воздух возвращается в помещение, создавая комфортные условия. Регулирование температуры осуществляется с помощью термостата и приборов контроля.
Управление и автоматизация
Управляющие органы фанкойлов играют жизненно важную роль в их работе. Они отвечают за мониторинг состояния воздуха, регулируя обороты компрессора, вентилятора и обогревателя. Благодаря современным технологиям, большинство фанкойлов оснащены автоматическими системами управления, что обеспечивает их оптимальную работоспособность и максимальный комфорт для пользователей.
Фанкойлы обладают множеством преимуществ. Они компакты и обеспечивают удобство установки в пространстве. К тому же, они эффективно регулируют температуру и влажность воздуха, создавая приятную атмосферу в зданиях различного назначения. Их универсальность позволяет использовать как в жилых, так и в коммерческих помещениях.
Чем фанкойл отличается от кондиционера?
Одним из самых значительных, но не единственным отличием между кондиционером и фанкойлом мы уже упоминали в начале статьи. Ключевая разница между этими устройствами заключается в используемом хладагенте. В кондиционерах циркулирует фреон, тогда как фанкойлы используют для охлаждения воду. Среди других отличий можно выделить:
- Длина трассы. Длина трассы фреона ограничена, тогда как фанкойлы могут располагаться на значительном расстоянии от наружного модуля — до десятков метров.
- Количество блоков. К чиллеру можно подключить неограниченное число фанкойлов, в отличие от кондиционера, где количество блоков ограничено.
- Функциональность. При использовании дополнительного оборудования фанкойлы могут поддерживать нужный микроклимат сразу в нескольких помещениях: одни комнаты можно обогревать, а другие — охлаждать, что недоступно стандартному кондиционеру.
- Сфера применения. Популярность вентиляторных доводчиков растет, и их устанавливают во множестве заведений: научных и медицинских учреждениях, лабораториях, а также они используются для создания комфортных условий в элитной недвижимости. Кондиционеры, как правило, имеют более узкое применение.
Как выбрать фанкойл?
Чтобы корректно выбрать вентиляторный доводчик, необходимо обратить внимание на:
- площадь и объем помещения;
- наличие и особенности системы вентиляции в здании;
- удаленность и место расположения чиллера;
- параметры насосной группы.
Перед установкой фанкойла требуется заранее проработать маршрут прокладки электропроводки и трубопроводов для теплоносителя, а также провести расчет холодо- и теплопроизводительности. Затем необходимо ознакомиться с брендами производителей и понять, какое дополнительное оборудование будет необходимо для работы системы.
Основные производители
Для выбора подходящей модели и установки фанкойла полезно ознакомиться с отзывами пользователей. Наблюдая за мнением общества, можно выделить производителей климатического оборудования, продукция которых пользуется спросом и отличается высоким качеством. К наиболее известным брендам на пике продаж относятся фанкойлы компании Ballu, Carrier, Daikin, Rhoos, Neoclima и др. Ассортимент кассетных, подпотолочных, напольных и канальных моделей очень разнообразен, что позволяет подобрать идеальное решение для различных проектов.
Подбор по мощности
При самооценке мощности устройства в большинстве случаев прибегают к общепринятому методу: берется значение 1000 Вт на каждые 10 квадратных метров при высоте потолка 2,5-3 метров.
Однако стоит отметить, что данный метод расчета имеет значительную погрешность, что в дальнейшем может негативно повлиять на работу оборудования. Поэтому точные расчеты мощности должны проводиться квалифицированными специалистами. Для этого используется высокоточный академический метод, который учитывает множество факторов, влияющих на теплообменные процессы в процессе эксплуатации системы.
Виды чиллеров
Чиллеры бывают нескольких типов, которые классифицируют по методу охлаждения воды, наличию режима обогрева и принципу работы. В зависимости от способа охлаждения, чиллеры бывают с воздушным или водяным охлаждением. В первом случае фреон, меняя свое состояние с газообразного на жидкое, дополнительно обдувается воздухом. Во втором случае охлаждение конденсатора происходит с помощью потока воды.
Режим обогрева может присутствовать или отсутствовать. Если он имеется, то чиллер называют реверсивным, что означает его способность работать в обоих направлениях — как для нагрева, так и для охлаждения воды.
По принципу работы оборудование разделяют на абсорбционные и парокомпрессионные чиллеры. Абсорбционные чиллеры используют не фреон, а воду с бромидом лития и являются относительно редким типом устройств в России. Наиболее распространены парокомпрессионные чиллеры — устройства, которые функционируют аналогично внешнему блоку сплит-системы, где вместо воздуха используется вода. В конструкции парокомпрессионного чиллера присутствуют компрессор, конденсатор, терморегулирующий вентиль (ТРВ) и испаритель.
Плюсы и минусы систем кондиционирования чиллер-фанкойл
Преимущества систем чиллер-фанкойл следующие:
- Для охлаждения больших площадей требуется лишь один чиллер, к которому можно подключить неограниченное количество фанкойлов;
- Внешний и внутренний модули не привязаны к системе с ограниченной длиной труб и могут находиться на значительном расстоянии друг от друга, что упрощает установку;
- Универсальность системы, которая работает непрерывно в течение всего года;
- Безопасность системы, так как она использует жидкий хладагент вместо газообразного;
- Возможность масштабирования системы для обслуживания зданий любой площади.
Тем не менее, система имеет и свои недостатки. Во-первых, это достаточно высокая стоимость, так как необходимо устанавливать чиллер на специализированное основание, выделять отдельное помещение или площадку, а также обеспечивать необходимую виброизоляцию. Во-вторых, это габариты внешнего блока, которые могут быть значительными. В-третьих, цена и сложность установки и обслуживания чиллер-фанкойлов значительно выше, чем у других систем, и самостоятельная установка может оказаться невозможной.
Статью проверил эксперт
Опыт работы:
14 лет в сфере климатического оборудования.
Текущая деятельность:
Директор компании ProClimate.
