Фанкойл и чиллер в чем разница
Принцип работы системы чиллер-фанкойл и где она применяется
На сегодняшний день фанкойл является одним из самых популярных устройств климатического контроля. По своему функционалу прибор напоминает кондиционер, а по внешнему виду схож со сплит-системой, однако есть и определенные отличия. Самое важное отличие заключается в отсутствии фреона – работа фанкойла производится на воде или антифризе, что позволяет устройству брать на себя функцию не только отопления зимой, но и охлаждения температуры воздуха летом. В этой статье мы расскажем о том, что собой представляет система чиллер-фанкойл, в чем заключается принцип ее работы и где ее можно приобрести.
Что это такое?
Чиллер-фанкойл: принцип работы
Чиллер-фанкойл представляет собой универсальную систему, позволяющую поддерживать комфортную температуру в любом помещение вне зависимости от времени года: летом система охлаждает воздух, а зимой – нагревает. Чиллер-фанкойл позволяет поддерживать необходимые климатические условия в зданиях любого типа, площади и этажности.
В более сложных устройствах доводчики обеспечивают смешение воздуха, находящегося в помещении, с наружным, который подается с помощью расположенного на улице кондиционера. Доводчик при этом способствует поддержанию необходимого температурного режима носителя, пропускаемого через радиатор, а процесс нагрева или охлаждения воздуха осуществляется в непрерывном режиме. Но так как необходимости в непрерывной работе системы нет, разработчики дополняют ее специальными обходными трубопроводами с термоэлектрическим приводом и вентилями.
Отличие чиллера от фанкойла
По своей сути, чиллер представляет собой кондиционер, функционирующий за счет пропуска через испаритель воды или антифриза. Через систему трубопроводов производится подача жидкости к фанкойлам, находящихся в обслуживаемых помещениях и работают по аналогии с узлами сплит-систем. Установка фанкойла при этом может осуществляться на значительном расстоянии от чиллера – и чем мощнее используемое насосное оборудование, тем больше может быть расстояние.
К одному чиллеру можно подсоединить сразу несколько фанкойлов. Максимальное их количество зависит от того, насколько мощным является имеющийся чиллер.
В то же время фанкойл представляет собой устройство, обеспечивающее прием охлаждающего носителя и предназначенное для охлаждения и рециркуляции воздуха в помещении. С помощью интегрированного вентилятора фанкойл смешивает внутренний и наружный воздушные потоки, а затем направляет получившуюся смесь в заданном направлении.
Системы кондиционирования с чиллерами и фанкойлами
Виды и производители
Специалисты классифицируют системы кондиционирования чиллер-фанкойл по следующим признакам:
Важно: Потолочные фанкойлы являются наиболее востребованным вариантом, так как в таком случае устройство монтируется в ячейках на подвесном потолке. Потолочные фанкойлы при этом также бывают двух вариантов: кассетными и канальными.
Устройство: из чего состоит
Система чиллер-фанкойл состоит из трех основных элементов:
Чиллер с фанкойлом при этом соединяются друг с другом с помощью водопроводных труб и гидромодуля — насосной станции, которая обеспечивает циркуляцию жидкости.
Насосная станция является необходимым элементом системы, без которого циркуляция теплоносителя между фанкойлом и чиллером невозможна. В состав станции входит:
При более подробном рассмотрении системы чиллер-фанкойл можно выделить:
Особенности монтажа
Алгоритм монтажа системы чиллер-фанкойл выглядит, как правило, следующим образом:
Видео по монтажу и запуску чиллеров:
Видео об установке фанкойла:
Обслуживание
Вне зависимости от типа, обслуживание систем чиллер-фанкойл представляет собой стандартный ряд мероприятий, включающий в себя чистку фильтров, а также замену фильтрующих элементов и замену наполнения радиатора.
Кроме того, для стабильной и бесперебойной работы системы необходимо проведение профилактических процедур, заключающихся в:
Важно: Эксплуатация фанкойлов должна производиться при температуре не ниже +10 градусов, только в таком случае удастся сохранять работоспособность оборудования на протяжении долгого времени.
Курсы повышения квалификации чиллер-фанкойл
Так как система кондиционирования относится к разряду сложных систем, ее проектирование и монтаж требует узкоспециализированных знаний и особой подготовки. Получить необходимые знания можно на профессиональных курсах, на которых будущие специалисты обучаются проектировать, монтировать и обслуживать системы чиллер-фанкойл.
Пройти подобные курсы можно в таких организациях, как «Информтех»:
Стоимость системы чиллер-фанкойл зависит от множества факторов, особенно от ее функционала и мощности. Соответственно, чем серьезнее и производительнее оборудование, тем выше его цена. В настоящий момент средняя стоимость подобного рода устройств колеблется в районе 15-20 тысяч рублей.
Где купить систему чиллер-фанкойл?
В Москве
В Москве купить систему чиллер-фанкойл можно в таких организациях, как:
В Санкт-Петербурге
В Санкт-Петербурге продажей систем чиллер-фанкойл занимаются следующие компании:
Необходимо отметить, что некачественное или несвоевременное обслуживание системы негативно сказывается на ее производительности, может вызвать возникновение неприятных запахов и даже отключение устройства. Именно поэтому выполнение всех операций должно производиться только высококвалифицированными специалистами, владеющими необходимыми навыками и специализированным оборудованием, предназначенным для обслуживания и ремонта систем чиллер-фанкойл.
Чиллер или VRF? Сравнительный анализ систем кондиционирования
Основной разницей в построении VRF систем и систем «Чиллер-фанкойл» является способ передачи тепловой энергии. В мультизональной системе происходит непосредственный процесс испарения хладагента в теплообменниках внутренних блоков, тогда как в системе с чиллером сначала охлаждается теплоноситель (жидкость), который в последствие циркулирует через внутренние блоки.
Таким образом, в первом варианте отсутствуют промежуточные теплообменные процессы, что положительно влияет на показатели энергоэффективности. Отрицательным моментом является то, что в мультизональных системах строго ограничены длины магистралей и перепады высот между наружным и внутренними блоками, в то время как в системе чиллер-фанкойл эти параметры зависят от подобранного насосного оборудования, то есть практически не ограничены.
В связи с этим, у системы чиллер-фанкойл появляется преимущество в виде высокого коэффициента нелинейности нагрузок в случаях, когда значительную часть теплопритоков составляет поступление солнечной радиации через световые проемы, так как чиллер обычно ставится на все здание. В этом случае общая мощность чиллера будет меньше суммарной мощности наружных блоков VRF системы.
Второе основное отличие заключается в конструктивных решениях. В наружных блоках VRF используются компрессоры с переменной производительностью, что позволяет регулировать производительность системы с очень высокой точностью. Также, в мультизональной системе происходит непрерывный обмен данными между внутренними и наружными блоками, что также помогает поддерживать именно ту холодопроизводительность, которая необходима в данный момент времени.
В системе чиллер-фанкойл ситуация противоположная: холодильный агрегат не связан с фанкойлами и выбирает свою производительность по температуре теплоносителя (воды), поступающей в теплообменник. Регулировка производительности компрессоров, в подавляющем большинстве чиллеров, ступенчатая, что приводит к колебаниям температуры теплоносителя и как следствие перерасходу электроэнергии, так как производительность выбирается менее точно и с большей инерционностью.
Третье отличие это уровень комфорта конечного потребителя при использовании систем кондиционирования на базе чиллера или VRF. Фанкойл представляет из себя довольно простое устройство, без какой-либо прогрессивной системы управления. Как правило, производительность фанкойла регулируется клапаном на магистрали теплоносителя (воды), который имеет 2 положения: полностью открыт и полностью закрыт. Такой способ регулировки неизбежно приводит к колебанию температуры внутри помещения, особенно при частичной загрузке.
Во внутренних блоках мультизональных систем кондиционирования установлены датчики температуры и электронный расширительный вентиль, который регулирует расход хладагента через испаритель в широком диапазоне и с высокой точностью.Более того, в зависимости от температуры в помещении, автоматика внутреннего блока плавно регулирует скорость вращения вентилятора, что позволяет очень точно поддерживать температуру в помещении. Также, в VRF довольно просто организовать диспетчеризацию и центральное управление системами, т.к. эти модули подключаются к существующей линии связи. Как правило, внутренние блоки имеют также меньший уровень звукового давления, чем фанкойлы. Таким образом, приоритетность применения в том или ином случае в большей степени зависит от потребностей заказчика, т.к. в конечном итоге обе системы выполняют задачу по поддержанию температурных параметров в помещении, просто делают это с разной точностью и уровнем комфорта.
Просуммировав основные плюсы и минусы обоих систем, получаем следующее:
Плюсы и минусы мультизональной системы VRF
Рассмотрим плюсы и минусы мультизональной системы VRF, оценивая преимущества и недостатки.
Преимущества
Недостатки
Плюсы и минусы мультизональной системы чиллер-фанкойл
Рассмотрим плюсы и минусы мультизональной системы чиллер-фанкойл, оценивая преимущества и недостатки.
Преимущества
Недостатки
Система Чиллер-фанкойл — что это такое и схемы работы
Системы кондиционирования воздуха с чиллерами и фанкойлами устанавливают в цехах, офисах, магазинах, складских и жилых помещениях. Кондиционер чиллер-фанкойл гарантирует стабильную температуру воздуха в помещении круглый год. Благодаря особенностям устройства оборудования, при монтаже можно поддерживать разную температуру в разных помещениях одного здания. Централизация кондиционирования помогает сэкономить средства и упрощает настройку параметров микроклимата в больших зданиях.
Виды оборудования
Устройство системы чиллер-фанкойл основано на тех же принципах, что и в инверторе с внешним и внутренним блоком. Фанкойл это холодильное оборудование, которое при определенных технических условиях также работает в качестве нагревателя. Чиллер подогревает (или охлаждает) воду или тосол. Системы чиллер-фанкойл делятся на два принципиально разных вида:
При монтаже реверсивных чиллеров системы с двухтрубными фанкойлами также могут работать на обогрев. Тип оборудования подбирается с учетом особенностей помещения, требований к температуре, количеству обслуживаемых зон и других нюансов.
Принцип работы системы
Как устроен чиллер
Существуют два принципиально разных типа чиллеров:
Наиболее распространенными на сегодня являются парокомпрессионные чиллеры. Когда требуется обеспечить невысокую холодопроизводительность, устанавливают чиллеры с герметичным компрессором. Для обеспечения высоких показателей холодопроизводительности подходят парокомпрессионные аппараты с полугерметичным компрессором, где есть разъемы для доступа к механизмам.
Принцип работы парокомпрессионного оборудования:
Главный элемент чиллера — компрессор. Существуют разные виды компрессоров: роторные, винтовые, спиральные, поршневые, центробежные. Тип оборудования, которое оптимально подходит для установки в определенном здании, с учетом технических нюансов определяет специалист.
По типу конструктивного исполнения чиллеры делятся на несколько разновидностей:
Принцип работы чиллера не зависит от конструкции и всегда остается неизменным. При монтаже чиллера следует в первую очередь учитывать рекомендации по эксплуатации. В инструкции к оборудованию производитель указывает расход теплоносителя, допустимую наружную температуру для эксплуатации оборудования и расчетное количество тепла, которое потребуется отводить.
Что такое фанкойлы. Принцип работы и устройство
Фанкойл состоит из двух частей — теплообменника и вентилятора. Теплообменник состоит из системы труб, по которым циркулирует холодная или горячая вода.
Принцип работы фанкойла в системах чиллер-фанкойл таков:
Стабильную температуру в отапливаемом или охлаждаемом помещении можно получить двумя путями: через регулировку скорости обращения жидкости в теплообменнике и за счет контроля над скоростью вращения вентилятора, который загоняет воздух внутрь фанкойла. По схеме работы в системе кондиционирования фанкойл максимально близок к внутреннему блоку традиционной сплит-системы.
Схема работы всей системы
Принцип работы системы чиллер-фанкойл достаточно прост. Чиллер (холодильный агрегат) выполняет нагрев или охлаждение хладагента. Чиллер является внешним блоком, его обычно располагают в подвальных помещениях или на крыше здания. Фанкойл называют кондиционером-доводчиком. Он служит внутренним блоком и пропускает через себя поток воздуха, нагретого или охлажденного в чиллере до нужной температуры.
В системе кроме чиллера и фанкойла присутствуют насосные станции для перекачивания хладагента, расширительные и накопительные емкости, магистральная разводка трубопровода для воздухообмена и транспортировки хладагента, дренаж.
Важное достоинство системы — для монтажа трубопровода не обязательно применять металлические трубы. Водопроводные изделия из ПВХ, более доступные по цене и простые по монтажу, вполне подойдут для магистральной разводки.
Где применяют системы чиллер-фанкойл
Даже если вы никогда не слышали о том, что такое чиллер-фанкойл, вам точно приходилось бывать в зданиях и помещениях, где установлены системы кондиционирования, работающие по данному принципу. Чиллеры и фанкойлы устанавливают там, где не справляются мульти-сплит-системы:
Особенности монтажа систем чиллер-фанкойл
Существует масса тонкостей, которые инженеры-проектировщики системы и монтажники должны учитывать при проектировании и установке чиллеров и фанкойлов:
Наша компания имеет большой опыт в проектировании, монтаже и введении в эксплуатацию систем вентиляции с чиллерами и фанкойлами. Мы обеспечиваем функциональность и надежность систем кондиционирования и экономим бюджет заказчика без потери качества.
Нюансы обслуживания
Чаще всего сбои в работе систем кондиционирования связаны с поломками чиллера. Чтобы снизить риск возникновения аварий и обеспечить долгую жизнь оборудования, необходимо обеспечить его эксплуатацию в соответствии с рекомендациями производителя. Регулярное обслуживание чиллеров включает в себя целый комплекс работ:
В регулярное обслуживание фанкойлов входит чистка и замена фильтров, а также ряд других типовых манипуляций:
Оптимальная температура для эксплуатации фанкойлов — не ниже +10 °C. Если температура в помещении опускается ниже критической отметки, возможны сбои в работе оборудования.
Плюсы и минусы
Популярность чиллеров и фанкойлов не отменяет наличие у данных систем вентиляции некоторых особенностей:
При всех перечисленных минусах, часто система чиллер-фанкойл является оптимальным техническим решением при выборе климатического оборудования для помещений большой площади, поскольку:
Если вы планируете заказать проектирование и монтаж чиллера и фанкойлов, обращайтесь к профессионалам. Этот тип кондиционирования является наиболее технически сложным, и требует от подрядчика опыта и высокого уровня квалификации монтажников.
Что такое фанкойл и как он работает в связке с чиллером
Бытовые кондиционеры охлаждают (нагревают) воздух локально в 1—2 комнатах. Системы чиллер-фанкойл призваны решать более широкий круг задач, например, одновременно поддерживать микроклимат в десятках отдельных помещений. Причем фасад офисного здания либо торгового центра не уродуется наружными блоками «сплитов». Аналогичную схему кондиционирования (СКВ) можно реализовать в частном коттедже. Предлагаем разобраться, что такое фанкойл, описать принцип действия и виды современных климатических агрегатов.
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:
Под теплообменником установлена емкость сбора конденсата. Последний отводится через трубку на улицу либо в канализационный приемник. Если агрегат установлен на значительном расстоянии от места сброса, конденсат перекачивается дренажным насосом.
Устройство консольного фанкойла — схема в разрезе
Принцип действия
Аппарат работает по принципу упомянутого выше калорифера: по трубкам змеевика течет антифриз или вода определенной температуры, вентилятор продувает сквозь ребра комнатный воздух. Происходит теплообмен, поток нагревается или охлаждается. Отсюда второе название устройства – вентиляторный доводчик.
Особенности работы фанкойла:
Примечание. Регулировкой мощности занимается электронный блок аппарата – открывает/закрывает клапан и меняет обороты крыльчатки по сигналу датчика температуры либо комнатного терморегулятора.
Итак, фанкойл — это составной элемент централизованной климатической системы, поддерживающий температуру воздуха в конкретном помещении или в определенной зоне производственного цеха. Дополнительные функции:
Отличие фанкойла от сплит-системы заключается в принципе работы — парокомпрессионный цикл в нем отсутствует, рабочим телом служит вода, не меняющая агрегатное состояние. Причем тепловая энергия приходит в радиатор извне вместе с жидкостью, как предусмотрено в калориферах.
Источниками холода/теплоты могут выступать:
Справка. Современные чиллеры функционируют в режиме зима-лето и оснащаются инверторами – частотными регуляторами оборотов компрессора. Благодаря этому холодильная установка может нагревать теплоноситель (как и тепловой насос) при минус 15…20 °C на улице, хотя производительность заметно снижается.
Наиболее распространенная связка — система чиллер-фанкойл. Это оптимальный вариант по цене оборудования, купить и установить ТН аналогичной производительности выйдет дороже. Как взаимодействуют агрегаты схемы, читаем ниже.
Внутри агрегата предусмотрен клапан для сброса воздуха после монтажа и заполнения трубопроводной сети теплоносителем
Типы вентиляторных доводчиков
Все существующие фанкойлы делятся на типы по способу монтажа:
Примечание. Кроме перечисленных вариантов, существуют универсальные доводчики, например, напольно-потолочные. Модуль допускается монтировать в 2 положениях – горизонтальном (крепление к потолку) и вертикальном (над полом). Соответственно, для сбора конденсата предусмотрены 2 ванночки.
В стандартном исполнении фанкойлы оборудованы 1 теплообменником, он присоединяется к магистралям по двухтрубной схеме. Кассетные, напольные и канальные версии могут оснащаться двумя отдельными радиаторами, подключение – четырехтрубное.
Задействованные в единой сети двухтрубные агрегаты получают теплоноситель из одного источника – водогрейной установки или чиллера. Значит, все помещения здания будут только отапливаться либо охлаждаться, пользователи лишь настраивают комфортную температуру.
Доводчики с 2 теплообменниками предназначены для многозональных СКВ. Один радиатор получает горячую воду от котла или другого нагревателя, второй – холодную от чиллера. Находящиеся в соседних помещениях пользователи могут одновременно включать свои фанкойлы в различных режимах – подогрева либо охлаждения.
Четырехтрубный агрегат канального типа с 2 теплообменниками и вентиляторами
Работа схемы чиллер-фанкойл
Первым делом рассмотрим, как работает однозональная СКВ на 3 блока + инверторный чиллер, изображенная ниже на схеме. Система поддерживает комфортную температуру летом и в течение переходного периода осень — весна. Зимний обогрев эффективно функционирует при —5…—10 градусов мороза.
Уточнение. Чиллер – это установка, использующая для охлаждения/подогрева теплоносителя парокомпрессионный цикл Карно. Агрегат ставится на улице, рабочим телом выступает фреон R410a либо R407a. Теплообменник-конденсор обдувается воздухом или охлаждается жидкостью.
Рабочий алгоритм выглядит так:
Примечание. Известные производители климатического оборудования Gree и Carrier указывают максимальную рабочую температуру окружающей среды плюс 46 °C. В подобных условиях воду удается охладить до +18 градусов.
Гидромодуль, обеспечивающий подачу теплоносителя, состоит из насоса, расширительного бака и блока исполнительной автоматики. Элементы входят в конструкцию чиллера либо устанавливаются отдельно. Агрегаты повышенной мощности снабжаются гидромодулями на 2—3 насоса.
В недорогих моделях фанкойлов электромагнитный клапан может отсутствовать. Тогда выполняется наружная обвязка доводчика – ставится исполнительный трехходовой вентиль, сервопривод и запорная арматура. Как это работает, расскажет мастер на видео:
Чтобы однозональная система полноценно работала зимой, к сети фанкойлов присоединяется котел. При морозе ниже минус 10…15 градусов чиллер останавливается. Исполнительная арматура переключает теплоноситель на линию водонагревателя с отдельным насосом.
Как функционирует многозональная система:
Если по каким-то причинам клапаны всех доводчиков закроются, чиллер по температуре обратной воды «поймет», что нужно прекращать холодоснабжение и остановится. Аналогичным образом сработает автоматика котла.
Плюсы и минусы СКВ с доводчиками
Очевидное преимущество кондиционирования фанкойлами — точное поддержание желаемой температуры в разных помещениях. Многозональные системы позволяют очень широко регулировать параметры микроклимата в пределах одного здания. Остальные плюсы сравнительно с обычными кондиционерами:
Замечание. Расстояние от чиллера до фанкойла ограничено лишь соображениями целесообразности, поскольку на слишком длинных магистралях возникают высокие потери тепла (холода) плюс возрастает потребление энергии мощным насосом.
Не стоит думать, что СКВ типа чиллер-фанкойл применима лишь в производственных зданиях. Бренды Daikin, Carrier и Gree выпускают небольшие двухвентиляторные чиллеры производительностью 3…10 кВт, вполне подходящие для частных домов.
В промышленных масштабах основными конкурентами водяных СКВ остаются фреоновые VRF системы, действующие по принципу «сплитов». Только к внешнему парокомпрессионному модулю подключается до 50 внутренних блоков. Стоимость оборудования примерно одинаковая, но фанкойлы выигрывают за счет простоты прокладки магистралей и меньшей цены пластиковых труб сравнительно с медными. Отдельная история – утечка фреона из громадной системы, которую нелегко отыскать и устранить.
Заключение
Возникает вопрос: фанкойл – это кондиционер или нет? Ответ – однозначно да. Вспомним определение кондиционирования – доведение воздушной среды помещения до необходимой кондиции. С помощью чиллеров, котлов и тепловых насосов наши агрегаты как раз обеспечивают требуемую температуру воздуха. Поэтому их можно смело назвать кондиционерами-доводчиками.