Чиллер-фанкойл: описание, принцип работы и установка
Чиллер-фанкойл все чаще заменяет собой привычные газонаполненные системы охлаждения и водяные контуры отопления, позволяя подавать среду нужной температуры в зависимости от сезона и других факторов. При помощи такого оборудования можно поддерживать оптимальный климат в помещениях круглогодично, не останавливая эксплуатации, при этом отсутствуют ограничения на высотность и размеры объектов. Принцип, по которому строится работа системы, максимально прост: она действует по аналогии с водяным отоплением. Горелку или ТЭН нагревателя здесь заменяет чиллер или его комбинация с бойлером, способная придавать нужную температуру циркулирующему по трубам веществу.
Как выполняется обслуживание такой системы кондиционирования? Насколько она эффективнее обычных сплит-систем и может ли их заменить? Как выглядит схема монтажа чиллеров и фанкойлов? Ответы на эти и другие вопросы помогут лучше понять достоинства и недостатки такого комплексного оборудования.
Что это за система и как она работает?
Чиллер-фанкойл — это связанное между собой оборудование, в котором есть основной элемент, отвечающий за нагрев или понижение температуры среды, и вспомогательные компоненты, транспортирующие носитель. Принцип работы аналогичен тому, что используется в сплит-системах, с той лишь разницей, что в фанкойлах вместо фреона перемещается вода или антифриз на ее основе.
Таким образом работают системы вентиляции и кондиционирования, направленные на охлаждение. Но у сплитов есть свои сложности. При осуществлении холодоснабжения они подают в трубы газообразные вещества и регулируются определенными нормативами по удаленности основного блока от отдельных внутренних. Пара чиллер-фанкойл отличается отсутствием подобных ограничений, поскольку в качестве теплоносителя или холодоносителя выступает вода или антифриз на ее основе, регламентируемая требованиями безопасности протяженность трасс может быть неограниченной.
По сути, чиллер — это большой кондиционер, через испаритель которого и проходит среда. Вода или антифриз по трубопроводам подается на фанкойлы, устанавливаемые в помещении. Обычно элементы системы охлаждения относятся к кассетному типу и монтируются на потолке. Нагревательные и универсальные фанкойлы имеют напольный или настенный тип монтажа и фиксируются как можно ниже.
Особенности чиллеров
Все существующие чиллеры делятся на 2 большие группы: абсорбционные, самые дорогие, имеющие ограниченное применение и крупные габариты, и парокомпрессионные. Этот тип применяется чаще всего, в том числе в малоэтажном строительстве и в многоэтажных промышленных, коммерческих зданиях. По способу установки парокомпрессионные чиллеры бывают трех видов.
- Наружные. В них есть осевые вентиляторы, обеспечивающие воздушное охлаждение.
- Внутренние. В них охлаждение осуществляется при помощи воды, движение воздуха производится с использованием центробежного вентилятора.
- Реверсивные. Обеспечивают одинаково эффективные нагрев и охлаждение среды. В них есть бойлер, при необходимости повышающий температуру среды.
Характеристики фанкойлов
Соединенный с чиллером посредством системы трубопроводов фанкойл представляет собой разновидность приемного оборудования. Он обеспечивает не только получение среды заданной температуры, но и ее передачу воздушным массам. При помощи встроенного вентилятора тепловое оборудование смешивает теплые и холодные потоки. Все фанкойлы по способу монтажа делятся на:
- напольные;
- настенные;
- потолочные;
- комбинированные (настенно-потолочные).
Канальные фанкойлы устанавливаются внутри вентиляционных шахт (каналов), через отдельные воздуховоды они осуществляют забор воздушных масс из атмосферы за пределами здания. Отработанные газы отводятся из помещения при помощи трубопроводов, проложенных скрыто за конструкцией подвесного потолка. Такие варианты оборудования хорошо зарекомендовали себя в рамках применения в складских комплексах, торговых центрах.
Кассетные внутренние блоки фанкойлов предназначены для монтажа в потолок, воздушные потоки при этом могут направляться только в 2–4 направлениях. Они удобны тем, что полностью маскируют рабочие элементы системы.
Уровень шума в фанкойлах, встроенных в подвесной потолок, тоже существенно ниже, чем в сплит-системах или кондиционерах.
Преимущества и недостатки
В первую очередь стоит отметить очевидные плюсы комбинации чиллер-фанкойл.
- Отсутствие ограничений по длине трубопроводной сети. Она ограничена лишь мощностью самого чиллера, при этом эффективность и производительность работы оборудования в самой дальней точке будут неизменны, как и во всей системе.
- Компактные габариты оборудования. Чиллеры чаще всего монтируют на крыше здания, не нарушая гармоничности его фасадной архитектуры.
- Минимальные затраты на развертывание системы. В связке чиллер-фанкойл используются обычные стальные трубы, а не медные, соответственно, общая стоимость прокладки трубопровода оказывается ниже.
- Высокий уровень безопасности. Система полностью герметична, а поскольку в ней не используются газообразные вещества, то оборудование не может нанести вреда окружающей среде и здоровью человека даже при протечках и авариях.
- Адаптивность. Через блок управления и пульты пользователи могут сами регулировать работу системы, в том числе в отдельных помещениях.
Недостатки тоже присутствуют. В сравнении с газовыми отопительными системами чиллеры-фанкойлы более затратны в перерасчете на стоимость единицы энергии. Кроме того, само оборудование довольно дорогостоящее, требует профессионального монтажа и неизбежно производит значительный шум при работе.
Сферы применения
Применение чиллеров-фанкойлов востребовано прежде всего там, где требуется создание индивидуального микроклимата в разных по площади и назначению помещениях. Соответственно, их можно встретить в:
- гипермаркетах и супермаркетах;
- складских и производственных комплексах;
- гостиничных, административных зданиях;
- развлекательных центрах;
- медицинских клиниках, санаториях, других рекреационных объектах;
- многоэтажных высотных бизнес-центрах.
Чиллер-фанкойл дает возможность регулировать климатические параметры внутри зданий и сооружений вне зависимости от характеристик внешней среды. Объединенные возможности отопительного и кондиционирующего оборудований позволяют легко переходить на обогрев или охлаждение помещений без дополнительных сложностей и затрат.
Тонкости монтажа
Схема монтажа связки подразумевает соединение трех основных ее компонентов между собой. Система состоит из:
- чиллера;
- фанкойла;
- гидромодуля — насосной станции, отвечающей за циркуляцию среды в трубопроводе.
В конструкции последнего элемента присутствует запорная арматура: вентили, расширительный бак, позволяющий компенсировать разницу объемов нагретой и охлажденной среды, гидроаккумулятор и блок управления.
Вся система работает и соединяется по определенной схеме.
- Чиллер охлаждает и поддерживает нужную температуру рабочей среды. Если ее нужно нагреть, к делу подключается встроенный бойлер.
- Насос передает жидкость определенной температуры к трубопроводам, создавая нужное давление для перемещения среды.
- Трасса из сантехнических труб выполняет доставку носителя.
- Теплообменники — фанкойлы, выглядящие как трубчатая решетка с циркулирующей внутри жидкостью, — принимают среду.
- Вентиляторы, расположенные позади теплообменного элемента, направляют на него воздух. Массы нагреваются или охлаждаются, поступают в помещение, отработанный воздух отводится, новый поступает приточным способом.
- Система регулируется электронным блоком управления. С его помощью задается частота оборотов вентилятора, скорость циркуляции среды в системе. Выносной пульт может быть в каждом помещении. Помимо этого, каждый фанкойл оснащается вентилем, при помощи которого можно переключить систему с холодного на горячий режим, произвести замену или профилактическое обслуживание оборудования, перекрыв подачу среды.
Процесс подключения при этом выглядит как определенно связанная последовательность действий. Производители чиллеров-фанкойлов рекомендуют для своих систем исключительно профессиональную наладку и монтаж. Но в целом процесс работы по монтажу включает:
- установку агрегатов на выбранных для них местах;
- формирование узла обвязки системы;
- прокладку трассы, по которой будет циркулировать среда, установку термоизоляционной защиты на трубы;
- обустройство и звукоизоляцию воздуховодных каналов;
- формирование системы дренажа для отвода скапливающегося конденсата от фанкойлов;
- подведение электрического сетевого подключения, прокладку кабелей и проводки;
- проверку герметичности всех элементов;
- пусконаладочные работы.
Только после проведения предварительных испытаний систему чиллер-фанкойл можно вводить в эксплуатацию.
Особенности обслуживания
При эксплуатации оборудования следует уделять внимание плановым проверочным мероприятиям. Все элементы систем фильтрации необходимо менять в установленный производителем срок, радиаторы, установленные в помещениях, проверять на отсутствие коррозии и протечек. Осмотр основных узлов, в зависимости от масштабов системы, проводится еженедельно или ежемесячно.
Пульт управления должен периодически проходить контроль на предмет точности и скорости выполнения отдаваемых команд. Электрические компоненты проверяются на показатели силы тока и другие характеристики, способные указать на утечку или наличие нештатной ситуации. Замеряется напряжение на линии и по фазам.
Требует обслуживания и вентиляционное оборудование. Его чистят, смазывают, отслеживают функциональность работы, скорость вращения вала. Дренажную систему проверяют на эффективность отвода влаги. Также радиатору периодически требуется санитарная антибактериальная обработка, позволяющая исключить распространение и формирование патогенной микрофлоры.
Оптимальный температурный режим в помещениях, где используются фанкойлы, не должен быть ниже +10 градусов.
Подробнее смотрите далее.