Фанкойл водяной потолочный для отопления. Фанкойлы в системах воздушного отопления частных домов. Установка чиллера: от проектирования до тестовых испытаний

Изначально фанкойл является элементом системы, также включающей гидромодуль и чиллер. Фанкойл - это полноценный блок, состоящий из компонентов:

• теплообменник - используется для циркуляции воды;
• вентилятор - в его задачу входит обдув теплообменника;
• воздушный фильтр;
• поддон - резервуар, в котором накапливается конденсат;
• температурный датчик;
• датчик приема сигнала с контроллера;
• трехходовой клапан (опционально).

Система чиллер-фанкойл

В самом начале фанкойл был неразрывно связан с чиллером. Такая установка также включала гидромодуль, который обеспечивал движение воды в контуре и был оснащен несколькими или только одним насосом. В качестве холодоносителя всегда применялась вода. Система обеспечивала только охлаждение большого количества помещений в летнюю жару.

По мере изучения процесса теплообмена фанкойлы были усовершенствованы, и появилась возможность применять их для обогрева. Чтобы воплотить эту идею, чиллеры усовершенствовали, добавив в конструкцию дополнительные элементы.

Во время охлаждения хладагент в блоке чиллера циркулирует в следующем порядке:

1. Компрессорный блок.
2. Конденсатор.
3. Дросселирующая установка.
4. Блок теплообменника.
5. Снова компрессорный блок.

Если же существует необходимость в нагреве воздуха, холодильный агент движется в обратном направлении. В теплообменнике при этом происходит обмен теплом между хладагентом и водой. Достоинство такой схемы работы заключается в том, что появление отопительной функции не привело к изменению в конструкции фанкойла.

Какими бывают фанкойлы?

Охлаждающие установки классифицируются по множеству параметров:

• В зависимости от места установки : настенные и напольно-подпотолочные, канальные (низконапорные, средненапорные и высоконапорные), кассетные (одно- и четырехпоточные (стандартные и компактных размеров)).
• По конструктивным особенностям : двухтрубные (или одноконтурные) и четырехтрубные (или двухконтурные); 2-х, 3-х и 4-х-рядные; в корпусе и без него.
• По расположению относительно плоскости: горизонтальные и вертикальные

Использование фанкойлов в качестве теплового насоса

Фанкойл, обеспечивающий нагрев воздуха, также имеет альтернативное название - тепловой насос. Если ранее в качестве источника обогрева использовали электричество и тепло от газа или угля, то теперь стало возможным полноценно отапливать здания при помощи системы чиллер-фанкойл. Причем такой способ эффективнее в 2-4 раза.

Особенность работы фанкойла в качестве теплового насоса заключается в следующем:

1. Компрессорная установка, сжимая холодильный агент, повышает его температуру до 60℃-100℃
2. Нагретый хладагент передает свое тепло воде, которая попадая в фанкойл, способствует нагреву воздуха в помещении.
3. Чтобы обеспечить возможность работы системы на обогрев зимой, нужно защитить установку от замерзания воды.
4. Для этого еще перед монтажом блоков воду заменяют на жидкость, неподверженную кристаллизации, так как в процессе эксплуатации производить какие-либо изменения невозможно.

Важным моментом является то, что изначально все параметры просчитываются с учетом использования незамерзающей жидкости. Так как ее вязкость гораздо выше, чем у воды, производительность системы может понизиться.

Сферы применения фанкойлов для отопления

Большинство моделей чиллеров способны осуществлять функцию нагрева/охлаждения. Температура воды, которая поступает в фанкойл для нагрева воздуха, достигает показателей около 40℃-55℃.

Существуют также установки, которые работают только на нагрев или только на охлаждение. Первый вид и называют тепловыми насосами. Их часто применяют в частных домовладения. При этом приборы используют не только в качестве нагревателя воздуха для помещения. Они также греют воду для душа, мойки посуды и других нужд. Такие фанкойлы отличаются способностью быстро нагревать воздух, обеспечивать его интенсивное движение. Кроме того они практически бесшумны в процессе работы.

Если существует альтернативный способ подачи теплой воды для фанкойла, совершенно необязательно также приобретать чиллер. Следует лишь соблюдать требования, предъявляемые к температуре жидкости - не более 70℃.

Фанкойл является кондиционером и на первый взгляд ничем от него не отличается.

Многие люди летом пользуются кондиционером и, заходя в магазин и не подозревают, что данный прибор намного лучше кондиционера.

В переводе с английского, фанкойл означает вентилятор и теплообменник. С его помощью легко регулировать воздух в доме.

Принцип работы фанкойла довольно прост. Воздух попадает в теплообменник, а затем может нагреваться или охлаждаться.

Данный процесс зависит от программы и вида устройства.

Благодаря фанкойлу можно решить проблему с плохой . Для этого его соединяют с центральным кондиционером. Он и доставляет в фанкойл свежий поток воздуха.

Виды фанкойлов

Видов существует несколько и каждый хорош по-своему. Разберем подробнее:

• кассетные;
• бескорпусные;
• канальные;
• настенные;
• напольно-потолочные.

Кассетный фанкойлы

Отлично подойдут для охлаждения большого потока воздуха. Отлично подходит для больших помещений, таких как коттеджи, офисы и прочие здания.

Они могут быть компактными размером 600 на 600 мм или полноразмерными 800 на 800 мм.

Кассетные фанкойлы выпускают воздух в четыре разных стороны, поэтому могут охватывать вполне большой объем.

Монтаж данного аппарата производится в подвесной потолок, тем самым он скрывает основную конструкцию.

Декоративные детали отлично подходят к любого дома.

Бескорпусные фанкойлы

Такие агрегаты монтируют в потолках и нишах, сокращая протяженность воздуховодов до минимального числа.

Следует укрепить бескорпусный фанкойл виброизолияцией. Наличие вентиляционных решеток позволяет «прогонять» воздух по комнате.

Преимущества:

• небольшая стоимость;
• просты в монтаже;
• компактны.

Канальные фанкойлы

Являются хорошей скрытной системой кондиционирования, которая позволяет создать благоприятный микроклимат во всех комнатах.

Если дом очень большой, то вам помогут проведенные воздуховоды с решетками, которые будут установлены в каждой комнате. Таким образом, вы обеспечите комфорт во всем доме.

Канальные фанкойлы могут быть двух видов:

• низконапорные;
• высоконапорные.

Низконапорные хорошо применять в том случае, если решетка установлена около самого агрегата. Расстояние не должно превышать 2 метров.

Высоконапорные сделать незаметными намного сложнее, поскольку они обладают большими размерами. Для их установки требуется много места под потолком.

К плюсам можно отнести тот факт, что монтаж фанкойла возможен даже из другого здания. Главное, чтобы в дом были проведены системы воздуховодов.

Настенные фанкойлы

Данные подходят для небольших помещений, в которых нужен климатический контроль.

В комнате не должно быть плинтусов на полу и подвесного потолка. Пол должен быть свободным иначе установка будет не верной.

Пластиковые корпусы отлично подходят под интерьер квартиры любого стиля.

Напольно-потолочные фанкойлы

Данный агрегат хорош тем, что его можно установить на стену, потолок и пол. Установка фанкойла данного вида проста и может осуществляться как корпусная, так и бескорпусная.

Теплообменник выбирается двухтрубный или четырехтрубный.

Справляется с регулировкой скорости вентиляторов, их направлениями и температурой. Продается с дистанционным пультом для управления.

Зачем нужен чиллер для фанкойла

Без дополнительного аппарата фанкойл не может нагревать воздушные массы, он только охлаждает воздух.

Для того, чтобы было комфортным и теплым, необходимо, чтобы в доме имелся специальный чиллер (холодильная машина).

Она включает в себя такие элементы как:

• установка, которая охлаждает воду;
• фанкойл;
• насосы для воды и циркуляции;
• котел;
• устройства, регулирующие температуру;
• система трубопровода для воздушной циркуляции;
• центральная система управления фанкойлом и чиллером.

Чиллер можно подстроить под любые условия и помещение. Также к нему можно подключить несколько фанкойлов.

Управлять чиллером необходимо человеку и целой системе.

Как установить фанкойл

В новых домах монтаж фанкойла уже предусмотрен проектировщиками, поэтому тут хлопот меньше.

Если же вы хотите установить кондиционер такого типа , то следует потратить средства на вызов проектировщика.

Можно установить фанкойл в туалете или прихожей. Оттуда воздух с помощью воздуховодов разводит воздух по комнатам.

Еще существует вариант монтажа фанкойла в каждую комнату. При такой установке свежий воздух входит в помещение и свободно циркулируется.

В любом случае самостоятельно установить данный агрегат не возможно. Даже если проектировщики заранее его предусмотрели.

Монтаж своими руками возможен, если вы умеете рассчитывать давление в воздуховоде и проектировать разводку.

Одной из наиболее современных систем отопления и кондиционирования для частных домов является система чиллер-фанкойл. Эта система позволит создать в вашем доме благоприятный микроклимат, поддержит свежесть воздуха, и сохранит здоровье домочадцев. Данная система особенно выделяется на фоне традиционных сплит-систем, поэтому о ее особенностях и поговорим в данной статье. Сначала рассмотрим устройство системы в целом, затем коснемся непосредственно фанкойлов.

Главное назначение системы чиллер-фанкойл — кондиционирование воздуха. Она состоит из двух основных частей: чиллера и фанкойла. Чиллер — это то устройство, которое отвечает непосредственно за нагрев или охлаждение, а фанкойл — по сути кондиционер, служащий для охлаждения или нагрева воздуха помещения, в котором сам фанкойл расположен.

В отличие от обычного кондиционера, через фанкойл хладагент не циркулирует, через него циркулирует зачастую вода или незамерзающая жидкость. Что касается чиллера, то он может работать например на твердом топливе или работать по системе теплового насоса.

Кроме основных частей, система содержит: гидромодуль, автоматику, соединительные элементы, накопительный и расширительный баки, теплоноситель и хладагент. Гидромодуль — это, по сути, насосная станция, задача которой — обеспечить движение теплоносителя в системе. Автоматика обеспечивает управление и регулирование системы в процессе ее работы.

Соединительные элементы — это трубы, соединяющие части системы, агрегаты, между собой. В качестве теплоносителя используется этиленгликоль (для регионов с холодным или умеренным климатом) или вода (для регионов с жарким климатом). Хладагентом выступает газ, зачастую - фреон.

Отличительные преимущества системы чиллер-фанкойл заключаются в ряде ее особенностей.

Во-первых, система очень проста в обслуживании — фильтры легко снимаются, чистятся или меняются.

Во-вторых, возможна установка нескольких фанкойлов (в отдельные помещения), при этом чиллер работает один на всю систему, и количество фанкойлов определяется только мощностью чиллера.

В-третьих, чиллер устанавливается сразу в одном конкретном месте, он не требует нескольких мест, то есть не съедает много площади.

В-четвертых, хорошо организованная теплоизоляция труб позволит передавать теплоноситель на большое расстояние, то есть отапливаемые или кондиционируемые помещения могут быть расположены далеко от чиллера.

При монтаже используются обычные трубы, стандартная запорная арматура, типичная автоматика. Система экологически безопасна, если раствор этиленгликоля в воде и обладает некоторой токсичностью, то при утечке человек мгновенно начнет кашлять, и покинет помещение — окажется в безопасности. Что касается хладагента, то он циркулирует лишь в чиллере, то есть в блоке на чердаке или на крыше, - вне жилых помещений. Такая система позволяет объединить в себе как отопление, так и приточно-вытяжную вентиляцию при относительно невысокой стоимости монтажа.

Поступающий в чиллер теплоноситель нагревается или охлаждается, подобно тому, как это происходит в кондиционере. Вода или незамерзающая жидкость, служащая в качестве теплоносителя, при помощи насосного модуля подается к фанкойлам, где происходит смешивание воздуха помещения с воздухом агрегата, при помощи установленного внутри вентилятора.

Прогретый или охлажденный теплоноситель отдает или забирает тепло у воздуха помещения, так достигается правильный микроклимат. В этом и заключается принцип работы систем чиллер-фанкойл, замечательно показывающих себя в качестве систем воздушного отопления частных домов.

Теплообменник самого чиллера присоединен к насосу и накопительному баку (аккумулятору), затем установлен расширительный бачок, и далее теплоноситель подается по трубам к фанкойлам, при этом регулирующие вентили установленные в трубопроводе настраивают систему на правильный режим.

Для конкретно взятого дома проект системы разрабатывается специалистами индивидуально, и если где-то чиллер можно будет установить лишь на крыше, то в ином случае для размещения чиллера лучше всего подойдет чердак. При проектировании учитывают все особенности помещений, приусадебную инфраструктуру и требования домочадцев к микроклимату. Тип чиллера подбирается индивидуально, как и количество фанкойлов, в зависимости от интенсивности нагрузки и от индивидуальных требований заказчика к особенностям режимов работы системы.

Входящие в систему устройства могут работать совместно или по отдельности, опять же в зависимости от типа системы. Чиллеры бывают реверсионными, парокомпрессорными или абсорбционными. Реверсионный чиллер способен и нагревать и охлаждать. Парокомпрессорный отведет тепло от циркулирующего внутри агрегата теплоносителя в специальную камеру.

А абсорбционный сможет, меняя агрегатное состояние жидкости, отбирать у нее тепло или наоборот — нагревать ее; абсорбент передает тепло потребителю. Охлаждение бывает воздушным или водяным, а контур охлаждения — выносным. Непосредственно фанкойлы бывают кассетными или канальными, настенными, напольными или потолочными.

При выборе системы важно оценить следующие параметры: мощность чиллера, производительность фанкойлов, мощность насосной станции, длина трубопровода, теплоизоляция труб. Так система чиллер-фанкойл может быть спроектирована под любое здание, не только для частного дома, но и, например, для супермаркета или гостиницы.

Отопление при помощи систем кондиционирования (бытовой или полупромышленной сплит-системой) зарекомендовало себя как более эффективный способ по сравнению с традиционными радиаторами. Но такой способ работает, пока на улице не очень холодно. При значительном похолодании производительность обычного климатического оборудования падает. В этом случае на помощь приходит система чиллер-фанкойл.

Как работает отопление с использованием фанкойлов?

Для выполнения задачи только по отоплению зданий существует отдельный тип фанкойлов, которые называют тепловыми насосами. Любой вид оборудования может выполнять обогрев. Но при нагревании воздух будет подниматься. Поэтому аппарат лучше располагать ближе к полу. В этом случае наиболее подходящими являются настенные или напольно-подпотолочные модели. Канальные или кассетные установки будут давать недостаточный эффект.

Конструкция теплового насоса не оказывает решающее значение на работу системы. На режим функционирования фанкойла влияет чиллер. Если он работает на охлаждение и на нагрев, то и фанкойл будет справляться с обоими задачами. Если же чиллерный блок только охлаждает, то и фанкойл будет только понижать температуру воздуха.

Если необходимо использовать фанкойл только в качестве нагревательного прибора, то выбирают двухтрубные (одноконтурные) модели. Они включают один теплообменник и один гидравлический контур.

Иногда пользователю хочется, чтобы одна система обеспечивала нагрев воздуха зимой и его охлаждение в жару. Для этого предусмотрена четырехтрубная конфигурация прибора. Ее отличие заключается в наличии двух испарителей и двух гидравлических контуров. Один понижает температуру воздуха, другой - повышает. Подключение каждого контура происходит независимо: один присоединяют к чиллеру, второй - к отопительной системе. Либо покупают два чиллерных блока, один из которых применяют для охлаждения, второй - для отопления.

Функционал четырехтрубных (двухконтурных) систем очень широк. Он демонстрирует большую эффективность по сравнению с простой системой отопления. Высокие показатели достигаются благодаря использованию вентиляторов, которые улучшают циркуляцию воздуха в помещении. Также в теплообменнике аппаратов используют материалы с лучшей теплоотдачей.

Само определение «фанкойл» неразрывно с такими понятиями как чиллер и гидромодуль. Только в единичных случаях фанкойл может использоваться обособленно и работать с другим климатическим оборудованием.

Фанкойл как элемент чиллера

Изначально фанкойл использовался только в комплексе с чиллером и был его неотъемлемой частью, а поскольку вся эта система работала на охлаждение воздуха в помещениях с большим количеством комнат, то и фанкойл тоже предназначался только для охлаждения воздуха в жаркое время года. В качестве рабочего вещества, которое циркулировало от чиллера до фанкойла и обратно в чиллер, применялась вода. Обеспечение такого непрерывного потока обеспечивал гидромодуль - его один или несколько насосов.

Со временем процессы теплообмена были более глубоко изучены, и появилось вполне обоснованное решение - кроме охлаждения воздуха применять фанкойлы и для нагрева воздуха. Для реализации такой функции чиллер оснастили 4-х ходовым клапаном и другими вспомогательными элементами. Если в режиме охлаждения холодильный агент в чиллере движется в направлении: компрессор - конденсатор (чаще всего воздушный) - дросселирующее устройство - испаритель (чаще всего пластинчатый) - и снова компрессор, то в режиме нагрева движение осуществляется в обратном направлении: компрессор - испаритель - дросселирующее устройство - конденсатор - компрессор. Именно в испарителе, который в таком случае служит для конденсации холодильного агента, происходит забор от него большого количества теплоты, которая нагревает воду, поступающую далее в фанкойлы, для нагрева в них воздуха.

Такая функция совершенно не требует изменение конструкции фанкойла. Как и ранее, фанкойл включает в себя теплообменник, по которому движется вода, вентилятор, который обдувает воздухом такой теплообменник, датчик температуры, порт для приема инфракрасного сигнала от пульта управления (если такой имеется), воздушный фильтр, поддон для сбора конденсата и 3-х ходовой клапан (поставляется отдельно).

Классификация фанкойлов

• настенные;
• кассетные (однопоточные и четырехпоточные);
• кассетные четырехпоточные (стандартные и компактные);
• канальные (низко – средне и высоконапорные);
• напольно – подпотолочные

• двухтрубные и четырехтрубные;
• двухрядные, трехрядные и четырехрядные;
• корпусные и безкорпусные.

• горизонтально устанавливаемые;
• вертикально устанавливаемые.

Эффективность фанкойлов

Так появились новое название чиллера, работающего на тепло, – тепловой насос. Помимо использования электричества или применения природных ископаемых для получения тепла, был получен еще один способ получения тепла, причем в 2-4 четыре раза эффективнее, чем прямое использование электричества в нагревательных приборах. Теплота, которая в последующем идет на нагрев воздуха, проходящего через фанкойл, получается в результате работы холодильного контура, а в частности, от работы компрессора при сжатии холодильного агента. На выходе из компрессора холодильный агент может выходить с температурой от +60 ℃ до +100 ℃. Эта теплота идет в дальнейшем на нагрев воды, которая и поступает в фанкойл, а далее и на воздух. Так как работа на тепло предусматривается и в зимний период, то, для исключения замерзания воды, ее меняют на любую жидкость, которая не замерзает при низких температурах, тогда и в фанкойлы будет поступать эта же жидкость. В таких ситуациях первоначальный подбор и расчеты должны быть сделаны именно для той жидкости, которая в дальнейшем будет заливаться. Замена одной жидкости на другую уже во время эксплуатации запрещена. Эффективность работы системы теплоснабжения на основе незамерзающих жидкостей будет ниже из-за их повышенной вязкости, что влечет за собой дополнительные потери на сопротивление при теплообмене.

Где можно применять фанкойлы для нагрева

Все производители изготавливают чиллеры как для охлаждения, так и для нагрева воды, т.е., в большинстве случаев, они могут работать как в режиме охлаждения, так и в режиме нагрева воды, при этом температура воды, подаваемая в фанкойл для нагрева воздуха, обычно составляет +40…+55 ℃. Есть отдельные более дешёвые модели, работающие только на охлаждение или только на нагрев. Последние имеют особое название – тепловые насосы. Они устанавливаются в частных домах, коттеджах и обеспечивают нагрев воды не только для отопления, но и для сантехнических и хозяйственных нужд. В качестве внутренних приборов применяются фанкойлы различного типа. Быстрый нагрев воздуха, интенсивная принудительная его циркуляция и бесшумность ставят такие фанкойлы на самый высокий уровень среди всех возможных приборов обогрева. Фанкойлы могут применяться отдельно, независимо от чиллера. Такой вариант возможен, если есть какой-то другой источник нагрева воды (жидкости), которая направляется в фанкойлы. Температура воды (жидкости) в этом случае не должна превышать +70 ℃, иначе произойдет повреждение фанкойла.