Фанкойл для отопления частного дома. Система чиллер-фанкойл: принцип работы и обустройство системы терморегуляции. Сферы применения фанкойлов для отопления

Здоровый микроклимат дома, это не только свежесть и приятный аромат, но и здоровье его обитателей. Именно поэтому так важно позаботиться о чистоте и комфорте воздуха квартиры или дома.

Среди множества систем, предназначенных для кондиционирования, можно выделить чиллер-фанкойл. Речь о ней и пойдет в нашей статье.

Система чиллер-фанкойл предназначена для кондиционирования воздуха. Состоит из двух частей:

• Чиллер – охлаждающее или нагревающее устройство.
• Фанкойл – агрегат, который служит как для охлаждения, так и нагрева воздуха, кондиционер.

Кроме вышеуказанных приборов в состав входят :

• Гидромодуль (насос или насосная станция). Предназначен для транспортировки теплоносителя.
• Устройство автоматического регулирования и управления.
• Соединительные элементы (трубы, подключающие агрегаты друг к другу).
• Теплоноситель . Это – обычная вода или специальный раствор, например, этиленгликоль. Вода используется при установке системы в районах с жарким климатом, например, тропическим. Растворы используются в местах, где климат умеренный или холодный. К примеру, Сибирь и центральные регионы России.
• Хладагент . Чаще всего, газ.
• Накопительный бак .
• Расширительный бак .

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.

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.

Разновидности

Устройства, составляющие систему чиллер-фанкойл, могут работать, как самостоятельно, так и в едином комплексе. Типы и разновидности системы зависят от того, какой именно чиллер или фанкойл установлен. Поэтому рассмотрим виды их в отдельности.

Чиллер может быть:

• Реверсионный . То есть такое устройство, которое может, как нагревать, так и охлаждать теплоноситель.
• Парокомпрессионный. В этом агрегате хладагент циркулирует внутри агрегата и отводит тепло в специальную кмаеру..
• Абсорционный. В этом приборе применяется высокое давление. В результате пар или жидкость изменяет свое состояние, выделяя тепло или отбирая его. С помощью абсорбента, к примеру, тепло, передается потребителю.
• С воздушным охлаждением.
• С выносным контуром охлаждения.

Фанкойлы:

• Кассетные.
• Канальные.

Устанавливаться они могут на потолке, на стенах, на полу.

Параметры

Выбор устройства производится по следующим параметрам:

• Мощность чиллера.
• Производительность фанкойла.
• Перемещение воздушных масс.
• Мощность насосной станции, длин трубовода, теплоизоляция труб.

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.

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.

Тепловой насос воздух-вода – это не только , но и прекрасный вариант для комфортного охлаждения дома в жаркий летний день. Реальная возможность избежать затрат на установку дополнительного оборудования для охлаждения помещения — использовать уже готовый контур для водяного отопления с применением фанкойлов вместо .

На первый взгляд, фанкойлы выглядят как обыкновенные батареи, но их возможности значительно шире, чем у радиаторов. Они очень хорошо справляются с задачей достижения желаемой температуры помещений, даже если установлены в низкотемпературную отопительную систему. В режиме отопления обеспечивается эффективность, а следовательно, и экономичность работы теплового насоса. Улучшение теплопроизводительности по сравнению с радиаторами достигается за счет активной циркуляции воздуха. Потому что фанкойл – это теплообменник, в который подается тепло- или хладоноситель и с помощью встроенного вентилятора прогоняется воздух, который в зависимости от температуры воды либо нагревается, либо охлаждается. Основной функцией фанкойла является регулирование температуры воздуха. Cистема с тепловыми насосами и фанкойлами позволяет одновременно решить задачи вентиляции, отопления, охлаждения и рекуперации.

Зимой нагретая вода подается на фанкойлы для отопления помещений. Летом тепловой насос охлаждает воду, которая подается на фанкойлы для кондиционирования помещений.

Применение теплового насоса с системой фанкойлов — это комфортный климат на базе одного оборудования круглый год.

Виды фанкойлов:

Фанкойлы универсальные (напольные)

Универсальные фанкойлы MYCOND имеют широкие возможности применения. Чаще блоки такого типа устанавливаются на пол в вертикальном положении или крепятся под потолком в горизонтальном положении, где свободное подпотолочное пространство минимально.

Холодильная мощность:

• 1,44-10,61 кВт

Тепловая мощность:

• 2,44-17,3 кВт

Преимущества:

• Широкий диапазон применения
• Комфортное охлаждение помещений с большой площадью и малой высотой
• Возможность установки в горизонтальном или вертикальном положении
• Низкий уровень шума
• Широкий выбор аксессуаров для управления

Технические особенности:

• Статическое давление до 60 Па
• Исполнение на ножках или без них
• Выносной или встроенный пульт управления

Также мы предлагаем фанкойлы BRIZA. Это супер тонкий и мощный фанкойл, работающий на отопление и охлаждение.

Фанкойл Бриза – это климатический блок, уникальный в своем роде, включающий в себя две функции! Гибрид, который зимой обеспечивает комфортное тепло, а летом дарит освежающую прохладу.

Он обеспечит Вашему дому оптимальный климат в течение всего года.

Мощность фанкойлу Бриза обеспечивает оригинальная технология Low-H2O, в сочетании с практически бесшумной динамической системой. Бриза — это самый тонкий фанкойл на рынке с аналогичной производительностью.

Фанкойл Бриза идеально подходит для подключения к низкотемпературным источникам тепла, таким как тепловые насосы, системы солнечной энергии и конденсационные котлы.

Благодаря новейшим двигателям EC, фанкойлы Briza потребляют на 50% меньше электроэнергии, чем традиционные двигатели. Briza имеет дистанционное управление с использованием новейшей автоматики.

Все это дополняет изящный тонкий дизайн с плоской передней панелью, стильной решеткой и впечатляющим разнообразием цветовой гаммы. Все цветовые решения фанкойлов могут быть предоставлены в виде подлинных образцов, а сама покраска будет выполнена исключительно для Вас на производстве бельгийской компании JAGA.

Фанкойлы кассетные (потолочные)

Кассетные фанкойлы MYCOND предназначены для кондиционирования помещений различного назначения. Монтаж фанкойла производится в подпотолочном пространстве с установкой специальной декоративной панели. Широкое применение такие блоки нашли в офисных помещениях и торговых залах.

Оптимизированная конструкция позволила увеличить объемный расход воздуха и повысить производительность. Малая высота доводчиков позволяет устанавливать их в помещениях с небольшой высотой подпотолочного пространства. Благодаря компактной конструкции и малому весу фанкойла серии MCF-K оборудование может монтироваться без специальных механизмов. Жалюзи внутреннего блока спрофилированы таким образом, чтобы избежать появления дополнительных шумов.

Использование крыльчатки вентилятора тщательно спроектированной формы позволило:

• снизить сопротивление по воздуху;
• получить более равномерный воздушный поток на выходе;
• добиться равномерного распределения скоростей воздуха по поверхности теплообменника.

Холодильная мощность:

• 3,03-9,0 кВт

Тепловая мощность:

• 4,5-11,3 кВт

Преимущества:

• Равномерное распределение охлажденного воздуха, что обеспечивает комфортное охлаждение помещений большой площади
• Малошумное функционирование
• Простота установки благодаря компактности блока и малому весу
• Равномерное четырехпоточное распределение охлажденного воздуха, что обеспечивает комфортное охлаждение помещений большой площади
• Низкий уровень шума
• Простота построения системы отведения конденсата благодаря встроенным дренажным насосам
• Простота монтажа
• Широкий выбор систем управления и дополнительных принадлежностей
• Возможность опциональной комплектации вентиляторами с EC двигателем
• Наличие моделей в 2х- и 4х-трубном исполнении

Технические особенности

• 3х-, 4х- рядные теплообменники
• 2-х трубное исполнение, 4-х трубное исполнение
• Возможность опциональной установки электронагревателя
• Малая высота корпуса фанкойлов
• Многофункциональный контроллер и ИК-пульт
• Широкий выбор опциональных пультов управления
• Встроенный конденсатный насос
• Стильный дизайн, гармонично вписывающийся в любой интерьер

Фанкойлы настенные

Настенные фанкойлы внешне практически не отличаются от внутренних блоков обычных сплит-систем. Они устанавливаются на стену на определенном расстоянии от потолка. Как правило, в комплекте с настенными фанкойлами идут дистанционные пульты управления и встроенный трехходовой клапан. Чаще всего оборудование такого типа устанавливается в небольших офисных помещениях.
Холодильная мощность:

• 1,87-3,81 кВт

Тепловая мощность:

• 2,57-5,2 кВт

Преимущества:

• Низкая стоимость оборудования и монтажа
• Простое подключение к системе холодоснабжения благодаря встроенному клапану
• Широкие возможности установки, так как не требуется специальных условий
• Низкий уровень шума

Технические особенности:

• Возможность опциональной комплектации вентиляторами с EC двигателем
• 2-трубное исполнение
• Возможность применения инфракрасного пульта ДУ
• Широкий выбор опциального оснащения и систем управления

Фанкойлы внутрипольные.

CLIMA CANAL – полноценный климат-контроль!

Несмотря на скромные габариты Clima Canal представляет собой мощное устройство, позволяющее обеспечить теплом в самых критических условиях. Тихий и незаметный, Clima Canal создает максимум климатического комфорта. Это высокотехнологичный радиатор с теплообменником LOW-H2O*,оснащенный вентилятором, был специально разработан для обеспечения рекордной производительности в рамках сверхкомпактного блока. При этом уровень шума неуловим для слуха и составляет 29 дБ! В режиме усиления радиатор развивает еще большую мощность, обеспечивая сверхбыстрый обогрев и охлаждение.

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.

На сегодняшний день неоспоримым фактом является то, что осуществлять отопление помещения с помощью бытовой, полупромышленной сплит-системы, а также любым видом промышленного кондиционера намного эффективнее, чем обычными электронагревателями. Однако, с понижением температуры наружного воздуха, эффективность уменьшается. Поэтому особенно хочется выделить использование системы чиллер-фанкойл для отопления помещения.

Как же происходит отопление фанкойлами? В этом направлении выделена специальная группа оборудования, предназначенная именно для обогрева и называется это оборудование - тепловые насосы. Надо отметить, что совершенно все типы фанкойлов (настенные , кассетные , канальные , напольно-подпотолочные) могут нагревать воздух, но надо иметь ввиду, что теплый воздух из фанкойла будет подниматься вверх и расположение фанкойла вверху будет давать плохой эффект для отопления. Это касается, в большей степени, канальных и кассетных фанкойлов. Для лучшей эффективности отопления следует подбирать фанкойлы с нижним расположением или с регулируемым выходом воздуха по высоте. Сама же возможность работы на отопления не зависит от конструкции фанкойла. Если фанкойл работает в паре с чиллером, который может работать для получения холода и тепла, то и фанкойл также может работать на нагрев воздуха. В случае, если чиллер предназначен только для работы на холод, то, соответственно, и фанкойл может работать только на охлаждение воздуха.

В большинстве случаев фанкойлы производятся двухтрубные, и они же имеют внутри фанкойла один теплообменник, и именно они чаще всего находят свое применение. Тем не менее, многие производители выпускают и четырехтрубные фанкойлы, которые имеют внутри два теплообменника и эти теплообменники могут работать каждый в своем режиме, независимо друг от друга. При этом каждый теплообменник подключается к своему чиллеру или любой другой системе, которая предварительно подготавливает (нагревает/охлаждает) воду для дальнейшей подачи ее в фанкойлы. Работа этих теплообменников происходит независимо друг от друга. В качестве такой системы для одного теплообменника можно использовать индивидуальный котел или подключится к центральному отоплению, если такое имеется, а другой подключить к чиллеру.

Такие фанкойлы имеют более широкие функциональные возможности, но и в этом случае такие четырехтрубные теплообменники можно использовать для нагрева воздуха. Эффективность от использования фанкойлов в качестве отопительных приборов намного выше, чем от использования обычных радиаторов отопления именно благодаря применению встроенных вентиляторов внутри фанкойла и более эффективных материалов, с точки зрения теплоотдачи, из которых изготавливается теплообменник.