Фанкойл система отопления. Совместное использование фанкойла с тепловым насосом. Преимущества отопления фанкойлами

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.

Фанкойлы являются частью климатической системы кондиционирования воздуха. Блоки, оснащенные теплообменником и вентилятором, работают в режимах охлаждения и обогрева. В любое время года они обеспечивают комфортную температуру в доме. При подключении к тепловому насосу или автономному котлу фанкойлы становятся отопительными приборами, превосходящими эффективностью радиаторы.

Принцип обогрева фанкойлом

Принцип работы фанкойла

Оригинальное название фанкойла «fan coil» означает «вентилятор-теплообменник». Устройство называют вентиляторным доводчиком. Это конечный элемент системы типа чиллер-фанкойл. Блок состоит из следующих деталей:

теплообменник из медных трубок с алюминиевыми ребрами;
вентилятор центробежного типа;
фильтр;
блок управления.

По магистрали циркулирует вода (в регионах с мягким климатом) или этиленгликоль (для областей с низкими температурами). Вентиляторные доводчики устанавливаются в каждой комнате, они функционируют по индивидуальной программе. Количество подключенных модулей зависит от мощности чиллера.

Температура теплоносителя составляет 35-55°. Невысокого показателя достаточно для обогрева по новой технологии.

Стальные батареи постепенно уступают позиции альтернативным системам отопления помещений. Один из современных вариантов обогрева дома – фанкойл вместо радиатора. Внутри блока находится теплообменник с циркулирующей горячей водой, подведенной магистралью. Вентилятор, являющийся частью устройства, прогоняет через него воздушные массы. Принудительная циркуляция позволяет быстро повысить температуру в помещении. Фильтрующее устройство очищает поток теплого воздуха от пыли и примесей.

Системой труб фанкойл соединен с нагревательным бойлером (чиллером) и гидравлическим модулем. При монтаже водного контура нет необходимости использовать дорогостоящие медные трубы. Пластиковые магистрали с утеплением заменят металл. Качественная теплоизоляция исключает потери температуры даже на значительном расстоянии. Один из плюсов пластика – низкая стоимость материала и работ по монтажу.

Чиллер- внешний блок системы кондиционирования

Чиллер – холодильная машина с возможностью переключения на тепловой насос, устанавливается на улице или в подсобном помещении. Гидравлический модуль состоит из насоса, расширительного бака и аккумулирующей емкости. В устройство четырехтрубной системы входит нагревательный котел. С наступлением холодов специальным клапаном включается режим обогрева.

Виды внутренних блоков

По типу подключения к гидравлическому контуру фанкойл для отопления частного дома бывает двух видов:

Двухтрубные – блок оборудован одним водяным контуром. Режим его работы зависит от температуры теплоносителя. Это тип наиболее распространенный и доступный по цене.
Четырехтрубные – устройство с двумя теплообменниками, в одном из которых циркулирует холодная вода, а в другом горячая. Системы функционируют независимо друг от друга, что позволяет быстро изменять режим охлаждения и обогрева.

Варианты монтажа

Конструктивный вариант вентиляторного доводчика выбирается в зависимости от требований к размещению:

Кассетный фанкойл устанавливается за навесным потолком

Кассетные – блоки размещаются за подвесными потолками. В комнату направляется воздухораспределительная решетка. Приборы выпускаются двух и четырехтрубными. В их комплектацию входит поддон для сбора конденсата.
Канальные – устройства предназначены для монтажа в вентиляционный воздуховод. Горизонтальные модели устанавливают за подвесным потолком, вертикальные – за фальшстеной. Мощные вентиляторы позволяют обслуживать несколько помещений. Блоки управляются дистанционным пультом.
Настенные – консольный блок размещается открыто, что упрощает процесс монтажа. Устройство изготавливается с учетом декоративной привлекательности. Корпус внешне не отличается от внутреннего блока сплит-системы. Работает в двух режимах: охлаждение и обогрев. Устройство комплектуется дистанционным пультом управления. При установке над окном создает тепловую завесу, исключающую появление сквозняка.
Напольные – оборудование устанавливается на полу или в нижней части стены. Блоки заменяют радиаторы. Нагреваемый или охлажденный воздух направляется вверх. Комплектуются двух или четырехтрубным теплообменником. Возможен вариант горизонтального монтажа под потолком. Модели имеют встроенное и выносное управление.

Минусом системы является повешенный уровень шума, создаваемый вентилятором.

Преимущества использования фанкойлов

Благодаря принудительной циркуляции воздуха вентиляторные доводчики повышают температуру в помещении быстрее, чем радиаторы, действующие по принципу естественной конвекции.
Система чиллер-фанкойл обогревает дом зимой, а летом переключается в режим охлаждения.
Температура теплоносителя уменьшается.
Сокращаются расходы на отопление, экономия ощутима для домов большой площади.
Автоматическое управление упрощает регулировку температуры. Достаточно задать на пульте нужные показатели.
Риск возникновения аварийной ситуации сведен к минимуму.
Установка фанкойлов обеспечивает возможность выбирать комфортную температуры для каждой комнаты.
Блоки с водным теплоносителем более экономичные, долговечные и надежные элементы отопления, чем электрические конвекторы.

Особенности отопления

Схему размещения обогревательных элементов выбирают, исходя из индивидуальных особенностей помещения. Фанкойл в системе отопления играет роль радиатора, поэтому предпочтительней устанавливать его внизу. Количество блоков в комнате рассчитывается с учетом нескольких факторов:

площадь;
высота потолка;
размеры окон;
зимняя температура в регионе.

Типы зонирования

Многозональная система позволяет обогревать одни комнаты и одновременно охлаждать другие

Применяются системы кондиционирования различной сложности. Для поддержания одинаковой температуры во всех комнатах частного дома подходит однозональный вариант. Алгоритм работы:

Летом в трубах циркулирует вода температурой 7°. Она подается в теплообменники фанкойлов, охлаждающих воздух в комнатах. Работа блока регулируется контроллером, связанным с датчиком температуры. Нагревшаяся вода отправляется обратно в чиллер.
Зимой автоматика переключает теплоноситель на источник нагрева (бойлер, котел).

Используется двухтрубная схема и блоки с одним контуром. В доме работает режим охлаждения или обогрева, но в отдельных комнатах можно менять параметры микроклимата.

Многозональная система предлагает расширение функционала. Отдельные помещения нагреваются, а другие охлаждаются в одно и то же время. Такая возможность обеспечивается разделением холодной и горячей воды по разным веткам. Для монтажа потребуются блоки с двумя контурами и четырехтрубная схема подключения.

Микроклимат в доме регулируется термостатами. Датчики установлены в каждой комнате. При достижении заданного значения прекращается теплоснабжение фанкойлов и подача электричества для работы вентилятора. Устройство переходит в энергосберегающий режим. В домах, где на стадии проектирования предусмотрено центральное кондиционирование, целесообразно использовать отопление фанкойлами. Универсальная система заменяет две климатические установки – водяной обогрев и кондиционирование.

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.

Мы любим, когда дома комфортная температура, даже если за окном жара или мороз. Летом нас спасают кондиционеры. Но справится ли один кондиционер с большим частным домом? А что, если охладить нужно офис или целый торговый центр?

Многие считают, что кондиционеры ограничиваются . Конечно, этот вид наиболее распространен, но существуют и другие виды, не менее эффективные. Один из них – система кондиционирования чиллер-фанкойл. Слово сложное, но из него нетрудно догадаться, из чего эта система состоит. Давайте попробуем разобрать каждую из частей системы – фанкойл и чиллер – и понять, в чем ее преимущества.

Что такое фанкойл?

Фанкойл – это устройство, которое охлаждает или нагревает воздух в помещении. Фанкойл – элемент целой системы кондиционирования. Еще его называют вентиляторным доводчиком. Фанкойл состоит из двух частей: вентилятора (fan) и теплообменника (coil). Часто в доводчике есть фильтр грубой очистки, чтобы в устройство не попадали крупная , пух и другие загрязнители. В современных моделях предусмотрен пульт дистанционного управления.

В хорошо знакомых нам сплит-системах внутренний блок – это тот же фанкойл. Только сплит-системы охлаждают или нагревают воздух благодаря хладагенту – специальному газообразному веществу, чаще всего фреону. В фанкойле же работает жидкость – вода или незамерзающий водный раствор этиленгликоля.

Принцип работы фанкойла прост:

Вентилятор «забирает» воздух из помещения и направляет его в теплообменник.
Тем временем в теплообменник попадает холодная или горячая вода – в зависимости от того, какой температуры воздуха Вы хотите достичь.
Вода в теплообменнике забирает или отдает тепло воздуху.
Затем воздух, охлажденный или нагретый, возвращается в помещение – уже нужной температуры.
Когда система настроена на охлаждение воздуха, на теплообменнике возникает конденсат, который с помощью насоса стекает в канализацию либо отводится на улицу.

Но откуда в теплообменник попадает вода? Чтобы ее получить, фанкойлу нужен дополнительный агрегат. Для нагрева воздуха используют котельную установку или тепловой насос, а для охлаждения – чиллер. О чиллере мы поговорим немного позже.

В одном помещении может быть несколько фанкойлов – так же, как и радиаторов отопления. Количество агрегатов зависит от площади помещения и от требований к температуре воздуха.

Фанкойл может работать не только в режиме рециркуляции воздуха, но и в смешанном режиме, то есть соединять воздух из помещения со свежим. Но такая опция есть не у всех доводчиков, а только у подключенных к приточной вентиляции.

По способу монтажа фанкойлы делятся на:

напольные;
настенные;
потолочные.

Есть универсальные устройства, которые крепятся и на стену, и на потолок.

Также существуют корпусные и бескорпусные фанкойлы. Модели без корпуса стоят дешевле; их обычно маскируют за декоративными панелями или подвесными потолками.

По количеству теплообменников вентиляторные доводчики бывают:

Двухтрубные , когда от одного теплообменника отходит две трубы. По одной трубе вода поступает в фанкойл, по другой – уходит обратно. В основном двухтрубные модели используются только для охлаждения. Нагрев воздуха тоже возможен, но придется подогревать воду в дополнительном теплообменнике и использовать специальный насос.
Четырехтрубные. В таких фанкойлах теплообменника два, от каждого отходит по две трубы. В одном теплообменнике циркулирует холодная вода, а в другом – горячая. Благодаря этому прибор без проблем и охлаждает, и нагревает воздух.

Есть еще одна классификация фанкойлов:

Кассетные фанкойлы устанавливают там, где есть подвесные потолки. Они бывают двух- и четырехтрубными. Обычно кассетные модели производятся без корпуса, так как его большая часть все равно скрыта. Видна остается лишь декоративная панель – на ней расположены жалюзи, распределяющие поток воздуха. Фанкойл кассетного типа почти не шумит, относительно прост в монтаже, а также равномерно распределяет воздух по всему помещению.
Канальные фанкойлы часто используют для крупных объектов, например офисов и торговых центров. Их устанавливают внутри вентиляционной системы за подвесным потолком и за фальшстенами. Фанкойлы канального типа могут либо подавать свежий воздух, либо очищать уже имеющийся.

Чиллер – это машина для охлаждения жидкости. Часто он работает в паре с фанкойлом, но ему есть и другое применение: например, с помощью чиллера заливают каток, охлаждают медикаменты. Как правило, чиллер в системе чиллер-фанкойл находится на крыше или в техническом помещении.

По типу охлаждения чиллеры делятся на два вида:

С воздушным охлаждением , когда конденсатор в чиллере – устройство, в котором хладагент из газа превращается в жидкость – обдувается потоком воздуха.
С водяным охлаждением , когда конденсатор в чиллере охлаждается проточной водой

Также есть абсорбционные и парокомпрессионные чиллеры:

Абсорбционные. В таких чиллерах вместо фреона используется смесь воды и бромида лития. В России они пока не очень распространены.
Парокомпрессионные. Сейчас этот вид наиболее распространен. По сути, это тот же фреоновый кондиционер, только через него проходит не воздух, а вода. Парокомпрессионные чиллеры состоят из компрессора, конденсатора, терморегулирующего вентиля и испарителя.

Принцип работы чиллера следующий:

Компрессор повышает давление фреона – газообразного хладагента.
Затем фреон поступает в конденсатор, где охлаждается и становится жидким.
В терморегулирующем вентиле (ТРВ) фреон закипает и начинает испаряться.
В испарителе фреон забирает тепло у воды.
Фреон снова становится газообразным, и цикл повторяется.
Вода, охлажденная в испарителе, попадает в фанкойл, который распределяет воздух по помещению.

Установка чиллера: от проектирования до тестовых испытаний

Самое сложное в установке системы чиллер-фанкойл – монтаж чиллера. Он проходит в несколько этапов:

Подготовительные работы. На данном этапе выясняются особенности помещения или здания, подбирается необходимое оборудование.
Выбор места. Место подбирается с учетом веса и размеров чиллера. Также важно предусмотреть свободные подходы к агрегату, чтобы его легко было обслуживать.
Монтаж основания. Просто так поставить чиллер на пол или крышу не получится – необходимо основание или крепежная рама, на которую потом будет устанавливаться прибор.
Виброизоляция. Чтобы колебания от работы чиллера не ощущались как небольшое землетрясение, устанавливают антивибрационные опоры.
Монтаж самого чиллера. Если агрегат слишком большой, его устанавливают с помощью специальной техники.
Монтаж гидравлического контура , то есть подсоединение к охладителю трубопроводов и установка фанкойлов.
Настройка электрических систем и тестирование работы чиллера.

Климатическое оборудование должны подбирать, устанавливать и обслуживать квалифицированные специалисты.

Система чиллер-фанкойл: плюсы и минусы

Теперь, когда мы знаем, что такое фанкойл и чиллер, мы можем понять, что представляет собой система чиллер-фанкойл. Чиллер, внешний блок системы, соединен трубопроводом с фанкойлом – внутренним теплообменником, который обдувается вентилятором.

Но зачем вообще нужна такая система, если есть обычные кондиционеры? Дело в том, что она имеет несколько преимуществ перед сплит-системами:

Масштабируемость. Из-за газового хладагента расстояние между внутренним и внешним блоками в сплит-системах ограничено. В системе чиллер-фанкойл можно присоединить сколько угодно фанкойлов на расстоянии до нескольких сотен метров – конкретные характеристики зависят от мощности чиллера и насосной станции. За счет этого даже в большом здании может использоваться всего один чиллер.
Эстетическая составляющая. Из-за ограниченного расстояния между внутренним и внешним блоками наружный блок обычного кондиционера помещают на фасаде здания. В системе чиллер-фанкойл чиллер размещается на крыше или в техническом помещении, поэтому внешний вид фасада сохраняется.
Универсальность. Если многие сплит-системы , этот вариант кондиционирования работает круглосуточно при любой температуре. К тому же благодаря большому количеству фанкойлов можно без проблем регулировать температуру воздуха в каждом отдельно взятом помещении.
Безопасность. Хладагент жидкий, а не газовый, как в сплит-системах, поэтому вероятность возникновения аварии гораздо ниже.

Экология потребления.Усадьба: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.

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.

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.

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.

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.