Системы кондиционирования и холодоснабжения с чиллерами и фанкойлами

Система кондиционирования воздуха с чиллерами и фэнкойлами

Система кондиционирования воздуха с чиллерами и фэнкойлами включает в себя центральную установку кондиционирования воздуха, обеспечивающую обработку первичного воздуха, местные агрегаты — фэнкойлы, устанавливаемые в помещениях, источник холода — чиллер, охлаждающий воду, поступающую в теплообменники фэнкойлов в теплый период года, насосную станцию, обеспечивающую циркуляцию холодоносителя в системе трубопроводов и необходимый гидравлический режим, источник теплоты — котел, циркуляционные насосы и мембранные расширительные баки в соответствующих контурах циркуляции, систему воздуховодов, по которым первичный воздух поступает в помещения, систему трубопроводов, по которым циркулирует тепло-холодоноситель, регулирующие устройства, систему управления, систему трубопроводов для отвода конденсата.

Набор функциональных блоков центрального кондиционера, в которых последовательно обрабатывается воздух в центральном кондиционере, определяется на основе построения процессов изменения состояния воздуха на I-d диаграмме и зависит от климатических данных района строительства.

Первичный воздух по сети воздуховодов может смешиваться с рециркуляционным воздухом в фэнкойле, если его конструкция предусматривает смешение наружного и рециркуляционного воздуха. Возможность смешивания воздуха из помещения с первичным воздухом позволяет использовать первичный воздух, имеющий очень низкую температуру (7—10°С), избегая при этом проблем с равномерным распределением по помещению малого количества охлажденного или нагретого воздуха.

Фэнкойл — агрегат, включающий: вентилятор, теплообменник, фильтр для очистки воздуха и пульт управления. Фэнкойлы устанавливаются в помещении под окном, на стене, под потолком, в потолке в зависимости от модификации и типа. В фэнкойле вторичный воздух, или смесь первичного и рециркуляционного воздуха в зависимости от периода года охлаждается или нагревается в теплообменнике. К фэнкойлам по системе трубопроводов подводится холодная вода в теплый период года или горячая вода в переходный или холодный период года. Если система кондиционирования воздуха устраивается в реконструируемом здании, где имеется система отопления, то фэнкойлы работают в режиме охлаждения в теплый период и нагревания в переходный период.

Источником холода в теплый период года служит водоохлаждающая холодильная машина — чиллер. Холодильная машина с реверсированием холодильного цикла работает как тепловой насос и может быть источником теплоты в переходный период, а также при особых условиях эксплуатации в холодный период. Чиллер в зависимости от типа, определяемого способом охлаждения конденсатора, устанавливается вне здания: на крыше, во дворе, или внутри здания.

Циркуляцию холодоносителя, обеспечивает гидромодуль или насосная станция, включающая циркуляционные насосы, баки, запорную, регулирующую и предохранительную арматуру, устройства автоматического регулирования.
Источником теплоты в пиковом режиме служит котел или система централизованного теплоснабжения. Циркуляция тепло-холодоносителя в каждом замкнутом циркуляционном контуре трубопроводов осуществляется с помощью циркуляционных насосов.

Поддержание заданной температуры воздуха в каждом помещении, надежное функционирование системы обеспечивает единая система управления, включающая систему управления центральным кондиционером, чиллером и фэнкойлами. Предусмотрено две ступени регулирования: централизованное поддержание на заданном уровне температуры приточного воздуха в центральном кондиционере, температуры воды с системе тепло-холодоснабжения (чиллер), местное поддержание заданной температуры воздуха в каждом конкретном помещении (фэнкойл). В соответствии с заданной температурой воздуха в помещении изменяется скорость вращения вентилятора фэнкойла (низкая, средняя, высокая) и расход теплоносителя через теплообменник с помощью регулирующих клапанов на трубопроводах холодо-теплоносителя.

У Вас недостаточно прав для добавления комментариев.
Возможно, вам необходимо зарегистрироваться на сайте.

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:

• С двухтрубным фанкойлом — работают на охлаждение.
• С четырехтрубным фанкойлом — работают и на охлаждение, и на обогрев.

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

Относительно недорогие и простые в эксплуатации сплит-системы имеют ограничения по области применения. Чем ниже температура воздуха за окном, тем меньше энергоэффективность сплит-систем. При температуре ниже -10 °C инверторное оборудование необходимо отключить, иначе в кондиционере сгорят электронные компоненты. Система хладоснабжения чиллер-фанкойл, в отличие от сплит-систем и инверторов, при правильном выборе оборудования и корректном монтаже работает в любых условиях.

Как устроен чиллер

Существуют два принципиально разных типа чиллеров:

• Чиллер на абсорбционном цикле — в качестве хладагента применяется вода с бромидом лития.
• Чиллер с парокомпрессионным холодильным циклом — усадка хладагента производится за счет работы компрессора.

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:

• Компрессор работает на расширение газообразного хладагента.
• После поступления в конденсатор хладагент охлаждается и переходит в жидкую фазу.
• В термостатическом расширительном клапане происходит закипание и дальнейшее испарение хладагента.
• В испарителе вода нагревает хладагент.
• Переход хладагента в газообразное состояние и повторение цикла.
• Вода попадает в фанкойл и охлаждает воздух в помещении.

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:

• Моноблок с наружным монтажом.
• Моноблок с центробежными вентиляторами.
• Устройство с выносным конденсатором воздушного охлаждения.
• Устройство с выносным конденсатором жидкостного охлаждения.

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:

• Вентилятор направляет внутрь установки фанкойла воздух из помещения.
• При попадании на теплообменник воздух подогревается или охлаждается до необходимой температуры.
• Система вентиляции отправляет нагретый или охлажденный воздух обратно в помещение.

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:

• Производственные цеха, заводы, фабрики.
• Торгово-развлекательные центры, магазины, гипермаркеты и супермаркеты.
• Складские комплексы любой площади и конфигурации.
• Офисные здания любой архитектуры и этажности.

Особенности монтажа систем чиллер-фанкойл

Существует масса тонкостей, которые инженеры-проектировщики системы и монтажники должны учитывать при проектировании и установке чиллеров и фанкойлов:

• При проектировании системы трубопровода необходимо произвести корректный гидравлический расчет, определить диаметр труб и магистралей.
• Опорные конструкции должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать вес чиллеров.
• При монтаже чиллера требуется установка амортизирующих прокладок, чтобы вибрация от холодильной установки не передавалась по магистральному трубопроводу в помещения здания.
• Система электроснабжения должна быть достаточно мощной и защищенной, чтобы обслуживать потребности вентиляции.
• Чтобы устранение дренажной жидкости происходило самотеком, наклон дренажа должен составлять не менее 1 см на 1 м.

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:

• Общий осмотр оборудования на предмет неисправностей.
• Контроль антикоррозийных покрытий холодильной установки.
• Проверка трубопровода для перекачивания жидкого теплоносителя и газообразного хладагента.
• Контроль состояния запорной арматуры и крепежа.
• Заправка гликоля в трубопровод.

В регулярное обслуживание фанкойлов входит чистка и замена фильтров, а также ряд других типовых манипуляций:

• Внешний осмотр и контроль прочности крепежных соединений.
• Контроль функционирования пульта управления.
• Проверка работы дренажа.
• Контроль состояния и работы вентилятора.
• Очистка радиатора от грязи.

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:

• Оборудование является довольно дорогим и сложным по монтажу. Однако когда речь идет о поддержании стабильной температуры на большой площади, приходится сразу закладывать соответствующий бюджет на климатическое оборудование. Более дешевые инверторные и сплит-системы просто не справятся с охлаждением или обогревом больших площадей.
• Значительный уровень шума при работающем оборудовании. Для снижения уровня шума внутри воздуховодов устанавливают специальные шумоглушители. Это увеличивает расходы на монтаж системы, зато позволяет избавиться от ее недостатка.
• Средний уровень энергоэффективности.

При всех перечисленных минусах, часто система чиллер-фанкойл является оптимальным техническим решением при выборе климатического оборудования для помещений большой площади, поскольку:

• Могут работать круглый год при широком диапазоне наружных температур.
• Оборудование подходит для охлаждения и для обогрева помещений любой площади.
• Нет необходимости устанавливать многочисленные внешние блоки на наружном фасаде здания. Достаточно установить чиллер на крыше или в подвале, и система кондиционирования будет успешно работать, не влияя на внешний вид здания.
• Длина трубопровода между чиллером и фанкойлом не ограничена. Возможна централизованная организация охлаждения и нагрева от одного чиллера в нескольких помещениях, расположенных в разных точках здания. Главное, чтобы насосы были достаточно мощными для прокачки воды по трубам. Количество фанкойлов, которое можно установить в здании, ограничено только мощностью чиллера.

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.

Принцип работы и преимущества использования систем «ЧИЛЛЕР-ФАНКОЙЛ»

Системы холодоснабжения с чиллерами и фанкойлами

Системы кондиционирования воздуха с чиллерами и фанкойлами это не только наиболее удачное техническое решение многозональной системы кондиционирования воздуха, но и целый ряд преимуществ перед остальными вариантами систем охлаждения воздуха.

Преимущества систем с чиллером и фанкойлами можно увидеть на примерах их использования в зданиях различного назначения.Круглогодичное автоматическое поддержание заданных параметров в каждом помещении здания при изменении нагрузки на систему кондиционирования.

Система кондиционирования «Чиллер-фанкойл»:

В режиме охлаждения заданные параметры воздуха в помещении поддерживаются автоматически системой управления фанкойлов (изменением скорости вращения вентилятора фанкойла) и расхода хладоносителя через него же.

Наличие водяного контура в системе и местных агрегатов-фанкойлов в каждом помещении дает возможность использовать систему также и для отопления помещений.

В Европе системы с вентиляторными доводчиками, работающими также и в режиме отопления, получили широкое распространение.

Есть мнение, что фанкойлы могут успешно заменить отопительные приборы только в условиях мягких зим, которые не характерны для России из-за того, что при поломке вентилятора фэнкойла или неисправности электродвигателя снижается его производительность. Однако, установка под окнами у наружних стен как минимум двух фанкойлов вместо одного той же мощности, с целью резервирования, решает эту проблему.

В межсезонье источником теплоты в такой системе может быть чиллер, работающий в режиме теплового насоса, зимой-котел или тепловая сеть.

Схема системы чиллер фанкойл

В зависимости от спецификации помещений здания требуемые режимы охлаждения или отопления могут не совпадать во времени. Вид режима определяется сезоном года, расположением помещения в здании, особенностями технологического процесса.

В зданиях, где помещения незначительно отличаются по своему функциональному назначению, и стоит задача одновременного охлаждения или обогрева всех помещений, то используется двухтрубная система, как более дешевая и фанкойлы с одноконтурным теплообменником.

Переключение режима работы системы осуществляется вручную или автоматически с помощью клапанов на магистральных трубопроводах от источника теплоты и чиллера.

Поддержание заданной температуры в режиме обогрева осуществляется так же, как и в режиме охлаждения.

Преимущества отопления фанкойлами перед традиционной системой отопления

• Быстрый прогрев помещения при работе вентилятора с максимальной скоростью вращения двигателя;
• Оптимальное перемешивание воздуха в комнате, что создает равномерное поле температур и способствует тепловому комфорту;
• В случае необходимости, быстрое охлаждение помещения при отключении системы, таким образом достигается высокая гибкость регулирования температур;
• Отопление в нерабочие часы может быть в режиме естественной конвекции.

К недостатку использования вышеуказанной системы можно отнести шум, создаваемый вентилятором фанкойла и потребление электроэнергии. Но, при этом незначительные затраты электрической энергии окупаются за счет более гибкого регулирования тепловой мощности, отсутствии перегрева в переходный период и перерасхода тепла на отопление.

Система «Чиллер-фанкойл» принцип работы

Система с чиллером и фанкойлами в жилом, офисном или производственном здании может работать в режиме одновременного охлаждения всех помещений здания или в режиме отопления. В здании предусматривается центральная система кондиционирования воздуха, производительность которой определена из условия подачи минимального количества наружного воздуха на одного человека в зависимости от продолжительности пребывания людей в помещении.

Функциональная схема обработки воздуха в центральном кондиционере предполагает его очистку в фильтрах, нагревание и увлажнение зимой, охлаждение и осушку летом. Возможно и необходимо включение в схему теплообменника рекуператора для нагревания наружного воздуха за счет теплоты воздуха, удаляемого из помещений.

Кондиционер удобно устанавливать, а затем и обслуживать на эксплуатируемой кровле здания. Подача обработанного воздуха в помещения идет через систему воздуховодов и воздухораспределителей. Удаление воздуха происходит при помощи вытяжной вентиляции.

В помещениях устанавливаются фанкойлы.

Возможно применение фанкойлов в различных вариантах исполнения, например: горизонтальные без корпуса или кассетные для установки в подшивные потолки, напольные в корпусе для установки под окнами и пр.

Фанкойлы охлаждают или нагревают рециркуляционный воздух в помещениях. Одноконтурные теплообменники фэнкойлов подключаются к системе трубопроводов по двухтрубной схеме. На подводках устанавливаются трехходовые регулирующие клапаны с двухпозиционным регулированием (открыто-закрыто), которые перекрывают проход тепло-холодоносителя через теплообменник фанкойла при достижении заданной температуры в помещении и невозможности дальнейшего ее изменения регулированием скорости вращения вентилятора. В рабочем положении при необходимости нагревания или охлаждения помещения клапаны открыты.

Источник холода для воздухоохладителей центрального кондиционера и фанкойлов-чиллер, работающий только на охлаждение. Параметры воды в системе холодоснабжения 7-12 градусов по Цельсию, они определяются температурными условиями работы чиллера и диктуют определенный расход воды в гидравлической сети трубопроводов. Циркуляцию обеспечивает насосная станция (гидравлический модуль).

Если в здании есть отдельные помещения, где требуется постоянное охлаждение даже в зимнее время, например, серверные, то при двухтрубной системе их круглогодичное охлаждение экономичней всего осуществлять отдельными шкафными (напольными) кондиционерами или сплит-системами.

Источник теплоты-собственный котел. Параметры теплоносителя в режиме отопления СКВ с чиллерами и фанкойлами отличаются от параметров теплоносителя в традиционных среднетемпературных системах отопления.

Значения и перепад температур обычно ниже, они определяются гидравлическим режимом работы контура трубопроводов, общим для отопления и охлаждения, тепловой нагрузке на fancoil с площадью поверхности теплообменника, подобранной по нагрузке охлаждения, условиями надежной эксплуатации котла.

В связи со сложностью увязки теплового и гидравлического режима для отопления и охлаждения целесообразно подключать источник теплоты: котел или тепловую сеть через промежуточный теплообменник, разделяя гидравлические контуры.

В переходный период может потребоваться в одних помещениях охлаждение, в других – отопление, обычно для помещений, выходящих на разные фасады здания. Для раздельного снабжения фасадов теплой и холодной водой предусматривают пофасадное зонирование трубопроводов в зданиях с четко разграниченными фасадами, при отсутствии резких различий в тепловых нагрузках на одном фасаде. Такое зонирование дает возможность в межсезонье работать системе одновременно в двух режимах: охлаждения и отопления, обеспечивая комфортный микроклимат во всем здании.

Но, в этом случае потребуются насосы с регулируемым расходом воды в каждом контуре циркуляции, а также система автоматического пофасадного регулирования.

Двухтрубные системы холодоснабжения «Чиллер-фанкойл»

Преимуществом двухтрубной системы является снижение капитальных затрат на трубопроводы, запорно-регулирующую арматуру, затрат на монтаж системы по сравнению с четырехтрубной системой.

Применение таких систем удобно при реконструкции зданий, когда существует сложность прокладки трубопроводов, размещения арматуры в существующем здании.

К недостаткам системы можно отнести необходимость переключения режимов работы, потребность в дополнительном оборудовании (дополнительны теплообменник, насосы с регулируемым расходом и т.д.), более сложная система автоматического управления.

При технологическом кондиционировании воздуха, когда нагрузка на систему в отдельных помещениях значительно отличается по величине, и по знаку, при комфортном кондиционировании, следует применять четырехтрубную систему тепло-холодоснабжения.

Четырехтрубные системы с чиллером и фанкойлами

Наличие двух контуров отопления и охлаждения дает возможность поддерживать одновременно в каждом помещении независимо от времени года заданные параметры микроклимата.

Примером таких зданий могут быть здания многофункционального назначения телекоммуникационных служб. Когда в одном здании размещаются административные помещения, сервисные службы по работе с клиентами, а также технологические помещения: автозалы, серверные, кросс и т.д., требующие круглогодичного охлаждения помещений, производственные многозональные здания с большим количеством помещений, отличающихся по нагрузке на систему кондиционирования воздуха, например цеха готовых лекарственных средств в фармацевтическом производстве, гостиницы с очень высоким уровнем требований к комфорту.

В четырехтрубных системах фанкойлы могут быть с одноконтурным теплообменником или двухконтурным.

При одноконтурном теплообменнике устанавливаются два трехходовых или четырехходовых регулирующих клапана на трубопроводах холодной и горячей воды, управляемые от датчика температуры воздуха в помещении, подключаемые к соответствующим контурам циркуляции.

При двухконтурном теплообменнике один контур, обычно с большей поверхностью нагрева, подключается к двухтрубному контуру холодной воды с установкой трехходового клапана. Второй же к двухтрубному контуру горячей воды, также с установкой клапана.

При использовании четырехтрубной системы, центральный кондиционер подает в помещения обработанный наружный воздух (3ступени очистки, нагревание, увлажнение, охлаждение, осушка) в размере минимального воздухообмена.

Целесообразно не предусматривать централизованной очистки смеси рециркуляционного и обработанного наружного воздуха, а осуществлять местную очистку рециркуляционного воздуха, который затем подается в камеры перед фильтрами тонкой очистки вместе с обработанным наружным воздухом.

В периметральной зоне здания (чаще всего под окна) устанавливаются фанкойлы.

Источником холода в контуре циркуляции незамерзающего раствора (пропиленгликоль) с параметрами 7…12 градусов по Цельсию является чиллер, который очень рационально устанавливать на плоскую кровлю для экономии производственной площади.

Источником теплоты в контуре циркуляции горячей воды наиболее распространено использование собственной мини-котельной.

Необходимость в промежуточном теплообменнике контура нагревания отсутствует, так как контуры отопления и охлаждения независимы друг от друга.

Все оборудование: центральный кондиционер, котлы, насосы удобнее всего располагать в подвальном помещении.

При отсутствии в здании собственной котельной независимо от выбранной схемы трубопроводов тепло-холодоснабжения, когда источником теплоты является тепловая сеть, в переходный период может наблюдаться дефицит теплоты в помещениях и по этой же причине дискомфорт.

В этом случае, в качестве источника теплоты и холода целесообразно применить чиллер, работающий в режиме теплового насоса с реверсированием холодильного цикла.

Параметры воды в этом режиме должны быть как можно ниже (45….35С). В этом случае в контуре горячей воды необходим промежуточный теплообменник.

Экономия электроэнергии при эксплуатации систем с чиллерами и фанкойлами

Применение систем кондиционирования воздуха с чиллерами и фанкойлами дает возможность снизить общее потребление электрической энергии системой обеспечения микроклимата.

Одной из принципиальных особенностей таких систем является подача в помещение минимально необходимого расхода наружного воздуха и ассимилирование избытков теплоты местными агрегатами-фэнкойлами.

Мощность и энергопотребление вентиляторов оказывает значительное влияние на энергоэффективность системы в целом.

Потребление электроэнергии складывается из мощностей, потребляемой вентилятором центральной СКВ и вентиляторами фанкойлов.

В прямоточных системах кондиционирования воздуха расчетный расход воздуха (максимальная производительность) определяется по избыткам теплоты в помещении, что значительно превышает минимално необходимый расход наружного воздуха.

Применение централизованной рециркуляции дает возможность уменьшить расходы холода и теплоты, но не влияет на потребление электроэнергии системой. В центральных системах с переменным расходом воздуха, в двухканальных системах не удается довести расход приточного воздуха до его минимально необходимых значений.

Если рассмотреть три варианта систем кондиционирования воздуха одинаковой охладительной мощности:

1. Центральная система с переменным расходом, рециркуляционными вениляторами, концевыми устройствами с переменным расходом воздуха и вентиляторами (снижение энергопотребления до 57% от максимального значения при уменьшении расхода воздуха до 30% от его полной нагрузки);
2. Центральная система с переменным расходом меньшей потребляемой мощности за счет уменьшения напора, рециркуляционными вентиляторами, без вентиляторов в концевых устройствах (снижение энергопотребления до 22% от максимального значения при уменьшении расхода воздуха до 30% от его полной нагрузки);
3. Система с местными вентиляторными доводчиками без централизованного притока (расход воздуха минимально необходимый).

Сравнение показало, что первая система потребляет наибольшее количество энергии, повышение эффективности системы возможно путем уменьшения мощности вентилятора центральной системы и отказа от вентиляторов концевых устройств (вторая система).

Наилучшие показатели энергопотребления у третьей системы. Это достигается благодаря отсутствию энергопотребления центральной системой, рециркуляционными вентиляторами, несмотря на низкий КПД небольших вентиляторов фанкойлов.

В системе кондиционирования воздуха с эжекционными доводчиками, производительность которой обычно близка к минимально необходимому расходу наружного воздуха, необходимо создать повышенное давление воздуха перед соплами, вентилятор имеет больший напор, и энергопотребление системой больше, чем в системе с вентиляторными доводчиками.

В реконструируемых зданиях, когда нет возможности устроить центральную систему кондиционирования воздуха (ограниченная высота помещений, невозможность прокладки воздуховодов, отсутствие помещений для центрального кондиционера) и имеется существующая система водяного отопления, могут применяться поэтажные приточно-вытяжные установки в комбинации с фанкойлами горизонтального исполнения для охлаждения помещений в теплое время года.

В тех зданиях, когда нецелесообразен централизованный приток наружного воздуха, например в гостиницах, для которых характерна неравномерность заполнения гостиничных номеров, жилых зданиях, реконструируемых зданиях при дефиците строительных площадей возможно применение фанкойлов со смешиванием наружного и рециркуляционного воздуха.

Фэнкойлы устанавливаются у наружной стены, где устраивается отверстие с защитной решеткой для забора наружного воздуха. В этом случае следует применить фанкойлы со смесительной камерой и клапанами на наружном и рециркуляционном воздухе, с автоматикой защиты теплообменника фанкойла от замерзания.

Экономия электрической энергии в системах кондиционирования воздуха с чиллерами и фанкойлами достигается также за счет гибкого индивидуального регулирования тепловой и холодилной мощности фанкойлов в каждом помещении и мощности чиллера при уменьшении нагрузки на систему кондиционирования.

Регулирование холодильной мощности чиллера осуществляется ступенчато при установке чиллера с несколькимим герметичными поршневыми или спиральными компрессорами, пропорционально изменению нагрузки в чиллерах с винтовыми и полугерметичными компрессорами.

Чтобы сгладить неравномерность холоснабжения системы при ступенчатом регулировании мощности и неравномерность потребления холода, в системе устанавливается бак-аккумулятор.

Затраты на электроэнергию, потребляемую чиллерами, можно значительно снизить при работе в ночное время с пониженными тарифами при наличии аккумулирующей емкости.

Экономия тепловой энергии и топлива при комбинированной выработке теплоты и холода системами чиллер-фанкойлы

Для многих зданий в теплое время года одновременно необходимо охлажение воздуха с использованием искусственного холода и подогрев воды на нужды горячего водоснабжения, особенно актуално это в тот период, когда основной источник теплоты на нужы горячего водоснабжения отключается на профилактику и ремонт.

Соотношение количества теплоты, отбираемой от конденсатора чиллера, которое зависит от его холодильной мощности, и расхода теплоты на нужды горячего водоснабжения зависит от назначения здания.

Самые большие нагрузки на нужды горячего водоснабжения в жилых зданиях, гостиницах, санаториях, базах отдыха, спортивно-оздоровительных комплексах, бассейнах, ресторанах.

Обычно в этих зданиях для создания и поддержания требуемого микроклимата используют системы кондиционирования воздуха.

В этом случае преимущества системы «чиллер-фанкойл» неоспоримы по сравнению с другими системами.

С энергоэкономичной точки зрения совместное использование теплоты и холода, вырабатываемое чиллером, повышает эффективность инженерных систем здания, уменьшает срок окупаемости капитальных вложений.

Многолетний практический опыт работы в сфере обслуживания и ремонта чиллеров всевозможных брендов, дает возможность Специализированному Бюро Наладки выполнять подбор чиллеров и проектировать системы «ЧИЛЛЕР-ФАНКОЙЛ» в максимально эффективном, рациональном и работоспособном варианте.

Чиллеры и фанкойлы. Холодоснабжение

Чиллеры и фанкойлы «ЕвроХолод» реализует на вашем объекте «под ключ». По вопросам, связанным с кондиционированием, звоните по телефону +7(495) 745-01-41 .

Чтобы получить коммерческое предложение, напишите запрос на e-mail или отправьте быструю заявку

Чиллеры и фанкойлы представляют собой систему холодоснабжения, которая получила широкое распространение в последнее время. И все благодаря возможности независимого регулирования температуры одновременно в большом количестве помещений (офисы, торговые комплексы, гостиницы и т.д.) и точного поддержания заданной температуры в специальных помещениях с помощью индивидуального управления фанкойлами, а также использования в системах охлаждения технологических циклов. Одно из главных преимуществ этой системы состоит в том, что потери фреона сведены до минимума, т.к. в трассах вместо него используется вода (если будет серьезная утечка фреона, то это приведет к очень большим финансовым расходам).

Что такое чиллер?

Чиллер – это кондиционер, предназначенный для охлаждения воды или антифриза. Эта холодильная машина является основным источником холодоснабжения в комплексной климатической системе. Есть чиллеры, работающие в режиме теплового насоса, подавая горячую воду для обогрева помещений в межсезонье (при этом максимальная температура наружного воздуха может быть не ниже минус 5 градусов). Чиллеры различаются по конструктивному исполнению – со встроенным или выносным конденсатором, типу охлаждения конденсатора – воздушное или водяное, а также схемам подключения.

Оборудование и цены

• Чиллеры EMICON
• Чиллеры и фанкойлы Daikin
• Фанкойлы Mdv

Где применяется система “чиллер – фанкойл” ?

Благодаря огромному количеству своих преимуществ, системы чиллер-фанкойл пока не находят себе замены. Они способны обслуживать здания с самой различной площадью, где требуется индивидуальное регулирование температуры в отдельных помещениях:

• Офисные центры и административные здания
• Гостиницы
• Больницы
• Торговые комплексы
• Жилые здания

Преимущества

• Использование в трассе воды, а не фреона – существенная экономия расходов в случае утечки
• К одному чиллеру можно подключить любое количество потребителей-фанкойлов, каждый из которых работает независимо друг от друга
• Можно задавать общий тепловой режим всей системе, а также регулировать режим работы каждого фанкойла с пульта управления или от системы диспетчеризации здания
• Есть возможность вводить здание в эксплуатацию поэтапно, постепенно наращивая количество потребителей (фанкойлов)
• Предельное расстояние между чиллером и фанкойлами определяется возможностями циркуляционных насосов

Устройство и принцип работы

Чиллер состоит из трех основных элементов: компрессора, конденсатора и испарителя. Основная задача испарителя – это отвод тепла от охлаждаемого объекта. С этой целью через него пропускаются вода и хладагент. Закипая, хладагент отбирает энергию у жидкости. В результате этого вода или любой другой теплоноситель охлаждаются, а холодильный агент – нагревается и переходит в газообразное состояние. После этого газообразный холодильный агент попадает в компрессор, где воздействует на обмотки электродвигателя, способствуя их охлаждению. Там же горячий пар сжимается, вновь нагреваясь до температуры в 80–90 ºС. Здесь же в него добавляется масло, используемое для охлаждения и герметизации зазоров.

В нагретом состоянии фреон поступает в конденсатор, где разогретый холодильный агент охлаждается потоком холодного воздуха. Затем наступает завершающий цикл работы: хладагент из теплообменника попадает в переохладитель, где его температура снижается, в результате чего фреон переходит в жидкое состояние и подается в фильтр-осушитель. Там он избавляется от влаги. Следующим пунктом на пути движения хладагента является термо-расширительный вентиль, в котором давление фреона понижается. После выхода из термо-расширителя холодильный хладагент представляет собой пар низкого давления в сочетании с жидкостью. Эта смесь подается в испаритель, где хладагент вновь закипает, превращаясь в пар и перегреваясь. Перегретый пар покидает испаритель, что является началом нового цикла.

По типу охлаждения конденсатора водоохлаждающие установки делятся на модели с воздушным и водяным охлаждением.

С воздушным охлаждением

Основным элементом является вентилятор (он может быть осевым и центробежным, с помощью которого воздух из помещения попадает внутрь конденсатора.

С водяным охлаждением

В данном случае вместо воздуха для охлаждения теплоносителя используется вода. Чтобы иметь к ней доступ, холодильные установки чаще всего размещают возле естественных водоемов: озер, рек, артезианских скважин. Если же это невозможно, то для охлаждения воды используется сухая градирня. В большинстве случаев вместо воды используют раствор этилен или пропиленгликоля для работы в холодное время года.

Оба типа чиллеров могут идти со встроенным гидравлическим модулем. Водоохлаждающие установки с водяным охлаждением имеют более простую конструкцию, из-за чего стоят дешевле. Однако их необходимость в проточной воде или установке дополнительных устройств (градирен) ограничивает использование этого типа чиллеров.

Чиллеры с воздушным охлаждением могут в равной степени устанавливаться как снаружи, так и внутри помещения. Для наружного использования предназначаются чиллеры с осевыми вентиляторами, которые размещают на наружной стене или крыше. Если же требуется установить холодильный агрегат в самом здании, то для этих целей больше подойдут с центробежными вентиляторами или выносным конденсатором.

В свою очередь чиллеры как с водяным, так и с воздушным охлаждением обычно предлагаются в двух вариантах: в моноблочном исполнении или с выносным конденсатором.

Варианты исполнения

Чиллер-моноблок

Все основные элементы такой холодильной машины – конденсатор, испаритель, компрессор – находятся в едином корпусе. В зависимости от мощности моноблоки делятся на промышленные и коммерческие. Первые предназначаются для длительного хранения продуктов, поэтому их мощность значительно выше. Чиллеры в исполнении моноблока, предлагаемые нашей компанией, отличаются компактными размерами и простотой в эксплуатации.

Чиллер с выносным конденсатором

В данном случае холодильный агрегат разделен на два блока – конденсатор и холодильный модуль, – соединенные между собой фреоновым трубопроводом. Конденсатор, как правило, монтируется на улице, в то время как само устройство располагается в подвальном или подсобном помещении.

Чиллеры с выносным конденсатором пользуются спросом у владельцев магазинов, овощных складов, небольших предприятий, поскольку позволяют экономить свободное пространство.

Насосная станция

Встроенный гидромодуль или насосная станция – устройство, состоящее из мощного циркуляционного насоса и баков – расширительного и аккумулирующего. Насос используется для улучшения циркуляции тепло- или хладоносителя в водяном контуре. Расширительный бак необходим для отвода лишней воды, которая образуется в процессе ее нагрева, в аккумулирующем баке накапливается холодная вода, возникающая при излишках холодопроизводительности. Стабилизируя работу системы, гидромодуль способствует бесперебойной работе чиллера, продлевая срок его службы.

Монтаж

Этапы монтажа чиллеров:

• Установка чиллера на раму, обеспечивающую равномерное распределение веса агрегата
• Виброизоляция чиллера
• Монтаж гидравлического контура
• Заполнение системы холодоносителем
• Электроподключение
• Ввод в эксплуатацию

Этапы монтажа фанкойлов:

• Установка фанкойлов на место
• Установка узла обвязки фанкойла (трехходовой клапан, краны, манометр, термометр)
• Монтаж трубопроводов
• Теплоизоляция трубопроводов
• Монтаж дренажной системы
• Подведение питания
• Опрессовка системы на предмет герметичности
• Подача воды и снова проверка герметичность

Работы по монтажу систем чиллер-фанкойл требуют достаточно высокой квалификации и опыта, поэтому монтаж чиллеров и фанкойлов нужно доверять только профессионалам. В компании “ЕвроХолод” монтаж проводится только собственными монтажными бригадами , прошедшими специальное обучение и имеющими многолетний опыт по монтажу систем “чиллер – фанкойл”. Все оборудование, комплектующие и расходные материалы отвечают самым высоким стандартам качества и надежности, что позволяет удовлетворить все пожелания наших клиентов.

Обслуживание

Фотографии с объектов

** Принцип работы режима Free Cooling (или режима “свободного охлаждения” ) заключается в использовании наружного воздуха в процессе работы на охлаждение. Для этого холодильные машины снабжаются дополнительным контуром охлаждения с незамерзающей жидкостью (водным раствором незамерзающей жидкости). Такой режим может использоваться как вспомагательный, одновременно с работой компрессоров, или как основной, если позволяет температура наружного воздуха (температура рабочей жидкости, возвращаемой в систему, выше температуры наружного воздуха). Режим “свободного охлаждения” позволяет сократить время работы компрессора, являющегося основным потребителем электроэнергии системы, и, тем самым, существенно повысить ее экономичность.

Мы – профессиональная инжиниринговая проектно-монтажная компания. На нашем сайте Вы можете получить коммерческое предложение и найти необходимую информацию.

Чиллеры и фанкойлы «ЕвроХолод» реализует на вашем объекте «под ключ». По вопросам, связанным с кондиционированием, звоните по телефону +7(495) 745-01-41 .

Чтобы получить коммерческое предложение, напишите запрос на e-mail или отправьте быструю заявку

• Системы кондиционирования
• Бытовые и полупромышленные кондиционеры (сплит-системы)
• Мультизональные кондиционеры (VRF и VRV системы)
• Системы холодоснабжения
• Буферные баки и гидравлические модули

Получить коммерческое предложение

Получите коммерческое предложение по вашему объекту, отправив сейчас быструю заявку.

Опишите кратко суть задачи:

Группа компаний «ЕвроХолод» готова реализовать комплексные решения по устройству внутренних инженерных систем и сетей зданий. Мы предоставляем гарантию на купленную у нас технику и все монтажные работы!

Ждем Вашего звонка по телефону: +7(495) 745-01-41

О компании , Отзывы , Наши объекты , Контакты

Отправить запрос и получить коммерческое предложение

Система Чиллер-фанкойл

На сегодняшний день существуют новые, современные виды систем кондиционирования с непосредственным охлаждением воздуха для больших помещений, которые являются более эффективными и экономичными. Наряду с этим все большую популярность приобретают и централизованные системы кондиционирования с промежуточным хладоносителем, одной из которых и является система «чиллер-фанкойл». Условно эту систему можно тоже назвать сплит-системой. Она состоит из внешнего блока – чиллера, в котором происходят все основные процессы получения холода и процессов теплообмен. Уже после чиллера холодный промежуточный хладоноситель (жидкость) с помощью насосов подается к конечным охладителям воздуха – фанкойлам. В них хладоноситель нагревается, а воздух в помещении, в свою очередь, охлаждается, и теплым поступает опять в чиллер на охлаждение. При этом сам фанкойл будет являться внутренним блоком. Одним из важных преимуществ такой системы чиллер-фанкойл можно считать большую гибкость всей системы к изменениям тепловой нагрузки и к построению всей гидравлической системы трубопроводов от чиллера до фанкойлов. Любые изменения в удаленности фанкойлов от основного чиллера компенсируются только возможностями насосов, которые обеспечивают подачу промежуточного хладоносителя к фанкойлам. Увеличение или уменьшение их производительности можно произвести на любом этапе работы всей системы без других значительных ее изменений, в случае, если насос подобран с запасом, и имеет дополнительную опцию «частотный преобразователь».

Система Чиллер

Чиллер – это устройство, предназначенное для тепловой обработки (охлаждения/нагрева) жидкости, которая используется в общей системе в качестве промежуточного хладоносителя. Принцип работы чиллера ничем не отличается от работы простой парокомпрессионной холодильной машины. В самом чиллере происходят все основные процессы холодильного цикла, конечным результатом работы которого является охлаждение/нагрев промежуточного хладоносителя в испарителе. Для надежности и эффективной работы гидравлического контура имеется гидромодуль, где размещаются насосы, которые и обеспечивают подачу хладоносителя к фанкойлам. Таким образом, теплота от воздуха в помещении передается промежуточному хладоносителю, а он, в свою очередь, в испарителе чиллера передает эту теплоту холодильному агента, который отдает эту теплоту в окружающий воздух, охлаждается, и процесс снова повторяется. На данный момент существует большое количество вариантов исполнения чиллеров, что позволяет подобрать оптимальный тип для объектов любой сложности. В качестве хладоносителя может быть использована вода, если предполагается использовать чиллер только в летнее время, или незамерзающие жидкости, если чиллер будет использоваться и в зимний период время.

Варианты исполнения чиллеров:

• Моноблочные с наружной установкой;
• Модульные с наружной установкой;
• Моноблочные внутренней установки с центробежными вентиляторами;
• С выносным конденсатором воздушного охлаждения;
• С конденсатором водяного охлаждения.

Система Фанкойл

Фанкойл – это устройство, в котором происходит теплообмен между воздухом в помещении и хладоносителем, циркулирующим в теплообменнике фанкойла. Причем фанкойл может как охлаждать воздух в помещении, так и нагревать его. Это зависит от того, в каком режиме работает сам чиллер. Если чиллер работает в режиме теплового насоса, то из него хладоноситель (в таком случае он называется теплоноситель) поступает теплым в фанкойл и, соответственно, нагревает воздух. Если чиллер работает в режиме холодильной машины, то из него хладоноситель (в таком случае он называется именно хладоноситель) поступает холодным в фанкойл и, соответственно, охлаждает воздух.

Процесс теплообмена в фанкойле происходит в его теплообменнике. Внутри трубок теплообменника протекает хладоноситель. Наружная поверхность трубок имеет оребрение. Чаще всего оребрение пластинчатое с алюминиевыми ребрами. Наружное оребрение позволяет более интенсивно осуществлять теплообмен между хладоносителем и воздухом в помещении. Конструкция фанкойла делается как можно проще и с наименьшим количеством элементов, которые могут усложнить его конструкцию или привести к увеличению уровня шума при его работе. Это очень важная характеристика, так как фанкойлы устанавливаются в помещениях, где находятся люди, и повышенные шумовые характеристики не желательны. Однако для усиления циркуляции воздуха в фанкойлах устанавливаются вентиляторы (осевые или центробежные), они обеспечивают забор воздуха, обдув теплообменника фанкойла воздухом, и подачу этого воздуха назад в помещение. Поддержание нужной температуры в помещении осуществляется за счет изменения скорости вращения вентилятора или его полного отключения. Для более точного регулирования температуры воздуха в помещении бывает недостаточно отрегулировать температуру таким образом, поэтому часто фанкойл комплектуется трехходовым клапаном.

Фанкойлы делятся по типу размещения:

• кассетные однопоточные;
• кассетные четырехпоточные;
• потолочные;
• настенные;
• напольные;
• канальные низконапорные;
• канальные средненапорные;
• канальные высоконапорные.

На фото: Фанкойлы по типу размещения

По количеству теплообменников в одном фанкойле:

• двухтрубные;
• четырехтрубные;

На фото: Двухтрубный, четырехтрубный фанкойл

По расположению трубок в пучке фанкойла:

• коридорное;
• шахматное (более эффективное).

На фото: Схема шахматного и коридорного расположения труб в пучке

По числу рядов теплообменника:

• двухрядные;
• трехрядные;
• четырехрядные

На фото: Фанкойлы по числу рядов теплообменника

Принцип работы системы чиллер-фанкойл

Промежуточный хладоноситель поступает в чиллер, где охлаждается/нагревается до определенной температуры. Далее, насосами по трубопроводам гидравлической системы он поступает в фанкойлы, и, проходя через их теплообменники, охлаждает воздух, при этом температура самого хладоносителя повышается. Как видно, принцип работы системы «чиллер-фанкойл» не сложен для понимания, но, помимо выбора подходящих вариантов из большого количества типов оборудования, необходимо правильно рассчитать и смонтировать трубопроводы теплоносителя, поэтому проектирование и установку лучше доверить профессионалам.

С учетом своих плюсов, система «чиллер-фанкойл» наиболее оптимальна для применения в торговых комплексах, офисных центрах и гостиницах. В состав системы всегда можно внести изменения в плане количества фанкойлов, их расположение и типа, что особенно полезно в случаях, когда большое количество помещений сдается в аренду, т.к. при изменении планировок потребуются минимальные финансовые затраты. В целом, она олицетворяет собой современный подход к кондиционированию помещений разных классов и категорий, так как она не изменяет внешний вид строений и способна поддерживать внутри них оптимальные параметры температуры и относительной влажности.

Схематичное расположение системы чилер-фанкойл

Схематичное расположение системы чилер-фанкойл на этаже офисного здания.

Система кондиционирования чиллер-фанкойл

Для чего нужна и где применяется система чиллер-фанкойл

Современная система чиллер-фанкойл занимает особое место среди большого разнообразия оборудования для кондиционирования помещений. Главное предназначение системы заключается в формировании оптимального микроклимата внутри помещений и круглогодичном, бесперебойном поддержании заданных температурных показателей.

Работа системы чиллер-фанкойл может обеспечивать одновременную и независимую стабилизацию температурного режима сразу в нескольких помещениях одного здания даже большой площади или этажности.

Именно поэтому систему кондиционирования чиллер-фанкойл целесообразно устанавливать на следующих объектах:

• производственные площадки и складские помещения;
• многоэтажные административные здания, бизнес-центры, офисы;
• гостиничные и торгово-развлекательные комплексы, концертные холлы;
• крупные магазины, супер- и гипермаркеты;
• объекты социального предназначения с большим количеством помещений (клиники, лечебные комплексы).

Система чиллер-фанкойл

Система чиллер-фанкойл: принцип работы и особенности

Схема работы системы чиллер-фанкойл способна обеспечивать кондиционирование помещений в течение круглого года. Одна из особенностей заключается в том, что она не ограничена температурными рамками, в отличие от систем, работающих на фреоне. Для последних характерна работа только в межсезонье — при понижении температуры до 0°С, фреоновые системы становятся недостаточно эффективными, а при отметке -10°С — просто не могут функционировать безопасно и требуют отключения.

Второй особенностью системы чиллер-фанкойл является принцип работы: кондиционирование воздушных потоков происходит благодаря нестандартному хладагенту. Вместо стандартного хладагента, в качестве теплоносителя используют воду или незамерзающую жидкость.

И самое главное — благодаря чиллер фанкойл сплит системе можно одновременно организовать разные режимы температуры в каждом из помещений одного и того же здания. А добиться увеличения эффективности работы можно путем ее интеграции с центральным кондиционером. Таким образом, каждый пользователь сможет самостоятельно регулировать комфортную температуру помещения, независимо от других.

Чтобы понять принцип работы, нужно понимать что представляют собой составные компоненты системы. Чиллер является наружным охлаждающим блоком, который устанавливают в технических этажах, подвалах (модели высокой мощности) или на крышах здания. Фанкойлы относятся в внутренним блокам, устанавливаемым непосредственно внутри здания.

Принцип работы довольно элементарный. После охлаждения чиллером воды/незамерзающей жидкости до требуемой температуры, она подается при помощи насосов по теплоизолированным трубопроводам к другому элементу системы кондиционирования — фанкойлу. Они монтируются внутри помещения и выполняют роль кондиционера-доводчика. По своей сути, фанкойл аналогичен стандартному внутреннему блоку любой сплит-системы, только работает на жидкости, которая нагревается за счет тепловой энергии воздушных масс, забираемых из помещения и затем возвращается обратно в охладитель.

Как устроена система чиллер-фанкойл

Основные комплектующие системы чиллер-фанкойл, благодаря которым становится возможной зональная вентиляция и кондиционирование помещений, включают в себя следующие элементы:

• холодильный аппарат, он же чиллер, осуществляющий холодоснабжение или нагрев жидкости в системе чиллер-фанкойл;
• фанкойл (кондиционер-доводчик), являющийся местным теплообменником, сквозь который проходит поток охлажденного или нагретого воздуха;
• магистральная разводка соединений приборов;
• насосная станция, перегоняющая теплоноситель по магистрали;
• расширительный и накопительный баки;
• блок управления;
• собственно, незамерзающая жидкость или вода.

Рассмотрим более подробно устройство главных элементов системы — чиллера и фанкойла.

Чиллер представляет собой мощный холодильный аппарат, где есть компрессор, испаритель и конденсатор. В отличие от стандартного кондиционера, испарительный теплообменник выбрасывает накопленный холод не в атмосферу, а непосредственно в жидкость. Она то и поступает после охлаждения по трубам к фанкойлам.

Чиллеры бывают двух видов:

• абсорбционные;
• парокомпрессионные.

Абсорбационный чиллер Компрессионный чиллер

Первые имеют довольно высокую стоимость, большие габариты и достаточно узкую специализацию.

Самыми востребованными на сегодня считаются парокомпрессионные модели, которые условно делятся на 3 типа:

• наружной установки с воздушным охлаждением;

Охлаждение теплообменника-конденсатора осуществляется за счет осевых вентиляторов

• внутренней установки с воздяным охлаждением;

Взятие воздуха для охлаждения и выброс горячего происходит по воздуховодам. Движению способствует центробежный вентилятор.

Работают в двух направлениях: на нагрев и охлаждение воздуха и могут устанавливаться в системах кондиционирования без дополнительного водонагревающего оборудования.

Кондиционер-доводчик (фанкойл) является очень эффективным теплообменником, который одновременно подключают к холодному и горячему трубопроводу. Чтобы усилить обмен тепла, задействуют вентилятор, устанавливаемый сразу за теплообменником. Особенность таких приборов заключается в создании потоков воздуха нужной температуры без притока воздушных масс извне. Именно это позволяет добиться максимально эффективного использования тепловой энергии, производимой чиллером.

Фанкойл состоит из следующих элементов:

• теплообменник-радиатор, куда поступает теплоноситель;
• вентилятор с двигателем, регулирующий производительность охлаждения;
• поддон для конденсата;
• быстросъемный фильтр;
• электрический нагреватель;
• блок управления.

Схема системы чиллер-фанкойл

Выбор фанкойла

Фанкойлы представлены несколькими типами и каждая модификация имеет свою специфику. Делая расчет системы чиллер-фанкойл и подбирая фанкойл оборудование, учитывайте прежде всего площадь помещения, тепловую мощность, требуемую производительность и длину воздушной струи.

Кондиционеры-доводчики по способу установки делятся на:

• настенные;
• напольные;
• потолочные фанкойлы;
• универсальные (настенно-потолочные).

Внутренние блоки могут быть:

Кассетные

Их предназначение — равномерное распределение, нагрев или охлаждение воздушных потоков в помещениях, где предусмотрены подвесные потолочные блоки, куда и встраивается оборудование. Такой монтаж позволяет скрыть составные элементы конструкции и минимизировать шумы. Распределение потока воздуха возможно на 2 или 4 направления.

Канальные

Модели канального типа встраивают непосредственно в вентканал. Забор воздушной массы производится по отдельным воздуховодам, а ее вывод — по воздуховодам, размещенным за подвесными потолочными блоками. Модели подобных кондиционеров-доводчиков показывают отличную производительность и применяются, в большинстве своем, для помещений с большими площадями, торговых залов, складских площадок и проч.

Преимущества системы кондиционирования чиллер-фанкойл

Современная система чиллер-фанкойл зарекомендовала себя с отличной стороны и становится одним из самых востребованных решений при организации эффективной вентиляции и кондиционирования зданий и помещений. Неудивительно, ведь преимущества системы по сравнению с другими вариантами очень убедительны и вот некоторые из них:

Неограниченная протяженность трубопроводов, определяемая исключительно мощностью чиллера

Устанавливая высокомощную насосную станцию, можно установить чиллеры и фанкойлы на достаточно большом удалении друг от друга (длина магистрали может доходить до нескольких сотен метров), без потери эффективности и производительности обслуживания.

Минимум места для монтажа агрегатов

Даже для большого здания будет достаточно одного производительного чиллера, который никоим образом не повлияет на эстетичность внешнего вида здания и избавит от необходимости устанавливать большое количество внешних блоков.

Бюджетная стоимость разводки

В системе чиллер-фанкойл для передачи охлажденной жидкости задействуют не медные соединения (как в случае с фреоновыми системами), которые стоят довольно дорого, а стандартные водопроводные трубопроводы и запорная арматура.

Безопасность в повседневном использовании

Большим плюсом к безопасности является то, что все летучие газы находятся внутри чиллера, а он, в свою очередь, чаще всего размещается на открытом воздухе или в подвальном помещении. Риск утечки минимален, что позволяет говорить практически о полной безопасности людей.

Отличная адаптивность

Каждый пользователь помещения может выставлять индивидуальные температурные настройки и регулировать их по своему усмотрению. Кроме того, монтаж установок можно производить без остановки всей системы, в отличие от стандартных фреоновых систем.

Современный рынок климатической техники сегодня переполнен огромным количеством предложений, однако, не рекомендуется выполнять подбор оборудования к системе чиллер-фанкойл и монтаж самостоятельно. Только профессиональные специалисты с практическими знаниями и опытом в этой сфере помогут организовать эффективную и безопасную работу оборудования.

Сравнительный анализ плюсов и минусов системы чиллер-фанкойл и системы VRF-кондиционирования.

Прежде, чем проводить анализ, нужно обозначить что же представляет из себя мультизональная система VRF. По сути, это большая мультисплит-система кондиционирования, к наружному блоку которой подключено множество внутренних блоков. Благодаря этому, можно одновременно настраивать и поддерживать различный температурный режим в разных помещениях. На первый взгляд, может показаться, что они имеют незначительные отличия друг от друга, но каждая из них имеет свои конструктивные особенности, недостатки и преимущества, сравнив которые можно выбрать оптимальный вариант для решения именно ваших задач.

Ключевое отличие системы чиллер-фанкойл от системы VRF-кондиционирования

Основной конструктивной особенностью, которая отличает эти две системы, является то, что в системе чиллер-фанкойл, в качестве хладоносителя выступает ледяная вода (или незамерзающие водные растворы, типа этилен-гликоля), в то время как в системе VRF-кондиционирования циркулирует исключительно фреон.

Сравнение мощности

Рекордная мощность самого производительного чиллера — 20 мегаватт. На практике, задействуют модели гораздо меньшей мощности (до 1,4 мегаватта). Если возникает потребность в более мощной и производительной установке, систему комбинируют из нескольких холодильных установок.

VRF-системы кондиционирования имеют максимально возможную мощность в 140 киловатт. В основном, систему собирают из наружных блоков, мощностью от 12 до 28 киловатт. Чтобы увеличить производительность, VRF также собирают из нескольких установок.

Сравнение по протяженности трассы

Несомненным преимуществом заключается в том, что трасса в системе чиллер-фанкойл имеет неограниченную протяженность. Вопрос ее удлинения без потери производительности решается посредством приобретения и монтажа водяных насосов большей мощности.

Слабое место VRF-системы — невозможность протянуть трассу от наружного к внутреннему блоку больше, чем на 150 м. Суммарная протяженность трубопроводов — максимум 300 м. Кроме того, нужно учитывать разницу в перепаде высоты между внутренним и наружным блоком — она не должна превышать 50 м.

Именно с этим фактором связана необходимость равномерного разнесения и распределения наружных блоков VRF-системы по всей кровле. На сегодня существуют продвинутые модификации с градирней и водным охлаждением, применить которые можно даже в очень больших зданиях. Но одновременно с этим, они теряют свое преимущество в виде экономичности и простоты обслуживания.

Сравнение по способности охлаждения в приточных системах

Большим преимуществом системы чиллер-фанкойл перед VRF, является возможность использовать всего одну чиллерную установку в качестве источника охлаждения для всех видов потребителей: начиная от фанкойлов малой мощности в небольших помещениях, заканчивая водными охладителями приточных вентустановок, задействованных на огромных торговых площадях.

VRF-системы, в основном большинстве, не могут подключаться к охладителям в установках приточного типа, поэтому для того, чтобы охладить воздушные массы в приточных вентустановках, потребуется задействовать доп. устройства (те же чиллеры, компрессорные блоки с фреоном и т.п.).

Сравнение по способности работать в холодный сезон

Работа многих зданий, офисов, торговых и развлекательных центров требует качественного кондиционирования с целью охлаждения помещений даже в зимний период. Это связано со значительным выделением тепла в современных зданиях от интенсивного освещения, постоянной работы оборудования (торгового, промышленного, офисного) и проч. Системы чиллер-фанкойл превосходно справляются с этой задачей даже в сильные морозы, благодаря циркулирующему внутри системы этилен-гликолю (или др. незамерзающей жидкости).

Современные VRF-системы в результате усовершенствования и конструктивных доработок также способны функционировать даже в условиях пониженных температур.

Сравнение по потреблению энергии

Системы чиллер-фанкойл достаточно энергоёмки: на 1 кВт холода нужно затратить 0,5 кВт электричества.

VRF-системы кондиционирования гораздо выгоднее в экономическом аспекте: на 1 кВт холода потребуется всего 350 Вт

Сравнение по требуемой площади для установки и размещения и наличия техпомещений

Для организации и монтажа системы чиллер-фанкойл требуется большая площадь и наличие дополнительных технических помещений для размещения насосных станций, баков, промежуточных теплообменников и проч.

Для мультизональных систем VRF они не требуются.

Сравнение по особенностям эксплуатации

По этому пункту однозначно выигрывает VRF-система. Она не требует обслуживающего персонала, а рабочий режим определяется индивидуально.

Чтобы обслуживать систему чиллер-фанкойл, требуется присутствие квалифицированного персонала, который будет регулярно следить за состоянием и корректной работой оборудования, контролировать герметичное перекрытие элементов, работу насосов, чиллера, гликолиевых контуров и т. п.

Сравнение по стоимости

Цена систем чиллер-фанкойл ниже, чем у оборудования для VRF-систем. Однако, если учесть количество дополнительных элементов в первом случае, стоимость приблизительно будет на равном уровне.

Проведя анализ преимуществ и недостатков каждой из систем, можно сделать вывод, что системы с чиллером имеют более широкую сферу применения, к тому же, они могут охлаждать воздух в приточных установках без применения дополнительных устройств. Однако, если есть ограничение по энергопотреблению, или отсутствует возможность содержать собственную сервисную службу, предпочтение лучше отдать мультизональным системам VRF- кондиционирования. Они отлично справляются с поставленными задачами, более выгодны в плане затрат на электроэнергию и имеют более простую и эффективную систему управления.

Получить бесплатную консультацию инженера по системам чиллер-фанкойл

Система чиллер-фанкойл: принцип работы и обустройство системы терморегуляции

Мультизональная климатическая система чиллер-фанкойл предназначена для создания комфортных условий внутри здания большой площади. Работает она постоянно — летом снабжает холодом, а зимой теплом, прогревая воздух до заданной температуры. С ее устройством стоит познакомиться, согласны?

В предложенной нами статье подробно описана конструкция и составные части климатической системы. Приведены и детально разобраны способы подключения оборудования. Мы расскажем, как устроена и функционирует эта система терморегуляции.

Составные части схемы чиллер-фанкойл

Роль охлаждающего устройства отведена чиллеру — внешнему блоку‚ производящему и подающему холод по трубопроводам с циркулирующей по ним водой или этиленгликолем. Этим она и отличается от других сплит-систем, где в качестве теплоносителя закачивают фреон.

Для движения и передачи фреона, хладагента, нужны дорогие медные трубы. Здесь же с этой задачей прекрасно справляются водопроводные трубы с теплоизоляцией. На ее работу не влияет температура наружного воздуха, тогда как сплит-системы с фреоном теряют работоспособность уже при -10⁰. Внутренним теплообменным агрегатом является фанкойл.

Он принимает жидкость с низкой температурой, затем передает холод в воздушную среду помещения‚ а нагретая жидкость возвращается назад в чиллер. Фанкойлы устанавливают во всех комнатах. Каждый из них работает по индивидуальной программе.

Обычно такие системы применяют в гипермаркетах‚ торговых комплексах‚ сооружениях‚ возведенных под землей‚ гостиницах. Иногда их используют в качестве отопления. Тогда по второму контуру в фанкойлы подают нагретую воду или переключают систему на котел отопления.

Конструкционное исполнение системы

По конструкционному исполнению системы чиллер-фанкойл бывают 2-трубными и 4-трубными. По типу установки отличают устройства настенные‚ напольные‚ встраиваемые.

Оценивают систему по таким основным параметрам:

• мощности или холодопроизводительности чиллера;
• производительности фанкойлов;
• эффективности перемещения воздушной массы;
• длине магистралей.

Последний параметр зависит от силы насосной установки и качества теплоизоляции труб.

Подключение чиллера и фанкойла

Слаженное функционирование системы происходит путем соединения чиллера с одним или несколькими фанкойлами посредством трубопроводов с теплоизоляцией. В случае отсутствия последней значительно падает значение КПД системы.

Каждый файнкойл имеет индивидуальный узел обвязки, посредством которого обеспечивают регулировку его производительности как в случае выработки тепла‚ так и холода. Расход хладагента в отдельном агрегате регулируют посредством специальной арматуры — запорной и регулирующей.

Если нельзя допускать смешивания теплоносителя с холодильным агентом. воду подогревают в отдельном теплообменнике и дополняют схему циркуляционным насосом. Чтобы обеспечить плавную регулировку потока рабочей жидкости через теплообменник при монтаже схемы обвязки используют 3-ходовой клапан.

Если в здании смонтирована двухтрубная система, то и охлаждение и нагрев происходит за счет охладителя — чиллера. Для повышения эффективности отопления с помощью фанкойлов в холодный период‚ в дополнение к чиллеру в систему включают котел.

В отличие от двухтрубной системы с одним теплообменником‚ в четырехтрубную систему заложено 2 этих узла. В этом случае фанкойл может работать и на нагрев‚ и на холод‚ используя в первом случае жидкость, циркулирующую в системе отопления.

Один из теплообменников подключают к трубопроводу с хладагентом, а второй к трубе с теплоносителем. На каждом теплообменнике имеется индивидуальный клапан‚ управляемый специальным пультом. Если применена такая схема‚ хладагент никогда не смешивается с теплоносителем.

Так как температура теплоносителя в системе в отопительный сезон колеблется в пределах от 70 до 95⁰ и для большинства фанкойлов она превышает допустимую‚ ее предварительно снижают. Поэтому горячая вода‚ поступающая от центральной теплосети к фанкойлам‚ проходит специальный тепловой пункт.

Основные классы чиллеров

Условное разделение чиллеров на классы происходит в зависимости от типа холодильного цикла. По этому признаку все чиллеры можно условно отнести к двум классам — абсорбционным и парокомпрессорным.

Устройство абсорбционного агрегата

Абсорбционный чиллер или АБХМ для работы использует бинарный раствор с присутствующими в нем водой и бромидом лития — абсорбер. Принцип функционирования — поглощение хладагентом тепла в фазе преобразования пара в жидкое состояние.

Такие агрегаты используют тепло‚ выделяющееся при работе промышленного оборудования. При этом абсорбирующий поглотитель с температурой кипения значительно превышающей соответствующий параметр хладагента‚ хорошо растворяет последний.

Схема функционирования чиллера этого класса следующая:

1. Тепло от внешнего источника подводят к генератору, где оно разогревает смесь бромида лития и воды. При кипении рабочей смеси хладагент (вода) полностью испаряется.
2. Пар переносится в конденсатор и становится жидкостью.
3. Хладагент в жидком виде попадает в дроссель. Здесь он охлаждается‚ а давление падает.
4. Жидкость поступает в испаритель‚ где происходит испарение воды и поглощение ее паров раствором бромида лития — абсорбером. Воздух в помещении охлаждается.
5. Разбавленный абсорбент снова нагревается в генераторе, и цикл запускается повторно.

Такая система кондиционирования пока не получила широкого распространения‚ но она полностью созвучна с современными тенденциями‚ касающимися энергосбережения, поэтому имеет хорошие перспективы.

Конструкция парокомпрессионных установок

На базе компрессионного охлаждения функционирует большинство холодильных установок. Охлаждение происходит за счет непрекращающейся циркуляции‚ кипения при низких показателях температуры‚ давления и конденсации хладоносителя в системе замкнутого типа.

В конструкцию чиллера этого класса входят:

• компрессор;
• испаритель;
• конденсатор;
• трубопроводы;
• регулятор потока.

Хладагент циркулирует в замкнутой системе. Этим процессом управляет компрессор, в котором газообразное вещество с низкой температурой (-5⁰) и давлением 7 атм поддается компрессии при доведении температуры до 80⁰.

Сухой насыщенный пар в сжатом состоянии уходит в конденсатор, где происходит его охлаждение до 45⁰ при неизменном давлении и превращение в жидкость.

Следующий пункт на пути движения — дроссель (редукционный клапан). На этом этапе давление снижается от значения соответствующего конденсации до предела, при котором происходит испарение. Одновременно понижается и температура приблизительно до 0⁰. Жидкость частично испаряется и образовывается влажный пар.

Поступив в теплообменник – испаритель‚ рабочее вещество‚ смесь пара и жидкости‚ отдает холод теплоносителю и забирает тепло у холодильного агента‚ подсушиваясь одновременно. Процесс происходит при постоянных показателях давления и температуры. Насосы подают жидкость с низкой температурой к фанкойлам. Пройдя этот путь, холодильный агент возвращается в компрессор‚ чтобы снова повторить весь парокомпрессионный цикл.

Специфика парокомпрессионного чиллера

В холодное время чиллер может работать в режиме природного охлаждения — это называется фрикулинг. При этом теплоноситель охлаждает уличный воздух. Теоретически использовать свободное охлаждение можно при внешней температуре менее 7⁰С. На практике оптимальная температура для этого 0⁰.

При настройке на режиме «тепловой насос» чиллер работает на отопление. Цикл претерпевает изменения‚ в частности, конденсатор и испаритель обмениваются своими функциями. В этом случае теплоноситель нужно подвергать не охлаждению, а нагреву.

Этот режим наиболее часто используют в больших офисах‚ общественных зданиях‚ на складах.Чиллер является холодильным агрегатом, дающим холода больше в 3 раза, чем потребляет. Его эффективность как отопителя еще выше — он затрачивает электроэнергии в 4 раза меньше‚ чем дает тепла.

Чем отличается хладагент от теплоносителя?

Холодильный агент является рабочим веществом, которое в процессе холодильного цикла может пребывать в разных агрегатных состояниях при различных значениях давления. Теплоноситель не меняет фазовых состояний. Его функция — перенос холода или тепла на какое-то определенное расстояние.

Транспортировкой хладагента управляет компрессор, а теплоносителя — насос. Температура холодильного агента может опускаться как ниже точки кипения, так и подыматься за ее пределы. Теплоноситель‚ в отличие от хладагента‚ постоянно работает в условиях температур, не растущих выше точки кипения при текущем давлении.

Роль фанкойла в системе кондиционирования

Фанкойл — важный элемент централизованной климатической установки. Второе название — вентиляторный доводчик. Если термин fan-coil перевести с английского дословно, то это звучит‚ как вентилятор-теплообменник‚ что наиболее точно передает принцип его действия.

Предназначение устройства заключается в приеме носителя с низкой температурой. В перечень его функций также входит как рециркуляция, так и охлаждение воздуха в помещении, где он установлен‚ без поступления воздуха снаружи. Основные элементы fan-coil расположены в его корпусе.

К ним относятся:

• центробежный или диаметральный вентилятор;
• теплообменник в виде змеевика‚ состоящего из медной трубки и алюминиевых ребер‚ насаженных на нее;
• пылевой фильтр;
• блок управления.

Кроме основных узлов и деталей в конструкцию фанкойла входит поддон для улавливания конденсата‚ насос для откачки последнего‚ электродвигатель‚ посредством которого поворачиваются воздушные заслонки.

В зависимости от способа монтажа существует фанкойлы потолочные‚ канальные‚ монтируемые в каналы‚ по которым осуществляется приток воздуха‚ бескорпусные‚ где все элементы смонтированы на раме‚ настенные или консольные.

Потолочные аппараты наиболее популярны и имеют 2 варианта исполнения: кассетные и канальные. Первые монтируют в объемных помещениях с подвесными потолками. За подвесной конструкцией располагают корпус. Видимой остается нижняя панель. Они могут рассредоточивать воздушные потоки по двум или всем четырем сторонам.

Потребность в охлаждении существует не всегда, поэтому‚ как видно на схеме‚ передающей принцип работы системы чиллер-файнкойл‚ в гидравлический модуль встраивают емкость, выполняющую роль аккумулятора для хладагента. Тепловое расширение воды компенсирует расширительный бак, подключенный к подающему трубопроводу.

Управляют фанкойлами как в ручном, так и в автоматическом режимах. Если вентиляторный доводчик работает на отопление, то в ручном режиме отсекают подачу холодной воды. При работе его на охлаждение перекрывают горячую воду и открывают путь для поступления охлаждающей рабочей жидкости.

Для работы в автоматическом режиме на панели выставляют нужную для конкретного помещения температуру. Поддержка заданного параметра осуществляется посредством термостатов, которые корректируют циркуляцию теплоносителей — холодного и горячего.

Так как любое большое здание имеет зоны с разными требованиями к температурному режиму, каждую из них должен обслуживать отдельный фанкойл или их группа с идентичными настройками.

Количество агрегатов определяют на стадии проектирования системы расчетным путем. Стоимость отдельных узлов системы чиллер-фанкойл довольно высокая‚ поэтому как расчет‚ так и проектирование системы нужно выполнять максимально точно.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Все об устройстве‚ работе и принципе действия системы терморегуляции:

Видео #2. О том‚ как установить и ввести в действие чиллер:

Установка системы чиллер-фанкойл целесообразна в средних и больших зданиях с площадью, превышающей 300 м². Для частного дома‚ даже огромного‚ монтаж такой системы терморегуляции — удовольствие дорогое. С другой стороны подобные финансовые вложения обеспечат комфорт и хорошее самочувствие, а это немало.

Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Задавайте вопросы по заинтересовавшим моментам, делитесь собственным мнением и впечатлениями. Возможно, у вас есть опыт в сфере устройства климатической системы чиллер-фанкойл или фото по теме статьи?