Доводчики гибких систем (фанкойлы)

Вентиляторные доводчики, или как их еще называют, фанкойлы, — чрезвы­чайно ответственные элементы системы центрального кондиционирования воздуха. Фанкойлы выполняют основную долю работ по компенсации теплоизбытков или избыточных теплопотерь помещений.

Применяют фанкойлы в климати­ческих установках, которые обес­печивают независимое регулиро­вание температуры в гостиницах, офисных центрах, на производствен­ных предприятиях и на других объектах с большим количеством помещений. Энергоносителем в фанкойловой сис­теме служит жидкость, циркулирую­щая по трубопроводу от источника хо­лода или тепла к устройствам. В качес­тве источника холода выступает чиллер или тепловые сети (реже, индиви­дуальная котельная предприятия).

Кли­матическая система, созданная на ба­зе фанкойлов, отличается гибкостью и может увеличивать свою суммарную мощность по мере ввода здания в экс­плуатацию или его переориентации.

Возможности, типы и элементы

Конструктивно фанкойл представ­ляет собой агрегат, устанавливаемый в помещении, который состоит из: кор­пуса, теплообменника с вентилятором, фильтра, пульта управления (встроенного или выносного). В классическом случае этот прибор работает только на рециркуляцию. Воздух из помещения подается вентилятором на теплооб­менник фанкойла, в котором воздуш­ный поток охлаждается или подогрева­ется. Но в устройство может подавать­ся некоторое количество свежего воз­духа от центрального кондиционера или приточной установки. В этом слу­чае система с чиллерами и фанкойлами позволяет одновременно решать задачи вентиляции. В любом случае, использование фанкойлов позволяет существенно снизить расход воздуха и, следовательно, размеры и стоимость центральных кондиционеров, так как количество воздуха, необходимого по санитарным нормам для вентиляции, значительно меньше количества воз­духа, необходимого для поддержания температуры в помещении.

На рынке представлено несколько основных типов фанкойлов, различаю­щихся, в первую очередь, по способу установки. Если в кондиционируемых помещениях небольшого и среднего объема нет подвесного потолка, здесь используют устройства настенные фанкойлы. Они компактны, удобны в эксплуа­тации и могут оснащаться специальны­ми качающимися заслонками, которые обеспечивают равномерное распреде­ление воздуха по помещению. Фанкойлы напольного и потолочного типа (пер­вые монтируются на полу под окнами или прикрепляются к стене, вторые — крепятся к потолку) обладают более высокой, чем настенные модели фанкойлов, ох­лаждающей способностью, и гаранти­руют равномерный прогрев или охлаж­дение воздуха в помещениях средних и больших размеров.

В зданиях с подвесными потолками применяются кассетные фанкойлы. Охлаждение или обогрев помещения в этих моделях фанкойлов обеспечивается выпус­ком воздуха из каждого фанкойла сразу в нескольких (двух, трех, четырех или шести) направлениях. Эти устрой­ства могут устанавливаться в помеще­ниях различного объема. Для скрытого монтажа за фальшстеной или над под­весным потолком можно использовать напольные и потолочные фанкойлы со снятым декоративным корпусом. Если помещение имеет очень сложную фор­му, применяются фанкойлы канально­го типа. Эти фанкойлы можно устанав­ливать не только в пространстве над подвесным потолком, но и в подсобном помещении. Забор и раздача воздуха по помещениям будет осуществляться по системе воздуховодов.

Базовые критерии выбора

Отличия между фанкойлами состо­ят, главным образом, в  конструктивном исполнении, способе управления и внешнем виде. Подбор фанкойлов представляет собой сложную процедуру, которую осуществляют профессиональные проектно-монтажные организации. Потребительский анализ достоинства и недостатков фанкойлов можно осуществить, сравнив между собой стоимость оборудования, а также кон­структивные достоинства и недостат­ки основных элементов, из которых они состоят.

Корпус.

Значение этого элемента, осо­бенно если фанкойлы устанавливают­ся на всеобщем обозрении (на стене, в открытых подоконных нишах или в секциях подшивного потока), переоце­нить трудно. Ведь корпуса открыто ус­танавливаемых фанкойлов должны органично вписываться в интерьер по­мещения. Для корпуса открытой уста­новки часто используется пластик. Он позволяет делать приборы практичес­ки под любой интерьер. Более консер­вативно выглядят фанкойлы, корпуса которых выполнены из металлическо­го листа и окрашены полимерной краской.

При производстве корпусов фанкой­лов, устанавливаемых в пространстве за подшивным потолком, вопрос ди­зайна теряет свою актуальность. Такие устройства помещают в короба из оцинкованной стали. Важнейшими факторами при выборе фанкойлов надо считать компактность, низ­кую высоту корпуса (особенно для мо­делей, монтируемых в пространстве фальшпотолка), простоту монтажа, удобство доступа для обслуживания.

Теплообменник.

Для обеспечения эффек­тивного теплосъема в фанкойлах уста­навливаются медно-алюминиевые теп­лообменники, состоящие из алюминие­вых ребер, закрепленных на медных трубках, по которым циркулирует горя­чая или холодная вода. В зависимости от мощности прибора змеевик может быть однорядным или многорядным, он имеет муфты для соединения с тру­бопроводами и воздушные клапаны для выпуска воздуха при заполнении системы водой. Фанкойл с одним теплообменником называется двухтрубным. В таком ис­полнении он используется, главным об­разом, для охлаждения воздуха в по­мещении. Но иногда в фанкойле мо­жет устанавливаться дополнительный теплообменник или дополнительный ряд змеевика с отдельными соедини­тельными муфтами для подключения к независимому источнику горячей воды системы предприятия.

Такие фанкойлы называются четырехтрубными. При ис­пользовании летом они работают от чиллера, охлаждая помещения, а зи­мой — как обычные радиаторы от ли­нии центрального отопления.

Одной из важнейших характерис­тик теплообменника, с точки зрения долговечности его эксплуатации, мож­но считать надежность крепления алюминиевых пластин к медным тру­бам змеевика.

Вместо второго теплообменника фанкойла, предназначенного для нагре­ва воздуха или в дополнение к нему, для повышения эффективности работы устройства в режиме нагрева воздуха может применяться электрический наг­реватель. Целесообразность оборудо­вания фанкойла электрическим нагре­вателем воздуха есть только в том слу­чае, если для целей отопления возмож­но использование электроэнергии. На практике такая ситуация складывается не часто.

Вентилятор.

В фанкойлах малой мощности используется главным образом, тангенциальные вентиляторы. Они устанавливаются параллельно теплообменнику и создают плоский равномерный поток воздуха большой ширины, благодаря чему обеспечивается равномерный обдув теплообменника. Рабочие колеса тангенциальных вентиляторов, как правило, хорошо балансируют и устанавливают на виброамортизаторы. Работают они с низким уровнем шума.

Фанкойлы средней и большой мощности часто оборудуют центробежными (радиальными) вентиляторами (обычно, от1 до 4-5 шт.) Неоспоримым достоинством этих вентиляторов является их способность развивать большое статическое давление и про­качивать достаточно разветвленную сеть воздуховодов.

К недостаткам на­до отнести относительно более высо­кий (по сравнению с вентиляторами тангенциального типа) уровень генериру­емого ими аэродинамического шума, а также менее равномерный обдув по­верхности теплообменника, что приво­дит к некоторому снижению эффектив­ности теплопередачи.

Электродвигатель и у тангенциаль­ных, и у радиальных вентиляторов — обычно роторного типа. Он приспособ­лен для продолжительной работы в ре­жиме максимальной мощности и самоохлаждается. Как правило, электродви­гатель имеет несколько фиксирован­ных скоростей вращения или имеет плавное регулирование скорости. Эта особенность привода вентиляторов и позволяет поддерживать в помещениях комфортную температуру с высокой точностью, обеспечивая максимально рациональное использование электроэ­нергии.

При выборе фанкойлов важно учесть фактор доступнос­ти элементной базы, в частности элек­тродвигателей, которые часто выходят из строя. Поэтому лучше всего, если электродвигатель фанкойлов будет выпущен одним из хорошо известных производителей электроприводов.

Поддон для сбора конденсата.

Этот эле­мент часто выполняется из оцинкован­ного стального листа. Однако, с точки зрения коррозионной защиты, лучше, если он сделан из неподверженного коррозии материала, например — из нержавейки или из пластика. Ведь этот узел контактирует с влагой, обес­печивая сбор и слив конденсата с теп­лообменника при вертикальной или горизонтальной установке фанкойла. Иногда предусматривается дополни­тельный поддон для сбора конденсата с соединительных муфт и подсоеди­ненных к ним частей трубопроводов. Важно, чтобы система крепления поддона была предельно простой и не затрудняла его очистку с целью предот­вращения возможности бактериально­го заражения поддона, образования налета и накипи на поверхности под­дона в процессе длительной эксплуа­тации фанкойла.

Воздушный фильтр.

В штатной комплек­тации фанкойлы оснащаются легкосъ­емными моющимися фильтрами с от­крытыми ячейками. Они имеют рамную конструкцию и фиксируются в специ­альных направляющих на корпусе фанкойла. Обычно моющиеся фильтры фанкойлов пригодны для многократно­го использования — процесс их реге­нерации заключается в очистке с по­мощью пылесоса, промывке в проточ­ной воде и сушке.

Другие типы фильтров поставляют­ся как опции. К их числу относится электростатический фильтр, угольный фильтр.

Управление фанкойлами.

Обычно управ­лять фанкойлами можно вручную или с помощью термостата. При ручном уп­равлении скорость вентилятора зада­ется плавно или ступенчато с пульта управления, установленного на самом корпусе устройства, на стене, или с по­мощью дистанционного пульта управ­ления. При автоматическом управле­нии замеряется температура воздуха на входе в фанкойл или температура в помещении, и термостат включает или выключает вентилятор с заданной ско­ростью. Иногда применяется плавное регулирование скорости.

В обоих случаях управления (ско­ростью вентилятора или его включени­ем-выключением) через фанкойл всег­да идет определенный расход теплоно­сителя. Поэтому даже при выключен­ном вентиляторе фанкойл продолжа­ет, хоть и с малой эффективностью, ох­лаждать или обогревать помещение. В случае если фанкойлы работают на рециркуляцию, это малосущественно. Но ситуация усложняется, если через установку проходит воздух от цен­трального кондиционера. В этом слу­чае при выключении вентилятора в по­мещение продолжает поступать холод­ный воздух. Для исключения такого неприятного явления рекомендуется устанавливать перед фанкойлом трех­ходовой клапан, перепускающий теп­лоноситель мимо устройства при вык­лючении вентилятора.

Во многих современных проектах климатизации фанкойлы объединяют­ся в группы. Это позволяет зонировать фанкойлы по областям кондициониру­емого пространства, добиваясь оптимального распределения тепловой мощности. Управление при этом осу­ществляется с единой диспетчерской станции.