Расчет системы чиллер фанкойл. Правильный подбор фанкойла, расчет фанкойла. Устройство и сферы применения фанкойлов

Фанкойлы – это климатическое оборудование, предназначенное для охлаждения или нагрева воздуха. Данная установка включает в себя:

теплообменник, куда поступает воздух из помещения и где он принимает нужную температуру;
вентилятор, с помощью которого воздух подается в радиатор;
фильтр для очистки воздуха;
пульт управления.

С помощью фанкойлов можно решить проблему вентиляции закрытых помещений: свежий воздух поступает из центрального кондиционера.

В настоящее время существует несколько типов фанкойлов:

настенные;
напольно-потолочные;
кассетные;
канальные;
корпусные напольные;
бескорпусные.

Большей популярностью пользуются канальные, так как они подразумевают скрытую установку. Однако подбор фанкойла лучше доверить специалисту.

Правильный подбор фанкойла – гарантия долгой службы оборудования

Фанкойлы могут применяться в торговых центрах, кинотеатрах, офисных зданиях, гостиницах, спортзалах и т.д. Расчет фанкойла осуществляется специалистами компании «Век высоких технологий». В первую очередь собирается информация о помещении, где будет установлено оборудование:

площадь помещения;
высота потлков;
примерное количество людей, находящихся в помещении;
количество работающей техники;
количество лампочек;
расположение окон.

Эти сведения необходимы для определения требуемой мощности агрегата. Далее заказчик сам может произвести подбор фанкойла в соответствии со своими финансовыми возможностями и художественными предпочтениями. Важно определиться с задачами, которые возлагаются на климатическую установку. Для работы фанкойла в одном режиме: охлаждения или обогрева, применяются двухтрубные установки. Четырехтрубные аппараты могут выступать в роли кондиционера летом и обогревателя зимой, так как имеют два независимых теплообменника.

Выбрать нужный аппарат можно и онлайн, но в таком случае параметры производительности могут быть определены неточно.

Система «чиллер-фанкойл»

Сам по себе, фанкойл не может выполнять функции кондиционера, так как необходима машина для охлаждения воды. Чаще всего в качестве этой машины выступает чиллер. Данная система, получившая название «чиллер-фанкойл» имеет ряд преимуществ перед другим климатическим оборудованием:

в качестве хладагента используется вода, что позволяет делать трубопроводы достаточно длинными;
универсальность: может применяться в жилых, офисных и производственных помещениях;
автономная работа;
удобное управление: дистанционно с помощью пульта или вручную.

Для того чтобы система работала без перебоев и не увеличивала энергозатраты, расчет фанкойла должен быть выполнен профессионалами. Мастера компании «Век высоких технологий» не только подберут нужный фанкойл, но и произведут качественный и быстрый монтаж.

Фанкойл - это теплообменное оборудование, которое входит в общую систему чиллер-фанкойл и является конечным элементом всей схемы, служащей для охлаждения/нагрева воздуха в закрытых помещениях.

Подбор фанкойла

В зависимости от множества факторов производится расчет и подбор фанкойла. К таким факторам можно отнести:

количество людей в помещении;
назначение помещения;
площадь и ориентирование по сторонам света оконных проемов и стен помещения;
географическое расположение помещения с температурными и влажностными характеристиками наружного воздуха;
материал и качество наружных стен и перекрытий;
количество и мощность осветительных приборов или других приборов, которые находятся в помещении и могут выделять тепло;
наличие системы вентиляции помещения.

Способы расчета фанкойла

Можно выделить три способа расчета фанкойла для создания необходимого температурного фона в помещении. Их можно назвать по-разному.

Академический

Это самый точный и самый длительный процесс расчета. Такие расчеты производятся при проведении научных разработок или исследований теплообменных процессов охлаждения/нагрева воздуха в помещениях с использованием систем кондиционирования воздуха. Этот же способ применим и для фанкойлов. Учитываются все перечисленные выше факторы и еще несколько других менее значительных, чтобы в максимальной мере предусмотреть все нюансы при работе фанкойла. В этом случае применяются точные справочные значения коэффициентов теплопроводности, теплопередачи материалов ограждения, коэффициенты теплоотдачи от стен к внутренней и внешней среде. При расчетах обязательно применяется i-d диаграмма влажного воздуха. При таком расчете, без специальной подготовки, можно потратить целый день на подбор фанкойлов для помещения 20-30 кв. м.

Уточненный

Такой расчет производится техническими специалистами, ведущими менеджерами компаний, которые занимаются продажами фанкойлов и систем кондиционирования воздуха чиллер-фанкойл. Расчет не такой точный, как в предыдущем случае, но производится значительно быстрее и по усредненным значениям всех справочных величин, которые могут участвовать в расчете. Однако при таком расчете необходимо производить расчет производительности с учетом влажности воздуха. Поэтому существуют три определения производительности:

явная производительность, которая учитывает явную теплоту, т.е все теплопритоки без учета влажности воздуха;
скрытая производительность, которая учитывает скрытую теплоту, т.е все теплопритоки с учетом влажности воздуха.
полная производительность, которая учитывает явную и скрытую теплоту, т.е все теплопритоки с учетом влажности воздуха.

Расчет скрытой теплоты производится с помощью i-d диаграммы или специальных таблиц.

В регионах с небольшой влажностью воздуха можно к расчетной явной теплоте прибавить 20% и получить полную теплоту. Тем самым 20% заложить на скрытую теплоту. В регионах с повышенной влажностью необходимо проводить отдельно расчет скрытой теплоты. В противном случае можно произвести подбор с ошибкой до 50-60%.

Приблизительный (срочный, прикидочный)

Такой расчет производится менеджерами, которые занимаются продажами фанкойлов и систем кондиционирования воздуха чиллер-фанкойл, но не имеют навыков подбора. Производится из расчета площади помещения. На каждые 10 кв.м подбирается фанкойл холодопроизводительности 1000 Вт. при высоте потолка до 2,70 - 3 м.

Почти никогда в таких случаях не принимается во внимание скрытая теплота. А в регионах с влажностью 40% скрытая теплота составляет примерно 30% от явной теплоты, а при влажности 80-90% - до 50 % от явной. Такие расчеты могут отразиться на работе всей системы чиллер-фанкойл или привести к ее поломке, поэтому подобные расчеты и подбор фанкойлов надо доверять проверенным и квалифицированным специалистам.

В нашем веке, когда для каждого доступны инновационные технологии, грех не воспользоваться техникой, чтобы улучшить чувство комфорта дома, на работе, во время отдыха. Фанкойлы не являются чем-то совершенно новым, но их оснащение постоянно развивается, что дает пользователю большие преимущества. Теперь у нас есть возможность добиться желаемого результата без особых усилий, наш микроклимат поддерживается умной техникой и автоматизированными процессами.

Фанкойлы - это приборы, которые могут, как охлаждать, так и нагревать воздух в помещении. Они очень точно соблюдают заданную пользователем температуру, и способны быстро охладить/отопить средние или большие помещения. Такой прибор визуально может выглядеть как обычный кондиционер, а именно его внутренний блок. Но фанкойл более мощный и эффективный; он подойдет для такой среды, где обычная сплит-система не справится. В дополнение, эти приборы оснащены функцией подмеса свежего воздуха и его очистки, что несомненно улучшит микроклимат в здании. Однако нужно дополнительно позаботиться и о вентиляции помещения, так как подмеса не хватит для полноценной организации воздухообмена. Свежий воздух так же очень важен для нашего самочувствия, как и комфортная температура. Поэтому рекомендуется в большие и средние объекты устанавливать приточную или приточно-вытяжную установку.

Ресурсом для охлаждения воздуха и работы фанкойла является вода - холодная или горячая в зависимости от требуемого режима. Для ее обеспечения нужно дополнительно приобретать чиллер, который будет поддавать ее нужной температуре. Чиллер имеет равносильное значение для фанкойла, как внешний блок для настенного кондиционера - он устанавливается на крыше здания или в специальном техническом помещении и служит основой для охлаждения.

Принцип работы системы фанкойл заключается в таких процессах:

Вода от чиллера поступает через трубопровод в теплообменник фанкойла.
Воздушные массы из помещения забираются внутрь прибора.
Воздух охлаждается соприкосновением с теплообменником.
Далее он выдувается обратно в комнату с помощью вентилятора, который находится рядом с охладителем.

Для того чтобы изменить интенсивность охлаждения, то есть производительность агрегата, нужно задавать определенную скорость вентилятора. Современные системы имеют функцию автоматического поддержания нужной температуры и изменения скорости, если того требует температура воздуха.

Особенностью системы фанкойла является то, что зимой его можно переключить от чиллера к котлу, тем самым обеспечив поступление горячей воды к теплообменнику. Это позволит обогревать помещение и создавать теплые условия в холодный период года. Но специалисты рекомендуют использовать для этого тепловые насосы - они эффективные, экономные и безопасные для окружающей среды. С помощью тандема теплового насоса с фанкойлами Вы сможете отопить помещение почти бесплатно, ведь для этого используется энергия окружающей среды, а не дорогие ресурсы, как газ.

Конструкция и управление фанкойлов

Конструкция таких приборов довольно проста. Важную роль играет теплообменник, который можно характеризировать как радиатор. В него поступает вода, и он излучает нужную температуру в воздух, чтобы охладить его. Производительность по холоду регулируется с помощью вентилятора и электрического двигателя. Так же неотъемлемой частью является воздушный фильтр, который очищает воздух от загрязнений. Поддон для конденсата собирает влагу из воздуха. В дополнение в систему встроены электронагреватель и система управления.

Управление фанкойлов происходит с помощью пульта. Он может быть переносным, а может крепиться на стене, что гарантирует невозможность потерять его. Благодаря такому управлению Вы сможете регулировать уровень производительности, скорость вентилятора, температуру и задавать различные режимы, автоматизировать процессы работы. Некоторые пульты управляют одним прибором, а некоторые могут задавать режимы и целому ряду фанкойлов.

Как выбрать фанкойл для определенного помещения

Выбор такого прибора делится на два этапа: подбор по техническому оснащению и по типу системы. Что касается первого - нужно знать, что от этого будет зависеть эффективность кондиционирования воздуха. Поэтому по поводу такого климатического оборудования лучше посоветоваться со специалистами. В первую очередь, нужно учесть такие особенности:

Подходящая мощность на охлаждение и обогрев
Объем воздуха, который нужно охлаждать за час (производительность прибора)
Длина потока воздуха
Размер объекта (высота, ширина), для которого подбирается изделие
Тип помещения с его особенностями
Важные дополнительные функции и режимы

По поводу типа фанкойла можно сказать, что его нужно выбирать исходя из планируемого места установки. Бывают канальные, кассетные, универсальные, настенные и колонные модели. Очень важно придать значения типу прибора, ведь от этого так же будет зависеть эффективность работы и функциональность изделия.

Расчет мощности фанкойла для помещения

Просто выбрать подходящий тип и нужную серию фанкойлов недостаточно. Важно так же расчитать, какая производительность на охлаждение и отопление Вам нужна.

Если мы говорим о производительности работы на обогрев, то нужно определить какие теплопотери происходят в помещении, ведь отопительные приборы нужны для компенсации потерянного тепла (если бы оно не уходило, то отопление и не нужно было бы). От того, сколько кВт тепла теряет помещение, зависит, сколько кВт должен приносить прибор. То есть, если Вы определили, что из помещения исходит 5 кВт тепла в час, то Вам нужен фанкойл с мощностью в 5 кВт. Как определить теплопотери? Нужно сделать расчет по формуле, поданной ниже.

Теплотехнический расчет:

Q = k x △ T x f , где

Q - теплопотери от определенной поверхности / ограждающей конструкции (щели в стенах, окна, двери, потолок);
k - коефициент теплопроводности материала
△T - разница между температурой внутри помещения и на улице
f - площадь поверхности (например, стены)

Так же нужно понимать, что при использовании формулы нужно задавать желаемую температуру, до которой Вы хотите нагревать помещение, и среднегодовую температуру на улице в Вашем городе. Допустим, Вы хотите нагревать комнату до +24 градусов, а на улице в Киеве среднегодовая температура +8,4° C, то есть разница температуры ровна 15,6° C - это число мы и запишем в △T.

Эту формулу нужно применять к каждой поверхности, то есть высчитывать Q стены, Qпола, Qпотолка и других. В конечном итоге, нужно суммировать все Q, и мы получим число, которое будет значит потерю тепла в кВт. Чем выше желаемая температура в помещении, тем больше тепла нужно подать - чем выше разница △T, тем больше мощности в кВт нужно в файнкойле.

Точно такой же принцип применяется при расчете мощности при работе на охлаждение, только в этом случае, Вы высчитываете потерю холода в помещении.

Где и как их применять

Система чиллер-фанкойл отлично подойдет для офиса с множеством различных кабинетов и для, так называемых, офисов «open space», где одно помещение разделяется перегородками на множество кабинок. В таком случае отлично подойдет фанкойл потолочного монтажа - прибор распределяет кондиционируемый воздух по потолку, откуда он равномерно спускается вниз и охлаждает все кабинки.

Фанкойлы широко используются в бизнес-центрах, торгово-развлекательных заведениях, административных зданиях, в супермаркетах и других торговых точках, гостиницах, и даже в промышленных и больших складских помещениях. Нужно только правильно выбрать мощность под индивидуальные особенности определенного помещения, и такие агрегаты восстановят комфортную температуру.

Особенности при применении различных типов фанкойлов:

Они имеют различные уровни статического давления: с высоким, средним и низким напором. Такой тип отличается высокими показателями по производительности, так что если у Вас большое помещение, такое как торгово-развлекательный зал, склад или большой офис, то это отличный вариант. Устанавливается такой агрегат соответственно в вентиляционный канал, что дает возможность подавать охлажденный воздух по воздуховодам.

Они устанавливаются в запотолочное пространство, а на виду остается только передняя декоративная решетка. Такой способ монтажа позволит снизить шумовые параметры и скрыть всю конструкцию, поэтому этот тип отлично подойдет для офиса и торгового помещения, и других разновидностей сфер. Кассетные модели могут иметь 2-х направленный поток воздуха, и по 4-х сторонах направления.

Такие фанкойлы могут крепиться как на потолке, так и на полу, но в основном их прячут скрытым типом установки. Этот тип приборов подходит для каждого помещения - он имеет тихий уровень шума, экономный расход питания, а так же обеспечивает хороший воздухообмен. Но для хороших показателей важно учесть такой нюанс: если Вы приобретаете прибор предпочтительно для охлаждения, то нужно устанавливать в верхней части помещения, а если же для обогрева - то в нижней.
Модели этого типа очень напоминают обычные внутренние блоки сплит-систем (кондиционеры). Но отличие в том, что фанкойл имеет намного больше мощности и производительности. Настенный тип подходит для средних и небольших помещений. Учитывая то, что они устанавливаются на стене, то такой тип оснащается приятным внешним видом и дизайнерской передней панелью. Плюсом станет возможность контроля и поддержки оптимальной температуры с помощью термостата, который встроен в большинство моделей. Но при установке настенного фанкойла нужно использовать гибкий трубопровод для последующей поставки воды в систему.

Как выбрать фанкойл правильно?

Фанкойл это отдельный элемент системы кондиционирования, основными составляющими которого являются теплообменник с вентилятором. Работать фанкойлы могут как на охлаждение, так и на обогрев, всё зависит от температуры поступаемого теплоносителя.

Подогрев, ровно, как и охлаждение теплоносителя для фанкойлов, задаётся внешним источником, а в качестве теплоносителя, может использоваться антифриз или обычная вода. О том, что такое фанкойл и как его выбрать правильно, будет рассказано ниже.

Осуществляя выбор фанкойла, следует знать, что все они подразделяются в первую очередь по типу функционирования. Бывают фанкойлы одноконтурные (двухтрубные) и двухконтурные (четырёхтрубные). По виду установки, фанкойлы могут быть:

Настенными и напольно-потолочными;
Канальными и кассетными.

Самым простым по принципу работы является двухтрубный фанкойл, поскольку он не может работать на обогрев и на охлаждение одновременно. Температурный режим работы одноконтурного фанкойла, задаётся посредством температуры теплоносителя в трубах.

Более сложной конструкцией обладает двухконтурный фанкойл. Благодаря двум раздельным друг от друга теплообменникам, четырёхтрубный фанкойл может работать одновременно и на охлаждение и на обогрев.

Если рассматривать виды фанкойлов по типу установки, то наиболее универсальным решением являются напольно-потолочные фанкойлы. В зависимости от интерьерного решения, установку фанкойлов этого типа, можно выполнить как на потолок, так и на пол.

Настенные фанкойлы монтируют по принципу бытовых кондиционеров, на поверхность стены. Что же касается кассетных фанкойлов, то это неплохой вариант для установки на различные подвесные с возможностью полностью скрыть трубы и провода.

Подходя к рассмотрению вопроса о том, как выбрать фанкойл, нужно знать, что основной их технической характеристикой является тепловая мощность. Данный показатель фанкойлов может быть различным для режимов подогрева воздуха и, напротив, для его охлаждения.

Другие, не менее важные характеристики фанкойлов, это их производительность, указывающая на количество пропускающего через теплообменник воздуха, за одну единицу времени. Также, к производительности фанкойлов относится, и средняя длина воздушной струи.

Работа фанкойла осуществляется без потребления электроэнергии, она требуется лишь для работы вентилятора. Тем не менее, если устанавливается много фанкойлов, то следует рассчитать возможные нагрузки, которые могут возникнуть на электросеть вследствие этого.

Кроме того, выбирая фанкойл, следует обратить внимание и на такую не менее важную его характеристику, как уровень шума. Любой фанкойл издаёт шум, поэтому для помещения, в котором будут постоянно находиться люди, следует выбрать модель с наименьшим уровнем шума.

Расчет фанкойла — это расчет мощности его охлаждения (холодопроизводительности).

Определение необходимой холодопроизводительности фанкойла

Расчет необходимой холодильной мощности выполняется суммированием всех теплопоступлений в рассматриваемое помещение. К таковым относятся:

солнечная радиация
теплопроводность ограждающих конструкций (стен, окон, потолков и т.д.)
приточная вентиляция
осветительное оборудование
другое тепловыделяющее оборудование

После суммирования вышеперечисленных теплопоступлений получают общую тепловую мощность помещения. Именно на эту мощность (с запасом 10-20%) и подбирают фанкойлы.

Простой способ определения холодопроизводительности фанкойла

Однако существуют и более простые способы определения холодопроизводительности фанкойла. Так, для жилых комнат можно принять мощность охлаждения, умножив площадь помещения на 100 (результат получится в Ваттах). При этом предполагается, что удельные тепловыделения в помещении равны 100 Вт/м 2 .

Для офисных помещений и жилых комнат, окна которых выходят на юг и восток, рекомендуется принимать удельные тепловыделения равными 125 Вт/м 2 . Наконец, для офисов с большим количеством оборудования или выходящими на юг окнами, удельные тепловыделения следует принимать равными 150 Вт/м 2 .

Таким образом, для офисного помещения площадью 40м 2 потребуется фанкойл мощностью 5кВт (так как 5кВт-ных фанкойлов не выпускается, принимают фанкойл большей мощности - 5.4кВт).

Особенности расчета фанкойлов

При расчете фанкойлов следует учитывать следующие параметры:

подбирать фанкойл на воздушный поток средней мощности,
учитывать температурный график холодоносителя: так, при графике +10/+15°С холодопроизводительнось фанкойла заметно ниже, чем при графике +7/+12°С.

В случае затруднений при расчете фанкойла следует обратиться к специалистам.

Потребляемая мощность фанкойла

Потребляемая электрическая мощность фанкойла составляет примерно 100-500 Вт и зависит от мощности электродвигателя вентилятора.