Что такое фанкойл: принцип работы и основные элементы фанкойла

Фанкойл (вентиляторный конвектор) — теплообменник, к которому подается тепло- или хладоноситель (чаще всего вода) и с помощью встроенного вентилятора прогоняется воздух, который в зависимости от температуры воды либо нагревается, либо охлаждается.

Фанкойл является одной из важнейших составляющих системы централизованного кондиционирования воздуха. Современные фанкойлы автоматически поддерживают заданную температуру, а также производят очистку и подмешивание свежего воздуха.

Как по своему внешнему виду, так и по функциональному назначению фанкойлы сильно напоминают внутренние блоки сплит-систем, но вместо внешнего блока сплит-системы в фанкойле используется водоохлаждающая машина чилер, а вместо фреона – вода, которая подается с чиллера к фанкойлу через систему трубопроводов.

Главное отличие фанкойлов от другой климатической техники заключается в том, что в его охлаждающих трубах нет фреона. Вместо него в работе системы задействована вода или антифриз. Именно за счёт этого достигается универсальность: возможность работы прибора сразу в двух ипостасях – нагревателя и кондиционера.

В зимний период фанкойлы способны полностью заменить систему водяного отопления. Для этого к ним подается горячая вода через второй контур (четырехтрубные фанкойлы) или производится переключение системы фанкойлов (двухтрубные) с чиллера на локальную котельную или бойлерную.

Виды фанкойлов

Существует большое разнообразие фанкойлов по мощности, конструктивному исполнению (горизонтальные, вертикальные, кассетное исполнение, установка без корпуса и т. д.), способу управления и внешнему виду. Фанкойлы могут устанавливаться на полу, подвешиваться на стене или потолке, встраиваться в воздуховоды за подшивным потолком. Некоторые фирмы изготавливают фанкойлы идентично внутренним блокам сплит-систем. Но в любом случае фанкойл состоит из одинаковых по назначению основных элементов.

Все виды фанкойлов мы рассматривали в статье - "Виды фанкойлов"

Основные элементы фанкойла

Теплообменник

Теплообменник с алюминиевыми ребрами, прикрепленными к змеевикам из медных трубок, по которым подается холодная или горячая вода. Змеевик с одной стороны имеет муфты для соединения с трубопроводами и воздушные клапаны для выпуска воздуха при заполнении системы водой. Змеевик теплообменника имеет два или три ряда. Фанкойл с одним теплообменником называется двухтрубным.

Иногда может устанавливаться дополнительный теплообменник или дополнительный ряд змеевика с отдельными соединительными муфтами для подключения к независимому источнику горячей воды системы центрального отопления. Такой фанкойл называется четырехтрубным.

При использовании четырехтрубных фанкойлов летом они работают от чиллера как охладители, а зимой работают как обычные радиаторы от линии центрального отопления.

Вентилятор

Вентилятор прогоняет воздушные потоки через теплообменник. В змеевик теплообменника в зависимости от поставленной задачи поступает горячая или холодная вода. Воздух нагревается и распространяется по помещению.

Вентилятор бывает тангенциального типа для фанкойлов малой мощности и центробежного типа для фанкойлов средней и большой мощности. Вентилятор тангенциального типа равномерно распределяет поток по всей длине фанкойла и работает с малым уровнем шума.

Электродвигатель

Распространенный вариант электропривода для включения – асинхронные трехскоростные электродвигатели для фанкойлов с питанием от однофазной сети. Мотор имеет антивибрационное крепление.

Снизить расход электроэнергии и уровень шума позволяют бесщеточные двигатели постоянного тока. Новый привод сокращает потери на трение и плавно регулирует работу вентилятора.

Как правило, электродвигатель может иметь несколько фиксированных скоростей вращения или иметь плавное регулирование скорости. Электродвигатель роторного типа - самоохлаждаемый.

Поддон для сбора конденсата

В процессе охлаждения воздуха неизбежно возникает конденсат. Он скапливается на радиаторе устройства. Для его сбора в агрегат в обязательном порядке монтируется лоток или иная ёмкость со специальным насосом. Обычно этот насос снабжен поплавковым клапаном. И как только жидкость достигает определенного уровня, насос начинает удалять её через специальные трубки.

Поддон для сбора конденсата обеспечивает 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.

Воздушный фильтр

Фильтрующая кассета – сменный элемент рамного типа, установленный в направляющие корпуса. Очистку воздуха, подаваемого на теплообменник, выполняет фильтр. Устройство представляет собой рамку с синтетическим материалом (полиэстер, полиуретан).

Фильтры для фанкойлов являются сменным элементом. В процессе работы блока они улавливают пыль и загрязняются. Узлу необходима периодическая очистка, иначе ухудшится состояние воздуха в помещении. После истечения рекомендованного срока фильтры заменяются.

Воздушный фильтр размещается в раме и фиксируется непосредственно в специальных направляющих на корпусе фанкойла.

Электронагреватель

Электронагреватель может устанавливаться на выходе фанкойла для повышения эффективности работы фанкойла в режиме обогрева.

Система управления фанкойлом

Управление фанкойлом может выполняться вручную или автоматически с помощью термостата.

При ручном управлении скорость вентилятора задается (плавно или ступенчато) с пульта управления, установленного на самом корпусе фанкойла, 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.

Необходимо отметить, что в обоих случаях управления (скоростью вентилятора или его включением-отключением) через фанкойл всегда идет определенный расход теплоносителя. Поэтому даже при выключенном вентиляторе фанкойл продолжает, хоть и с малой эффективностью, охлаждать или обогревать помещение.

Ситуация усложняется, если через фанкойл проходит воздух от центрального кондиционера или приточной установки. В этом случае при выключении вентилятора фанкойла в помещение продолжает поступать холодный воздух.

Для исключения этого неприятного явления рекомендуется устанавливать перед фанкойлом трехходовой клапан, перепускающий теплоноситель мимо фанкойла при выключении вентилятора.

Варианты обвязки

Так как фанкойлы могут работать и на нагреве и на охлаждении, возможны несколько вариантов обвязки:

• s2-трубная — когда роль тепло- и хладоносителя выполняет вода и допускается их смешивание (и, как вариант, устройство с электронагревателем и теплообменником, работающее только на охлаждение);
• s4-трубная обвязка – когда хладоноситель (например, этиленгликоль) не может смешиваться с теплоносителем (водой).

Мощность фанкойлов

Мощность фанкойлов по холоду колеблется от 0,5 до 8,5 кВт, а по теплу – от 1,0 до 20,5 кВт. В них устанавливаются малошумные (от 12 до 45 дБ) вентиляторы, имеющие до 7 скоростей вращения.