Система Чиллер-Фанкойл

Система также включает в себя гидромодуль (насос), разводку труб между чиллером и фанкойлами и систему авторегулирования.
Теплоносителем в данных системах является вода или этиленгликоль.

Конструкция и принцип работы

Чиллер-фанкойл является универсальной системой, которая способна поддерживать комфортный климат в любое время года и в помещениях любого типа, объема и высотности.

Все узлы системы имеют свои конструктивные особенности.

Чиллер служит для охлаждения / нагрева жидких сред, которые затем идут в трубную магистраль и через нее во фанкойлы.

Основные элементы конструкции:

• электродвигатель,
• блок управления,
• компрессор, который сжимает хладагент (фреон) и повышает его температуру,
• конденсатор, в котором фреон превращается в жидкую среду и отдает тепло
• и испаритель, обеспечивающий охлаждение жидкого теплоносителя за счет отбора тепла на кипение хладагента.

Суть процесса заключается в поочередной конденсации, испарении, сжатии и расширении хладагента. За счет данного процесса происходит охлаждение или нагрев жидкости.
Далее жидкость определенной температуры поступает по трубопроводу в финальный теплообменник - фанкойл.
Для осуществления нагрева происходят те же циклы, только по второму контуру пускается теплый носитель.

Существуют чиллеры с различными типами:

• устройства (моноблочные и с выносным блоком);
• установки (снаружи или внутри здания);
• охлаждения (водяное или воздушное).

Особняком стоит абсорбционный чиллер, который имеет иной принцип работы. В нем отсутствует компрессор, а давление в системе повышают сторонние источники тепла. Принцип работы основан на прямом нагреве - сжигании топлива внутри агрегата или косвенном - от внешних источников тепла. Данный вид чиллера используется там, где есть перебои с электричеством. Но надо иметь ввиду, что они менее экологичны за счет продуктов сгорания.

Выбор чиллера зависит от задач системы и параметров объекта.

Фанкойл состоит из радиатора, по которому циркулирует жидкость заданной температуры и вентилятора, который направляет потоки воздуха в нужных направлениях. Конструктивно напоминает внутренний блок сплит-систем, может располагаться на потолке, стене или полу, в зависимости от задач. Для удобства регулировки и обслуживания комплектуется трехходовым клапаном.

Существуют несколько типов фанкойлов:

• кассетные одно и четырехпоточные;
• канальные низко, средне и высоконапорные
• потолочные, настенные, напольные.

Благодаря простому устройству фанкойлы имеют долгий срок эксплуатации, простую наладку и низкую стоимость.

Гидромодуль служит для циркуляции теплоносителя между чиллером и фанкойлом. Состав гидромодуля: насос, расширительный бак, аккумулирующий бак, вентили, система управления и защиты.

К чиллеру присоединяются фанкойлы практически на любом расстоянии. Ограничения накладывает только мощность насоса, перекачивающего теплоноситель заданной температуры к фанкойлам и производительность самого чиллера. Сохранение тепла или холода носителя на больших расстояниях обеспечивает теплоизоляция труб. А благодаря тому, что теплоносителем является вода или неагрессивные водяные смеси, для создания трубопроводов используются обычные водонапорные трубы.

Преимущества системы чиллер-фанкойл

Данная система, имея определенное сходство со сплит-системами, имеет ряд весомых преимуществ:

• Быстрый ввод в эксплуатацию. После монтажа система готова к работе и не требует сложных пуско-наладочных процедур.
• Безопасность. Благодаря тому, что теплоносителем является вода, а газовый хладагент фреон сосредоточен в самом чиллере, риск его утечки минимален. А аварийность трубопровода минимизируется качественной запорной арматурой.
• Вариативность. Неограниченное количество фанкойлов для помещений, возможность постепенного увеличения или изменения нагрузки на чиллер. Особенно это удобно для помещений, которые сдаются в аренду: офисные и торговые центры, где периодически происходит смена арендаторов и перекраивание площадей.
• Экономия места и пространства. Чиллеры могут устанавливаются на крышах зданий, а система кондиционирования может содержать только один чиллер.
• Длина магистралей, по которым циркулирует теплоноситель практически не ограничена и может достигать 600 метров. Это возможно по двум причинам: низкие теплопотери и...
• Низкая стоимость трубопроводной магистрали. В системе используются обычные водяные трубы и запорная арматура. Тогда, как например, в сплит-системах разрешены только дорогие медные трубы.
• Упрощенная балансировка. Настройка уровня давления и напора в водяных трубах намного проще, чем. например, в медных с газовым хладагентом.
• Эстетичный вид системы. Нет необходимости нарушать эстетику фасада здания, поскольку чиллер может располагаться на крыше или в специально отведенном отсеке.

Недостатки системы

Как и в любой другой системе, у данной есть нюансы, которые можно условно назвать недостатками:

• Отсутствие вентиляции. Чиллер только охлаждает или греет теплоноситель. Для обеспечения притока свежего воздуха с улицы необходимы дополнительные установки или отдельная система вентиляции.
• Монтаж системы чиллер-фанкойл могут осуществлять только профессиональные монтажные организации, знакомые с данной системой. В ином случае велик риск больших теплопотерь, а, соответственно, больших энергозатрат и аварийности.
• Довольно высокая стоимость обслуживания.

Неисправности в системе чиллер-фанкойл

Неисправности в системе могут возникнуть по нескольким причинам:

• заводской брак оборудования;
• неправильный монтаж одного или всех узлов;
• несоблюдение правил эксплуатации;
• отсутствие техобслуживания и профилактических мероприятий.

Основные неисправности чиллера

• утечка фреона из-за недостаточной герметичности контура;
• поломка компрессора, в большинстве случаев это сгорание статорной обмотки или выход из строя поршней;
• утечка воды из испарителя, результатом чего может стать смешение 2х контуров фреон-вода;
• выход из строя электроники.

Основные неисправности фанкойла

• утечка масла, в результате чего выходит из строя электродвигатель;
• загрязнение фильтров, что влияет на мощность фанкойла и появление неприятного запаха;
• износ деталей, которые требуют замены;
• вибрация и шум;
• плесень из-за повышенной влажности в системе или утечки рабочих жидкостей.

Особенности проектирования системы

В процессе проектирования системы чиллер-фанкойл необходимо учитывать много исходных данных для того, чтобы в эксплуатации она не давала сбоев, а также обеспечивала все помещения необходимым уровнем холода и/или тепла.

Проектирование системы включает в себя:

• технический расчет теплосбережения конструкций здания;
• сбор данных и расчет по теплопотерям всех помещений;
• определение необходимой мощности фанкойлов;
• подбор чиллера по параметрам: мощность, производительность, тип охлаждения и другим;
• выбор оптимального гидромодуля;
• расчет гидравлической системы трубопроводов для хладагента и теплоносителя.

Важным моментом в процессе проектирования является выбор режима работы системы и, в соответствии с этим, подбор оптимальной модели чиллера.

Двухтрубные системы. Рассчитаны на один режим работы и циркуляцию только одного вида жидкости. Другими словами летом они работают на охлаждение, а в холодное время года на обогрев. Такие системы используются в небольших помещениях: гостиницах, офисных зданиях, где поток людей не очень велик.

Четырехтрубные системы. Рассчитаны на работу двух режимов одновременно. Такие системы, используются в больших зданиях, например многоэтажных торговых комплексах, где скапливается большой поток народа и в холодное время года требуется не только отопление, но и кондиционирование.

Монтаж системы чиллер-фанкойл

Монтаж системы проходит в несколько этапов.

• Установка чиллера
• Обвязка чиллера - подключение к электропитанию и гидравлическому контуру. Это самый сложный этап монтажа, требующий квалифицированного подхода.
• Сборка корпусов фанкойлов
• Сборка узлов обвязки
• Теплоизоляция трубопроводов
• Монтаж дренажной системы
• Подключение электропитания
• Пуско-наладочные работы.

Перед запуском системы необходимо провести предпусковые испытания: проверить все узлы и агрегаты.

Предпусковая проверка чиллера

• Проверка заземлений и контактов
• Проверка насосов
• Промывка трубопроводов до чистой воды
• Проверка запорной арматуры
• Продувание трубопроводов под давлением
• Заполнение гидравлики и проверка на протечки

Предпусковая проверка фанкойла

• Проверка герметичности. Для этого систему заливают водой и выдерживают 5 минут при повышенном давлении
• Стравливание остаточного воздуха из системы через воздуховыпускной клапан
• Проверка дренажной системы.
• Проверка электропроводки и сопротивления изоляции.

После всех проверок на исправность и герметичность выполняется обшивка изоляцией всех контуров и магистрали.

Сдача системы в эксплуатацию осуществляется после пуско-наладки и оформления акта.

Данная система практичная и зарекомендовала себя, как надёжная, при условии качественного профессионального монтажа и соблюдении условий эксплуатации.