Проектирование систем "чиллер-фанкойл". Расчет системы кондиционирования офисных помещений на базе чиллера-фанкойлов Расчет охлаждающей воды для фанкойла
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.
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.
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 — элемент системы кондиционирования, по принципу работы схожий с внутренним блоком сплит-системы. Так как фанкойл — не автономное устройство и работает только в системе, здесь мы не только рассмотрим вопрос о том, как выбрать фанкойл , проведя сравнение их различных типов и технических характеристик, но и коснемся общих принципов выбора лучшей для ваших целей системы кондиционирования с применением фанкойлов.
Устройство и сферы применения фанкойлов
Основные детали фанкойла — радиатор-теплообменник, в который подается теплоноситель от внешнего источника, и сопряженный с ним вентилятор. Фанкойл может работать как на охлаждение, так и на обогрев — все зависит от температуры подаваемого в него теплоносителя. Изменяя скорость вентилятора, можно регулировать производительность прибора и интенсивность охлаждения или обогрева воздуха в помещении, не меняя температуры и скорости потока теплоносителя. Нужная температура теплоносителю придается во внешнем устройстве, чаще всего в так называемом чиллере, а затем он распределяется по системе с целым рядом фанкойлов.
- Чиллер
- Насосная станция
- Фанкойлы
В качестве теплоносителя может использоваться вода или антифриз. При работе системы на охлаждение использование антифриза значительно увеличивает ее эффективность, так как, в отличие от воды, такому теплоносителю можно придать и отрицательную температуру.
Централизованная система кондиционирования с использованием фанкойлов устанавливается в больших производственных цехах, супермаркетах или общественных помещениях, а также в организациях с большим количеством отдельных комнат, например, в бизнес-центрах. Выбор централизованной системы кондиционирования в таких случаях дает существенную экономию по сравнению с использованием большого количества автономных кондиционеров, как по суммарной стоимости оборудования, так и по затратам на электроэнергию.
Типы фанкойлов — как выбрать?
Фанкойлы подразделяют по типу функционирования на двухтрубные (одноконтурные) и четырехтрубные (двухконтурные), а также по виду установки: настенные, напольно-потолочные, кассетные и канальные.
- Двухтрубный фанкойл
Использует один теплоноситель и в зависимости от его температуры может работать либо в режиме обогрева, либо в режиме охлаждения. Интенсивность обогрева или охлаждения можно регулировать, но для того, чтобы перейти с одного режима на другой, необходимо изменить температуру теплоносителя во всей системе. - Четырехтрубный фанкойл
Имеет два независимых теплообменника, в один из которых подается холодный теплоноситель, а в другой — горячий. Направляя поток воздуха на разные теплообменники, можно заставить такой прибор работать как на обогрев, так и на охлаждение, подобно смесителю горячей и холодной воды. Четырехтрубный фанкойл представляет собой, по сути, два прибора, смонтированные в одном корпусе, потому и стоит значительно дороже. Удваивается и сложность всей системы, работающей одновременно на два контура. Выбор двухконтурной системы оправдан разве что в отелях, где у каждого из постояльцев могут быть свои вкусы. В большинстве случаев вполне достаточно и одноконтурной, которая летом будет работать на охлаждение, а зимой — на обогрев воздуха во всех обслуживаемых помещениях. - Настенные фанкойлы
По дизайну очень похожи на обычные настенные кондиционеры. Их можно установить в любом помещении, достаточно лишь подвести гибкие трубы, по которым будет циркулировать теплоноситель. Они снабжены проводным или беспроводным пультом, с которого можно регулировать интенсивность и направление, а для двухконтурных моделей — и температуру воздушного потока. Некоторые модели оснащены термостатом, автоматически поддерживающим заданную температуру в помещении. - Напольно-потолочные фанкойлы
Монтируются на пол или на потолок. Их монтаж также несложен и может быть произведен в любом помещении. Выбор установки на пол или потолок зависит не только от интерьерного решения, но и от того, в каком режиме прибор будет чаще использоваться. Для обогрева его лучше установить внизу, а для охлаждения — сверху. Тогда перемешивание воздуха в помещении будет происходить естественным способом за счет конвекции и потребует меньшей мощности, подаваемой на вентилятор, что не только сэкономит электроэнергию, но и снизит уровень шума. - Кассетные фанкойлы
Монтируются в подвесной потолок. Такой способ монтажа позволяет легко скрыть все провода и трубы, а при использовании потолков с хорошими звукоизоляционными качествами — значительно снизить уровень шума от работающего вентилятора. - Канальные фанкойлы
Устанавливают в канал приточной вентиляции, что, как и при установке кассетных моделей, делает невидимыми все конструкции и подводимые коммуникации — снаружи видна лишь вентиляционная решетка. Но, в отличие от кассетных, канальные фанкойлы не требуют монтажа подвесных потолков, «съедающих» часть высоты помещения.
Технические характеристики фанкойлов
Главной технической характеристикой фанкойлов является их тепловая мощность, которая может быть разной в режиме охлаждения или нагрева. Другие важные характеристики — это производительность, означающая количество прогоняемого в единицу времени воздуха, и эффективная длина воздушной струи. Именно эти характеристики принимаются в расчет при выборе фанкойла под размеры конкретного помещения.
Электрическую мощность эти приборы расходуют только на работу вентиляторов, и она, как правило, невелика, но если в системе таких приборов много, это может создать серьезную дополнительную нагрузку на электросеть. К тому же, во многих системах используется единый для всех фанкойлов пульт управления, и общая мощность приборов, подключаемых к нему, имеет ограничения.
Также важна такая техническая характеристика, как уровень шума. К сожалению, вентилятор, как любая механическая система, не может работать абсолютно бесшумно, и если эти приборы устанавливаются в помещениях, в которых живут или работают люди, лучше выбирать модели с минимальным уровнем шума.
Сколько стоит и где купить фанкойл
Учитывая разнообразие конструкций и моделей фанкойлов, сложно говорить о ценах на них вообще — они очень сильно различаются. Например, только цены на наиболее распространенные канальные модели варьируют в диапазоне от 15 до 40 тысяч рублей.
Купить фанкойл вы можете в нашем интернет-магазине, где представлено около 20 моделей.
Чтобы самостоятельно рассчитать необходимые параметры холодильной мощности работы системы чиллер-фанкойл и подобрать оптимальный фанкойл, нужно суммировать все поступления тепла в помещение, учесть множество факторов, обстоятельств, таких как:
- Сколько людей будет в среднем находиться в помещении;
- Для чего помещение предназначено функционально;
- Параметры окон и стен (размеры оконных проемов, направленность по сторонам света);
- Климатические характеристики региона, где находится строение, значения температуры и влажности наружного воздуха, солнечной радиации и т.д.;
- Конструкция, толщина, теплопроводность наружных ограждающих конструкций;
- Суммарное приблизительное количество тепла, которое потенциально могут выделять приборы и оборудование, находящиеся в помещении или планируемые к размещению в помещении (необходимо учитывать также и все компьютеры, осветительные приборы и т.п.);
- Присутствие и параметры системы вентиляции;
- Температурный график холодоносителя (при графике +10, +15 0 С холодопроизводительность фанкйола ниже, чем при +7,+12 0 С).
Методики расчета фанкойла
Академическая
Этот принцип расчета дает самые точные результаты, но вместе с этим он занимает больше всего времени и усилий. Как правило, этот способ применяется больше в научно-исследовательских, нежели практических целях: для изучения процессов теплообмена, нагревания и охлаждения воздуха в помещениях при разных условиях с использованием систем вентиляции, кондиционирования и отопления. Он же применим и для расчета основных показателей системы чиллер-фанкойл. Берутся в расчет все факторы, описанные выше в статье, к ним добавляются еще некоторые нюансы, менее значимые факторы. Расчет производится с помощью точных справочных значений коэффициентов теплопроводности и теплопередачи, с i-d диаграммой и т.д. Так как этот способ занимает довольно много времени, особенно, без опыта и специальной подготовки - применяется он только в тех случаях, где это действительно оправданно.
Уточненная
Этот расчет менее точен, чем предыдущий, но проводится намного быстрее. Для него принимаются усредненные значения величин, участвующих в расчете. Такая методика расчета обычно применяется техническими специалистами компаний при продаже и установке фанкойлов. Возможно определение производительности по трем типам:
- Явная производительность (все притоки тепла без учета влажности воздуха);
- Скрытая (все источники притока тепла с учетом влажности воздуха);
- Полная (учитывается и явная, и скрытая производительности).
Для определения скрытой теплоты используются i-d диаграммы или соответствующие таблицы. При невысоких значениях влажности воздуха допустимо определять полную теплоту просто увеличивая на 20% расчетную явную теплоту. Там, где влажность высокая, расчет скрытой теплоты необходимо провести отдельно - в противном случае ошибка расчета может достичь 50-60%.
Прикидочная
Этот расчет проводится от площади помещения. Значение необходимой мощности принимается как 1 кВт холода на 10 м 2 помещения. Скрытая теплота в расчет обычно не принимается. Однако при влажности воздуха 40% скрытая теплота может составлять более 30% дополнительно к явной. Поэтому такой расчет не даст надежных результатов и в худших случаях может даже повлечь за собой неисправность системы чиллер-фанкойл. Однако, такой метод, в принципе, допустим для расчета системы, например, для жилых помещений. В офисных и жилых помещениях с окнами, выходящими на юг или восток, или с большим количеством оборудования, выделяющего тепло, лучше увеличить расчетную холодопроизводительность, вычисляемую таким образом на 25-50%, то есть принять удельные тепловыделения равными 125-150 Вт/м 2 .
Желательно произведя все необходимые расчеты по мощности холодопроизводительности системы, заложить дополнительно 10-15% запаса.
Более того, при выборе фанкойла по мощности, обязательно обращайте внимание на то, в каких единицах измерения производитель указывает мощность охлаждения - она может быть указана в привычных Вт либо BTU/ч.
Если проведение расчетов вызывает у Вас затруднение, или Вы неуверенны в корректности расчетов - обратитесь к квалифицированным специалистам. В данном случае ошибка может стоить больших финансовых потерь в будущем.
