Цена от 50000 руб

Схема подключения чиллер-фанкойл

Конструктивно система кондиционирования чиллер фанкойл состоит из четырех основных узлов, и выглядит следующим образом:

Чиллер, производит холод и отводит тепло, доставленное рабочей жидкостью из обслуживаемых помещений в атмосферу.

Гидромодуль. Осуществляет транспортировку (циркуляцию) теплоносителя по трубопроводам.

Трубопровод. Соединяет между собой холодильную машину и внутренние блоки (фанкойлы).

Фанкойл. Производит непосредственное кондиционирование-обогрев внутренних помещений объекта.

Следует обратить внимание на важный момент. Для охлаждения используют одноконтурные (двухтрубные) фанкойлы. В схемах, где подразумевают обогрев одной комнаты и одновременное охлаждение другой, требуются четырехтрубные (двухконтурные) фанкойлы. Один из контуров подключают к чиллеру, другой к системе отопления, соответственно и сама трубная разводка должна быть выполнена по четырехтрубной схеме.

Существующее многообразие типоразмеров и видов фанкойлов, перекрывает потребности самых требовательных дизайнеров, проектировщиков и потребителей. Вот краткий перечень разновидностей фанкойлов, которые одновременно можно размещать в одном обслуживаемом здании:

Типы чиллеров

В чиллерах используются два типа конденсаторов: с воздушным и водяным контуром. Первый вид использует окружающий воздух для охлаждения и конденсации горячего газообразного хладагента обратно в жидкость. Он может быть расположен внутри чиллера или снаружи, но в конечном итоге он отводит тепло от чиллера в воздух. В конденсаторе с водяным охлаждением вода из градирни охлаждает и конденсирует хладагент.

Агрегаты с воздушным охлаждением напоминают «радиаторы», охлаждающие автомобильные двигатели. Они используют моторизованный вентилятор, чтобы нагнетать воздух через решетку линий хладагента. Для эффективной работы им требуется температура окружающей среды 35 ° C или ниже, если они специально не предназначены для жарких условий окружающей среды.

Конденсаторы с водяным охлаждением выполняют ту же функцию, что воздушные аналоги, но требуют двух этапов для завершения теплопередачи. Сначала тепло переходит от пара хладагента в воду конденсатора. Затем теплая вода перекачивается в градирню, где технологическое тепло в отводится в атмосферу.

Чиллеры с водяным охлаждением

У чиллеров с водяным охлаждением конденсатор соединен с градирней. Они используются для средних и крупных установок с достаточным водоснабжением. Могут обеспечить более стабильную производительность для коммерческого и промышленного кондиционирования воздуха из-за независимости от колебаний температуры окружающей среды. Размеры установки варьируются от небольших моделей емкостью 20 тонн до моделей на несколько тысяч тонн, которые охлаждают крупнейшие в мире объекты, такие как аэропорты, торговые центры и т.

Чиллеры с водяным охлаждением обычно располагаются внутри помещений в среде, защищенной от непогоды, что обеспечивает более длительный срок службы оборудования. Они представляют собой единственный вариант для крупных установок. Дополнительная система градирни потребует больших затрат на монтаж и обслуживание по сравнению с воздушными аналогами.

Чиллеры с воздушным охлаждением

В чиллерах с воздушным охлаждением используется конденсатор, охлаждаемый окружающим воздухом. Они нашли широкое применение в небольших или средних установках, где пространство ограниченно, а вода представляет собой ограниченный ресурс.

Типичная система имеет пропеллерные вентиляторы или механические циклы охлаждения, чтобы втягивать окружающий воздух через оребренный змеевик для конденсации хладагента, что обеспечивает передачу тепла в атмосферу.

Чиллеры с воздушным охлаждением обладают значительным преимуществом в виде более низких затрат на установку и обслуживание. Они занимают меньше места и располагаются вне помещения, что сокращает срок службы наружных элементов. Комплексный характер оборудования снижает затраты на техническое обслуживание. Их относительная простота в сочетании с меньшими требованиями к пространству дает большие преимущества во многих типах установок.

Виды чиллеров

Вид чиллера или тип могут быть совершенно различными и зависят от его назначения. Так, например, модульные чиллеры могут набираться как конструктор и соединяться в один контур, а одиночные (они же чиллеры определенной производительности, или фиксированной производительности) работают каждый на свой контур.

В зависимости от типа компрессора, которым комплектуется чиллер, вид (тип) чиллеры тоже бывает различным. Часто чиллеры небольшой производительности комплектуются ротационными компрессорами. Они дешевле и проще в изготовлении. Небольшие чиллеры и установки большой производительности часто работают на базе спиральных компрессоров. Они более надежные и имеют больший запас прочности по сравнению с ротационными при всех прочих равных условиях. Спиральных компрессоров может быть до 4 или 6 в одном чиллере. Начиная от мощности в мегаватт, чаще применяется винтовой компрессор, а конденсаторы – не воздушного охлаждения, а водяного. Это еще больше усложняет конструкцию чиллера. Если же производительность приближается к десяти мегаваттам, то можно говорить и о центробежных компрессорах, водяных конденсаторах и кожухотрубных испарителях затопленного типа.

Несколько в стороне от них стоят абсорбционные чиллеры. Они относятся к установкам, использующим для осуществления холодильного цикла тепловую энергию, часто бросовую. В них нет необходимости применения компрессора как элемента, который обеспечивает циркуляцию холодильного агента. В таких чиллерах и конденсатор и испаритель отличаются по конструкции от традиционных. Единственное их преимущество в том, что за счет применения бросовой теплоты экономится значительная часть электроэнергии на работу установки. Сама же конструкция значительно сложнее классических чиллеров, да и конечные температуры, которые можно получить в результате применения такого чиллера, не такие уж и низкие.

Как уже говорилось выше, чиллеры для кондиционирования имеют фиксированную температуру входящей и выходящей из него воды. Разность температуры при этом составляет от 4 до 6 °C. Чтобы иметь большую разность температуры применяют схемы с двумя насосами или двухнасосные схемы.

При классической схеме работы чиллера в гидромодуле устанавливаются два насоса для обеспечения циркуляции воды: один рабочий, второй резервный. Устанавливаются они в одном месте параллельно друг другу. Однако такие чиллеры называть двухнасосными ошибочно.

В двухнасосных схемах группы насосов устанавливаются в разных местах: перед аккумулирующим баком и после него. Именно такая работа этих насосов позволяет увеличить разность температур между входящей и выходящей водой до 15 °C.

Следует четко понимать, что все системы, которые предназначены для охлаждения воды (жидкости), называются чиллерами. Однако если мы говорим о системе кондиционирования, то такую установку производитель выпускает именно для кондиционирования, и ее нельзя использовать в других целях – например, для охлаждения доменной печи, в работе термопластавтомата или для обработки воды в бассейне. Для этих нужд применяются чиллеры, которые изготавливают исходя из специфики их дальнейшей работы. С точки зрения конечных температур (кипения холодильного агента) их относят к группе высокотемпературных холодильных машин.

Существуют и другие чиллеры. Например, среднетемпературные и низкотемпературные. Конечные температуры у них более низкие – отрицательные.

Именно выбор типа чиллера и понимание, для каких процессов он будет использоваться, позволит избежать проблем при запуске и дальнейшей эксплуатации.

Чиллер с водяным охлаждением конденсатора

Принцип работы чиллера с водяным
охлаждение конденсатора ничем не отличается от принципа работы воздухоохлаждаемого чиллера, однако,
конденсация фреона осуществляется за счет его охлаждения вторичным теплоносителем. В качестве вторичного
телпоносителя может применятся вода, либо расторы гликоля. Вода может быть оборотной или проточной.

Чиллеры с водяным охлаждением конденсатора устанавливаются внутри помещения. Также допускается их установка в
отапливаемый контейнер. Конденсатор чиллера охлаждают с помощью драйкулеров (сухих охладителей жидкости),
мокрых градирен или воды из скважин. Последний способ самый не благоприятный, связанный с большим
количеством оборотной воды.

При использовании драй-кулера для охлаждения конденсатора чиллера можно также реализовать систему
энергосбережения. При этом в летний период времени драй-кулер будет работать на конденсацию фреона, а в
зимний период времени драй-кулер будет работать на охлаждения потребителя (компрессоры чиллера при этом
будут выключены), то обеспечит энергосбережение.

В зависимости от мощности охлаждения, некоторые модельные ряды чиллеров с водяным охлаждения конденсатором
могут быть оборудованы встроенным циркуляционным насосом и накопительным резервуаром контура потребителя.

Вопросы и ответы

На чем работают чиллеры?

Чиллеры заправляются основными хладагентами — R407° C, R410a, R404a и др. Выбор фреона зависит от условий эксплуатации и конкретной задачи для которой подбирается охлаждающая установка.

На линии потребителя рекомендуется использовать воду, т. к у нее наилучшие теплотехнические свойства и теплообменник чиллера будет давать работать на максимальном КПД. Если есть риск замерзания воды, то использует раствор гликоля.

Что лучше чиллер или драйкулер?

Какой чиллер лучше — с водяным или воздушным конденсатором?

Чиллер с водяным охлаждением имеет компактные размеры, поэтому могут размещаться в помещении и не выделяют тепло. Но для охлаждения конденсатора требуется холодная вода.

Чиллер с водяным конденсатором имеет более низкую стоимость, но может дополнительно потребоваться сухая градирня, если нет источника воды — водопровод или скважина.

В чем отличие чиллеров с тепловым насосом и без него?

На какое расстояние можно выносить воздушный конденсатор?

Обычно конденсатор можно вынести на расстояние до 15 метров. При установке системы отделения масла выснок конденсатора возможен до 50 метров, при условии правильного подбора диаметра медных магистралей между чиллером и выносным конденсатором.

До какой минимальной температуре работает чиллер?

Принцип работы системы чиллер-фанкойл

Промежуточный хладоноситель поступает в чиллер, где охлаждается/нагревается до определенной температуры. Далее, насосами по трубопроводам гидравлической системы он поступает в фанкойлы, и, проходя через их теплообменники, охлаждает воздух, при этом температура самого хладоносителя повышается. Как видно, принцип работы системы «чиллер-фанкойл» не сложен для понимания, но, помимо выбора подходящих вариантов из большого количества типов оборудования, необходимо правильно рассчитать и смонтировать трубопроводы теплоносителя, поэтому проектирование и установку лучше доверить профессионалам.

С учетом своих плюсов, система «чиллер-фанкойл» наиболее оптимальна для применения в торговых комплексах, офисных центрах и гостиницах. В состав системы всегда можно внести изменения в плане количества фанкойлов, их расположение и типа, что особенно полезно в случаях, когда большое количество помещений сдается в аренду, т. при изменении планировок потребуются минимальные финансовые затраты. В целом, она олицетворяет собой современный подход к кондиционированию помещений разных классов и категорий, так как она не изменяет внешний вид строений и способна поддерживать внутри них оптимальные параметры температуры и относительной влажности.

Чем отличается хладагент от теплоносителя?

Холодильный агент является рабочим веществом, которое в процессе холодильного цикла может пребывать в разных агрегатных состояниях при различных значениях давления. Теплоноситель не меняет фазовых состояний. Его функция — перенос холода или тепла на какое-то определенное расстояние.

Транспортировкой хладагента управляет компрессор, а теплоносителя — насос. Температура холодильного агента может опускаться как ниже точки кипения, так и подыматься за ее пределы. Теплоноситель‚ в отличие от хладагента‚ постоянно работает в условиях температур, не растущих выше точки кипения при текущем давлении.

Роль фанкойла в системе кондиционирования

Фанкойл — важный элемент централизованной климатической установки. Второе название — вентиляторный доводчик. Если термин fan-coil перевести с английского дословно, то это звучит‚ как вентилятор-теплообменник‚ что наиболее точно передает принцип его действия.

В конструкцию фанкойла включен сетевой модуль, обеспечивающий подключение к центральному управляющему устройству. Прочный корпус скрывает конструктивные элементы и оберегает их от порчи. Снаружи устанавливается панель, равномерно распределяющая потоки воздуха в различных направлениях

Предназначение устройства заключается в приеме носителя с низкой температурой. В перечень его функций также входит как рециркуляция, так и охлаждение воздуха в помещении, где он установлен‚ без поступления воздуха снаружи. Основные элементы fan-coil расположены в его корпусе.

К ним относятся:

• центробежный или диаметральный вентилятор;
• теплообменник в виде змеевика‚ состоящего из медной трубки и алюминиевых ребер‚ насаженных на нее;
• пылевой фильтр;
• блок управления.

Кроме основных узлов и деталей в конструкцию фанкойла входит поддон для улавливания конденсата‚ насос для откачки последнего‚ электродвигатель‚ посредством которого поворачиваются воздушные заслонки.

На фото канальный фанкойл марки Trane. Производительность двухрядных теплообменников — 1. 5 – 4. 9 кВт. Агрегат укомплектован малошумным вентилятором и компактным корпусом. Он отлично размещается за фальшь-панелями или за подвесной потолочной конструкцией

В зависимости от способа монтажа существует фанкойлы потолочные‚ канальные‚ монтируемые в каналы‚ по которым осуществляется приток воздуха‚ бескорпусные‚ где все элементы смонтированы на раме‚ настенные или консольные.

Потолочные аппараты наиболее популярны и имеют 2 варианта исполнения: кассетные и канальные. Первые монтируют в объемных помещениях с подвесными потолками. За подвесной конструкцией располагают корпус. Видимой остается нижняя панель. Они могут рассредоточивать воздушные потоки по двум или всем четырем сторонам.

Если систему планируют использовать исключительно для охлаждения, то лучшее место для него — потолок. Если конструкция предназначается для обогрева‚ устройство размещают на стене в нижней ее части

Потребность в охлаждении существует не всегда, поэтому‚ как видно на схеме‚ передающей принцип работы системы чиллер-файнкойл‚ в гидравлический модуль встраивают емкость, выполняющую роль аккумулятора для хладагента. Тепловое расширение воды компенсирует расширительный бак, подключенный к подающему трубопроводу.

Управляют фанкойлами как в ручном, так и в автоматическом режимах. Если вентиляторный доводчик работает на отопление, то в ручном режиме отсекают подачу холодной воды. При работе его на охлаждение перекрывают горячую воду и открывают путь для поступления охлаждающей рабочей жидкости.

Пульт для управления как 2-трубным так и 4-трубным фанкойлом. Модуль подключают непосредственно к устройству и размещают вблизи него. От него подсоединяют панель управления и провода для ее питания

Для работы в автоматическом режиме на панели выставляют нужную для конкретного помещения температуру. Поддержка заданного параметра осуществляется посредством термостатов, которые корректируют циркуляцию теплоносителей — холодного и горячего.

Преимущество фанкойла выражается не только в применении безопасного и дешевого теплоносителя но и в быстром устранении неполадок в виде утечек воды. Это удешевляет их сервис. Применение этих устройств — наиболее энергоэффективный способ создания благоприятного микроклимата в здании

Так как любое большое здание имеет зоны с разными требованиями к температурному режиму, каждую из них должен обслуживать отдельный фанкойл или их группа с идентичными настройками.

Количество агрегатов определяют на стадии проектирования системы расчетным путем. Стоимость отдельных узлов системы чиллер-фанкойл довольно высокая‚ поэтому как расчет‚ так и проектирование системы нужно выполнять максимально точно.

Кассетные фанкойлы

• Однопоточные (воздух выпускается из устройства в одном направлении);
• Двухпоточные (из устройства выходит два потока воздуха в разных направлениях);
• Четырехпоточные (модели этого типа выпускают четыре потока воздуха, что делает их лучшим выбором для кондиционирования помещений большой площади).

Как выбрать фанкойл

• Тип (кассетный, напольный, настенный или канальный);
• Мощность (минимальный показатель в ваттах можно получить, умножив площадь кондиционируемого помещения на 100);
• Энергоэффективность (актуально только для крупных систем кондиционирования, поскольку фанкойлы потребляют достаточно мало электроэнергии);
• Уровень шума (рекомендуется использовать устройства с тихими вентиляторами, уровень шума которых не превышает 60 децибел).

Преимущества и недостатки фанкойлов

• Масштабируемость. Расстояние между блоками в сплит-системах не превышает 15 метров из-за используемого в них хладагента. В то же время, расстояние между чиллером и фанкойлом может превышать сотни метров, что позволяет легко расширить систему в случае необходимости.
• Универсальность. В отличие от кондиционеров в стандартных сплит-системах, фанкойлы способны круглый год функционировать без остановки.
• Безопасность. Теплоносители фанкойлов намного безопасней в сравнении с газовым хладагентом, использующимся в сплит-системах.

• Большие размеры системы. Из-за внушительных габаритов системы чиллер-фанкойл её установка целесообразна только в просторных зданиях.
• Плохое качество фильтрации. Встроенные в фанкойлы фильтры для очистки воздуха справляются со своей задачей гораздо хуже аналогов в сплит-системах.
• Высокая сложность установки. Из-за большого размера и веса систем чиллер-фанкойл на их установку уходит много сил и времени.

Особенности работы и виды устройств

Составные части схемы чиллер-фанкойл

Роль охлаждающего устройства отведена чиллеру — внешнему блоку‚ производящему и подающему холод по трубопроводам с циркулирующей по ним водой или этиленгликолем. Этим она и отличается от других сплит-систем, где в качестве теплоносителя закачивают фреон.

Для движения и передачи фреона, хладагента, нужны дорогие медные трубы. Здесь же с этой задачей прекрасно справляются водопроводные трубы с теплоизоляцией. На ее работу не влияет температура наружного воздуха, тогда как сплит-системы с фреоном теряют работоспособность уже при -10⁰. Внутренним теплообменным агрегатом является фанкойл.

Он принимает жидкость с низкой температурой, затем передает холод в воздушную среду помещения‚ а нагретая жидкость возвращается назад в чиллер. Фанкойлы устанавливают во всех комнатах. Каждый из них работает по индивидуальной программе.

Основные элементы системы — насосная станция‚ чиллер‚ фанкойл. Фанкойл может быть установлен на большом расстоянии от чиллера. Все зависит от того‚ какой силой обладает насос. Число фанкойлов пропорционально мощности чиллера

Обычно такие системы применяют в гипермаркетах‚ торговых комплексах‚ сооружениях‚ возведенных под землей‚ гостиницах. Иногда их используют в качестве отопления. Тогда по второму контуру в фанкойлы подают нагретую воду или переключают систему на котел отопления.

Схема работы чиллера с конденсатором водяного охлаждения и с регулированием давления конденсации

Схема разработана и предоставлена компанией Данфосс

До 1982 года чиллер являлся единственной системой кондиционирования, которая могла обеспечить работу неограниченного числа помещений. Соответственно схем подключения чиллера и его работы на различных объектах тоже немало. Отсюда как самих конструктивных решений холодильных машин, так и вариантов их подключения большое множество. Самая распространенная схема: чиллер с воздушным конденсатором, который обдувается осевым вентилятором, водяным контуром и двумя насосами в гидромодуле. В случае расположения чиллера в теплом помещении возможна схема с выносным воздушным конденсатором, который не входит в комплект поставки и приобретается отдельно. В этом случае есть неудобства, связанные с ограничением длины трубопроводов и взаимного расположения самого чиллера и выносного конденсатора. Есть схемы с водяным конденсатором, когда можно расположить сам чиллер в теплом помещении, удобном для обслуживания. Однако для снабжения конденсатора холодной водой необходим дополнительный водяной контур с сухой градирней (драйкулером).

Помимо этого имеются чиллеры в специальном исполнении, работающие также в режиме нагрева жидкости. Обычно такой режим называют – режим работы теплового насоса или просто тепловой насос. Это направление уходит немного в сторону от системы кондиционирования и занимает отдельную нишу – тепловых насосов. Чиллер, работающий и на охлаждение, и на тепло, называется – чиллер с функцией теплового насоса.

Если рассматривать разновидности чиллеров, то можно отметить, что часто чиллеры делят по производительности. Причем такое деление достаточно условное. Так, например, граница чиллеров малой и большой производительности может лежать в районе 20-100 кВт, но каждый производитель устанавливает такую границу сам.

Чиллеры с выносным конденсатором (безконденсаторные)

Большинство чиллеров с воздухоохлаждаемым конденсатором предназначены для монтажа вне помещений, но существует разновидность с выносным конденсатором. В этом случае испаритель и компрессор (компрессорный блок) размещают внутри здания, а воздушный конденсатор, отводящий излишнее тепло, соединяют с чиллером фреоновой магистралью и располагают снаружи. Разнообразие сфер применения чиллера, допускает отвод тепла по средствам драйкулера. В этой ситуации водяной конденсатор, расположенный в едином блоке чиллера, соединяют с драйкулером с помощью гликолевого трубопровода. Когда температура уличного воздуха на 5-8 °С ниже требуемой, такая конфигурация подключения позволяет использовать функцию фрикулинга. Фрикулинг – это свободное охлаждение (free-cooling) промежуточного теплоносителя за счет окружающей среды.

Особенности оборудования

Фактически чиллер нельзя назвать кондиционером, в силу особенностей его строения и возможностей. Классический кондиционер обходится без промежуточного теплоносителя, охлаждая пространство непосредственно, тогда как чиллер всегда взаимодействует с антифризами либо водой. Основными особенностями чиллера являются:

• высокая степень автоматизации процесса;
• возможность осуществлять охлаждение на большом расстоянии, величина которого зависит только от мощности циркуляционного насоса;
• высокая экологичность и безопасность;
• удобство монтажа, т.к. занимает мало места;
• работа независимо от погодных условий;
• экономичность.

При выборе устройства необходимо ознакомиться с рейтингом брендов, оценить характеристики аппаратов, почитать отзывы о моделях.

Принцип работы фанкойлов

По принципу работы фанкойл очень схож с внутренним блоком сплит-системы. Основное отличие заключается в теплоносителе: вместо хладагента вентиляторный доводчик использует обычную воду или незамерзающий раствор. Жидкость охлаждает или нагревает поступающий воздух, который доводится до нужной температуры и возвращается в помещение. Возникающий при этом конденсат отводится на улицу или в канализацию с помощью насоса.

Как в случае с радиаторами отопления, в одном помещении часто устанавливают сразу несколько фанкойлов — необходимое количество зависит от мощности устройств и площади комнаты. Кроме того, они могут подключаться к приточной вентиляции, что позволяет использовать приборы в смешанном режиме (смешивать получаемый изнутри воздух со свежим).

Регулирование температуры производится с помощью электронного блока управления системой, температурных датчиков и различных клапанов. В сложных системах кондиционирования также применяются центральные кондиционеры, отвечающие за очистку и увлажнение поступающего воздуха.