Il sistema di chiller-fan coil è un complesso di apparecchiature multi-zona climatiche progettate per creare il microclima ottimale all'interno di edifici con un numero qualsiasi di piani e qualsiasi area. Il sistema è progettato per un funzionamento continuo: in estate fornisce un raffreddamento efficace, in inverno - riscaldamento ad aria. Gli elementi principali sono un dispositivo di scambio termico e un dispositivo di raffreddamento.
Elementi e portata dell'attrezzatura
L'unità per il raffreddamento è un refrigeratore. È un'unità esterna che produce e distribuisce freddo attraverso una serie di condotte all'interno delle quali circola glicole etilenico o acqua. Questa è una differenza fondamentale rispetto ai sistemi split, in cui il freon funge da refrigerante, il cui trasferimento viene effettuato attraverso costosi tubi di rame.
Il sistema del chiller-fan coil utilizza tubi dell'acqua convenzionali (metallo o PVC) con isolamento affidabile. A questo proposito, l'attrezzatura è molto più economica. La temperatura esterna non influisce sulle prestazioni del sistema. Il sistema split perde la sua capacità di lavoro anche a una temperatura ambiente di -10 gradi Celsius.
Il funzionamento dell'unità interna viene eseguito da un fan coil. Con il suo aiuto, vengono eseguiti il ricevimento del liquido refrigerato e il trasferimento del freddo nella stanza. Dopo che il liquido si è finalmente riscaldato, viene trasferito nuovamente al chiller. I fancoil sono installati in ogni stanza e lavorano su un singolo programma.
Ambito di applicazione:
- ipermercati
- grandi hotel;
- strutture sotterranee;
- centri commerciali.
Per utilizzare il complesso per il riscaldamento, il programma deve essere commutato su una caldaia o sulla fornitura di acqua calda al fan coil al secondo circuito. È possibile collegare più ventilconvettori a un refrigeratore. Tali dispositivi sono montati nella parte superiore della stanza.
Dispositivo di equipaggiamento
Il refrigeratore è un refrigeratore di grande capacità. Lo scambiatore di calore scarica freddo nell'acqua. L'acqua viene raffreddata e fluisce verso il fan coil attraverso i tubi.
Esistono 2 tipi di refrigeratori: assorbimento e compressione del vapore. Il primo tipo si distingue per l'alto costo, l'ingombro e la portata limitata.
I refrigeratori a compressione di vapore sono più comuni. Sono divisi in tipi:
- installazione esterna con raffreddamento ad aria: lo scambiatore di calore-condensatore è raffreddato da ventilatori assiali;
- installazione interna con raffreddamento ad aria: l'aspirazione di aria per il raffreddamento e il rilascio di aria calda viene effettuata mediante una pompa centrifuga;
- con raffreddamento ad acqua - si consiglia di installare l'apparecchiatura vicino a corpi idrici;
- Reversibile: consente di raffreddare e riscaldare l'aria.
I ventilconvettori (chiusure) sono costituiti da uno scambiatore di calore e un ventilatore ad alta potenza. Il prodotto include anche un dispositivo di controllo e filtri dell'aria facilmente rimovibili. I modelli sono dotati di telecomando.
Il sistema fan coil può essere a cassetta o canale.
Lo scopo dei ventilconvettori a cassetta è raffreddare o riscaldare lo spazio aereo in ambienti di grandi volumi. Per l'installazione sono necessari controsoffitti. La distribuzione dell'aria avviene in 2 o 4 direzioni.
L'installazione dei ventilconvettori dei canali è prevista in locali separati. L'aspirazione dell'aria avviene attraverso condutture. L'aria fredda o riscaldata viene soffiata attraverso i condotti dell'aria situati nelle stanze dietro un controsoffitto.I dispositivi si differenziano per il metodo di installazione: parete, soffitto e pavimento. Ci sono modelli universali.
Attrezzature ausiliarie
Per il corretto funzionamento dei dispositivi, i dispositivi e i dispositivi vengono utilizzati per espandere la funzionalità delle apparecchiature e renderne più efficiente il funzionamento:
- un dispositivo per regolare la portata del portatore di freddo
- una caldaia a gas per il riscaldamento dell'acqua, che svolge le funzioni di un refrigeratore nella stagione fredda;
- il serbatoio di espansione e di stoccaggio compensa l'espansione del liquido di raffreddamento durante il riscaldamento.
Il principio di funzionamento del chiller e del fan coil
Il principio di funzionamento del chiller a compressione di vapore:
- Il compressore assorbe il refrigerante gassoso, la pressione all'interno dell'apparecchio aumenta.
- Il glicole etilenico entra nella valvola per la termoregolazione. La pressione all'interno del dispositivo diminuisce e la temperatura del refrigerante aumenta. Il glicole etilenico bolle ed evapora parzialmente.
- Il refrigerante in ebollizione entra nell'evaporatore dell'apparecchiatura, durante l'evaporazione del quale viene prelevato calore dal circuito dell'acqua. Dopo aver attraversato l'evaporatore, il glicole etilenico passa nuovamente in uno stato di gas, il ciclo si ripete.
- Con l'aiuto di una pompa, l'acqua refrigerata entra nel fan coil attraverso una tubazione speciale. Il più vicino, a sua volta, distribuisce l'aria raffreddata in tutto lo spazio della stanza.
Fancoil funziona semplicemente: l'acqua raffreddata entra nello scambiatore di calore, soffiata dalle correnti d'aria. L'aria che passa attraverso lo scambiatore di calore viene raffreddata e soffiata nella stanza.
Collegamento di chiller e fan coil
Il chiller è combinato con una o più unità fan coil con un sistema di tubazioni isolato. Se non è presente alcun isolamento, l'efficienza dell'attrezzatura diminuisce in modo significativo. Ogni fan coil è dotato di una singola unità di reggiatura, che controlla le prestazioni del dispositivo sia in modalità di raffreddamento che di riscaldamento. Le valvole sono responsabili della regolazione del refrigerante - chiusura e regolazione.
L'agente freddo non deve essere miscelato con il liquido di raffreddamento. Per riscaldare l'acqua, è necessario uno scambiatore di calore separato con una pompa di circolazione. Per garantire una regolazione regolare del flusso del fluido di processo, è necessario utilizzare una valvola a 3 vie. L'elemento deve essere installato durante l'installazione dell'apparecchiatura. Se viene eseguito un tipo di riscaldamento a due tubi in un edificio, il riscaldamento e il raffreddamento vengono realizzati a spese del chiller. Uno dei sistemi di scambio termico disponibili è collegato a un sistema di tubazioni con un refrigerante. Il secondo è collegato a un tubo con un refrigerante.
È necessario un punto speciale per controllare la temperatura dell'acqua. L'indice di temperatura del liquido di raffreddamento nel sistema durante il periodo di riscaldamento varia da 70 a 95 gradi Celsius. Per la maggior parte dei fan coil, questa temperatura è troppo elevata e deve essere abbassata.
Vantaggi e svantaggi del sistema
I vantaggi dell'attrezzatura includono:
- mancanza di restrizioni sulla lunghezza delle tubazioni tra i ventilconvettori;
- la possibilità di aggiungere o rimuovere unità interne a un sistema già in esecuzione;
- l'assenza di freon e altri gas di tipo volatile, il che rende il funzionamento dell'apparecchiatura sicuro ed ecologico;
- utilizzo di un'unità esterna.
Il complesso ha guadagnato popolarità tra i rappresentanti delle medie e grandi imprese. Tuttavia, presenta degli svantaggi:
- livello di rumore significativo;
- l'alto costo dei singoli dispositivi;
- bassa efficienza energetica.
Il sistema del chiller-fan coil viene utilizzato principalmente nei casi in cui l'area dei locali e le caratteristiche dell'edificio non consentono di utilizzare il sistema split come apparecchiature climatiche.
