سیستم فن کویل چیست + اجزا و مراحل نصب
سیستم فن کویل ( FCU ) شامل یک فن است که هوا را در فضایی به داخل واحد کشیده و سپس آن را روی کویل خنک کننده یا گرمایش می دمد. هوا از FCU سردتر یا گرمتر از قبل خارج می شود. این سیستم ها در برخی از ساختمان های اداری و مراکز خرید استفاده می شوند و معمولا در جایی مشخص می شوند که فضاهای کوچک متعددی وجود دارد که نیاز به کنترل فردی دارند. به طور معمول یک FCU منفرد فقط تا 150 متر مربع خدمات می دهد ، بنابراین می تواند ده ها یا حتی صدها فن کویل در یک ساختمان وجود داشته باشد. با این حال ، FCU ها معمولا به عنوان مکمل ساختمانی مورد استفاده قرار می گیرند که سایر سیستم های HVAC بیشتر تهویه مطبوع را برای آن ها فراهم می کنند. سیستم های فن کویل زمینی عموما دارای یک کویل آب سرد برای خنک کردن و یک کویل آب گرم برای گرمایش یا یک عنصر گرمایش الکتریکی هستند. آب سرد از یک چیلر واقع در کارخانه مرکزی تامین می شود و آب گرم یک دیگ بخار را تشکیل می دهد. هر FCU با مقدار کمی هوای بیرون برای اطمینان از تهویه کافی ارائه می شود.
سیستم فن کویل چیست ؟
FCU مخفف واحد سیستم فن کویل است و به یک واحد مستقل متشکل از یک فن و یک مبدل حرارتی گرمایش یا سرمایش اشاره دارد. فن‌های FCU بر خلاف یونیت های هواساز ، در همان فضای واحد فن کویل قرار می گیرند. FCU ها را می توان با یک سوئیچ دستی یا یک ترموستات کنترل کرد. به عنوان یک قاعده، آنها واحدهای کوچکی هستند که به جای گرفتن هوا از خارج ، هوا را در یک ساختمان دوباره به گردش در می آورند. واحدهای فن کویل کوچکتر گاهی اوقات واحد ترمینال { واحد نقطه اتصال } نامیده می شوند ، زیرا می توان آنها را به عنوان واحدهای کوچک هواساز برای اتاق های یک نفره دید. این واحدها را می توان بر روی سقف اتاق یا روی زمین نصب کرد و از این رو به آن ها فن کویل سقفی و یا فن کویل زمینی می گویند.
اگر ملک مسکونی یا تجاری شما در حال حاضر کانال کشی ندارد و به دنبال خنک کردن و گرم کردن کافی خانه یا محل کار خود بدون نیاز به کانال کشی سنتی هستید ، باید در مورد واحدهای فن کویل بیاموزید.
اما فن کویل چیست ؟ واحد فن کویل از یک فن و یک عنصر گرمایش یا سرمایش برای تامین گرما در ماه های سرد سال و هوای خنک در تابستان تشکیل شده است. در بیشتر موارد ، آنها را می توان در دستگاه هایی مانند پمپ های حرارتی بدون کانال استفاده کرد زیرا به تهویه سنتی متصل نیستند.
علاوه بر ساختمان های مسکونی و تجاری که کانال کشی ندارند ، واحدهای فن کویل نیز می توانند همراه با واحدهای تهویه مطبوع استاندارد مورد استفاده قرار گیرند تا منبع دیگری از گرمایش یا سرمایش را فراهم کنند تا به همه افراد در ساختمان کمک کند راحت بمانند و همچنین قبض انرژی و مصرف کمتری داشته باشند.
حتما مطالعه کنید : معرفی انواع شوفاژ رادیاتور گرمایشی
مزایا و معایب فن کویل چیست ؟
با توجه به چیزهای بزرگ در مورد واحدهای سیستم فن کویل ، یکی از بزرگترین مزایای آنها این است که آنها بسیار سریع و آسان نصب می شوند و به شما این امکان را می دهند که زودتر راحت شوید. علاوه بر این، گزینه های زیادی برای مکان قرار دادن فن کویل خود خواهید داشت ، بدین معنی که مجبور نخواهید بود به فضایی بسنده کنید که با میل شما مطابقت ندارد یا با چیدمان کلی اتاق مطابقت ندارد. به عنوان مثال می توانید یک پمپ حرارتی را در فضای خالی سقفی مخفی نصب کنید ، اجازه دهید در اتاقی که انتخاب می کنید آزاد بماند یا آن را به دیوار وصل کنید. از آنجایی که این سیستم ها بدون کانال است ، ممکن است هزینه نصب واحدهای فن کویل در درازمدت مقرون به صرفه تر از قیمت یک واحد HVAC استاندارد باشد. اما با وجود همه چیزهای عالی در مورد فن های کویل ، آنها مطمئنا بدون جنبه های منفی خود نیستند. یاد بگیرید که آنها چه هستند تا بتوانید نظر متعادلی در مورد آنها ایجاد کنید.
اگر اتاقی که می خواهید گرم یا خنک کنید دارای پلان باز است ، ممکن است که بخواهید منبع گرما یا هوای خنک دیگری داشته باشید. واحدهای فن کویل به اندازه واحدهای HVAC استاندارد قدرتمند نیستند. نکته دیگری که باید در مورد آن فکر کرد این واقعیت است که واحدها از شیرهای آب سرد و آب گرم استفاده می کنند که گاهی اوقات می تواند یک مشکل تعمیر و نگهداری باشد. علاوه بر این ، ممکن است متوجه شوید که واحد شما در مقایسه با یک واحد HVAC معمولی کمی در سمت نویز قرار دارد. واحد فن کویل شما ممکن است به یک تشت میعانات گازی و سیستم زهکشی نیاز داشته باشد که باید مطمئن شوید که گاهی اوقات آنها را شستشو و تمیز می کنید. تا آنجا که تمیز کردن بقیه قسمت های دستگاه ، مراقبت مناسب از سیم پیچ ها ممکن است کمی بیشتر از آنچه تصور می کنید به گریس آرنج نیاز داشته باشد. یا از یک متخصص تهویه مطبوع راهنمایی بخواهید تا کار را آسان تر کند یا به سادگی کار را به یک متخصص بسپارید تا خطر تمیز کردن سیم پیچ را فقط در نیمه راه نداشته باشید.
در حالی که راندمان انرژی کلی واحدهای فن کویل بسیار خوب است ، شما باید سهم خود را در حفظ و به حداکثر رساندن آن راندمان انجام دهید. این بدین معنا است که خدمات تعمیر و نگهداری را به صورت مداوم توسط تکنسین های آموزش دیده شرکت آس انجام داده و مطمئن شوید که از دستگاه فقط به نحوی که در نظر گرفته شده است استفاده می کنید. قبل از کار کردن ، حتما دفترچه راهنمای دستگاه را مطالعه کنید.
- انعطاف پذیری بالا از نظر تقسیم بندی و بازآرایی فضا
- گزینه های طراحی انعطاف پذیر و قابل تنظیم
- قابلیت سفارشی سازی برای دور زدن منحنی ها
- سهولت نصب
- دسترسی آسان و نیاز به نگهداری کم
- عملیات بی صدا
- می تواند همراه با سایر روش های گرمایش و سرمایش یا به صورت مستقل استفاده شود
- امکان استفاده از هرگونه مواد تکمیل شده برای کف شما از جمله چوب ، فرش ، کاشی ، کفپوش لمینت یا فرش
- برای فضاهای پلان باز مناسب نیست ، زیرا واحدهای مجاور می توانند در تضاد عمل کنند
- به طور کلی توانایی استفاده از هوای بیرون را برای خنک سازی آزاد ندارد که باعث می شود سیستم در سرمایش به ویژه در بهار و پاییز کارایی کمتری داشته باشد
- دریچه های آب سرد و شیر آب گرم در سقف می توانند مشکل تعمیر و نگهداری باشند
- بهره وری انرژی – سیستم های فن کویل فقط بازده متوسطی دارند اما اگر به خوبی نگهداری و راه اندازی شوند می توانند سطح کارایی خوبی را ایجاد کنند. آنها معمولا به اندازه جایگزین های استاندارد مانند تهویه مطبوع با حجم متغیر ، پرتوهای سرد و سیستم های جابجایی کارآمد نیستند
- هزینه های جاری – سن و شرایط سیستم های FCU به طور قابل توجهی بر هزینه های جاری تاثیر می گذارد. سیستم های قدیمی تر معمولا دارای نرخ های بالاتری از خرابی کنترل‌کننده دما ، عملکرد ضعیف دریچه ها و دستگاه مرکزی ناکارآمد هستند که همگی می توانند هزینه ها را افزایش دهند
- مانند همه سیستم ها کارایی با مدیریت خوب و راه اندازی بهبود می یابد ، به ویژه در رابطه با کالیبراسیون سنسورهای دما و نگهداری دریچه ها. یک سیستم مدیریت ساختمان (BMS) سطح بالاتری از کنترل را فراهم می کند و اگر به خوبی مدیریت شود به کاهش هزینه های جاری کمک می کند
- FCU ها به عنوان یک سیستم HVAC ثانویه در اکثر انواع ساختمان ها یافت می شوند ، اما کمتر به عنوان یک نوع سیستم HVAC اولیه به جز در مراکز خرید و دفاتر کوچکتر رایج هستند
- FCU ها معمولا روی سقف نصب می شوند و بنابراین فضای کف را اشغال نمی کنند. موقعیت FCU های موجود ممکن است بر تقسیم بندی فضا تاثیر منفی بگذارد. با این حال ، واحدها را می توان جابجا کرد و/ یا تکمیل کرد تا پیکربندی های مختلف فضای طبقه را در خود جای دهد
- FCU ها معمولا به دلیل صدای فن ، راه حلی با درجه پایین تر برای تهویه مطبوع اداری در نظر گرفته می شوند. آنها می توانند کنترل خوبی را در صورت نگهداری خوب ارائه دهند، اما اندازه منطقه کوچک و تعداد قطعات زیاد اغلب منجر به ناراحتی سرنشینان می شود
- کارکرد سیستم های فن کویل زمینی بسیار ساده بوده و نگهداری آنها نیز نسبتا ساده است ، اما اجزایی که به بیشترین تعمیر و نگهداری نیاز دارند – کنترل کننده های دما و شیرها – در فضای اشغال شده هستند و بنابراین تعمیر و نگهداری می تواند مزاحم باشد
به دلیل سادگی نصب سیستم های فن کویل نسبت به واحدهای مدیریت هوای کانالی مقرون به صرفه تر است. واحدهای فن کویل قدیمی پر سر و صدا بودند و می توانستند لرزش ایجاد کنند ، اما مدل های جدید بی صدا بوده و عایق برای انتقال حرارت و لرزش هستند. مکانیک سیستم فن کویل نیز نسبتا ساده است. بسته به زمان سال ، لوله تامین آب سرد یا گرم را از طریق شبکه لوله های مس-آلومینیوم محصور شده در واحد تحویل می دهد. هوا وارد واحد می شود و انرژی حرارتی آب لوله کشی شده سپس به هوا منتقل می شود ، بنابراین دمای هوا قبل از آزاد شدن دوباره به اتاق تغییر می کند. چرا باید از سیستم فن کویل استفاده کنیم ؟! واحدهای فن کویل عملکرد ایده آلی را برای مکان هایی که نیازهای گرمایش و سرمایش متمرکز یا اتاق به اتاق است مانند دفاتر ، نمایشگاه ها ، اتاق های هتل و آپارتمان ها ارائه می دهند. سیستم های فن کویل برای تنظیم هوای محلی به منظور مطابقت با شرایط دمایی فضای بلافصل استفاده می شود. یونیت های فن کویل می توانند مستقل باشند ، روی دیوارها یا سقف ها نصب شوند یا در ترانشه هایی در امتداد محیط اتاق قرار بگیرند.
آشنایی با انواع فن کویل
به طور کلی چهار نوع سیستم فن کویل مرکزی وجود دارد : شاسی افقی بالای فضای خالی سقف، واحدهای افقی در معرض دید ، واحدهای زیرزمینی و واحدهایعمودی نصب شده روی دیوار. همه گزینه ها سطح عملکردی مشابهی را ارائه می دهند و می توانند گرمایش و سرمایش ، فقط گرمایش و یا فقط سرمایش را ارائه دهند بنابراین مشخصات عموما به الزامات طراحی و اطمینان از برآورده شدن خواسته های ساختمان بستگی دارد.
شاسی افقی بالای فضای خالی سقف
این مدل سیستم فن کویل مرکزی ایده‌آل برای پیشرفت های ساخت و ساز جدید یا به عنوان یک گزینه مقاوم سازی که در آن واحدها باید ( یا می توانند ) در فضای خالی سقف پنهان شوند. فن کویل ها در این نوع نصب می توانند در هر واحد کمی سخت تر کار کنند ، زیرا آکوستیک توسط سقف و سایر لایه های عایق بافر می شود که سطح نویز را در فضای زیر کاهش می دهد.
فن کویل های افقی در معرض دید
به عنوان بخشی از طراحی صنعتی الهام گرفته از دفاتر ، رستوران ها یا مناطق پذیرایی محبوب است. طراحی فن کویل های در معرض دید حول نحوه ظاهر واحدها و الزامات نصب برای هماهنگی با زیبایی شناسی فضاهای داخلی می چرخد. یکی دیگر از ملاحظات هنگام نصب فن کویل های در معرض دید ، ویژگی آکوستیک است. از آنجایی که دیگر چیزی برای عایق سازی صدای تولید شده وجود ندارد ، ممکن است لازم باشد واحدهای بزرگ تری را مشخص کنید که با نرخ پایین تری کار می کنند یا از تضعیف کننده ها برای برآورده کردن خواسته های مورد نیاز برای اطمینان از اختلال محدود برای ساکنین استفاده می کنند.
فن کویل های نصب شده در کف زمین
یک راه حل فضای احاطه شده که همراه با سیستم تهویه جابجایی برای مبارزه با پیش نویس ها و دستاوردهای خورشیدی از نماهای لعابدار یا دیوارهای پرده استفاده می شود. فن کویل های کف نیز برای طراحی های جادارتر، ارتفاع بیشتری از کف تا سقف را فراهم می کنند. همه ساختمان ها دارای یک طبقه برآمده / کف کاذب هستند ، بنابراین این واحدها غوطه ور شده و سپس به این معنی است که کمتر وجود دارد.
سیستم فن کویل نصب شده روی دیوار
ایده آل برای بازسازی هایی که ارتفاع کم سقف نصب را در فضای خالی محدود می کند ، در این صورت یک واحد عمودی را می توان با استفاده از یک نوع شاسی در یک دیوار کاذب یا کابینت نصب کرد یا می توان با قفسه عرضه کرد. یونیت ها را می توان در سطوح پایین و یا بلند روی دیوار نصب کرد.
واحدهای فن کویل راه حلی پویا و محتاطانه برای برآورده کردن نیازها در انواع برنامه ها و توسعه ارائه می دهند و یک محیط داخلی راحت را برای ساکنین فراهم می کنند. آنها را می توان به صورت مرکزی یا اتاق به اتاق کنترل کرد و در برخی موار د، سازندگان کنترل هایی را ارائه می دهند که می تواند دما را برای چندین اتاق در یک واحد مدیریت کند.
اجزای فن کویل
یک FCU به طور کلی از اجزای زیر تشکیل می شود :
- محفظه یا بدون محفظه { پوشش اطراف واحد }
- ورودی هوا
- فیلتر
- فن
- کویل خنک کننده
- کویل گرمایش
- قسمت تخلیه
- پنجره مشبک { ورودی / تخلیه }
- کلید کنترل/روشن/خاموش سرعت
- ترموستات کانالی/دیواری
- شیر تعدیل/روشن/خاموش
شکل زیر یک واحد فن کویل معمولی { حرکت چرخشی بدون کانال } را نشان می دهد که از سقف به عنوان یک فضای اشغال شده برگشت/چرخش استفاده می کند. *** توجه : ممکن است مواردی وجود داشته باشد که یک مجرای هوای تازه به واحد وصل شود تا حداقل حجم هوای تازه را فراهم کند. این معمولا یک مجرای حدود 100 میلی متر قطر است. ***
در زیر جزئیات معمولی یک واحد فن کویل را که به یک توری برگشت / چرخش وصل می شود ، بدون استفاده از سقف به عنوان پلنوم برگشت / چرخش را نشان داده ایم. *** توجه : ممکن است مواردی وجود داشته باشد که یک مجرای هوای تازه به واحد وصل شود تا حداقل حجم هوای تازه را فراهم کند. این معمولا یک مجرای حدود 100 میلی متر قطر است. ***
نمودار شماتیک واحد سیستم فن کویل با 2 لوله معمولی
در زیر یک جزئیات معمولی برای پیکربندی لوله کشی یک واحد فن کویل دو لوله [2] را نشان می دهد.
سیستم فن کویل ۲ لوله ای چیست ؟ سیستم دو لوله ای [2] ابتدایی ترین شکل طراحی و نصب است و واحد دارای 3 پیکربندی ممکن خواهد بود :
- فقط خنک کننده : یک واحد خنک کننده فقط از طریق آب سرد به کویل تامین می شود و معمولا در مکان هایی نصب می شوند که نیازی به گرمایش در طول سال وجود ندارد. این مدل معمولا در آب و هوای گرمتر و اتاق های کامپیوتر / سرور کوچک یافت می شود
- فقط گرمایش : مشابه سیستم خنک کننده واحد فقط از طریق آب گرم به کویل تامین می شود و معمولا در فضاهایی نصب می شوند که نیازی به سرمایش در طول سال وجود ندارد. این نوع سیستم ها معمولا در آب و هوای سردتر یافت می شوند
- سرمایش یا گرمایش { بسته به زمان سال } : گزینه سرمایش یا گرمایش کاملا به زمان سال بستگی دارد. در تابستان سیستم آب سرد مرکزی 2 سیستم لوله و کویل را تغذیه می کند ، در حالی که در زمستان تغییر کرده و توسط سیستم گرمایش مرکزی تغذیه می شود. این در صورتی مفید است که تغییرات بین فصول کوتاه باشد و امکان تغییر تمیز را فراهم کند. اگر تغییر فصل در دوره زمانی طولانی تری باشد ، ممکن است پیچیدگی هایی ایجاد شود زیرا ممکن است سیستم برای زمستان به گرمایش تغییر کند اما روز گرمی وجود دارد و نیاز به خنک کننده دارد.
حتما مطالعه کنید : استفاده از گرمایش کولر گازی در زمستان
نمودار شماتیک سیستم فن کویل با 2 لوله معمولی
در زیر جزئیات معمولی برای پیکربندی لوله کشی یک واحد فن کویل چهار لوله ای با توضیح زیر نشان داده شده است.
سیستم فن کویل چهار لوله ای چیست ؟ این سیستم از دو سیم پیچ در FCU یکی برای سرمایش و دیگری برای گرمایش استفاده می کند. مزایای آشکاری برای استفاده از این سیستم وجود دارد ، زیرا نیازی به تغییر بین فصول نیست و سیستم به طور خودکار دمای فضا را مدیریت می کند. FCU به طور همزمان به سیستم گرمایش مرکزی و آب سرد مرکزی متصل می شود و با استفاده از شیرهای کنترل هر سیستم دمای مناسب را ارائه می دهد. آیا لوله تخلیه میعانات گازی مورد نیاز است ؟ در اکثر سیستم ها اتصال قطره ای / سینی میعانات به لوله های میعانات گازی الزامی است که آب تولید شده از فرآیند خنک سازی را حذف کرده و معمولا برای تخلیه دفع می کند. شاید این سوال برای شما هم پیش آمده باشد که آیا نصب سیستم فن کویل باعث تهویه هوا نیز می شود ؟ این بستگی به نحوه طراحی و پیکربندی سیستم دارد، اما به طور کلی بله! واحد فن کویل را می توان برای تامین هوای تازه نصب کرد. هوای تازه را می توان به دو روش تامین کرد :
- به طور مستقیم 100% هوای تازه کامل
- به طور مستقیم یا غیرمستقیم { سیستم AHU } مخلوط کردن هوای تازه با هوای در حال چرخش
واحد فن کویل به طور مستقیم به یک منبع هوای تازه وصل می شود ، معمولا از طریق یک بادگیر و مجرای بیرونی. گرافیک بالا را ببینید. سپس دستگاه 100% هوای تازه را به فضا وارد می کند. این خیلی رایج نیست. همانطور که در تصویر بالا مشاهده می شود ، روش ورودی بخشی از هوای تازه بسیار رایج تر است. چرخش مجدد هوا از طریق یک توری وجود دارد و هوای تازه جزئی برای فضا و بار به طور همزمان وارد می شود و هوا را قبل از فن واحد در یک جعبه پلنوم مخلوط می کند. هوای تازه معمولا از طریق یک سیستم مرکزی AHU در این نمونه تامین می شود.
آیا واحدهای فن کویل صدا دارند ؟
از نقطه نظر صدا فن کویل ها در صورت نصب ، نگهداری و راه اندازی مناسب به طور استثنایی صدا ندارند. این شامل تعادل هوا نیز می شود ، زیرا اگر به درستی تکمیل نشود صدای زیادی از آنجا می آید. آکوستیک می تواند تحت تاثیر موارد زیر باشد :
- نصب سیستم فن کویل
- طراحی و مسیریابی کانال ورودی
- طراحی کانال تامین و مسیریابی
- انتخاب پنجره مشبک
- سرعت و شتاب باد
- استفاده از اتصالات سخت به FCU ، کانال ها و توری ها
- ساخت سقف