O sistema chiller-fan coil é um complexo de equipamentos climáticos de várias zonas projetado para criar um microclima ideal dentro de edifícios com qualquer número de andares e qualquer área. O sistema é projetado para operação contínua: no verão proporciona um resfriamento eficaz, no inverno aquece o ar. Elementos principais: dispositivo de troca de calor e refrigerador.
Elementos e escopo do equipamento
Um resfriador serve como um dispositivo de resfriamento. É uma unidade externa que produz e fornece frio por meio de um conjunto de dutos, dentro dos quais há circulação de etilenoglicol ou água. Esta é a diferença fundamental dos sistemas divididos, onde o freon atua como um refrigerante, cuja transferência é realizada através de caros tubos de cobre.
O sistema chiller-fan coil usa tubos de água comuns (metal ou PVC) com isolamento confiável. Nesse sentido, o equipamento é muito mais barato. A temperatura externa não afeta a eficiência do sistema. O sistema de divisão perde seu desempenho mesmo em uma temperatura ambiente de -10 graus Celsius.
A unidade interna é operada por uma unidade fan coil. Com sua ajuda, o líquido resfriado é recebido e o frio é transferido para a sala. Depois que o líquido finalmente aquece, ele é transferido de volta para o resfriador. As unidades de fan coil são instaladas em cada sala e funcionam de acordo com um programa individual.
Âmbito de aplicação:
- hipermercados;
- grandes hotéis;
- estruturas subterrâneas;
- Shopping.
Para usar o complexo para aquecimento, o programa deve ser mudado para as unidades de caldeira ou fan coil para fornecer água quente para o segundo circuito. Várias unidades de fan coil podem ser conectadas a um resfriador. Esses dispositivos são montados na parte superior da sala.
Dispositivo de equipamento
O chiller é uma máquina de refrigeração de alta potência. O trocador de calor libera o frio na água. A água é resfriada e enviada para as unidades de fan coil por meio de tubos.
Existem 2 tipos de chillers: absorção e compressão de vapor. O primeiro tipo se distingue pelo alto custo, complexidade e escopo de aplicação limitado.
Os resfriadores de compressão a vapor são mais comuns. Eles são divididos em tipos:
- instalação externa com refrigeração a ar: o trocador de calor-condensador é resfriado por meio de ventiladores axiais;
- instalação interior com refrigeração a ar: a tomada de ar para refrigeração e a descarga de ar quente são efetuadas por bomba centrífuga;
- com refrigeração a água - é aconselhável instalar equipamentos próximos a corpos d'água;
- reversível - permite que você resfrie e aqueça o ar.
As unidades de fan coil (fechos) consistem em um trocador de calor e um ventilador de alta potência. O produto também inclui uma unidade de controle e filtros de ar facilmente removíveis. Os modelos são equipados com controle remoto.
Os sistemas de fan coil podem ser cassete ou dutos.
O objetivo das unidades de fan coil tipo cassete é resfriar ou aquecer o ar em salas grandes. Tetos suspensos são necessários para a instalação. A distribuição de ar ocorre em 2 ou 4 direções.
A instalação de ventiloconvectores de duto é feita em salas separadas.A entrada do espaço de ar ocorre por meio de dutos. O ar resfriado ou aquecido é expelido pelos dutos de ar localizados nas salas atrás do teto suspenso. Os dispositivos diferem na forma como são instalados: na parede, no teto e no chão. Existem também modelos universais.
Equipamento auxiliar
Para o bom funcionamento dos dispositivos, são utilizados dispositivos e dispositivos que permitem ampliar a funcionalidade do equipamento e tornar seu trabalho mais eficiente:
- dispositivo para regular a taxa de fluxo do portador frio;
- uma caldeira a gás para aquecimento de água, que assume as funções de chiller na estação fria;
- o tanque de expansão e armazenamento compensa a expansão do refrigerante durante o aquecimento.
O princípio de operação do resfriador e da bobina do ventilador
O princípio de operação de um chiller de compressão de vapor:
- O compressor suga o refrigerante gasoso, a pressão dentro do aparelho aumenta.
- O etilenoglicol entra na válvula de termorregulação. A pressão dentro do aparelho diminui e a temperatura do refrigerante aumenta. O etilenoglicol ferve e evapora parcialmente.
- Um refrigerante em ebulição entra no evaporador do equipamento, durante a evaporação do qual o calor é retirado do circuito de água. Depois de passar pelo evaporador, o etilenoglicol novamente entra em um estado gasoso, o ciclo se repete.
- A água resfriada é bombeada para a unidade de fan coil por meio de uma tubulação especial. O mais próximo, por sua vez, distribui o ar resfriado por todo o espaço da sala.
A unidade fan coil funciona de forma simples: o recurso de água resfriada entra no trocador de calor, que é soprado por correntes de ar. O ar que passa pelo trocador de calor é resfriado e soprado para a sala.
Chiller e conexão do fan coil
O chiller é combinado com uma ou mais unidades de fan coil com um sistema de tubulação isolado. Se não houver isolamento, a eficiência do equipamento cai significativamente. Cada unidade de fan coil é equipada com uma unidade de tubulação individual que regula o desempenho da unidade nos modos de resfriamento e aquecimento. As válvulas são responsáveis pela regulação do refrigerante - válvulas de corte e controle.
O agente frio não deve ser misturado com o portador de calor. Para aquecer a água, é necessário um trocador de calor separado com uma bomba de circulação. Uma válvula de 3 vias deve ser usada para garantir o controle uniforme do fluxo do fluido do processo. O elemento deve ser instalado durante a instalação do equipamento. Se um tipo de aquecimento de dois tubos for instalado no edifício, o aquecimento e o resfriamento serão realizados pelo resfriador. Um dos sistemas de troca de calor disponíveis é conectado ao sistema de tubulação de refrigerante. O segundo está conectado a um tubo com refrigerante.
É necessário um ponto especial para verificar a temperatura da água. O indicador de temperatura do refrigerante no sistema durante o período de aquecimento varia de 70 a 95 graus Celsius. Para a maioria das unidades de fan coil, essa temperatura é muito alta e precisa ser reduzida.
Vantagens e desvantagens do sistema
- nenhuma restrição no comprimento dos dutos entre as unidades do fan coil;
- a capacidade de adicionar ou remover unidades internas a um sistema já operacional;
- ausência de freon e outros gases voláteis, o que torna a operação do equipamento segura e ecologicamente correta;
- uso de uma unidade externa.
O complexo vem ganhando popularidade entre representantes de médias e grandes empresas. No entanto, tem desvantagens:
- nível de ruído significativo;
- alto custo de dispositivos individuais;
- baixa eficiência energética.
O sistema chiller-fan coil é utilizado principalmente nos casos em que a área das instalações e as características do edifício não permitem a utilização do sistema split como equipamento climático.
