فن کویل

فن کویل چیست؟

فن کویل (Fan Coil Unit – FCU) یا فن کوئل همانطور که از نامش پیداست، از یک فن و کویل های سرمایشی و گرمایشی می باشد. فن یا دمنده، هوا را از میان کویل ها عبور می دهد. بنابراین جریان هوا بعد از عبور از دستگاه، گرمتر و یا سردتر از قبل می باشد. این دستگاه در ساختمان های مسکونی، اداری و یا تجاری مانند مراکز خرید استفاده می شود. در این محیط ها، اغلب چندین فضای کوچک وجود دارد که نیاز به کنترل فردی دما دارند. در چنین شرایطی، استفاده از کولر گازی و یا داکت اسپلیت به دلیل افزایش تعداد واحد های خارجی ( کندانسور ها) سخت می شود. بنابراین در یک ساختمان می توان تا ده ها و یا صدها دستگاه فن کویل استفاده کرد. این دستگاه ها، به نوعی مکمل دستگاه های دیگر تهویه مطبوع مانند چیلر ها می باشند.

فن کویل ها در حالت کلی دارای یک کویل آب سرد یا گرم و یا یک المنت حرارتی برقی و یک فن می باشند. آب سرد این دستگاه از چیلر و آب گرم آن از دیگ بخار تامین می شود. همچنین در برخی از موارد، برای اطمینان از تهویه مناسب، یک دسترسی برای دریافت مقداری از هوای بیرون نیز در دستگاه وجود دارد.

اجزای فن کویل

برای بهتر شناختن این دستگاه، نیاز به شناخت اجزا و قطعات داخلی فن کویل داریم. اگرچه انواع مختلف این دستگاه ویژگی های متفاوتی دارند، اما اجزای اصلی این دستگاه ها عموما یکسان می باشند. این اجزا و قطعات به شرح زیر می باشد.

۱- فن یا دمنده: در همه این دستگاه ها، یک دمنده یا فن وجود دارد. این قطعه باعث ایجاد جریان هوا می شود. مکش هوا، عبور دادن آن از میان کویل ها و پرتاب آن به بیرون وظیفه این قطعه می باشد.

۲- موتور (الکتروموتور): الکتروموتور یا موتور برقی، انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند و باعث به حرکت در آمدن فن دستگاه می شود. الکتروموتور این دستگاه ها معمولا به صورت تک دور، سه دور یا سه دور متغیر می باشد.

۳- کویل ها: کویل ها نوعی مبدل حرارتی هستند که وظیفه اصلی تغییر دما را به عهده دارند. جنس کویل های معمولا فلزی نظیر لوله های مسی و یا پره های آلومینیومی می باشد. البته ممکن است برای گرمایش از المنت های برقی نیز گاهی استفاده شود.

۴- سینی درین: وجود کویل های سرد، موجب می شود که بخار آب موجود در هوای محیط، به این کویل ها برخورد کرده و میعان رخ بدهد. در چنین حالتی، باید آب جمع شده در این میعان از دستگاه خارج شود. سینی درین برای جمع آوری این آب و خروج آن طراحی شده است.

۵- شیر های ورود جریان آب: در هر دستگاهی یک شیر برای تنظیم جریان آب ورودی به کویل ها وجود دارد. همچنین یک شیر برای هواگیری دستگاه نیز در برخی از موارد تعبیه شده است.

۶- جعبه برق: مدار های استارت الکتروموتور و تنظیم آن در جعبه برق دستگاه وجود دارد.

۷- فیلتر: جهت پالایش و تصفیه هوا، جلوگیری از ورود آلودگی ها و … معمولا از چند فیلتر استفاده می شود. وجود این فیلتر ها به بهبود کیفیت هوا کمک می کند.

معایب و مزایای استفاده از فن کویل ها

برای انتخاب بهتر از بین فن کویل ها، بهتر است تا با معایب و مزایای استفاده از آن ها بیشتر آشنا شویم.

مزایای استفاده از فن کویل ها

بر خلاف دیگر سیستم های تهویه سراسری، این دستگاه ها نیاز به کانال کشی ندارند. به همین دلیل در محیط مورد نظر، فضای کمتری اشغال می شود. هزینه استفاده از این سیستم ها نسبت به سایر سیستم ها کمتر می باشد. همچنین کنترل این سیستم ها بسیار ساده تر می باشد. واحد های فن کویل مستقل از هم عمل می کند و می توان در هر بخش و اتاق، دمای متفاوت و دلخواهی را تجربه کرد. این توانایی باعث هدفمند شدن استفاده از این دستگاه ها در محیط و کاهش مصرف انرژی می شود.

معایب فن کویل 

این سیستم ها علاوه بر مزایای زیاد، برخی معایبی هم دارند که بهتر است قبل از خرید با آن ها آشنا شویم. برای مثال یکی از آن ها تعمیر و نگهداری این سیستم ها می باشد. این دستگاه ها معمولا باید سالیانه سرویس شوند. همچنین عدم تامین هوای تازه نیز از دیگر معایب این دستگاه ها می باشد. این دستگاه ها هوای داخل محیط خانه را خنک کرده و مجددا به محیط پمپاژ می کند. البته برای این دستگاه ها دریچه ای برای تامین هوای تازه از محیط بیرون در نظر گرفته می شود.

انواع فن کویل

فن کویل ها را معمولا بر اساس محل نصب، نصب روی کار یا توی کار و شکل ظاهری آن تقسیم بندی می کنند. در ادامه به بررسی برخی از انواع مهم آن خواهیم پرداخت:

۱- فن کویل دیواری

این سری از فن کویل ها، ظاهری کاملا شبیه به اسپلیت دیواری دارند. آن ها معمولا روی دیوار نصب می شوند و ظاهری زیبا و دکوراتیو دارند. بنابراین می توانند در محیط های اداری و مسکونی به راحتی استفاده شوند و معمولا با انواع دکوراسیون نیز همخوانی دارند.

۲- فن کویل سقفی توکار

این دستگاه ها معمولا درون سقف کاذب نصب می شود و از دید پنهان است. دریافت و ارسال هوا در این دستگاه به وسیله دریچه های تهویه انجام می گیرد. این دستگاه به دلیل مخفی بودن و اشغال فضای کم، مورد توجه سازندگان قرار گرفته و در انواع ساختمان ها استفاده می شوند. از لحاظ شباهت این دستگاه ها به داکت اسپلیت یا اسپلیت کانالی بسیار شبیه می باشد.

۳- فن کویل کاستی

فن کویل کاستی به مانند اسپلیت کاستی می باشد. این سیستم ها روی سقف کاذب نصب می شوند و قسمت اصلی آن درون سقف قرار می گید. این دستگاه ها بر اساس تعداد جهات پرتاب باد، به کاستی یک طرفه، کاستی دو طرفه و کاستی چهار طرفه تقسیم می شوند.

۴- فن کویل سقفی زمینی

شاید فن کویل را با دستگاه های مکعب مستطیل شکل زمینی که گوشه دیوار قرار می گیرند، شناخته باشید. این دستگاه ها به مانند رادیاتور کنار دیوار و روی زمین قرار می گیرند. به این دستگاه ها فن کویل زمینی می گویند. اما نوع جدید تر آن، نوع سقفی زمینی بوده که ظاهری زیباتر و دکوراتیو دارند. این دستگاه ها علاوه بر روی زمین، قابلیت نصب زیر سقف را نیز دارند.

نحوه عملکرد فن کویل

این دستگاه ها از سیستم های سرمایشی ساختمان می باشد که از فرآیند تبرید تراکمی برای عملیات سرمایش استفاده می کنند. ممکن است در یک ساختمان تعداد زیادی فن کوئل از انواع مختلف وجود داشته باشد که همگی به یکی دستگاه چیلر متصل شده باشند. چیلر آب خنک شده را از طریق لوله کشی به کویل های موجود در دستگاه ارسال می کند. فن دستگاه هوای محیط را از یک دریچه دریافت می کند و از میان کویل ها عبور می دهد. با عبور این هوا، دمای آن کاهش می یابد و به اصطلاح خنک می شود. سپس این هوای خنک شده به داخل محیط پمپاژ می شود. در فصل زمستان و برای تامین گرمایش نیز همین فرایند با استفاده از آب گرم موتورخانه انجام می شود.

بهره وری انرژی فن کویل

سیستم های فن کوئل دارای بازدهی متوسطی هستند. اما در صورت نگهداری و کنترل مناسب، می توانند بهره وری را افزایش دهند. البته این بازدهی متوسط در مقابل سیستم های جدید تهویه مطبوع نظیر سیستم های جریان متغیر VRF (دارای فناوری های جدید و تکنولوژی اینورتر) می باشد.

هزینه های جاری فن کویل

سن و شرایط دیگر سیستم های فن کویل، در هزینه های جاری آن تاثیر زیادی می گذارد. با افزایش عمر دستگاه ها، اشکالاتی در کنترل کننده دما، شیر های کنترل جریان و … پیش می آید که همه این موارد می تواند باعث افزایش هزینه های جاری شود.
مانند سایر سیستم های تهویه مطبوع، با مدیریت و راه اندازی خوب، به ویژه در رابطه با کالیبراسیون سنسور های دما و نگهداری شیر ها، میزان بهره وری افزایش می یابد. بنابراین با انجام سرویس های دوره ای و مدیریت مناسب این سیستم ها، هزینه های جاری کاهش خواهد یافت.

مقاوم سازی و روش های بهبود فن کویل ها

به طور کلی در موارد زیر می توان سیستم های فن کوئل را بهبود بخشید:
– بررسی و بهینه سازی درجه حرارت محیط برای فن کوئل ها
– راه اندازی مجدد و نگهداری تعادل جریان آب سرد و گرم و عملکرد شیر
– ارتقا سیستم های کنترل چیلر، دیگ بخار و پمپ های مرتبط
– ارتقا دستگاه چیلر. عمر چیلر معمولا ۱۵ تا ۲۰ سال است. این تعویض بهتر است در زمستان انجام گیرد.
– تعویض فن کوئل ها با مدل های جدید تر. دستگاه های جدید تر، کم مصرف تر، کم صدا تر و قابل اطمینان تر می باشند.

بیشتر بخوانید:
cfm چیست؟