فن کویل، عضوی از خانوادهی سیستمهای تهویه مطبوع است که وظایف متعددی از جمله کنترل دما، رطوبت، تازهسازی هوا و به جریان انداختن آن را به عهده دارد. این دستگاه متشکل از یک مبدل حرارتی و فن است، اما منبع اصلی گرما یا برودت را در خود جای نداده است. برای بهرهمندی کامل از فن کویل، نیاز به یک منبع سیال آب مانند دیگ یا پکیج به عنوان منبع تغذیهی آن وجود دارد. این منبع، آب گرم یا سرد را از طریق پمپها به فن کویل منتقل میکند و در نتیجه، فن کویل قادر به تولید گرما و سرما خواهد بود. کنترل فن کویل به وسیلهی ترموستات یا کلید خاموش و روشن انجام میشود.
ساختار سادهی فن کویل دو مزیت بزرگ را به ارمغان میآورد:
- اقتصادی بودن: فن کویل به دلیل ساختار ساده و قیمت مناسب، در بسیاری از کاربریها و فضاها به عنوان یک انتخاب مقرون به صرفه شناخته میشود.
- قابلیت نصب در مکانهای مختلف: ساختار سادهی فن کویل، امکان نصب آن در زوایای مختلف و فضاهای متنوع را فراهم میکند. به همین دلیل شاهد تنوع در انواع فن کویل مانند فن کویل دیواری، فن کویل زمینی، فن کویل سقفی، فن کویل کاستی و … هستیم.
فهرست مطالب
فن کویل زمینی چیست؟
فن کویل زمینی یکی از انواع فن کویلهای روکار است که به صورت عمودی و ایستاده روی زمین قرار میگیرد و از محبوبیت بالایی برخوردار است. نصب و جابجایی این نوع فن کویل به سادگی انجام میشود. از آنجایی که فن کویل زمینی به طور کامل در معرض دید قرار دارد، ظاهری زیبا و مدرن برای آن طراحی میشود. در واقع، این نوع فن کویل به عنوان بخشی از دکوراسیون فضا محسوب میشود. نمونههای متعددی از فن کویلهای زمینی را در فضاهای تجاری، اداری، آموزشی و حتی مسکونی میتوان مشاهده کرد. این نوع فن کویل در طول زمان پیشرفتهای قابل توجهی داشته است، از جمله در زمینهی طراحی ظاهری، که آن را برای استفاده در هر مکان و زمانی مناسب کرده است.
فن کویل زمینی به تنهایی قادر به تولید گرما یا سرما نیست و به یک منبع سیال آب مانند دیگ یا پکیج برای تامین آب گرم و چیلر یا مینی چیلر، برای تامین آب سرد نیاز دارد. نحوهی عملکرد آن بدین گونه است:
گرمایش:
- آب گرم از طریق دیگ بخار یا پکیج گرم میشود.
- آب گرم به داخل لولههای مبدل حرارتی فن کویل زمینی جریان مییابد.
- فن، هوای داخل فن کویل زمینی را به گردش در میآورد و آن را از روی لولههای مبدل حرارتی عبور میدهد.
- هوای گرم شده از طریق پرههای فن به فضای اطراف پخش میشود.
سرمایش:
- آب سرد از طریق چیلر یا مینی چیلر خنک میشود.
- آب سرد به داخل لولههای مبدل حرارتی فن کویل زمینی جریان مییابد.
- فن، هوای داخل فن کویل زمینی را به گردش در میآورد و آن را از روی لولههای مبدل حرارتی عبور میدهد.
- هوای خنک شده از طریق پرههای فن به فضای اطراف پخش میشود.
فن کویل زمینی، عضوی از خانوادهی فن کویلها است که به دو صورت دیواری و ایستاده بر روی زمین عرضه میشود. این نوع فن کویل به دلیل شباهت ظاهری به رادیاتورهای شوفاژ، در بسیاری از فضاهای آموزشی، تجاری، اداری و مسکونی کاربرد دارد. اگرچه روکار بودن فن کویلهای زمینی ممکن است برای برخی افراد که به دنبال حفظ دکوراسیونی ساده و مینیمال هستند، چالشبرانگیز باشد، اما مزایای متعددی این نوع فن کویل را به یک انتخاب محبوب تبدیل کرده است:
فن کویلهای زمینی به دلیل تبادل حرارتی مؤثر، کارایی بالایی در گرمایش و سرمایش فضا دارند. با استفاده از ترموستات یا کنترل کننده، میتوان دمای مطلوب را در هر فضا به طور دقیق تنظیم کرد. به دلیل روکار بودن، نصب و تعمیر فن کویلهای زمینی به سادگی انجام میشود.
فن کویل زمینی، هوای محیط را از طریق دریچهی ورودی که در بالا یا جلوی دستگاه قرار دارد، به داخل خود میکشد. این هوا از روی کویل عبور میکند و در این مرحله، گرم یا سرد میشود. هوای گرم شده یا سرد شده از طریق دریچهی خروجی که در پایین فن کویل زمینی قرار دارد، به فضای اطراف پخش میشود. شما میتوانید با توجه به نیاز خود، زاویه دمش هوا را در این مدل از فن کویلها تنظیم کنید و جهت وزش آن را به دلخواه خود تغییر دهید.
کاربردهای فن کویل زمینی
- منازل مسکونی: فن کویلهای زمینی به دلیل قیمت مناسب، سهولت نصب و کارایی بالا، گزینه مناسبی برای گرمایش و سرمایش فضاهای مختلف در خانهها و آپارتمانها هستند.
- ادارات: در ادارات و محلهای کار، فن کویلهای زمینی میتوانند به طور مستقل در هر اتاق تنظیم شده و دمای مطلوب را برای هر کارمند فراهم کنند.
- مدارس: در مدارس، فن کویلهای زمینی به دلیل کارایی بالا و سهولت تعمیر، میتوانند گرمایش و سرمایش مطلوب را در کلاسهای درس و سایر فضاها فراهم کنند.
- مکانهای تجاری: در فروشگاهها، رستورانها و سایر مکانهای تجاری، فن کویلهای زمینی میتوانند به ایجاد فضایی خنک در فصل گرما و گرم و دنج در فصل سرما کمک کنند.
بیشتر بدانید:
فن کویل زمینی: خنک کننده و گرم کنندهی کارآمد و خوشصورت
همانطور که گفتیم فن کویل زمینی، عضوی از خانوادهی فن کویلها است که مانند دیگر اعضای این خانواده، وظایف متعددی از جمله کنترل دما، رطوبت، تازهسازی هوا و به جریان انداختن آن را به عهده دارد.
فن کویل زمینی به وسیلهی یک فن، هوای محیط را از طریق دریچهی ورودی که در جلوی یا پشت دستگاه قرار دارد، به داخل خود میکشد. این هوا از روی کویل عبور میکند و در این مرحله، گرم یا سرد میشود. هوای گرم شده یا سرد شده از طریق دریچهی خروجی که در بالای فن کویل زمینی قرار دارد، به فضای اطراف پخش میشود.
فن کویلهای زمینی در دو نوع دو لولهای و چهار لولهای موجود هستند:
- دو لولهای: در این نوع فن کویل، یک کویل وجود دارد که میتواند آب گرم یا سرد را دریافت کند. به همین دلیل، فن کویل دو لولهای فقط میتواند به صورت گرمایشی یا سرمایشی کار کند و امکان فعالیت همزمان به صورت هر دو مدل وجود ندارد.
- چهار لولهای: در این نوع فن کویل، دو کویل مجزا برای آب گرم و آب سرد وجود دارد. به همین دلیل، فن کویل چهار لولهای میتواند به صورت همزمان گرمایش و سرمایش را انجام دهد.
به دلیل وجود یک لوله ورودی و یک لوله برگشتی آب در فن کویل مدل دو لولهای (Two-Pipe Fan Coil Unit)، تنها یک سیکل آب در سیستم لوله کشی سرمایش یا گرمایش ساختمان وجود دارد. در نتیجه این نوع فن کویل بر اساس شرایط آب و هوایی فصلی در ساختمان کار میکند و فقط یا گرمایش و یا سرمایش را تأمین میکند. یعنی اگر سیستم برای سرمایش تنظیم شده باشد، امکان استفاده همزمان از قابلیت گرمایش وجود ندارد. همچنین وقتی از حالت گرمایش استفاده میکنید عملاً دیگر قادر به رفتن به حالت سرمایش را ندارید. بنابراین ممکن است هر سال در روزهایی با آبوهوای متعادل مانند فصول بهار و پاییز مجبور به تحمل نوسانات دمایی باشید.
دلیل این موضوع که از نام دو لولهای برای این نوع فن کویل استفاده میشود این است که دارای یک لوله ورودی و یک لوله خروجی است. این لولهها به چیلر، مینی چیلر، دیگ گرمایشی موجود در پکیج یا موتورخانه مرکزی متصل هستند و تأمین گرمایش یا سرمایش ساختمان را انجام میدهند.
فن کویل دو لولهای به یک سنسور تغییر وضعیت نیاز دارد، که معمولاً یک سنسور دمایی است و بر روی مسیر ورودی آب به سیستم نصب شده تا نحوه فعالیت سیستم را تعیین نماید. همچنین تعیین فعالیت فن کوئل در حالت گرمایشی یا سرمایشی توسط ترموستات نصب شده در فضاهای ساختمان صورت میگیرد.
فن استفاده شده در فن کویل دو لولهای، حداقل سه سرعت دارد؛ سرعت کم، متوسط و زیاد. این سرعت که بر حسب واحد CFM شناسایی میشود، انتقال مقادیر جریان هوا بر حسب مترمکعب در دقیقه را تنظیم مینماد.
اگر دارای فضایی هستید که خواهان هر دو سیستم سرمایشی و گرمایشی بهصورت همزمان هستید، فن کویل چهار لولهای (Four-Pipe Fan Coil Unit) بهترین انتخاب برای شما است. این نوع از فن کوئل دارای دو لوله ورودی و دو لوله خروجی است. همچنین این سیستم دارای دو کوئل جداگانه است که یکی برای سرمایش و یکی برای گرمایش استفاده میشود. با توجه به این شرایط شما در این سیستم به راحتی میتوانید از گرمایش آن استفاده کنید و در ادامه بلافاصله آن را خاموش کرده و از سرمایش آن استفاده نمایید.
شاید استفاده از این نوع کاربری که در یک روز هم از سرمایش استفاده کنید و هم گرمایش، برای شما عجیب به نظر بیاید اما در دنیای واقعی مکانهایی هستند که نیاز به این سیستم دارند. برای مثال هتلها و بیمارستانها را در نظر بگیرید که افراد مختلف با شرایط متفاوتی در آنها اقامت دارند. حتی در یک ساختمان نیز ممکن است این نیاز احساس شود که با توجه به نوع ساخت و جهت هر اتاق یا واحد، نیاز به سیستم سرمایشی و گرمایشی برای هرکدام متفاوت باشد و در نتیجه استفاده از فن کویل 4 لولهای توجیه اقتصادی دارد.
کاربرد چهار لوله این نوع از فن کویل و نامهای آنها عبارت است از:
- لوله ورودی آب گرم (HWS: Hot Water Supply)
- لوله برگشتی آب گرم (HWR: Hot Water Return)
- لوله ورودی آّب سرد (CWS: Chilled Water Supply)
- لوله برگشتی آّب سرد (CWR: Chilled Water Return)
برای کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه، مطالعه مقاله “تفاوت فن کویل دو لوله ای و چهار لوله ای” را به شما پیشنهاد مینماییم.
معایب و مزایای فن کویل زمینی
فن کویل زمینی، یکی از انواع سیستمهای تهویه مطبوع پرکاربرد، مزایا و معایب خاص خود را دارد. در این مطلب به بررسی این مزایا و معایب میپردازیم تا در انتخاب خود آگاهانهتر عمل کنید.
معایب:
- اشغال فضای زیاد: از آنجایی که فن کویل زمینی به صورت ایستاده روی زمین قرار میگیرد، فضای نسبتاً زیادی را اشغال میکند. این موضوع میتواند در محیطهای کوچک مشکلساز باشد.
- تولید صدا: فن کویل زمینی به دلیل قرارگیری روی زمین، صدای تولید شده توسط آن به وضوح قابل حس است. البته میزان صدا در مدلهای مختلف و با توجه به نحوه نصب و نوع دمندهها میتواند متفاوت باشد و تا حدودی کنترل شود.
- عدم تناسب با برخی دکوراسیونها: طراحی ظاهری برخی از فن کویلهای زمینی ممکن است با دکوراسیون برخی از فضاها هماهنگی نداشته باشد.
مزایا:
- قیمت مناسب: فن کویل زمینی به دلیل ساختار ساده، از قیمت مناسب و مقرون به صرفه ای برخوردار است.
- سهولت نصب و تعمیر: به دلیل روکار بودن فن کویل زمینی، نصب و تعمیر آن به سادگی انجام میشود. دسترسی آسان به دستگاه برای تعویض فیلتر و سایر اجزا نیز از دیگر مزایای آن است.
- قابلیت استفاده در فضاهای مختلف: فن کویل زمینی در مواقعی که امکان نصب توکار فن کویل در سقف یا دیوار وجود ندارد، به عنوان یک راه حل مناسب به کار میرود. این نوع فن کویل به راحتی روی زمین قرار گرفته و تهویه مطبوع مطلوب را فراهم میکند.
- تنوع ظاهری: تولیدکنندگان برای ظاهر فن کویل زمینی تنوع ظاهری و رنگ و طراحیهای متنوعی ارائه میکنند. این تنوع سبب شده تا این نوع فن کویل با سلیقههای مختلف افراد هماهنگ باشد و به محبوبیت آن بیفزاید.
- کنترل مستقل هر فضا: در سیستم فن کویل، هر اتاق و فضایی که فن کویل خود را دارد، میتواند به طور مستقل تنظیم شده و دمای مطلوب خود را داشته باشد.
قیمت فن کویل زمینی
به طور کلی قیمت فن کویل به فاکتورهای مختلفی بستگی دارد که در ادامه به بررسی آنها میپردازیم:
نوع و ظرفیت:
نوع فن کویل: فن کویلهای زمینی در دو نوع دو لوله ای و چهار لوله ای موجود هستند. فن کویل چهار لوله ای که امکان گرمایش و سرمایش همزمان را فراهم میکنند، به طور کلی گرانتر از فن کویل دو لوله ای است.
ظرفیت: ظرفیت فن کویل با توجه به متراژ فضایی که باید گرم یا سرد شود، سنجیده میشود. به طور طبیعی، فن کویلهای با ظرفیت بالاتر مانند فن کویل 1200 یا فن کویل 1000 که برای فضاهای بزرگتر مناسب هستند، قیمت بیشتری به نسبت فن کویلهای با ظرفیت پایینتر مانند فن کویل 200 یا فن کویل 400 دارند.
برند و کشور سازنده:
برندهای مختلف فن کویل با توجه به کیفیت مواد اولیه، تکنولوژی ساخت و خدمات پس از فروش، قیمتهای متفاوتی دارند. به طور کلی، فن کویلهای برندهای معتبر و شناخته شده اروپایی و آمریکایی از قیمت بالاتری نسبت به برندهای چینی و ایرانی برخوردار هستند.
نوع موتور و فن:
فن کویلها از موتورها و فنهای مختلفی با دورهای متفاوت استفاده میکنند. موتورها و فنهای با کیفیت و کم صداتر، به طور کلی گرانتر هستند.
امکانات و آپشنها:
برخی از فن کویلها دارای امکانات و آپشنهای اضافی مانند ریموت کنترل، ترموستات دیجیتال، فیلتر تصفیه هوا و … هستند. وجود این آپشنها میتواند قیمت فن کویل را افزایش دهد.
ظاهر و طراحی:
فن کویلها در طرحها و رنگهای مختلف ارائه میشوند. مدلهای خاص و شیکتر که با دکوراسیونهای مدرن و امروزی هماهنگ هستند، به طور کلی قیمت بیشتری دارند.
شرایط بازار و نوسانات ارزی:
قیمت فن کویل مانند سایر کالاها، تحت تاثیر شرایط بازار و نوسانات ارزی قرار میگیرد.
کاربرد چیلر و مینی چیلر برای فن کویل زمینی
همانطور که در این مقاله نیز به آن اشاره کردیم، فن کویل توانایی تولید باد سرد و گرم را ندارد و باید منبع اصلی آن را که آب سرد و یا گرم میباشد را از جای دیگری دریافت نماید. تامین آب سرد برای فن کویل توسط چیلر و یا مینی چیلر انجام میشود.
چیلر یک اصطلاح کلی برای دستگاهی است که با به گردش درآوردن آب سرد، دمای محیط اطراف خود را کنترل میکند. علاوه بر حفظ دمای دستگاههای مختلف صنعتی و ابزارآلات آزمایشگاهی در سطح ثابت، برای تهویه مطبوع ساختمانها و کارخانجات نیز کاربرد دارد.
یک چیلر میتواند در حین گردش آب در یک دستگاه خنک کننده، آب سرد را بهطور مداوم تامین کند. به عنوان وسیلهای مناسب برای خنک کردن قطعات مولد گرما و تجهیزات تهویه مطبوع مانند دستگاههای پردازش لیزری و دستگاههای گرمایش فرکانس بالا در دمای ثابت بسیار استفاده میشود، مشکلات سرمایشی مختلف را حل میکند و میتواند هزینههای جاری را در عین بهبود بهرهوری انرژی کاهش دهد.
مینی چیلر یک دستگاه سرمایشی است که برای تولید آب سرد استفاده می شود. این دستگاه معمولاً برای تهویه مطبوع ساختمان های مسکونی، تجاری و صنعتی کوچک استفاده می شود. مینی چیلرها بر اساس سیکل تبرید تراکمی کار می کنند. در این سیکل، یک ماده مبرد (معمولاً فریون) در یک مدار بسته جریان می یابد. این ماده مبرد در بخش کمپرسور گرم می شود و سپس در بخش کندانسور خنک می شود. در بخش اواپراتور، ماده مبرد دوباره گرم می شود و این چرخه ادامه می یابد.
میزان توان خنک کاری یا همان تن تبرید (Ton of Refrigeration) را شاید بتوان مهمترین تفاوت چیلر و مینی چیلر دانست. یک تن تبرید مقدار انتقال حرارت (برودت) لازم برای تولید یک تن یخ در طول یک شبانه روز میباشد. معمولاً برای ظرفیت کمتر از 10 تن تبرید از مینی چیلر استفاده میشود و برای ظرفیتهای بالاتر به سراغ چیلر میرویم.
تصمیم به انتخاب چیلر یا مینی چیلر و همچنین میزان ظرفیت آن، بسیار حائز اهمیت میباشد. زیرا قیمت چیلر و قیمت مینی چیلر کاملاً با یکدیگر متفاوت هستند و تصمیم اشتباه در این زمینه میتواند هزینههای جبران ناپذیری را بر شما وارد نماید. برای مثال قیمت چیلر 100 تن که قادر است چندین و چند دستگاه فن کویل را تامین کند بسیار بیشتر از قیمت مینی چیلر 10 تن است که توانایی محدودتری دارد. همچنین شما میتوانید اقدام به خرید مینی چیلر سفارشی نمایید. مینی چیلر سفارشی دستگاهی است که با توجه به نیاز و سفارش مشتری طراحی و تولید میشود. این دستگاه با استفاده از قطعات و تجهیزات اختصاصی، در ظرفیت کاملاً متناسب با نیاز شما ساخته میشود. این امر از هدر رفتن انرژی و هزینههای اضافی جلوگیری میکند.
جمعبندی
فن کویل (FCU) شامل یک فن است که هوا را به داخل یک فضا می کشاند و سپس آن از طریق یک سیستم خنک کننده یا گرم کننده می دمد. هوایی که از فن کویل زمینی خارج می شود، معمولاً نسبت به قبل گرمتر یا سردتر است. بیشترین کاربرد این نوع فن کویل در ساختمان های تجاری و اداری است. اما می توان در در فضاهای کوچک و مکان هایی که نیاز به کنترل فردی دارند، مورد استفاده قرار می گیرند.
فن کویلهای زمینی هم مانند دیگر انواع فن کویل، دارای دو نوع دو لوله و چهار لوله هستند. فن کویل زمینی دو لوله در یک زمان خاص تنها یک دمای خروجی خواهد داشت؛ زیرا یک لوله ورودی و یک لوله خروجی برای آن در نظر گرفته شده است. اما با استفاده از فن کویل زمینی چهار لوله میتوانید در یک زمان خاص، در دو نقطه محیط، دمای مختلفی را ایجاد کند. به این ترتیب گردش هوا در تمامی قسمتها به طور مطلوب انجام شده و میتوانید همواره از دمای دلخواه خود لذت ببرید.
بیشتر مدلهای فن کویل زمینی به صورت روکار هستند و حالتی شبیه به رادیاتور دارند که از نظر جهت پرتاب باد در مدلهای مختلف روبرو زن، بالا زن و شیبدار طبقه بندی میشوند.
پرسش و پاسخ
آیا فن کویل زمینی صدا دارد؟
هر دستگاهی در حوزه تهویه مطبوع، دارای یک استاندارد مشخصی در رابطه با صدای تولید شده است. پس اینکه میزانی صدا توسط دستگاه ایجاد میشود، واقعیتی انکارناپذیر است. اما با توجه به اینکه فن کویل زمینی به صورت مستقیم در محیط داخلی واحد نصب میشود، صدای آن از فن کویل سقفی بیشتر خواهد بود.
هواگیری نکردن فن کویل زمینی چه مشکلاتی ایجاد میکند؟
سرویس دائم، منظم و مستمر دستگاه فن کویل زمینی، علاوه بر اینکه باعث میشود راندمان و بازدهی آن افزایش پیدا کند، از بروز خرابی و فرسودگی اجزا و قطعات دستگاه نیز جلوگیری به عمل میآورد. در واقع عدم انجام هواگیری مناسب و ورود هوا به داخل کویل باعث بروز اختلال در سیستم عملکردی دستگاه شده و عمل سرمایش و گرمایش آن را با مشکل روبرو میکند.