واحدها یا یونیت های فن کویل چیست؟

در این مقاله بنا است به یونیت های فن کویل یا FCU بپردازیم. FCU مخفف Fan Coil Unit است اما معمولاً مهندسان همان نام فن کویل را به کار می­برند تا اسمی طولانی را به زبان نیاورند. یونیت های فن کویل در تمام انواع ساختمان ها از جمله شرکت ها و دفاتر، کافه ها، رستوران ها و سالن های غذاخوری و حتی بعضی از خانه ها و آپارتمان ها مرسوم هستند. یونیت های فن کویل به منظور تهویه هوای یک فضا و تنظیم کردن دمای آن به کار برده می­شوند.

دو مجرای اصلی (مجرا یا لوله ورودی و خروجی) وجود دارند که به سرتاسر ساختمان دسترسی پیدا می­کنند تا بتواند هوای اتاق های و فضاهای مختلف ساختمان را تأمین کنند. مجرای تأمین ورودی یک مجرای مدور است که هوای مورد نیاز فن کویل را تأمین می­کند. یونیت های فن کویل به یک کویل حرارتی، برودتی یا هر دو متصل هستند. این کویل ها هوا را تهویه می­کنند. یک فن موتوردار نیز درون فن کویل وجود دارد تا هوا را به گردش و حرکت بیندازد و آن را از لوله های کوچک­تر و داخلی فن کویل خارج کرده و در فضای اتاق های مورد نظر توزیع کند.

در این مدل شما AHU اصلی یا واحدهای کنترل فشار هوا را مشاهده می­کنید که هوای تازه را از طریق مجرای تأمین اصلی برای ساختمان فراهم می­کنند. این اتفاق در سرتاسر ساختمان با طی کوتاه ترین مسیر ممکن برای بازده بیشتر انجام می­شود. شاخه های دیگر فن کویل از همین قسمت بیرون آمده و هر اتاق را از هوای تازه تغذیه می­کنند. هر اتاق به ازای هر ساعت به مقدار مشخصی از هوای تازه نیاز دارد. این هوای تازه مستقیماً به قسمت پشتی، دهانه ورود و خروج یونیت های فن کویل هدایت می­شود اما  هرکدام از این شاخه ها یا واحدهای شعبات فن کویل معمولاً به صورت مستقیم با واحد دیگر در ارتباط نیست و عموماً فاصله و شکافی میان هر جفت وجود دارد. برای این موضوع دلیلی وجود دارد که در ادامه به آن می­پردازیم.

فن موتوردار هوای تازه را به داخل یونیت فن کویل می­مکد. سپس فن قبل از اینکه هوا را وادار به رد شدن از دیفیوزرهای قرار گرفته در محل کند، آن را به اجبار به میان کویل های سرد یا گرم هدایت می­کند.

هرگاه هوا وارد اتاق شود، در واقع دارد هوای سرد یا گرم لازم را برای دستگاه یا وسیله ای که درون اتاق موجود است فراهم می­کند. این مسیر طی شده، یکی از دو مسیری است که هوا طی می­کند. این هوا باز هم توسط دریچه مشبک به داخل کشانده شده و بعد دوباره توسط مجرای بازگشت به داخل واحد کنترل فشار هوا یا AHU مکیده می­شود. در غیر این صورت؛ همین هوا توسط دریچه های مشبک به داخل فن کویل دیواری داخل سقف کاذب کشیده می­شود.

یونیت فن کویل درون سقف قرار گرفته است. دو نوع دریچه درون سقف وجود دارد: دیفیوزرهایی که هوا را میان اتاق ها توزیع می­کنند و دریچه هایی که هوا را به داخل خود باز می­گردانند.

هوا از طریق لوله­ خروجی یا بازگشت باز می­گردد و به درون فضای خالی سقف کشیده می­شود. بخشی از هوای تازه پرداخته شده می­تواند به دلیل کشیده شدن مستقیم به داخل فضای خالی هدر رود؛ حتی اگر داخل اتاق استفاده نشده باشد. اما شدت این اتفاق را می­توان با طراحی مناسب کاهش داد. پس از اینکه هوای تازه با هوای استفاده شده ترکیب شود، به داخل فن کویل کشیده خواهد شد. در غیر این صورت لوله بازگشت اصلی این هوا را به داخل خود مکیده و به داخل واحد کنترل فشار هوا باز می­گرداند.

بیشتر بخوانید: فن کویل چیست؟!

یونیت های فن کویل طراحی بسیار ساده ای دارند. می­توانید مشاهده کنید که این سیستم نامش را از کجا گرفته است، چرا که اساساً یک فن و یک کویل تبادل حرارتی را انجام می­دهند.

هوا از میان یک فیلتر رد می­شود تا از هرگونه آلودگی و گرد و خاک و موارد دیگر پاک شود. این فیلتر می­تواند به راحتی از جای خود درآید تا تمیز شده یا با فیلتر جدید دیگری جایگزین شود.

پس از این که هوا از فیلترها عبور کند، وارد فن ها می­شود. به طور معمول یک فن کویل بر حسب ابعادش 1 الی 3 فن داخل خود دارد و دو فن به طور مشترک کار می­کنند. نیروی محرکه این فن ها توسط یک موتور الکترونیکی کوچک تأمین می­شود.

فن ها معمولاً به شدت کوچک هستند و فقط 80 وات ظرفیت دارند.

سپس فن ها هوا را وادار به حرکت میان کویل های سرد یا گرم می­کنند. این­ کویل ها تبادل کننده حرارت هستند و به سادگی؛ بر حسب نیاز فضای موجود، یا دمای هوایی را که از میان آنها عبور می­کند بالا برده و یا پایین می­آورند. بعضی از واحدها فقط دما را بالا برده و حرارت می­دهند و بعضی­شان فقط خنک کننده خواهند بود و برخی دیگر از واحدها از هر دو توانایی خنک سازی و گرمایش برخوردار هستند.

مبدل های حرارتی کویل به طور معمول از آب تأمین شده داغ یا خنکی استفاده می­کنند که از جانب دیگ های بخار ساختمان ها توزیع شده است. هرچند، هیترهای الکترونیکی هم می­توانند برای هدف گرمایش استفاده شوند و بعضی از کویل ها از یک کویل اکسپانسیون مستقیم که توسط سیستم تبرید تغذیه می­شود برای خنک سازی استفاده می­کنند.

اگر یک کویل خنک کننده مورد استفاده قرار گیرد، می­تواند در جایی که هوای مرطوب گرم روی لایه خارجی سرد کویل در حال متراکم شدن است باعث مقدار زیادی تقطیر شود و شبنم به وجود آورد. کویل خنک کننده رطوبت هوا را از بین می­برد. این مایع متراکم شده که در قالب شبنم است، روی لوله های کویل به حرکت افتاده و در سینی­ که برای جمع شدن قطره ها در قسمت زیری تعبیه شده جمع می­شود. همچنین که یک لوله­ زه­کشی برای متصل شدن به این سینی نیاز است تا آب جمع شده را به طرفی دیگر هدایت کند.

بعد از اینکه هوا از میان کویل ها عبور کرد، وارد پلنیوم یا فضای تخلیه شده و از آنجا در لوله هایی با قطر کوچک­تر پخش می­شود تا وارد مرحله توزیع موضعی شود. این لوله ها عموماً مدور هستند.