팬코일 유닛(FCU)에 대하여

안녕하세요? 오늘은 팬코일 유닛(Fan Coil Unit, FCU)에 대하여 설명하겠습니다. 팬코일 유닛은 쉽게 냉난방기라고 생각하시면 편합니다. 여름에는 에어컨처럼 사용하고 겨울에는 난방기구로 사용할 수 있습니다. FCU에 대해서 내부 모습에서 전반적인 계통도까지 쓰여 있는 글이 없어서 오늘 제가 써 내려가고자 합니다. 

 

1. 팬코일 유닛 외형

팬코일 유닛(출처: Century)

팬코일 유닛의 종류가 매우 다양하지만 제가 근무하는 곳에 있는 팬코일 유닛으로 설명해 드리고자 합니다. 상기와 같은 팬코일 유닛을 카세트형이라고 합니다. 바람이 나오는 곳이 카세트 테이프가 들어가는 곳처럼 생겨서 외우기 쉽습니다. 바람이 나오는 곳이 1개이면 1-way 카세트형, 2개이면 2-way 카세트형, 위 사진의 것은 4개이므로 4-way 카세트형입니다. 

2. 팬코일 유닛 내부 모습

위 도면은 팬코일 유닛의 개략적인 도면입니다. 먼저 가장 중요한 붉은 색 원을 그린 부분은 온도 센서가 있는 부분입니다. 기계실에서 냉온수가 공급되어 팬코일 유닛으로 들어가는 인입구에 설치된 온도 센서는 팬코일 유닛에 냉온수가 제대로 들어가고 있는지 판단하는 척도가 됩니다. 

방재실에서는 상기 온도센서 상부의 팬코일 밸브만 Open할 수 있습니다. 그렇게 되면 냉방을 켜지 않아도 배관에 냉수가 흐르게 되고 배관 온도가 낮아지게 됩니다. 만약 밸브를 Open하였음에도 배관 온도 센서의 지시값이 내려가지 않는다면 밸브가 작동하지 않거나, 통수가 되지 않거나, 배관 온도센서가 문제가 있거나 3가지 중 한 가지가 됩니다. 현장에 가지 않고도 이렇게 팬코일 유닛의 상태를 판단할 수 있습니다. 

팬코일 유닛의 공기 흡입측에 있는 온도센서와 유선리모컨에 있는 온도센서는 실제로 방에 냉방이 잘 되고 있는지 판단하는 척도가 됩니다. 이와 같이 팬코일 유닛에 온도 센서가 3개나 있기 때문에 센서한개가 고장이 나더라도 나머지 온도센서로 어디가 문제가 있는지 판단할 수 있습니다. 

썩 보기 좋은 사진은 아니지만 팬코일 유닛의 상부 모습니다. 도면에서와같이 냉온수 환수 배관에 흰색의 조절 밸브가 있는 것을 보실 수 있습니다. 이 조절 밸브가 뻑뻑해서 잘 가동을 안할 수도 있으니 방재실에서 한 번에 가동이 잘 안되는 것 같으면 몇 번 ON-OFF를 시켜봅니다. 그래도 안되면 현장에 와서 수동조작 밸브를 작동시켜 봅니다. 보통 솔레노이드밸브는 본체에 수동조작스위치가 있습니다. 그래도 작동을 하지 않는다면 밸브를 교체해야 합니다. 

또한 팬코일 유닛으로 냉방을 하게 되면 결로가 생기게 되는데 이것을 모아서 배수 할 수 있게 팬코일 유닛에 펌프가 내장되어 있습니다. 집에서 사용하는 에어컨과 마찬가지로 팬코일 유닛도 냉방을 할 때는 결로가 발생합니다. 결로가 계속 모여서 수위계를 작동시키면 Pumping이 되어 배수되는 방식으로 되어 있습니다. 

통상적으로 Pumping 불량으로 수위계가 만수가 지속되면 FCU를 가동할 수 없습니다. 이런 경우 통상적으로 배수펌프나 수위계 인근에 이물질이 낀 경우가 많기 때문에, 현장을 확인해보시면 됩니다. 팬코일 유닛의 수위계는 화장실 변기에서 사용하는 플로트 스위치를 연상하시면 됩니다. 또한 최악의 경우 배수 배관이 막힌 경우도 있을 수 있으니 배수 배관도 확인해 보셔야 합니다. 

3. 팬코일 유닛 제어 계통도

상기 도면은 팬코일 유닛의 계통도입니다. 팬코일 유닛에서 배전반을 통해 전력선 통신 모듈 세트를 거쳐 방재실로 가게 되어 있습니다. 팬코일 유닛은 전력선 통신방식으로 과거 조명제어 포스팅에 개략적인 내용을 소개해 드렸기 때문에 다시 설명하지 않겠습니다. (참조: 조명제어에 대하여)

도면의 전력선제어(1-T)에 사용되는 전선은 TFR-CVV-SB 1.5mm2 ×4C 전선으로 0.6/1kV 편조형 제어용 비닐절연 비닐시스 케이블이라고 합니다. 4C는 4개의 선심이 들어 있다는 뜻입니다. 이 전선은 원격제어용 및 300V 이하의 기계적 조정 장비 연결용으로 적합한 케이블이라고 합니다. 4개의 심이 들어 있는 이 케이블이 전력선 통신 모듈 세트에서 랜선(UTP 케이블)으로 변환됩니다. 

EPS/TPS실에 가시면 위와 같은 판넬이 있습니다. 이것이 위에서 말씀드린 전력선 통신 모듈 세트 입니다. 오른쪽 판넬 내부를 보시면 FCU에서 검은색의 CVV케이블이 온 것을 볼 수 있습니다. 이것이 전선별로 나뉘어서 FE-02-C로 물려 있고 다시 검은색 사각형 기판으로 연결이 되어 있습니다. 그리고 이곳에서 UTP 케이블이 나와서 방재실로 가게 됩니다. 이 검은색 사각형 기판은 전력선 통신방식을 UTP 방식으로 변환시켜 주는 장치임을 추측할 수 있습니다. 

만약 팬코일 유닛에 통신에러가 발생하였다면 위의 계통도를 쭉 따라가 보시면 됩니다. 사실 전력선 케이블은 문제가 발생하는 경우가 거의 없고 UTP 케이블 연결 부위가 문제가 생길 소지가 많습니다. 또한 EPS/TPS실에 있는 전력선 통신 모듈 세트도 점검해 보아야 할 것입니다. 만약 시설관리를 하시는 분이 FCU의 통신에러가 발생했을 때 위의 계통도를 모르고 계시면 당황하실 수밖에 없습니다. 따라서 사전에 이런 계통도를 알아두시는 것은 필수적이죠.

오늘은 팬코일 유닛에 대해서 말씀드렸습니다. 오늘도 긴 글 읽어주셔서 감사합니다.