ชุดคอยล์พัดลม ( FCU ) หรือที่รู้จักกันในชื่อชุดคอยล์พัดลมแนวตั้ง ( VFCU ) คืออุปกรณ์ที่ประกอบด้วยตัวแลกเปลี่ยนความร้อน (คอยล์) และพัดลม FCU มักใช้ใน ระบบ ปรับอากาศ (HVAC)ของอาคารที่พักอาศัย อาคารพาณิชย์ และอาคารอุตสาหกรรม ที่ใช้ระบบปรับอากาศแบบแยกส่วนที่มีท่อลมหรือระบบทำความเย็นส่วนกลาง โดยทั่วไป FCU จะเชื่อมต่อกับท่อลมและเทอร์โมสตัทเพื่อควบคุมอุณหภูมิของพื้นที่หนึ่งหรือหลายพื้นที่ และเพื่อช่วยเสริมการทำงานของชุดจัดการอากาศ หลัก สำหรับแต่ละพื้นที่หากใช้ร่วมกับเครื่องทำความเย็น เทอร์โมสตัทจะควบคุมความเร็วของพัดลมและ/หรือการไหลของน้ำหรือสารทำความเย็นไปยังตัวแลกเปลี่ยนความร้อนโดยใช้วาล์วควบคุม

เนื่องจากความเรียบง่าย ความยืดหยุ่น และการบำรุงรักษาที่ง่าย ชุดคอยล์พัดลมจึงอาจประหยัดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งมากกว่าระบบจ่ายอากาศบริสุทธิ์ 100% แบบท่อ (VAV)หรือระบบทำความร้อนส่วนกลางที่มีชุดจัดการอากาศหรือคานทำความเย็น ชุดคอยล์พัดลมมีให้เลือกหลายแบบ ทั้งแบบแนวนอน (ติดตั้งบนเพดาน) และแบบแนวตั้ง (ติดตั้งบนพื้น) และสามารถใช้งานได้หลากหลาย ตั้งแต่บ้านพักอาศัยขนาดเล็กไปจนถึงอาคารพาณิชย์และอุตสาหกรรมขนาดใหญ่

ระดับเสียงที่เกิดจากเครื่องปรับอากาศแบบ FCU นั้น เช่นเดียวกับเครื่องปรับอากาศประเภทอื่นๆ ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ในการก่อสร้างและดีไซน์ของตัวเครื่อง เครื่องปรับอากาศแบบ FCU บางรุ่นมีระดับเสียงต่ำถึงระดับ NR25 หรือ NC25

สามารถประมาณกำลังความร้อนที่ได้จากเครื่องปรับอากาศแบบ FCU ได้โดยการวัดความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างอากาศที่เข้าและออกจากเครื่อง ร่วมกับปริมาตรอากาศที่ไหลผ่านเครื่อง นี่เป็นคำอธิบายอย่างง่าย ๆ และยังมีข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับอัตราส่วนความร้อนสัมผัสและความจุความร้อนจำเพาะของอากาศ ซึ่งทั้งสองอย่างมีผลต่อประสิทธิภาพทางความร้อน

คำว่า"Fan Coil Unit"ครอบคลุมผลิตภัณฑ์หลากหลายประเภท และจะมีความหมายแตกต่างกันไปสำหรับผู้ใช้งาน ผู้กำหนดสเปค และผู้ติดตั้งในประเทศและภูมิภาคต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในส่วนที่เกี่ยวข้องกับขนาดของผลิตภัณฑ์และกำลังการผลิต

ชุดคอยล์พัดลม (Fan Coil Unit) โดยหลักแล้วแบ่งออกเป็นสองประเภท คือ แบบเป่าลม (blow-through) และแบบดูดอากาศ (draw-through) ตามชื่อที่บ่งบอก ในแบบแรก พัดลมจะติดตั้งอยู่ด้านหลังตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ส่วนในแบบที่สอง พัดลมจะติดตั้งอยู่ด้านหน้าคอยล์และดูดอากาศผ่านคอยล์ โดยทั่วไปแล้ว ชุดคอยล์พัดลมแบบดูดอากาศจะมีประสิทธิภาพทางความร้อนดีกว่า เนื่องจากใช้ประโยชน์จากตัวแลกเปลี่ยนความร้อนได้ดีกว่า อย่างไรก็ตาม ชุดแบบดูดอากาศจะมีราคาแพงกว่า เนื่องจากต้องมีโครงสำหรับยึดพัดลม ในขณะที่ชุดคอยล์พัดลมแบบเป่าลมมักประกอบด้วยพัดลมชุดหนึ่งที่ยึดติดกับคอยล์โดยตรง

ชุดคอยล์พัดลมอาจซ่อนอยู่หรือติดตั้งให้เห็นได้ภายในห้องหรือพื้นที่ที่ใช้งาน

ชุดคอยล์พัดลมแบบเปิดโล่งอาจติดตั้งบนผนัง ตั้งพื้น หรือติดเพดาน และโดยทั่วไปจะมีกล่องหุ้มที่เหมาะสมเพื่อป้องกันและซ่อนชุดคอยล์พัดลม โดยมีตะแกรง รับอากาศ และตัวกระจาย อากาศจ่ายอากาศ ติดตั้งอยู่ภายในกล่องหุ้มนั้นเพื่อกระจายอากาศ

โดยทั่วไปแล้ว ชุดคอยล์พัดลมแบบซ่อนจะถูกติดตั้งภายในช่องว่างเพดานที่เข้าถึงได้หรือบริเวณสำหรับงานระบบ ตะแกรงรับอากาศและตัวกระจายอากาศมักจะติดตั้งให้เรียบไปกับเพดาน และจะต่อท่อไปยังและจากชุดคอยล์พัดลม ทำให้มีความยืดหยุ่นสูงในการวางตำแหน่งตะแกรงให้เหมาะสมกับโครงสร้างของเพดานและ/หรือโครงสร้างของผนังกั้นภายในพื้นที่ เป็นเรื่องปกติมากที่อากาศรับจะไม่ต่อท่อและใช้ช่องว่างเพดานเป็นช่องรับอากาศ

คอยล์จะรับน้ำร้อนหรือน้ำเย็นจากแหล่งจ่ายกลาง และดึงความร้อนออกจากอากาศหรือเพิ่มความร้อนให้กับอากาศผ่านการถ่ายเทความร้อน โดยทั่วไปแล้ว ชุดคอยล์พัดลมจะมีเทอร์โมสตัทภายในตัว หรือสามารถต่อสายเพื่อใช้งานร่วมกับเทอร์โมสตัทภายนอกได้ อย่างไรก็ตาม ในอาคารสมัยใหม่ส่วนใหญ่ที่มีระบบจัดการพลังงานอาคาร (BEMS) การควบคุมชุดคอยล์พัดลมจะทำโดยตัวควบคุมดิจิทัลในพื้นที่หรือสถานีภายนอก (พร้อมกับเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิห้องและตัวขับวาล์วควบคุมที่เกี่ยวข้อง) ที่เชื่อมต่อกับ BEMS ผ่านเครือข่ายการสื่อสาร ดังนั้นจึงสามารถปรับและควบคุมได้จากจุดศูนย์กลาง เช่น คอมพิวเตอร์หลักของผู้ควบคุม

ชุดคอยล์พัดลมจะหมุนเวียนน้ำร้อนหรือน้ำเย็นผ่านขดลวดเพื่อปรับสภาพอากาศภายในห้อง ชุดคอยล์พัดลมจะได้รับน้ำร้อนหรือน้ำเย็นจากส่วนกลาง หรือห้องเครื่องกลที่มีอุปกรณ์สำหรับระบายความร้อนออกจากระบบหมุนเวียนน้ำภายในอาคาร อุปกรณ์ที่ใช้ อาจประกอบด้วยเครื่องจักรสำหรับระบายความร้อน เช่น เครื่องทำความเย็นหรือหอระบายความร้อนและอุปกรณ์สำหรับเพิ่มความร้อนให้กับน้ำในอาคาร เช่นหม้อไอน้ำหรือเครื่องทำน้ำอุ่น เชิง พาณิชย์

โดยทั่วไปแล้ว ชุดคอยล์พัดลม แบบไฮดรอลิกสามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภท คือ ชุดคอยล์พัดลมแบบสองท่อ และชุดคอยล์พัดลมแบบสี่ท่อ ชุดคอยล์พัดลมแบบสองท่อจะมีท่อจ่ายน้ำหนึ่งท่อและท่อส่งน้ำกลับหนึ่งท่อ โดยท่อจ่ายน้ำจะจ่ายน้ำเย็นหรือน้ำร้อนให้กับตัวเครื่อง ขึ้นอยู่กับฤดูกาล ส่วนชุดคอยล์พัดลมแบบสี่ท่อจะมีท่อจ่ายน้ำสองท่อและท่อส่งน้ำกลับสองท่อ ทำให้สามารถเลือกใช้น้ำร้อนหรือน้ำเย็นได้ตลอดเวลา เนื่องจากมักจำเป็นต้องทำความร้อนและทำความเย็นในพื้นที่ต่างๆ ของอาคารพร้อมกัน เนื่องจากความแตกต่างของการสูญเสียความร้อนหรือการได้รับความร้อนภายในอาคาร ชุดคอยล์พัดลมแบบสี่ท่อจึงเป็นที่นิยมใช้มากที่สุด

ชุดคอยล์พัดลมอาจเชื่อมต่อกับเครือข่ายท่อโดยใช้การออกแบบโครงสร้างต่างๆ เช่น "แบบส่งกลับโดยตรง" "แบบส่งกลับย้อนกลับ" หรือ "แบบแยกอนุกรม" ดูรายละเอียดได้ใน คู่มือ ASHRAE "ระบบและอุปกรณ์ ปี 2008" บทที่ 12

ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิน้ำเย็นที่เลือกและความชื้นสัมพัทธ์ของพื้นที่นั้น คอยล์ทำความเย็นอาจลดความชื้นของอากาศที่ไหลเข้ามา และเป็นผลพลอยได้จากกระบวนการนี้ บางครั้งอาจเกิดการควบแน่นซึ่งจำเป็นต้องระบายออก ชุดคอยล์พัดลมจะมีถาดรองน้ำหยดที่ออกแบบมาโดยเฉพาะพร้อมช่องต่อท่อระบายสำหรับจุดประสงค์นี้ วิธีที่ง่ายที่สุดในการระบายน้ำควบแน่นจากชุดคอยล์พัดลมหลายชุดคือการใช้ท่อระบายน้ำที่ลาดเอียงไปยังจุดที่เหมาะสม หรืออาจใช้ปั๊มระบายน้ำควบแน่นในกรณีที่พื้นที่สำหรับท่อระบายน้ำแบบใช้แรงโน้มถ่วงมีจำกัด

มอเตอร์พัดลมภายในชุดคอยล์พัดลมมีหน้าที่ควบคุมอุณหภูมิความร้อนและความเย็นที่ต้องการของชุด ผู้ผลิตแต่ละรายใช้วิธีการควบคุมความเร็วของมอเตอร์ที่แตกต่างกัน บางรายใช้หม้อแปลงไฟฟ้ากระแสสลับ โดยปรับแท็ปเพื่อควบคุมกำลังไฟฟ้าที่จ่ายให้กับมอเตอร์พัดลม การปรับนี้มักทำในระหว่างขั้นตอนการติดตั้งใช้งานในอาคาร และจะคงที่ตลอดอายุการใช้งานของเครื่อง

อีกทางเลือกหนึ่ง ผู้ผลิตบางรายใช้มอเตอร์แบบ Permanent Split Capacitor (PSC) ที่พันขดลวดแบบพิเศษ โดยมีจุดปรับความเร็วอยู่ในขดลวด จุดปรับเหล่านี้จะถูกตั้งค่าให้ตรงกับระดับความเร็วที่ต้องการสำหรับการออกแบบเฉพาะของชุดพัดลมคอยล์ เพื่อให้สามารถควบคุมได้ในพื้นที่ จึงมีสวิตช์เลือกความเร็วแบบง่าย (ปิด-สูง-ปานกลาง-ต่ำ) ไว้ให้ผู้ใช้งานในห้อง สวิตช์นี้มักจะรวมอยู่ในเทอร์โมสตัทของห้อง และสามารถตั้งค่าด้วยตนเองหรือควบคุมโดยอัตโนมัติด้วยเทอร์โมสตัทดิจิทัลได้

สำหรับการควบคุมความเร็วพัดลมและอุณหภูมิอัตโนมัติ จะใช้ระบบการจัดการพลังงานอาคาร มอเตอร์พัดลมที่ใช้กันทั่วไปในหน่วยเหล่านี้มักจะเป็นมอเตอร์ AC Shaded Pole หรือ Permanent Split Capacitor ความก้าวหน้าล่าสุดรวมถึงการใช้มอเตอร์ DC แบบไร้แปรงถ่านที่มีการสลับกระแสแบบอิเล็กทรอนิกส์ เมื่อเปรียบเทียบกับหน่วยที่ติดตั้งมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส 3 ความเร็ว หน่วยคอยล์พัดลมที่ใช้มอเตอร์แบบไร้แปรงถ่านสามารถลดการใช้พลังงานได้มากถึง 70% ^{[ 1 ]}

ชุดคอยล์พัดลมที่เชื่อมต่อกับเครื่องปรับอากาศแบบแยกส่วนที่มีท่อลม จะใช้สารทำความเย็นในคอยล์ทำความเย็นแทนสารหล่อเย็นและเชื่อมต่อกับชุดคอนเดนเซอร์ขนาดใหญ่แทนที่จะเป็นเครื่องทำความเย็น นอกจากนี้ยังอาจเชื่อมต่อกับ ชุดคอนเดนเซอร์ แบบระบายความร้อนด้วยของเหลวซึ่งใช้สารหล่อเย็นตัวกลางในการระบายความร้อนคอนเดนเซอร์โดยใช้หอระบายความร้อน

มอเตอร์เหล่านี้บางครั้งเรียกว่ามอเตอร์ DC บางครั้งเรียกว่ามอเตอร์ ECและบางครั้งเรียกว่ามอเตอร์ DC/EC DC ย่อมาจากกระแสตรง (direct current ) และ EC ย่อมาจากระบบสลับกระแสด้วยอิเล็กทรอนิกส์ (electronically commutated)

มอเตอร์ DCช่วยให้สามารถควบคุมความเร็วของพัดลมภายในชุดคอยล์พัดลมได้โดยใช้สัญญาณควบคุมอินพุต 0-10 โวลต์ โดยไม่จำเป็นต้องใช้หม้อแปลงและสวิตช์ความเร็วที่เกี่ยวข้องกับคอยล์พัดลม AC ที่แรงดันสัญญาณไม่เกิน 2.5 โวลต์ (ซึ่งอาจแตกต่างกันไปตามผู้ผลิตพัดลม/มอเตอร์แต่ละราย) พัดลมจะหยุดทำงาน แต่เมื่อแรงดันสัญญาณเพิ่มขึ้น พัดลมจะค่อยๆ เพิ่มความเร็วขึ้นจนถึงความเร็วสูงสุดที่แรงดันสัญญาณ 10 โวลต์ โดยทั่วไปแล้วคอยล์พัดลมจะทำงานที่แรงดันประมาณ 4 โวลต์ถึง 7.5 โวลต์ เพราะต่ำกว่า 4 โวลต์ ปริมาณลมจะไม่มีประสิทธิภาพ และสูงกว่า 7.5 โวลต์ คอยล์พัดลมอาจมีเสียงดังเกินไปสำหรับงานเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่

แรงดันสัญญาณ 0-10 โวลต์สามารถตั้งค่าได้โดยใช้โพเทนชิโอมิเตอร์แบบง่ายๆ หรือสามารถส่งแรงดันสัญญาณ 0-10 โวลต์ไปยังมอเตอร์พัดลมได้โดยใช้ตัวควบคุมเทอร์มินัลบนแต่ละยูนิตของแฟนคอยล์ วิธีแรกนั้นง่ายและราคาถูกมาก แต่แบบหลังเปิดโอกาสให้สามารถปรับความเร็วพัดลมได้อย่างต่อเนื่องตามสภาวะ/อิทธิพลภายนอกต่างๆ สภาวะ/เกณฑ์เหล่านี้อาจเป็นความต้องการความร้อนหรือความเย็นแบบเรียลไทม์ ระดับการใช้งาน สวิตช์หน้าต่าง นาฬิกาตั้งเวลา หรือข้อมูลป้อนเข้าอื่นๆ อีกมากมายจากตัวเครื่องเองระบบจัดการอาคารหรือทั้งสองอย่าง

เหตุผลที่ชุดคอยล์พัดลมแบบ DC เหล่านี้ได้รับความนิยมมากขึ้น แม้จะดูซับซ้อนกว่ารุ่นอื่นๆ ก็คือ ประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่ดีขึ้นเมื่อเทียบกับรุ่นที่ใช้มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา การเปลี่ยนจาก AC เป็น DC โดยตรงจะช่วยลดการใช้ไฟฟ้าลง 50% แต่การควบคุมความเร็วพัดลมตามความต้องการและการใช้งานจะช่วยประหยัดพลังงานได้มากถึง 80% ในบางพื้นที่ของโลกที่มีข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงานสำหรับคอยล์พัดลมที่บังคับใช้ได้ตามกฎหมาย (เช่น สหราชอาณาจักร) ชุดคอยล์พัดลมแบบ DC กำลังกลายเป็นตัวเลือกเดียวที่ได้รับความนิยมอย่างรวดเร็ว

ในอาคารสูง พัดลมคอยล์อาจถูกติดตั้งเรียงซ้อนกันในแนวตั้ง โดยวางซ้อนกันจากชั้นหนึ่งไปอีกชั้นหนึ่ง และเชื่อมต่อกันด้วยท่อวนเดียวกัน

ชุดคอยล์พัดลมเป็นกลไกการส่งลมที่ดีเยี่ยมสำหรับ ระบบ หม้อไอน้ำทำความเย็น แบบไฮดรอลิก ในอาคารที่พักอาศัยขนาดใหญ่และอาคารพาณิชย์ขนาดเล็ก ในการใช้งานเหล่านี้ ชุดคอยล์พัดลมจะติดตั้งบนเพดานห้องน้ำและสามารถใช้เพื่อสร้างโซนความสบายได้อย่างไม่จำกัด พร้อมความสามารถในการปิดพื้นที่ที่ไม่ใช้งานของอาคารเพื่อประหยัดพลังงาน

ในการก่อสร้างอาคารสูงที่พักอาศัย โดยทั่วไปแล้ว ชุดคอยล์พัดลมแต่ละชุดจะต้องเจาะรูรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าผ่าน แผ่น คอนกรีตที่ติดตั้งอยู่ โดยปกติจะมีท่อ 2 หรือ 4 ท่อที่ทำจากABSเหล็ก หรือทองแดง ผ่านพื้น ท่อเหล่านี้มักจะหุ้มด้วยฉนวนสำหรับระบบทำความเย็น เช่น โฟมยืดหยุ่น อะคริโลไนไตรล์บิวทาได อีน / โพลีไวนิลคลอไรด์ (AB/PVC) (ยี่ห้อ Rubatex หรือ Armaflex) บนท่อทั้งหมด หรืออย่างน้อยที่สุดบนท่อน้ำเย็นเพื่อป้องกันการเกิดหยดน้ำควบแน่น

พัดลมระบายอากาศแบบยูนิต คือชุดคอยล์พัดลมที่ใช้กันเป็นหลักในห้องเรียน โรงแรม อพาร์ตเมนต์ และคอนโดมิเนียม พัดลมระบายอากาศแบบยูนิตอาจเป็นแบบติดผนังหรือแขวนเพดาน และได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้พัดลมเป่าอากาศภายนอกผ่านคอยล์ จึงช่วยปรับสภาพและระบายอากาศในพื้นที่นั้นๆ

พัดลมคอยล์ประกอบด้วยยูนิตแบบ 2 ท่อหนึ่งในสี่ และยูนิตแบบ 4 ท่อสามในสี่ โดยผลิตภัณฑ์ที่ขายดีที่สุดคือ "แบบมีเคส" (35%) "แบบไม่มีเคส" (28%) "แบบคาสเซ็ต" (18%) และ "แบบมีท่อลม" (16%) ^{[ 2 ]}

ในปี 2010 ตลาดแบ่งตามภูมิภาคได้ดังนี้:

• ฉนวนกันความร้อน
• ระบบปรับอากาศ
• การก่อสร้าง
• บวม
• ไฟร์สต็อป