Системы кондиционирования VRF

Мультизональные VRV и VRF системы кондиционирования

Мультизональная система кондиционирования устроена таким образом, что может создавать подходящий микроклимат не в одной отдельной комнате или квартире, а в нескольких. Например, в многоэтажном здании или офисе. Такие кондиционеры часто устанавливаются:

• В служебных зданиях;
• На предприятиях;
• В офисах;
• В гостиницах;
• Прочее.

Но стоит отметить, что обогревать или охлаждать все комнаты сразу способна не любая система. Это во многом зависит от конкретного производителя и модели.

Мультизональные системы бывают двух видов VRV и VRF:

• Первая расшифровывается как Variable Refrigerant Volume была разработана в 1982-ом году. Если переводить то получается «переменный объём хладагента».
• Расшифровка второй Variable Refrigerant Flow, что в переводе значит «переменный поток хладагента». Смысл примерно такой же, как у первой системы, но проблема в том что первая компания уже зарегистрировала свою аббревиатуру. Соответственно приходится придумывать, что то новое.

Подобные системы предполагают использование трубопроводы общей фреоновой магистрали. Это может быть и трехтрубная система кондиционирования. Внутренние блоки оснащаются специальным теплорегулирующим вентилем. Его основное назначение заключается в контроле количества хладогена, которое поступает из  трубопровода с учетом необходимой нагрузки. Именно поэтому данные системы отличаются такой точностью и эффективностью с точки зрения поддержания нужной температуры. В особенности если сравнивать их с классическими системами, в которых при регулировке могут возникнуть различные тепловые перепада, вызывая дискомфорт людей в помещении.

Что такое VRV система кондиционирования

Многие не знают, как выглядят различные системы, поэтому выбирая, часто спрашивают о vrv кондиционировании, что это. По своему принципу установки VRV система очень схожа со всеми привычными сплит системами.

Здесь так же, как и в обычном оборудовании, работа системы основана на процессе циркуляции хладагента в компрессорно-конденсаторном блоке (ККБ). Отличие у VRV кондиционеров все-таки есть. У них может быть несколько внутренних блоков. В большинстве случаев в качестве блоков выступают специальные потолочные решетки, подключенные к магистралям. Во внешнем блоке сразу несколько испарителей приходится на один конденсатор.

Оборудование VRV системы довольно мощное, поглощающее за один час работы десяток киловатт энергии. От вентилятора выделяется большой поток тепла. Звук работающего кондиционера мультизонального типа превосходит в несколько раз по количеству дБ самое мощное домашнее оборудование. Именно поэтому внешний блок системы VRV часто устанавливают минимум в 10-ти метрах от здания.

У устройства мультизонального климатического оборудования есть несколько вариаций. Они часто связаны с типом внутреннего блока. Сам блок может быть:

• Кассетным;
• Напольным;
• Навесным и т. д.

Выбирая, какой вариант больше всего подойдет под то или иное помещение, обычно руководствуются пространством под кондиционер. Спросом пользуются системы с кассетным внутренним блоком. Пространства такой занимает не много, потому как выполнен в виде «заглушки». Но, несмотря на это, механизм его все равно объемен. Например, хладагент с магистралью как паутина раскинуты по всему зданию или этажу.

Что такое VRF система кондиционирования

VRF системы кондиционирования являются универсальными комплексами для работы в помещениях с огромной площадью. Особенность таких систем в том, что они способны одновременно работать и на охлаждение, и на нагрев воздуха. Средняя система такого типа способна работать в помещении объемом от 150 до 500 м2.

Система по средней рыночной цене без дополнительных вентиляционных блоков не может обеспечить все климатические параметры. Именно поэтому в большинстве случаев такие сложные системы часто приобретаются для комплексного решения одного, но глобального вопроса.

Система кондиционирования vrv является действительно мультизональной системой. Только большего размаха. Ведь она способна в каждом отдельном помещении целого здания организовать индивидуальные зоны температур.

Система автоматически перераспределяет температурные нагрузки, что позволяет комфортно чувствовать себя в каждом отдельном помещении независимо от того, находится ли комната на солнечной стороне здания. Кроме того, такой способ регулирования температурного баланса способно сэкономить потребление электроэнергии.

Краткое описание и сферы применения VRVVRF оборудования

Де-факто рассматриваемая технология — это улучшенный вариант мультисплит–системы, в которой к одному внешнему блоку предусмотрено подключение нескольких внутренних модулей. Отдельные марки оборудования поддерживают до 10 и более внутренних блоков разной мощности. Причем установленные в разных помещениях модули в отличие от мультисплита  подсоединяются к общей фреоновой трассе, состоящей из нескольких труб. В местах разветвления магистрали устанавливаются рефнеты.

VRV/VRF системы широко применяются для обеспечения комфортного температурного режима в современных многоэтажных офисных и гостиничных комплексах, торговых центрах, санаториях, здравницах, спортивных учреждениях. Востребовано оборудование для установки в производственных цехах и складах, на предприятиях общественного питания. Однако данные системы подходят также для частного дома, состоящего из нескольких этажей.

Технология «Variable Refrigerant Volume», используемая в оригинальных VRV-системах климат-контроля, означает в дословном переводе «переменный объем хладагента». Аналогичная техника брендов Mitsubishi Electric и Heavy, Dantex, Lg и других компаний маркируется аббревиатурой VRF. Расшифровывается обозначение как «Variable Refrigerant Flow» и означает дословно «переменный поток хладоагента». Как видно, оба обозначения технологии близки по смыслу.

Особенности монтажа

Вся система мультизонального оборудования может включать в себя десятки внешних блоков. Так, современные модели имеют возможность подсоединения до 40 магистралей. Но и это не предел возможностей такого оборудования. Фирмы производителей климатического оборудования постоянно вносят коррективы в свои выпускаемые модели. Так, одни из самых дорогостоящих аппаратов имеют возможность эффективно справляться с работой более 90 точек одновременно.

Монтаж должен быть безошибочным. Сложность установки кондиционера состоит именно в сложной структуре магистралей. А по отдельности, подключение одного блока к внешнему агрегату, ничем особенным не отличается от монтажа квартирной сплит-системы.

Особенности расположения внешнего блока устройства

Правильный монтаж внешнего блока также важен. Звук работы двигателя, и вентилятора не должны быть слышны в помещении. Поэтому, таковые системы часто отдаляют от периметра здания на 10–30 метров. Чем мощнее сама модель, тем дальше будет вмонтирован блок. Для нескольких каналов магистрали достаточно 7–10 метров. Помимо дискомфорта от звука, это обусловлено и тем, что длина медной трассы не может превышать 30-40 метров. Существует и другой вариант – крыша здания. Таковое расположение кондиционера не принесет дискомфорта пользователям оборудования. Так, единственный недостаток будет в неудобности закрепления на кровле самого оборудования.

Крыша здания – это не единственное альтернативное место для установки кондиционера. Иногда архитектурное строение кровли не позволяет разместить большое и тяжелое оборудование. Если использовать мощную металлическую раму, то его можно подвесить, как обычный внешний блок. Расположение оборудования на стене – это не лучший вариант решения проблемы, но иногда единственный доступный. Место под внешний блок всегда определяют исходя их нескольких факторов, таких как:

• конструктивные особенности самого здания (стен и кровли);
• наличие свободной приватизированной территории около строения;
• наличие вблизи планируемого места жилых домов и расстояния до них.

Выбор места под внешний блок системы VRV лучше доверить специалистам. Таковые люди, часто сталкиваются подолгу своей деятельности с решением подобных вопросов, поэтому их мнение будет наиболее важным.

Громоздкие внешние блоки удобно монтировать на крыше

Основные характерные особенности

Рассматриваемое мультизональное оборудование обладает рядом характерных потребительских качеств.

1. Предельный параметр протяженности магистрали до внутреннего модуля у разных производителей варьирует в границах 100 — 150 метров, а пороговое значение по высоте составляет 50 — 90 метров.
2. Климат-контроль в помещениях может осуществляться с индивидуальных пультов ДУ, централизованно с компьютера со специализированным программным обеспечением или с диспетчерского пульта.
3. Специальный электронный модуль распределяет фреон между внутренними блоками. В его конструкции предусмотрен сепаратор, разделяющий хладоагент на пар и жидкость высокого давления. Посредством BC-контроллера обеспечивается одновременная работа внутренних блоков в разных режимах.
4. Внутренние модули удерживают заданную температуру воздуха с высокой точностью. Погрешность укладывается в интервал плюс-минус 0.5°С.
5. Двухтрубные модификации обеспечивают одновременное охлаждение или могут работать на обогрев всех охваченных системой помещений. Здесь по трубе от внешнего блока фреон может подаваться жидким (при охлаждении) или в газообразном состоянии (при обогреве);
6. В трехтрубных системах возврат фреона осуществляется в жидком и газообразном состоянии по отдельным трубам. При таком решении в обслуживаемых системой помещениях внутренние модули могут независимо работать в разных режимах.

Для возможности эксплуатации систем кондиционирования VRV/VRF в зимнее время некоторые фирмы-производители изготавливают модели с дополнительным оборудованием, в число которого входит:

• инвертор — позволяет держать компрессор постоянно включенным;
• специальный контейнер – предназначен для сохранения тепла наружного блока;
• внутренняя дренажная система – нужна для слива конденсата;
• дополнительные датчики и контроллеры вкупе со специальным программным обеспечением.

Устройство VRV оборудования

VRV система по своему принципу работы почти не отличается от всем привычной сплит-системы. Так же, как и в обычном кондиционере, мультизональное оборудование основано на процессе циркуляции хладагента в компрессорно-конденсаторном блоке (ККБ). Кондиционеры VRV отличаются только тем, что количество внутренних блоков, может быть несколько. Чаще, это даже не блоки, а специальные потолочные решетки, подключенные к магистралям. Так и во внешнем блоке устройства, на один конденсатор приходится несколько испарителей.

В обычной сплит-системе, уличный блок всегда компактен и не громок в работе. А у VRV-системы таковых характеристик не наблюдают. Оборудование такого рода мощное, поглощающее десяток киловатт электроэнергии за 1 час своей работы. Выделяется и большой поток тепла от вентилятора. Даже звук работающего мультизонального кондиционера в несколько раз превосходит по количеству дБ даже самое мощное домашнее оборудование. Поэтому система кондиционирования VRV, вернее ее внешний блок устанавливают не мене чем в 10 метрах от периметра здания.

Устройство мультизонального климатического оборудования имеет несколько вариаций. Чаще они связаны с типом внутреннего блока. Таковые могут быть: кассетными, напольными, навесными и др. Применяя тот или иной вариант для помещения, обычно руководствуются количеством пространства под кондиционер. Чаще всего, спросом пользуются системы с кассетным внутренним блоком. Таковой почти не занимает пространства и выполнен в виде устройства-заглушки. Но не все так просто, под аккуратным видом оборудования под потолком, скрыт объемный механизм. А сама магистраль с хладагентом — раскинута, как паутина по зданию или отдельному этажу.

VRV системы поглощают большое количество электроэнергии

1 Хронология развития

1. 1. Продажа в европейских странах мультикомплекса серии D, использующего фреон R-22, началась в 1987 г. Впервые осуществилась возможность кондиционирования с помощью одного наружного и нескольких (до 6) внутренних модулей. Началась эпоха завоевания пространств с плотной застройкой в городской черте.
2. 2. В 1991 г. появилась аппаратура с рекуперацией тепла. Стало возможно направлять нагретый воздух на отопление помещения при возникновении такой необходимости.
3. 3. Получение сертификата ISO9001 произошло в 1994 г. Этим подтвердились высококачественные технологии и эффективность продукции. Дайкин стала первой компанией по производству кондиционеров из Японии, получившей такое признание. Тогда же появилось устройство VRV серии H с возможностью подключения до 16 внутренних узлов.
4. 4. 1998 год. Вместо озоноразрушающего CFC внедряется хладагент R-407C. Получен сертификат по охране окружающей среды ISO1401.
5. 5. 2003 г. — начало производства первой в мире системы с переменным расходом охлаждающего компонента (R410A) под названием VRV II. Количество подключаемых элементов возросло до 40. Разделение блоков на охлаждающие и нагревающие с использованием теплообменников.
6. 6. 2004 г. Появление Mini VRV-S, позволяющей устанавливать мультизонные кондиционеры практически в любых помещениях. Допускается объединять в одну группу до 9 компонентов.
7. 7. Система с водяным охлаждением VRV-WII появилась в 2005 году. Она комплектуется энергоблоками в 10, 20, 30 л. с. и теплонасосом или рекуперацией.
8. 8. 2006—2007 гг. — выход VRV-III, собравшей все достижения климатических приборов. Количество совместимых внутренних модулей возросло до 64. Появилась система автоматической дозаправки.
9. 9. В 2008 г. представлена VRVIII-С с тепловым насосом, функционирующим в 2 ступени. Это решение позволило обеспечить работу системы при температуре -25 °C.
10. 10. Геотермальная VRVIII с водяным контуром появилась в 2009 году.
11. 11. Для модернизации ВРВ-систем кондиционирования, использующих запрещённый хладагент R-22, в 2010 году разработана серия VRVIII-Q. При этом замены трубопроводов не требуется. Кроме того, допустимо употребление некоторых устаревших внутренних блоков.
12. 12. С 2011 года продаются системы, возможности которых можно использовать для подогрева воды, отопления и тепловых завес Biddle.
13. 13. В 2012 году появилось четвёртое поколение VRV. Кроме родных блоков стало возможным подсоединение дизайнерских внутренних элементов Emura и Nexura. Была реализована система с непрерывным отоплением и режимом оттаивания.

Принцип действия

VRF системы кондиционирования с притоком воздуха с улицы являются по своим параметрам универсальным вариантом для регулирования микроклимата в больших зданиях и помещениях. Такие устройства способны обслуживать площади значительного размера, до 500 квадратных метров. При необходимости техника работает как инвертор, то есть, не только охлаждает в процессе работы, но и нагревает воздух

Важно, что в каждом отдельном помещении можно задавать свои параметры работы, регулируя температуру воздуха нужным образом. Это способствует созданию максимально комфортных условий

Системы рассчитаны и на работу при низких температурах до -20 градусов.

Особенности работы заключаются в использовании переменного потока охлаждающего вещества, что прослеживается уже в названии этого устройства. Автоматическая система контролирует перемещение хладона, забирая необходимое количество для нужд конкретного помещения. В остальном же вещество точно так же циркулирует по системе, поглощая ненужное тепло, как и в других кондиционерах.

Проектная подготовка и монтаж

Установка мультизональной климатической системы — задача сложная, требующая профессиональных знаний и умений. Вся проектная подготовка выполняется в несколько этапов. Первый шаг в решении этой задачи — изучение условий. Специалисты определяют технические характеристики помещений, рассчитывают потенциальную и пиковую нагрузку с учетом природных факторов. Далее разрабатывается предварительная принципиальная схема системы и рассчитывается проектная стоимость.

На следующем этапе, после согласования проекта ТЭО с заказчиком, специалисты приступают к детальной разработке рабочего проекта. На основании строительных планировок для каждого помещения рассчитываются параметры воздуховодов необходимой магистральной протяженности и количество разветвлений. Также подбираются внешние и внутренние блоки с требуемыми параметрами, вычерчиваются планы с местом установки оборудования, разводок электропитания, воздуховодов и хладомагистрали для каждого помещения. Каждый план сопровождается аэродинамическими и гидравлическими расчетами, параметром уровня шума, спецификациями устанавливаемого оборудования и расходных материалов с указанием изготовителя и цены.

Далее на основе готовой к работе проектной документации закупается оборудование и комплектующие для монтажа. Установка и подключение климатической системы производится монтажной бригадой строго по утвержденным схематическим планам.

Преимущества мультизональных систем

Мультизональное управление климатом, является дальнейшим развитием идеи мульти-сплит-системы.

Системы мультизонального кондиционирования могут включать в себя как одну, так и несколько сплит-систем. Мощность каждого из наружных блоков при этом выше, чем в случае с обычными мульти-сплит-системами. Наружный блок системы мультизонального кондиционирования обычно обладает мощностью, достаточной, для перекачки по магистралям хладагента на расстояние 100 и более метров в плане и 50 и более метров по высоте.

Это дает возможность осуществлять монтаж комплекса наружных блоков системы на крыше здания или даже в отдельном помещении. В здание подаются магистрали циркуляции хладагента, которые занимают куда меньше места, чем воздуховоды канальных систем.

Наружные блоки системы монтируются на крыше

Но главное отличие мультизональной от обычной мульти-сплит-системы все таки не в этом. Если в обычной системе каждый внутренний модуль имеет свой выделенный контур циркуляции хладагента, то принцип мультизональности подразумевает подключение всех модулей к единой системе циркуляции хладагента.

Такое решение обладает рядом преимуществ:

• Относительная простота монтажа. Проще проложить одну магистраль, чем множество отдельных. Мультизональные системы кондиционирования могут поддерживать до 30 внутренних модулей, обслуживаемых 3-5 наружным блоками. Для монтажа такого количества устройств по традиционной схеме все здание пришлось бы буквально пронизать трубками с фреоном.
• Экономия энергии. Потери от перекачки хладагента по множеству мелких магистралей могут на один-два порядка превышать аналогичные потери для единой системы.
• Точная регулировка. Устойчивая стабильность работы крупной системы позволяет производить точную регулировку температуры воздуха в помещении с точностью до градуса.
• Надежность. Элементы системы резервируют и взаимозаменяют друг друга.
• Удобство автоматизации. Разумеется, управлять одной, пусть даже более сложной системой всегда проще, чем множеством простых. Обычно мультизональные кондиционеры имеют стационарную электронную систему управления, позволяющую сложное программирование различных функций. Терминал системы управления выводится на центральный пульт, управление мультизональным кондиционированием интегрируется в единую систему кондиционирование, вентиляции и пожаротушения.
• Возможности проектирования. Мультизональное кондиционирование обычно закладывается на этапе проектирования здания, но, в отличие от канальной системы, мультизональную систему можно как «нарастить», так и изменить ее конфигурацию в процессе эксплуатации здания.

Daikin и VRV системы кондиционирования

Важный шаг вперед в развитии систем кондиционирования сделала компания Daikin, которая в 1982 году представила первую в мире VRV систему кондиционирования.

Название VRV (Variable Refrigerant Volume) переводится как «переменный объем хладагента» и отражает главное отличие VRV от остальных систем кондиционирования — это регулирование подачи хладагента от внешнего блока к нескольким внутренним при использовании общей фреоновой магистрали.

Поясняем:

• в обычном кондиционере (сплит-системы и мульти-сплит системы) поддержание заданного режима охлаждения и заданной температуры производится путем включения и выключения компрессора (нужно больше холода — компрессор кондиционера подает хладагент без отключений с постоянной мощностью);
• В VRV системах кондиционирования в каждый внутренний блок поступает определенное количество хладагента из общей фреоновой трассы через электронный терморегулирующий вентиль, регулирующий объем поступающего хладагента в зависимости от тепловой нагрузки на этот блок (нужно сделать прохладнее — хладагента подается больше).

Благодаря этому, мультизональные VRV системы кондиционирования более ровно поддерживает заданную температуру, избегая перепадов, свойственным обычным кондиционерам, регулирующим температуру воздуха путем периодического включения и выключения компрессора.

Особенности мультизональных VRV систем

• Единая фреоновая магистраль между внешним и внутренними блоками упрощает монтаж
  В системах VRV все блоки подключаются к единой системе трубопроводов, то есть к общей трассе из двух или трех медных труб подключается до 30 внутренних и 3 внешних блоков. Эта особенность упрощает монтажные работы.
  • В обычных мульти-сплит системах между внешним и каждым из внутренних блоков прокладывается отдельная фреоновая трасса (прокладка многочисленных длинных фреоновых трасс — процесс очень ответственный и трудоемкий).
• Высокая протяженность фреоновой магистрали
  Максимальное расстояние между внутренним и наружным блоком (длина трубопровода) составляет 100 метров. Перепад высот между наружным и внутренним блоком (расстояние между блоками по вертикали) достигает 50 метров. Таким образом, возможно размещение наружного блока кондиционера в любом удобном месте: на крыше, в подвале или даже в нескольких десятках метров от дома.
• Широкие возможности управления
  Управление внутренними блоками может производится как с помощью индивидуальных беспроводных пультов (как и в обычных мульти-сплит системах), так и с помощью централизованного пульта управления, контролирующего режимы работы всех внутренних блоков и состояние системы в целом. Кроме этого, VRV система может управляться с помощью персонального компьютера.
• Высокая точность поддержания заданной температурыПо сравнению с обычными кондиционерами, внутренние блоки VRV поддерживают заданную температуру с более высокой точностью — до ±0,5°С.

Современные модели

Системы подобного типа считаются наиболее современными и надежными, а производители обещают длительный срок службы. Также устройства более экономично потребляют электроэнергию:

• Производитель Daikin предлагает инверторную систему VRV Plus. рассчитанную на площадь обслуживания до 700 квадратных метров. Именно эта компания впервые запатентовала подобную технологию, поэтому их продукция заслуживает внимания. В систему можно подключать до 3 внешних модулей и 30 внутренних.
• Модель CITY MULTI от Mitsubishi Electric отличается высокой точностью и возможностью создания гибких настроек для регулирования температуры. Этот вариант подходит для помещений с повышенными требованиями к комфортности, например, для гостиниц или ресторанов. Внутренние модули выпускаются в 92 различных модификациях.
• Компания Fujitsu выпустила серию J, которая является практически универсальной и подходит для любых зданий. Внутренние блоки представлены в 28 разных модификациях. Также система отличается увеличенной длинной фреонопровода.

VRF системы кондиционирования

Использование подобных кондиционеров является оптимальным вариантом для больших общественных помещений.

3 Возможности и преимущества такой системы

Конечно, на первый план выходят возможности экономии электроэнергии и финансов при монтаже.

С точки зрения технических характеристик, возникает возможность понижения влажности в отдельно взятом помещении. Это происходит с использованием автоматического режима. Внутренний модуль самостоятельно оценит состояние воздуха в помещении и запустит аппарат в случае надобности или наоборот отключит. Такой вариант предусмотрен и при возникновении нештатной ситуации.

Возможности, связанные с индивидуальным управлением позволяю осуществлять контроль и исправлять деятельность любого модуля с помощью пульта управления или компьютера.

Но основная особенность – это все-таки создание уникального микроклимата в отдельно взятом помещении.

Проанализируем все оставшиеся преимущества.

1. 1. Отличная экономичность. Даже при полной загрузке ВРФ система кондиционирования сможет сэкономить средства по сравнению с использованием сплит-систем.
2. 2. Набор большого количества режимов позволяет оптимизировать температура в любом помещении.
3. 3. При работе такого агрегата, шум совершенно минимальный.
4. 4. Долговечность при эксплуатации. Не менее десяти лет плодотворной работы.
5. 5. Как уже описывалось, один блок подключает к себе множество внутренних блоков. При этом обычная система не может позволить себе подключать больше двух модулей одновременно.
6. 6. Не нарушается внешний вид здания из-за множества блоков кондиционирования, присущих старым системам.
7. 7. Намного дешевле будет процесс монтажа. Легкость при установке оборудования.

Существенным недостатком можно считать его повышенную стоимость. Но такая система очень быстро себя окупает и начинает приносить прибыль.

5 Альтернативные решения

В качестве альтернативы на таком рынке появился чиллер-фанкойл. Если сравнить обе системы, то можно найти преимущества VRF в нескольких пунктах.

• При более низкой стоимости альтернативный вариант потребляет энергии больше на 100 %.
• Для его эксплуатации требуется наличие постоянного персонала.
• Все техническое обслуживание, ремонтные работы и создание проектов требует огромных затрат человеческого труда и финансов.
• Что касается системы управления, то проведенные исследования доказали надежность именно VRF системы.

В принципе такая система отличается надежностью, долговечностью и простотой в обслуживании. Главное – знать, что такое приобретение подходит только для больших офисов, зданий и предприятий.

(голосов пока нет)

Загрузка...