Vrf системы что это
Что такое VRF/VRV мультизональная система кондиционирования
Для создания комфортного микроклимата в больших зданиях, состоящих из большого количества комнат и коридоров, применяются централизованные системы кондиционирования воздуха промышленного класса – VRF и VRV, включающие целый комплекс модулей. Они хорошо охлаждают воздух там, где не справляются даже самые мощные сплит-системы.
В статье мы рассмотрим информацию о мультизональных VRF и VRV системах кондиционирования, в чем их различия, особенности устройства и работы, достоинства и недостатки, где применяются, как правильно обслуживать.
Оглавление:
Особенности мультизональных систем кондиционирования
Мультизональные системы кондиционирования VRF и VRV состоят из одного мощного внешнего и нескольких десятков внутренних блоков разного типа: кассетные, канальные, настенные и т. д. Для каждого внутреннего блока можно задавать конкретные параметры рабочего режима. Блоки подключаются к общей системе трубопроводов. Расстояние между модулями может достигать 100 м, а перепад высоты – до 50 м.
Чем отличаются VRF и VRV от мульти-сплит-систем:
VRF и VRV – высокоэффективная система кондиционирования с низким уровнем энергопотребления, подключаемая к единой системе трубопроводов, что значительно упрощает монтажные работы и позволяет в будущем при необходимости увеличить количество блоков для создания комфортного микроклимата в других помещениях здания.
Какая разница между VRV и VRF кондиционерами
VRF и VRV – мультизональные системы кондиционирования инверторного типа, изготавливаемые разными производителями.
Расшифровка:
Между системами VRF и VRV нет принципиальной разницы.
Принцип работы мультизональных систем
Мультизональные системы работают по принципу фазового перехода хладагента из жидкого состояния в газообразное с поглощением тепловой энергии и охлаждением воздуха в помещении.
Поэтапно:
Область использования мультизональных систем
Мультизональные системы кондиционирования относятся к промышленному типу оборудования, поэтому применяются преимущественно в крупных многоэтажных зданиях разного назначения.
Где эффективно используются системы VRF и VRV:
Преимущества и недостатки VRF/VRV систем кондиционирования
Высокая стоимость мультизональной системы кондиционирования компенсируется массой преимуществ.
Плюсы эксплуатации VRF и VRV:
Обслуживание VRV/VRF кондиционеров
Мультизональная система кондиционирования, как и обычные сплит-системы, нуждается в систематическом профилактическом обслуживании. Эту работу выполняют профессионалы из сервисного центра.
Что включает техническое обслуживание VRF и VRV:
Проводить техническое обслуживание VRF и VRV систем рекомендуется поквартально или не менее 2-х раз в год перед началом жаркого сезона года и после зимней эксплуатации или простоя оборудования. Своевременное ТО мультизональных систем кондиционирования повысит эффективность работы и снизит риски внезапных поломок, которые могут повлечь большие затраты на ремонт климатического оборудования.
Мультизональные VRV и VRF системы
Современные мульти и сплит системы кондиционирования при богатом перечне своих положительных качеств обладают и некоторыми недостатками. Один из главных их недостатков это недостаточная протяженность межблочных сообщений (она составляет не больше 25 м). Но и при этой длине снижение обще мощности системы избежать не выходит. Коэффициент потери составляет примерно 30%, а то и еще больше. Другим достаточно серьезным недостатком можно считать количество внутренних блоков. Иногда приходится устанавливать до четырёх штук на одно квартире. А иногда это негативно сказывается на архитектуре всего здания.
До недавнего времени решением такой задачи являлась установка специальной канальной системы с распределением охлаждённого потока воздуха, по всей конструкции и во все направления при помощи воздуховодов. Устанавливаются такие системы поверх навесных потолков в офисах или жилых помещениях. Естественно высота потока при этом снижается минимум на 20 см.
Но у такой системы есть еще один недостаток они не мультизональные. То есть регулировка температуры в отдельно взятом помещении (например, в спальне ребенка) невозможна. Причем если такая система предназначена для всего жилого здания, то нельзя не только настроить температуру в одной отдельной комнате, но и в одной отдельной квартире. Приходится настраивать одну температуру для всего здания. Именно по этой причине VRV и VRF системы кондиционирования стали такими популярными практически сразу после своего появления на рынке.
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:
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:
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:
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.
Отличия и сходство VRV/VRF систем
Главное отличие как уже писалось выше заключается в аббревиатуре. Обозначение VRV уже было запатентовано компанией «Дайкин». Прочие компании которые занимались производством кондиционеров должны были использовать аббревиатуру VRF. Но сути это особо не меняет. Мультисплит системы кондиционирования VRV и VRF практически не отличаются. Каждая из этих систем обладает фреоновой магистралью, к которой подключаются испарительные механизмы.
Возможности и особенности
Еще не так давно для того чтобы организовать подходящий климат в помещении использовались центральные кондиционеры. Теперь все решается обычной системой чиллер-фанкойла. Это значительно выгодней с точки зрения затрат электроэнергии и при создании технологического проекта. Кроме этого есть определенная выгода по стоимости. Помимо этого можно серьезно понизить влажность в помещении. Причем все это специальная программа производит в автоматическом режиме. Блоки в состоянии самостоятельно производить диагностику и при необходимости выключаться. Например, при аварийной ситуации.
Но все-таки главная особенность данного механизма заключается в возможности создать для каждой отдельной комнаты различный температурный режим. Не один традиционный кондиционер с такой задачей справиться не в состоянии. Это один из основных аргументов в пользу VRV и VRF систем.
К другим преимуществам данных систем можно отнести:
Но есть и некоторые недостатки. Один из главных это более дорогая стоимость самого кондиционера. Если говорить о квартире, которой 3-5 комнат, то использование в ней такой системы может быть бессмысленным. Совсем другая ситуация когда нужно корректировать климат в больших многоэтажных зданиях.
Работа в зимний период
Многим известно, что если температура окружающей среды опустилась ниже показателей заданных производителем, то кондиционер работать не будет. Не стали исключением даже самые современные системы. Но в связи с тем, что в последнее время системы мультизонального типа стали довольно популярными в тех странах, где практически круглый год отметка термометра, не превышает плюс 10, были сделаны некоторые доработки. Особенно для трехтрубной системы кондиционирования. В основном дорабатывались комплексные модули. Это позволило максимально уменьшить влияние низких температур на конденсатор. А ведь, как известно, конденсатор является самым «нежным» местом данных климатических систем.
Изменения коснулись также и работы контроллера. Его дополнительно оснастили температурными датчиками и полностью исключили ситуацию падения давления конденсации. А ведь именно падение давления свойственно этому климатическому оборудованию при их работе в недопустимом температурном диапазоне.
Применение
Существуют несколько разновидностей и режимов работы таких систем.
Вариант системы, которая способна одновременно обогревать и охлаждать температуру, удобен для зданий с окнами, выходящими на затененную и солнечную сторону. Также они отлично работают в изолированном помещении круглый год, например склады или комнаты с телекоммуникациями.
Кондиционеры VRV и VRF позволяют устанавливать внешние блоки не только на фасаде здания, но и в подвале и чердаке.
Мультизональная система отлично подходит для обслуживания большого количества помещений в одном большом здании, для квартир в многоквартирном доме, для больших офисов.
Как работают мультизональные системы
Энергоэффективность – один из основных параметров современных зданий. При этом важно не только снижать потребление ресурсов, но и получать максимальную отдачу от каждого использованного киловатта электроэнергии. Чтобы решить эти задачи при кондиционировании зданий, нужно установить мультизональную систему.
Содержание:
Что такое мультизональные системы кондиционирования
Особенности мультизональных систем
Принцип работы мультизональных систем
Достоинства и недостатки мультизональных систем кондиционирования
Пределы работы мультизональных систем
Отличия мультизональных систем от мульти-сплит-систем
Где используют мультизональные системы
Что такое мультизональные системы кондиционирования
Мультизональные системы кондиционирования, которые выпускают Mitsubishi Electric и Electrolux, обозначаются аббревиатурой VRF (Variable Refrigerant Flow).
Мультизональные системы строят по блочному принципу: к одному внешнему блоку через единую систему трубопроводов подключают несколько внутренних. Количество внешних модулей для повышения производительности и надежности системы увеличивают до 3, а внутренних – до 30.
Наружные блоки можно устанавливать на крыше, в подвале или на техническом этаже. Внутренние модули могут быть любыми: настенными, подвесными, потолочными, канальными или кассетными. При этом их мощность подбирается индивидуально для каждого помещения.
Все блоки мультизональных систем соединены между собой фреоновой магистралью –двух- или трехтрубной. В двухтрубной все внутренние модули могут работать одновременно только на охлаждение (хладагент поступает в них в жидком состоянии) или на отопление (фреон поступает в газообразном состоянии).
Трехтрубные системы устроены сложнее. К внутренним блокам подводят две трубы: по одной поступает жидкий хладагент, по второй – газообразный. Благодаря такой особенности внутренние модули одной системы независимо друг от друга одновременно работают на охлаждение и нагрев.
VRF-системы от Mitsubishi Electric являются исключением: это единственные мультизональные системы, которые работают на охлаждение и на обогрев по двухтрубному принципу.
Особенности мультизональных систем
Можно определить три основные особенности мультизональных систем кондиционирования:
Разветвители для жидкого и газообразного хладагента отличаются по размеру.
Принцип работы мультизональных систем
Охлаждение или нагревание воздуха кондиционерами происходит благодаря фазовым переходам хладагента. Когда фреон переходит из жидкого состояния в газообразное (испаряется), он поглощает тепловую энергию и охлаждает помещение. При переходе хладагента из газообразного в жидкое состояние он выделяет тепловую энергию и нагревает помещение.
Упрощенно мультизональная система работает таким образом.
Газообразный хладагент, поступивший от внутренних блоков, всасывает один или несколько компрессоров наружного блока (его устройство представлено на рисунке ниже).
Они сжимают фреон до 15–25 атмосфер, и из-за этого его температура повышается до +70 ÷ 100 °С. Далее хладагент попадает в теплообменник конденсатора наружного блока. Здесь он с помощью мощного осевого вентилятора охлаждается воздухом (у некоторых моделей внешних модулей встречается водяное охлаждение) до показателей на 10 ÷ 20 °С выше температуры атмосферного воздуха, конденсируется и превращается в жидкость.
Затем фреон двигается по магистрали и через разветвители попадает в электронные расширительные вентили внутренних блоков, которые по действию напоминают горлышко бутылки. В ЭРВ из-за резкого увеличения сечения падают давление и температура хладагента. После этого он попадает в испаритель внутреннего блока, нагревается, закипает, опять переходит в газообразное состояние и возвращается в наружный блок. Далее процесс повторяется.
Таким образом, в мультизональной системе можно четко выделить две области: высокого давления (до электронных расширительных вентилей внутренних блоков) и низкого давления (после ЭРВ).
Тепловая нагрузка в помещениях может меняться в течение дня, а значит, и количество холода, которое им необходимо, тоже меняется. Для регулировки количества хладагента, попадающего в испаритель, внутренние блоки комплектуются автоматикой, которая при необходимости уменьшает или увеличивает пропускное сечение терморегулирующего вентиля.
Наружный блок тоже оснащается автоматикой. Его контроллер получает информацию о загрузке от систем автоматизированного управления всех внутренних блоков, анализирует параметры работы системы и регулирует производительность компрессора.
Достоинства и недостатки мультизональных систем кондиционирования
Мы можем выделить следующие достоинства мультизональных систем кондиционирования:
Есть у мультизональных систем и недостатки:
Пределы работы мультизональных систем
Мультизональные системы кондиционирования выделяются своими возможностями и по протяженности магистрали. Так, между наружным и внутренним блоком может быть расстояние до 1 000 м, а максимальный перепад высот достигать 90 м. Эта характеристика позволяет располагать наружный блок в недоступном для глаз месте: на крыше, в подвале или в стороне от здания.
Отличия мультизональных систем от мульти-сплит-систем
Мультизональные системы по ряду параметров существенно отличаются от мульти-сплит-систем:
Мультизональная система
Мульти-сплит-система
Единая фреоновая магистраль, соединяющая наружный и внутренние блоки
Отдельная фреоновая магистраль от наружного блока к каждому внутреннему блоку
Система может состоять из 3 наружных блоков и 30 внутренних
В системе только один наружный блок и не более 9 внутренних
Максимальное расстояние между наружным и внутренним блоком – до 1 000 м, перепад высот – до 90 м
Максимальное расстояние между наружным и внутренним блоком не более 25 м, перепад высот – до 20 м
Централизованная автоматизированная система контроля работы системы
Для управления внутренними блоками используют беспроводные пульты
Высокую точность требуемой температуры обеспечивают расширительные вентили с электронной регулировкой
Низкая точность требуемой температуры из-за нескольких запусков и остановок работы компрессора
Возможность использования в зданиях с неравномерной тепловой нагрузкой в помещениях, включая одновременную работу разных внутренних блоков в режимах охлаждения и обогрева
Системы не предназначены для зданий с выраженной неравномерной тепловой нагрузкой в помещениях. Одновременная работа внутренних блоков в режимах охлаждения и обогрева невозможна
Где используют мультизональные системы
Мультизональная система в силу своей универсальности, экономичности и возможности индивидуального подхода к регулировке температурного режима в разных помещениях одного здания оптимальна для административных, складских и производственных зданий, гостиниц, банков и ресторанов, торговых, развлекательных, бизнес-центров.
Особенности мультизональных систем кондиционирования
Мультизональная система кондиционирования нашла свое применение там, где не справляются даже мощные сплит-системы. В отличие от бытовых версий, VRF и VRV – централизованные системы кондиционирования промышленного класса, представляющие собой целый комплекс модулей. VRF и VRV системы схожи с бытовыми или полупромышленными мульти-сплит-системами, но во многом их превосходят. Они разработаны специально для обслуживания жилых или административных зданий в несколько этажей.
Краткий обзор
Мультизональные системы предназначены для кондиционирования воздуха в нескольких зонах (помещениях или комнатах) посредством одного наружного модуля. Существуют и иные названия: VRF или VRV – значение одинаково, различие аббревиатур произошло после того, как родоначальник системы запатентовал свое изобретение (VRF). Следовательно, все три обозначения подразумевают один и тот же комплекс кондиционирования.
Конструктивно система представляет собой комплекс из одного внешнего и нескольких десятков внутренних модулей, откуда и берет начало приставка «мульти». Особенность VRV/VRF систем позволяет существенно снизить количество внешних модулей, что уменьшает расходы на установку, эксплуатацию, а также облегчает проектирование монтажа и обслуживание кондиционеров.
С технической точки зрения намного проще поддерживать стабильную работу одного или двух внешних блоков, чем двадцати, кроме того, большое их количество на фасаде здания портит внешний вид.
Мультисистемы VRV/VRF изготавливаются различными производителями — от элитных японских до бюджетных российских. Среди самых популярных торговых марок встречаются Mitsubishi, Daikin (автор системы VRF), Sanyo, Ballu и многие другие, каждая из них представляет собой одну и ту же систему с небольшими отступлениями.
Кондиционеры Daikin VRV IV-S RXYSCQ-TV Compact
Конструктивные особенности систем
Принцип работы комплекса напоминает мульти-слит-систему, но отличается большей производительностью, более сложной схемой. Каждая VRF/VRV система строится по блочному типу: чем больше помещений, тем больше внутренних модулей. Все блоки объединяются между собой единой фреоновой магистралью, состоящей из нескольких труб. В местах разветвления устанавливаются коллекторы или рефнеты. Система из двух труб предназначена для попеременного охлаждения или нагрева, а трасса из трех труб позволит нагревать и охлаждать воздух в разных помещениях одновременно.
Чтобы работа всего комплекса не зависела от надежности одного компрессора, допустимо устанавливать до трех наружных модулей. Это дает возможность использовать один блок в качестве резервного или расширять систему в будущем. Преимущество конструкции в том, что после запуска можно изменять комплекс кондиционирования, врезать дополнительные магистрали или заменять изношенные участки.
Горизонтальная протяженность трассы составляет порядка 150 м, а вертикальная – 50 м, что позволяет организовать систему кондиционирования на этаже, во всем здании или отдельной его части.
Схема монтажа мультизональной системы
Управление мультизональными VRF/VRV осуществляется несколькими способами:
Следует учитывать, что мультизональные кондиционеры разных производителей могут отличаться, разница будет в максимальной численности внутренних модулей, протяженности трассы и составе хладагента.
Типы блоков
Как и сплит-системы, мультизональные комплексы кондиционирования имеют два модуля: внутренний, устанавливаемый непосредственно внутри помещения и внешний, который монтируют на уличной стороне здания. В качестве внешнего модуля чаще всего выбирают крышные модификации. Это выгоднее и проще в плане обслуживания: нет потребности прибегать к услугам альпинистов, кроме того, не страдает дизайн фасада здания.
Внутренний модуль не отличается от бытовых версий:
Выбор подходящего блока не ограничен и осуществляется на основании архитектуры или дизайна помещения.
Плюсы мультизональной системы
Подобные комплексы кондиционирования приобретают банки, офисные, торговые или административные здания. У VRF/VRV-систем множество преимуществ, что компенсирует высокую стоимость на стадии монтажа и установки.
Такие показатели позволят использовать мультизональные кондиционеры не только в производственных целях, но и для кондиционирования воздуха в жилом доме.
Безопасность и надежность
Если в обычных сплит-системах при поломке наружного бока парализуется вся система кондиционирования, то в VRF/VRV допустима установка нескольких внешних модулей. Когда один из них выходит из строя, нагрузка автоматически перераспределяется на другие, поддерживая работоспособность всего комплекса.
Простота конструкции выгодна лишь с одной стороны — единые магистрали трубопровода снабжают хладагентом десятки внутренних модулей. При повреждении трассы есть вероятность протечки фреона, что парализует всю систему кондиционирования. Кроме того, несмотря на заверения производителей, хладагент может быть вреден для человека.
Альтернативные решения
Мультизональные кондиционеры VRF/VRV надежнее своих конкурентов, но в качестве альтернативы выступает чиллер-фанкойл. Несмотря на внешнее сходство, чиллер уступает VRF/VRV по нескольким ключевым пунктам:
Режим работы челлера аналогичен VRF/VRV, управление осуществляется через централизованные панели, пультами ДУ или через персональный компьютер. Сравнение показывает, что VRF/VRV надежнее и практичнее челлера или мульти-сплит-систем.
По заявленным характеристикам мультизональные системы вполне подходят для установки в коттедже, но на практике это не рационально, ведь стоимость монтажа довольно высока.
Подводя итог, можно отметить высокую производительность VRF/VRV-систем, гибкость и надежность конструкции, простоту обслуживания. На сегодняшний день они нашли широкое применение для кондиционирования воздуха в административных и офисных зданиях, выставочных центрах или клубах.