Всё самое важное о VRF-системах

Системы с варьированным (переменным) расходом фреона или VRF-системы в мире кондиционеров являются самыми высокотехнологичными установками. Такие устройства приобретаются для обеспечения климатического контроля в нескольких помещениях сразу. Второе название таких систем – мультизональные. Кроме технологичного и эффективного исполнения мультизональные системы имеют довольно-таки изощренное оснащение.

Данная статья посвящена тому, чтобы раскрыть все нюансы, сопровождающие VRF – системы и ответить на все вопросы, которые предъявляются к их конструкции, выбору и монтажу.

Расчет внутренних блоков

Для расчета мощности внутренних блоков необходимо просуммировать все теплопритоки в помещении. О том, как это делается, у нас есть отдельная подробная статья. Но когда помещений много, считать теплопритоки в каждом из них весьма трудоёмко. Чаще прибегают к экспресс-методике.

Ниже представлен онлайн-калькулятор для быстрого расчета холодопроизводительности кондиционера. После выполнения расчета вы можете сохранить ссылку на него, чтобы поделиться ею с коллегами, клиентами, заказчиком или друзьями.

Внешний вид и конструктивные особенности

VRF, что означает Variable Refrigerant Flow должна удовлетворять 4 основных требования:

1. В системе используется только один хладагент. Это отличает систему от аналогичных чиллер-фанкойлных систем. Гидравлический контур для циркуляции воды отсутствует.
2. В конструкции монтируются инверторные компрессоры с плавной регулировкой мощности. При первом включении компрессор сразу же работает с повышенным значением мощности, которая обеспечивает быстрый набор заданного температурного режима. Но после выхода на рабочие параметры, компрессор не отключается, а просто происходит плавное снижение его мощности.
3. Один наружный блок VRF-системы может «обслуживать» несколько блоков внутри помещения.
4. Количество внутренних блоков зависит от требований заказчика, система может быть масштабирована.

Типичная схема VRF-системы

Разберемся какие элементы включены в конструкцию типичной VRF-системы:

• Один наружный блок с большой мощностью, в конструкции которого смонтирован один или большее количество компрессоров.
• Несколько блоков, которые монтируются внутри.
• Магистральные трубопроводы для циркуляции хладагента между внутренним и наружным блоком.
• Электропроводка, собранная в замкнутый контур между наружным и внутренним блоком (блоками).
• Система цифрового и дистанционного управления.

Как работает VRF-система

Все производители VRF-систем оснащают свои модели индивидуальными и оригинальными системами управления. Это позволяет обеспечить реализацию огромной номенклатуры типов и моделей данных систем кондиционирования.

Принцип работы систем управления VRF-систем заключается в следующей последовательности:

• Система управления улавливает и обрабатывает сигналы, задаваемые пользователем, например когда пользователь задает определенную температуру внутри комнаты.
• Системой управления автоматически подбирается необходимый рабочий режим, соответствующий заданным установкам и параметрам.

Пользователем подбираются разные климатические режимы для разных комнат – для этого используется панель сенсорная (кнопочная) панель управления или пульт дистанционного управления для внутренних блоков отдельно. Следует отметить, что мощность компрессора или нескольких компрессоров в наружном блоке зависит от количества внутренних блоков и регулируется системой управления в автоматическом режиме.

Функциональные элементы VRF

Система кондиционирования VRF состоит из следующих конструктивных элементов:

• Наружный блок, который монтируется на фасадной стене за пределом помещения.
• Внутренние блоки, которые имеют в устройстве расширительный вентиль.
• Медная магистраль для фреона между наружным и внутренними блоками.
• Рефнеты – разветвления медной магистрали.

Расширительный вентиль или ТРВ (терморегулирующий вентиль) – это важный элемент для работы холодильного контура кондиционеров, - по сути без него работа невозможна. Его монтируют как можно ближе к испарителю, так чтобы он был между фреоновым баллоном и самим корпусом испарителя. Место монтажа покрывается термопастой и теплоизолируется.

В качестве исключения из правил расширительный вентиль может быть смонтирован в наружном блоке. Его назначение – регулировать сечение проходного отверстия для фреона, для этого в конструкции смонтирован винт. При установке все вентиля настраиваются на перегрев в 4^оС. Для увеличения или уменьшения этого параметра используется регулировочный винт, который вращается по часовой или против часовой стрелки. Одним полным оборотом можно варьировать 0,5, 2 и 4^оС, но это зависит от конкретных особенностей той или иной модели.

Изменением настроек производительности наружного блока можно поменять производительность VRF кондиционеров внутри помещения. Внутренние блоки оснащены датчиками температуры, которые передают значения о необходимом изменении производительности на внешний блок, — для этого используется цифровой канал передачи данных. Для этого используются цифровые микроконтроллеры и специальные алгоритмы, которые позволяют точно поддерживать комфортные параметры температуры при минимальном потреблении электроэнергии.

В чем отличие VRV и VRF-систем

Ошибочно считать, что VRV и VRF имеют разный принцип работы и представляют две совершенно разные системы для кондиционирования атмосферного воздуха внутри помещений.

Первые системы VRF, которые были выведены на широкий рынок реализации, производились фирмой  Dankin еще с 1980-го года. В качестве официального предпринимательского знака была зарегистрирована аббревиатура – VRV (Variable Refrigerant Volume), то есть вариативный объем хладагента.

В итоге все остальные компании были вынуждены использовать другую аббревиатуру, сохраняющую смысл и контекст работы климатических установок данного типа, так и появилось обозначение – VRF. В настоящее время эта аббревиатура считается общей для употребления.

Сфера применения

Благодаря тому, что VRF имеют большую мощность, они являются прекрасной альтернативой чиллер-@@12@@ для работы в больших помещениях. При этом они имеют гораздо меньшие габариты, что делает работу по монтажу и обслуживанию значительно легче.

Сфера применения VRF систем – это крупные офисные и торговые центры, холлы гостиниц с квадратурой от 200 до 500 метров.

Преимущества

Приобретение и последующее применение VRF-систем гарантирует владельцам ряд технических и функциональных преимуществ, которые раскроются при монтаже и последующей эксплуатации.

Энергоэффективность

Параметры данных установок варьируются, при чем мощность выбирается автоматически таким образом, чтобы минимально расходовать электроэнергию. Это достигается путем взаимодействия цифровой системы управления с компрессором и температурным датчиком. Инверторная система регулирования позволяет плавно настраивать параметры мощности после запуска.

Точность поддержания параметров

Параметры температуры задаются для системы управления пользователем, весь контроль осуществляется при помощи расширительного вентиля, который также имеет электрическое побуждение для работы. При изменениях параметра температуры воздуха в окружающей среде, происходит плавное изменение «выдаваемых» параметров в самой VRF.

Удобство

Система весьма надежна и легко управляется. Команды можно задавать при помощи сенсорного табло или дистанционного пульта. Команда задается пользователем, а сама система производит регулировку нужных рабочих параметров и их реализацию.

Охлаждение и обогрев одновременно

Некоторые модели VRF-систем могут использовать несколько блоков, один из которых используется для охлаждения, а второй для обогрева.

Экономия площади

Наружный блок монтируется на фасад, а расположение внутренних блоков производится в удобном месте, их конструкция эргономично и естественно встраивается в интерьер.

Большой выбор

Современные VRF-системы представлены большой номенклатурой разнообразных моделей и производителей, которые гарантируют качество, надежность и эффективность своих изделий.

Недостатки

К недостаткам можно отнести два фактора, которые могут в конечном итоге сказаться на целесообразности выбора между VRF и чиллер-фанкойлами.

Высокая стоимость

Установки VRF значительно дороже обычных сплит систем, это объясняется качеством исполнения, оснащением высокочастотной электроникой и дополнительными опциями. Кроме того, в VRF-системах используются более мощные и производительные компрессоры.

Сложное проектирование и монтаж

Для установки VRF систем учитываются инженерные особенности помещения, его площадь. Все параметры выявляют ряд требований для проектировки изделия. К монтажу и подключению следует привлекать квалифицированных специалистов, - в итоге все это также сказывается на окончательной стоимости запуска в работу VRF.

На сегодняшний день VRF-системы – это самая вершина в качественном и функциональном понимании среди климатических систем различного рода и назначения. Они обеспечивают высокой уровень эффективности, надежности и комфорта.

Впрочем, все эти сложности - это лишь по отношению к сплит-системам. В сравнении с системой чиллер-фанкойл как проектирование, так и монтаж, да и стоимость VRF заметно проще и ниже.