Что такое VRF/VRV мультизональная система кондиционирования

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.

Мультизональная система

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

Преимущества мультизональных систем Mitsubishi Heavy Ind.

Высокая энергоэффективность. В новой серии VRF-системы KXZ от Mitsubishi Heavy Industries удалось добиться значительного роста показателей энергосбережения. Доработка алгоритмов управления и инновационные изменения в конструкции оборудования позволили получить максимальный коэффициент энергоэффективности в режиме охлаждения, равный 3,9 для стандартных и 4,6 для высокопроизводительных моделей наружных блоков мультизональных систем кондиционирования. Это означает, что на каждый киловатт энергии техника выдает до 4,6 киловатт холода.

В 2015 году в линейке KX впервые представлен модельный ряд блоков с увеличенной энергоэффективностью KXZX (HI-COP). Новые мультизональные системы кондиционирования будут особенно актуальны для объектов с высоким приоритетом показателей энергосбережения.

Мультизональность. Залы торговых и деловых центров, номера гостиниц, комнаты офисных и жилых зданий, загородных домов имеют различное функциональное назначение, в соответствии с которым определяется мощность и режим работы климатического оборудования. Например, параметры кондиционирования для номеров в отеле будут отличаться от рекомендуемых показателей для ресторана или конференц-зала. Таким образом, основное требование, которое сегодня предъявляется к VRF-системам, – независимая работа каждого отдельного блока. Условие мультизональности в полной мере выполняется устройствами линейки KXZ, разработанными крупным японским концерном Mitsubishi Heavy Industries.

Безопасность и надежность. Новая серия VRF-систем Mitsubishi Heavy Industries не содержит токсичных и взрывоопасных газов, отличается экономным энергопотреблением и имеет большой рабочий ресурс. Оборудование MHI надежное и экологичное.

Удобство в эксплуатации. Компания предлагает целый ряд новых функций для пользователей, которые значительно упрощают процесс настройки режимов работы. Для управления оборудованием новой серии используется слаботочный высокоскоростной интеллектуальный способ передачи данных SuperLink-II. Оборудование может в рамках одной ветки одновременно регулировать работу 48 внешних и 256 внутренних блоков.

Типичная схема VRF-системы

Типичная VRF-система состоит из:

  • одного мощного наружного блока (имеющего один или несколько компрессоров),
  • нескольких внутренних блоков (на путать эти блоки с фанкойлами!),
  • трубопроводов, по которым циркулирует хладагент, соединяющих наружный блок с внутренними,
  • электрических кабелей, которые образуют замкнутую сеть и также соединяют все внутренние блоки с наружным,
  • системы управления.

Система управления, в свою очередь, имеет сложную структуру и объединяет различные устройства управления, подключаемые по проводам или с помощью беспроводных технологий. Как правило, VRF-система оснащается центральным контроллером и устройствами управления отдельными внутренними блоками.

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.

Системы кондиционирования VRF

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.

Описание VRF систем

Прежде, чем приступить к ознакомлению с принципом работы, особенностями установки, преимуществами относительно старых систем кондиционирования, нужно понять, чем вообще является VRF система. Поэтому необходимо изложить краткое описание.

VRF система является универсальным комплексом кондиционирования воздуха, предназначенная для больших помещений. Английская аббревиатура VRF означает «Variable Refrigerant Flow» — «переменный поток хладагента». В среднем такая система способна обрабатывать воздух в помещении, площадь которого составляет до 500 метров квадратных. Причем на один наружный блок может приходиться до 48 внутренних. Таким образом, VRF система кондиционирования становится практически незаменимой для офисных помещений, торговых комплексов, административных зданий, клиник, банков и многих других предприятий и организаций. Более того, что очень значимо, каждый абонент может сам выбирать необходимый поток воздуха и его обработку. VRF системы могут не только охлаждать воздух, но и нагревать его при необходимости, как инверторный кондиционер, а их устройство позволяет работать при отрицательных температурах – вплоть до -20 градусов по Цельсию.

Принцип работы VRF систем

 

Принцип работы мультизональных FRV систем кондиционирования лежит в основе переменного потока хладагента, о чем и говорит само название данного комплекса. То есть, внешний блок контролирует необходимое количество охлаждающего вещества для любого подключенного к нему внутреннего блока, исходя из нужды конкретной комнаты или офиса в оптимизации температурного режима.

Отличаются они от мульти-сплит-систем по большей части тем, что в последних к каждому внутреннему блоку от внешнего идут разобщенные жидкая и газовая хладоновые линии, а в Variable Refrigerant Flow системах исходит всего только одна пара трубопроводов, которые в дальнейшем разделяются на две или больше линий.

Внешний блок регулирует поставку хладагента ко внутренним блокам

Установка VRF систем

Монтаж VRF систем осуществляется исключительно компетентными людьми, которые специализируются на этой технике. Установка таких комплексов требует не только большего профессионализма, чем при установке сплит-систем, но и соответствующих инструментов и оборудования, к которым относятся:

  • развальцовка;
  • трубогиб;
  • динамометрический ключ;
  • сварочная горелка и серебряный припой 2В;
  • кислород, ацетилен и нитроген;
  • специальный вакуумный насос;
  • современный манометр;
  • многое другое.

Начинается монтаж VRF систем с установки внешнего блока. Осуществляется она посредством серии этапов:

Выбирается специальное место для монтажа и резервируется место для последующего техобслуживания.

Отведенное для сбора и настройки место подготавливается к установке, а также осуществляется проверка, чтобы все модули были установлены на одной ступени.

Только когда вышеизложенные условия выполнены, непосредственно начинается монтаж внешнего блока. Он закрепляется на специальном базисе необходимыми метизами, после чего фиксируется в горизонтальном положении. Необходимо, чтобы болт своей длиной превышал базовую поверхность на 20 миллиметров. Чтобы избежать или минимизировать вибрацию блока, устанавливают дополнительную амортизирующую прокладку. Во время монтажа на стену или на крышу блок требуется безошибочно и достоверно закрепить на случай, если будет сильный ветер или землетрясение. Затем монтируются дренажные каналы для постоянного отведения конденсата.

 

Особенности установки внутреннего блока

После монтажа дренажной системы осуществляется установка самого внутреннего блока. Обычно установка VRF систем на этом этапе практически не отличается от аналогичного этапа со обычными системами кондиционирования, однако напрямую обуславливается типом данного блока (настенный, кассетный, канальный и другие). Но существуют и общие закономерности и рекомендации:

  1. При выборе местоположения монтажа внутреннего блока нужно удостовериться, чтобы он мог выдержать вес девайса без лишнего грохота или вибрации.
  2. Место монтажа не должно мешать в дальнейшем отводу конденсата.
  3. Запрещается устанавливать внутренний блок в местах, где поблизости находятся другие источники тепла, чтобы не нарушить впоследствии работу теплообменника или всего блока.
  4. Телевизор и радио должны находиться, по меньшей мере, на расстоянии одного метра вдали от внутреннего блока кондиционирования.
  5. Площади, отведенной на потолке, должно хватать для закрепления и удерживания внутреннего блока.
  6. На пути у потоков обработанного воздуха не должно быть любого рода барьеров и препятствий.
  7. Также нужно заранее зарезервировать площадь для техобслуживания внутреннего блока в дальнейшем, поэтому между ним и мебелью, другими вещами и какими-либо предметами интерьера должно оставаться достаточно пространства.

Завершающим этапом установки является монтаж фреоновых трубопроводов, который очень похож на аналогичный процесс при установке сплит-систем. Осуществляется он следующим образом:

  1. С трубопровода удаляются заусенцы.
  2. Трубопровод развальцовывается при помощи соответствующего инструмента.
  3. На внешнюю и внутреннюю стороны развальцованной части наносится тоненький шар масла.
  4. Раструбное отверстие совмещается с резьбовой муфтой внутреннего блока, после чего в ручную заворачивается коническая гайка и затягивается посредством динамометрического ключа.

С жидкостного и воздушного клапанов на вентиле внешнего блока снимаются колпачки, после чего вентиль совмещают с раструбным отверстием. Потом точно так же, как и в предыдущем этапе, заворачивается коническая гайка и затягивается динамометрическим ключом.

Схема мультизональной системы VRF

система VRF
Вторым явным отличием в работе мультизональной системы является то, что всей ее работой управляет микропроцессорная система автоматики, построенная на основе сложной программы управления, обеспечивающей поддержание большого количества параметров, и управление любым элементом системы с целью оптимального и эффективного функционирования всех ее элементов.

И последним отличием служит использование в качестве дросселирующего устройства только ЭРВ (электронный расширительный вентиль). Такой ЭРВ встроен или устанавливается в непосредственной близости перед каждым внутренним блоком, его работой управляет микропроцессорный контроллер внутреннего блока. Все эти три особенности позволяют к одному внешнему блоку подключить одновременно до 64 внутренних блоков, а в VRF Dantex последнего поколения — до 88 внутренних блоков; обеспечить общую длину трубопроводов до 1000 м; максимальная длина труб между внешним и внутренним блоком — до 175 м, а в VRF Dantex — до 200 м; перепад высот между внутренними блоками составляет до 15 м, а в VRF Dantex — до 30 м. Однако, к сожалению, обычно максимальная производительность одной группы внешних блоков не превышает 180 кВт, а в VRF Dantex — не более 246 кВт. Причем, при расчете и подборе производительности внешних блоков, можно их производительность принять меньше на 30%, чем суммарная производительность всех внутренних блоков, подключенных к ним, с учетом малой вероятности одновременной работы на 100% загрузки всех внутренних блоков.

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.

vrf система

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.

Системы кондиционирования Daikin VRV Plus и Hi-VRV

Интеллектуальная система Hi-VRV

  • VRV — внешний и внутренние блоки системы кондиционирования VRV Plus
  • HRV — система приточно-вытяжной вентиляции с утилизацией тепла (рекуператором), объединяемая в единое целое с VRV Plus
  • D-BACS — система управления на базе PC компьютера для контроля и управления системами вентиляции и кондиционирования

Для централизованного управления системами VRV Plus и HRV разработано программное обеспечение, работающее под Windows и имеющее удобный и «дружелюбный» интерфейс. Система управления D-BACS позволяет контролировать и управлять работой кондиционерных установок VRV, системами вентиляции c регенерацией тепла HRV и другими исполнительными устройствами. Подключив все эти системы к одному компьютеру, пользователь получает полный контроль над климатом внутри всего здания. Немного о возможностях системы D-BACS

  • Общее количество управляемых блоков VRV и HRV — 256 штук
  • Объединение внутренних блоков в логические группы для удобства управления
  • Индикация состояния каждого внутреннего блока — текущий режим работы (охлаждение / нагрев / вентиляция / выключен); температура воздуха в помещении; заданная (желаемая) температура; минимально и максимально допустимая температуру в помещении (задается пользователем); разрешение / запрет управления с автономного пульта; состояние фильтра (время, оставшееся до его чистки или замены); месторасположение блока (этаж, помещение, владелец); в случае неисправности блока отображается ее код
  • Индикация состояния внешних блоков — режим работы в данный момент, температура наружного воздуха, адрес (расположение) блока
  • Задание режимов работы внутренних блоков — включение / выключение; установка желаемой температуры в помещении; разрешение / запрет управления блоком с автономного пульта (отдельно на включение / выключение / установку требуемой температуры); задание направления воздушного потока (шесть положений) для низкой и высокой скорости вентилятора
  • Оптимизация работы системы с помощью недельных и ежедневных таймеров — задается «плановое» время, к которому должна быть достигнута заданная температура. Программа сама выбирает оптимальное время запуска кондиционера в каждом помещении.
  • Оптимизация и подсчет затрат на электроэнергию с возможностью задания дневного и ночного тарифов

Единственный недостаток VRV систем — высока цена. Минимальная стоимость оборудования для комплектации полноценной VRV системы составляет 15 — 20 тысяч долларов. Поэтому применять VRV для кондиционирования, скажем, 4  —  5 комнатной квартиры нецелесообразно — традиционная система кондиционирования обойдется в несколько раз дешевле. Для таких «небольших» помещений была разработана система Super Multi Plus, занимающая промежуточное положение между VRV и мульт-сплит системами и имеющая цену, сопоставимую с ценой традиционных мульти-сплит систем.

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.

Монтаж и установка VRV систем

Многие мультизональные системы кондиционирования имеют компьютерное управление и снабжены встроенной системой самодиагностики, которая регулярно проверяет правильность настройки системы. Тем самым обеспечивается значительное сокращение периода пуско-наладочных работ.

К монтажу VRV систем следует подходить с особой тщательностью, доверить это непростое дело стоит только квалифицированным специалистам с необходимыми допусками и хорошим уровнем подготовки, подтвержденными сертификатами производителя конкретной мультизональной системы.

Монтаж и установка VRV систем

Напоминаем, что установку можно осуществлять и на этапе строительства и во время непосредственной эксплуатации здания. Благодаря возможности постепенного наращивания VRV системы, капитальных вложений она требует меньше по сравнению с системами центрального кондиционирования.
Представим основные этапы монтажа и установки модульных мультизональных систем.
1. Изучение проектной документации. От работы, проведенной на этом этапе, зависит ни много ни мало конечный результат, успех всех работ по монтажу системы кондиционирования.

2. Обследование объекта. Следует на месте проверить возможность установки внешних блоков на здании, а также внутренних в намеченных в проекте местах. Выяснив все непосредственно на объекте, можно вовремя внести правки в проект и избежать грубых ошибок в дальнейшем.


3. Монтажные работы с неукоснительным соблюдением технологических регламентов производителя оборудования, а также, конечно, соблюдением техники безопасности.


4. Прокладка дренажной системы и трасс прохождения хладагента. Ошибки, допущенные на этом этапе, приведут к большим затратам на их устранение.
5. Проверка герметичности трассы прохождения хладагента методом опрессовки азотом.


6. Пуско-наладочные работы, которые начинаются с вакуумирования VRV системы. До выполнения этой процедуры строго-настрого запрещается подавать питание на любые внутренние модули и дозаправлять систему. Производить запуск компрессора и заправку хладагента следует после того, как на наружный блок будет подано напряжение, причем он должен находится под ним не менее 6 часов. В противном случае в момент запуска всей системы произойдет гидроудар вследствие того, что хладагент скопился в компрессоре в жидкой фазе, что, в свою очередь, приведет к поломке компрессора. В завершении осуществляется пробный запуск VRV системы.

Обслуживание VRV систем


Современные мультизональные системы кондиционирования представляют собой весьма сложный комплекс взаимосвязанного оборудования. Поэтому найти и устранить неполадки могут только квалифицированные специалисты узкого профиля.
Избежать вероятных поломок поможет своевременное сервисное и техническое обслуживание. Если относиться к установленной VRV системе бережно, периодически проводить сервисное обслуживание, можно не только вовремя предотвратить ее нестабильную работу, но и продлить срок службы на 5-10 лет.

В понятие технического обслуживания VRV системы входят следующие виды работ, осуществляемые при помощи специализированных измерительных устройств: проверка вентиляторов, системы дренажа, заземления, плат, герметичности кондиционеров, внутреннего давления в системе трубопроводов, калибровка работы системы. Специалисты измерят напряжение во время работы системы, при необходимости заменят фильтры, проведут противогрибковую очистку внутренних блоков, осуществят дозаправку хладагента. Кроме того, настроят кондиционеры, выправят температурные режимы.


Несмотря на то, что VRV системы способны самостоятельно проводить поверхностную диагностику своего состояния, для нормального и длительного, без перебоев, функционирования системы этого недостаточно – не стоит забывать о регулярном сервисном и техническом обслуживании. Вовремя выявленные неполадки значительно снизят затраты на последующий ремонт мультизональной системы кондиционирования.

Источники

  • https://tehnika.expert/klimaticheskaya/kondicioner/vrf-i-vrv-sistemy-kondicionirovaniya.html
  • https://dymohod-msk.ru/vrf-sistemy-kondicionirovania/
  • http://www.TopClimat.ru/publications/what_is_vrf_system.html
  • https://vse-otoplenie.ru/vrf-sistemy-vozmoznosti-i-osobennosti-ventilacia-i-klimaticeskie-sistemy
  • https://vozduhstroy.ru/kondicionery/vrf-sistemy.html
  • https://dantex.ru/articles/printsip-raboty-multizonalnoy-sistemy/
  • https://AeroClima.ru/kondicionirovanie/multizonalnye-vrv-i-vrf-sistemy/
  • https://dt-klimat.ru/articles/podrobnee-o-multizonalnykh-sistemakh-konditsionirovaniya-vrf-vrv/

[свернуть]
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации
Adblock
detector