VRF – системи за централна климатизация-история и развитие
VRF –съкращение от Variable Refrigerant Flow –системи с променлив охладителен поток. Изработват се за пръв път в Япония преди 20 години.
В последните години VRF системите стават особено популярни при сградната климатизация. Те са изключително гъвкави, което позволява комбинацията на различен тип вътрешни тела – подовотаванен тип, стенен тип, таванен тип, канален тип и др., със точно изчисления капацитет на външни тела. Това прави VRF системите подходящи за много видове сгради. В сравнение с традиционните системи за климатизация VRF са по-лесни за проектиране и дават възможност за спестяване на пространства. Модулният им принцип позволява инсталиране на етапи, като, от друга страна, потребителят може да избира от широка гама контролни устройства, които най-добре отговарят на нуждите от климатизация на сградата..
Принцип на работа на VRF
VRF системите охлаждат и топлят, използвайки хладилен агенти R407C или R410A. Има два основни типа VRF системи – за охлаждане/отопление и т.нар. heat-recovery системи. Първият вид (Cooling/heating) могат само да охлаждат или отопляват, но не могат да правят двете едновременно. Вторият вид (Heat-recovery) могат да охлаждат и отопляват едновременно различни части от сградата (например в сървърни помещения е необходимо охлаждане , а в други помещения-отопление). Това дава възможност за пестене на енергия в максимална степен. Като допълнение подобна система може да пренася топлина, извлечена от охлаждащите се пространствата, към тези, които имат нужда от отопление. Като резултат се постига изключително висока енергийна ефективност и ниски оперативни разходи. Предлаганите външни тела са с различен капацитет за охлаждане и отопление, за да може да отговорят на всеки дизайн. Има и множество възможности за избор на контролери – от елементарни дистанционни управления до мощни софтуерни пакети. Не на последно място, тези инсталации са истински мрежови климатични системи.
В режим на охлаждане, вътрешните тела получават хладилен агент в течно състояние. Количеството течност, което протича през охладителното тяло, се контролира от внедрен електронен клапан. Когато охладителната течност влезе в серпентината, тя променя състоянието си от течно в газообразно. Този процес извлича топлината от помещението и така се получава охлаждането. Извлечената топлина се изхвърля извън системата.
В режим на отопление, до вътрешните тела достига хладилен агент в газообразно състояние. Количеството газ, който протича през тялото, отново се контролира от електронния клапан. Фреонът преминава от газообразно в течно състояне, като се освобождава топлинна енергия във въздуха в помещението.
Външните тела доставят „променлив поток” охладителен агент в зависимост от нуждите на вътрешните тела. Външните VRF тела например могат да изпълнят тези изисквания с помощта на множество компресори с различен капацитет. Като алтернатива може да се използва инверторна технология.
Предимства на VRF системите пред останалите системи за климатизация
Голямо предимство при инсталацията е ,че всеки модул от VRF системата може лесно да се транспортира, дори да се качи посредством стандартен товарен асансьор, за разлика от чилърите, при които е необходим кран за инсталирането им. Много на брой модули могат да постигнат охлаждащ капацитет от стотици тонове. Всеки модул или набор от два или три модула е индивидуален охладител, който работи в обща система. Отделните модули позволяват инсталиране на различни етапи или етаж по етаж.Предимсво е гъвкавостта при проектирането, като всеки модул може да бъде свързван с множество вътрешни тела с различен капацитет и конфигурация.
Предимсто е и поддръжка на VRF системите- те са със стандартизирани настройки и електронно управление, което има за цел почти минимални усилия при поддръжка. Тъй като те са системи с директна обмяна, разходите за поддръжка по дефиниция са по-малки от чилърите, работещи на водно- охладителен принцип, защото са избегнати евентуални проблеми с водата.Предимсто е и възможността за настройката на много зони с индивидуални характеристики – т.нар. многозонова климатизация. Тъй като VRF системите използват компресори с променлива скорост, температурата може да се контролира в границите на ±0.6°C по данни на производителите.
Висока Енергийна ефективност на VRF системите
Енергийна ефективност – при VRF тя се дължи на няколко фактора. Поначало VRF елиминира загубите по трасето, а те се изчисляват на около 10% до 20% от общия въздушен поток в тръбната система. Във всеки модул на една VRF система обикновено има два или три компресора, един от които е с променлива скорост, което позволява модификация на капацитета. Икономията е породена от факта, че една вентилационна система обикновено е натоварена в рамките на 40% до 80% от максимално възможното.
Независимо че първоначалните разходи са малко по-високи, отколкото при традиционна инсталация, инсталирането на VRF система осигурява бърза възвращаемост на инвестициите и значителни спестявания при оперативните разходи.
Системата трябва да може да се интегрира неразделно и напълно с вътрешни и външни структури и да бъде управлявана от системи за сграден мениджмънт BMS (LonWorks®, BACnet®Gateway – Building Management Systems).VRF-V SERIES Системите на директно изпарение с променлив поток на хладилния агент комбинират лесно инсталиране с ниски енергийни разходи, висока надеждност и изключително опростена употреба от крайния потребител. Въвеждане на фреон R410A за този вид системи разшири още повече гамата на предлаганите мощности, които съответстват на лимитите за концентрация на фреони, заложени в европейски стандарт EN-378, свързан с безопасността и изискванията за опазване на околната среда за охлаждащи системи и термопомпи.Системите за контрол и управление са ключ към оптимизиране на VRF системите, които експлоатират целия им потенциал в пълна степен, що се отнася до комфорта и енергоспестяването.
Дистанционният терминал на VRF системите позволява:
Детайлни настройки за всяко вътрешно тяло с определение на зададената температура, старт/стоп функция, посоката и скоростта на въздуха, настройка на режима на работа и автоматично превключване между охлаждащ и отопляващ режим на работа. Наблюдение на работата на всяко вътрешно тяло -режими на работа, настроена температура, алармиращи сигнали със сравнителен код.
Контрол по зони/колективен контрол – повече от една група може да бъде консолидирана в една зона, която може да бъде настроена да включва настройките по зони или да бъдат правени колективни настройки за цялата система. Енергийно регулиране и контрол на инсталацията с финансово отчитане на потреблението и календарно програмиране и създаване на оптимален модел на функциониране. Автоматично включване и спиране чрез настройване на подходящите температурни лимити за предотвратяване на прекалено понижаване на температурата в помещенията. Включване на другите системи в сградата за управление и програмиране, като вентилация, осветление, водоснабдяване, контрол на достъп и други. Инсталирането на наблюдателна система предоставя възможност за дистанционно управление на инсталацията или достъп до услуги за дистанционно управление, за осигуряване на предварителна поддръжка със системата WEB MANAGEMENT SYSTEMS и за дистанционно управление на поддръжката.