Системи с променлив дебит на хладилния агент (VRF)

Системата с променлив дебит на хладилен агент (VRF) позволява ефективен контрол на ОВК зонирането. С други думи, VRF системите гарантират прецизност на регулирането на температурата във всяко отделно помещение и допринасят за по-висока температурна еднородност в сградата. Всъщност принципът зад VRF системата, който я прави толкова енергийноефективна, е сравнително прост – извършва се пренос на топлина към зоните, които се нуждаят от такава, от зоните, в които тя не е необходима.

Повечето VRF системи включват или термопомпа, или рекуператори за оползотворяване на отпадната топлина. По този начин системата позволява едновременно отопление и охлаждане, контролирайки температурата ефективно. Използването на системи с променлив дебит на хладилния агент има много предимства, като те са подходящи за инсталация в сгради с различно предназначение и при разнообразни параметри на помещенията.

Предимствата на VRF системите

Най-пряката полза от VRF системите се реализира под формата на намалена консумация на енергия. В сравнение с традиционните ОВК системи, VRF системите могат да увеличат енергийната ефективност с до 25%. Системите с променлив дебит изискват по-малко усилия за постигане на желаната вътрешна температура, а същевременно позволяват прецизно температурно зониране. При тях не се налага работа при повишен капацитет в една зона, с цел да се компенсира неефективната работа в друга зона, което е един от основните проблеми при традиционните системи за вентилация и климатизация.

Освен това инсталирането на VRF системи цялостно подобрява сградния мениджмънт, тъй като осигурява по-добра работна или жизнена среда на помещаващите се. Постоянните, комфортни температури са важен фактор за удовлетвореността на ползвателите. Тъй като VRF инсталациите предлагат по-добър контрол на температурата и неизменно качество на услугата, собствениците и мениджърите на сгради установяват дълготрайни положителни взаимоотношения с ползвателите.

Вътрешните елементи могат да бъдат избрани така, че да се слеят със съществуващата среда, като се предлагат възможности за подов, стенен или таванен монтаж. Друг плюс е прецизният и адаптивен контрол. VRF системите осигуряват гъвкавост за по-високо ниво на индивидуален контрол върху стайната температура, тъй като всеки вентилаторен конвектор има собствен термостат.

Технология за висока ефективност

При стандартните климатични системи дебитът на хладилния агент, преминаващ през компресора, се запазва постоянен, докато при VRF системите той варира. Създадени в началото на 80-те години на миналия век, VRF системите могат едновременно да отопляват и охлаждат сгради, като използват топлината, извлечена от зона, която се нуждае от охлаждане, за да затоплят друга зона. Те извличат топлина и я пренасочват между различни помещения на сградата, без да допускат загубата й, като вместо това хладилният агент от отоплителните тела се прехвърля към охладителните елементи и обратно, което ги прави изключително ефективни. Системите с променлив дебит на хладилен агент могат да работят както в охлаждащ цикъл, така и в термопомпен цикъл, в зависимост от необходимостта. Това, което ги прави толкова ефективни, е автоматизираният контрол на дебита чрез специални регулиращи вентили, които променят посоката на движение на хладилния агент. Процесът се осъществява с топлообмен посредством директно разширение (direct expansion –DX), част от основния охлаждащ цикъл. VRF системите пренасят топлината от помещението директно към изпарителните серпентини, разположени в климатизираното пространство. Топлопреносната среда в този случай е хладилният агент, който доставя топлина и охлаждане в различни зони с по-малко енергия в сравнение с преносни среди като въздух или вода.

VRF системите действат като мултисплит системи, свързвайки множество вътрешни тела с един централизиран външен кондензатор, осигурявайки едновременно отопление, охлаждане и рекуперация на топлината в различни помещения. Посредством променливия дебит на хладилния агент, когато е необходимо охлаждане на една зона, топлината, която се извлича при охлаждането му се предава чрез вътрешните тела към зони, в които е необходима по-висока температура. Външното тяло не участва в този процес и се реализира икономия на енергия.

Тази модулност е предимство, защото прави системата по-лесна за прилагане както в малък мащаб, така и в голям. В резултат на това решението е особено подходящо за реновиране на сгради, които преди това не са имали климатична или други системи. Проучванията показват, че с VRF система с рекуперация се постига до 70% намаление на потреблението на енергия в сравнение с конвенционалните системи.

Има два различни типа VRF системи. Първият е с въздушно охлаждане, при който множество компресори са свързани към тръбопровод за хладилен агент. Специално внимание трябва да се обърне на избора на оборудване за места с високи околни температури на въздуха, тъй като това може да редуцира охлаждащите характеристики на оборудването до 30%. Вторият тип е с водно охлаждане. При него компресорите са свързани към контур с вода, което позволява възстановяване на топлината между компресорните тела.

За ефективността на VRF допринася фактът, че тези устройства не се ограничават до операции за включване/изключване. Чрез регулиране на скоростта на моторите и потока на хладилен агент, системите осигуряват различни нива на отопление и охлаждане в различни части на сградата.

Приложения на системите с променлив дебит

Съвременните VRF системи предоставят някои основни предимства, като температурно зониране, индивидуален контрол на температурата, минимизиране на въздуховодните линии, изключвайки необходимостта от вторични флуиди (разпределение на охладена или гореща вода) и свързаните с това разходи. Тази технология се състои от един външен кондензатор, множество вътрешни тела, обслужващи различни зони, линии за хладилен агент с разклонения и свързани контролери.

VRF решенията предлагат много добри възможности в случаи, когато ОВК системата в сградата е неефективна и разходите за енергия са високи, когато има необходимост от допълнителен капацитет за охлаждане, тъй като при традиционните системи повишаването на охлаждащия капацитет може да увеличи общото потребление на енергия. VRF системите са подходящи за сгради с ограничено пространство за инсталиране или подмяна на системата.

Намират широко приложение и в новопостроени проекти, които могат да се възползват от възможностите за намаляване на височината на етажите или за увеличаване на използваемото подово пространство чрез премахване на оборудване от вътрешността на основните зони на сградата. VRF са много подходящи за високи сгради, тъй като всички кондензаторни агрегати могат да бъдат разположени на покрива, а тръбите за хладилен агент преминават през сградата.

VRF системите се характеризират с многофункционалност и гъвкав дизайн. Това ги прави подходящи за широк спектър от обществени и бизнес сгради. От офис помещения до църкви и банки, VRF системите могат да осигурят надежден контрол на температурата навсякъде.

Те са изключително мащабируеми, което прави по-лесна и инсталацията им независимо от изискваните параметри. В този смисъл тези системи са идеални за големи сгради ново строителство или за стари, на които им предстои ремонт. VRF системите могат да бъдат внедрени практически навсякъде, независимо от типа на съществуващата ОВК система. Те са ефективно, рентабилно и гъвкаво ОВК решение.