Главная >> О Fujitsu >> Полезные статьи >> Принцип работы мультизональной системы

Принцип работы мультизональной системы

23 Октября 2019
Принцип работы мультизональной системы

Энергоэффективность — это один из главных параметров в современных зданиях. Очень важно, не просто минимизировать использование ресурсов, но и извлекать максимальную выгоду от каждого киловатта, который был использован. Для оптимального решения всех этих задач при кондиционировании зданий, необходимо произвести установку мультизональной системы.

Что такое мультизональная система кондиционирования?

Данная система обозначается специальной аббревиатурой VRF. Мультизональные системы создаются по блочному принципу: несколько внутренних блоков через единую трубопроводную систему подсоединены к одному внешнему. С целью максимального повышения производительности, количество внешних блоков может быть увеличено до 3, внутренних блоков — до 30.

Внутренние блоки могут быть любого типа: кассетные, настенные, канальные, потолочные, подвесные. Мощность блоков рассчитывается в индивидуальном порядке для каждого из помещений. Наружные блоки могут быть установлены на техническом этаже, в подвальном помещении или на крыше.

Все блоки VRF-систем объединены 2-х или 3-х трубной фреоновой магистралью. Если эта магистраль является 2-х трубной, тогда все внутренние блоки могут функционировать одновременно лишь на охлаждение или обогрев. В 3-х трубной системе все устроено более сложно. К внутренним блокам подключено 2 трубы: через одну идет жидкий хладагент, а через вторую газообразный. За счет данной особенности, внутренние блоки системы имеют возможность работать на обогрев и охлаждение одновременно (независимо один от одного).

Особенности мультизональных систем

Существует три основные особенности систем VRF:

  1. Использование разветвителей, для разделения потоков жидкого хладагента во время его транспортировки во внутренние блоки, а также объединение потоков газообразного фреона, во время его отвода от внутренних блоков (в данном случае предполагается, что система функционирует в режиме охлаждения). В том случае, если трубопровод разделен на 2 магистрали, используется Т-образный или Y-образный разветвитель. Если трубопровод разделен на 3 и больше магистралей, используется коллектор.
  2. Применение электронных расширительных вентилей, как дросселирующего устройства. Задача данных вентилей — минимизировать давление фреона, с целью создания оптимальных условий для его трансформации в газообразное состояние. Расширительными вентилями данного типа укомплектованы все внутренние блоки в системе. В качестве очень редких исключений, они могут быть установлены перед внутренними блоками, отдельно. Эти вентили регулируют количество фреона, который поступает из общей магистрали, зависимо от тепловой нагрузки.
  3. Применение микропроцессорной автоматики с целью управления работой системы. Микропроцессором производится расчет необходимого количества хладагента для каждого из внутренних блоков, а еще с его помощью поддерживается заданная температура в каждом из помещений.

Принцип функционирования мультизональных систем

Нагрев или охлаждение воздуха кондиционерами осуществляется за счет фазовых переходов хладагента. Как только фреон трансформируется из жидкого состояния в состояние газообразное, им поглощается вся тепловая энергия, после чего он начинает охлаждать помещение. Во время перехода хладагента из газообразного состояния в жидкое, им начинает выделяться тепловая энергия, и таким образом он начинает нагревать помещение.

Упрощенно мультизональные VRF системы функционируют по такому принципу.

Газообразный хладагент, который идет из внутренних блоков, втягивает один, или сразу пару компрессоров в наружном блоке. Фреон сжимается ими до +/- 20 атмосфер и, как результат, его температура возрастает до +70 - +100 градусов. После этого хладагент подается в теплообменник конденсатора в наружном блоке. Тут, при помощи мощного вентилятора, он охлаждается до температуры, которая на 10-20 градусов выше, чем температура атмосферного воздуха. После этого происходит конденсирование и он трансформируется в жидкое состояние.

После этого фреон начинает двигаться по магистрали и, проходя через разветвители, попадает внутрь электронных расширительных вентилей. Температура фреона падает, после чего он переходит в испаритель во внутреннем блоке. Там происходит его нагревание, закипание, и он снова трансформируется в газообразное состояние. После этого идет повторение процесса.

Таким образом, в системе VRF можно выделить 2 области: низкого и высокого давления.

На протяжении дня в помещении может изменяться тепловая нагрузка, соответственно, количество холода тоже меняется. Чтобы регулировать объем хладагента, который подается внутрь испарителя, внутренний блок мультизональной системы оборудуется специальной автоматикой, которая, если это необходимо, может уменьшить/увеличить пропускное сечение вентиля.

В наружных блоках тоже установлена автоматика. На контроллер данной автоматики подаются данные о загрузке от всех внутренних блоков. Автоматика анализирует рабочие параметры системы и, основываясь на этой информации, занимается регулированием производительности компрессора.

«Плюсы» и «минусы» мультизональных систем

Среди основных преимуществ данного типа систем можно выделить следующее:

  • Экономия во время выбора наружного блока. В теории, производительность данного блока не должна быть меньшей, чем суммарная производительность всех внутренних блоков системы. Однако, как показывает практика, вероятность полной загрузки всех внутренних блоков является минимальной. Поэтому производительность наружного блока (без ущерба для эффективного функционирования системы) может быть на +/- 30% ниже. В результате такой блок обойдется дешевле, а еще он будет более компактным и легким.
  • Универсальность. В одной VRF системе могут быть использованы внутренние блоки разных видов: напольные, кассетные, настенные, подвесные или канальные. А еще, они могут отличаться по производительности, соответствуя особенностям разных типов помещений: архивные, складские, жилые, рабочие. 3-х трубные системы способны одновременно охлаждать и нагревать воздух внутри разных помещений и могут подойти практически для любого типа здания.
  • Экономия в процессе работы. Мультизональные системы имеют централизованное управление и функционируют как единый организм, контролируя подачу тепла или холода в разные помещения. Таким образом, солнечная сторона здания в летний период будет охлаждаться немного сильнее, а в зимний нагреваться немного меньше. VRF системы очень четко отслеживают такие детали и способны существенно экономить электроэнергию.
  • Простота в проектировании и использовании в зданиях имеющих неравномерную тепловую нагрузку в разных помещениях. Такая ситуация характерна, к примеру, для пищевых производств и др. Тепловая нагрузка в одном помещении может быть разной, к примеру, в зале для проведения совещаний. В данном случае, необходимое количество холода или тепла будет зависеть не лишь от времени суток, а и от того, сколько людей будет находиться в определенном помещении.

  • Удобство эксплуатации. VRF системы способны регулировать не лишь объем холода или тепла для каждого из отдельных помещений, но и следить за своим собственным состоянием. Мультизональная сплит система может предоставлять детальную информацию об основных параметрах своей работы, уведомлять о необходимости произвести замену загрязненного фильтра, а в некоторых случаях, даже произвести расчеты оплаты за электричество для каждого из помещений.
  • Высокая точность работы. Благодаря наличию расширительных вентилей с электронным регулированием, дозировка объема фреона происходит очень точно, поэтому заданная температура поддерживается внутри помещений в пределах +/- 0,5 градуса.
  • Установка VRF систем никак не отражается на внешнем виде зданий. Наружные блоки мультизональных систе могут быть установлены на техническом этаже, в подвальном помещении или на крыше.
  • Автономность работы. Данные системы кондиционирования являются полностью автоматизированными, по этой причине они не нуждаются в обслуживающем персонале.

К «минусам» мультизональных систем можно отнести достаточно дорогую стоимость установки и единую фреоновую магистраль. Если данная магистраль будет повреждена, вся система потеряет свою работоспособность.

Пределы в работе мультизональной системы

VRF системы отличаются своими возможностями и относительно протяженности магистрали. Расстояние между наружным и внутренним блоком данной системы может достигать 1000 метров, а наибольший допустимый перепад высоты равен 90 метрам. Такие впечатляющие характеристики дают возможность устанавливать наружный блок системы в таком месте, которое будет максимально скрыто от глаз: на техническом этаже, в подвальном помещении, на крыше или на закрытой площадке рядом со зданием.

Где могут использоваться мультизональные системы

Учитывая универсальность, экономность, а также возможность индивидуального регулирования температуры в каждом отдельном помещении, мультизональные системы идеально подойдут для использования в складских, административных и производственных зданиях, а также в бизнес-центрах, гостиницах, торговых и развлекательных комплексах, банках, кафе и ресторанах.

Профессиональную консультацию по подбору мультизональных систем кондиционирования, можно получить в службе поддержки по телефону горячей линии:
8-800-550-00-85 или e-mail: info@fj-climate.com

Возврат к списку