что такое мультизональная сплит система

Что такое мультизональные системы кондиционирования

Что такое мультизональные системы кондиционирования

Основные тенденции строительного рынка сейчас – минимум затрат при максимальной комфортности. И – строения выше, функций у них больше, запросы разнообразнее. В связи с этим стоит задача повышения энергоэффективности зданий. Решать её можно, как снижая потребление ресурсов, так и увеличивая отдачу от каждого потраченного киловатта энергии. Для этого разрабатываются новые теплоизоляционные материалы, осваиваются альтернативные источники энергии, ищутся новые сферы применения наиболее энергоэффективного оборудования. По этим причинам в последние годы возрастает популярность мультизональных систем, расширяется сфера их применения.

Мультизональная система – это один из вариантов решения задачи по кондиционированию нескольких помещений сразу. К одному внешнему блоку, расположенному на крыше, в подвале, на техническом этаже, подключается через единую систему трубопроводов несколько внутренних блоков, причём количество последних может достигать нескольких десятков, а тип их может быть разным: кассетные, канальные, потолочные, настенные. Мощность внутренних блоков также может варьироваться в зависимости от ваших потребностей. Таким образом каждое помещение получает свою систему поддержания микроклимата, подобранную специально для неё.

Фреоно-воздушные системы впервые появились в Японии в 1982 году.
Первая такая система была представлена корпорацией Daikin, и ее название было запатентовано, как VRV (Variable Refregerant Volume). Поскольку эта аббревиатура была зарегистрирована, остальные компании, разрабатывающие системы с возможностью перераспределения объёма хладагента и мощности между блоками, выпускают аналогичное оборудование под другими названиями. Оборудование такого класса производят Mitsubishi Heavy Industries (мультизональные системы обозначаются аббревиатурой KX), Mitsubishi Electric (City Multi), Fujitsu General (VRF), Haier (MRV), GREE (GMV), McQuay (MDS), Sanyo (Eco-Multi), LG (MPS), Toshiba (MMS), Midea (MDV), и др. В русскоязычных статьях для обозначения класса данного оборудования обычно пользуются терминами «мультизональная система», «система с переменным расходом хладагента», «VRF-система» (Variable Refrigerant Flow).

Первоначально воспринимаясь как некоторое продолжение сплит- и мультисплит-систем, сегодня эти системы занимают все новые и новые области мирового рынка и являются самостоятельным большим классом систем кондиционирования.

Устройство мультизональных систем

Хладагент циркулирует по 2 или 3 центральным трубам. По одной из них хладагент подаётся из внутренних блоков во внешний. В случае двухтрубной системы все внутренние блоки могут работать либо одновременно на охлаждение, либо одновременно на отопление. При этом по второй трубе хладагент из внешнего блока идёт либо в жидком состоянии (работа на холод), либо в газообразном (на тепло). В трёхтрубных системах на возврат фреона к внутренним блокам выделено две трубки, по одной он идёт в виде газа, по другой – жидкий. Поэтому и возможна независимая работы внутренних блоков в разных режимах. Система управления отслеживает реальную температуру в помещении и сравнивает её с той, что задана в качестве желаемой в помещении. В зависимости от того, в какую сторону отклонение, каждый внутренний блок, помимо первой трубки, подключается ко второй либо к третьей трубке с хладагентом.

Работой всей системы (внешних и внутренних блоков, переключением между трубками и режимами, датчиков, клапанов и т.п.) управляет микропроцессор, автоматически рассчитывающий распределение мощности (на физическом уровне – количества хладагента) на каждом участке. При этом возможно как управление каждым внутренним блоком с обычного пульта пользователем, так и общий контроль при помощи центральной системы управления.

При всей гибкости мультизональных систем, внутренние и внешние блоки для нормальной совместной работы должны быть от одного производителя. Ведь все они имеют микропроцессорную часть, и эти части должны согласоваться друг с другом.

Возможности мультизональных систем

Раньше проблему управления микроклиматом в больших зданиях обычно решали при помощи центрального кондиционера и системы чиллер-фанкойлы. Однако мультизональные системы, работающие на фреонах, потребляют меньше электричества, кроме того, их внешние и внутренние блоки занимают гораздо меньше места, что облегчает работу проектировщиков зданий и инсталляторов оборудования.

Помимо собственно нагрева и охлаждения воздуха, мультизональная система может осушать воздух до нужного уровня относительной влажности. Мультизональные системы основных производителей имеют возможность автоматического и ручного сохранения режима работы, автоматического аварийного выключения и самодиагностики системы.

Система управления позволяет пользоваться индивидуальными пультами управления в каждом помещении, и манипулировать системой с пульта центрального управления или компьютера. Система выводит данные об основных параметрах работы, может сообщать о необходимости смены загрязненного фильтра и даже рассчитывать плату за электроэнергию по каждому помещению.

Главное же, что делает мультизональные системы привлекательными в современных строениях – возможность интеграции климатической техники в общую интеллектуальную систему управления зданием. Это незаменимо в условиях работы многофункциональных комплексов. Понятно, что микроклимат, например, в подземном гараже, конференц-залах, офисах или творческих мастерских должен быть разным. А система – общая. Современные средства автоматики и диспетчеризации обеспечивают согласованную работу всех инженерных систем.

Таким образом, мультизональные системы на сегодняшний день являются исторической и технологической вершиной климатической техники, обеспечивают высокий уровень надёжности и энергоэффективности и максимально возможный на сегодняшний день уровень комфорта.

Источник

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.

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.

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:

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.

Для возможности эксплуатации систем кондиционирования VRV/VRF в зимнее время некоторые фирмы-производители изготавливают модели с дополнительным оборудованием, в число которого входит:

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.

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:

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:

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

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

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:

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:

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.

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

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

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.

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.

Источник