Система кондиционирования VRV (ВРВ)

Разновидностей оборудования для вентиляции становится всё больше. Каждый из образцов занимает свою нишу, а производители постоянно придумывают более продуктивные и удобные комплексы. Есть среди них модели, которые хоть и появились сравнительно давно, но до сих пор развиваются и считаются перспективными. К такой аппаратуре относятся системы кондиционирования VRV, принцип работы которых разработан компанией Daikin.

Хронология развития

Первые подобные устройства появились более 30 лет назад, в 1982 году. Аббревиатура взята от английского выражения Variable Refregerant Volume, что переводится как «изменяемый расход охлаждающего элемента». С того времени японскими инженерами, запатентовавшими название, разработано несколько технологических решений, улучшающих работу этой системы:

1. 1. Продажа в европейских странах мультикомплекса серии D, использующего фреон R-22, началась в 1987 г. Впервые осуществилась возможность кондиционирования с помощью одного наружного и нескольких (до 6) внутренних модулей. Началась эпоха завоевания пространств с плотной застройкой в городской черте.
2. 2. В 1991 г. появилась аппаратура с рекуперацией тепла. Стало возможно направлять нагретый воздух на отопление помещения при возникновении такой необходимости.
3. 3. Получение сертификата ISO9001 произошло в 1994 г. Этим подтвердились высококачественные технологии и эффективность продукции. Дайкин стала первой компанией по производству кондиционеров из Японии, получившей такое признание. Тогда же появилось устройство VRV серии H с возможностью подключения до 16 внутренних узлов.
4. 4. 1998 год. Вместо озоноразрушающего CFC внедряется хладагент R-407C. Получен сертификат по охране окружающей среды ISO1401.
5. 5. 2003 г. — начало производства первой в мире системы с переменным расходом охлаждающего компонента (R410A) под названием VRV II. Количество подключаемых элементов возросло до 40. Разделение блоков на охлаждающие и нагревающие с использованием теплообменников.
6. 6. 2004 г. Появление Mini VRV-S, позволяющей устанавливать мультизонные кондиционеры практически в любых помещениях. Допускается объединять в одну группу до 9 компонентов.
7. 7. Система с водяным охлаждением VRV-WII появилась в 2005 году. Она комплектуется энергоблоками в 10, 20, 30 л. с. и теплонасосом или рекуперацией.
8. 8. 2006—2007 гг. — выход VRV-III, собравшей все достижения климатических приборов. Количество совместимых внутренних модулей возросло до 64. Появилась система автоматической дозаправки.
9. 9. В 2008 г. представлена VRVIII-С с тепловым насосом, функционирующим в 2 ступени. Это решение позволило обеспечить работу системы при температуре -25 °C.
10. 10. Геотермальная VRVIII с водяным контуром появилась в 2009 году.
11. 11. Для модернизации ВРВ-систем кондиционирования, использующих запрещённый хладагент R-22, в 2010 году разработана серия VRVIII-Q. При этом замены трубопроводов не требуется. Кроме того, допустимо употребление некоторых устаревших внутренних блоков.
12. 12. С 2011 года продаются системы, возможности которых можно использовать для подогрева воды, отопления и тепловых завес Biddle.
13. 13. В 2012 году появилось четвёртое поколение VRV. Кроме родных блоков стало возможным подсоединение дизайнерских внутренних элементов Emura и Nexura. Была реализована система с непрерывным отоплением и режимом оттаивания.

Отличительные черты VRV

Установка комплексов целесообразна в тех случаях, когда требуется оборудовать с помощью одного наружного модуля несколько комнат. Ключевая особенность подобных мультизональных систем состоит в уменьшении числа внешних компонентов. Таким образом достигается экономия на эксплуатационных, монтажных, проектировочных и сервисных расходах. Поддерживать работоспособность одного или двух блоков гораздо проще, чем 15—20 при сопоставимой производительности. Да и большое количество коммуникаций на стенах не добавит эстетики дизайну сооружения.

По принципу действия ВРВ-комплекс напоминает обычную сплит-систему, однако его рабочая схема гораздо сложнее, а производительность выше. Внутренний и внешний модули соединяются магистралью с хладагентом. Она монтируется из нескольких трубчатых каналов. В точках ответвлений устанавливаются рефнеты или коллекторы. Если таких магистралей 2, то система работает на охлаждение или нагрев по очереди, а при трёх возможно одновременное понижение и повышение температуры в помещениях.

Внутренние блоки

С их помощью происходит нагрев или охлаждение воздуха, а также его очистка и распределение по комнатам. По конструкции и внешнему виду их практически не отличить от подобных элементов прочих систем кондиционирования. Внутренние компоненты бывают:

• настенными, устанавливаемыми в 2,5—3 метрах от поверхности пола в районе окна;
• напольными, монтируемыми в оконных нишах или по периметру помещения;
• комбинированными;
• кассетными или канальными, располагаемыми в пространстве за навесными или натяжными потолками;
• потолочными.

По мощности они варьируются в диапазоне 2—18 кВт. Подбор их осуществляется для каждой территории отдельно. Иногда достаточно одного мощного внутреннего элемента для обслуживания холла, актового зала или иного габаритного помещения. Разные производители предполагают неодинаковое их число. Они обеспечивают точность настройки в пределах до 0,5 °C, а суммарная производительность может составлять от 40 до 130% от номинала наружного компонента.

https://youtube.com/watch?v=yh8aoAFgS18

Внешний элемент

В него входят фреоновый агрегат и воздушный конденсатор. Производительность оборудования инверторного типа пропорциональна общей нагрузке всех подсоединённых внутренних компонентов. Если температура воздуха за окном находится в пределах от -5 до +43 °C, то холодопроизводительность составляет 14—58 кВт, а отдача тепла в диапазоне от -15 до +15 °C умещается в диапазон 16—65 кВт. Самый мощный наружный блок, который можно приобрести в России, весит около 500 кг.

Максимум выхода холода составляет 95 киловатт. Как правило, система состоит из одного инверторного компрессора и нескольких обычных. Это гарантирует повышенную надёжность, так как при поломке одного из модулей оборудование остаётся работоспособным. При площади обслуживаемых территорий свыше 1 тыс. кв. м потребуется несколько VRV-систем.

Устанавливать наружные элементы лучше всего на балконе или технической площадке каждого этажа, предназначенного для оборудования климатической установкой.

Возможно смонтировать их на крыше или земле. Для этого понадобится декоративный защитный кожух. Общая длина трубных магистралей от внешнего модуля до внутреннего не выходит за пределы 100 м, а перепад уровней между ними составляет не более 50 м.

Вентиляционная установка

Если в VRV-комплексе предусмотрено такое оборудование, то в его функции входит организация приточки и вытяжки. Применение теплообменника позволит летом охладить подаваемый воздух, а зимой нагреть. Также существует возможность контроля влажности в помещении. Подогрев при падении температуры ниже -10 °C осуществляется с помощью электрического ТЭНа. Для поддержания минимально необходимого содержания кислорода в комнате могут быть смонтированы гибкие воздуховоды и система независимых диффузоров.

Управляющий комплекс

Для классического варианта VRV может применяться четыре вида регулировок. К ним относятся:

• независимая, предусматривающая для каждого внутреннего блока свой пульт;
• спаренная (с двумя панелями);
• групповая (для отдельного звена модулей);
• центральная (для всей системы).

Первые две структуры позволяют автоматизировать включение и отключение устройства, показать неисправности и организовать деморежим. Их устанавливают в небольших сооружениях. Оставшиеся комплексы, кроме перечисленных, предоставляют возможность указать заданный температурный режим, напомнить о замене фильтра, включить обогрев или охлаждение. Самые продвинутые модели могут рассчитать потребление электроэнергии и показать необходимую сумму для её оплаты.

Кроме того, мультизональные климатические комплексы могут использовать для управления несколько алгоритмов, например, через пульт ДУ или персональный компьютер с установленной программой.

https://youtube.com/watch?v=JWrqxFfrNwY

Плюсы и минусы мультисистемы

Подобные вентиляционные приборы широко применяются для обслуживания офисов, административных зданий, банков и прочих сооружений. Они популярны из-за таких преимуществ:

• большая протяжённость коммуникаций (до 300 м);
• возможность монтажа только одного внешнего блока на несколько внутренних, число и тип которых допускается изменять;
• высокая производительность;
• надёжная и точная автоматика;
• большой срок службы (25—30 лет);
• доступность диспетчеризации посредством программного обеспечения;
• разнообразие систем управления;
• способность функционировать при низких температурах;
• высокий КПД;
• безопасность при аварии.

Однако у подобных систем есть и отрицательные стороны. Кроме высокой стоимости к ним относятся:

• сложность расчёта и проектирования;
• для эффективной работы все компоненты должны производиться в одной компании;
• угроза утечки хладагента, в случае чего прекратит работу вся система;
• если выйдет из строя внешний модуль, то отключатся все компоненты.

Примеры аналогов ВРВ

Кроме компании Дайкин на рынке присутствуют мультикомплексы прочих фирм. Они называются по-другому, т. к. собственность на название принадлежит именно этому производителю. Чаще всего их маркируют VRF. Кроме того, есть и собственные названия у некоторых предприятий.

Оборудование City Multi

Под этой маркой известна климатическая система от японской компании Mitsubishi Electric. Сейчас продаётся четвёртое её поколение G4. При одинаковых технических возможностях есть несколько серий со своими особенностями:

1. 1. В одном режиме (нагрев или охлаждение) работают блоки линейки Y.
2. 2. Вариант ZUBADAN позволяет системе функционировать при значительном похолодании (до -25 °C).
3. 3. Двухтрубная конструкция блоков R2 предполагает автономную работу каждого из них.
4. 4. WY и WR2 с водным контуром позволяют устанавливать внешние модули внутри здания. В них сочетаются преимущества фреоновых и водяных систем.
5. 5. Последнее поколение KX6 допускает установку до 77 внутренних компонентов 15 различных типов. Диапазон производительности составляет 11—136 кВт, а длина трубопровода может достигать 100 м.

Super Modular Multi System

SMMS (сокращённое название) производится компанией Toshiba. Принадлежность к этой марке гарантирует надёжность изделия. Простота подбора для потребителя в каждом конкретном случае обеспечивается специально разработанной программой, которая позволяет:

1. 1. Подобрать необходимые элементы по техническим характеристикам и их количеству.
2. 2. Рассчитать длину магистрали.
3. 3. Определить расстояние между разветвлениями.
4. 4. Спрогнозировать перепады высот.

Климатическое оборудование этой системы обладает коэффициентом энергоэффективности 4,25. Дистанция между модулями может достигать 150 м. В SMMS Toshiba можно объединить до 48 внутренних элементов производительностью 135% от внешнего.

General Fujitsu AirStage

Это наиболее бюджетная система мультизонального климатического обслуживания. Её параметры таковы:

1. 1. Протяжённость магистрали — 150 м.
2. 2. Хладагент R410A, безопасный для озонового слоя.
3. 3. Инверторное управление, обеспечивающее высокую производительность системы.
4. 4. Показатель загрузки внутренних модулей — 150%.
5. 5. Число подключаемых блоков — до 48.
6. 6. Подогрев начинается от температуры -20 °C, охлаждение — от +15 °C.
7. 7. Работа на отопление стартует с -20 °C, на остужение — c +15 °C.

Аппаратура VRF от Haier

Китайский производитель предлагает мультикомплексы с широкими возможностями по низкой цене. Всего есть два вида климатической техники. Haier H-MRV обладает максимальной мощностью в 18 киловатт и способен объединить до 8 модулей. Этот комплекс оптимален для квартиры или небольшого коттеджа. У MRV III диапазон мощности составляет 22,6—135 кВт, а количество совместимых компонентов достигает 40. Перепад высот до 50 метров и длина трассы до 300 м позволяют монтировать это оборудование для кондиционирования офисов, магазинов и ресторанов.

Популярность мультизональных вентиляционных систем растёт. К их установке прибегают не только владельцы больших сооружений, но и хозяева частных домов. С их помощью упрощается управление климатом внутри здания при централизации коммуникаций и сохранении эстетики фасада.