VRF چیست
سیستم VRF مخفف Variable Refrigerant Flow است و به یک سیستم تهویه مطبوع اشاره دارد که از یک یا چند واحد داخلی (indoor units) و یک یا چند واحد خارجی (outdoor units) تشکیل شده است. در این سیستم، یک مبدل حرارتی با ظرفیت متغیر (variable) به منظور انتقال حرارت به بخش های مختلف ساختمان استفاده می شود. همچنین، در این سیستم از یک سیستم فشار آب برای انتقال حرارت به جای سیستم فشار بخار (که در سیستم های HVAC سنتی استفاده می شود) استفاده می شود.
در سیستمVRF ، هر واحد داخلی به صورت مستقل کنترل می شود و می تواند برای تهویه مطبوع در فضاهای مختلف ساختمان استفاده شود. این به معنی این است که می توان در هر فضای ساختمان دمای مناسبی را برای افرادی که در آنجا هستند فراهم کرد. به دلیل این ویژگی، سیستم VRF برای کاربردهای مختلفی مانند ادارات، فضاهای تجاری، هتل ها و ساختمان های مسکونی مناسب است.
سیستم VRF همچنین به دلیل کاهش انرژی مصرفی، افزایش کارایی، عدم نیاز به فضای اضافی برای نصب و امکانات کنترل پیشرفته خود، جایگزین مناسبی برای سیستم های HVAC سنتی است.
بخش های مختلف سیستمVRF
سیستم VRF شامل چندین بخش مختلف است که هر کدام وظایف خاص خود را در سیستم دارند. این بخش ها عبارتند از:
واحد خارجی: این واحد دارای کمپرسور است و مسئول فشرده سازی گاز مبرد و انتقال آن به واحد های داخلی است. همچنین، این واحد مسئول تنظیم دمای محیط برای بخش های مختلف ساختمان است.
لوله های مسی: لوله های مسی برای انتقال گاز مبرد بین واحد های داخلی و خارجی استفاده می شوند. این لوله ها از نظر ابعاد و طول بسته به نوع سیستم و مسافت بین واحدهای داخلی و خارجی متفاوت است.
واحدهای داخلی: در سیستمVRF ، یک یا چند واحد داخلی به واحد خارجی متصل می‌شوند. این واحدها می‌توانند از نوع دیواری، کفی، سقفی، داکت دار یا مخفی باشند و برای تهویه مطبوع در فضاهای مختلف ساختمان استفاده می شوند.
کنترلر: کنترلر در سیستم VRF مسئول کنترل کلیه واحدها و سیستم است. این کنترلر به طور معمول درون ساختمان نصب می شود و اطلاعات لازم را در مورد دما و فشار به واحدهای داخلی و خارجی میدهد.
سیستم کنترل مرکزی: سیستم کنترل مرکزی برای کنترل واحدهای VRF استفاده می شود.
انواع سیستم VRF
سیستم VRF یا Variable Refrigerant Flow یک سیستم تهویه مطبوع مبتنی بر گرمایش یا سرمایش مستقیم با استفاده از یک گاز مبرد متغیر است. این سیستم در سه نوع اصلی عبارتند از:
سیستم VRF Heat Pump :در این نوع سیستم، یک واحد خارجی با یک کمپرسور برای تأمین گرما و سرما به واحدهای داخلی استفاده می شود. این سیستم در آب و هوای گرم و سرد قابل استفاده است.
سیستم VRF Heat Recovery :در این نوع سیستم، یک واحد خارجی با چندین کمپرسور به واحدهای داخلی متصل می شود که به صورت همزمان گرمایش و سرمایش را ارائه می دهند. این سیستم مناسب برای ساختمان هایی است که نیاز به گرمایش و سرمایش در یک زمان دارند.
سیستم VRF Water Source :در این نوع سیستم، گرمایش و سرمایش توسط یک سیستم آب گرم و سرد ارائه می شود. در این سیستم، لوله های آب سرد و گرم به واحدهای داخلی متصل شده و گرمایش و سرمایش را ارائه می دهند.
در هر سه نوع سیستمVRF ، یک واحد خارجی به واحدهای داخلی متصل می شود و کنترل تمامی واحدها از طریق یک کنترلر مرکزی صورت می گیرد.
نحوه عملکرد
سیستم VRF یک سیستم تهویه مطبوع است که با استفاده از یک گاز مبرد متغیر، گرمایش یا سرمایش را مستقیماً از طریق یک واحد خارجی به واحدهای داخلی تأمین می کند. این سیستم شامل یک واحد خارجی، واحدهای داخلی، لوله های مبرد، لوله های آب سرد و گرم، کنترلر مرکزی و سایر قطعات است.
واحد خارجی این سیستم، شامل یک کمپرسور، یک مبدل حرارتی و یک فن است که هوای گرم را از واحد های داخلی جمع آوری می کند و از طریق مبدل حرارتی آن را به گرمایش تبدیل می کند. در طی فصل گرمایش، کمپرسور گاز مبرد را از واحد های داخلی جمع آوری کرده و آن را به شکل گرمایی به واحد خارجی باز می گرداند. در طی فصل سرمایش، کمپرسور هوای سرد را از واحدهای داخلی جمع آوری کرده و آن را به شکل سرمایش به واحد خارجی باز می گرداند.
واحدهای داخلی، شامل یک ابزار فرستنده گیرنده، یک فن و یک مبدل حرارتی هستند. وظیفه این واحدها، دریافت گرما یا سرما از واحد خارجی و ارائه آن به فضای داخلی است. هر واحد داخلی به صورت مستقل کنترل می شود و در صورت نیاز به گرمایش یا سرمایش، از طریق کنترلر مرکزی، کمپرسور واحد خارجی را فعال می کند تا گرما یا سرما را ارسال کند.
مزایا
استفاده از سیستم VRF دارای بسیاری از مزایا است که عبارتند از:
کنترل مجزا برای هر واحد داخلی: هر واحد داخلی در یک سیستم VRF به صورت مستقل کنترل می شود. این به معنی آن است که در صورت نیاز به گرمایش یا سرمایش در یک اتاق خاص، فقط آن واحد داخلی که به گرمایش یا سرمایش نیاز دارد، فعال خواهد شد.
- کارایی بالا: سیستم VRF با استفاده از گاز مبرد متغیر، به صورت مستقیم گرمایش یا سرمایش را از طریق واحد خارجی به واحدهای داخلی تأمین می کند. این باعث کاهش انرژی مصرفی در مقایسه با سیستم های مبتنی بر آب و هوا می شود و در نتیجه، به صرفه اقتصادی بیشتری دست می آورد.
- کم هزینه در نصب و نگهداری: نصب و راه اندازی سیستم VRF نسبت به سیستم های مبتنی بر آب و هوا، ساده تر و کم هزینه تر است. همچنین، نگهداری و تعمیرات نیز به دلیل ساختار ساده این سیستم، کم هزینه تر است.
- طراحی زیبا: واحدهای داخلی در VRF طراحی زیبا و جذابی دارند و با ظاهری شیک، به تزیین دکوراسیون داخلی کمک می کنند.
- حرکت بی صدا: سیستم VRF با استفاده از گاز مبرد، بسیار کم صداست و در نتیجه، به حرکت بی صدا و راحتی برای کاربران سیستم منجر می شود.
معایب استفاده از سیستم VRF
استفاده از سیستم VRF دارای مزایای بسیاری است، اما معایبی هم دارد که به طور کلی عبارتند از:
- هزینه نسبتاً بالا: سیستم VRF در مقایسه با سیستم های مبتنی بر آب و هوا، هزینه بالاتری دارد. هزینه نصب و راه اندازی و همچنین قیمت واحدهای داخلی، در برخی موارد بالاتر از سیستم های مبتنی بر آب و هوا است.
- محدودیت در ظرفیت سیستم: سیستم VRF در برخی موارد محدودیت در ظرفیت دارد و در صورت نیاز به سیستم با ظرفیت بالاتر، به سیستم های دیگری مانند سیستم های مبتنی بر آب و هوا نیاز است.
- نیاز به فضای کافی برای نصب: نصب سیستم VRF نیاز به فضای کافی برای نصب واحد خارجی دارد و در برخی موارد ممکن است محدودیت هایی در فضا وجود داشته باشد.
- تعمیرات و نگهداری: هر چند تعمیرات و نگهداری سیستم VRF کم هزینه تر از سیستم های مبتنی بر آب و هوا است، اما تعمیرات این سیستم در صورت بروز مشکل، پیچیده تر و زمان برتر است.
- نیاز به تجهیزات جانبی: VRF برای عملکرد بهینه، به تجهیزات جانبیی مانند شیرهای تنظیمی و محافظ های گرمایی و سرمایی نیاز دارد. این تجهیزات ممکن است هزینه بالایی داشته باشند.
تفاوت VRF با VRV چیست
VRF و VRV دو نام متفاوت هستند اما اصطلاحاتی هستند که به دو نوع سیستم هواساز چند منطقه ای با مزایای مشابه اشاره می کنند. هر دو این سیستم ها برای ساختمان ها و فضاهای بزرگ مانند هتل ها، دفاتر، ساختمان های اداری و مراکز خرید استفاده می شوند. اما تفاوت اصلی میان VRF وVRV ، مربوط به شرکت سازنده این دو سیستم است.
شرکت Daikin از عبارت VRV (Variable Refrigerant Volume) برای توصیف سیستم های خود استفاده می کند، در حالی که شرکت Mitsubishi از عبارت VRF (Variable Refrigerant Flow) استفاده می کند. بنابراین تفاوت بین این دو عبارت به اصطلاح "تفاوت شرکتی" است، و مفاهیم فنی آن ها مشابه است.
به عنوان مثال، در هر دو سیستم، مایعات سرمایش و گرمایش درون یک مدار بسته جریان دارد که از طریق آن تمامی واحدهای داخلی متصل به سیستم، تغذیه می شوند. هر دو سیستم همچنین از تکنولوژی Inverter برای کنترل سرعت چرخش کمپرسور و میزان جریان مایعات استفاده می شود.
اگرچه تفاوت های فنی ممکن است در برخی جزئیات وجود داشته باشد، اما در مجموع، این دو سیستم با یکدیگر مشابه هستند و هدف هر دو سیستم، تأمین گرما و سرما در طول سال برای مکان هایی با ظرفیت بالاست.
