VRF چیست؟

سیستم های VRF (Variable Refrigerant Flow) به جریان متغیر سیال در پنل های داخلی کولر اشاره دارد و یکی از سیستم های پیشرفته HVAC هستند که اولین بار در سال 1982 توسط شرکت ژاپنی دایکلین معرفی شد. این سیستم ها یکی از مدرنترین و در عین حال حساس ترین سیستم های تهویه مطبوع است که امکان سرمایش و گرمایش را به طور همزمان برای ساختمان فراهم می کنند. سیستم های VRF معمولا در ساختمانهای اداری، هتل ها و ساختمانهای بزرگ تجاری مورد استفاده قرار می گیرند.

سیستم های وی آر اف شبیه به دستگاههای کولر گازی با چندین یونیت داخلی می باشند، یونیت های داخلی در داخل ساختمان و فضاهای مختلف و یونیت خارجی (کندانسینگ که متشکل از کندانسور و کمپرسور است) در محیط آزاد و بام ساختمان قابل نصب است. سیستم های وی آر اف مانند اسپلیت ها  از گاز مبّرد R410A برای خنک کردن و گرم کردن استفاده می کنند، گاز مبّرد در یک مدار توسط یک پنل خارجی بین چندین پنل داخلی در گردش است. با توجه به حساسیت سیستم های وی آر اف اجرای آنها می بایست توسط متخصصین انجام شود تا در صورت ایجاد کوچکترین نقص در طراحی یا اجرا، کل سیستم دچار مشکل نشود.

vrf چیست

بخش های مختلف سیستم VRF

  1. کمپرسورها
  2. مبدل های سابکولر
  3. جداکننده روغن
  4. شیر کنترل HOT Gas
  5. شیرهای اطمینان
  6. شیرهای انبساط
  7. آکومولاتور

انواع سیستم VRF بر اساس کارکرد

سییستم های وی آر اف (VRF) از لحاظ کارکرد به سه دسته تقسیم می شوند:

  • سیستم VRF سرمایشی یا سرد کننده:  این سیستم ها ساده ترین نوع از سیستم VRF است که تنها از قابلیت سرمایش برخوردار است و این سیستم ها تنها در فصل تابستان از طریق یونیت داخلی فضای ساختمان را خنک می کنند.
  • سیستم VRF گرمایشی و سرمایشی: تفاوت این نوع سیستم با سیستم VRF سرمایشی در این است که در فصل زمستان برای گرمایش محیط قابل استفاده قرار می گیرد و از پمپ گرمایشی برای تولید گرمایش استفاده می شود. کارکرد این نوع  از سیستم ها به این گونه است که زمانی یونیت خارجی در حالت سرمایش قرار گیرد تمامی پنل های داخلی فقط می توانند به خنک سازی فضا بپردازند و نمی توان از دو حالت سرمایش و گرمایش به طور همزمان استفاده کرد.
  • سیستم VRF با بازیافت گرما: این سیستم ها از دو نوع سیستم ذکر شده پیشرفته تر بوده و به طور همزمان می توان هم از گرمایش و هم سرمایش در یک ساختمان با فضای بسته استفاده کرد.

انواع سیستم VRF بر اساس انرژی مصرفی

 سیستم های وی آر اف با توجه به نوع انرژی مصرفی به دو دسته EHP و GHP تقسیم می شوند:

  • EHP (Electric Heat Pump) یا سیستم VRF برقی که با برق سه فاز کار می کند و در یونیت خارجی این سیستم یک یا چند الکتروموتور وجو داد.
  • GHP (Gas Heat Pump) یا سیستم VRF گازی که با انرژی گاز طبیعی کار می کند. در یونیت خارجی این سیستم یک موتور احتراق وجود دارد که یک یا چند کمپرسور اسکرال را به گردش در آورده و کمپرسور وظیفه عمل متراکم کردن گاز مبرّد و چرخش آن را به عهده دارد و با موتور احتراق داخل کار می کند و گرمای موتور کمپرسور از طریق یک موتور احتراق به سیکل کاری VRF تزریق می شود. از این طریق راندمان دستگاه وی آر اف به عنوان یک سیستم گرمایشی افزایش می یابد.

سیستم VRF چگونه کار می کند؟

سیستم وی آر اف تقریبا شبیه به سیستم چیلر تراکمی می باشد اما با این تفاوت که در سیستم VRF آب در مدار آن وجود ندارد و گاز مبرّد مستقیما وظیفه حمل انرژی گرمایی بین یونیت های داخلی و خارجی را به عهده دارد. در این سیستم ها، گاز مبرّد مستقیما به فن کویل های درون ساختمان ارسال می شود تا در فصل سرما عمل گرمایش هوا و در فصل گرما عمل سرمایش هوا انجام شود.

یونیت های خارجی بر روی بام ساختمان نصب می شوند و از طریق لوله های مسی با یونیت های داخلی یا همان فن کویل ها متصل می شوند تا هم عمل گرمایش و هم سرمایش را انجام دهند.

توصیه می شود چنانچه قصد دارید علاوه بر گرمایش ساختمان، سیستم سرمایش نیز توسط این سیستم ها تامین شود، از سیستم VRF نوع GHP استفاده شود تا در تابستان برای عمل سرمایش ساختمان با مصرف گاز شهری، هزینه های مصرف برق کاهش یابد.

عملکرد vrf

مزایای استفاده از سیستم VRF

  • هوشمند بودن از ویژگی های اصلی این سیستم ها می باشد و این امکان را فراهم می کند تا در هر محیطی به طور مجزا دما را کنترل نمود و با استفاده از یک یونیت خارجی دماهای متفاوت را انتخاب کرد.
  • سیستم های VRF مجهز به عیب یابی اتوماتیک می باشند و توسط Line error کل سیستم به صورت خودکار بررسی شده و عیب های آن مشخص می شود.
  • این سیستم ها به دلیل استفاده از گاز مبرّد R410A به حفظ محیط زیست کمک خواهد کرد و هیچ آلودگی ایجاد نمی کنند.
  • این سیستم ها دارای مصرف انرژی پایینی بوده و دارای بازدهی بالایی می باشند.
  • سیستم های VRF قابل استفاده در انواع شرایط آب و هوایی می باشند و در مناطق با رطوبت بالا بازدهی خود را از دست نخواهند داد.
  • در سیستم های وی آر اف یونیت خارجی بر روی پشت بام نصب می شود به همین دلیل در نصب سیستم های وی آر اف نیاز به موتورخانه نخواهد بود.
  • سهولت در نصب و حمل و نقل آسان از دیگر ویژگی های مهم این سیستم ها است زیرا این سیستم ها دارای وزن بسیار سبکی هستند و در اندازه های مختلف تولید می شوند و به آسانی و بدون نیاز به جرثقیل قابل نصب هستند.
  • سیستم های VRF صدای کمی را به دلیل استفاده از فن های کندانسور و نحوه عملکرد کمپرسور  ایجاد می کنند و بدون لرزش کار می کنند.
  • سیستم های تهویه وی آر اف به تجهیزات جانبی همچون پمپ، مدار لوله کشی، کانال هوا، لوله کشی فولادی و ... نیاز ی ندارند و هزینه تجهیزات اولیه پایین می باشد.
  • در این سیستم ها یونیت داخلی به صورت مرکزی در سقف نصب می شود و فضای زیادی برای نصب آنها نیست، علاوه بر آن نصب یونیت های خارجی فضای مفید ساختمان را اشغال نمی کند.
  • سیستم های وی آر اف قابلیت اتصال 64 یونیت داخلی را دارند. هر یونیت داخلی به صورت مجزا قابل کنترل است.
  • مزیت استفاده از کمپرسورهای اینورتر موجب می شود تا تعداد دورهای کمپرسور به صورت هوشمند و متناسب با نیاز مصرف کننده و در حالت گرمایش و سرمایش قابل کنترل باشد که این امر موجب صرفه جویی در انرژی می شود.

معایب استفاده از سیستم VRF

  • قابل استفاده نبودن برای برجهای بلند
  • بالابودن هزینه های تعمیرات
  • گرمایش ضعیف برای مناطق سردسیر
  • نصب و راه ندازی تخصصی

قیمت سیستم VRF

در قیمت سیستم های VRF نوع برند سیستم، ظرفیت یونیت داخلی و خارجی تاثیر گذار است. برای یونیت های داخلی بازه قیمت حدود450 تا 700 دلار که با توجه به تعداد یونیت خارجی و ابعاد ساختمان مشخص می شود. قیمت یونیت خارجی نیز به ازای هر تن تبرید (3.5 کیلو وات) در حدود 875 تا 1100 دلار متغیر است. قیمت های ذکر شده برای برندهای گوناگون متفاوت خواهد بود. برندهای تولید VRF به سه دسته تقسیم می شوند:

برندهای ژاپنی: دایکین، اجنرال، میتسوبیشی الکتریک، توشیبا و ...

برندهای کره ای: سامسونگ، ال جی

برندهای چینی: مدیا، گری، هایسنس، ...