در سیستم‌های تأسیساتی، طراحی و اجرای مناسب سیستم وی ار اف (VRF) می‌تواند تأثیر زیادی در میزان مصرف انرژی داشته باشد. با توجه به اینکه تأمین سرمایش و گرمایش متعادل در همه بخش‌های ساختمان و همچنین صرفه‌جویی در مصرف انرژی موضوعات بسیار مهمی هستند، کسب آشنایی با روش طراحی این نوع از سیستم‌های تهویه مطبوع مرکزی می‌تواند یک راح مناسب و اصلی برای ایجاد شرایط ایده آل در این شرایط باشد.
در ادامه این مطلب از موراکو با ما همراه باشید تا با اصلی‌ترین مفاهیم طراحی و اجرای سیستم VRF آشنا شوید!
سیستم وی آر اف (VRF) چیست؟
سیستم وی آر اف یا Variable Refrigerant Flow system (VRF) به معنی سیستم جریان مبرد متغیر است. این فناوری یک نوع سیستم تهویه مطبوع مرکزی است که از یک واحد بیرونی و چندین واحد داخلی تشکیل شده است.
دلیل نام گذاری این سیستم جریان مبرد متغیر به این دلیل است که وی آر اف می‌تواند مبرد تحت جریان را در مدار واحدهای داخلی مدیریت و کنترل کند. این سیستم به شما امکان به کار بردن اوپراتور هایی با ظرفیت‌های مختلف و تنظیمات گوناگون رو می‌دهد و تنها کاری که باید انجام دهید این است که سیستم‌های مورد نظر را به وی آر اف متصل کنید.
با استفاده از وی آر اف می‌تواند دمای محیط‌های بزرگ مثل ساختمان‌های تجاری را به خوبی کنترل کرد. اگر از نظر تکنیکی علاقه داشته باشید که بدانید که سیستم وی آر اف چیست باید گفت که ماهیت عملکرد این سیستم تا حدودی پیچیده است!
ولی اگر بخواهیم به زبان ساده توصیفی حرفه‌ای از کولر گازی مرکزی VRF داشته باشیم می‌توان در یک جمله خلاصه کرد:
“سیستم که بدون مجرا در مقیاسی بزرگ، توانایی و ظرفیت عملکردی بسیار بالایی دارد. ”
وی آر اف به شما اجازه می‌دهد تا بتوانید به صورت همزمان چند منطقه داخلی را پوشش دهید! موضوع جالب‌تر این است که این سیستم امکان ارائه همزمان گرمایش و سرمایش را در بخش‌های مختلف ساختمان دارد! به عبارت دیگر این نوع سیستم تهویه مطبوع قادر است به صورت همزمان دو عملکرد سیستم پمپ حرارتی و سیستم بازیابی گرما را به کاربران خود ارائه دهد. اگر قصد تهیه و خرید سیستم وی آر اف دارید میتوانید همین الان از طریق فروشگاه موراکو اقدام به تهیه و خرید این سیستم در ظرفیت های مختلف کنید! برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص قیمت و نحوه خرید با کارشناسان ما ارتباط برقرار کنید.
جهت برقراری ارتباط با کارشناسان کلیک کنید
مهمترین اصول عملکردی دستگاه VRF
همان طور که پیشتر نیز گفته شد، VRF به معنی جریان مبرد متغیر است. یکی از مهمترین نکاتی که همیشه در طارحی و ساخت سیستم‌های سرمایشی و گرمایشی مد نظر قرار داده می‌شود، حفظ عملکرد و راندمان سیستم‌های در شرایط مختلف است.
برای مثال زمانی که تعداد افراد حاضر در ساختمان بیشتر شود، سیستم تهویه مطبوع باید بتواند خود را به خوبی با شرایط ایجاد شده تطبیق دهد! از این رو عملکرد سیستم‌های سرمایشی و گرمایشی همیشه در وضعیت خوب و مطلوبی قرار دارد.
البته برای رسیدن به این هدف، طراحی وی آر اف از اهمیت زیادی برخوردار است! این سیستم‌های قادر است تا با کنترل صحیح جریان مبرد و متناسب با نیاز تأسیسات و ساختمان، عملکرد مطلوبی از خود نشان دهند!
به صورت کلی اگر بخواهیم تقسیم بندی از سیستم‌های وی آر اف داشته باشیم باید گفت که این نوع سیستم‌های تهویه مطبوع به دو دسته کلی تقسیم بندی می‌شوند که در ادامه این مقاله از موراکو به شما معرفی می‌کنیم:
1- پمپ حرارتی
پمپ‌های حرارتی قادر هستند تا گرمایش و سرمایش مورد نیاز ساختمان را ایجاد کنند. البته امکان تأمین سرمایش و گرمایش به صورت همزمان برای پمپ‌های حرارتی غیر ممکن است و در زمان واحد فقط در یکی از این دو حالت میتوانند کار کنند.
2- بازیاب حرارتی
سیستم‌های بازیاب حرارتی میتوانند به صورت کاملا همزمان گرمایش و سرمایش محیط‌های مختلف درون یک ساختمان را کنترل و تأمین کنند. یونیت‌های داخلی متصل شده به سیستم بازیاب حرارتی به صورت مستقیم در هر واحد عمل می‌کنند.
گام‌های طراحی و اجرای وی آر اف
اصلی‌ترین مرجع برای طراحی و اجرای سیستم VRF، استاندارد ASHRAE است. در جلد های 15 و 34 این استاندارد، روند طراحی این نوع از سیستم‌های تهویه مطبوع به صورت کامل ذکر شده است. همچنین علاوه بر این، نکات ایمنی و ملاحظات نصب سیستم‌های وی آر اف نیز در این استاندارد گفته شده‌اند. بر اساس آنچه که در این استاندارد آمده است، مراحل طراحی وی آر اف شامل 4 مرحله زیر می‌شوند:
1- محاسبه بار سرمایش و گرمایش ساختمان
در مرحله اول باید به سراغ بررسی بار سرمایش و گرمایش ساختمان رفت. بار حرارتی ساختمان می‌تواند با توجه به عوامل مختلفی مثل موقعیت جغرافیایی، کاربری ساختمان و… متغیر باشد! به صورت کلی 4 عامل مهم و اصلی میتوانند در محاسبه بار سرمایشی و گرمایشی ساختمان تأثیر داشته باشند که شامل موارد زیر می‌شوند:
- تعداد افراد حاضر در ساختمان
- نوع و تعداد تجهیزات روشنایی موجود
- تعداد تجهیزات الکتریکی
- میزان تابش خورشید
بر مبنای 4 عامل نام برده شده، بار سرمایش و گرمایش ساختمان در کل سال تخمین زده می‌شود. این محاسبه می‌تواند به شما کمک کند تا تجهیزات سیستم وی آر اف را بهتر و دقیق‌تر انتخاب کنید.
2- محاسبه ظرفیت کلی یونیت خارجی سیستم VRF
در مرحله بعدی باید ظرفیت VRF را محاسبه کنید. همان طور که احتمالا میدانید، یونیت خارجی سیستم وی ار اف از یک کمپرسور و کویل تشکیل شده است. کویل‌های موجود در یونیت خارجی به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند که عبارت‌اند از:
- هوا خنک: برای خنک کردن سیال درون این کویل‌ها با استفاده از جریان هوا
- آب خنک: برای خنک کردن سیال درون این کویل‌ها با استفاده از جریان آب
کمپرسور یونیت خارجی نیز از طریق موتور این‌ورتر، جریان سیال مبرد را تحت کنترل قرار می‌دهد. بدین ترتیب با تغییر نیاز سرمایشی یا گرمایشی ساختمان، دبی جریان سیال مبرد نیز تغییر میکند. پس از محاسبه بارهای حرارت ساختمان، حدود 10 تا 20 درصد مقدار اولیه به آن اضافه می‌کنیم و به این ترتیب میزان ظرفیت سیستم وی ار اف مشخص می‌شود.
3- انتخاب نوع و تعداد یونیت‌های داخلی
پس از طراحی سیستم وی آر اف، باید به سراغ انتخاب نوع و همچنین تعداد یونیت‌های داخلی ساختمان رفت. همان طور که گفته شده، یونیت داخلی این نوع سیستم‌های تهویه مطبوع از نوع فن کویل هستند. معمولا یک ساختمان به چندین بخش مختلف تقسیم بندی می‌شود که برای هر ناحیه یک فن کویل اختصاصی باید تهیه شود. معمولا یونیت‌های داخلی را در سقف کاذب نصب می‌کنند.
4- طراحی نقشه سیستم vrf
در گام آخر باید به سراغ طراحی نقشه سیستم وی آر اف رفت و تجهیزات مختلف را به صورت دقیق جانمایی کرد. طراحی مسیر صحیح لوله‌های بین تجهیزات مختلف سیستم vrf دارای اهمیت زیادی است. همچنین باید اضافه کرد که اجرای سیستم وی آر اف نیز بر اساس این نقشه صورت می‌گیرد و معمولا در آخرین مرحله طراحی و ترسیم می‌شود.
چند نکته اصلی و مهم که در طراحی سیستم vrf باید بدانید!
همچنین در طراحی و ترسیم نقشه سیستم vrf باید به یک سری نکاتی توجه داشته باشید که در ادامه به شما معرفی می‌کنیم:
- معمولا از سیستم وی آر اف در ساختمان‌های مسکونی و تجاری بزرگ استفاده می‌کنند.
- در پروژه‌های بازسازی ساختمان‌ها، سیستم‌های وی آر اف برای تعویض سیستم‌های تهویه در اولویت قرار میگیرند.
- سیستم‌های وی ار اف از نظر مصرف انرژی میتوانند گزینه بسیار مناسب و منحصر به فرد باشند.
- سیستم‌های vrf فضای بسیار کمی را اشغال می‌کنند و برای ساختمان‌های کوچک و بزرگ مناسب هستند.
سخن پایانی
در این مطلب سعی کردیم تا مراحل طراحی سیستم vrf را به شما معرفی کنیم. عملکرد سیستم‌های وی آر اف مانند دیگر سیستم‌های تهویه مطبوع است. استفاده از کمپرسور با موتور این‌ورتر در این سیستم‌ها کمک میکند تا دبی سیال مبرد تبرید در این سیستم‌ها به خوبی کنترل شوند. با توجه به توضیحات داده شده می‌توان گفت که این سیستم‌های از نظر بهره وری و مصرف انرژی میتوانند گزینه ایده آلی باشند.