Systemy VRF/VRV – możliwości i kierunki rozwoju

System klimatyzacyjny na dachu
System klimatyzacyjny na dachu
fot. pixabay

Systemy klimatyzacyjne ze zmiennym przepływem czynnika chłodniczego (VRF/VRV), chętnie stosowane do klimatyzacji dużych obiektów, są energooszczędne, sterowalne i łatwe w eksploatacji i rozbudowie. Jednak producenci nadal pracują nad poprawą ich funkcjonalności i parametrów.

Klimatyzacja większych budynków, szczególnie z wieloma pomieszczeniami o zmiennym profilu użytkowania (np. biurowce czy galerie handlowe), często realizowana jest za pomocą systemów klimatyzacji bezpośredniego odparowania ze zmiennym przepływem czynnika chłodniczego, znanych jako VRF (Varied Refrigerant Flow) lub – w przypadku oferty firmy Daikin – VRV (Varied Refrigerant Volume). Na to rozwiązanie składa się skraplacz (jednostka zewnętrzna) i parowniki (jednostki wewnętrzne). Do każdego parownika doprowadzana jest modulowana ilość czynnika chłodniczego.

Systemy VRF uważane są za wysoce efektywne energetycznie (także przy obciążeniu częściowym), szybko reagujące na zmianę warunków, sterowalne oraz stosunkowo proste w montażu i regulacji oraz ewentualnej rozbudowie. Ich producenci dążą m.in. do dalszego podnoszenia efektywności energetycznej, zwiększania zakresu pracy, rozbudowywania instalacji oraz portfolio jednostek wewnętrznych, a także spełnienia aktualnych wymogów prawnych (jak np. zmniejszenie emisji równoważnej CO2 przez zastosowanie czynnika chłodniczego o niższym GWP).

Efektywność energetyczna

Na efektywność energetyczną systemu VRF, zwłaszcza przy częściowych obciążeniach chłodniczych, wpływają trzy główne czynniki: odzysk ciepła, możliwość regulacji sprężarek w bardzo szerokim zakresie oraz zastosowanie odrębnego systemu wentylacji [1].

Rozwiązanie z odzyskiem ciepła umożliwia obsługę budynku wymagającego jednoczesnego chłodzenia i grzania różnych stref. Odpowiednie sterowanie jednostką odzysku ciepła pozwala na odbiór ciepła ze stref chłodzonych i przekazanie go do stref wymagających ogrzewania przez możliwie dużą liczbę godzin. Zastosowanie odpowiedniego scenariusza i zoptymalizowanie wymiany ciepła sprawia, że część pomieszczeń może być obsługiwana bez dodatkowej pracy sprężarki. Dodatkowo całkowite napełnienie układu może być niższe niż suma napełnień dla wielu niezależnych urządzeń. Jednak rozwiązanie takie jest kosztowne pod względem instalacji i dość skomplikowane. Dlatego dla budynków wymagających jednego trybu pracy – tylko grzania lub tylko chłodzenia – we wszystkich strefach (lub w ich przeważającej większości) stosuje się systemy dwu­rurowe z pompą ciepła. Układy te są tańsze i prostsze.

Regulacja wydajności, realizowana najczęściej przez sprężarki inwerterowe, jest istotą działania systemu VRF. Stosuje się zwykle następujące metody [2]:

  1. regulacja inwerterowa – obroty silnika są płynnie regulowane za pomocą falownika, dzięki czemu prędkość obrotowa dostosowywana jest do aktualnego zapotrzebowania całego systemu;
  2. regulacja obejściowa (by-pass) – tłoczony czynnik chłodniczy upuszczany jest z przewodu tłocznego obejściem (by-passem) na stronę ssawną, co umożliwia regulację wydajności, ale też niezmienne obciążenie sprężarki. Ograniczeniem jest tu strata energii na sprężenie upuszczonego czynnika chłodniczego;
  3. regulacja kaskadowa zespołu sprężarek – sprężarki w kaskadzie uruchamiane są w zależności od zapotrzebowania na moc chłodniczą jednostek wewnętrznych. Współpraca sprężarek w kaskadzie może być rozwiązana na różne sposoby – np. jedna sprężarka inwerterowa, a pozostałe o stałej wydajności uruchamiane skokowo albo wszystkie sprężarki inwerterowe.

W układach VRF stosuje się także wtrysk par czynnika do sprężarki (EVI – Enhanced Vapour Injection). Pozwala to podnieść ciśnienie czynnika na wyjściu ze sprężarki, a obieg chłodniczy zyskuje wyższą wydajność grzewczą, wymaga mniejszej ilości czynnika, chroni sprężarkę przed przegrzaniem i umożliwia skuteczną pracę przy niższej temperaturze zewnętrznej. Producenci, którzy wprowadzili do swoich rozwiązań wtrysk par, deklarują poszerzenie zakresu roboczego w trybie grzania, np. –27°C w stosunku do wcześniejszej dolnej granicy wynoszącej –20°C.

Czytaj też: Powszechna wentylacja dla szkół i domów >>

---

Literatura

  1. Dugin Cory, VRF: Overcoming challenges to achieve high efficiency, „Consulting-Specifying Engineer”, https://www.csemag.com/articles/vrf-overcoming-challenges-to-achieve-high-efficiency/ (dostęp: 1.06.2021)
  2. Rubik Marian, Chłodnictwo i pompy ciepła, wydanie pierwsze, Grupa MEDIUM, Warszawa 2020
  3. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 517/2014 z dnia 16 kwietnia 2014 r. w sprawie fluorowanych gazów cieplarnianych i uchylenia rozporządzenia (WE) nr 842/200 (Dz.Urz. UE L 150/195 z 12.95.2014)
  4. Ustawa z dnia 15 maja 2015 r. o substancjach zubożających warstwę ozonową oraz o niektórych fluorowanych gazach cieplarnianych (DzU 2018, poz. 2221)
  5. Mota-Babiloni Adrián, Navarro-Esbrí Joaquín, Makhnatch Pavel, Molés Francisco, Refrigerant R32 as lower GWP working fluid in residential air conditioning systems in Europe and the USA, Renewable and Sustainable Energy Reviews” 80/2017, p. 1031–1042, DOI: 10.1016/j.rser.2017.05.216
  6. Yıldırım Canberk, Özkan Derya, Onan Cenk, Theoretical study of R32 to replace R410A in Variable Refrigerant Flow (VRF) systems, „International Journal of Ambient Energy”, 39/2018, p. 1–23, DOI: 10.1080/01430750.2016.1269682
  7. PN-EN 378 Instalacje chłodnicze i pompy ciepła. Wymagania dotyczące bezpieczeństwa i ochrony środowiska. Część 1: Wymagania podstawowe, definicje, klasyfikacja i kryteria wyboru
  8. PN-EN 60335-2-40 Elektryczny sprzęt do użytku domowego i podobnego. Bezpieczeństwo użytkowania. Część 2–40: Wymagania szczegółowe dotyczące elektrycznych pomp ciepła, klimatyzatorów i osuszaczy
  9. R32 VRV and F-Gas phase down, webinarium firmy Daikin, wrzesień 2020 (dostęp: 1.06.2021)
  10. Materiały techniczne firm: Bosch, Daikin, Danfoss, Elektronika SA (Mitsubishi Heavy Industries), Innova, Klima-Therm, LG, Mistubishi Electric, Panasonic, Zymetric

W artykule:

• Efektywność energetyczna
• Jednostki wewnętrzne
• Szerokie możliwości sterowania

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

[system vrf, system vrv, system klimatyzacyjny, systemy klimatyzacyjne, zmienny przepływ czynnika chłodniczego, efektywność energetyczna]

   01.07.2021
Dostęp do pełnej treści tego artykułu jest BEZPŁATNY, wymaga jednak zalogowania.
Logowanie
zapomniałem hasła
Załóż konto
Jeśli nie masz jeszcze Konta Użytkownika - prosimy o wypełnienie formularza rejestracyjnego. Czas potrzebny na założenie Konta Użytkownika to max. 1 minuta.
Chcę założyć konto użytkownika
Dlaczego warto założyć konto użytkownika?
otrzymujesz bezpłatny dostęp do wielu przydatnych informacji: artykułów znanych ekspertów, przeglądów produktów, porad i raportów
co tydzień otrzymasz bezpłatny Newsletter informujący o nowych artykułach, produktach i wydarzeniach związanych z izolacjami i rynkiem budowlanym
będziesz miał możliość brania udziału w konkursach z cennymi nagrodami
utworzysz swój Profil, dzięki któremu będziesz mógł brać udział w dyskusjach na Forum, wymieniać się poglądami z innymi użytkownikami oraz pisać opinie i komentarze
będziesz otrzymywać powiadomienia o promocjach i rabatach w naszej Księgarni Technicznej oraz zniżkach w sklepach naszych partnerów biznesowych.
Jednocześnie zapewniamy Cię, iż podczas rejestracji nie zbieramy żadnych szczegółowych danych personalnych i teleadresowych. W każdej chwili możesz zmienić swoje dane lub zażądać usunięcia konta.
Przed założeniem Konta sugerujemy zapoznać się z regulaminem.

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie



Zaprojektuj niezawodne instalacje w budynku »

Czy wiesz, jakich błędów unikać przy instalacji? »

zawory antyskażeniowe
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


 Jak zapewnić skuteczny monitoring parametrów środowiskowych w pomieszczeniach medycznych »

izolacje w instalacji


 


Czy bezdotykowy design stanie się standardem? »

Jak zminimalizować stratę energii w układach wentylacyjnych »
armatura bezdotykowa
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Zbliża się zima 100-lecia? Z jakim urządzeniem zaoszczędzisz najwięcej »

oszczednosc energii



O czym dowiesz się na międzynarodowym spotkaniu instalatorów »

Czy wiesz, na której platformie znajdziesz niezbędne narzędzia dla instalatora i dostaniesz 500zł »
 
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Co zrobić kiedy nie możesz pozbyć się wody z wycieku »

wyciek z rury


 


Jaki wybrać płyn do instalcji w przemyśle spożywczym »

Od czego zacząć, gdy chcesz zabezpieczyć hale przemysłowe przed pożarem »
panele fotowoltaiczne ochrona przed pożarem
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jak zabezpieczyć dylatację przed pożarem »

dyletacja

 



Do 77% oszczędności na zużyciu energii »

Z poradnika hydraulika - gdzie kupisz sprawdzony sprzęt »

cichy oszczedny klimatyzator hydraulik
jestem na bieżąco » korzystam z wiedzy »

 


 


Które pompy ściekowe mogą być stosowane na dużej głębokości » Upały dają się we znaki! Co lepsze? Centrala wentylacyjna czy rooftop? »
kanalizacja wentylatory
wiem więcej » poznaj dziś »

 



Poznaj metody na oszczędność wody »

W czym tkwi sedno w projektowaniu instalacji grzewczej »
produkcja studni wodomierzowych
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Ekspert Budowlany - zlecenia

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
7-8/2021

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 7-8/2021
W miesięczniku m.in.:
  • - Nowe kotły gazowe
  • - Retencja wód opadowych
Zobacz szczegóły

Bezpłatny newsletter

Mamy dla Ciebie prezent 


Wystarczy,

że zapiszesz się na newsletter,
a otrzymasz link do

e-book

" Kotły na biomasę i biopaliwa "

Zapisuję się »

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl