یکی از جدیدترین و گران‌ترین انواع سیستم‌های تهویه مطبوع در جهان برای ساختمان‌ها سیستم وی آر اف است که در آن یک کندانسور مرکزی خارجی وظیفه کنترل یونیت‌های داخلی را بر عهده دارد. در این نوع سیستم گرمایشی – سرمایشی که امکانات پیشرفته‌ای دارد، یونیت خارجی با لوله‌های مسی به پنل‌های داخلی متناسب با ظرفیت آن وصل می‌شود.
در ادامه مقاله قرار است به این موضوع بپردازیم که سیستم VRF چیست، چه کاربردی دارد، چگونه عمل می‌کند و دارای چه مزایا و معایبی است. لطفاً در ادامه مقاله با ما همراه باشید.
سیستم تهویه مطبوع VRF چیست؟
فناوری (Variable Refrigerant Flow)VRF به معنی جریان مبرد متغیر، در داخل و خارج یک ساختمان برای ایجاد رفاه ساکنین و همچنین بهره‌وری انرژی به کار گرفته می‌شود. سیستم تمام الکتریکی VRF گرمایش و سرمایش را با کمک مبرد بین یک یونیت خارجی و چند یونیت داخلی مجزا به ازای هر چند واحد بدون نیاز به سوخت‌های طبیعی فراهم می‌کند. در این سیستم حداکثر 50 یونیت داخلی می‌توانند به یک یونیت خارجی متصل شوند.
مناطق مختلف این سیستم بر اساس کاربرد، فضا و ترجیحات کاربر دارای نقاط تنظیم جداگانه هستند. یک ساختمان می‌تواند چند سیستم و منطقه مختلف داشته باشد. ساکنان هر واحد می‌توانند تنظیمات دمایی مربوط به مناطق خود را به صورت دلخواه و مطابق با نیاز خود به صورت مستقل انجام دهند و در عین حال از طریق سیستم مرکزی، گرمایش و سرمایش خود را در بهترین حالت نگه دارند.
سیستم های وی آر اف نوع پیشرفته HVAC هستند و برای انواع ساختمان‌های تجاری، مسکونی، اداری و هر نوع ساختمان دیگری مناسبند. تکنولوژی وی آر اف اولین بار توسط دایکین با نام وی آر وی اجرا شد و پس از آن با نام وی آر اف توسط شرکت‌های دیگر نیز مورد استفاده قرار گرفت.
اجزای سیستم VRF
اگر بخواهیم به صورت خلاصه اجزای سیستم وی آر اف را شرح دهیم، به صورت زیر خواهد بود:
کندانسور خارجی (یونیت خارجی)
یونیت خارجی از دو بخش کمپرسور و کندانسور تشکیل شده است. حداقل ظرفیت یونیت‌ها 12000H/BTU و حداکثر آن‌ها 200000H/BTU است که در برندها و قیمت‌های مختلفی به بازار عرضه می‌شوند.
پنل داخلی یا فن کویل (یونیت داخلی)
فن کویل یا پنل داخلی در فضای داخل نصب می‌شود و به شکل‌های مختلفی مانند داکتی، سقفی، دیواری و… موجود است.
مبرد (لوله مسی)
این لوله‌ها حاوی گاز فریون هستند و وظیفه حمل انرژی بین یونیت خارجی و داخلی را برعهده دارند.
انواع مختلف سیستم VRF
وی آر اف ها با توجه به کاربرد و انرژی مصرفی خود دارای انواع مختلفی هستند.
انواع سیستم وی آر اف با توجه به کاربرد آن‌ها به صورت زیر است:
- VRF سرمایشی: این سیستم تنها برای سرمایش محیط در فصول گرم مورد استفاده قرار می‌گیرد و کاربرد گرمایشی ندارد.
- VRF سرمایشی و گرمایشی: با استفاده از این سیستم می‌توان در فصول سرد سال گرمایش و در فصول گرم سال سرمایش محیط را فراهم نمود. این سیستم از نوع قبلی گران‌تر است و در آن قابلیت استفاده همزمان از گرمایش و سرمایش وجود ندارد.
- VRF سرمایشی – گرمایشی همزمان: در این سیستم که از انواع قبلی گران‌تر است می‌توان به صورت همزمان در یک فضا گرمایش و سرمایش را داشت.
دسته‌بندی وی آر اف از لحاظ انرژی مصرفی به صورت زیر است:
- EHP: در این سیستم تهویه دارای الکتروموتور است و نیروی آن توسط برق سه فاز تأمین می‌شود.
- GHP: نیروی این نوع سیستم وی آر اف توسط گاز طبیعی تأمین می‌گردد که به آن وی آر اف گازی هم گفته می‌شود.
نحوه عمکلرد سیستم وی آر اف
نحوه کارکرد این سیستم شبیه اسپیلت (کولر گازی) است که با استفاده از گردش گاز فرئون به سرمایش و گرمایش هوای داخل فضا کمک می‌کند. برخلاف چیلرها که آب را به وسیله پمپ به داخل فن کویل های داخلی برای خنک سازی ارسال می‌کنند، در اینجا خود گاز فریون به داخل لوله‌های مبرد وارد شده و از طریق فرایند انبساط باعث خنک سازی و یا گرمایش محیط می‌گردد.
نحوه کار به این صورت است که :
- در داخل کمپرسور گاز مبرد به صورت فشرده در می‌آید و دما و فشار آن افزایش یافته و وارد کندانسور می‌شود.
- در داخل کندانسور دمای گاز کاهش یافته و بر اثر سرما به مایع تبدیل می‌شود.
- پس از آن وارد شیر انبساط می‌شود و در اثر کاهش فشار به پنل داخلی منتقل می‌گردد.
- این مایع بعد از ورود به پنل داخلی یا همان فن کویل ها، با گرفتن گرمای محیط به بخار تبدیل می‌شود.
- حال که به گاز تبدیل شده می‌تواند به کمپرسور برگردد و فرایند مجدداً به همین منوال تکرار شده و باعث خنک‌شدن فضای داخل گردد.
مزایا و معایب سیستم VRF چیست؟
سیستم‌های تهویه مطبوع وی آر اف دارای یک سری مزایا و معایب هستند که بهتر است از آن‌ها اطلاع داشته باشید.
مزایا سیستم vrf
- میزان مصرف برق پایین
- دارای قابلیت برنامه‌ریزی
- عدم نیاز به فضای زیاد برای نصب
- قابلیت اتصال به سیستم هوشمند ساختمان
- بدون لرزش و کم سر و صدا
- عدم نیاز به موتورخانه برای نصب
- دارای سیستم عیب یابی اتوماتیک
- دارای پنل‌های داخلی متنوع و متناسب با طراحی داخلی فضا
- قابل استفاده در مناطق مختلف با شرایط آب و هوایی گوناگون
- دارای قابلیت کنترل دمای هر فضا به صورت مستقل
- سازگار با محیط زیست
معایب سیستم vrf
با وجود مزایای زیادی که این سیستم ها دارند، برخی از معایب نیز مخصوصاً در ایران برای آن‌ها وجود دارد.
این معایب عبارتند از:
- قیمت بالا
- عدم گرمایش کافی در مناطق سردسیر
- عدم قابلیت استفاده در ساختمان‌های بلند و برج‌ها
- نشت یابی مشکل
- دارای هزینه سرویس و نگهداری یا تعمیرات بالا و نیاز به تخصص در تعمیر و نگهداری
- مصرف برق زیاد در انواع گرمایشی – سرمایشی در تابستان
جمع‌بندی
در این مقاله به بررسی سیستم های وی آر اف پرداختیم و سعی کردیم به این پرسش پاسخ دهیم که “سیستم VRF چیست؟”. در واقع این سیستم تهویه مطبوع به معنای جریان مبرد متغیر است و دلیل نامگذاری آن تغییر حالت مبرد فرئون از حالت گاز به مایع و برعکس است که در داخل سیستم جریان دارد.
اجزای VRF شامل یونیت داخلی، یونیت خارجی و لوله مسی مبرد است. یونیت‌های داخلی از طریق یونیت خارجی گرم و یا سرد می‌شوند و هر فضا می‌تواند تنظیمات مخصوص به خود را از داخل فضا و روی یونیت‌های داخلی انجام دهد. وی آر اف دارای مزایا و معایب مختلفی است که بسته به اولویت و نیاز هر ساختمانی ممکن است انتخاب شود و مورد استفاده قرار گیرد.
ضمن سپاس از همراهی شما تا پایان مقاله خواهشمندیم اگر نظری درباره مطالب ارائه شده دارید، لطفاً در قسمت نظرات با ما به اشتراک بگذارید.
سؤالات متداول
آیا سیستم VRF با سیستم VRV تفاوت دارد؟
در واقع سیستم وی آر اف در ابتدا با عنوان وی آر وی معرفی و اجرا شده است؛ اما تفاوت‌های جزئی و کوچکی با آن دارد. یکی از این تفاوت‌ها این است که در سیستم وی آر وی، وقتی از حالت سرمایش به گرمایش (و برعکس) می‌رویم، کل سیستم و همه یونیت‌ها خاموش نمی‌شود؛ اما در وی آر اف این‌گونه نیست و با تغییر حالت کل یونیت‌ها خاموش می‌شوند. همچنین مدت زمان فرایند تغییر حالت از سرمایش به گرمایش (یا برعکس) نیز در وی آر وی (6 دقیقه) کمتر از وی آر اف (10 دقیقه) است و این کار سریع‌تر صورت می‌گیرد.
VRF مخفف چیست؟
این نام مخفف عبارت Variable Refrigerant Flow به معنای جریان مبرد متغیر است. در این سیستم یک گاز به نام فرئون وظیفه سرمایش و گرمایش را با تبدیل شدن به مایع و دوباره به گاز به صورت جریان یافته به عهده دارد.
