سیستم VRF

سیستم وی آر اف چیست ؟
برای پاسخ دادن به سوال سیستم وی آر اف چیست می توان گفت که سیستم VRF دستگاه یکپارچه سرمایشی و گرمایشی است که به صورت دو تکه (شامل یونیت خارجی و یونیت های داخلی) ساخته شده و با لوله کشی مسی حاوی مبرد به یکدیگر متصل می شوند و به همین خاطر به آن اسپلیت مرکزی VRF نیز گفته می شود.

زیرا همانند اسپلیت (کولر گازی) به صورت دو تکه ساخته می شود. یونیت خارجی که در مکانی خارج از ساختمان مانند پشت بام یا حیاط نصب شده، به صورت مرکزی به چندین یونیت داخلی یا همان فن کویل متصل می شود و سرمایش و گرمایش ساختمان را تامین می کند.

البته پاسخ دادن به سوال سیستم VRF چیست اندکی پیچیده تر از این توضیحات است که نحوه کار آن را در این متن شرح خواهیم داد.

به طور علمی تر در پاسخ به سوال سیستم VRF چیست می توان گفت که این نام از سه حرف اول کلمات Variable (به معنی متغیر) Refrigerant (به معنی مبرد) و Flow (به معنی جریان) اقتباس شده است.

در سیستم وی آر اف با تکنولوژی خاصی می توان مقدار جریان مبردی که به هر یونیت داخلی (فن کویل) ارسال می شود را کنترل و دقیقا مطابق با نیاز مصرف کننده، دمای هر فن کویل را مستقلا و به میزان دلخواه تنظیم نمود.

سیستم VRF چیست و چگونه کار می کند ؟
این سیستم تقریبا شبیه چیلر تراکمی است و با این تفاوت که در مدار آن، آب وجود ندارد و مبرد (گاز فریون) مستقیما حمل کننده انرژی گرمایی بین یونیت های داخلی و خارجی است.

در چیلرها، آب درون یک مبدل جاسازی شده در چیلر، سرد شده و با پمپ به فن کویل های درون ساختمان ارسال می شود ولی در سیستم VRF، مبرد (گاز فریون) مستقیما به فن کویل های درون ساختمان ارسال می شود تا در فصل گرم عمل سرمایش هوا و در فصل سرد عمل گرمایش هوا انجام شود.

اگر بخواهیم به شکلی بسیار ساده و قابل فهم ساختار این دستگاه را شرح دهیم، بهتر است که به ساختار دستگاه اسپلیت (کولر گازی) توجه کنیم که چطور گاز فرئون (مبرد) با جریان یافتن بین یونیت دیواری داخل ساختمان و یونیت بیرون از ساختمان می تواند هم عمل سرمایش و هم گرمایش هوا را انجام دهد، دقیقا در وی آر اف ها نیز با چنین روشی (البته به صورت مرکزی و تهویه چندین بخش به صورت همزمان و با کنترل بهتر) گرمایش و سرمایش هوا انجام می گیرد.

وی آر اف ها به دو دسته کلی EHP و GHP تقسیم بندی می شوند. EHP مخفف Electric Heat Pump و GHP مخفف Gas Heat Pump است که EHP تماما با انرژی برق و GHP با انرژی گاز شهری (گاز طبیعی) کار می کند.

در یونیت خارجی وی آر اف نوع EHP یک یا چند الکتروموتور و در یونیت خارجی وی آر اف نوع GHP یک موتور احتراق داخلی گازسوز پیستونی (شبیه موتور اتومبیل) وجود دارد که یک یا چند کمپرسور اسکرال را به گردش در آورده و کمپرسور نیز عمل متراکم کردن مبرد و چرخش آن در مدار را بر عهده دارد.

مبرد در مدار با لوله کشی به اواپراتورهای (مبدل های حرارتی) جاسازی شده در یونیت های داخلی (فن کویل ها) منتقل می شود و در اثر تبادل حرارت با هوای محیط داخل ساختمان، دمای هوای داخل ساختمان را کاهش یا افزایش می دهد.

همانطور که در شکل زیر مشاهده می کنید، یونیت های خارج از ساختمان روی بام مستقر و با لوله های مسی به یونیت های داخلی یا همان فن کویل ها متصل می شوند و هم عمل سرمایش هوای داخل را انجام می دهند و هم عمل گرمایش را.

اجزای یونیت خارجی سیستم VRF:
به شکل زیر دقت کنید. این شکل اجزای مهم یونیت خارجی (یونیتی که در بیرون از ساختمان نصب می شود) سیستم VRF نوع GHP را نشان می دهد.

موتور احتراقی سیلندر پیستونی گازسوزی را که مشاهده می کنید، با سوزاندن گاز شهری روشن شده و کمپرسورها را به گردش در می آورد و در پی آن مبرد در مدار جریان یافته و به سمت سایر اجزای این سیستم حرکت می کند و با گردش دائمی بین اجزای یونیت داخلی و خارجی هم سرمایش هوا در تابستان و هم گرمایش هوا در زمستان را انجام می دهد. نکته اینکه در وی آر اف نوع EHP به جای موتور احتراقی از موتور الکتریکی استفاده می شود و تماما با برق کار می کند.

اجزای یونیت داخلی (فن کویل ها):
به طور کلی یونیت داخلی سیستم VRF (فن کویل ها) ساختاری ساده دارند و از یک کویل مسی و فن ساخته می شوند که مبرد (گاز فرئون) درون آن جریان یافته و با دوران فن و گردش هوا در اطراف کویل، هوا سرد یا گرم می شود.

البته ساختار به این سادگی ها هم نیست و یک مکانیزم کنترلی در این سیستم وجود دارد که مقدار مبرد ورودی به هر فن کویل را به طور هوشمند و پس از جمع آوری اطلاعاتی نظیر دمای درخواستی از سوی کاربر و دمای محیط و … کنترل می کند تا با صرف حداقل انرژی، دمای لازم تامین شود.

سرمایش و گرمایش همزمان وی آر اف:
اسپلیت مرکزی VRF علاوه بر سرمایش توانایی گرمایش را نیز دارد. مخصوصا در نوع GHP آن که با موتور احتراق داخلی کار می کند، گرمای موتور توسط یک مبدل حرارتی به سیکل کاری وی آر اف تزریق شده و راندمان دستگاه را به عنوان سیستم گرمایشی به شدت افزایش می دهد.

بنابرین توصیه می شود برای ساختمان هایی که به سیستم گرمایشی در کنار سیستم سرمایشی نیاز دارند بهتر است که از GHP به جای EHP استفاده شود.

دیگر مزیت اسپلیت مرکزی VRF نوع GHP این است که در تابستان با مصرف گاز شهری، عمل سرمایش کل ساختمان انجام می شود و هزینه های سنگین مصرف برق در تابستان را نخواهیم داشت. سایر خصوصیات و مزایای مربوط به وی آر اف را می توانید در متن های زیر مطالعه نمایید.