دستگاه VRF چیست و عملکرد دستگاه VRF

آشنایی با دستگاه VRF

تلفن تماس :   09120229533        09101996024

باتوجه به نو بودن دستگاههای Vrf و وجود سوالات مختلف در این خصوص بر آن شدیم تا به معرفی سیستم، توضیح اجزای اصلی و بررسی نقاط عملکرد بپردازیم.

قسمت اول

سیستمهای Vrf اولین بار توسط شرکت معتبر ژاپنی Daikin و در سال 1982 ابداع گردید. نسل قبلی این سیستم‌ها در حقیقت همون دستگاههای MPS (Multi Power System) بودند.

سیستم های MPS که در حال حاضر نیز وجود دارن معروف به Multi split نیز هستن که با یک یونیت خارجی قادر به به تغذیه تا ماکزیمم 8 پنل داخلی هستن

این سیستم‌ها تا ظرفیت حدودا 100,000 بی تی یو تولید شد، قابلیت اتصال به یونیت های مختلف داخلی اعم از دیواری، داکت و کاستی رو داشت. در دو نوع تکفاز و سه فاز تولید شد، اما بعلت محدودیت های زیاد لوله کشی در طول و ارتفاع خیلی مورد استقبال واقع نشد و به همین علت تولید کنندگان دنبال ابداع دستگاه دیگری رفتند که شرکت Daikin اولین نمونه رو همونطور که عرض کردم به بازار عرضه کرد

اصطلاح Vrf مخفف Variable Refrigerant Flow هست که به معنای جریان متغیر مبرد می‌شه از اون تعبیر کرد که در بعضی اختصار ها هم بجای flow از volume استفاده می‌شه که در کارکرد هیچ تفاوتی بین اونها وجود نداره.

چند مثال در ذیل در خصوص تعاریف برندهای مختلف رو مرور می‌کنیم:

 OGENERAL: VRF~ Vrf

Daikin: VRV~ Vrv

LG: VRF~ Multi-V

Samsung: VRV~ DVM

Midea: VRV~ MDV

Haier: VRF~ MRV

Gree: VRF~ GMV

 

***قسمت دوم آشنایی با VRF:***

علت تمایل و جذابیت استفاده از سیستمهای Vrf در چند مورد خلاصه شده و روز به روز نیز تنوع و گستردگی پیشرفت در تکنولوژی مربوط روبه افزایش است.

یک سری از ویژگی‌هایی که این سیستم‌ها رو منحصر بفرد می‌کنه رو می‌شه بشرح ذیل نام برد:

1. استفاده از کمپرسور اینورتر که باعث کاهش چشمگیر صرفه جویی در مصرف انرژی بخصوص در بارهای جزیی می‌شوند.

2. استفاده مستقل از یونیتهای داخلی باتوجه به دمای مورد نیاز کاربر با یک یونیت خارجی مشترک

3. استفاده از 64 یونیت داخلی با یک یونیت خارجی و فقط یک جفت لوله خروجی

4. کاربردهای مختلف مسکونی، تجاری و صنعتی بسته به نوع طراحی و استفاده از یونیت داخلی دلخواه

5. عدم استفاده از آب بعنوان سیال مورد نیاز در واحد کندانسور که باعث کاهش هزینه بسیار بالا در اجرا و تامین تجهیزات خواهد شد

6. امکان انتخاب یونیت خارجی تا ظرفیت 800,000 بی تی یو در ساعت فقط از یک جفت لوله ورودی و خروجی

7. امکان لوله کشی کل سیستم تا 1000 متر و ارتفاع 110 متر که مناسب برای ساختمان های بلندمرتبه می باشد.

8. امکان استفاده از کنترلرهای مرکزی جهت کنترل از یک مکان و ارائه تفکیک مصرف برق سه فاز بازای هر یونیت داخلی که مناسب برای فضاهای تجاری می‌باشد.

9. امکان اتصال دستگاه هواساز (Air Handling Unit) به یونیتهای  خارجی بعنوان ACU و بهره گیری از کویل DX جهت سرمایش و گرمایش ,......

قبل از شروع بررسی اجزای سیکل،  ابتدا یک مرور ساده روی سیکل تبرید تراکمی هم خواهیم داشت:

 

مرحله 1به 2:

تراکم گاز مبرد در کمپرسور که می‌بایست گاز مبرد کم دما وارد کمپرسور شده و عمل تراکم جهت افزایش فشار و دما در این مرحله صورت پذیرد. در دیاگرام PH پس مسیر حرکت مبرد در ناحیه بخار بود و با عبور از خطوط دمایی به سمت بالا فشار و دما بصورت توام افزایش می‌یابد.

 

مرحله 2 به 3 :

 در دیاگرام PH پس از ورود مبرد در فشار ثابت به کندانسور و عبور آن از مرز اشباع، اولین قطره مایع مشاهده گردیده و رفته رفته کل مبرد در ناحیه اشباع تبدیل به مایع می‌شود

 

مرحله 3 به 4 :

در این قسمت مبرد در ناحیه مایع وارد شیر انبساط گردیده و با افت فشار لازم دمای خود را جهت جذب گرمای محیط از دست می‌دهد و در ادامه نیز امکان تبدیل شدن به مبرد اشباع و با درصد مایع بیشتر گردد.

 

مرحله 4 به 1 :

در اواپراتور یا تبخیر کننده می بایست مبرد مایع وارد شده و با انتقال حرارت موثر فن، گرمای محیط سبب تبخیر مبرد و تبدیل آن به گاز شود که در خروج از اواپراتور، مبرد وارد ناحیه بخار می‌شود.

 

***قسمت سوم آشنایی با VRF***

تا این قسمت با ویژگی‌های دستگاه و خلاصه ای از سیکل تبرید آشنا شدیم و از این لحظه با اجزای اصلی سیستم بیشتر آشنا خواهیم شد:

 

1. کمپرسور اینورتر:

کمپرسوری که با کنترل میزان فرکانس ورودی از برد اینورتر یا IPM به سرعت دلخواه مغز اصلی سیستم یا همون Main PCB رسیده تا میزان برودت لازم تامین شود

در اکثر برندها تا نسل 3 کمپرسور ها از ترکیب اینورتر و دور ثابت تشکیل شدند و در این حالت بطور خلاصه ابتدا اینورتر وارد مدار شده و در صورت عدم تامین برودت لازم، کمپرسور دور ثابت وارد مدار می شود.

 

2. کمپرسور دور ثابت:

مانند کمپرسور های مرسوم در صنعت بصورت دور ثابت بوده و جهت تکمیل ظرفیت کارکرد، وارد مدار می‌شود.

هردو نوع کمپرسور از نوع اسکرال می‌باشد و تفاوت آنها فقط در ساختار داخلی آن جهت کنترل سرعت می‌باشد.

در نسل 4 در ظرفیتهای کمتر از 180,000 بی تی یو از فقط یک کمپرسور اینورتر استفاده شده و ود ظرفیت 180 و 200 از دو کمپرسور که بصورت موازی باهم کار می‌کنند استفاده می‌شود.

 

3. شیر Hot gas by pass:

وظیفه این شیر کنترل حفظ بالانس خط HP و LP می‌باشد و در صورتیکه LP از حد مجاز پایین تر قرار گیرد، این شیر از خط HP گاز داغ را به خط LP بای پس می نماید.

چون الان بحث بررسی دقیق اجزا هست، با اجازه حضار محترم و اساتید عزیز، من تصویر سیکل Vrf در سرمایش و گرمایش رو ارسال می‌کنم و یه تنفس کوچیک هم بد نیست داشته باشیم تا علاقه مندان بررسی لازم رو سیکل رو داشته باشن:

سیکل های الصاق شده مربوط به نسل 4 مرسوم در ایران با رنج کارکرد استاندارد مربوط به مناطق معتدل و با بازه دمایی کارکرد منفی 25 تا مثبت 48 درجه سانتیگراد می‌باشد.

 

4. جدا کننده روغن (oil separator):

وسیله ای که بعد از کمپرسور در سیکل قرار داره و درون اون از جنس Cyclone هست که با بوجود اومدن اثر گریز از مرکز روغن رو در پیرامون محفظه به چرخش در میاره و با جمع شدن در کف، مبرد با حدود 1 درصد اختلاط روغن رو به سمت کندانسور میفرسته و روغن اضافه جهت روانکاری رو به کمپرسور برمی گردونه.

 

جهت روانکاری صحیح در نسل 2 و 3 این امر هر 8 ساعت یکبار رخ می‌داد اما در نسل چهار با وجود سنسور oil level control، بصورت مرتب دمای discharge هر کمپرسور با با دمای روغن خودش تفریق میشه و Main PCB از حاصل اختلاف دمای مذکور به میزان سطح روغن باتوجه به داده قبلی کارخونه پی برده و عمل روانکاری رو با شیر برگشتی روغن انجام میده...

 

 

***قسمت چهارم آشنایی با VRF***

5. شیر انبساط الکترونیکی (EEV)

که مخفف electronic expansion valve هست در دو قسمت کاربرد داره:

الف~ یونیت خارجی با نام Main EEV که ذر حالت سرمایش fully open هست چون باید کل مبرد باسرعت به سمت پنلها بره و عمل انبساط اصلی در پنلهای داخلی بصورت مستقل انجام بشه در حالت گرمایش که یونیت خارجی بعنوان اواپراتور استفاده میشه بعنوان شیر انبساط استفاده می‌شه

ب~ Indoor EEV:

که در هر یونیت داخلی و خارجی واقع شده و عمل انبساط و اختناق در سرمایش رو بعهده داره

میزان باز یا بسته شدن این شیرها توسط پالس های الکترونیکی از طریق مغز اصلی دستگاه یا همون Main PCB بسته به نیاز سرمایش و یا گرمایش باز یا بسته می‌شه

در حالت بسته تمام EEV ها دارای 40 پالس هستند که علت فقط اینه که همیشه جهت عبور ازت در تست و یا وکیوم در حین راه اندازی، ارتباط خط رفت و برگشت برقرار باشه

6. مبدل سابکولر:

یک مبدل حرارتی در یونیت خارجی که با گرفتن مایع سرد از خط کم فشار، دمای مبرد مایعی رو که از کندانسور خارج شده (در حالت سرمایش) بیشتر می‌کنه و همچنین حجم اون رو افزایش میده که هدف اصلی اون هم جبران افت حاصل از طول زیاد لوله کشی ذکر شده هست.

همونطوری که در شکل آخر ملاحظه می‌کنید، با سابکول بیشتر، در قسمت مایع منحنی PH پیشروی می‌کنیم و دمای پایین تری رو بدست میاریم که دوتا حسن دیگه هم برای ما داره:

الف~ افزایش اثر سرمایش باتوجه به طولانی تر شدن خط فوقانی متناظر با LP که باعث نیاز به انجام کار کمتر و در نتیجه افزایش COP نیز می‌شود

ب~ با توجه به پیشروی بیشتر در ناحیه مایع، درصد مایع بیشتری به اواپراتور راه می‌یابد که خود باعث جذب گرمای بیشتر از محیط می‌شود

7. آکومولاتور:

وظیفه آکومولاتور همونطوری که میدونید، جداسازی مایع از گاز بوده که مایع در پایین جمع شده و گاز از بالا به سمت ساکشن کمپرسور میره.

در نسل 4 به قسمت پایین آکومولاتور مخزن Receiver اضافه شده که میزان مایع بیش از اندازه سیکل رو به درون خود میبره و در زمان لازم با یک شیر external مبرد مایع مورد نیاز رو به آکومولاتور مطابق شکل هدایت می‌کنه

8. هشتمین قسمت مهمی که خدمتتون توضیح خواهم داد، High pressure switch خواهد بود که یک شیر اطمینان در زمان بالا رفتن فشار گاز در نسل 4 بوده و وقتی این میزان از 3200 کیلوپاسکال بیشتر بشه، عمل میکنه و گاز داغ رو به خط کم فشار بای پس می‌کنه

در صورتیکه به هر دلیلی فشار کم نشه و تا 4100 افزایش پیدا کنه، دستگاه shut down خواهد شد تا عیب مکانیکی یا الکترونیکی برطرف بشه

 

تلفن تماس :   09120229533        09101996024

 

 

 

بازگشت