Мультизональные системы Daikin серии VRV/VRF

VRV система представляет собой систему кондиционирования, работающая на огромных площадях: целый этаж здания и даже весь многоэтажный жилой комплекс. Архитектура VRV существенно отличается от обычных мульти-сплит систем. Так, для проектирования последней требуется прокладка стольких пар труб, сколько внутренних блоков участвует в системе. Это удобно и легко осуществить, когда блоков в системе не больше трех. А когда их десятки и даже сотни? В этом случае наилучшим решением будут – магистральные трубы, обладающие узлами разветвления на необходимых участках. Кондиционеры VRV в рассматриваемых нами системах могут располагаться очень далеко от внешних блоков, что позволяет установить внешние модули даже на крыше здания или за его пределами. Идеальное решение – прокладка труботрассы под землей, а внешний блок можно установить за пределами здания.

Само определение VRF-системы подразумевает индивидуальный подход в кондиционировании каждого помещения. В реальном времени учитываются ежеминутные потребности каждого потребителя. VRV система идеально подходит для объектов с высокими требованиями к микроклимату или с высокой активностью в помещениях. Точный контроль температуры позволяет производить мониторинг изменений в VRV системе и корректировать ее работу с целью экономичного поддержания требуемых параметров для каждого пользователя. Тем самым, VRV система – эффективный комплекс по кондиционированию тех или иных объектов.

Что можно сказать о преимуществах таких систем?

1. Кондиционеры VRV экономят энергию. Это доступно благодаря специальным блокам с теплоутилизацией тепла. Данная доработка позволяет одновременно работать системе и на охлаждение и на нагрев разных помещений. Если осуществить обзор VRF/VRV систем разных производителей, то системы Daikin VRV являются лидерами в сфере энергетической эффективности, так как они оснащены приточно-вытяжной вентиляцией с рекуперацией тепла. Вообще работа VRF/VRV системы с HRV - удачный вариант, вне зависимости от производителя.

2. Экономия полезного пространства. Она достигается тем, что внутренние блоки VRV компактны, а высокая протяженность соединительных коммуникаций позволяет максимально удалить внешние модули системы.

3. Система VRV работает в большом температурном диапазоне. Ряд систем способны работать уже при -20ºС, а некоторые узкоспециализированные модели – и до -50ºС.

4. Разнообразие проектировочных решений:

• длина трубопровода увеличивает гибкость проектирования системы на том или ином объекте.
• возможность наращивания системы уже после ввода в эксплуатацию.
• возможность замены старых внутренних блоков VRV в случае ремонта или перепланировки помещений.
• поэтапный ввод системы в эксплуатацию.

5. Комфортное функционирование VRV обосновано низкими шумовыми характеристиками, а также системой управления, которая состоит из управляющих контроллеров и пультов.

6. Высокая надежность выражается:

• встроенной системой самодиагностики;
• автоматическим восстановлением функционирования при возникновении перебоев с электропитанием;
• независимой работой блоков VRV. Так, поломка одного блока, не приведет к тому, что вся система перестанет функционировать.

7. Простой монтаж:

• установка блоков на каждом этаже;
• ввод системы в эксплуатацию практически без этапа пуско-наладочных работ.

С чего же все начиналось? Как, в понимании простого человека, обычные системы кондиционирования превратились в высокоинтеллектуальные комплексы по созданию микроклимата?

Создание VRV систем подтолкнула экономическая ситуация, сложившаяся в Японии, а именно кризис 1973 года. Ни для кого не секрет, что 95% потребностей в нефтересурсов завозятся из за рубежа. В виду сильной зависимости от импорта многие компании пришли к выводу, что лучше создать энергосберегающие технологии во всех сферах деятельности, чем сильно зависит от импортеров. Компания Daikin не была исключением: системы кондиционирования того времени потребляли около 33% энергии. Еще одним минусом таких систем была колоссальная потеря энергии, а централизованные системы для энергообеспечения объектов не способны эксплуатироваться как в больших или маленьких помещений, так и для площадей различного назначения. Помимо всего прочего общая энергоэффективность старых систем кондиционирования была низка, в виду того, что устройство системы VRV предусматривало работу на таких теплоносителях, как вода и воздух.

Решение было найдено - применение циркуляции хладагента для передачи энергии обогрева или охлаждения. Если считать, что хладагент в 10 раз эффективнее обычной воды, то системы Daikin VRV мгновенно приумножили свою эффективность:

• наиболее действенный энергоноситель;
• существенно уменьшение объема трубопровода;
• снижение степени технического обслуживания.

Но, там где есть простые решения, всегда найдутся сложные препятствия. В данном случае основанная проблема связана с длиной и диаметром труб и трудность смешиваемости масла. Эти проблемы взаимосвязаны: чем длине трубопровод, тем сложнее возвращать в компрессор холодильное масло, перемещающийся по VRV системе вместе с хладагентом. Все это влияет на общую длину магистрали и перепад высот между уровнями. Корпорация Daikin в тот момент запатентовала и изобрела собственную систему возврата холодильного масла в компрессор. Такая доработка позволила создать Daikin VRV с непосредственным охлаждением и с длиной магистрали в 1000 метров.

Производители VRV-систем

Порядка 80 лет корпорация Daikin осуществляет разработку и производство передового и высококачественного оборудования для кондиционирования воздуха. Первая система VRV Daikin появилась в Европе в 1982 году и стала лидером в своей сфере. С того момента и по сей день Daikin VRV прогрессирует в техническом и экологическом плане. Сегодня существует множество вариаций на тему кондиционирования жилых комплексов и офисных здания:

• с рекуперацией тепла;
• с инверторным тепловым насосом;
• с режимом «только охлаждение».

Постоянное усовершенствование Дайкин VRV привело к созданию системы Hi-VRV, отвечающая следующим требованиям:

1. Экономия энергопотребления;
2. Элементарность проектирования;
3. Простота установки;
4. Гибкость эксплуатации;
5. Высокая надежность;
6. «Дружелюбное» общение с системой настройки;
7. Безупречность в управлении

Поговорим об истории и ключевых чертах систем Daikin VRV. Спустя 16 лет, в 1998 году разработана серия систем Дайкин VRV D, обеспечивающие подключение только четырех внутренних блоков. Через два года запущена инверторная технология VRV Inverter G, позволяющая подключать 8 внутренних кондиционеров к одному наружному блоку. Это позволило повысить гибкость и действенность системы Daikin VRV. В этом же году разработана прогрессивная система с регенерацией отходов Hi-VRV: система была оснащена блоком притока свежего воздуха, HRV, и автоматическим управлением DACMS. В 1994 году стало возможным подключение одновременно к одному блоку до 16 внутренних. Эта система называлась Daikin VRV Inverter H. А серия 1999 года VRV Plus K, оснащенная тепловым насосом и блоком с рекуперацией тепла, позволила создавать мощные сети кондиционирования воздуха с 30-тью внутренними модулями. В 2003 году корпорация Дайкин произвела прорыв, выпустив в массовое производство систему с регуляцией потока хладагента, Дайкин VRV II M. Было использовано озонобезопасное рабочее тело R-410A. Режим работы такой системы позволяет с легкостью подключить 40 и более внутренних блоков. В 2004 году доработана линия VRV II, начато производство VRVII-S, функционирующей на однофазном источнике питания. Это позволило расширить сферу применения Daikin VRV. И, наконец, 2006 год – система VRV III Daikin, которая вне конкуренции, так как позволяет подключать до 64 внутренних блоков. В ней используются высоконапорные вентиляторы, функция автоматической дозаправки и контроль утечки, а длина фреонопровода достигает 1 километра.

Технологии и типы VRV систем

Принцип VRV систем предполагает использование систем кондиционирования на огромных площадях, в многоэтажных зданиях и многоквартирных домах. В качестве начала для проектирования многие производители предлагают специализированное программное обеспечение, позволяющее спроектировать систему VRV в том или ином здании и смоделировать процесс ее функционирования. К примеру, компания Daikin предоставляет для своих клиентов программу VRV Pro.

Сравнение чиллеров и VRV систем приводит к тому, что по технологичности комплексные системы кондиционирования во много превосходят холодильные машины. На наш взгляд наиболее заслуживают внимание такие системы как VRV II и VRV III. Система VRV II была предложена в 2003 году. Она работает на озонобезопасном фреоне R410A и обладает 66-тью различными моделями. А модельный ряд насчитывает 11 модификаций внутренних блоков с производительностью внешнего блока до 136 кВт. Спустя год разработчики Daikin предложили систему VRV II с водяным охлаждением. Тем самым здание, с установленной такой системой, приобретает круглогодичное кондиционирование.

На основе технологий для VRV систем созданы специальные резервуары для хранения сжиженных газов под давлением. Газификатор позволяет длительно хранить кислород, азот, аргон, диоксид углерода. А специальные расширительные баки Aquasystem VRV используютя главным образом для уравновешивания теплового расширения теплоносителя в системах отопления и кондиционирования. К примеру, Аквасистем VRV 018 или гидроаккумулятор VRV 200 эффективно поддерживают давление фреона в замкнутых системах VRV в домах и коттеджах. Баки VRV 018, VRV 4 и VRV 35 отличаются только по объему, поэтому выбор газификатора зависит только от масштабности VRV системы.

Следующая веха в развитии технологий дало толчок к созданию нового поколения системы кондиционирования, наиболее совершенной на сегодняшний день – Daikin VRV 3. Данный комплекс повторяет большинство инновационных технологий, применимых в первых двух поколениях систем кондиционирования:

• инверторные технологии;
• одновременное охлаждение и нагрев, в купе с рекуперацией тепла;
• модульный принцип компановки внешних блоков;
• высокая энергоэффективность;
• большая длина трассы трубопровода.

Daikin VRV 3 предоставляет свободу выбора по всем статьям:

• 5 различных моделей наружного блока;
• диапазон производительности – от 14 до 160 кВт при работе в режиме охлаждение/нагрев, от 22,4 до 135 кВт в режиме рекуперации тепла и от 14 до 53,2 кВт при работе только на охлаждение.
• количество внутренних блоков варьируется в зависимости от количества внешних: 64 внутренних работают на трех внешних блоках, 
  26 – при одном модуле с функцией рекуперации тепла и 29 – при работе внешнего модуля на охлаждение или на охлаждение/нагрев.
• максимальное расстояние между наиболее отдаленным внутренним блоком и внешним – 165 метров, при перепаде высот в 90 м.

При доработке системы Daikin VRV 3 разработчики добились повышения энергоэффективности. Новая система VRV 4 также работает на чистом хладагенте R410A, позволяет отдалить два крайних внутренних блока друг от друга на 160 метров и способна использовать в одной системе до 32 внутренних блока.

Проектирование, подбор, расчет VRV

Многие компании по созданию систем кондиционирования для целого здания не останавливаются только на производстве оборудования. В целях повышения гарантий монтажа, пуско-наладочных работ и дальнейшей эксплуатации системы разработчики поставляют собственное программное обеспечение, облегчающее внедрение и проектирование VRV систем на тех или иных объектах. Программа подбора VRV признана существенно упростить и смоделировать процесс монтажа и функционирования готовой системы. Рассмотрим наиболее достойных представителей из класса software.

Компания Daikin предлагает своим клиентам Hi-VRV Selection – подбор VRV посредством программного комплекса. Данная программа подбора VRV позволяет автоматизировать процесс выбора оборудования, рассчитать параметры трассы трубопроводов и рефнет. Программное обеспечение позволяет осуществить проверку правильности комплектации системы кондиционирования. Встроенный дополнительный функциональный набор позволит произвести расчет VRV относительно тепловых ступеней работы системы в помещениях и создать приближенную к реальности модель микроклимата в том или ином помещении в зависимости от модели внутреннего блока. Программа устанавливается на любой персональный компьютер с ОС Windows’95, Windows’98 или Windows NT.

Программа подбора VRV предусматривает три режима работы:

- Экспертный режим требует ввода только данных о тепловых нагрузках и параметров холода в каждом помещении. Проектирование VRV программное обеспечение берет на себя: подбор оборудования, расчет энергопотребления, модель теплового режима.

- Упрощенный режим требует ввода удельных тепловых нагрузок, а программа гарантирует корректный подбор оборудования.

- Режим проверки. Его также можно назвать ручным, так как пользователь самостоятельно осуществляет расчет VRV: выбор типа и модели внутренних модулей, их количества. Программа подбора VRV контролирует только правильность выбора пользователя.

Корпорация Mitsubishi Electric предлагает осуществить расчет VRV City Multi в собственной автоматизированной программе:

• подбор оптимального диаметра фреонопровода и проверка выбранного показателя в зависимости от длины трассы и перепада высот;
• корректировка значений производительности внутренних модулей;
• расчет количества хладагента;
• реализация системы управления;
• формирование проектной документации.

Центральная интеллектуальная система кондиционирования Daikin Hi-VRV.

Новые модели кондиционеров Daikin VRV допускают использование до 32 внутренних блоков (R-407C), объединенных общей системой трубопроводов и удаленных от внешних устройств на расстояния до 100 метров (в серии L - до 1 20 метров). Это позволяет создавать комфорт в крупных офисных зданиях, банках, элитных гостиницах и государственных учреждениях без ущерба для их архитектуры.

Это особенно важно при кондиционировании зданий, являющихся памятниками истории и культуры. Не менее важно, что модельный ряд внутренних блоков позволяет найти оптимальные решения для помещений любого назначения. Их дизайн дает возможность вписаться в интерьеры любого стиля, от "хай тек" до "барокко", принципиально не сочетающегося с любой современной техникой.

Специально для подобных случаев в арсенале Daikin VRV имеются внутренние устройства, которые могут быть скрыты от глаз. Архитекторам остается только выбрать место расположения декоративных решеток, через которые будет подаваться кондиционированный воздух, и разработать их дизайн.

До 32 внутренних блоков в единой системе.

Блоки суммарной мощностью до 90 кВт могут быть интегрированы в единый трубопроводный контур, это дает возможность гибкого формирования систем кондиционирования воздуха при минимальном объеме установочных работ. 

Интеллектуальная система VRV plus с равным успехом используется для кондиционирования воздуха в зданиях любой площади и этажности. Это самая экономичная система, работающая в режиме "теплового насоса" и обеспечивающая прецизионное поддержание температуры воздуха в помещениях. При этом одновременно в одном помещении может происходить охлаждение воздуха, а в другом его подогрев.

Свойства системы Daikin VRV.

• Простота установки 
  не требуется переключатель выбора адреса 
  автоматическая установка адреса 
  функция автоматического поиска ошибок в электромонтаже и прокладке трубопроводов 
  три способа подключения трубопроводов

• Гибкость в проектировании 
  имеется большой выбор моделей внутренних блоков 
  внутренние блоки даже малой холодопроизводительности могут быть подключены к мощным наружным блокам

• Бесшумный наружный блок

• Новая система централизированного управления D-BACS (Система управлением кондиционирования воздуха в зданиях)

• Связь с системой BMS (Системой управления зданием)

Система VRV фирмы Daikin обеспечивают владельцам значительную экономию электроэнергии, денежных средств и площадей. Система Daikin VRV полностью автоматизирована и не требует содержания постоянного обслуживающего персонала. Система Daikin VRV рассчитана на эксплуатацию в течение 30 лет. Она включает в себя высокопроизводительные и компактные наружные блоки, 10 типов внутренних блоков, BS-приборы, уникальную систему трубопроводов хладагента и простую систему электрических коммуникаций. Благодаря своей гибкости и высокой эффективности система кондиционирования воздуха Daikin VRV экономит время и средства на этапах от проектирования до строительства и монтажа.