1. 定義與基本概念
– VRF（Variable Refrigerant Flow）空調(diào)管理系統(tǒng)，即變制冷劑流量空調(diào)系統(tǒng)。它是一種多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)，通過改變制冷劑流量來滿足不同室內(nèi)機(jī)的制冷或制熱需求。與傳統(tǒng)的中央空調(diào)系統(tǒng)相比，VRF系統(tǒng)在控制精度、節(jié)能性等方面具有諸多優(yōu)勢(shì)。
– 其主要由室外機(jī)、室內(nèi)機(jī)和冷媒配管等部分組成。室外機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，它包含壓縮機(jī)、冷凝器等主要部件，負(fù)責(zé)對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮和冷凝。室內(nèi)機(jī)則分布在各個(gè)空調(diào)房間內(nèi)，有多種形式，如風(fēng)管式、嵌入式、壁掛式等，主要用于將制冷劑的冷量或熱量傳遞到室內(nèi)環(huán)境中。冷媒配管用于連接室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)，使制冷劑能夠在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動(dòng)。
2. 工作原理
– 在制冷模式下，室外機(jī)中的壓縮機(jī)將低溫低壓的氣態(tài)制冷劑壓縮成高溫高壓的氣態(tài)制冷劑，然后通過冷凝器將熱量釋放到室外環(huán)境中，氣態(tài)制冷劑變成高溫高壓的液態(tài)制冷劑。液態(tài)制冷劑通過膨脹閥節(jié)流降壓后，變成低溫低壓的液態(tài)制冷劑，進(jìn)入室內(nèi)機(jī)的蒸發(fā)器。在蒸發(fā)器中，液態(tài)制冷劑吸收室內(nèi)的熱量而汽化，變成低溫低壓的氣態(tài)制冷劑，然后通過冷媒配管回到室外機(jī)，完成一個(gè)制冷循環(huán)。
– 制熱模式下，系統(tǒng)的工作過程與制冷模式相反。通過四通換向閥改變制冷劑的流向，使室外機(jī)的蒸發(fā)器變成冷凝器，室內(nèi)機(jī)的蒸發(fā)器變成冷凝器，從而實(shí)現(xiàn)將室外的熱量吸收并釋放到室內(nèi)的過程。
3. 優(yōu)勢(shì)
– 節(jié)能高效：
– VRF系統(tǒng)可以根據(jù)室內(nèi)實(shí)際的負(fù)荷需求，精確地調(diào)節(jié)制冷劑的流量。例如，當(dāng)部分室內(nèi)機(jī)處于低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)可以相應(yīng)地減少這部分室內(nèi)機(jī)的制冷劑流量，避免了傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)中壓縮機(jī)頻繁啟停造成的能量浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，VRF系統(tǒng)比傳統(tǒng)的中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能20% – 30%左右。
– 靈活配置：
– 可以根據(jù)建筑物的布局和使用需求靈活選擇室內(nèi)機(jī)的類型和數(shù)量。無論是小型的辦公室、家庭住宅，還是大型的商業(yè)建筑、酒店等場(chǎng)所，都可以通過合理配置室內(nèi)機(jī)來實(shí)現(xiàn)舒適的空調(diào)環(huán)境。而且，室內(nèi)機(jī)的安裝位置也比較靈活，如嵌入式室內(nèi)機(jī)可以安裝在天花板內(nèi)，節(jié)省室內(nèi)空間。
– 精確的溫度控制：
– VRF系統(tǒng)能夠?qū)γ總€(gè)室內(nèi)機(jī)進(jìn)行獨(dú)立的溫度控制。通過先進(jìn)的控制系統(tǒng)，可以將室內(nèi)溫度控制在設(shè)定溫度的±0.5℃范圍內(nèi)，提供更加舒適的室內(nèi)環(huán)境。例如，在一個(gè)多房間的住宅中，不同房間的使用者可以根據(jù)自己的需求設(shè)定不同的溫度。
VRF空調(diào)管理系統(tǒng)具有顯著的節(jié)能效果，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
精確的容量調(diào)節(jié)
– VRF系統(tǒng)能夠根據(jù)室內(nèi)實(shí)際負(fù)荷需求精確地調(diào)節(jié)制冷劑流量。當(dāng)室內(nèi)負(fù)荷較低時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)減少制冷劑流量，降低壓縮機(jī)的能耗；而當(dāng)室內(nèi)負(fù)荷增加時(shí)，又能相應(yīng)地增加流量，以滿足制冷或制熱需求。這種按需供冷供熱的方式，避免了傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)中壓縮機(jī)頻繁啟?；蜷L(zhǎng)時(shí)間高負(fù)荷運(yùn)行所造成的能源浪費(fèi)，可有效降低能耗20%-30%左右 。
變頻技術(shù)的應(yīng)用
– 多數(shù)VRF空調(diào)采用變頻壓縮機(jī)和變頻風(fēng)機(jī)。在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，變頻設(shè)備能夠根據(jù)實(shí)際需要自動(dòng)調(diào)整轉(zhuǎn)速，降低功率消耗。比如在室內(nèi)人員較少或室外溫度較為溫和的情況下，變頻壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)可以低速運(yùn)行，維持室內(nèi)舒適環(huán)境的同時(shí)，大幅減少用電量，與定頻空調(diào)相比節(jié)能效果明顯 。
能量回收與再利用
– 一些先進(jìn)的VRF系統(tǒng)具備能量回收功能。在制冷模式下，室內(nèi)機(jī)排出的廢熱可被回收并用于預(yù)熱生活熱水等；在制熱模式下，系統(tǒng)也能回收部分熱量，提高能源的利用效率，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能。
分區(qū)控制與管理
– VRF系統(tǒng)可以對(duì)不同區(qū)域進(jìn)行獨(dú)立的溫度控制和運(yùn)行管理。通過合理劃分空調(diào)區(qū)域，如將辦公區(qū)、會(huì)議室、休息區(qū)等分別設(shè)置為不同的控制區(qū)域，當(dāng)部分區(qū)域無人使用時(shí)，可以關(guān)閉該區(qū)域的空調(diào)，而不影響其他區(qū)域的正常使用，從而避免了能源的無效消耗，提高了整個(gè)系統(tǒng)的能源利用率 。
智能控制系統(tǒng)
– 配備智能控制系統(tǒng)的VRF空調(diào)管理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和精準(zhǔn)控制。根據(jù)室內(nèi)外環(huán)境的變化、人員的活動(dòng)情況以及預(yù)設(shè)的溫度、時(shí)間表等參數(shù)，自動(dòng)調(diào)整空調(diào)的運(yùn)行模式和參數(shù)，以達(dá)到最佳的節(jié)能效果。例如，通過人體感應(yīng)裝置，當(dāng)房間內(nèi)無人時(shí)自動(dòng)關(guān)閉空調(diào)；或者根據(jù)室外溫度的變化，自動(dòng)調(diào)整室內(nèi)溫度設(shè)定值，使空調(diào)系統(tǒng)始終在高效節(jié)能的狀態(tài)下運(yùn)行.
采用高效的傳熱技術(shù)
– VRF空調(diào)系統(tǒng)的室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)通常采用高效的換熱器和傳熱技術(shù)，提高了制冷制熱效率。例如，采用親水性鋁箔翅片和內(nèi)螺紋銅管等高效傳熱元件，增強(qiáng)了換熱器的換熱效果，使空調(diào)系統(tǒng)在相同的能耗下能夠提供更多的冷量或熱量，從而間接提高了系統(tǒng)的節(jié)能性能。
多種節(jié)能模式
– 許多VRF空調(diào)產(chǎn)品還提供了多種節(jié)能模式，如夜間節(jié)能模式、離家節(jié)能模式等。以約克VRF天氟地水兩聯(lián)供變頻中央空調(diào)為例，在夜間或人員短時(shí)離家時(shí)，空調(diào)系統(tǒng)可自動(dòng)切換到低能耗的運(yùn)行模式，保持室內(nèi)溫度在一定范圍內(nèi)，待人員返回或需要使用時(shí)再快速恢復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)，既保證了舒適度又減少了能源浪費(fèi) 。
4. 系統(tǒng)管理功能
– 遠(yuǎn)程監(jiān)控：
– 現(xiàn)代的VRF空調(diào)管理系統(tǒng)大多具備遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。通過網(wǎng)絡(luò)連接，管理人員可以在遠(yuǎn)程控制中心或者通過手機(jī)APP等設(shè)備，實(shí)時(shí)查看各個(gè)室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，包括溫度、濕度、壓力等參數(shù)。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，能夠及時(shí)收到報(bào)警信息，便于快速維修。
– 分區(qū)控制：
– 可以根據(jù)建筑物的不同區(qū)域或者功能進(jìn)行分區(qū)管理。比如在一個(gè)寫字樓中，可以將辦公區(qū)、會(huì)議室、休息區(qū)等劃分為不同的區(qū)域，分別進(jìn)行空調(diào)控制。這樣可以在部分區(qū)域無人使用時(shí)，關(guān)閉該區(qū)域的空調(diào)，進(jìn)一步提高節(jié)能效果。
– 運(yùn)行模式管理：
– 系統(tǒng)可以設(shè)置多種運(yùn)行模式，如制冷模式、制熱模式、通風(fēng)模式等。還可以根據(jù)不同的時(shí)間和使用場(chǎng)景，設(shè)置定時(shí)啟動(dòng)和關(guān)閉功能。例如，在商場(chǎng)營(yíng)業(yè)前，可以提前設(shè)置好空調(diào)系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)間，使其在營(yíng)業(yè)時(shí)達(dá)到舒適的室內(nèi)環(huán)境溫度。
5. 應(yīng)用場(chǎng)景
– 商業(yè)建筑：
– 在商場(chǎng)、超市、寫字樓等商業(yè)場(chǎng)所，VRF空調(diào)管理系統(tǒng)能夠很好地滿足不同區(qū)域的空調(diào)需求。由于商業(yè)建筑內(nèi)部功能分區(qū)復(fù)雜，人員流動(dòng)大，VRF系統(tǒng)的分區(qū)控制和靈活調(diào)節(jié)功能可以有效地降低能耗，同時(shí)提供舒適的購物和辦公環(huán)境。
– 住宅建筑：
– 對(duì)于別墅、高檔公寓等住宅，VRF系統(tǒng)可以根據(jù)不同房間的使用習(xí)慣和功能進(jìn)行個(gè)性化配置。而且其安靜的運(yùn)行特點(diǎn)也符合住宅對(duì)舒適性的要求。例如，在臥室可以安裝壁掛式室內(nèi)機(jī)，在客廳可以安裝風(fēng)管式室內(nèi)機(jī)，實(shí)現(xiàn)不同房間的獨(dú)立控制。
– 工業(yè)建筑（部分區(qū)域）：
– 在一些對(duì)溫濕度有一定要求的工業(yè)廠房，如電子廠的裝配車間、制藥廠的部分潔凈車間等，VRF空調(diào)管理系統(tǒng)可以通過精確的溫濕度控制來滿足生產(chǎn)工藝的要求。不過在一些有大量發(fā)熱設(shè)備或者對(duì)通風(fēng)要求極高的工業(yè)車間，可能還需要結(jié)合其他通風(fēng)系統(tǒng)來共同使用。
