VRF Midea для магазина: как учитывать переменную нагрузку по зонам

VRF для магазина: как учитывать переменную нагрузку по зонам, если восточная витрина греется утром, а торговый зал — к вечеру? Внутренние блоки подбирают по пику своей зоны, а наружный — по пику суммарной нагрузки зон, который обычно ниже суммы пиков. Поэтому у Midea V8S суммарная мощность внутренних блоков может превышать мощность наружного: допустимый коэффициент подключения — 50–130 %. Если одной зоне нужен холод, а другой в тот же час тепло, рассматривают систему с рекуперацией тепла V6R или отдельный нагрев входной группы.

Как разделить магазин на зоны

Зоны выделяют по требуемым параметрам воздуха, профилю нагрузки и режиму работы, учитывая перегородки и то, как перемешивается воздух. В магазине часто выделяются:

• торговый зал: люди, освещение, витринное оборудование; нагрузка зависит от посещаемости;
• витрины и остеклённые участки: нагрузка от солнца зависит от стороны света, пик приходится на часы прямого солнца;
• входная группа: наружный воздух через двери, поэтому зимой здесь нужен нагрев, пока в зале ещё работает охлаждение;
• кассы и примерочные: своя плотность людей и свой график;
• склад и подсобки: свой температурный режим и график работы персонала.

Если нагрузки у остекления и в глубине зала сильно различаются, для них предусматривают раздельное регулирование: блок с одним датчиком температуры подстроится только под один из участков. Обслужить оба участка одним блоком можно, только если это допускают схема воздухораспределения и место датчика.

Сумма пиков и пик суммы

Для подбора нагрузку каждой зоны рассчитывают по часам расчётных дней и проверяют неблагоприятные сценарии. В таблице ниже — три точки условного графика летнего дня для магазина с витриной на восток; числа показывают разницу между суммой пиков и пиком суммы и не описывают конкретный магазин. Входная группа для простоты включена в торговый зал.

Внутренние блоки подбирают по пикам зон: для каждой выбирают модели, которые дают нужную полную и явную холодопроизводительность в расчётных условиях. Наружный блок покрывает суммарную нагрузку зон в каждый час; её максимум среди показанных часов — 28 кВт в 14:00. Отношение 28 / 32 ≈ 0,88 — коэффициент одновременности для этого условного графика; для проекта его определяют по полным расчётным графикам.

Номинальная холодопроизводительность наружного блока MV8S-280WV2GN1 — 28 кВт; она указана при +27 °C по сухому и +19 °C по мокрому термометру внутри, +35 °C снаружи и эквивалентной трассе 7,5 м. Пригодность блока проверяют по производительности, доступной при расчётных температурах, фактической трассе и выбранных внутренних блоках. Коэффициент подключения считают по выбранным моделям: если сумма номиналов внутренних блоков составит 32 кВт, коэффициент будет 32 / 28 ≈ 114 % — внутри стандартного диапазона V8S 50–130 %. К этому типоразмеру можно подключить до 16 внутренних блоков.

Где кончается выигрыш от одновременности

При коэффициенте подключения выше 100 % проверяют, покрывает ли доступная производительность наружного блока одновременный спрос зон во всех расчётных сценариях. Если пики совпадают — например, зал заполняется покупателями уже утром, пока солнце стоит на восточной витрине, — спрос превысит возможности наружного блока, и часть зон получит меньше холода, чем запрашивает. Поэтому одновременность считают по реальным часам работы и сторонам света; «типовой» процент для этого не годится.

По каталогу V8S коэффициент можно расширить до 200 % для системы из одного наружного блока — это опция по заказу и только при условиях, указанных в каталоге. Без такой согласованной конфигурации используют стандартные 50–130 %. Высокий коэффициент запаса не даёт: при любом его значении проверяют сценарии максимальной посещаемости, солнца и инфильтрации через двери.

Типы внутренних блоков и проверка совместимости

Для V8S доступно 12 типов внутренних блоков, всего более 100 моделей. Тип блока выбирают по потолку и характеру зоны. Кассетные блоки удобны над открытым залом с подвесным потолком. Канальные блоки размещают скрыто и подают воздух через решётки там, где важен вид интерьера, — у витрин и в примерочных.

Совместимость проверяют по порядку: сначала — разрешённые производителем сочетания наружных и внутренних блоков, контроллеров и разветвителей; затем — хладагент (V8S работает на R410A), коэффициент подключения 50–130 % и число блоков, не больше предела типоразмера (16 для MV8S-280), а также ограничения схемы трассы.

Трассы и размещение наружного блока

Наружный блок магазина в торговом центре часто стоит на кровле, далеко от зала. В каталоге V8S заданы пределы трассы:

• общая длина трубопроводов — до 560 м;
• самая длинная трасса — 150 м фактической длины (175 м эквивалентной);
• после первого разветвителя — 40 м, при условиях из каталога до 90 м;
• перепад между внутренними и наружным блоками — 50 м, если наружный выше, и 40 м, если ниже;
• перепад между внутренними блоками — 30 м.

Длинная трасса снижает фактическую мощность: номиналы в каталоге приведены для эквивалентной длины 7,5 м без перепада. Если после поправок MV8S-280 не покрывает нагрузку 28 кВт, проверяют следующий типоразмер — MV8S-335 с номиналом 33,5 кВт. Он подходит, если его доступная холодопроизводительность в расчётных условиях не ниже 28 кВт; коэффициент подключения при тех же внутренних блоках составит около 96 %.

Режимы зон и рекуперация тепла

V8S — система с тепловым насосом: в каждый момент все её блоки работают либо на холод, либо на тепло. Общий режим при разных запросах зон задаёт выбранный алгоритм приоритета — у V8S их 10 вариантов, включая автоматическое переключение по уставке. Для магазина этого хватает летом, когда охлаждения просят все зоны.

Сложнее межсезонье и зима: в зале с людьми и освещением тепло, на входе холодно. Если охлаждать зал и обогревать вход должна одна VRF-система, рассматривают V6R с рекуперацией тепла: одни её блоки охлаждают, другие в это же время обогревают, и тепло, отобранное в зале, идёт на нагрев входной группы. Вход можно греть и отдельной системой — выбор зависит от баланса нагрузок. Для V6R важно ограничение: блоки на одном порту блока переключения режимов (MS-бокса) не работают одновременно на холод и на тепло; позднее включённый блок с конфликтующим запросом показывает код E0. Поэтому вход и зал подключают к разным портам. Для зимы отдельно проверяют допустимые наружные температуры: охлаждение при морозе ниже −5 °C, вплоть до −15 °C, инструкция допускает только с одиночным MS-боксом. Как это сочетается со схемой, где зал и вход подключены к разным портам, уточняют по технической документации V6R. Там же проверяют теплопроизводительность с учётом оттайки. Пределы трасс и коэффициент подключения, приведённые выше, относятся к V8S; для V6R их сверяют по документации этой серии.

Автоматика и резервирование

В V8S выходную производительность можно ограничить в диапазоне 40–100 % с шагом 1 %. Электрический лимит арендодателя так напрямую не задаётся: потребляемую мощность и ток при выбранной настройке проверяют отдельно, а ограничение учитывают при подборе — наружный блок под ограничением всё равно должен покрывать пик суммы зон. Предусмотрены вход сигнала пожарной сигнализации и выход сигнала аварии для диспетчерской.

Резерв в V8S дают комбинированные системы из двух и более наружных модулей: если откажет один наружный модуль, оставшиеся продолжат работу, хотя и с меньшей производительностью. У блока с двумя вентиляторами работа продолжится и при отказе одного из них. Для магазина из примера комбинированная система слишком велика: наименьшая комбинация исполнения GN1 в каталоге — MV8S-735WV2GN1 на 73,5 кВт (12 HP + 14 HP), и при 32 кВт внутренних блоков подключение составит около 44 %, ниже допустимых 50 %. Поэтому небольшому магазину мы советуем другой путь: разделить нагрузку на две независимые системы, чтобы отказ одной не оставлял без холода весь объект. Каждая система должна уложиться в 50–130 % своего наружного блока. Наименьший блок V8S — MV8S-252 на 25,2 кВт: зал на 18 кВт даст подключение около 71 %, а витрина с кассами и складом на 14 кВт — около 56 %. Кассы со складом отдельно (5 кВт) на такой блок не подключить. Суммарная мощность наружных блоков при этом вырастет с 28 до 50,4 кВт — это цена резерва, и её сравнивают с ценой простоя.

Порядок подбора

1. Разделить магазин на зоны по профилю нагрузки и режиму.
2. Посчитать нагрузку каждой зоны по часам расчётных дней и для неблагоприятных сценариев.
3. Подобрать внутренние блоки по пикам зон.
4. Определить максимальную одновременную нагрузку системы и подобрать наружный блок по доступной производительности в расчётных условиях; проверить коэффициент подключения.
5. Если зонам одновременно нужны холод и тепло, решить, обслуживает ли их одна система V6R с распределением зон по портам MS или отдельные системы.
6. Проверить трассы по длинам и перепадам из документации выбранной серии, учесть снижение мощности.
7. Выбрать резерв: комбинированная система или несколько независимых; проверить коэффициент подключения каждой системы.

Наружные блоки V8S и V6R собраны в разделе наружных блоков VRF, внутренние — в разделе внутренних блоков VRF.