VRV climatisation, DRV, VRF ou DVM
dire que l’évaporateur refroidit directement l’air dans le caisson de traitement de l’air dans chaque zone indépendamment les unes des autres. Il peut prendre différentes appellations suivant les fabricants : VRV (Volume de Réfrigérant Variable), DRV (Débit de Réfrigérant Variable), DVM (Digital Variable Multi) et VRF (Variable Réfrigérant Flow).
Le système de VRV climatisation, que l’on peut tout simplement qualifier de climatiseur centralisé, utilise la technologie dite à débit variable de fluide frigorigène suivant deux principes de fonctionnement du compresseur : « Inverter » ou « Digital Scroll ». Pour comparaison, un compresseur traditionnel fonctionne à vitesse fixe sur le principe du tout ou rien (TOR), c’est-à-dire qu’il subit plusieurs phases de marche/arrêt occasionnant des fluctuations importantes sur la température.
| Compresseur en fonctionnement Inverter | Compresseur en fonctionnement Digital Scroll |
|---|---|
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Le mode de fonctionnement Inverter (DC) du compresseur adapte la vitesse du compresseur suivant la demande ce qui modifie le volume de fluide frigorigène aspiré et par conséquent la puissance de l’unité. |
Le mode de fonctionnement Digital Scroll joue sur la régulation de la puissance du compresseur. Ce dernier se compose alors de deux spirales emboîtées : une spirale fixe et une autre spirale tournant autour de la première grâce à un moteur électrique. |
Fonctionnement d’un système de VRV climatisation
Par rapport à un système split agissant sur la vitesse du ventilateur à l’intérieur des unités intérieures, le système de VRV climatisation se distingue par la variation du débit ou du volume du fluide frigorigène circulant dans les tuyauteries en cuivre isolées reliant les unités intérieures et le ou les unités extérieures.
Comparable à une pompe à chaleur air-air, ce système se traduit par la présence d’un évaporateur ainsi que d’un détendeur dans chacun des modules installés à l’intérieur. Ainsi, suivant les besoins en matière de rafraîchissement ou de chauffage, le détendeur modulera le débit de fluide frigorigène dans le circuit. Plus les besoins seront importants, plus le débit augmentera. Grâce à cette variation de la vitesse de fonctionnement, le compresseur permettra de conserver une pression constante dans le circuit.
Pour faire plus simple, les deux modes de fonctionnement de compresseur (Inverter/Digital Scroll) permettent de faire varier la puissance du compresseur pour un ajustement de l’apport en énergie dans l’installation. Cette action permet de déterminer l’apport nécessaire en fluide frigorigène à l’instant T pour le fonctionnement optimal des unités intérieures.
VRV climatisation : climatisation, chauffage et production d’eau chaude sanitaire
Aujourd’hui, les systèmes de VRV climatisation (climatiseurs centralisés) fonctionnent suivant le principe de groupe frigorifique en été et du principe thermodynamique de la pompe à chaleur en hiver. La VRV climatisation est ainsi réversible pour profiter d’une seule et unique installation pour une utilisation en toute saison, et ainsi un meilleur confort physiologique pour les personnes.
Divers concepts thermiques sont ainsi possibles pour la VRV climatisation :
| Variantes de VRV climatisation | Caractéristiques |
|---|---|
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Rafraîchissement + chauffage 2 tubes |
Toutes les pièces sont rafraîchies ou chauffées (inversion du sens de circulation du fluide frigorigène pour pouvoir fonctionner dans les deux modes). |
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Rafraîchissement + chauffage en simultané 3 tubes |
Suivant les besoins, une pièce peut être chauffée tandis qu’une autre est rafraîchie et cela en même temps. |
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Rafraîchissement + chauffage + récupération d’énergie 3 tubes |
Le mode froid et le mode chaud fonctionnent simultanément et l’installation peut récupérer l’énergie (chaleur) pièce par pièce (zone climatisée) pour alimenter un circuit d’eau ce qui produit de l’eau chaude sanitaire. |
Le système à 3 tubes avec récupération d’énergie sur boucle d’eau est la solution la plus intéressante dans la mesure où l’installation permet de produire de l’eau chaude sanitaire ainsi que de traiter l’air (filtration et ventilation) grâce au raccordement d’un kit (accessoires) pour CTA (centrale de traitement d’air). Par ailleurs, la consommation énergétique (électricité) est réduite et il n’y a aucun rejet dans l’environnement puisque l’énergie récupérée à l’intérieur en mode froid est utilisée.
Caractéristiques techniques détaillées des systèmes de VRV climatisation
Un système de VRV climatisation permet d’alimenter en air frais, en air chaud et en eau chaude sanitaire de grands bâtiments : hôtels, établissements scolaires ou universitaires, locaux d’entreprise, hôpitaux, locaux industriels… Il a de nombreuses spécificités lui permettant d’emboîter facilement le pas à une installation de climatisation réversible de type pompe à chaleur air/air ou air/eau classique ou domestique :
- Puissance frigorifique/calorifique jusqu’à 150 kW pour une grande superficie et de grands volumes couverts ;
- Modularité et adaptabilité des unités intérieures jusqu’à 64 reliées à un seul groupe extérieur avec différentes formes : unité murale, cassette (plafonnier), console et gainable (bouche d’aération dans chaque pièce ou ventilo-convecteur avec thermostat indépendant) ;
- Dénivelé entre les unités (unité extérieure -> unités intérieures) jusqu’à 90 m avec une longueur totale de tuyauteries de 1 000 m (1 km) ;
- Fonctionnement optimal même avec une température extérieure inférieure à -20 °C.
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