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（一）技术原理
空气源燃气机热泵系统是一种以天然气为燃料，通过燃气发动机驱动蒸气压缩式压缩机，通过燃气热泵的循环，进行制冷/制热的空调系统。
它是由下列部分所组成：模块式燃气空调室外主机、模块式燃气空调室内机、水系统管路和控制器。燃气机热泵空调系统采用一带多的模式，室外主机放置于室外，室内机分散于各个房间，通过水系统管路连接起来。制热时室内机通过冷却水向房间内散热，提高室内温度，室外主机中的蒸发器气化吸收外界的热量；制冷时室内机通过冷冻水吸收房间内的热量，降低室内温度，室外主机中的冷凝器液化散热。
燃气机热泵制冷制热原理如下图1-1所示：
图1-1 制冷制热原理
燃气机热泵发动机余热循环原理如下图1-2所示：
图1-2 余热循环原理图
（二）运行模式
空气源燃气机热泵分室内机和室外机，系统可以采用一台室外机连接多台室内机。运行系统如图1-3所示。
图1-3 运行系统
在冬季，通过切换转换阀改变冷媒的流向，把系统切换至制热循环模式运行，此时室内机通过冷却水向房间内散热，提高室内温度。
在夏季，整个系统切换至制冷循环模式运行，室内机通过冷冻水吸收房间内的热量，降低室内温度。
室内机配置有温度调节控制器，可以根据室内温度的需求进行调节，而室外机可以根据室内机的使用情况进行调节制冷或制热的功率，从而达到最优运行，减少能源的损失，降低运行费用。
1. 减少电力投资；
与空气源电热泵系统相比，智沐GEHP系统大幅度降低了电力的需求，避免了电力增容或加大变电容量等的巨额投资。
2. 减少燃气管线投资；
与燃气直燃空调系统（溴化锂直燃机）相比，智沐GEHP系统采用低压燃气即可使用，避免了高压燃气管线建设投资。
3. 设计、施工安装方便；
燃气机热泵空调系统没有管线复杂的机房，因而非常简洁，设计周期短，可以有效减少机房内多个专业管线打架而造成的设计修改和变更，减轻设计人员的工作负担，提高设计效率；对于承建商，燃气式热泵空调系统施工简便，工期短；施工管理、协调便利，资金压力小，回报效益高。
4. 运行可靠、运行及安装费用低；
燃气机热泵空调系统室外机可以根据项目情况至于屋顶或屋檐下，因此减少了机房的建设费用，经济上的收益十分明显。同时由于该系统使用寿命长，定期维护间隔1万小时以上。运行时不用设专人看守，因此可大大节省运行管理和维护费用（高科空气源燃气机热泵机组全面上云，终端用户采用PC监控平台和手机APP即可完成对所有机组的远程操控）。另外该系统采用天然气高热值能源，系统全年平均一次能源利用率PER可达1.45以上，结合地方天然气价格和用电价格对比，可知空气源燃气机热泵具有更低的运行费用（如下图1-4，在电价0.5元/kW h，燃气价格3.0元/m3时，空气源燃气机热泵与空气源电热泵运行费用是等价的。当电价高于0.5元/kW h，空气源电热泵运行费将高于空气源燃气机热泵，若对于工业用电1.0元/kW h，空气源电热泵运行费用将明显高于空气源燃气机热泵）。
图1-4 能源价格对比分析图
5. 功能强大，即可根据客户需求随时供冷、供热；
一年四季任何时间都可以随时提供空调，可以随意设定室内温度（一套系统三个功能：制冷、制热、供生活热水）。
6. 局域控制系统灵活；
该系统采用了先进的局域控制技术，根据局域空调性能要求不同，主机运行负荷不同，保证了系统总处于最优状态运行，提高能源转换效率，节约能源。
7. 低噪音；
该系统采用了锯齿形风扇的开发，运行音低。
8. 环境适应性强；
在低温环境下，由于有发动机余热优势，制热能力衰减明显小于空气源电热泵。发挥出了空气源燃气机热泵空系统所特有的超强供暖能力。
9. 容易实现空调功能分区以及卫生环保舒适；
由于该系统采用一拖多的方式连接，因此可以根据功能的不同轻松实现按功能区配置系统的连接模式，达到优质供能。更能有效规避中央空调各个房间互相传染的缺陷。
（一）压缩式燃气热泵与吸收式燃气热泵的对比
表3-1 （一）压缩式与吸收式燃气热泵的对比表
序号 | 项目 | 压缩式燃气热泵 | 吸收式燃气热泵 |
1 | 运行工质 | 氟利昂 | 氨-水；（本工质使用需要得到国家审批） |
2 | 工质安全等级 | A1（不可燃、低毒） | B2 （易燃易爆、较高毒性，腐蚀） |
3 | 运行压力 | 低 | 高 |
4 | 冷热切换方式 | 通过四通阀切换 | 不可切换 |
5 | 设备功能 | 制冷+制热+生活热水 | 制热 |
6 | 除霜方式 | 余热进行除霜；高效制热，制热能力衰减小。 | 热气进行旁通除霜；制热能力衰减严重，能效低。 |
7 | 制热能效 | 170% | 150% |
8 | 产品配置 | 发动机、压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装置等 | 蒸发器、冷凝器、节流装置，燃烧装置、精馏器、吸收器、发生器溶液泵等 |
9 | 出水温度 | 最高出水温度60℃ | 最高出水温度45℃ |
10 | 维保 | 普通空调维修工 | 吸收式系统，专人维修 |
11 | 燃烧形式 | 内燃式 | 直燃式 |
（二）燃气热泵与电热泵的对比
表3-2 燃气热泵与电热泵对比表
序号 | 项目 | 智沐GEHP（燃气热泵） | EHP（电热泵） |
1 | 应用区域 | 1、适用于需要冷、热的地区，能同时满足供冷供热的需求。冬季供热可利用发动机排热，供热能力大，不受外界环境温度影响,特别适用于冬季寒冷地区，无需辅助热源，无需除霜，也特别适合夏季炎热冬季湿冷地区； | 1、适用于夏热，冬季温和地区，在寒冷地区温度低时机组无法正常运转，湿冷地区冬季运转容易结霜，需经常除霜运转； |
2 | 工作原理 | 制冷：利用燃气发动机驱动压缩机进行制冷吸收室内热量并排除室外，实现制冷； | 制冷：利用电机驱动压缩机进行制冷吸收室内热量并排除室外，实现制冷； |
3 | 能源综合利用率 | 1、以清洁能源天然气、液化石油气等为热源驱动发动机，提供动能； | 1、以二次能源-电做驱动源，品位高。 |
4 | 机组效率 | 年平均PER值1.45 | 年平均 COP 3.0 |
5 | 使用环境温度 | 1、制冷：可使用的环境温度为22~43°C; | 1、制冷：可使用的环境温度为22~43°C； |
6 | 除霜问题 | 利用发动机的排热供暖，无需除霜，机组的效率高。 | 1、冬季室外温度低时，换热器表面要结霜，定时自动除霜要耗费机组10%的能量，且除霜过程无法供热，有时会吹冷风，结霜严重机组则无法运行。 |
7 | 供热能力 | 1、可利用发动机排热，供暖能力大； | 1、供暖能力相对小，需要增加辅助热源 |
8 | 迅速制热 | 利用发动机的排热，恒定热源加热，冬季实现6分钟快速启动制暖。 | 冬季启动需22分钟，需预热，预热过程耗能大。 |
9 | 负荷控制 | 1、双芯片微电脑控制无级变速发动机(通过皮带带动压缩机)； | 1、单独变频调节压缩机转速(变频机组)，或者单独控制冷媒容量(变容量)控制。 |
10 | 室内温度变化 | 通过微电脑对转速进行控制。 | 1、通过分段变频进行控制； |
11 | 压缩机的使用安全问题 | 1、发动机与压缩机之间皮带传动，运转安全，能适应更大的压比范围对环境温度低时仍旧可以制冷； | 1、压比范围相对小，当压比高时，烧毁压缩机线圈。 |
12 | 控制方式比较 | 采用较为先进的室外机主控，室内机辅助控制，控制精确，维修方便。 | 由室内机主控，室外机辅助控制，控制的方式与维修都很不方便。 |
13 | 电子谐波 | 1、耗电量极低，而且采用直流调速控制风扇电机，不会产生电磁污染； | 1、变频调速，易产生电磁污染； |
