一、工程概况
(1)工程名称:河北石家庄某办公楼集中供暖项目。
(2)工程说明和范围:本工程为河北石家庄某办公楼集中供暖项目,办公楼建筑面积共10万平方米,项目白天上班需要供暖(8:00~18:00)。
(3)设备选型结果:GEHP-KXLY-195型空气源燃气机热泵24台。
二、产品介绍
(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2-1所示:

图2-1 GEHP-KXLY-195制冷制热原理
(二)GEHP-KXLY-195产品外观图

图2-1 GEHP-KXLY-195产品外观图
三、设计依据
(1)GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》;
(2)GBT 22069-2008 《燃气发动机驱动空调(热泵)机组》;
(3)GB 50015-2003(2009年版) 《建筑给水排水设计规范》;
(4)根据用户所提要求。
四、建筑负荷计算及运行分析
(1)冬季供暖热负荷计算
根据供暖热指标及供暖建筑面积,设计热负荷由下式计算:

式中
Qh ——供暖设计热负荷(kW);
qh ——供暖热指标(W/m2);
Ac ——供暖建筑面积(m2)
根据上述工程概况知:供暖建筑面积 Ac1 为10.0万m2。计算得供暖设计总热负荷 Qh 为5000kW。
故总热负荷为5000kW。
(2)设备选型
蓝焰高科空气源燃气机热泵机组GEHP-KXLY-195,单台制热量195kW(转速可调,最大功率对应的工况:供暖水温40-45℃,室外环境温度-6.2℃,转速3000rpm)。由上得知地区冬季热负荷为5000kW,故按照热负荷选台数为下:
GEHP-KXLY-195:5000÷195=25.6,取26台;
方案选型结果,蓝焰高科GEHP-KXLY-195型空气源燃气机热泵机组26台。
(3)经济性分析
根据以上方案,进行供暖期运行负荷及运行费用计算。表4-1为本工程项目设计日逐时热负荷计算表。
表4-1 本工程项目设计日逐时热负荷计算表

由上表可得,本工程项目冬季采暖总能耗为3430800 kWh。
供暖期(120天)本工程加热总耗能:3430800 kWh。空气源燃气机热泵GEHP-KXLY-195 一次能源利用率1.30,则年供暖总耗气量3430800÷1.30÷10÷10000=26.4万m3。
年耗气量为26.4万m3。
方案汇总如下表4-2所示。
表4-2方案汇总表

燃气空气源热泵主要应用场景:
一)空调领域
1、舒适空调:需要供冷供暖各类建筑,如宾馆、酒店、写字楼,医院、学校、住宅小区、商场超市、城市综合体、物流园、工业园区厂房、车间。
2、净化空调:医院、净化车间等需要恒温恒湿净化的场所。
3、工艺空调:工厂工艺降温冷却。
二)供热、卫生热水领域
1、大面积集中供热、游泳池、住宅小区、医院,学校,写字楼、宾馆酒店、别墅、农村住宅、工厂车间。
2、生产工艺加热及热水,各类需要热水和清洗的车间、洗浴场所等。
三)农业种植、养殖及烘干领域
1、花卉、蔬菜、水果种殖大棚加热(降温)恒温恒湿。
2、各种菌类种植恒温恒湿,二氧化碳含量控制。
3、鸡、鸭、鹅、猪、牛等动物饲养场所恒温通风。
4、海水养殖池水加热恒温。
5、各类农副产品、工业品、污泥等需要烘干的产品。
四)冷冻冷藏冷链物流领域
1、化工医药:化工、医药生产工艺,用于精细化工反应冷却及温度控制。
2、低温冷藏物流业:保鲜库、化学品恒温库、大中小冷藏库。
3、食品工业:水饺、面食、鱼丸、料理食品等系统。
4、农业:生物环境温控、谷物冷却、恒温恒湿库、气调保鲜库、果品催熟库。
5、宰杀加工业:鸡、鸭、鹅、猪、牛等,肉类冷藏保鲜。
6、建筑业:游泳场、人工造雪、滑冰场等。