北方渤海海域冬季水温较低,甚至出现短期结冰状况,而且海水水质较差,里面含有的海藻等杂质会使机组发生堵塞,增加维护费用。因此不适合直接作为海水源热泵的热汇/源。海岸井取水模式的海水源热泵是海水热能与土壤储能相耦合的热泵系统。海岸井取水系统通过渗滤取水,即利用了海水热能,又利用浅层地热能。经换热后,在冬季使供水温度升高,夏季供水温度降低,提高热泵机组的运行效率,并利用渗滤层的过滤作用,去除一部分杂质,降低维护费用。首先,应用相似性原理来推导模拟多孔介质渗流换热实验的相似条件,拟定工况,利用Fluent软件进行模拟计算,来验证推导得出的相似条件。然后,利用相似性原理在实验室搭建渗滤取水系统实验台,进行抽水和停水实验,观察土层和抽水井出水水温变化规律。接着通过合理的假设,建立渗滤取水系统的渗流换热数学模型,包括控制方程及单值性条件,运用Fluent软件进行求解。将所得结果与实验结果进行对比,验证所建模型的正确性。最后,运用经验证渗滤取水渗流换热数学模型,拟建工程,模拟研究海岸井位置、大小和水位降深对抽水井出水量的影响,并分析海水温度、抽水时间、出水量和井的设计对抽水井出水水温的影响。