地埋管地源热泵系统不仅仅是一种节能环保的空调方式,同时它具有可靠性、稳定性、高效性、经济性等优点,是一种可持续发展的建筑节能新技术,本文重点论证了垂直埋管换热器系统的优越性,并重点研究分析单、双U型地埋管换热器的经济性,主要研究内容如下:(1)分析了地埋管换热器系统的影响因素以及设计与施工中存在的问题,介绍了移动式地源热响应测试装置的原理与构成。针对天津市某地源热泵项目,阐述了热响应测试的方法与步骤,得到了项目所在地的无干扰地温以及地埋管系统的供回水温度响应曲线,利用线源理论,求出地埋管换热器钻孔的导热系数及热阻,并分析了测试装置与环境的热损失和热增益、测试时间、供电稳定性、无干扰地温、不同深度土壤热导率的变化以及地下水流动对热响应测试造成的影响;(2)为了比较单、双U型地埋管地源热泵系统的传热特性,对单、双U型地埋管换热器分别建立了换热模型,充分分析了各种因素对地埋管换热器换热特性的影响,不仅仅考虑管道与管井之间的传热特性,同时也对同一个管井内的各支管间的热回流现象进行分析,为研究单、双U型地埋管换热器的经济性建立了理论研究基础;(3)为了验证模型的正确性,对安装有单、双U型地埋管换热器的天津胜兴家俱有限公司办公楼地埋管地源热泵中央空调工程进行了为期一年的跟踪实验。在典型运行工况下,将模拟结果和实测结果在数值和变化趋势上进行比较,均具有较高的吻合度,证明了模型的正确性;(4)给出一个单位井深换热量成本的概念C lq,它等于单位井深总投资C l与单位井深换热量q l的比值,它是一个综合反映投资成本与换热性能的经济指标;根据模型分析,得出在不同工况下单、双U型地埋管的换热特点,对相应的C lq进行比较,得出采用双U型比单U型的C lq值小,说明双U型在经济上更优。结合实际工程以燃气直燃型溴化锂吸收式冷热水机组和地埋管地源热泵空调系统为例,验证了地埋管地源热泵空调系统的经济性。