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建立了单井循环系统中井水与土壤的传热数学模型，采用有限差分法对单井循环热泵系统冬季运行特性进行了数值模拟分析。在热泵运行初期，出水温度下降较快，井水从土壤中的吸热量少，热泵的吸热量基本来自井水自身的蓄热。井水初始温度对井壁处热流密度没有影响。相同运行工况下，在一定范围内，井的尺寸越大，井壁处热流密度越小。出水质量流量越大，对井水和周围土壤的传热越有利，但会缩短井的供热时间。