本文结合哈尔滨市地铁站台热环境的数值模拟结果,对以利用地铁废热为目的的地铁废热-土壤源混合式热泵机组进行了实验研究。通过多工况实验台分别对地铁废热源和土壤源热泵机组进行性能实验研究,通过它们的特性曲线,分析地铁排气量、排气温度、湿度等的变化对地铁废热源热泵的性能影响以及埋地换热器出水温度对土壤源热泵机组性能的影响。利用性能实验数据对地铁废热-土壤源混合式热泵在各种运行工况下的运行特性进行了分析。对地铁废热-土壤源混合式热泵系统的应用作了总体的方案设计,即充分利用哈尔滨地铁站排出的废热,结合土壤源热泵机组,实行冬季联合供暖。系统采用三台热泵机组优化运行,能够实现制热兼制热水模式和制冷兼制热水模式,并制定了运行控制策略。为地铁废热-土壤源混合式热泵系统的进一步研究与应用提供了理论依据。对设计的地铁废热-土壤源混合式热泵系统进行了技术经济性分析,计算了初投资、年经营成本、年总成本、财务净现值和净现值率、静态投资回收期。通过与传统的冷热源方案(燃煤、燃油、燃气锅炉加单体空调3种方案)进行经济性比较,表明混合热泵系统在技术和经济上是可行的,初步得到了地铁废热-土壤源混合式热泵系统在哈尔滨地区的预测与分析。