郝小充 余跃进 毛炳文 胡纯良 张海琳

(南京师范大学 能源与机械工程学院 南京 210042)

影响地埋管地源热泵系统性能的因素较多，包括地下水流动、回填材料性能、换热器周围发生镶边的可能性及沿管长岩土体物性的变化等，而准确确定最佳地埋管换热器的尺寸是发展和推广地埋管地源热泵的关键，如果热物性参数不准确，则设计的系统可能达不到负荷需要；也可能规模过大，从而加大初期投资。解决这个问题的关键在于获得准确的当地岩土取、放热特性。然而，不同地区、不同地方的土壤类型、原始地温、日照强度等条件不尽相同，我国不同地区地质调查与土壤类型分布数据库还不完整,简单的依赖图表或者单一的试验室数据不能宏观的概括影响土壤热交换器传热性能的所有因素[1]，基础资料的缺乏制约了土壤源热泵技术的推广。

目前，土壤热物性参数测试主要有三种方法：根据前期钻井获取的地质资料，通过查找土壤地质方面的手册进行测定；试验室取样测试法；现场测试法。由于第一种方法虽然简便快捷但很难保证系统建设和运行的经济性和合理性，第二种方法离开了原工程地，对实际因素造成的影响考虑不够全面，比较可得在土壤源热泵规划施工场所当地进行的岩土热响应试验可以充分考虑到现场各因素的影响从而获得完整和准确的设计数据。这类现场测试装置的发展是预测土壤热物性的发展方向，使土壤换热器的设计更为合理，因此，为保证一个土壤源热泵系统准确的设计，岩土热响应试验是必不可少的前提[2]。……