地热能是一种可再生能源,地球上的地热能资源储量巨大,远远超过化石能源的储备,土壤源热泵系统是利用地热能的一种有效途径,它可以通过输入少量电能,有效的利用低品位的浅层地热能为建筑物供热或制冷。土壤源热泵系统中,地埋管换热器的性能直接影响热泵系统的能效,非饱和土壤以及地下水渗流等地质条件又会影响地埋管的换热性能,这种影响在井群中更为明显,本文通过土壤源热泵系统微型实验台,对双埋管系统组成的简单井群系统在干土壤、饱和土壤以及非饱和土壤中的传热特性以及影响因素进行研究,进而为土壤源热泵系统的设计和优化运行提供理论依据。本文利用土壤源热泵系统微型实验台,来实验研究3种土壤环境中(干土壤、饱和土壤、非饱和土壤)的双埋管间土壤不同运行模式(单地埋管连续运行、双地埋管连续运行、双地埋管间歇运行)下的地下传热特性与影响因素,以及3种土壤环境下的能效特性,取得的成果如下:(1)对3种土壤环境下土壤源热泵系统单地埋管运行与双地埋管运行时的土壤温度场进行对比,得到了3种土壤环境下系统两种运行模式下U型地埋管的取热半径,以及两U型埋管所在平面上土壤温度场的分布特性;(2)对3种土壤环境下土壤源热泵系统双埋管间歇运行,得到了不同间歇模式下土壤温度随时间的变化,根据土壤温度场在间歇期的恢复情况得到了3种土壤中的最佳间歇模式;(3)对饱和土壤在渗流存在情况下渗流速度对于双U型地埋管间土壤的传热进行了分析,得到了不同渗流速度下系统连续运行、不同渗流速度下系统间歇运行、同一渗流速度下系统不同间歇模式运行对双埋管间土壤传热的影响;(4)对3种土壤环境不同运行模式下土壤的温度场和系统的能效特性进行对比,得到了不同土壤环境对双埋管间土壤传热和能效特性的影响,得出非饱和土壤中土壤源热泵运行时的能效最佳。