慧聰家居採暖網 地埋管吸熱時，其換熱過程與排熱相反，隨著埋管周圍土壤水分的增加，潛熱的換熱量增加，埋管周圍土壤的導熱係數增大，冬季地埋管吸熱的換熱效果要好於夏季地埋管排熱的換熱效果。此外，地埋管自身的換熱量除了取決於其換熱熱阻也取決於地源熱泵機組運行工況，地埋管的排/吸熱量計算式：地埋管排熱量=COP+1COP@建築空調負荷，埋管吸熱量=COP-1COP@建築空調負荷，可以看出隨著地埋管換熱的持續，其換熱熱阻增加，地埋管的進出口水溫溫差減少，出口水溫在夏季工況時升高，冬季工況時下降，這都導致機組的製冷/制熱效率下降。夏季機組效率下降，可以看出，夏季隨著機組效率的降低需要地埋管的排熱量反而增加，這將導致地埋管換熱效果的持續惡化；可以看出機組冬季效率下降將導致地埋管的吸熱量的減少，這點與夏季地埋管的排熱工況正好相反，結果是地埋管吸熱量減少，埋管周圍換熱區域的岩土能夠有一定的時間恢復從而提高地埋管的換熱係數，這種情況相當於冬季地埋管的換熱情況是能夠有一定自身調節的能力，而夏季地埋管的換熱是隨著排熱持續進行而加速惡化。所以，對於地埋管的夏季排熱工況，一定要通過輔助散熱裝置比如冷卻塔來幫助地埋管換熱效果改善，冷卻塔輔助散熱不僅僅是平衡地埋管冬、夏季的換熱量，也是改善夏季地埋管換熱效果，緩解夏季地埋管周圍換熱區域岩土熱堆積的有效方法。地埋管換熱器冬、夏季吸/排熱和有輔助散熱裝置下的地埋管換熱器的換熱機理。
通過上面分析可以看出地埋管的冬、夏季換熱情況不僅取決於所服務建築的空調負荷，也取決於地埋管換熱情況，二者互相影響。總體上，地埋管換熱的效果是冬季吸熱狀況優於夏季排熱狀況，在工程應用中，即使地埋管的全年吸/排熱基本平衡也應該增加輔助散熱系統，目的是緩解地埋管周圍岩土的熱堆積。
有冷卻塔散熱的混合式地源熱泵系統的運行試驗有冷卻塔散熱的混合式地源熱泵系統的運行試驗是在地埋管單獨運行試驗結束24h後進行，周期8h，實行冷卻塔與地買管並聯形式，控制方式是在考慮地埋管周圍岩土全年熱平衡基礎上設定進入地源熱泵機組冷凝器入口水溫為30e。
混合式地源熱泵與地源熱泵運行工況比較試驗分項制冷機組能效比（W/W）空調系統能效比（W/W）地埋管換熱係數地埋管單獨運行后16h（穩定工況）3.332.313.47地埋管單獨運行前8h（啟動階段）3.772.624.86地埋管與冷卻塔並聯運行8h（定冷凝器進口水溫30e）3.522.454.17從試驗結果可以看出，雖然在地源熱泵啟動階段地埋管的換熱係數比較高，但在地埋管到達穩定工況之後（即機組運行8h后），制冷機組的能效比、空調系統能效比，地埋管換熱係數，有輔助散熱的混合式地源熱泵系統比單獨運行地埋管換熱器的地源熱泵系統都要高。其中地埋管的換熱係數高出20.1%，可以看出輔助冷卻對地埋管換熱器的換熱效果有明顯的改善作用。
本試驗由於地源熱泵機組停機半年後剛剛運行，地埋管附近還未出現熱堆積，可以推理出當地埋管經過長期運行之後，輔助冷卻設備對地源熱泵機組效率與地埋管換熱係數的改善程度將會更大。
地源熱泵由於利用與當地年平均溫度相近的土壤作為熱泵的底位熱源端，因此有一定的節能效果。由地埋管換熱器的傳熱特性決定了地源熱泵系統雖然有利用地溫的優點，但是也存在熱量的傳遞緩慢和熱堆積的缺點。在傳統的地源熱泵系統基礎上加上輔助散熱設備可以很好的緩解地源熱泵系統地埋管換熱器的熱堆積現象，最大程度的發揮其技術方面的優點，更好地實現節能減排。
