地源热泵系统的热泵机组有三种：一种是小型机组，单机制冷量不大于25 kW时可装于吊顶内，不占用任何室内空间；一种是大型螺杆机组，单机制冷量一般都在几百千瓦以上，需安装在专门的机房内；还有一种是介于两者之间的，机组一般分散安装于建筑内部，不占用专门的机房空间，但需要占用一定的室内空间。总体来说，地源热泵中央空调机组占地面积约为传统空调的三分之一。

地源热泵机组地下换热器形式与布设

　　土壤热交换器是地源泵机组设计的关键。地源热土壤换热器有多种形式，如水平埋管、竖直埋管等。这两种埋管型式各有自身的特点和应用环境。在中国采用竖直埋管更显示出其优越性：节约用地面积，换热性能好，可安装在建筑物基础、道路、绿地、广场、操场等下面而不影响上部的使用功能，甚至可在建筑物桩基中设置埋管，见缝插针充分利用可利用的土地面积。下面就竖直埋管换热器的设计进行简单的探讨。

　　地源热泵机组竖直埋管材料和深度

　　埋管材料最好采用塑料管，因与金属管相比，塑料管具有耐腐蚀、易加工、传热性能可满足换热要求、价格便宜等优点。可供选用的管材有高密度聚乙烯管（PE 管），铝塑管等。竖直埋管的管径也可有不同选择，如 DN20、DN25、DN32、 DN50 等。竖直埋管可须根据当地地质条件而定，可以从20m- 200m。确定深度应综合考虑占地面积、钻孔设备、钻孔成本和工程规模。如果地表土壤层很厚，钻孔费用相对便宜，宜采用较深的竖直埋管，反之，采用浅埋。埋管间距一般以5-6米及以上，要综合考虑当地的地质及土壤的传热情况。

　　地源热泵机组竖直埋管换热器回填、灵敏度

　　竖直埋管换热器的形成是从地面向下钻孔达到预计深度，将制作好的U 型管下入孔中，然后在孔中回填不同材料。在接近地表层处用水平集水管、分水管将所有U 型管并联构成地下换热器。根据地质结构不同，回填材料可以选用浇铸混凝土、回填沙石散料或回填土壤等。材料选择要兼顾工程造价、传热性能、施工方便等因素。从实际测试比较浇铸混凝土换热性能最好，但造价高、施工难度大，但可结合建筑物桩基一起施工。

　　地源热泵机组竖直埋管换热器中传热的衰减

　　竖直埋管换热器中流动的循环水的温度是不断变化的。夏季供冷工况进行时，由于蓄热地温提高，机组运行时水温不断上升，停机时水温又有所下降，当建筑物得热达到最大时水温升至最高点。冬季供热工况运行时则相反，由于取热地温下降，当建筑物失热最多时，换热器中水温达到最低点。对于签埋管尤其严重。设计时，首先应设定换热器埋管中循环水最高温度和最低温度。同时，由于埋管换热器的表面结垢等影响，设计时要考虑衰减。设定值应通过经济比较选择最佳状态点。