垂直地埋管换热器换热能力的确定是整个地源热泵系统设计的关键,它关系到地源热泵系统能否长期高效运行。目前,针对单井地埋管换热器的研究较多,但由于井群中存在井间热干扰,使得各井的换热规律与单井相比有着明显的不同,研究难度也增大,因此对大规模井群换热器的相应研究较少,且相关研究结果的得到需要较强的理论基础或需采用专用软件进行复杂的计算,难以被工程设计人员直接应用。此外,多数地埋管换热器设计软件是基于土壤为纯导热模型的,忽略了地下水渗流对土壤传热过程的影响,所得结果存在较大误差。故研究和开发一套考虑了井间热干扰和地下水渗流对土壤传热的影响,又适合于工程应用的地埋管井群换热器设计方法显得尤为重要。论文利用Fluent6.3软件首先建立了单井和典型井群换热器的三维非稳态模型,在此基础上对有、无地下水渗流工况下的单井换热器模型进行了验证,验证结果显示模型可靠；其次,通过分析典型井群中各井的管内流体进、出口温差随运行时间的变化规律,确定正方形井群换热器为研究对象,同时也定义了井群中的三类井——“角井”、“边井”和“中井”；最后提出了井群中各井的换热量当量值概念,并利用当量值和单井换热量来计算井群换热量的方法。论文重点研究了岩土导温系数、土壤初始温度、回填土导热系数、入口流速、入口温度、不同井间距、井群运行方式和地下水渗流对井群中各井换热量当量值的影响规律；同时,利用本文提出的井群中各井换热量当量值的概念,进一步提出了具体条件下典型井群换热器换热总量的简化模型,并通过本文的土壤分层渗流模拟结果进行了模型的验证,验证结果显示二者相对误差为2.2%,说明模型是可信的。