海洋是一个巨大的可再生能源库,太阳辐射能进入海洋中后一部分会转变为海流的动能,更多的是转变为不可被人直接利用的低品位能源而储存在海水中。海水的热容量远大于空气,所以海水很适合用作暖通领域的天然冷/热源使用。海水源热泵中应用较为广泛的开式系统普遍存在着海水腐蚀、海洋生物附着、取水造价高等问题,而闭式螺旋盘管式系统又存在热流短路的问题,会大大影响换热效率。目前,将毛细管网制作成网箱作为海水源热泵的前端换热器埋置于海床中,可以避免上述问题,且有良好的换热性能。本文以近岸浅埋式毛细管海水源热泵系统为研究对象,研究该系统的运行性能。首先,建立了浅埋式毛细管换热器、地下土壤、近岸海水的传热数学模型;其次,利用海水源热泵实验台对该系统进行冬季和夏季长期实验测试,处理测试数据并分析系统实验工况下的运行特性;然后,以传热模型为基础,依托TRNSYS平台建立了毛细管换热器模块和毛细管热泵系统模型,并用实验数据进行模型精准性验证;最后,运用该系统模型进行模拟研究,分析了冬、夏季管内流速、渗流速度、海水温度及换热器开启组数这四个因素在不同水平下对热泵系统性能的影响。实验研究发现:冬、夏季最不利工况下,该系统可以满足酒店负荷需求,热泵连续运行24h后,冬季机组及系统COP平均值分别为3.96和3.08,夏季机组及系统EER均值分别为4.24和3.34。模拟研究发现:冬夏季不利工况下,随着管内流速的增大,热泵机组性能系数呈上升趋势,热泵系统性能系数呈下降趋势,单位片面积换热量呈现增大趋势,但各量变化幅度均小于10%;冬夏季不利工况下,随着渗流速度的增大,机组、系统的性能系数和毛细管单位片面积换热量都呈现大幅度上升趋势;冬季不利工况下,机组、系统性能系数和毛细管单位片面积换热量随海水温度升高而升高,夏季不利工况下,机组、系统性能系数和毛细管单位片面积换热量随海水温度升高而降低;在供暖季/供冷季初期或末期,热泵系统的毛细管换热器开启组数为4组时,系统及机组的性能系数最优,系统处于最佳节能状态,与换热器组数全开相比,运行一个供暖季可节省2275度电。近岸浅埋式毛细管热泵系统在不利工况下供能效果较好,海床的渗流强弱相比管内流速和海水温度来说,对毛细管换热器换热影响较大;在建筑冷热负荷较小时间段,调节换热器开启组数,使负荷满足率?保持在稍大于1的水平,可充分节能,对实际工程应用有一定的意义。