《可再生能源发展“十三五”规划》中表示:在能源供应体系中,可再生能源已经占据十分重要的地位。目前,许多国家将发展可再生能源产业作为推进能源生产和转型的重要之举。沿海地区海洋能源和土壤能源综合利用的研究鲜有报道,浅滩热泵的诞生,推进了该领域的研究进程,提高了低品位能源利用效率,降低了低品位能源开采成本,实现了清洁能源制冷、供热,是一种方案可行的、有效减轻环境负担的可再生能源技术。浅滩热泵埋管的敷设位置具有天然的优势,沿海多孔介质砂层内存在较强的地下水渗流,随着海水周期性涨落,渗流方向和大小不断发生变化,堆积在地埋管周围砂层的冷、热量可以被海水及时带走,能量堆积现象会被大大削弱。海水能源和土壤能源的相互结合,使得浅滩热泵地埋管换热器存在巨大的节能潜力。为研究潮汐引发的周期性渗流对浅滩热泵地埋管换热性能的影响,采用实验和模拟的手段,对浅滩热泵水平地埋管的换热进行理论计算和分析。通过研究无渗流情况下浅滩热泵地埋管换热器的换热过程,对比实验和模拟的结果,验证数值模型的准确性;类比浅滩热泵实验台的数值模型,构建实际浅滩热泵管长的换热模型,分别讨论浅滩内周期性渗流及砂层孔隙率对地埋管换热器换热的影响,以此对不同浅滩砂层条件下的水平U型地埋管管群进行合理排布。研究结果表明:（1）从无渗流的实验及模拟结果中得到:（1）当循环介质进口温度不变时,不论干、湿砂换热实验,循环介质进出口温差随时间呈现先降低后趋于平稳的变化趋势,在实验过程中,降低速率逐渐减小;循环介质流速提升、进口温度与周围砂层温差增大,都能使换热到达稳定的时间减少。（2）同工况下,湿砂实验比干砂实验到达换热平衡的时间短;湿砂实验换热量也高于同工况下的干砂实验,夏季工况提高了8%～14%,冬季工况提高了12%～17%。因此,湿砂中埋管的换热能力高于干砂中埋管的换热能力。（2）实际浅滩热泵管长数值模拟结果中,得出以下结论:（1）同种孔隙率砂层下,无渗流换热模拟时,地埋管周围温度场向四周均匀扩散;在有渗流的换热情况下,地埋管周围的温度场沿渗流方向发生迁移,且渗流速度越大迁移范围越大;随着渗流作用的增强,地埋管的水平热作用范围增大,垂直热作用范围减小。（2）同种孔隙率砂层下,地埋管换热器的每延米换热量、平均传热系数与渗流速度成正比。与无渗流换热结果相比:浅滩砂质为细砂时,潮汐渗流速度在8m/d～20m/d内变化,每延米换热量提高了2.51～3.07倍,平均传热系数提高了2.95～3.91倍;浅滩砂质为中粗砂时,潮汐渗流速度在10m/d～25m/d内变化,每延米换热量提高了2.77～3.35倍,平均传热系数提高了3.36～4.40倍;浅滩砂质为粗砂时,潮汐渗流速度在20m/d～40m/d内变化,每延米换热量提高了3.52～3.95倍,平均传热系数提高了4.53～5.42倍。（3）同渗流速度下,地埋管在细砂砂层下的换热能力大于中粗砂和粗砂砂层下的换热能力。无渗流时,模拟孔隙率小的细砂得到的每延米换热量及平均传热系数比其他两种砂层高6%～20%左右;而当砂层中存在渗流时,细砂工况的地埋管每延米换热量及平均传热系数只比其他两中砂层提高1%～5%左右。因此在存在渗流的情况下,多孔介质孔隙率大小对浅滩地埋管换热的影响是可以忽略的。（4）在浅滩内,并列排布比交错排布的管群方案更加合适。较大水平间距的并列排布方式得到的每延米换热量比较小水平间距的并列排布方式提高了5.4%～6.05%,平均传热系数提高了7.4%～10.0%;与同水平间距的交错排布方式相比,在每延米换热量上提高了9.9%～11.6%,平均传热系数提高了14.0%～15.8%。选择合适的布管方案可以有效利用水平和垂直方向的空间位置,削弱地埋管周围砂层的冷热堆积,提高浅滩热泵地埋管换热器的运行能效。