太阳能学报土壤热源热泵地下换热性能分析冯健美，高晓兵，屈宗长，王迪生（西安交通大学压缩机研究中心，西安710049）-探针和周围试样的接当无量纲时间F0增大时，包括的接触热阻对于探针尺寸大小、热容和导热系数的影响将减少。

　　上式则可以简化为：探针温升与时间的变化将探针长度、电阻、施加的电压等值代入式（3）得4兀k由此式可知：初由于接触热阻而产生恒定温升，其后温升与时间的对数值成正比。这与的弯曲部分称为初始滞后效应。而时间大于1000s的弯曲部分是由轴向导热损失造成的。曲线3代表设计不佳或不适合于测定试样的探针曲线。该曲线在轴向热损已开始减少的时刻，初始滞后效应依然存在，因此它没有有效的真正直线部分，即由斜率b或c计算出来的导热系数是有相当大的误差。

　　1――理想的线热源曲线；――良好设计的探针曲线；3――不适合的探针曲线；温度与时间的关系W.Woodsid研究了试样尺寸的影响得出：如果通过试样边界的热量大小与加热量相比很小的话，这个试样尺寸将不影响探针的测定结果。而且试样的小半径R1，可由下式求得所以，必须采用的试样半径与试样的导温系数和实验测定时间有关。

　　探针的尺寸大小与热物性的影响还可用实验修正来解决，通用的是在中引入时间修正常数T而成为：对特定的T可由实验数据求得。它是在初始时刻记时之前，允许有一段短暂时间由探针发出热量，这一短暂时间就作为时间修正系数。在式（7）中引入T其效果能减少探针尺寸大小、热物性和内外接触热阻的影响。

　　Unerwood和Mctaggart建议使用另一更简单和节省时间的方法太阳能学报23卷可得到相应的4个三维图形，分别列于、、、中。

　　从以上的实验结果可以看出，总体上讲土壤的导热系数随砂与含水量增加而增大。在4种配比情况下，当含水量相同时，土与砂比率为1：2时土壤导热系数达到大，但土与砂比率为2：1时与其相差不多，则土与砂比率采用2：1配比时可认为更经济。

　　在对实验误差的分析中，将探针有限长、被测介质热物性不均匀、初始滞后效应及轴向热损的影响考虑进去，得出本实验的系统误差控制在2.09以内。