5.1.2 多 U 型地埋管熱交換器結合淺層溫能雙效熱泵實驗
由多U 型地埋管熱交換器之性能分析實驗得知，當管側流量 90LPM、抽水量 73LPM、變熱交換器底部與補水孔底部距離為 1.6m 時有最佳之熱傳效果，所以以 此參數應用於淺層溫能雙效熱泵。
1. 制冷模式實驗
使用多 U 型地埋管熱交換器於淺層溫能雙效熱泵之制冷模式進行散熱，熱泵 在穩態時之制冷量為20.71kW，散熱量為 24.1kW，其中 21.62kW 透過抽取地下水 來帶走，約佔90%，另外 10%透過水井管壁散熱到周邊土壤，UA 值為 5.39(𝑘𝑊
℃)，
而此時熱泵之耗電量為3.67kW，制冷性能係數(COP)為 5.64，說明多 U 型地埋管 熱交換器能夠為熱泵提供一穩定的散熱源。
2. 模擬冷卻水塔實驗
為比較多 U 型地埋管熱交換器與冷卻水塔分別搭配淺層溫能雙效熱泵之效果，
使熱泵制冷模式下冷凝器之出入口溫度為冷卻水塔之工作溫度進行實驗，在穩態 時熱泵之制冷量為19.65kW，散熱量為 23.67kW，耗電量為 4.1kW，制冷性能係數 (COP)為 4.79，證明使用多 U 型地埋管熱交換器比冷卻水塔時，主機效能提升約 18%，而且不受外氣影響及噪音、滋生病菌、對設備造成損壞等問題。
3. 制熱模式實驗
使用多 U 型地埋管熱交換器於淺層溫能雙效熱泵之制熱模式進行取熱，熱泵 在實驗開始時(熱水入水溫度約 20℃)之制熱量為 24kW，取熱量為 20kW，在實驗 結束前(熱水入水溫度約 55℃)分別約為 22kW 和 17kW，而熱泵之耗電量由 3.1kW 增加至6.7kW，平均制熱性能係數(COP)為 4.99，比一般水對水型之熱泵熱水器效 能高約38%，說明多 U 型地埋管熱交換器能夠為熱泵提供一穩定的取熱源。
5.2 建議
由於本研究之多 U 型地埋管熱交換器原始之設計為置於水井之底部使用，所 以在枯水期時也能進行抽水，現時由於地下水資源豐富，在把熱交換器拉高 1.6m 後，地下水水位依然比熱交換器之頂部高，但在枯水期時可能由於地下水資源不足 而無法進行抽水，所以在設計相同類型之多 U 型地埋管熱交換器時，可加深水井 之深度或是降低補水孔之高度，使熱交換器能保持此性能的同時下還能進行抽水。
本研究是使用地面型抽水泵來替多 U 型地埋管熱交換器循環地下水，而本實 驗室之研究場地的地下水水位約在地下 3 至 5 米之間，所以才能使用地面型抽水 泵進行抽水，若地下水水位低於8 至 10 米的話，可能由於水泵之吸入端壓力不足 而無法進行抽水，所以建議使用沈水泵來為多U 型地埋管熱交換器循環地下水。
一般冰水主機之主機運轉最佳效率為 70%-90%，本研究之淺層溫能雙效熱泵 的壓縮機只有定頻運轉之操作模式，將來可替淺層溫能雙效熱泵加入變頻控制，分 析各負載下壓縮機之效能，而同時也可減少循環水量和抽水水量，減少水泵之耗電，
並找出各負載下之最佳運轉效率。
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