换热器在土壤源热泵得到发展以前，欧美国家最常用的地源热泵系统是地下水热泵系统。最常用的系统形式是采用水-水式板式换热器，一侧走地下水，一侧走热泵机组冷却水。早期的地下水系统采用的是单井系统，即将地下水经过板式换热器后直接排放。如水质不好或打井不合格要注意水处理；有些地力依法规禁止抽取或回灌地下水；如泵选择过大、控制不良或水井与建筑偏远，泵耗能就会过大;可供的地下水有限。这样做，一则容易造成地层塌陷，引起地质灾害，二则浪费地下水资源，于是产生了双井系统，一个井抽水，一个井回灌。地下水热泵系统的优势是造价要比土壤源热泵系统低，另外水井很紧揍，不占子什么场地，技术也相对比较成熟，水井承包商也容易找。