PL232246B1

PL232246B1 - Ground-air heat exchanger

Info

Publication number: PL232246B1
Application number: PL420687A
Authority: PL
Inventors: Marcin Furtak; Małgorzata Fedorczak-Cisak; Jakub Rudolf
Original assignee: Politechnika Krakowska Im Tadeusza Kosciuszki
Priority date: 2017-02-28
Filing date: 2017-02-28
Publication date: 2019-05-31
Also published as: PL420687A1

Description

Przedmiotem wynalazku jest gruntowy, powietrzny wymiennik ciepła typu rura w rurze, stosowany w systemach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych w celu odzysku energii cieplnej z gruntu i podgrzania przepływającego powietrza w okresie zimowym lub odzysku chłodu z gruntu i ochładzania powietrza płynącego z czerpni w okresie letnim. Wymiennik według wynalazku może stanowić część systemu wentylacyjnego obiektów mieszkalnych lub innych.The subject of the invention is a ground, pipe-in-pipe air heat exchanger, used in ventilation and air conditioning systems to recover thermal energy from the ground and heat the flowing air in winter or to recover cold from the ground and cool the air flowing from the intake in the summer. The exchanger according to the invention may be part of a ventilation system for residential or other buildings.

Technologie związane z odzyskiem ciepła lub chłodu z gruntu, na potrzeby ogrzewania lub chłodzenia obiektów, zwłaszcza mieszkalnych, znane są od wielu lat. W ostatnim czasie można zaobserwować nasilenie zainteresowania stosowaniem tego typu technologii, zwłaszcza technologii wykorzystujących podgrzewany lub chłodzony w gruncie strumień powietrza, co związane jest z ogólnym trendem światowym ukierunkowanym na stosowanie odnawialnych źródeł energii. Ponadto, tego typu rozwiązania często dają użytkownikowi duże oszczędności w zakresie zużywania energii, a co za tym idzie oszczędności ekonomiczne.Technologies related to the recovery of heat or cold from the ground for heating or cooling buildings, especially residential buildings, have been known for many years. Recently, there has been a growing interest in the use of this type of technology, especially technologies using heated or cooled in the ground air stream, which is related to the general global trend towards the use of renewable energy sources. Moreover, such solutions often give the user large savings in terms of energy consumption, and thus economic savings.

Znane są z praktyki wymienniki ciepła stosowane w budownictwie niskoenergetycznym lub pasywnym, których istotą jest to, że zawierają ułożony w gruncie pojedynczy rurociąg lub zespół rurociągów, w którym transportowane jest powietrze. System taki najczęściej złożony jest z rurociągów, studni kontrolnych oraz elementów zakańczających jak np. czerpnie.There are known from practice heat exchangers used in low-energy or passive construction, the essence of which is that they contain a single pipeline laid in the ground or a set of pipelines in which air is transported. Such a system most often consists of pipelines, control chambers and terminating elements, such as air intakes.

Z kolei z opisu zgłoszeniowego P.379748 znany jest wymiennik powietrza z odzyskiem ciepła składający się z dwóch rur (wewnętrznej i zewnętrznej). Rury te są różnej średnicy i umieszczone są koncentrycznie jedna w drugiej. W przedmiotowym rozwiązaniu powietrze z zewnątrz jest zasysane przez wentylator na odgałęzieniu otworem wlotowym i płynie rurą zewnętrzną, pod ziemią, do otworów z klapami zwrotnymi w budynku. Z kolei powietrze z budynku zasysane jest przez wentylator otworami w odgałęzieniu rury wewnętrznej i płynie tą rurą pod ziemią i jest wypychane przez otwór wylotowy.In turn, from the application description P.379748, there is known an air exchanger with heat recovery consisting of two pipes (internal and external). These pipes have different diameters and are placed concentrically one inside the other. In the present solution, the outside air is sucked in by the fan on the branch through the inlet opening and flows through the outer pipe, underground, to the non-return flap openings in the building. In turn, the air from the building is sucked in by the fan through openings in the branch of the inner pipe and flows through this pipe underground and is pushed through the outlet opening.

Natomiast z opisu patentowego PL217601 znany jest gruntowy wymiennik ciepła, wykorzystujący energie cieplną gruntu, zawierający przewody rurowe i kanały osadzone w konstrukcji nośnej. Wymiennik ten charakteryzuje się tym, że na gruncie rodzimym poziomo lub pod małym nachyleniem uformowana jest warstwa materiałów przepuszczających powietrze, tworząc kanał cyrkulacyjny wymiennika ograniczony nośną płytą z wyprowadzonymi elementami dystansowymi i połączonymi z siatką konstrukcyjną. Siatka ta jest osadzona na siatce stabilizującej. Całość zaś jest przykryta warstwą izolacyjną.On the other hand, the patent description PL217601 describes a ground heat exchanger using the thermal energy of the ground, containing pipes and channels embedded in the supporting structure. This exchanger is characterized by the fact that a layer of air-permeable materials is formed on the native soil horizontally or under a slight slope, creating a circulation channel of the exchanger limited by a load-bearing plate with spaced elements and connected to the construction grid. The mesh is mounted on a stabilizing mesh. The whole thing is covered with an insulating layer.

Z opisu patentowego PL223092 znany jest układ gruntowego, powietrznego wymiennika ciepła służący do odzysku ciepła lub chłodu z gruntu, pełniący jednocześnie funkcję filtra powietrza, mający zastosowanie głównie w instalacjach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych. Układ ten charakteryzuje się tym, że na podłożu wykonanym z kruszywa naturalnego lub z mieszaniny piasku z kruszywem naturalnym ułożone są kanały powietrzne w postaci połówek rur. Połówki rur ułożone są na całej długości na podkładkach i są szczelnie wsunięte z jednej strony do otworów wyciętych w kolektorze zbierającym, a z drugiej strony do otworów wyciętych w kolektorze rozdzielającym. Kolektor zbierający z jednej strony zakończony jest zaślepką, a z drugiej strony posiada króciec łączący go z rurą połączoną z drugiej strony z urządzeniem transportującym powietrze do docelowego miejsca odbioru. Natomiast kolektor rozdzielający z jednej strony zakończony jest zaślepką, a z drugiej strony posiada króciec łączący go z rurą połączoną z drugiej strony z czerpnią powietrza. Na wymienniku cieplnym naniesiona jest warstwa gruntu rodzimego, o grubości niezbędnej do wyrównania terenu w przypadku montażu na terenie otwartym lub do wyrównania przestrzeni pod wylewkami w przypadku montażu w obrysie fundamentów.The patent description PL223092 describes a ground air heat exchanger system for the recovery of heat or cold from the ground, also serving as an air filter, used mainly in ventilation and air conditioning installations. This system is characterized by the fact that on a base made of natural aggregate or a mixture of sand and natural aggregate, air ducts in the form of pipe halves are arranged. The pipe halves are arranged along the entire length on washers and are tightly inserted on one side into the holes cut in the collecting collector and on the other side into the holes cut in the separating collector. The collecting collector ends on one side with a plug, and on the other side it has a pipe connecting it with a pipe connected on the other side with a device transporting air to the destination place of collection. On the other hand, the separating collector ends with a plug on one side, and on the other side it has a stub pipe connecting it with a pipe connected on the other side with an air intake. A layer of native soil is applied to the heat exchanger, the thickness of which is necessary to level the terrain in the case of installation outdoors or to level the space under the screeds in the case of installation within the foundation outline.

Natomiast z opisu wzoru użytkowego 68318 znany jest gruntowy wymiennik ciepła, w którym powietrze potrzebne do wentylacji budynku pobierane jest z zewnątrz przez co najmniej jedną czerpnię, znajdującą się na powierzchni gruntu. Powietrze transportowane jest za pomocą doprowadzającej rury do wlotowego kolektora, umieszczonego w dolomitowym złożu, w którym ułożone są perforowane płyty, korzystnie wykonane z tworzywa sztucznego, posiadające otwory. Dolomitowe złoże przykryte jest od góry izolacyjną warstwą, a następnie warstwą gruntu. Pomiędzy warstwą dolomitowego złoża i izolacyjną warstwą znajduje się zraszająca instalacja, zasilana wodą doprowadzaną za pomocą pompy z dowolnego źródła czystej wody. Perforowane płyty umieszczone są na podpórkach, co pozwala na uzyskanie przestrzeni przepływu powietrza. Strumień powietrza zewnętrznego przepływa pod perforowanymi płytami, gdzie - zależnie od posiadanej temperatury ulega ogrzaniu lub ochłodzeniu, a ponadto jest uzdatnione do wylotowego kolektora.On the other hand, from the description of utility model 68318 a ground heat exchanger is known, in which the air needed for ventilation of the building is taken from the outside through at least one air intake located on the ground surface. The air is transported by a supply pipe to an intake manifold, placed in a dolomite bed, in which perforated plates, preferably made of plastic, with holes are arranged. The dolomite bed is covered from above with an insulating layer and then with a layer of soil. Between the dolomite bed and the insulating layer there is a sprinkler system fed with water supplied by a pump from any source of clean water. Perforated plates are placed on supports, which allows for airflow space. The stream of external air flows under the perforated plates, where, depending on the temperature, it is heated or cooled and, moreover, treated to the outlet collector.

Zaś z opisu patentowego PL223705 znany jest układ gruntowego, powietrznego wymiennika ciepła, służący do efektywnego odzysku ciepła lub chłodu z gruntu, pełniący jednocześnie funkcje systemuAnd from the patent description PL223705 a ground air heat exchanger system is known, used for the effective recovery of heat or cold from the ground, which also serves as a system

PL 232 246 B1 oczyszczającego powietrze, mający zastosowanie głównie w instalacjach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych. Układ gruntowego, powietrznego wymiennika ciepła, instalowany w gruncie rodzimym z naniesioną na nim warstwą gruntu rodzimego o grubości niezbędnej do wyrównania terenu w przypadku montażu na terenie otwartym lub do wyrównania przestrzeni pod wylewkami w przypadku montażu w obrysie fundamentów, zawierający kanały powietrzne w postaci rur, w których następuje wymiana termodynamiczna transportowanego powietrza z gruntem, szczelnie połączone z jednej strony z kolektorem rozdzielającym, a z drugiej strony z kolektorem zbierającym, przy czym kolektor rozdzielający połączony jest za pomocą kanału transportowego z czerpnią powietrza, natomiast kolektor zbierający połączony jest za pomocą kanału transportowego, wyjściowego z centralą wentylacyjną lub innym odbiornikiem powietrza. Ponadto, zawierający studzienkę odpływu kondensatu, wyposażoną w pompkę odpływu kondensatu, wykonany jako układ jednorurowy, dwururowy, pierścieniowy, meandrowy lub jako układ Tichelmanna. Charakteryzuje się on tym, że wyposażony jest w moduł do oczyszczania powietrza w pomieszczeniach zamkniętych, zabudowany pomiędzy kolektorem zbierającym, a centralą wentylacyjną bądź innym odbiornikiem powietrza z układu lub też na kanale nawiewnym za centralą wentylacyjną bądź innym odbiornikiem powietrza z układu.PL 232 246 B1 air purifier, mainly used in ventilation and air conditioning installations. A ground air heat exchanger system, installed in the native soil with a layer of native soil applied on it, with a thickness necessary for leveling the terrain in the case of outdoor installation or for leveling the space under screeds in the case of installation in the contour of foundations, including air ducts in the form of pipes, in which there is a thermodynamic exchange of the transported air with the ground, tightly connected on one side with the separating collector, and on the other hand with the collecting collector, the separating collector is connected by means of a transport channel with the air intake, while the collecting collector is connected with the transport channel, outlet with an air handling unit or other air receiver. Moreover, it includes a condensate drain, equipped with a condensate drain pump, made as a one-pipe, two-pipe, ring, meander system or as a Tichelmann system. It is characterized by the fact that it is equipped with a module for air purification in closed rooms, built between the collecting collector and the air handling unit or another air receiver from the system or on the supply duct behind the air handling unit or other air receiver from the system.

Natomiast z opisu patentowego PL225387 znany jest gruntowy wymiennik ciepła zawierający kolektor usytuowany w gruncie poniżej strefy przemarzania, charakteryzuje się tym, że pod poziomo usytuowanym kolektorem górnym, zainstalowany jest drugi, poziomo usytuowany kolektor dolny, a obok kolektorów poziomych zainstalowany jest kolektor pionowy, korzystnie w postaci studni, który połączony jest instalacją hydrauliczną z wymiennikiem ciepła. Kolektor dolny wyposażony jest w zawór spustowy, usytuowany w górnej warstwie cieczy wypełniającej kolektor pionowy. Kolektor górny wyposażony jest w zawór zwrotny poboru cieczy, usytuowany w górnej warstwie cieczy wypełniającej pionowy kolektor. Instalacja odprowadzająca ciecz z wymiennika ciepła wyposażona jest w zawór trójdrogowy, łączący wymiennik z kolektorem dolnym i kolektorem pionowym, a wymiennik ciepła wyposażony jest w zawór spustowy cieczy i zawór zwrotny poboru cieczy, które usytuowane są w dolnej warstwie cieczy wypełniającej pionowy kolektor.On the other hand, from the patent description PL225387, a ground heat exchanger is known, which includes a collector located in the ground below the freezing zone, characterized in that a second, horizontally located lower collector is installed under the horizontally located upper collector, and a vertical collector is installed next to the horizontal collectors, preferably in the form of a well, which is connected by a hydraulic system with a heat exchanger. The lower collector is equipped with a drain valve located in the upper layer of the liquid filling the vertical collector. The upper collector is equipped with a liquid intake check valve, located in the upper layer of liquid filling the vertical collector. The installation for draining the liquid from the heat exchanger is equipped with a three-way valve connecting the exchanger with the lower collector and the vertical collector, and the heat exchanger is equipped with a liquid drain valve and a liquid intake check valve, which are located in the lower layer of the liquid filling the vertical collector.

Celem wynalazku jest opracowanie takiego gruntowego, powietrznego wymiennika ciepła, który w sposób efektywny pozwoli na odzysk energii cieplnej z gruntu i podgrzanie przepływającego powietrza w okresie zimowym lub odzysk chłodu z gruntu i ochładzanie powietrza płynącego z czerpni w okre sie letnim. Dodatkowo gruntowy wymiennik powietrza według wynalazku, dzięki swej uniwersalnej konstrukcji pozwoli na podłączenie go w układach wentylacyjnych, wyposażonych w pojedyncze wentylatory jak również w układach z centralami nawiewno-wywiewnymi z rekuperacją.The aim of the invention is to develop such a ground air heat exchanger that will effectively recover thermal energy from the ground and heat the air flowing in the winter, or recover cool air from the ground and cool the air flowing from the intake in the summer. In addition, the ground air exchanger according to the invention, thanks to its universal design, will allow it to be connected in ventilation systems equipped with single fans as well as in systems with air supply and exhaust air handling units with recuperation.

Gruntowy, powietrzny wymiennik ciepła według wynalazku zawierający czerpnię powietrza, filtr, rurociąg wlotowy, doprowadzający powietrze z czerpni do skrzynki powietrznej, znajdującej się w studni kontrolnej, z której to skrzynki powietrznej wychodzi rurociąg zewnętrzny, transportujący powietrze z czerpni do układu wentylacji budynku, zaś rurociągiem wewnętrznym, znajdującym się wewnątrz rurociągu zewnętrznego, przeciwprądowo transportowane jest powietrze z układu wentylacji budynku, które po przejściu rurociągiem przez skrzynkę powietrzną jest usuwane z rurociągiem wyrzutowym do wyrzutni, charakteryzuje się tym, że rurociąg zewnętrzny umieszczony jest co najmniej 1 metr pod poziomem terenu, natomiast rurociąg wewnętrzny, wykonany z materiału o takim samym lub wyższym współczynniku przewodzenia ciepła jak rurociąg zewnętrzny, jest ułożony wewnątrz rurociągu zewnętrznego na płozach, zaś pole powierzchni rurociągu zewnętrznego pomniejszone o pole powierzchni przekroju rurociągu wewnętrznego jest większe lub równe polu powierzchni przekroju rurociągu wewnętrznego, co pozwala na wymianę powietrza w sposób turbulentny przy możliwie małej prędkości przepływu powietrza.The ground air heat exchanger according to the invention, comprising an air intake, filter, inlet pipeline, supplying air from the intake to the air box, located in the control well, from which the external pipeline exits the air box, transporting the air from the intake to the building ventilation system, and through the pipeline internal, inside the external pipeline, countercurrent air is transported from the building ventilation system, which after passing through the air box through the air box is removed with the discharge pipeline to the launcher, characterized by the fact that the external pipeline is located at least 1 meter below ground level, while the internal pipeline, made of a material with the same or higher thermal conductivity coefficient as the external pipeline, is laid inside the external pipeline on skids, and the surface area of the external pipeline minus the cross-sectional area of the internal pipeline ego is greater than or equal to the cross-sectional area of the internal pipeline, which allows the air exchange in a turbulent manner at the lowest possible air flow velocity.

Rurociąg zewnętrzny, umieszczony w gruncie, jest obsypany i zasypany mieszaniną o miąższości co najmniej 20 cm, korzystnie piaskiem pylastym o dużym współczynniku przewodzenia ciepła (lambda) lub mieszaniną piaskowo-bentonitową.The external pipeline, placed in the ground, is covered and backfilled with a mixture of at least 20 cm thick, preferably with dusty sand with a high thermal conductivity (lambda) or a sand-bentonite mixture.

Na załamaniach kierunków rurociągu zewnętrznego znajdują się studnie kontrolne, w których umieszczone są skrzynki powietrzne zawierające kolana zmiany kierunku rurociągu wewnętrznego oraz kierujące strugi powietrza dla rurociągu zewnętrznego. Ponadto korzystnie, gdy w skrzynkach powietrza znajdują się czujniki temperatury lub temperatury i wilgotności względnej.At the bends of the directions of the external pipeline, there are control chambers, in which air boxes are placed, containing bends for changing the direction of the internal pipeline and directing air streams for the external pipeline. Moreover, it is preferred that temperature or temperature and relative humidity sensors are provided in the air boxes.

Rurociąg zewnętrzny wraz z rurociągiem wewnętrznym, przed wprowadzeniem do układu wentylacji budynku, podłączone są do systemu wentylatorów lub centrali nawiewno-wywiewnej. Korzystnie, gdy między systemem wentylatorów lub centralą nawiewno-wywiewną znajdują się kształtki połączeniowe, wyposażone w przepustnice regulacyjne z siłownikami, z których odgałęzienia są wyprowadzone do niezależnej czerpni i wyrzutni powietrza z pominięciem gruntowego, powietrznego wymiennika ciepła.The external pipeline together with the internal pipeline, before being introduced into the building's ventilation system, are connected to the fan system or to the supply and exhaust air handling unit. Preferably, there are connection fittings between the fan system or the supply-exhaust unit, equipped with control dampers with actuators, from which branches are led to an independent air intake and exhaust, omitting the ground air heat exchanger.

PL 232 246 B1PL 232 246 B1

Zastosowanie wymiennika do odzysku ciepła z powietrza według wzoru, pozwala na zwiększenie ilości odzyskiwanej energii cieplnej ponieważ jednocześnie odzyskuje się ciepło z gruntu, jak również ciepło odpadowe z powietrza usuwanego.The use of an air heat exchanger according to the formula allows to increase the amount of heat energy recovered because at the same time heat from the ground is recovered, as well as waste heat from the removed air.

Kolejną zaletą jest możliwość podłączenia do wymiennika rurowego, zarówno systemu wentylacji opartej na niezależnych wentylatorach, jak również w połączeniu z układem centrali nawiewno-wywiewnej z odzyskiem ciepła.Another advantage is the possibility of connecting to the tube exchanger, both the ventilation system based on independent fans, as well as in combination with the supply-exhaust air handling unit system with heat recovery.

Następną zaletą jest możliwość skrócenia długości układu gruntowego, powietrznego wymiennika ciepła w gruncie przy jednoczesnym utrzymaniu parametrów odzysku ciepła w porównaniu do standardowego wymiennika gruntowego.Another advantage is the ability to shorten the length of the ground air heat exchanger system in the ground while maintaining heat recovery parameters compared to a standard ground heat exchanger.

Gruntowy, powietrzny wymiennik ciepła w przykładzie wykonania według wynalazku uwidoczniono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok w płaszczyźnie pionowej instalacji wentylacyjnej, zwierającej wymiennik gruntowy, powietrzny według wynalazku, fig. 2 przedstawia widok w płaszczyźnie poziomej schematycznej instalacji z fig. 1, fig. 3 przedstawia schemat wymiennika gruntowego, powietrznego w przykładzie wykonania według wynalazku, natomiast fig. 4 przekrój B-B, zaś fig. 5 przekrój C-C.The ground air heat exchanger in an embodiment according to the invention is shown in the drawing, in which fig. 1 shows a view in a vertical plane of a ventilation installation including a ground air heat exchanger according to the invention, fig. 2 shows a view in a horizontal plane of the schematic installation of fig. 1, 3 shows a diagram of a ground air heat exchanger in an embodiment according to the invention, while FIG. 4 shows a section BB, and fig. 5 a section CC.

Gruntowy, powietrzny wymiennik ciepła w przykładzie wykonania według wynalazku składa się z rurociągu wewnętrznego 1 transportującego powietrze z układu wentylacji budynku, które po przejściu rurociągiem przez skrzynkę powietrzną 7 jest usuwane rurociągiem wyrzutowym 10 do wyrzutni 11, znajdującego się wewnątrz rurociągu zewnętrznego 2 transportującego przeciwprądowo do układu wentylacji budynku powietrze z czerpni 5 doprowadzone do rurociągu zewnętrznego 2 poprzez rurociąg wlotowy 6. Rurociąg wewnętrzny 1 znajduje się w osi rurociągu zewnętrznego 2 i jest ułożony na płozach 3. Rurociąg zewnętrzny 2 znajduje się 1 metr pod poziomem terenu. Rurociąg zewnętrzny jest obsypany i zasypany mieszaniną piaskowo-bentonitową 4.The ground air heat exchanger in an embodiment according to the invention consists of an internal pipeline 1 transporting air from the ventilation system of the building, which, after passing through the air box 7 through the pipeline, is removed by an ejection pipeline 10 to the launcher 11, located inside the external pipeline 2 transporting countercurrently to the system ventilation of the building, air from the intake 5 is supplied to the external pipeline 2 through the inlet pipeline 6. The internal pipeline 1 is located in the axis of the external pipeline 2 and is laid on skids 3. The external pipeline 2 is located 1 meter below the ground level. The external pipeline is covered with sand and bentonite mixture 4.

Pomiędzy czerpnią 5, a rurociągiem wlotowym 6 znajduje się filtr 8. Rurociąg wlotowy 6 doprowadzony jest od czerpni do skrzynki powietrznej 7 znajdującej się w studni kontrolnej 9 zamykanej włazem 20. Wszystkie przejścia rurociągów przez ścianki kontrolne studni kontrolnych 9 lub skrzynek powietrznych 7 są uszczelnione uszczelkami 19. Powietrze transportowane rurociągiem wewnętrznym 1 po przejściu przez skrzynkę powietrzną 7 jest usuwane rurociągiem wyrzutowym 10 do wyrzutni 11. Z najniżej położonej skrzynki powietrznej 7, w jej spodniej części, odprowadzony jest zasyfonowany odpływ skroplin 22 do studzienki 23 zamykanej włazem 47. W studzience znajduje się pompa 24 przetłaczająca skropliny rurociągiem tłocznym 25 do studni kanalizacyjnej 21 zamykanej włazem studni kanalizacyjnej 46.There is a filter 8 between the inlet 5 and the inlet pipeline 6. The inlet pipeline 6 is led from the inlet to the air box 7 located in the control well 9 closed with a manhole 20. All pipe passages through the control walls of the control wells 9 or air boxes 7 are sealed with gaskets 19. The air transported through the internal pipeline 1 after passing through the air box 7 is removed through the discharge pipeline 10 to the launcher 11. From the lowest air box 7, in its bottom part, a siphoned condensate drain 22 is drained to the manhole 23 closed with a manhole 47. In the manhole there is there is a pump 24 forcing the condensate through a pressure pipeline 25 to a sewage well 21 closed with a manhole 46.

Połączenia rurociągów zewnętrznego 2 i wewnętrznego 1 na odcinkach prostych są wykonane ze szczelnych połączeń nasuwanych 16. Na załamaniach kierunku prowadzenia rurociągów znajdują się kolana 15, 26, 27 umieszone w skrzynkach powietrznych 28, 29, 30 znajdujących się w studniach kontrolnych 31,32, 33 zamykanych włazami 34, 35, 36.Connections of external 2 and internal 1 pipelines on straight sections are made of tight slip-on connections 16. On the bends of the direction of the pipelines there are bends 15, 26, 27 placed in air boxes 28, 29, 30 located in control wells 31, 32, 33 closed with hatches 34, 35, 36.

Przed budynkiem znajduje się ostatnia studnia kontrolna 37 zamykana ostatnim włazem 45, z ostatnią skrzynka powietrzną 38, w której następuje rozdzielenie rurociągu zewnętrznego 2 i rurociągu wewnętrznego 1 odpowiednio na rurociąg powietrza nawiewanego 17, na którym znajduje się pierwsza przepustnica 12 oraz rurociąg powietrza usuwanego 18, na którym znajduje się druga przepustnica 39.In front of the building, there is the last control well 37 closed with the last hatch 45, with the last air box 38, in which the external pipeline 2 and the internal pipeline 1 are separated into a supply air pipeline 17, with the first damper 12 and the exhaust air pipeline 18, respectively, which has a second damper 39.

Z kolei powietrze z niezależnej czerpni 13 jest za pomocą drugiego rurociągu wlotowego 40 transportowane przez drugi filtr 41 do trzeciej przepustnicy 42. Natomiast na drugim rurociągu wylotowym 43, prowadzącym do niezależnej wyrzutni 14 znajduje się czwarta przepustnica 44.In turn, the air from the independent intake 13 is transported by the second filter 41 to the third damper 42 by means of the second inlet pipe 40. On the other hand, the second outlet pipeline 43 leading to the independent launcher 14 is provided with a fourth damper 44.

Zastrzeżenia patentowePatent claims

Claims

1. Ground air heat exchanger containing air intakes, filter, inlet pipeline, air boxes, control wells and external pipeline transporting air from the intake to the building ventilation system, as well as an internal pipeline located inside the external pipeline, counter-current transporting air from the system ventilation of the building, removed by an ejection pipeline through the launcher, characterized in that the external pipeline (2) is located at least 1 meter below the ground level, while the internal pipeline (1) is made of a material with the same or higher thermal conductivity coefficient as the external pipeline ( 2), and the surface area of the external pipeline (2) minus the cross-sectional area of the internal pipeline (1) is greater than or equal to the cross-sectional area of the internal pipeline (1), and the external pipeline (2) is placed in the ground

PL 232 246 B1 and covered with a mixture (4) in the form of dusty sand with a high thermal conductivity coefficient or a sand-bentonite mixture, with a thickness of at least 20 cm, with control wells at the bends of the external pipeline directions (31, 32, 33 ), in which there are air boxes (28, 29, 30) containing bends (15, 26, 27) for changing the direction of the internal pipeline (1) and directing air streams for the external pipeline (2), and the external pipeline (2) with through the internal pipeline (1), before being introduced into the building's ventilation system, they are connected to the fan system or to the supply-exhaust unit.

2. Ground air heat exchanger according to claim The method of claim 1, characterized in that the internal pipeline (1) is arranged inside the external pipeline (2) on skids (3).

3. Ground air heat exchanger according to claim The process of claim 1, characterized in that temperature or temperature and relative humidity sensors are arranged in the air boxes (7).

4. Ground air heat exchanger according to claim Connection fittings according to claim 1, characterized in that between the fan system or the supply-exhaust air handling unit there are connection fittings, equipped with control dampers (12) with actuators, from which branches are led to an independent air intake (13) and an independent air exhaust (14), omitting the ground air heat exchanger.