Funkcją każdego wymiennika ciepła jest wymiana ciepła pomiędzy płynami, a może służyć do ogrzania pomieszczeń, czy wody użytkowej oraz wentylacji. Wykorzystywane jest tutaj ciepło znajdujące się w gruncie, gdzie temperatura wynosi średnio 8ºC, co świetnie wspomaga działanie instalacji wewnętrznej.
Jak działa gruntowy wymiennik ciepła żwirowy
Głównym elementem całej instalacji, odróżniającej ten gruntowy wymiennik ciepła od innych jest żwir o wysokiej granulacji i nadający się do płukania. Znajduje się on w wykopie o głębokości ok. 0,8 m.Ważne, aby umiejscowiony był powyżej wód gruntowych, aby uniknąć w przyszłości nieprzyjemnych zapachów stęchlizny oraz nie utrudniać powietrzu swobodnego przepływu. Ważna jest też izolacja wykopu przed chociażby gryzoniami, a przy płytkim wykopie niezbędna może się okazać izolacja cieplna w postaci styropianu, aby uzyskać równomierną temperaturę powietrza – w zimie wysoką, latem niską. Przydatny może okazać się również zraszacz służący do zmiany wilgotności powietrza w budynku. Powietrze pochodzące z czerpni doprowadzane jest do złoża filtrowego na całą jego powierzchnię i do tego służy poziomy rurociąg z otworami połączony z czerpnią. Po drugiej stronie również przy pomocy rurociągu powietrze, które przeszło przez filtr jest zasysane i transportowane do instalacji znajdującej się w budynku.
Zalety związane z gruntowym, żwirowym wymiennikiem ciepła
Do podstawowych zalet wynikających ze stosowania tego rodzaju rozwiązania jest oczywiście wstępne ogrzanie powietrza,a co za tym idzie zmniejszenie kosztów ogrzewania. Dzięki stosowaniu żwiru i możliwości zraszania go, można uzyskać w zimie efekt nawilżonego, nie suchego powietrza. Tak samo jak zimą, tak i latem można zwiększyć komfort i otrzymać chłodne powietrze podczas upalnych dni, a oprócz tego dzięki wykraplaniu się na chłodnym żwirze gorącego, letniego powietrza do budynku dostaje się powietrze osuszone z nadmiernej wilgotności, a wszystko to za sprawą różnicy temperatur. Cała instalacja może działać dzięki optymalnej pracy urządzeń do odzysku ciepła, nie stosując dodatkowo grzałek w wymiennikach. Istotną zaletą jest fakt, że przy stosowaniu żwirowego wymiennika ciepła uzyskuje się oczyszczone powietrze, które filtrowane jest właśnie na żwirze, bez stosowania dodatkowych filtrów. Higiena powietrza to duży plus. Podczas deszczu złoże może samo się oczyścić, wypłukując zanieczyszczenia i wchłaniając je razem z wodą w glebie.
Wady złoża żwirowego
Ze względu na to, że złoże potrzebuje czas na regenerację, praca wymiennika powinna przebiegać z przerwami. Najwyższą sprawność złoże osiąga po 12 godzinnej przerwie, zatem nie może pracować cały czas i regeneruje się dosyć wolno.Jeżeli jest to sporym utrudnieniem wymaga zbudowania naprzemiennie pracującej instalacji, która będzie się nawzajem uzupełniać. Kolejna sprawa to duży opór, jaki napotyka powietrze próbujące przedostać się przez złoże żwirowe i minimalnie większe przez to nakłady energii na pomoc w transporcie.