Как выбрать коллектор для теплого пола?
Схема коллекторной стабилизации.
Подобная конструкция должна выбираться, исходя из того, какое количество денежных средств возможно потратить на ее сооружение. Кроме того, есть параметр, который обязательно следует соблюдать. Подобным параметром является количество выходов на коллекторе. Данное число будет зависеть от того, какое количество труб нужно подключать к коллекторной конструкции.
Правильно произвести абсолютно точный расчет количества петель получается не во всех случаях. По площади помещения они отличаются друг от друга. В некоторых из помещений может понадобиться монтаж двух петель. Приблизительный расчет количества подобных элементов можно выполнить, исходя из того, что на 1 м² приходится 6,5 м/п трубы. Полученное значение нужно умножить на площадь отапливаемого помещения. Число, которое получилось в итоге, следует сравнить с существующими длинами труб в бухте. Следует заметить, что в некоторых случаях целесообразнее всего сделать несколько петель, чтобы не осталось много лишней трубы от бухты. Можно взять коллектор на один контур больше, а лишний — заглушить.
Назначение клапанов
Двухходовой клапан может пропускать воду только в одном направлении, но его пропускная способность низкая. Главным его преимуществом является плавная подача теплоносителя. Современные модели имеют сервопривод, что позволяет точно регулировать пропускное отверстие, делается это при помощи двигателя и датчика положения клапана.
Двухходовые клапаны имеют небольшую пропускную способность, поэтому их можно использовать в помещениях, площадь которых не превышает 200 м2.
Трехходовой клапан может смешивать и разделять потоки воды, поэтому его еще называют смесительным. В нем есть три патрубка, по одному вода поступает от котла, по другому она подается в систему, а по третьему поступает обратка и она снова смешивается с горячей водой. Такие элементы устанавливают в автономных системах отопления на выходе из коллектора.
Во время эксплуатации теплого пола происходит засорение клапана и для удобства его замены, используют разъемную соединительную муфту.
Как сделать гребёнку?
Мастера, желая сэкономить финансы на коллекторе для тёплого пола заводского производства, предпочитают собрать оборудование своими руками. Для этого используют комплект фитингов из латуни, из сшитого полиэтилена или из полипропилена.
Для обогрева небольшого помещения используют регулирующую систему из одного трёхходового или двухходового клапана. Количество переходников должно соответствовать числу напольных контуров.
- Латунные фитинги соединяются в одну линейку резьбовым методом. Оборудование из полипропиленовых переходников собирают с помощью пайки.
- Трёхходовые или двухходовые смесители устанавливают на обратном контуре, на каждом патрубке для охлаждённой жидкости. Смесители оборудуют термоголовками. Они контролируют и регулируют температуру теплоносителя в системе обогрева.
- Циркуляционный насос устанавливают около котла на холодной трубе.
- С правой стороны системы фитингов, соединённых в линейку, закрывают концевой трубкой. Её устанавливают и на холодный, и на горячий коллекторы.
- Если на каждом контуре установить шаровые краны, то температуру теплоносителя можно регулировать вручную.
Для установки напольного отопления, которое состоит из 5 и более контуров рекомендуют использовать заводской коллектор. Предварительно определяют мощность системы, степень проходимости трёхходовых клапанов и наполняемость магистрали.
Приобретают гребёнку для тёплого пола, которая настроена на определённые параметры. Мощность напольного обогрева самостоятельной сборки просчитать непросто. Возможны аварийные ситуации.
YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your <a href=”/youtube/v3/getting-started#quota”>quota</a>.
Строение смесительного узла
Смесительная группа для теплого пола может строиться на основе двухходового и трехходового клапана. Если система отопления смешанная — с радиаторами и теплыми полами, то в узле присутствует еще и циркуляционный насос. Даже если в котле имеется свой циркуляционник, все петли теплого пола «продавить» он не сможет. Потому и ставят второй. А тот, который на котле, работает на радиаторы. В таком случае эту группу иногда называют насосно-смесительным узлом.
Схема на трехходовом клапане
Трехходовой клапан — это устройство, которое смешивает два потока воды. В данном случае — это разогретая вода подачи и более холодная вода с обратного трубопровода.
Принцип работы трехходового клапана
Внутри этого клапана установлен подвижный регулирующий сектор, который регулирует интенсивность потока более холодной воды. Управляться этот сектор может от термореле, ручного или электронного термостата.
Схема смесительного узла на трехходовом клапане проста: к выходам клапана подключается подача горячей воды и обратка, а также выход, который идет к подающей гребенке коллектора для теплого пола
После трехходового клапана устанавливается насос, который «давит» воду в сторону подающей гребенки (направление важно!). Чуть дальше насоса установлен температурный зонд от термоголовки, установленной на трехходовом клапане
Схема смесительной группы для теплого водяного пола на трехходовом клапане
Работает все так:
- От котла поступает горячая вода. В первый момент она пропускается клапаном без подмеса.
- Датчик температуры передает на клапан информацию о том, что вода горячая (температура выше заданной). Трехходовой клапан открывает подмес воды из обратки.
- В таком состоянии система работает до тех пор, пока температура воды не достигнет заданных параметров.
- Трехходовой клапан перекрывает подачу холодной воды.
- В таком состоянии система работает пока вода не станет слишком горячей. Далее снова открывается подмес.
Алгоритм работы несложный и понятный. Но данная схема имеет существенный недостаток — есть возможность того, что при сбоях в контура теплого пола будет подаваться горячая вода напрямую, без подмеса. Так как трубы в теплый пол укладываются в основном из полимеров, при длительном воздействии высоких температур они они могут разрушиться. К сожалению, данный недостаток в этой схеме не устранить.
Обратите внимание, что на схеме выше зеленым цветом нарисована перемычка — байпас. Она нужна для того, чтобы исключить возможность работы котла без расхода
Эта ситуация может возникнуть тогда, когда все запорные вентили на коллекторе для теплого пола будут закрыты. То есть возникнет ситуация, когда расхода теплоносителя не будет совсем. В этом случае, если байпаса в схеме нет, котел может перегреться (даже перегреется наверняка) и сгореть. При наличии байпаса вода с подачи через перемычку (делается трубой, диаметр которой на шаг меньше магистральной) будет подаваться на вход котла. Перегрева не произойдет, все будет работать в штатном режиме до тех пор, пока не появится расход (не понизится температура в одном или нескольких контурах).
Схема на двухходовом клапане
Двухходовой клапан ставится на подаче от котла. На перемычке между подающим и обратным трубопроводом устанавливается балансировочный клапан. Это устройство регулируемое, оно настраивается в зависимости от требуемой температуры подачи (регулируется обычно ключом-шестигранником) . Он определяет количество подаваемой холодной воды.
Двухходовой клапан нужно установить управляемый с датчиком температуры. Как и в предыдущей схеме, датчик ставится после насоса, а насос гонит теплоноситель в сторону гребенки. Только в этом случае изменяется интенсивность подачи горячей воды от котла. Соответственно, меняется температура подаваемой воды на входе насоса (поток холодной настроен и стабилен).
Схема смесительного узла на основе двухходового клапана
Как видите, подмес холодной воды в такой схеме идет всегда, так что в данной схеме попадание воды в контура напрямую от котла невозможно. То есть схему можно назвать более надежной. Но смесительная группа на двухходовом клапане может обеспечить обогрев только 150-200 квадратных метров теплых водяных полов — нет клапанов с большей производительностью.
Особенности эксплуатации самодельных коллекторов
Если коллектор изготовлен и подключён правильно, то процесс его эксплуатации прост, так как регулировка температурного уровня — подача и распределение воды по контурам производится автоматически. Однако в качестве профилактики рекомендовано периодически проводить тестирование, которое включает в себя:
- проверку работоспособности всех участков распределительного узла;
- проведение контроля герметичности соединений, чтобы исключить возможные протечки;
- уточнение показателей теплоносителя в каждой петли — степень максимального нагрева, и время достижения данного градуса.
Также, следует проверять, соответствует ли температура заданным показателям. Для этого, ставится определённая температура, и периодически снимаются показатели на термометрах.
Как собрать коллектор
Сборка коллектора начинается с приобретения всех необходимых элементов. Далее можно приступить к изготовлению гребенки.
Инструкция по сборке коллектора теплого пола
Гребенка из полипропиленовой трубы
В заводских условиях основной элемент коллектора производится из металла. А своими руками его делают как из железа, так и из пластика. Одним из важнейших этапов процесса его изготовления заключается в правильном расчете диаметра.
Схема монтажа полипропиленовых труб
Самым простым в работе материалом, из которого может быть изготовлена гребенка для теплого пола, является пластик, так как он не требует проведения сварочных работ.
Инструменты и материалы
Чтобы сэкономить время и ускорить запуск системы водяного теплого пола, нужно заранее подготовить следующие инструменты:
- паяльник и ножницы, предназначенные для спаивания и разрезания полипропиленовых труб;
разводные ключи.
Схема подключения теплого водяного пола
Также потребуются и определенные материалы.
Оборудование для системы водяного теплого пола
- Полипропиленовая труба нужного диаметра. В данном случае необходима труба, с помощью которой производится монтаж радиаторного отопления.
- Тройники.
- Кран Маевского – 2 шт. Их монтаж требует применения металлических переходников и уголков.
- Пластиковые муфты с резьбой в количестве, равном числу контуров в системе обогрева.
- Фитинги.
Вместо кранов Маевского можно установить автоматические воздухоотводчики. Воздухоотводчики необходимы для отвода воздуха из системы. Если пренебречь их установкой, то при попадании воздуха в трубы эффективность обогрева значительно снизится.
Процесс сборки
Полноценная гребенка для теплого пола – это две одинаковые части, которые соединяются друг с другом. Изготовить своими руками главный элемент коллектора можно лишь, научившись пользоваться паяльником, так как к этим двум частям придется припаивать отдельные элементы. Впрочем, работу с паяльником способен освоить даже дилетант, но предварительно поучиться, все же, не помешает.
Коллектор теплого пола IVAR
Схема конструкции ручного и автоматического управление смесительных узлов
Одна часть гребенки состоит из тройников. Причем тройники можно просто спаять друг с другом, или соединить между собой с помощью отрезков полипропиленовой трубы. Если сделать по второму варианту, то в дальнейшем не возникнет сложностей с подключением дополнительного контура.
А первый вариант этого сделать уже не позволит, хотя в этом случае вид гребенки будет более эстетичным. Поэтому предпочтительнее все же использовать отрезки трубы. Следует помнить, что количество тройников должно соответствовать количеству контуров.
Следующим этапом выполнения работ станет припаивание к тройникам муфт. Но прежде их следует подготовить, вкрутив фитинги. Чтобы исключить возможность протечки теплоносителя, на резьбу муфт наматывается фум-лента или пакля. Если тройников оказалось больше, чем контуров, к ним также припаиваются муфты с фитингами, но лишние закрываются заглушками.
На завершающем этапе с одного торца гребенки необходимо припаять уголок, развернув его вверх. В него также впаивается муфта, однако в нее уже вкручивается не фитинг, а переходник, позволяющий произвести монтаж крана Маевского, который может быть заменен автоматическим воздухоотводчиком. Другой торец устройства остается свободным, так как к нему в дальнейшем будет подключена труба отопительного котла.
Инструкция по подключению гребенки
Таким же образом изготавливается еще одна гребенка, вернее, вторая ее часть, так как полноценное устройство состоит из двух таких элементов. Один из них выполняет функции подачи теплоносителя, а другой забирает его из труб. При этом подача, как правило, размещается сверху, а обратка – снизу. Для удобства их можно выкрасить в красный и синий цвета.
Это интересно: Kärcher» для мытья окон
Достоинства и недостатки распределительного коллектора для системы отопления
Коллекторный вариант системы отопления имеет свои положительные и отрицательные стороны. Такая гребенка способна обеспечить равномерное распределение тепла и поддержание необходимой температуры теплоносителя во всех отопительных приборах. При этом существует возможность организовать снижение температуры в случае надобности.
Осуществляя регулировку коллектора отопления, можно не только контролировать температуру, но и полностью отсекать любое ответвление, что позволяет предотвратить холостую отдачу тепла. Это особенно удобно для большого дома, где некоторые комнаты не используются для проживания. Регулировка системы выполняется из шкафа для коллектора отопления.
Распределительный коллекторный узел характеризуется простотой монтажа и ремонта. При поломке одной из деталей системы достаточно будет отсечь поврежденное ответвление посредством регулирующего устройства. Гребенка для отопления имеет привлекательный внешний вид, что позволяет расположить устройство в любом удобном месте.
Установка коллектора отопления является наиболее эффективным и надежным вариантом для частного дома
К недостаткам гидроколлектора можно отнести высокую стоимость конструкции, что связано с дороговизной материала, из которого изготовлено изделие. Качественная фурнитура также является довольно дорогостоящей. Однако стоимость монтажных работ сведена к минимуму, что связано с простотой конструкции.
Полноценно и эффективно система отопления будет работать только в комплекте с циркуляционным насосом, работа которого повлечет за собой дополнительные затраты на электроэнергию.
Устройство гребенки предполагает большое количество ответвлений для каждого прибора отопления, для которого устанавливается отдельная труба. Это увеличивает трудоемкость монтажа и общую стоимость всей системы.
Почему самодельный коллектор?
В магазинах отопительной техники можно встретить большое разнообразие готовых распределительных коллекторов. В некоторых случаях трудно подобрать прибор с учетом каждого индивидуального типа отопления. Иногда приходится применять не один распределительный прибор, а два, что дает значительное удорожание системе.
Стоимость самодельной гребенки гораздо ниже, чем даже один промышленный коллектор, не говоря уже о двух. Создавая отопительный распределитель своими руками, можно учесть все особенности индивидуального отопления в конкретном доме.
Можно ли обойтись совсем без устройства коллектора при отоплении? Можно, но работа системы не будет полностью эффективной. Очень трудно будет в таких условиях отрегулировать отопление, в конце концов, хозяин придет к мысли о необходимости поставить коллектор.
Функциональные основы и базовые разновидности коллекторов
Схема работы коллектора для теплого пола достаточно проста. Теплоноситель от котла отопления поступает в подающий распределитель. Его рекомендуют размещать сверху (над возвратной гребенкой), однако, в зависимости от местных монтажных особенностей, а также разновидности подключаемого смесительного узла, он может устанавливаться и внизу. Корпус коллектора имеет от двух и более ответвлений, оборудованных соответствующей запорно-регулирующей арматурой. По каждой из веток теплоноситель перенаправляется в определенные трубопроводы ТП. Выходной конец трубной петли замыкается на возвратной гребенке, направляющей собранный общий поток к котлу отопления.
Очевидно, что в самом простом случае коллектор для водяного теплого пола представляет собой кусок трубы с неким количеством резьбовых отводов. Однако, в зависимости от того какую конечную комплектацию он получит, сложность его сборки, настройки и стоимость могут изменяться в разы. Рассмотрим для начала наиболее популярные базовые модели распределителей для водяного ТП.
С фитингами для подключения контуров
Одной из самых бюджетных, но полностью готовой к использованию является гребенка с входной/выходной резьбами и фитингами для подсоединения металлопластиковых или труб из цельносшитого полиэтилена. Одна из таких моделей изображена на фото ниже.
С интегрированными кранами
В минимальной комплектации можно также встретить коллектор на теплый пол оборудованный двухходовыми шаровыми кранами (Рис. 3). Такие устройства не предусматривают поконтурную регулировку – они рассчитаны только включить или выключить отдельные отопительные ветки. Учитывая, что система теплый пол приобретается и устанавливается для повышения комфорта проживающих, который обеспечивается точной подстройкой системы, целесообразность использования таких гребёнок имеет сугубо выборочный характер. На фото представлен подобный коллектор на три контура с интегрированными двухходовыми шаровыми кранами.
Приобретая указанные бюджетные варианты распределителей, следует учитывать, что их использование требует фундаментальных знаний, а также большого опыта в монтаже систем отопления. Кроме того, закупочная экономия является довольно условной, так как всё дополнительное оборудование придется докупать отдельно. Практически упрощенные коллектора для теплого водяного пола без доработки подходят только для вспомогательных систем на одну-две петли небольшой протяженности. Годятся они и для нескольких контуров, но имеющих идентичные тепловые и гидравлические характеристики. Ведь конструкции таких гребенок не предоставляет технической возможности установки контрольно-регулирующего оборудования непосредственно на каждую ветку.
С регулировочными вентилями
Следующий уровень, как по стоимости, так и по функциональности – это распределительный коллектор для тёплого пола с регулировочными вентилями. Такие устройства, эксплуатируясь в ручном режиме, уже могут обеспечить настройку интенсивности подачи теплоносителя по отдельным отопительным контурам. Для них в большинстве случаев существует техническая возможность установки на них вместо ручных вентилей исполнительные устройства с сервоприводами. Приводы могут подключаться либо непосредственно к электронным термодатчикам, установленным в помещениях, либо к центральному программируемому устройству контроля. На рисунке 4 показан пример гребенки с регулировочными вентилями.
Сборка из подающего и обратного коллекторов
К эконом варианту коллектора для теплого водяного пола относятся также и спаренные сборки из подающего и обратного распределителей (Рис. 5). В них уже могут быть предусмотрены дополнительные монтажные отверстия или установлены краны Маевского, группы безопасности, быстроразъемные резьбовые «американки» для удобства подключения к первичным контурам отопления или смесительному узлу.
ВАЖНО! Настоятельно рекомендуется приобретать гребенки не по одной, а в уже готовой комплектации – парой с крепежами и техническими отверстиями под дополнительное оборудование. Это не только существенно ускорит процесс установки, но и поможет избежать многих ошибок монтажа
Что такое коллектор теплого пола
Коллектор – совокупность деталей, позволяющих управлять теплоносителем: смешивать и раздавать жидкость из параллельных колец отопления. Большое сечение и низкая скорость позволяют смешивать горячий теплоноситель, подающийся из котла, и тёплый, отходящий от отопительных труб, что позволяет выровнять температуру теплоносителя до нужных значений.
Чтобы правильно смешать обратку (остывшую воду из контуров в полу) и горячую воду до нужной температуры, на системы устанавливаются различные датчики: датчик температуры воды, датчик тепла на улице и датчик измеряющий давление внутри системы. Датчики подают информацию на клапаны, которые смешивают теплоноситель. Коллектор теплого пола в сборе с насосом и специальным датчиком может контролировать давление в системе.
Чтобы лучше разобраться в принципе работы и необходимости этой системы, обратите внимание на следующий пример: в доме подключаются к котлу системы подогрева пола, отопительные радиаторы и душ. Душ требует горячую воду температурой примерно в 70°C, отопительные радиаторы требуют теплоноситель с температурой от 75°C, а для подогрева пола нужно всего 50°C, чтобы температура чистового напольного покрытия не превышала санитарной нормы в 30°C.
Устройство и принцип работы коллектора
Коллектор или как его еще называют, гребенка, входит в комплект смесительного узла. Без этого устройства трудно представить нормально функционирующий теплый пол. Без этого устройства теряется весь смысл отопления посредством подогрева полов. Являясь важнейшим элементом смесительного узла, коллектор обеспечивает смешение разных по температуре водяных поток и их последующее распределение по отопительным трубам водяного контура. По сути, прибор состоит из двух схожих частей, одна часть является подающей, тогда как другая является собирающей. Отсюда и название, которое бытует среди специалистов, распределительная гребенка.
Конструктивно и внешне обе части практически ничем не отличаются. В основе устройства лежит трубка большого диаметра, оснащенная боковыми ответвлениями (отверстиями) с резьбой. Число отверстий соответствует количеству водяных контуров, подключаемых к оборудованию. Говоря простым языком гребенка – это тройники с одинаковыми параметрами, скрученные между собой. Поэтому, для тех, кто имеет хоть какое-то представление о сантехнике, сделать самодельный коллектор не составит труба.
Имея представление о том, что такое коллектор и каковые его главные задачи, можно заняться планирование собственной системы отопления. Для того, что бы делать распределитель, вам нужно заранее знать, какой площади будет отапливаемое помещение, и каковы ваши потребности в обогреве. Поэтому решите для себя следующие вопросы:
- сколько будет у вас отопительных контуров;
- какого типа будет основной источник нагрева воды (речь идет или о системе ЦО и ГВС, либо об автономном котле);
- какими дополнительными приборами и устройствами будет оснащаться система отопления (насос, термодатчики, манометры).
Существует масса технологических нюансов, на которые вам следует обратить внимание, прежде чем начнете сборку своего прибора. К примеру, газовые или электрические нагревательные приборы к коллекторам подключаются снизу или сверху
При установке в системе циркуляционного насоса, подключение будет только в торцевой части гребенки.
В случаях, когда вы используете в качестве нагревательного прибора бойлер косвенного нагрева, твердотопливные котлы, коллектор можно подключать только с торца.
Если вы хотите использовать для работы теплых полов воду из центральной системы отопления, подключаться ваш коллектор должен сверху или снизу. На рисунке-схеме показан вариант подключения коллектора к стояку систему ЦО.
Если вам не трудно, перенесите схему конструкции и положение распределительных гребенок на бумагу. Заодно можно указать размерные параметры, на которые можно опираться уже в процессе работы. Здесь уместно сказать, что расстояние между отдельными патрубками подачи и обратки должно быть не менее 10 см и не более 20 см. Использовать эти же размеры можно и при расстоянии между отдельными узлами, гребенкой сбора и распределителем.
После составления эскиза станет ясно, сколько и чего вам потребуется для дальнейшей работы по изготовлению самодельного распределительного устройства.
Приспособления для создания коллекторного узла
В обычный стандартный распределительный узел включают устройства для эффективной работы:
- Смесительный клапан для установления температуры теплой воды;
- Насос для поднятия давления в системе;
- Клапаны балансировки и запора ;
- Коллектор для входа и выхода;
- Терморегуляторное устройство с контрольным датчиком;
- Манометры для определения давления в сети;
- Приборы удаления пузырьков воздуха из системы отопления;
- Соединительные элементы для различных диаметров труб.
Особенности двухходового клапана
В отопительной системе термическое приспособление производит контроль поступающего теплоносителя в каждый конкретный контур по заданной программе. Если показатель не соответствует параметрам, клапан закрывается и прекращается подача теплой жидкости.
При остывании воды в системе через клапан подается большее количество теплой жидкости. Подача воды через обратный клапан производится в постоянном режиме, изменяется только подача на подающем входе.
Из-за низкой скорости клапана он подает воду плавно, без резких подъемов активности. Двухходовые клапаны наиболее распространены в отопительных система, но ограничением для их установки является площадь дома, которая не должна превышать 200 квадратных метров.
Проходные клапаны забиваются, их нужно снимать для чистки, поэтому рекомендуется не приваривать, а соединять их с системой при помощи разъемной муфты.
Действие трехходового клапана
Ход работы клапана отличается тем, что он смешивает воду от обратной и прямой подачи в байпасе внутри него самого. С помощью перпендикулярной перегородки, расположенной внутри клапана, регулируется подача теплой воды из двух труб, таким образом, изменяется температура воды до заданной по параметрам.
Такой клапан признан универсальным, его использование оправдано при установке в системы отопления со сложными схемами и наличием большого числа контуров, работа которых регулируется автоматически.
Работа клапана может привести к резкому изменению температуры, если в смесительную полость попадет теплая или холодная вода. Пропускная способность прибора является высокой, и даже небольшое прокручивание крана может привести к изменению температурного режима в системе.
Трехходовые клапаны часто совмещают в работе с сервоприводами, для соответствия температуре отопления наружным показателям воздуха.
Датчики погоды
Если на улице наступает резкое похолодание, то и вода в системе будет остывать быстрее. Метеорологические датчики, подключенные к системе теплого пола, подают сигнал о необходимости усиления нагрева и температура энергоносителя увеличивается.
Вручную тоже можно подкручивать вентиль, но это делать затруднительно, лучше довериться электронике, которая проверяет состояние соответствия каждую минуту и меняет положение вентиля в нужном диапазоне. Ставят также датчики, которые понижают подачу воды в систему, если жильцы отсутствуют дома.
Сделав коллектор своими руками, вы приобретете прибор, который полностью подходит для индивидуального отопления именно этого дома. Да и средств он сэкономит немало.
