Для регулирования циркуляции теплоносителя и степени его нагрева в системе отопления устанавливают коллектор для водяного тёплого пола. Смесительный узел выполняет и другие функции: измеряет давление в системе отопления, обеспечивает равномерную подачу теплоносителя, помогает устранять воздух из контура отопления.
Коллектор использует простой принцип работы, но без его помощи система отопления, использующая больше чем один водяной контур, не сможет эффективно работать и отапливать помещение.
Обязательно ли нужен смесительный узел
Правомерный вопрос, особенно если учесть, приличную стоимость коллектора. Следует признать, водяные теплые полы без смесительного узла могут нормально работать, но только при условии, что они имеют один отопительный контур. Что это означает на практике?Согласно рекомендациям производителя, длина укладываемой трубы в теплых полах не должна превышать 70 м. Если учесть, что при максимальном разрыве шага между трубами, этого количества хватит только для 7 м², не сложно подсчитать, для отопления средних размеров комнаты потребуется уложить сразу три контура.
В большинстве случаев теплые полы укладывают сразу для нескольких комнат: прихожей, ванной, кухни и т.д. Обеспечить равномерную подачу теплоносителя без подключения к коллектору котельной нереально. Но если необходимо отапливать только одно небольшое по размерам помещение, тогда можно обойтись без смесительного узла.
Монтаж без коллектора имеет несколько недостатков, среди которых: подача теплоносителя с температурой идентичной той, что и в общей системе отопления, невозможность автоматического удаления воздушных пробок и контроля давления.
Принцип работы коллектора теплого пола
Смесительный узел для систем водяного теплого пола имеет простое, но достаточно эффективное устройство, состоящее из следующих узлов:- Циркуляционный насос – устанавливается на подаче теплоносителя. Насос позволяет установить и поддерживать необходимое давление в системе отопления, а также регулирует скорость циркуляции жидкости по водяному контуру.
- Узел подмеса – по сути, представляет собой регулирующий клапан, отвечающий за подпитку водяного контура горячей водой. Принцип работы узла подмеса заключается в следующем - термодатчик дает сигнал на открытие клапана и добавление нагретого теплоносителя в систему до тех пор, пока температура жидкости не достигнет определенной заданной температуры. После этого подается сигнал на закрытие. В качестве датчика используется сервопривод для коллектора.
- Распределительная гребенка – имеет несколько отводов для одновременного подключения нескольких водяных контуров. На гребенке установлены расходомеры, позволяющие контролировать расход теплоносителя по зонам.
- Воздухоотводчик или система выпуска воздуха – самый простой коллектор не имеет клапана сброса воздуха. Обычно сепараторы устанавливают в уже готовых смесительных узлах, изготовленных известными производителями. Предназначение сепаратора состоит в автоматическом удалении воздуха из водяного контура.
Принцип работы и устройство коллектора водяного теплого пола несколько отличается от типа используемого клапана, регулирующего расход теплоносителя.
Как правильно собрать и подключить коллектор
Обычно, монтажная схема коллектора водяного теплого пола вложена в комплект готового смесительного узла. Согласно плану, от мастера, выполняющего сборку, потребуется:- Установить рамку – коллектор монтируется в горизонтальном положении прямо на стену, либо в вырезанную нишу. Единственным условием монтажа является свободный доступ к стрелке труб отопления. Также возможна установка коллекторного шкафа своими руками. Шкаф позволит скрыть разводку от посторонних глаз, что особенно важно, если под котельную используется ванная или прихожая.
- Подключение к котлу – подача теплоносителя осуществляется снизу, обратка идет поверху. Перед рамкой обязательно устанавливаются шаровые отсекающие. Сразу за кранами устанавливается насосная группа. Для поддержания необходимой температуры, нагретый теплоноситель используется только частично. Насос не только создает необходимое давление в системе отопления, но и помогает смешивать остывшую воду из контура полов и нагретую, идущую от котла.
- Монтируется пропускной клапан, имеющий ограничитель температуры. За клапаном устанавливается распределительная гребенка. Разводка коллектора на тёплые полы выполняется следующим образом. Трубы, идущие в теплый пол, крепятся сверху, из системы отопления снизу. Если необходимо собрать распределительный коллектор теплого водяного пола своими руками, в гребенку устанавливают запорные краны с встроенным терморегулятором.
Практика показывает, что оптимальным вариантом является приобретение готовой конструкции. Сборка коллектора даже профессионалом и самостоятельная регулировка клапанов трудоемкий процесс, для выполнения которого требуются определенные навыки и опыт работы. - Подключение коллектора теплого водяного пола требует использования специальных комплектующих. Используют компрессионные фитинги, состоящие из опорной втулки, зажимного кольца и промежуточной латунной гайки. После монтажа осуществляется настройка коллектора.
- Опрессовка коллектора – после окончания монтажных работ, необходимо проверить герметизацию соединений. Для этого укомплектованную коллекторную группу подключают к насосу (опрессовщику). С помощью опрессовщика нагнетают давление в системе. Водяной контур оставляют под давлением на сутки. Если показатели давления не изменились, значит, установка коллектора тёплого пола своими руками была выполнена правильно и смесительный узел готов к эксплуатации.
На первый взгляд, монтаж коллектора своими руками, кажется достаточно простым. Но как показывает практика, лучше не приступать к установке без наличия необходимого инструмента и специальных навыков.
Как регулировать температуру пола коллектором
Узел управления позволяет точно отрегулировать температуру циркулирующего теплоносителя. Для чего это нужно?В обычных котлах вода нагревается в диапазоне от 60 до 85°С. Температура теплого пола согласно рекомендациям производителя, не должна превышать 30°С.
Регулировка коллекторной группой, выполняется следующим образом:
- Смесительный клапан подмешивает к остывшей воде горячий теплоноситель. Процесс регулировки выполняется вручную либо с помощью сервопривода (не входит в базовую комплектацию коллектора и приобретается отдельно).
- С помощью запорных кранов – узел регуляции полов в сборе имеет несколько шаровых отсекающих, обычно устанавливаемых на подачу и обратку для каждого запитанного контура. Запорные краны регулируют интенсивность подачи теплоносителя для каждой зоны системы отопления.
Можно отбалансировать коллектор таким образом, чтобы установить наиболее комфортную температуру не только для разных, но даже отдельных участков в одной комнате. Насколько открывать расходомеры, зависит от необходимой интенсивности отопления.
Комплектующие для коллектора следует подбирать исключительно одного производителя. Еще лучше приобрести уже готовый смесительный узел. Как показывает практика, только в таком случае, схема подключения коллекторной группы, будет на 100% работоспособной.
Как выбрать коллектор для водяного пола
Устройство коллекторного шкафа позволяет выбрать разные системы регулирования и подачи теплоносителя. У каждого производителя существует несколько вариантов регулировочно-смесительного оборудования, но в основном выбор ограничен следующими устройствами.- Конструкция с трёхходовым клапаном – является универсальным устройством. Технология монтажа коллектора с трехходовым клапаном допускает дополнительную установку сервоприводов и погодозависимой автоматики. Обычно гидравлическую рамку устанавливают для больших помещений. После этого клапан сам создает оптимальное рабочее давление, регулирует температуру и подачу теплоносителя.
- Двухходовая схема обвязки коллектора
– особенностью такого решения является то, что, подогрев теплоносителя осуществляется в постоянном режиме. Смесительный узел работает как простой механизм. Подача нагретого теплоносителя осуществляется постоянно, но клапан регулирует количество подачи. В результате удается избежать перегрева и обеспечить равномерный прогрев помещения.
Даже самые современные универсальные коллекторы с двухходовым клапаном имеют один существенный недостаток - невозможность использования для помещений свыше 200 м². Обязательной деталью для сборки коллектора с двухходовым клапаном, являются термостатические регулировочные узлы. Также потребуется использование расходомеров.
Самодельный распределительный коллектор можно собрать по личному усмотрению с любым количеством патрубков. Профессионалы советуют оставить несколько отводов для возможного увеличения контуров отопления в будущем.
Расчет параметров смесительного узла необходимо доверить профессионалам. Выполнить все необходимые подсчеты самостоятельно достаточно сложно. Специалисты подберут наиболее подходящие материалы для сборки узла.
Частые ошибки при сборке и установке коллектора
Существует несколько распространенных ошибок, обычно допускаемых при сборке или установке смесительного узла:- Неправильные настройки балансировочного клапана. Расчет нагрузки на водяной контур высчитывают еще до монтажа системы отопления. Подачу воды выполняют по предварительно полученным результатам.
- Отсутствие воздушного клапана в гребенке. Даже если в конструкции не предусмотрен сепаратор, его устанавливают в обязательном порядке. Появившиеся воздушные пробки являются основной причиной, по которой теплые полы теряют работоспособность.
- Ошибки в расположении подающего коллектора. Подача теплоносителя осуществляется с верхней, а не нижней планки.
- Установка нескольких насосов без использования обратных клапанов. Применение регулирующей арматуры в этом случае позволяет устранить вероятность циркуляции теплоносителя через отключенный насос. Принципиальная схема установки обратного клапана предназначена предотвратить утечку теплоносителя. Самостоятельно и правильно заполнить теплые полы заново достаточно проблематично.
- Отсутствие грамотной схемы подключения водяного теплого пола без коллектора. Самостоятельная сборка коллектора достаточно сложный процесс, но при условии соблюдения рекомендаций, выполнить монтаж самостоятельно, возможно.
При условии, подключения только одного водяного контура, можно вовсе обойтись без монтажа коллектора. В любом случае, потребуется правильно рассчитать тепловую нагрузку системы отопления, а для этого нужна помощь специалиста. Во время выполнения проекта будет рассчитан оптимальный вариант расположения коллекторного шкафа.
Для многих нас теплые полы представляются, как нечто сложное, громоздкое оборудование, посредством которого можно неплохо отапливать жилые помещения. Разговоры о том, что связан с тяжелой работой и большими технологическими трудностями нередко становится причиной отказа от попытки сделать в своем доме подобную отопительную систему. Однако для той категории людей, которые имеют непреодолимое желание создать в собственном доме комфортные условия в холодное время года, сделать , задача вполне решаемая.
Здесь важно иметь представление о том, каков принцип работы всей системы и насколько важно присутствие в конструкции самодельного отопления отдельных элементов, узлов и агрегатов. Сделать собственными руками монтаж водяных труб, уложить стяжку – это полдела. Главное оснастить систему необходимыми приборами и устройствами, которые будут, не только будут выполнять основную работу, но и контролировать весь процесс.
Значение и место коллектора для теплых водяных полов
Начиная монтаж теплого пола собственноручно, следует быть готовым к установке такого прибора, как смесительный узел. Не обойтись в данной ситуации без таких приборов, как распределитель, циркуляционный насос и спускной клапан. Все это и многое другое в заводской комплектации стоит немалых денег. Особенно дорогое удовольствие коллектор, который выполняет основную функцию — смешивание холодной и горячей воды для последующей подачи теплоносителя необходимой температуры в водяной контур, регулирует работу всего отопительного комплекса. Устройство представляет собой довольно сложную и высокотехнологичную конструкцию. Заводские модели изготавливаются из латуни или из нержавеющей стали, поэтому цена таких устройств соответственно высока.
Не каждому по карману тратить значительные средства для оснащения теплого пола необходимым оборудованием. К тому же если речь идет об обогреве незначительных по площади помещений.
К примеру: отопление теплыми полами ванной комнаты возможно сделать своими руками при минимуме затрат, подключив водяной контур к полотенцесушителю. Покупать для этих целей дорогостоящий коллектор со всеми дополнительными приборами и оснасткой, нецелесообразно и нерентабельно.
В данной ситуации можно собрать коллектор для теплого пола своими руками из доступных подручных материалов, запорной арматуры и оснастки. Если коллектор можно собрать из подручных средств, то без циркуляционного насоса, спускного и трехходового клапана вам не обойтись. Если вы набрались смелости, имеете необходимый финансовый ресурс, определенные знания и терпение, можно приступать к работе. Торопиться не стоит, попробуйте сначала понять и разобраться, как работает коллектор и для чего его устанавливают.
На заметку: не слушайте тех, кто утверждает, что коллектор нужен только для того, что бы распределять потоки по разным отопительным трубам водяного пола. Это поверхностные знания. Распределением потоков занимается так называемая гребенка или распределитель. Задача коллектора гораздо сложнее, объемнее и масштабнее, с технологической точки зрения.
Коллектор для теплого пола выполняет не только функции распределения потоков по водяным трубам теплого пола, но и участвует в управлении работой всей системы. Благодаря коллектору вы сделаете свой теплый пол максимально эффективным. Сразу следует сказать, не путайте смесительный узел с коллектором. Смесительный узел – это комплект регулирующего оборудования, тогда как коллектор является составной частью смесительного узла, которым оснащается любая система отопления «теплый водяной пол».
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.
Для справки: распределительная часть является узлом подачи теплой воды в систему трубопровода теплых полов. Собирающая часть специально создана для сбора отработанного теплоносителя, следующего в обратном направлении (обратка).
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).
На заметку: начинать делать коллектор теплого пола своими руками необходимо с выбора конструкции прибора. Другими словами, необходимо определиться, как будет осуществляться подключение водяных труб, соответственно в каком положении будут расположены распределительные и собирательные гребенки.
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.
На заметку: Старайтесь сделать свое устройство не только эффективным и технологичным, но и компактным. В противном случае вы можете в дальнейшем столкнуться с проблемой монтажа самодельного коллектора. Негабаритное устройство труднее спрятать в коллекторный ящик, а монтаж коллектора теплого пола негативно отразиться на интерьере отапливаемого помещения.
После составления эскиза станет ясно, сколько и чего вам потребуется для дальнейшей работы по изготовлению самодельного распределительного устройства.
Процесс сборки самодельного коллектора
Если для вас отопительная система сконцентрирована в одной комнате и для этого вам требуется всего один водяной контур, приступайте к сборке простейшего коллектора. Для этих целей вам потребуется:
- смесительный клапан на ¾ дюйма;
- переходник на ¾ дюйма;
- ниппель;
- тройники;
- колено с углом изгиба 90 0 ;
- муфта зажимная на ¾ дюйма.
В качестве дополнительной оснастки так же потребуется циркуляционный насос с входом с патрубками диаметром 1 дюйм, шаровой кран на ¾ дюйма, воздухоотводчики и спускной клапан.
Для изготовления коллектора своими руками можно использовать латунные комплектующие или металлопластиковые вентили, колени, тройники и переходники. Металлопластиковая запорная арматура, используемая для этих целей, дешевле и позволяет легко усовершенствовать конструкцию теплого пола, с расчетом увеличения контуров теплого пола.
Лучше использовать для узлов подачи и сбора обратки круглые и квадратные трубы. Металлические трубы прямоугольного сечения считаются лучшим вариантом, так как сними по утверждению специалистов удобнее работать. Рассмотрим, каким образом собирается самодельный коллектор из металлопластиковых труб.
Процесс изготовления и сборки можно разделить на этапы.
Первый этап: в соответствии с размерами, указанными вами на эскизе, подготавливаются труб, из которых будут сделаны отдельные фрагменты конструкции.
Второй этап: отдельные элементы соединяются в единую конструкцию в соответствии с технологической необходимостью и назначением;
Третий этап: установка отдельных элементов осуществляется в подготовленные для холодной сварки места. Далее проводятся сварочные работы при помощи аппарата холодной сварки;
Четвертый этап: собрав собственный коллектор, необходимо проверить его на отсутствие протечек. Закрыв все патрубки, один оставляется открытым для того, что бы в него подать горячую воду. Отсутствие протечек в местах соединений говорит о том, что вы все сделали правильно;
Пятый этап: монтаж коллектора на месте его постоянно расположения и подключением к нему греющих труб водяного контура.
Заключение
Если подходить к вопросу комплектации и оснащения теплых полов прагматично, то самодельный коллектор, вполне оправдывает затраченные на его изготовление усилия. Единственное «но», которое может поставить под сомнения все ваши старания – это надежность конструкции и функциональность. Готовый коллектор, который вы можете купить, вложив немалые деньги, может не подходить под вашу существующую отопительную систему. Своя работа будет наоборот, максимально приближена и адаптирована к существующим техническим условиям.
Самодельная гребенка, в которой вы, наверное, постарались учесть все конструктивные нюансы, должна работать нормально и эффективно.
Сравнивая количество средств, потраченных на создание самодельного коллектора и стоимость готового прибора, можно смело говорить о существенной экономии. Многие модели коллекторов сегодня стоят недешево. Как правило, цена одного прибора сравнима по расходам с половиной средств, потраченных на расходные материалы и последующий монтаж теплого пола.
Для тех, кто хочет таким образом оборудовать систему отопления на даче или сделать теплый пол в ванной комнате, такой вариант будет очень удобен и практичен. Монтаж теплых водяных полов в качестве основной отопительной системы в доме на капитальной основе, ставит перед вами повышенные требования. Лучше в таком случае купить заводскую модель, за качество и надежность которой несут ответственность компании изготовители.
При устройстве водяного подогрева пола укладывается немалое количество труб — несколько отрезков, которые называют контурами. Все они заводятся на устройство, раздающее и собирающее теплоноситель — коллектор для теплого пола.
Назначение и виды
Теплый водяной пол отличается большим количеством контуров труб и невысокой температурой циркулирующего в них теплоносителя. В основном требуется нагрев теплоносителя до 35-40°C. Единственные котлы, которые способны работать в таком режиме, — конденсационные газовые. Но они устанавливаются редко. Все остальные виды котлов на выходе выдают боле горячую воду. Однако ее с такой температурой в контура запускать нельзя — слишком горячий пол это некомфортно. Чтобы снизить температуру и нужны узлы подмеса. В них, в определенных пропорциях, смешивается горячая вода с подачи и остывшая из обратного трубопровода. После чего, через коллектор для теплого пола, она подается на контура.
Коллектор для теплого пола со смесительным узлом и циркуляционным насосом
Чтобы во все контура поступала вода одинаковой температуры она подается на гребенку теплого пола — устройство с одним входом и некоторым количеством выходов. Подобная гребенка собирает остывшую воду с контуров, откуда она поступает на вход котла (и частично идет в узел подмеса). Это устройство — гребенки подачи и обратки — называют еще коллектором для теплого пола. Он может идти с узлом подмеса, а может — только гребенки без какой-либо дополнительной «нагрузки».
Материалы
Коллектор для теплого пола делают из трех материалов:
При установке к подающей гребенке коллектора подключаются входы контуров теплого пола, к гребенке обратного трубопровода — выходы петель. Подключаются они попарно — чтобы проще было регулировать.
Комплектация
При рекомендуют делать все контура одной длины. Необходимо это для того, чтобы теплоотдача каждой петли была одинаковой. Жаль только что этот идеальный вариант встречается нечасто. Намного чаще отличия по длине есть, причем существенные.
Для выравнивания теплоотдачи всех контуров на подающей гребенке ставят расходомеры, на обратной гребенке — регулировочные вентили. Расходомеры — это устройства с прозрачной пластиковой крышкой с нанесенной градуировкой. В пластиковом корпусе находится поплавок, который отмечает с какой скоростью движется теплоноситель в данной петле.
Понятно, что чем меньше проходит теплоносителя, тем прохладнее будет в комнате. Для корректировки температурного режима изменяют расход на каждом контуре. При такой комплектации коллектора для теплого пола делают это вручную при помощи регулировочных вентилей, установленных на обратной гребенке.
Расход изменяют поворотом ручки соответствующего регулятора (на фото выше они белого цвета). Чтобы проще было ориентироваться, при монтаже коллекторного узла, все контура желательно подписать.
Такой вариант неплох, но регулировать расход, а значит, и температуру приходится вручную. Это далеко не всегда удобно. Для автоматизации регулировки на входах ставятся сервоприводы. Они работают в паре с комнатными термостатами. В зависимости от ситуации, на сервопривод подается команда закрыть или открыть поток. Таким способом поддержание заданной температуры автоматизируется.
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.
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.
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).
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.
Выбор параметров клапанов
И двухходовые и трехходовые клапана характеризуются пропускной способностью или производительностью. Это величина, отображающая количество теплоносителя, которое он в состоянии через себя пропустить в единицу времени. Чаще всего выражается в литрах в минуту (л/мин) или в кубометрах в час (м 3 /час).
Вообще, при проектировании системы, требуется сделать расчет — определить пропускную способность контуров теплого пола, учесть гидравлическое сопротивление и т.п. Но если коллектор для теплого пола собирается своими руками, расчеты делают крайне редко. Чаще основываются на опытных данных, а они таковы:
- клапана с расходом до 2 м 3 /час могут обеспечить нужны примерно 50-100 кв.м. теплого пола (100 квадратов — с натяжкой при хорошем утеплении).
- если производительность (обозначается иногда как KVS) от 2 м 3 /час до 4 м 3 /час, их модно ставить на системы, в которых площадь теплого пола не более 200 квадратов;
- для площадей более 200 м2 требуется производительность более 4 м 3 /час, но чаще делают два узла подмеса — это получается проще.
Материалы из которых делают клапана — двухходовые и трехходовые — латунь и нержавеющая сталь. При выборе эти элементы стоит брать только фирменные и проверенные — от их работы зависит работа всего теплого пола. Есть три явных лидера по качеству: Овентроп, Эсби, Данфос.
| Название | Подсоединительный размер | Материал корпуса/штока | Производительность (KVS) | Максимальная температура воды | Цена |
|---|---|---|---|---|---|
| Danfoss трехходовой VMV 15 | 1/2" дюйм | латунь/нержавеющая сталь | 2,5 м3/ч | 120°C | 146€ 10690 руб |
| Danfoss трехходовой VMV-20 | 3/4" дюйм | латунь/нержавеющая сталь | 4 м3/ч | 120°C | 152€ 11127 руб |
| Danfoss трехходовой VMV-25 | 1" дюйм | латунь/нержавеющая сталь | 6,5 м3/ч | 120°C | 166€ 12152 руб |
| Esbe трехходовой VRG 131-15 | 1/2" дюйм | латунь/композит | 2.5 м3/ч | 110°C | 52€ 3806 руб |
| Esbe трехходовой VRG 131-20 | 3/4" дюйм | латунь/композит | 4 м3/ч | 110°C | 48€ 3514 руб |
| Barberi V07M20NAA | 3/4" дюйм | латунь | 1.6 м3/ч | предел регулировки - 20-43°C | 48€ 3514 руб |
| Barberi V07M25NAA | 1" дюйм | латунь | 1.6 м3/ч | предел регулировки - 20-43°C | 48€ 3514 руб |
| Barberi 46002000MB | 3/4" дюйм | латунь | 4 м3/ч | 110°C | 31€ 2307руб |
| Barberi 46002500MD | 1" дюйм | латунь | 8 м3/ч | 110°C | 40€ 2984руб |
Есть еще один параметр, по которому надо выбирать — пределы регулировки температуры теплоносителя. В характеристиках обычно указывается вилка — минимальная и максимальная температура. Если вы проживаете в Средней Полосе или южнее, на период межсезонья комфортная температура в помещении поддерживается если нижний предел регулировки 30°C или меньше (при 35°C уже жарко). В этом случае пределы регулировки могут выглядеть так: 30-55°C. Для более северных регионах или при плохом утеплении пола берут с пределом регулировки от 35 градусов.
При сборе смесительная группа устанавливается перед коллектором для теплого пола. Тогда в контура попадает теплоноситель нужной температуры.
При проектировании отопительных и сантехнических систем часто требуется разбить количество потоков жидкости. Например, в отопительных системах с несколькими контурами без распределения теплоносителя попросту не обойтись. Одно из средств достижения цели – распределительный коллектор.
Коллектор — это устройство для разводки жидкости, которое часто называют гребенкой, видимо из-за внешнего сходства схемы коллектора с этим предметом. В сантехнических системах предназначен для распределения воды, например, с подающей трубы на несколько кранов без потери давления.
Соответственно, если два человека, например, в ванной и на кухне воспользуются водой, давление в трубах и напор воды будет равным для обоих.
Коллектор упрощает разведение воды в разные места, можно легко сделать разводку на стиральную машину, ванну, мойку, сливной бачок. От коллектора до потребителя идет одна целевая труба без лишних разводок и спаек, что не только упрощает, но и повышает надежность системы.
В отопительных системах гребенки применяются для распределения теплоносителя по контурам, отопление обычно разбивается на участки. Например, первым контуром служит радиаторная система отопления, вторым идет теплый пол на том же этаже. При этом требуется распределить теплоноситель от нагревателя к контурам и сделать возвратную замкнутую систему.
Без коллектора такая конструкция окажется крайне сложной, потребуется гораздо больше усилий и материала, для того, чтобы реализовать отопление, будет трудоемкой в обслуживании и менее надежной в эксплуатации.
Коллектор же распределяет теплоноситель с равномерным давлением, и возвращает теплоноситель со всех контуров обратно в нагреватель. Такой метод делает замкнутую систему простой и надежной.
Это важно! Главный фактор работоспособности гребенки - входное отверстие для жидкости должно иметь диаметр равный или больший, чем выходные отверстия.
Характеристика полипропиленовых коллекторов
Полипропилен — не токсичен, при нормальной эксплуатации полностью безвреден как для пользователя, так и окружающей среды. Вредные пары материал способен выделять только при горении. Температура плавления полипропилена – 160 – 170 ºC.
Если вы решили заняться устройством теплого пола самостоятельно, то перед вами неминуемо встанет вопрос, как правильно подключить, чтобы он был работоспособен и обогревал пол и все помещение. Если представить весь этот процесс, то можно убедиться что залогом эффективности системы является правильное подключение коллектора теплого пола, отвечающего за регулировку температуры.
Коллектор на вид – это обычный кусочек трубы с несколькими отверстиями с одной стороны, служащими выходами. Пара таких простеньких конструкций фактически отвечает за управление водяным теплым полом. Давайте разберемся,для чего необходимы эти выходы и как выполнить подключение коллектора теплого пола.
Как работает коллектор
Водяные полы укладывают различными способами, к примеру, бетонным или настильным, но независимо от выбранной технологии необходимо приобрести и установить шкаф коллекторный.
В него в дальнейшем будут заводить две трубы:
- подающую, которая выходит из котла и подает в систему горячий теплоноситель;
- возвратную, которая выполняет абсолютно противоположную роль: она служит для сбора уже отработавшей и успевшей остыть воды. Ее возвращают обратно в , и процесс вновь повторяется.
Цикличность процесса обеспечивает другой встроенный компонент системы – циркуляционный насос. Так или иначе, в процессе эксплуатации теплого пола, скажем при ремонтных работах, приходится систему отключать. Для этого каждую из труб оснащают запорными вентилями. Трубу из пластика и запорный вентиль из металла соединяют друг с другом через компрессионный фитинг. Затем к вентилю подсоединяют гребень, монтируя с одного края воздухоотводчик, а с другого – сливной кран. После сборки шкафа переходят непосредственно к монтажу. И только уже имея установленный на стену гребень можно подрезать трубы контура по длине.
На заметку
Чтобы обеспечить герметичность соединения трубы подрезают строго под прямым углом.
Упрощенная схема коллектора теплого пола
Простейшая схема гребенки состоит из двух контуров. Для изготовления распределительной системы используют латунь или нержавеющую сталь – два материала с высокой устойчивостью к агрессивному воздействию горячей воды. Гребенка должна быть расположена на стене строго вертикально, чтобы обеспечить эффективность работы всех составляющих и позволить равномерно распределять теплоноситель.
Запорные клапаны, установленные в каждом контуре, могут иметь ручную или автоматическую систему открывания с использованием электромеханических приводов. В рассматриваемой нами системе, как правило, используют ручные.
С помощью этих клапанов, один из которых установлен на входе, а другой – на выходе, регулируют подачу горячей воды. Для регулировки расхода жидкости между контурами, расположенными, скажем, в соседних помещениях, в возвратном гребне устанавливают так называемые балансировочные клапаны.
Нередко запорный механизм дополняют расходомерами, служащими в качестве индикатора потока теплоносителя. Благодаря им можно корректировать каждый контур системы, так как расходомеры настраивают и измеряют объем теплоносителя для каждого из них раздельно. Это особенно важно для контуров с различной длиной труб. На возвратном гребне устанавливают термодатчики, которые необходимы для полного или частичного перекрытия системы. Делается это в автоматическом с использованием электрических сервоприводов или ручном режиме.
Как правило, при установке упрощенной системы своими руками проблем не возникает. При устройстве двухконтурного отопления, скажем, для обогрева ванной комнаты и туалета даже нет необходимости в дорогостоящем оборудовании. В зависимости от того, какие используются смесительные клапаны, схемы гребней усложняются
Смесительные клапаны
При подключении коллектора используют два типа смесительные клапаны: двух и трехходовых. Они предназначены для смешения жидкостей: горячей, которая поступает из котла и охлажденной, соответственно, из отопительного контура. Управляют ими в ручном или автоматическом режиме – требует дополнительной установки сервопривода или управляющего устройства.
Трехходовые используют, как правило, для коллекторов, предназначенных для обогрева больших помещений с площадью более 200 кв. м. В такие схемы также включают погодозависимые датчики, которые запрограммированы на определение требуемой температуры пола, исходя от внешних условий.
Двухходовые используют для помещений с меньшей площадью – меньше 200 м 2 . В подобной схеме температуру пола регулирует клапаном. При необходимости он сам добавляет горячую жидкость, поступающую из котла или, наоборот, воду из обработки. Если коллектор настроен правильно, то совершенно исключается перегрев пола. Схемы с двухходовым клапаном обеспечивают плавность и стабильность регулировки.
Есть еще немало других схем коллекторов и типов установки.
Управляющие элементы
Настройка коллектора теплого пола невозможна без специальных приборов. С их помощью устанавливается оптимальный режим нагрева системы, регулируются потоки воды в трубопроводах. Каждый из них выполняет определенную функцию.
- Датчик температуры воды
Устанавливаются на входных и выходных патрубках устройства. Эти приборы не влияют на работу системы, но указывают текущий показатель нагрева. Разница значений может быть полезна при подсчете эффективности работы. Также они служат индикатором нарушения режима нагрева.
- Центральный терморегулятор с сервомеханизмом и датчиком .
Он монтируется на приемный патрубок входного коллектора и подключается к обратной трубе с охлажденным теплоносителем. Датчик температуры помещается в корпусе гребенки. На корпусе терморегулятора есть поворотная ручка, с помощью которой устанавливается требуемый уровень температуры. От датчика в устройство поступают показания о степени нагрева воды. В зависимости от этого регулируются потоки холодного и горячего теплоносителя.
- Сервоприводы на патрубках входной гребенки
По принципу работы они полностью аналогичны терморегулятору, но с небольшими дополнениями. С их помощью регулируется объем потока воды для каждого контура водяного пола. В зависимости от модели это можно делать в ручном или автоматическом режимах. Для последнего применяются сервоприводы со встроенными датчиками температуры, которые могут подключаться к общему выносному терморегулятору.
- Расходометры
Необязательные для монтажа устройства, которые, впрочем, могут стать эффективными элементами для ручного управления работой водяного теплого пола. Они устанавливаются на патрубки обратного коллектора и представляют собой запорные механизмы со стеклянной колбой.
При повороте головки на корпусе шток в устройстве меняет свое положение. Это влияет на объем жидкости, проходящей через него. Для наглядности на поверхности расходометра нанесена шкала измерений, обозначающая скорость прохождения воды л/мин.
Правила подключения
В большинстве случаев приобретается готовый коллектор, в котором все элементы подобраны по техническим характеристикам. Если же есть опыт в сборке подобных конструкций, можно самостоятельно скомпоновать устройство. Как правильно подключить теплый пол, учесть параметры общей системы отопления и технические свойства гребенок? Для этого необходимо руководствоваться определенными правилами установки.
Внимание
Сначала составляется , где указываются размеры труб, места их прокладки и соединения с отоплением. Обязательно рассчитывается проходная способность каждой из гребенок, подбирается их диаметр и материал изготовления. Чаще всего применяют изделия из нержавеющей стали или меди.
Месторасположение устройства выбирается исходя из следующих правил:
- Магистрали должны иметь приблизительно равную длину.
- Участок стены, где будет установлен шкаф коллекторный для теплого пола, должен иметь свободный доступ. Мебель или другие части интерьера не препятствуют полноценному осмотру прибора, проведению профилактических или ремонтных работ.
- Точка подключения прибора должна быть выше остальных элементов системы.
Обязательно устанавливается система защиты. Она состоит из воздушного клапана и байпаса. При резком повышении температуры воды происходит ее расширение. Воздушный клапан стравливает излишки воздуха, нормализируя давление в трубах. Байпас необходим для оперативного перекрытия воды при возникновении аварийных ситуаций.
По окончании установки коллектора к нему подключаются трубопроводы теплого пола. Обязательно проверяется качество стыков, их герметичность и надежность. Запуск системы выполняется до установки основного покрытия. Изменяя с помощью устройства управления температурные режимы, проверяется качество нагрева каждой магистрали, выполняется осмотр труб на наличие протечек. После этого можно приступать к установке напольного покрытия.
Наст ройка
Как правило, к схеме бывает приложена специальная таблица балансировки, на основе которой можно гребень соответственно двум параметрам: длина контура и отопительная нагрузка.
В таблице связаны номер контура и число оборотов от положения вентиля балансировки – «закрыт». Настраивают гребень так:
- удаляют с вентиля колпачок, служащий для его защиты;
- закрывают вентиль до отказа – для этого используют шестигранный ключ;
- определяют для данного контура количество оборотов;
- отворачивают вентиль на это число;
- аналогично настраивают остальные контуры.
Правильная настройка и подключение коллектора необходимы для продолжительной эксплуатации и эффективной работы системы.
Эксплуатация
Схема коллектора теплого пола относительно проста. Но при его эксплуатации необходимо периодически проверять работоспособность отдельных элементов и всей системы в целом. Для этого рекомендуется составить график проверки оборудования и проведения профилактических работ такого характера:
- Контроль работоспособности элементов устройства.
- Проверка параметров теплоносителя в каждой из магистралей – скорость, температура. Для этого необходимо периодически снимать показания приборов управления.
- Контроль целостности подключения трубопроводов к гребенкам, отсутствие протечек и разгерметизации.
- Соблюдение температурного режима работы системы с помощью снятия данных с термометров.
Проводя эти несложные процедуры можно поддерживать бесперебойную работу всей системы и отдельных ее частей. Но главным условием является профессиональное подключение коллектора теплого пола. От правильности этого этапа монтажа зависит работоспособность устройства и его эксплуатационные качества.