Определяющей задачей при проектировании автономной системы отопления является равномерное распределение теплового носителя. Эту задачу в системе теплоснабжения выполняет контрольно-регулировочный узел — распределительный коллектор.
От грамотного выбора устройства, качественного монтажа и подключения во многом зависит бесперебойность работы и надежность отопительного контура. Если есть желание установить распределительный коллектор отопления своими руками, то необходимо заранее провести расчеты и спроектировать разводку.
Мы поможем вам в решении этих вопросов. В статье мы рассмотрели конструкцию коллекторной группы, обозначили плюсы и минусы системы обогрева с гребенкой, описали правила проектирования и установки распределительного узла.
Материал дополнен практическими советами по выбору комплектующих, сборке и подключению коллектора к отопительной системе.
Функциональное предназначение
Начнем с того, что существует одно очень важное правило, и если его строго не придерживаться, то отопительная система дома будет работать плохо. Это правило гласит, что диаметр выходного патрубка отопительного котла должен быть всегда равен или быть чуть меньше, чем суммарный показатель диаметров всех потребляющих теплоноситель контуров
Оптимальный вариант, если он будет больше.
Для сравнения приведем пример настенного агрегата, в котором диаметр выходного патрубка равен ¾ дюйма. Представьте себе, что за счет этого котла будут нагреваться три отдельных контура:
- Основное отопление – радиаторная система.
- Теплые полы.
- Бойлер косвенного нагрева, в котором будет использоваться вода, предназначенная для хозяйственных нужд.
Теперь представьте, что диаметр каждого контура минимум ¾ дюйма, как и у котла. Но суммарный показатель будет в три раза больше. То есть, как бы вы ни хотели, а выдавать необходимое количество теплоносителя через диаметр патрубка отопительного котла, чтобы его хватало на все три контура, будет просто невозможно. Вот вам и снижение теплоотдачи по всей площади дома.
Конечно, по отдельности все контуры будут работать нормально. К примеру, основной контур (радиаторный) без включения теплых полов полностью осилит обогреваемое пространство. Но как только вы включите систему теплых полов, все, ни там, ни здесь теплоносителя хватать не будет. Температуры у теплоносителя хватает, не хватает его объема.
Эта достаточно серьезная проблема решается установкой в систему отопления распределительного коллектора. По сути, это конструкция из нержавеющих металлических труб, в устройстве которой установлены приборы ввода и вывода теплоносителя, распределяемого по контурам. Для регулирования температуры, давления, объема потока и его скорости по выводам устанавливается запорная арматура, которая и выполняет все необходимые функции.
Самое главное, что с помощью распределительного коллектора можно контролировать температурный режим в отдельно взятом помещении. И это не будет влиять на соседние комнаты и на температуру дома в целом.
Устройство коллектора
Состоит коллектор из двух труб:
- Соединяет подающий трубопровод от котла с подающими контурами систем отопления. Этот отсек помогает распределению горячей воды. Его устройство особенно помогает в том случае, когда встает вопрос ремонта того или иного отвода. При этом на определенном контуре, где необходимо провести ремонтные работы, закрывается отсекающий вентиль. Он просто перекрывает подачу теплоносителя.
- Обратный отсек регулирует давление внутри каждого контура, чем и достигается качество движения теплоносителя. А, значит, и качество теплоотдачи отопительных систем.
Тот, кто не понимает, в чем суть установки распределительного коллектора, начинает встраивать в систему отопления различные дополнительные установки: циркуляционный насос, клапана разного назначения и так далее. Скажем прямо, это не поможет, с их помощью увеличить объем теплоносителя нельзя. Вы просто сделаете лишние расходы, которые окажутся напрасными.
Внимание! Если вы являетесь обладателем большого многоэтажного дома, то рекомендуется на каждый этаж устанавливать отдельный распределительный коллектор
Общие сведения
На сегодняшний день коллекторы, которые в народе называют гребенками, применяют для совокупного подключения ряда отопительных и сантехнических приборов. Внешне это устройство представляет цилиндрическую деталь с одним вводом и множеством отводов. Каждый отвод снабжается запорной арматурой.
Принцип работы данного устройства следующий – вода или другая жидкость подается на ввод под давлением. Далее она распределяется по отводам, которые позволяют параллельно подключить несколько сантехнических приборов или, к примеру, несколько контуров системы теплого пола.
Коллекторное подключение позволяет обеспечить равномерный напор воды во всех сантехнических приборах при их одновременном включении. В случае использования гребенок в системах отопления, обеспечивается равномерный нагрев всех отопительных приборов (радиаторов или контуров теплого пола).
Схема использования коллекторов в системе теплого пола
Собрать гребенку из полипропилена своими руками довольно просто, причем для этого понадобится лишь набор тройников и шаровых кранов.
При этом устройство будет обладать рядом достоинств, таких как:
Устойчивость к коррозии. Герметичность, так как фитинги надежно свариваются друг с другом. Долговечность – на полипропиленовых стенках фитингов практически не оседает накипь. Дешевизна, благодаря тому, что цена полипропиленовых труб и фитингов не высокая. Надежность, так как полипропилен является достаточно прочным материалом. Возможность выполнить ровно столько отводов, сколько требуется. Возможность использовать изделие как для системы водоснабжения, так и для отопления.
По этим причинам многие специалисты предпочитают металлическим коллекторам устройства, собранные самостоятельно из полипропиленовых деталей.
Разновидности дымоходов
По материалу изготовления дымоходы подразделяются на алюминиевые, пластиковые, из нержавейки. В России популярностью пользуются пластик и нержавейка.
Газовый котел с коаксиальным дымоходом из пластика обычно конденсационный. Труба двухканальная, изготовлена из термостойкой пластмассы. Температура дыма – до 205 градусов. Такие дымоходы недорогие, легкие, их легко устанавливать. Минус – недостаточно высокая долговечность.
Подключение к котлам не конденсационного типа не рекомендуется, т.к. их температуры выше. К конденсационным нельзя подключать обычные дымоходы.
Нержавейка выдерживает температуры до 550 градусов, она долговечна и кислотоустойчива. Эти трубы бывают утепленными и неутепленными. При монтаже коаксиальных дымоходов для газовых котлов двухканальных необходима теплоизоляция. Первый тип обладает улучшенной аэродинамикой, может использоваться в качестве коллективного в многоквартирном доме, можно подключать к котлам с атмосферной горелкой. Долговечность – от 30 лет.
Схема вертикального коаксиального дымохода для газового котла подразумевает вывод вдоль фасадной стены на крышу. В других случаях труба выводится сквозь наружную стену и заканчивается там.
Схема вертикального коаксиального дымохода:
Материалы для изготовления
Для изготовления коллекторного узла можно использовать трубы: металлические (круглого и прямоугольного сечения) или полипропиленовые. Соединение отводящих контуров с коллекторной трубой производится через шаровые или вентильные краны, с помощью которых регулируется подача теплоносителя на каждый участок отопительной системы.
Узел из полипропилена
Для этого используются куски полипропиленовой трубы, к примеру, диаметром 32 мм (можно остатки от сооружения отопительной системы дома) и несколько фитингов в виде тройников размерами 32/32/32 — его устанавливают на конце коллекторного узла, и 32/32/16 — промежуточные элементы для соединения с отводящими каналами по участкам.
Фото 1. Коллектор для системы отопления, изготовленный из полипропилена. Красными линиями обозначен поток теплоносителя.
Первый тройник монтируют перпендикулярно основной трубе. Два внешних его патрубка, расположенные вертикально, соединяют так: к верхнему соединяется воздухоотводчик, к нижнему сливной кран. К противоположному концу коллекторной установки монтируется вентиль или шаровой кран. От него будет идти труба в сторону котла.
Промежуточные тройники соединяются в одну конструкцию, которая и будет называться коллектором. Поэтому сначала собирается коллекторная установка путём сваривания тройников 32/32/16 с кусками труб 32 мм, после чего устанавливается тройник 32/32/32 и с противоположной стороны кран. Далее присоединяются к промежуточным фитингам краны или вентили на патрубки 16 мм. Именно с их помощью и будет проводиться настройка подачи теплоносителя в каждый контур.
Преимущества устройства из полипропилена
В первую очередь надо отметить дешевизну конструкции, потому что для этого придётся лишь приобрести небольшое количество тройников и кранов. Другие достоинства:
- если грамотно провести сварку, то такая конструкция не будет подтекать;
- полипропилен не подвержен коррозии, не гниёт и не изменяет своих характеристик под действием воды и высоких температур;
- небольшой вес прибора;
- простота монтажа.
Из латунных фитингов
Для сборки такой установки используют фитинги и вентили из латуни.
Для этого надо те же тройники соединить двусторонними муфтами посредством резьбового соединения с обязательной намоткой на резьбу герметизирующего материала.
При этом, если резьба на тройниках внутренняя (что чаще всего и встречается), то муфты должны быть с внешней резьбой и поджимающими гайками.
Количество тройников — количество контуров, плюс один. Последний устанавливается на конец коллектора и соединяется двумя патрубками со сливным краном и воздухоотводчиком.
Из профильной трубы
Это самый сложный процесс, связанный со сварочными работами по металлу. Здесь требуются навыки и опыт, потому что сварка двух труб требует полного проваривания стыка во всю толщину соединяемых изделий.
Предварительно на бумаге рекомендуется набросать эскиз с точным определением мест расположения патрубков. В качестве патрубков берутся сгоны диаметром, соответствующим размерам труб отводящих контуров. Параметры на бумаге переносятся на профилированные трубы, используемые в качестве коллектора. Их сечение или 80х80, или 100х100 мм.
Фото 2. Коллектор для отопления, изготовленный из профильных труб. Красным цветом обозначен горячий теплоноситель, синим — холодный.
На них с одной стороны наносятся места расположения патрубков с точным обозначением внешнего диаметра. После чего газовым резаком или плазморезом вырезаются отверстия. К ним строго перпендикулярно привариваются сгоны. С одного торца большая труба закрывается металлической заглушкой (крепление производится электросваркой).
С другой стороны устанавливается такая же заглушка, в которой предварительно вырезается отверстие под соединение с вентилем или краном. То есть, в отверстие врезается сгон. Места сварки обязательно зачищаются металлической щёткой от окалин.
Два таких элемента соединяются в одну конструкцию путём установки между ними металлических профилей. Один соединяется с контуром подачи теплоносителя, второй с контуром обратки. Лучше, если обозначить разные группы разным цветом: красный используется для подачи, синий для обратки.
Правила выбора фиксатора
Качество изделия влияет на срок его службы. Лучшими считаются монолитные конструкции, изготовленные из прочных и надежных материалов. Ограничители должны быть устойчивы к сильному ветру. Идеальным вариантом считается комбинированное изделие. Потому что оно не сломается при сильных нагрузках и не поржавеет под действием повышенной влажности.
Металлические фиксаторы крепкие и надежные. Но они бедно смотрятся на профиле и со временем подвергаются коррозии.
Отверстия для винтов в ручке должны совпадать с пазами в гребенке. Фурнитура должна плотно прилегать к поверхности. Есть изделия, которые полностью не поднимаются и не опускаются. Они цепляются за шторы и создают дополнительные помехи.
Способы изготовления
Перед тем как взяться за изготовление самодельного коллектора, нужно выбрать материал и подготовить необходимый инвентарь. Например, для изготовления модели из стали вам понадобится сварочный аппарат. Но не спешите выбирать полипропилен. Для того чтобы соединить полипропиленовые детали, понадобится особое устройство, с помощью которого делают сварку таких труб. Иногда легче достать обыкновенный сварочный аппарат, чем для пластика.
Расчет и распределение контуров
С самого начала необходимо понять, сколько отопительных контуров вам понадобится. Нужно учесть каждый имеющийся отопительный прибор, поэтому придется оценить каждую комнату по нижеприведенному списку.
Чтобы ничего не забыть, воспользуйтесь следующим перечнем:
- наличие системы «теплый пол»;
- помещения, в которых должна быть более высокая или более низкая температура по сравнению с остальными комнатами;
- этажное отопление;
- отопление каждого крыла.
Правила изготовления коллектора для отопления таковы: расстояние между отводками – 10-15 мм, расстояние между подающим и обратным коллекторами – 25-30 см.
Диаметр труб должен равняться 12,7 мм. Сам коллектор делают диаметром 25,4-38,1 мм в зависимости от того, какой установлен котел.
Из полипропилена
Чтобы сделать коллекторный узел из полипропилена своими руками, придется использовать остатки труб и фитинги.
Вам понадобится:
- труба диаметром 32 мм;
- тройники 32/32/16 мм.
На одной стороне необходимо установить тройник. К нему нужно подсоединить сверху воздухоотвод, а снизу – кран для слива. С другой стороны крепят вентиль и трубу. Труба может быть подающей или отводной в зависимости от назначения коллектора. Подающая труба идет к котлу.
Оставшийся отвод диаметром 16 мм нужно снабдить вентилем или расходомером в зависимости от того, какой коллектор – для подачи воды или отвода. На этом работа окончена, и остается только закрепить полученные коллекторные системы на стене при помощи кронштейнов.
Узел из латунных фитингов
Если готовый коллектор из латуни стоит довольно дорого, то на самодельный получится потратить гораздо меньше денег. Для сооружения подобной конструкции понадобятся тройники и фитинги. Их соединяют друг с другом, используя в качестве прокладочного материала льняную паклю или жидкий фиксатор. Детали необходимо соединять, руководствуясь схемой сборки. Пример можно увидеть на картинке ниже.
После того как коллектор будет собран, его необходимо протестировать. Сделать соединение правильно сложно, поэтому высока вероятность возникновения протечек.
Из профильной трубы
Сделать коллектор из труб с разным сечением сложнее всего, поскольку здесь потребуются сварочные работы. Эту модель можно назвать самой «навороченной». Она подходит для отопления больших площадей, может иметь множество разводок под трубы. Часто подобные образцы снабжают гидрострелкой.
Нужны будут следующие образцы:
- профильная труба 8х8 см или 10х10 см;
- круглая труба.
Расчет сечения трубы выполняется в специальных программах. Необходимо задать требуемую тепловую мощность отопления, скорость воды, разность температур при подаче и возврате.
В данном случае нужно будет построить схему, учитывая количество контуров. Помните, что расстояние между разводками должно быть около 15 см, а между коллекторами – не менее 20 см. Типовая схема выглядит подобным образом.
Далее необходимо разметить трубу с прямоугольным сечением по схеме, а затем проделать отверстия под разводку при помощи газового резака. Приварите заранее заготовленные небольшие части труб с резьбой к отверстиям. Блок готов, осталось приварить к нему кронштейны, подготовить и покрасить.
Тонкости самостоятельной сборки
Перед изготовлением коллектора необходимо составить схему с расположением всех элементов узла. В качестве материала изготовления лучше выбрать стальные трубы с квадратным типом сечения. Такой вид несложен в обработке, что существенно снижает трудозатраты на установку патрубков.
Коллекторы из профильной трубы применяются в отопительной схеме объектов с большим количеством контуров и гидравлическим разделителем. Параметры трубы квадратного сечения – 80*80 или 100*100 мм
Поэтапный процесс производства сборной конструкции распределительного узла выглядит следующим образом:
- Разметка и раскрой основного корпуса. Согласно проектной схеме, необходимо сделать разметку профильной трубы. С помощью газового резака делают отверстия в отмеченных зонах.
- Подготовка соединений. На патрубках посредством плашки нарезается резьба.
- Укомплектовка. Далее подготовленные отрезки трубы приваривают к корпусу. Их фиксацию необходимо выполнять прихваткой точечной сварки. Затем при основной сварке заготовки привариваются по краям.
- Крепежные элементы. К блоку приваривают кронштейны для крепления.
- Очистка и финишное покрытие. После зачистки корпус грунтуется и покрывается жаростойкой краской для металлических изделий. Покраска подающего и обратного контура выполняется двумя разными цветами для удобства определения.
Если для изготовления используются трубы из полипропилена, стоит обратить внимание на наличие в них армирующего слоя. При его отсутствии пластиковая конструкция может быть подвержена деформации от присутствующего температурного режима.
Для тех, у кого нет в наличии специальных инструментов, можно собрать гребенку из отдельных готовых элементов. Лучше подбирать комплектующие одной фирмы.
Как устроен коллектор
Группа обогревательных контуров помещений сводятся вместе. Местом их соединения является коллектор. По сути своей коллектор для теплого пола – это распредилительно-смесительный узел для осуществления функций:
- регулирование температуры теплоносителя, который проходит через нагреватель котла. (В систему теплых полов достаточно подавать теплоноситель нагретый до 45 °С, но такое значение температуры является низким для теплонагревателя, обычно минимальное значение на входе в коллектор составляет около 55 °С);
- обеспечение необходимого в каждом помещении запаса теплоэнергии. В таком случае он функционирует в качестве смесителя и регулятора энергии теплоносителя для каждого контура отопления
Распределительный пункт для контуров отопления представляет собой систему, состоящую из двух коллекторов. В его входит коллектор для подачи теплоносителя в систему и коллектор обратный, через который поступает охлажденный теплоноситель. Они имеют патрубки через которые поступает нагретый теплоноситель из котла и производится подача охлажденного в котел для подогрева. Типичный коллектор для теплого пола показан на рисунке ниже:
Регулирование количества тепла поступающего в каждый контур, производится посредством клапанов с нажимным штоком. Устройство таких регуляторов позволяет осуществлять распределение энергии, как в ручном режиме, так и с применением средств автоматизации, управляя дистанционно. Контроль расхода тепла в системе осуществляет группа колб расходомеров. Рассмотрим такое устройство подробнее:
Следует обратить внимание на то, что в схеме используется циркуляционный насос. Это позволяет контуру отопления функционировать более эффективно, поскольку не всегда есть необходимость в высокой температуре теплоносителя, которая попутно создает давление для циркуляции в системе
К минусу можно отнести потерю функционального преимущества при отключении питания. В таком случае группа отопительных контуров становиться не дееспособной.
Рассмотрим принцип действия коллектора. Теплоноситель, поступивший из регистра подогрева котла, несет определенное количество тепла в каждый контур системы посредством работы циркуляционного насоса. Так происходит при температуре теплоносителя выше заданного значения. Когда происходит уменьшение температуры в системе, открывается трехходовой клапан и в систему добавляется очередная порция тепла.
При достижении порога заданной температуры, сигнал датчика поступит в систему регулирования, и трехходовой кран перекроет подмешивание горячего теплоносителя.
Насос циркуляции, работая непрерывно, и группа контуров обеспечивается постоянным перемещением носителя тепла.
Для проведения регламентных работ, а также в случае демонтажа в коллекторе предусмотрены сливные краны.
Чтобы предотвратить завоздушивание системы, в схему могут быть введены отводчики воздуха. Существуют группа воздухоотводчиков, позволяющие автоматизировать этот процесс.
Принцип работы с двухходовым клапаном
При использовании схемы подключения гребёнки с двухходовым клапаном для греющего пола, конструкция оборудована термодатчиком, он располагается на обратке. Клапан может находится в открытом и закрытом положении, это зависит от штока, которым управляет термоголовка.
Принцип работы приспособления обусловлен открытием клапана, в результате чего происходит поступление нагретой жидкости от котла в гребёнку.
Там она разбавляется остывшим теплоносителем, а затем направляется в трубу подачи. В этот момент термометр измеряет температурный уровень жидкости, если он ниже требуемой, то шток остаётся открытым.
По достижении нужного градуса, происходит его закрывание, горячая вода перестаёт поступать. При остывании теплоносителя в тёплом полу, термоголовка поднимает шток, тем самым открывая и возобновляя подачу.
Двухходовой клапан — надёжен, возможность поломки запорного элемента практически нулевая, поэтому риск поступления излишней порции нагретой жидкости в тёплый пол минимален. Однако стоит сказать, что процесс регулирования — плавность и точность, уступают трёхходовой арматуре.
Коллектор с двухходовым клапаном может обогревать комнату с ограниченной площадью — не больше 200 м2. Для обогрева помещения с большим размером устройство не подходит.
В качестве совета
Во избежание не эстетичного внешнего вида, как на рисунке ниже, необходимо тщательно подойти к вопросу длин труб при их заготовке.
Как пример хорошей работы при сборке распределительного узла приведено фото ниже:
Чтобы достичь такого результата, необходимо подбирать длину ниппелей из труб, что позволит обеспечить плотное прилегание тройников.
На фото нанесены стрелки указывающие направления движения теплоносителя. Как правило, хорошим тоном будет, если подобное сделано непосредственно на трубопроводе. Это облегчает чтение и понимание схемы распределительного узла.
После завершения сборки узла из тройников и труб, его необходимо закрепить на стене. Далее уже можно устанавливать остальные элементы: циркуляционный насос, краны, воздуходувки, клапаны
Важно помнить, что более тяжелые детали должны быть закреплены непосредственно к поверхности, а не создавать нагрузку на узел. При необходимости в распределитель могут быть добавлены расходомеры и регулировочные органы
Такие изделия можно приобрести отдельно.
Из чего состоит гребёнка
Определившись со способом регулировки, решив, что будет использоваться – трёхходовой клапан или термоголовки, собираются остальные элементы гребёнки.
- Собственно коллектор – это две параллельные трубки (подачи и обратки) с выходами. Одна боковая часть каждой гребёнки заглушена. Его можно приобрести готовый, но стоимость его – это основная затратная часть смесительного узла (речь идёт о тысячах рублей). Гораздо дешевле, собрать гребёнку из ряда тройников, у которых с одной стороны резьба внутренняя, а с другой – внешняя. К боковым выходам подсоединяются трубки контура (через фитинги – обжимные или под пайку).
- Манометр, контролирующий давление.
- Подрывной клапан, который сработает, если давление будет превышено.
- Сервоприводы на каждый контур особенно важны, когда длина контуров различна (если дать волю законам физики, температура в них будет существенно отличаться). Термостаты же выровняют давление и температуру.
Модификации коллекторных узлов
Прежде чем приступать к сбору коллекторного узла, необходимо определить его функциональную нагрузку. Оборудование может быть монтировано в нескольких участках тепловой магистрали. Отталкиваясь от этого, подбирается необходимая комплектация, габариты и уровень автоматизации рабочего цикла.
В действительности для полноценной работы такого узла необходимо два устройства. С помощью гребенки производится распределение по контурам теплового носителя от центрального подающего трубопровода. Обратный коллекторный канал представлен механизмом сбора и точкой отправления остывшей жидкости в котел.
Схема коллекторного отопления выбирается исходя из расчета требуемой функциональности и места установки. Выбор материала изготовления прибора не влияет на количество значимых механизмов
Монтаж самодельной распределительной группы может потребоваться при обустройстве водяных теплых полов или для подготовки стандартного обогрева с радиаторами.
Отличительными чертами обеих вариантов являются их размеры и комплектующие:
- Котельная. Сварная коллекторная группа изготавливается из труб с диаметром до 100 мм. На подаче устанавливается циркуляционный насос и запорные вентили. Обратное кольцо оснащается отсечными шаровыми кранами.
Каждое из этих решений предусматривает индивидуальную схему монтажа. Правильная установка всех элементов может быть осуществлена только после детальных просчетов всех параметров рабочей точки.
Гребенка может быть изготовлена из аналогичного материала, как и трубопровод. Если же отличается, для подключения коллектора будут использоваться переходники
Также есть отличия в требуемом количестве циркуляционных насосов. В котельной каждая линия оснащается этим прибором. Для полов с подогревом предусматривается установка только одного.
Автоматическая регулировка температуры ТП
Автоматическая регулировка теплого пола может осуществляться термомеханическим или электронным способом с применением электромеханических исполнительных устройств, управляющих работой запорной арматуры.
Термомеханическая система управления
Основывается на работе термостатических клапанов или кранов с термоголовками, реагирующих на изменение температуры теплоносителя. Различные модели подобной запорно-регулирующей арматуры сегодня предлагает множество производителей, например, Oventrop. Однако независимо от названия и типа используемого в них термореактивного вещества (жидкости или газа), это термомеханические саморегулирующиеся механизмы, которые наиболее целесообразно устанавливать для контроля температуры одного, отдельно взятого контура.
Принцип действия термоклапанов прост, что делает их весьма надежными и отказоустойчивыми. Медный, латунный или бронзовый сердечник, установленный в корпусе устройства, разогреваясь проходящим потоком теплоносителя, передает температуру термореактивному наполнителю. В свою очередь, увеличивающийся в объеме термореактивный элемент толкает сердечник, который перемещая клапан, постепенно блокирует циркуляцию нагретой жидкости.
Термостатический клапан для теплого пола, помимо установки на распределительной гребенки, может монтироваться в отдельную сборку типа «унибокс». Подобные сборки включают также автоматические воздухоотводчики, которые совместно с термостатами помещаются в компактные коробки (боксы). Использование «унибокса» позволяет для регулировки температуры в отдельно взятой ветке ТП не привязываться к громоздким коллекторным шкафам, что особенно удобно при небольшом количестве контуров.
Кроме того, термомеханические регуляторы тёплого пола могут иметь выносные воздушные чувствительные элементы. Они позволяют настраивать их на управление потоком теплоносителя не по его температуре, а по температуре воздуха в помещениях. Принцип их действия тот же, только термореактивное вещество гораздо чувствительней. Воздушную термоголовку целесообразно устанавливать для одновременного контроля нескольких контуров в одном помещении, где водяной напольный обогрев является единственным источником отопления.
Электронная система управления
В ее состав входят электронные термометры, контроллер и электроприводы (исполнительные устройства, сервоприводы). Механизмы электроприводов могут крепиться к смесительным головкам обычных регулировочных вентилей (клапанов) или являться частью их конструкции. Изменение интенсивности подачи теплоносителя осуществляется в соответствии с заданными пороговыми значениями. Средой измерения для датчиков температуры автоматического регулятора температуры теплого пола может служить как теплоноситель, так и воздух в помещениях.
Необходимые материалы и оборудование
Итак, для подключения теплого водяного пола Вам понадобятся:
- специальные трубы;
- коллектор;
- теплоизоляция.
Все эти материалы и оборудование имеют одинаково важное значение в структуре теплого водяного пола. Давайте поговорим о каждом пункте подробно
Трубы
Для того чтобы осуществить монтаж теплого водяного пола, Вам понадобятся трубы, достигающие двух сантиметров в диаметре. Что касается материала труб, то подойдут усиленный полиэтилен или же многослойные (или по-другому металлизированные) трубы. В идеале трубы должны иметь антикислородное покрытие.
Почему лучше выбирать трубы, произведенные из синтетических материалов? Во-первых, Вам будет проще устанавливать своими руками именно такие трубы, во-вторых, внутренняя поверхность труб из таких материалов гладкая, они не вызывают электрохимическую коррозию.
Как высчитать, сколько труб уйдет на установку теплого водяного пола? Это совсем несложно! Если расстояние между трубами будет составлять 20 сантиметров, то на каждый квадратный метр жилого помещения необходимо взять пять метров погонных труб
Обратите внимание, что наибольшая непрерывная длина так называемой «петли» в системе составляет 80-120 метров
В то время как будете осуществлять монтаж труб своими руками, обратите внимание на то, что рядом со стенами и окнами трубы необходимо укладывать плотнее, на расстоянии не 20, а 10-15 сантиметров друг от друга. В идеале можно также спланировать, как будет расставлена мебель в жилом помещении после окончания ремонтных работ. Например, если Вы хотите установить в комнате стационарный шкаф, то под ним трубы можно не прокладывать
Например, если Вы хотите установить в комнате стационарный шкаф, то под ним трубы можно не прокладывать
В идеале можно также спланировать, как будет расставлена мебель в жилом помещении после окончания ремонтных работ. Например, если Вы хотите установить в комнате стационарный шкаф, то под ним трубы можно не прокладывать.
Правила подключения теплого водяного пола требуют также соблюдения следующих параметров:
- рабочее давление должно составлять примерно 10 бар (допустима погрешность в 1 бар);
- наибольшая температура теплоносителя должна составлять +100 °С.
Коллектор
Коллектор является самой сложной частью пола с подогревом. Сложность этого объекта отражается и на его цене, поэтому разумное решение сделать коллектор своими руками. Вид коллектора зависит от числа входов и выходов труб.
Теплоизоляция
Что касается теплоизоляционных плит, то они могут быть оснащены фиксаторами труб или иметь разметку. При использовании пенопласта во время монтажа его в обязательном порядке нужно покрыть гидроизоляцией, то есть пленкой из полиэтилена.
Зачем нужна теплоизоляция? Она необходима для того, чтобы тепло не уходило вниз, в противном случае Вы будете отапливать перекрытия между этажами. Теплоизоляция должна полностью покрывать весь пол жилого помещения.
Кроме указанных выше материалов и оборудования, монтаж теплого пола потребует также:
- фитингов, чтобы соединить трубы и коллектор;
- армирующую сетку из металла с ячейками размером примерно три-пять сантиметров (сетка необходима для того, чтобы залить стяжку);
- крепежей для труб;
- демпферной ленты (необходимая длина ленты равна периметру комнаты).
Какие бывают виды гребенок
По внешнему виду все крокодильчики очень похожи между собой и состоят из пластины с зазубринами и фиксатора. Расстояние между углублениями может быть от одного до семи сантиметров. Существует несколько разновидностей крокодильчиков. Отличаются фирмой, страной производителя и техническим характеристикам.
Классификация по производителю
В продаже доступны импортные и отечественные изделия. Изделия зарубежного производства крепятся в профиль, что позволяет крепить их на любой высоте. Кроме того, их поверхность покрыта прорезиненным слоем, благодаря чему даже в очень ветреную погоду не будет дребезжания. Но на деревянных рамах крепить их не рекомендуется. Потому что при сильных порывах ветра создается повышенная нагрузка из-за чего появляются трещины.
На моделях отечественного производства прорезиненного слоя нет и крепится они могут только на поверхность. Сам ограничитель удлинен, что делает его менее удобным в использовании. Понять отличия можно по фото.
Классификация по характеристикам изделия
Блокираторы группируют на основании следующих показателей:
- Материал. Их изготавливают из металла, пластика или комбинируют эти материалы.
- Цвет. Изделия окрашиваются в разные оттенки, но их разнообразие невелико. Поэтому при отсутствии нужного варианта, можно перекрасить фиксатор в другой оттенок.
- Способ крепления. Фурнитура может прикручиваться к ручке, на створку или в тыльную часть оконной рамы.
- Количество пазов. Их может быть разное количество.
- Длина. Строгих стандартов относительно длины нет. Изделие с четырьмя отверстиями достигает в длину до 10 см, а с пятью – до тринадцати сантиметров.
Разные модели блокиратора выполняют одно и то же предназначение. Все они используются для фиксации и устойчивого положения створки при сильных порывах ветра. Лучшими считаются комбинированные модели. Металлическая основа обеспечит прочность, а пластик защитит от коррозии. Рама с такой фурнитурой смотрится эстетично.
По способу крепления наиболее удобным является крокодильчик монтируемый внаплав. Его можно устанавливать в любой части рамы независимо от расположения ручки. Такая особенность гребенки позволяет ее установить даже в тех случаях, когда мешает прижимной механизм другой створки.
Механизм действия крокодильчика сравнивают с тем, как работает дверная цепочка. Он является важным элементом оконного проема в домах с маленькими детьми и животными.
Нюансы монтажа
Технология крепления коллектора к стене довольно проста: гребенка ТП и лучевой разводки подвешивается на монтажных кронштейнах, петли присоединяются фитингами типа «евроконус». Трубы, идущие к верхней части коллектора (обычно это «обратка»), пропускаются под нижней.
Совет. Никто не заставляет вас монтировать распределитель на скобах. При необходимости трубки можно разнести в стороны и закрепить на стене отдельно. Коллекторный ящик используется в помещениях жилой зоны, при установке коллектора в котельной шкаф не нужен.
Кратко перечислим основные моменты:
- Размер гребенки подбирается по диаметру труб, используемых в греющих петлях, – Ø16 или Ø20 мм. Соответственно, берем распределитель на ¾ либо 1 дюйм. Материал изделия роли не играет, по соотношению цена/качество выигрывает нержавейка.
- Если количество отводов гребенки превышает 12, соберите коллекторный узел из 2 секций. При установке аксессуаров подмоточные материалы не используются, поскольку детали снабжены резиновыми уплотнителями.
- Более тяжелый общедомовой коллектор подвешивается на крюках, усиленных кронштейнах либо устанавливается на пол. Насосы, трубы и прочие элементы обвязки не должны нагружать распределитель собственным весом.
- Самый горячий теплоноситель получает бойлер косвенного нагрева. Змеевик и циркуляционный насос водонагревателя подключается к гребенке напрямую, обычно – с торца.
- Ветви радиаторного отопления и ТП присоединяются к коллектору через узлы подмеса с трехходовыми клапанами. На каждую линию ставится отдельный насос, подобранный по давлению и производительности.
Установка гребенки на пластиковое окно
Заказать установку гребенки можно при монтаже новых окон. Но если оконные рамы уже стоят, то эту работу придется выполнить самостоятельно. Прежде, чем приступить к выполнению задачи, необходимо разобраться, какое крепление предусмотрено на определенном крокодильчике и как поставить его правильно. Это может быть установка под ручкой или к торцу рамы. В обоих случаях пластина с пазами устанавливается на неподвижной части профиля, а фиксатор на створке.
Неопытному человеку проще прикрепить фурнитуру под ручкой. Выполнить монтаж может любой человек без специальных навыков и знаний. Для установки другим способом потребуется помощь специалистов. Монтаж внаплыв требует наличие специальных навыков и знать, как установить фурнитуру. В случае неправильного монтажа нарушается герметичность окна.
Потребители предпочитают фиксаторы с установкой в наплав. Он имеет одно весомое преимущество в виде возможности установки в любой части рамы.
Гребенку крепят к раме, а штопор для блокировки возле ручки. Процесс установки осуществляется поэтапно. Сначала демонтируют ручку. Затем необходимо установить блокиратор и прикрутить на место ручку. На том же уровне, где установлен блокиратор, на профиле рамы крепят крокодильчик. После выполнения всех работ проверяют чтобы ничто не мешало закрытию окна.
Сделать правильный монтаж поможет просмотр видео. Если гребенка выйдет со строя, придется заново ее ставить.
Основные характеристики коллекторной системы
Главное различие между коллекторным и стандартным линейным методом перераспределения теплового носителя – деление потоков на несколько независимых друг от друга каналов. Могут применяться различные модификации коллекторных установок, различающиеся комплектацией и размерным рядом.
Нередко коллекторную схему отопления называют лучевой. Это связано с конструкционными особенностями гребенки. При осмотре устройства с верхней точки можно заметить, что отходящие от нее трубопроводы напоминают изображение солнечных лучей
Конструкция сварного коллектора достаточно проста. К гребенке, представляющей из себя трубу круглого или квадратного сечения, подключают необходимое количество патрубков, которые, в свою очередь, подсоединяются к индивидуальным линиям контура обогрева. Сама коллекторная установка сопрягается с главным трубопроводом.
Также устанавливается и запорная арматура, посредством которой осуществляется регулировка объема и температуры нагреваемой жидкости в каждом из контуров.
Коллекторную группу, укомплектованную всеми необходимыми деталями, можно приобрести в готовом виде или же собрать самостоятельно, что существенно снизит расходную смету при проектировании обогрева
Положительные стороны эксплуатации системы обогрева, в основе которой находится распределительный коллектор, следующие:
- Централизованное распределение гидравлической схемы и температурных показателей происходит равномерно. Самая простая модель кольцевой гребенки двух- или четырехконтурного типа может достаточно эффективно сбалансировать показатели.
- Регулирование рабочих режимов тепломагистрали. Процесс воспроизводится за счет наличия специальных механизмов – счетчиков-расходомеров, узла подмеса, запорно-регулировочной арматуры и термостатов. Однако их установка требует правильных расчетов.
- Удобство обслуживания. Надобность в проведение профилактических или ремонтных мер не требует отключения всей сети отопления. За счет задвижной трубопроводной арматуры, монтированной на каждый отдельный контур, можно легко перекрыть поток теплоносителя на требуемом участке.
Тем не менее есть и недостатки в такой системе. В первую очередь – повышается расход труб. Компенсация гидравлических потерь осуществляется посредством монтажа циркуляционного насоса. Его требуется устанавливать на все коллекторные группы. Помимо этого, это решение актуально исключительно в отопительных системах закрытого типа.
Правила подбора комплектующих
Выполнив все расчеты, следующим действием будет подбор необходимого комплекта механизмов. Самый простой набор состоит из запорной арматуры. Однако с таким устройством сложно регулировать мощность отдельных отопительных линий.
Для решения этой задачи на подающую гребенку устанавливают кран-буксы, посредством которых возможна плавная настройка. На обратный коллектор монтируют ротаметры.
Параметры коллектора должны быть достаточными для удобного доступа к запорно-регулировочной арматуре. Средние показатели диапазона между контурами – 100-150 мм, межосевое расстояние между подающей и обратной гребенкой — 250-300 мм
Для теплых водяных полов схема комплектации будет отличаться.
Для сборки потребуются такие элементы:
- Запорно-регулирующий клапан. Монтаж производится на соединительные патрубки. С помощью этой арматуры осуществляется полная или частичная остановка притока теплоносителя. Рекомендуется применять автоматическую модификацию.
- Ротаметры. Такие элементы монтируют на обратный коллектор. Они выполняют аналогичную функцию, как и предыдущий элемент, только в обратном трубопроводе.
- Узел подмеса. Посредством микширования потоков горячей и холодной воды оптимизируется заданный рабочий режим обогрева.
Комплект коллектора обязательно оснащается группой безопасности во главе с манометром, воздушным клапаном, термостатом и циркуляционным насосом. Он может быть дополнен сервоприводами, управление которыми воспроизводится через контрольный электроблок. Таким образом, работа системы может быть автоматизирована.
Что такое коллектор отопления
Устройство конструкционно выполнено в виде металлической гребёнки, оборудованной несколькими точками «входа-выхода», которые автономно присоединяют отопительные батареи к внутридомовому теплоносителю.
Целью такого подключения является регулировка и контроль параметров отопления:
- объём сетевой воды;
- температуры в сети;
- давления в подающей и обратной сети.
Конструкция теплового узла контролирует теплопередачу и обеспечивает в помещениях санитарно-гигиенические нормы проживания.
Важно! Для прокладки отопления в двухэтажных зданиях, узел монтируется на каждом этаже, таким образом, реализуется качественная схема теплоснабжения с поэтажным регулированием
Ремонт котлов
В случае нарушения герметичности, ремонтируем жаротрубные котлы в такой последовательности:
- Изучаем документацию и схемы устройства.
- Выполняем поиск проблемного участка и локализуем его.
- Проводим зачистку поверхности возле трещины до чистого металла на ширину 15-20 мм.
- Выполняем сварочные работы при температуре окружающей среды выше +5С. Применяем электроды толщиной 2,5 мм или 3 мм. Навариваем шов со стороны барабана на 2-4 мм больше, чем от трубы. Направление сварки от середины трещины к краям одновременно с применением двух сварочных аппаратов.
- Зачищаем шов до блеска и смотрим на его качество. При необходимости устраняем недоделки: не проваренные участки и раковины.
- Проводим испытания котла.
Жаротрубные водогрейные котлы применяют в котельных, для отопления частных домовладений, в промышленности и других сферах
Иногда в устройстве жаротрубных котлов из-за неправильной эксплуатации возникает необходимость замены повреждённого участка. Для этих целей применяют газопламенный способ. При этом размеры повреждённой части должны быть не менее 200 мм или диаметра трубы. Сначала локализуют участок, затем вырезают его болгаркой до сохранившегося по толщине и свойствам металла, после чего зачищают и приваривают латку из такой же по составу стали.
Жаротрубные водогрейные котлы применяют в котельных, для отопления частных домовладений, в промышленности и других сферах. Это обусловлено их высокой эффективностью нагрева и экономным расходом топлива, надёжностью и неприхотливостью в эксплуатации. Устройство жаротрубных котлов относительно простое, поэтому их легко можно отремонтировать даже самостоятельно без привлечения специалистов.
Преимущества
При использовании гребёнок тёплого пола, можно получить ряд преимуществ:
- Экономия энергии по сравнению с обычным использованием радиатора. Её величина может быть от тридцати до пятидесяти процентов.
- Высокая степень безопасности при эксплуатации. Тут нет пожароопасных открытых нагревательных элементов.
- Большая долговечность эксплуатации. Срок службы может составлять два десятка лет или больше.
- Высокая комфортность отопления квартиры и отсутствие участков с неравномерным нагревом.
- Эстетичность используемой конструкции. Система занимает мало места и обычно монтируется в специальном небольшом шкафчике.
- Гигиеничность. Поддержание пола тёплым облегчает проведение влажной уборки и исключает разрушительное действие чрезмерной степени влажности. Это, в свою очередь, делает невозможным образование грибков или плесени.
- Безопасность от ожогов. При отсутствии такой системы регулировки при отоплении, может использоваться раскалённая вода. При прикосновении к трубам, не только дети, но и взрослые могут получить ожоги. Гребёнка для тёплого пола позволяет качественно регулировать температуру теплоносителя, избегая его излишнего нагрева.
Как сделать коллектор отопления своими руками?
Сегодня главным требованием, предъявляемым к системам отопления, является их энергоэффективность. Оптимальными вариантами отопления считаются схемы подключения отопительных приборов, которые обеспечивают комфортный микроклимат в доме на протяжении зимних стуж, а также гарантируют рациональное потребление энергоресурсов, доступную себестоимость отопления и рациональность. Под это описание подходит коллекторная система отопления частного дома, которая обладает и другими преимуществами. Среди них практичность, функциональность, простота эксплуатации и надежность.
Настройка гребёнки для тёплого пола
Заводские изделия проходят стендовую опрессовку, о чём свидетельствуют сопроводительные документы, содержащие полную информацию обо всех выполненных в специальных условиях гидроиспытаниях. Использование таких компактных устройств с гарантией герметичности сварных и резьбовых соединений является оптимальным вариантом в любых внутридомовых системах отопления. Такие узлы характеризуются эргономичным расположением органов управления, а установка внутри специальных монтажных шкафов не препятствует доступу к регулирующей арматуре.
Тепловой носитель из подающей трубы и «обратки» смешивается внутри каждого отвода или же непосредственно перед коллектором, но расчёт оптимальной схемы целесообразно доверить специалистам.
Регулирование температурного режима напольной поверхности предполагает выполнение нескольких последовательных действий:
- Установить перепускной клапан на max, переведя его в положение 0,6 бара. Срабатывание этого узла в процессе настройки вызывает ошибочный результат.
- Рассчитать балансировочный клапан, используя с этой целью температурные показатели на обратке, подающей линии и выходе из отопительного устройства, в условиях стандартного коэффициента 0,9 и по формуле пропускной способности: К = 0,9 × [(tk – to/tp – to) – 1]).
- Настроить насосное оборудование, рассчитав расход кипятка и показатели потери давления на контурах. Допускается выставлять минимальную подачу с постепенным добавлением скорости.
- Сбалансировать ветки, полностью открыв регулирующие узлы и плавно закрывая их до требуемого положения.
На заключительном этапе настройки гребёнки для системы «тёплый пол» выполняется увязка расхода узла подмешивания с другими приборами отопления.
Следует отметить, что установка расходомера значительно облегчит получение точности при настройке всех узлов. Показатели обработки перепускного клапанного устройства рекомендуется выставлять примерно на десять процентов ниже, чем установленные максимальные значения давления насосного оборудования.
