Схема отопления без гребёнки
Для нагревания теплоносителя необходим котёл. Для системы обогрева без коллектора рекомендуют выбирать оборудование с низким режимом обогрева. Вода в теплообменнике в подобных агрегатах достигает не более 60 0С.
В котле должны быть предусмотрены выходной отверстие для трубы, которая подаёт горячую воду в напольную магистраль, и патрубок для охлаждённого теплоносителя.
- Вместо гребёнки на контур устанавливают трёхходовой клапан с термостатом.
- К нему подключают трубу с горячей водой, которая выходит из котла.
- К другому выходу подключают контр с «обраткой».
- На клапане предусматривают контролирующее устройство: сервопривод или термоголовку.
- Термометр приспосабливают на холодном контуре.
- Циркуляционный насос устанавливают на трубе с горячим теплоносителем.
На термоголовке выставляют определённый тепловой режим. Если температура воды в горячем контуре превышает установленной нормы, то срабатываеют тарельчатые клапаны трёхходового смесителя. Они прикрывают выход для горячей воды и открывают доступ для охлаждённой жидкости из «обратки».
Смешивание потоков происходит к камере трёхходового смесителя; далее вода температурой в 30-45 0С поступает обратно в магистраль. При снижении температуры жидкости в магистрали, смеситель перекрывает выход «обратного» водопровода: тарельчатые клапана поднимаются.
В напольный контур поступает только горячая вода. Коллектор для тёплого пола изготавливают своими руками по собственным проектам.
Функции коллекторного шкафа
Коллекторный шкаф — место совокупности отопительного оборудования и водоснабжения. Единственной его функцией является скрытие разных труб, смесителей, вентилей кнопок и так далее.
Сам шкаф — место, в которое помещается оборудование, отвечающее за подачу воды в доме и за её нагрев.
Кроме труб, к шкафу присоединяются и насосы, регулирующие, например, тёплый пол. Коллектор часто устанавливается так, чтобы регулировать температуру и полы можно в каждой комнате по-разному, сделав в одной, например, «саванну», а в другой «Антарктиду».
Справка. Цена и разницы температур у коллекторов отличаются фирмой поставщика и материалом изготовления.
Плюсы установки коллекторного оборудования:
- Одним из самых важных плюсов коллекторного устройства считается его простота в сооружении. Чтобы установить шкафчик от мастера, не требуется глубоких познаний или наличие квалификации для того, чтобы разбираться в тонкостях электрики, механики или в техническом ремесле. Установить коллекторное оборудование может любой желающий, что снижает его цену в глазах других сложных механизмов отопительного оборудования и водоснабжения.
- Многие технологии, составляющие полный набор коллекторного шкафа, позволяют переносить воду и нагревать её максимально быстро. Например, циркуляционный насос через трубы с максимальной КПД способен донести тепло до обогревающих радиаторов. Из-за этого время нагрева или охлаждения увеличено.
- К преимуществам коллекторного оборудования при максимальном КПД относят минимальные затраты топлива для обогрева. Это помогает хозяину шкафчика экономить на приобретении жидкости для терморегуляции (топлива).
Фото 1. Коллекторный шкаф для отопительной системы. К нему подключается контур подачи и обратки.
- Благодаря контролю устройств обогрева в одном месте коллекторное оборудование легко ремонтируется, ведь отключать компоненты конструкции теплового баланса можно по отдельности.
- Эстетичный вид. Из-за компактности коллекторного шкафа его можно встроить в стену. Трубы и насосы будут скрыты от глаз посторонних, закрывая обзор бытовых вещей квартиры или дома.
- К особенным преимуществам относится способность прогревать помещение только с помощью полов с подогревом. Для жителей Российской Федерации это довольно весомый плюс в связи с ранним наступлением холодов и работой ЖКХ по включению отопления в том или ином регионе.
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
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.
Общая информация
Практически каждую отопительную систему нельзя представить без распределительного шкафа отопления. Его установка решает сразу несколько задач.
В сравнении с разводкой труб, выполненной своими руками, коллекторная разводка намного более эффективна и практична, да и в специальном шкафчике выглядит очень эстетично. Коллекторный шкаф для отопления может поместить и счётчик, и электрическое оборудование.
Вот несколько пунктов, доказывающих, что распределительный шкаф – незаменимая вещь:
- в нём можно спрятать от глаз сам коллектор;
- там осуществляется соединение системных труб тёплого пола со всей теплоснабжающей системой;
- это место для монтажа других соединений и приборов измерения.
Коллекторный шкаф для тёплого пола предназначен скрывать и защищать от вмешательства со стороны дорогие инженерные узлы.
Коллекторный шкаф смонтированный
Конструкция устройства
Если коллектор оценивать просто визуально, то на первый взгляд – это целая группа трубопроводов, собранных в определенном порядке. По своему внешнему виду устройство напоминает гребенку, за что и получило свое второе неофициальное название. Задача, которую выполняет это узел, заключается в смешении различных потоков воды. В результате на выходе получается единый поток теплоносителя нужной температуры и интенсивности. Для теплых полов данное условие является обязательным, иначе теряется смысл работы отопительной системы подобного типа.
В зависимости от конструкции коллектора на практике используются три типа смешивания жидкой среды:
- последовательное смешивание;
- параллельное;
- комбинированный тип смешивания.
Последовательный тип смешивания предполагает подачу насосом смешенной воды от источника нагрева в петлю водяного пола в одном направлении. Параллельный тип смешивания, обе линии теплоносителя, основной и обратка разделены. В данном случае теряется значительная часть тепловой энергии. Для параллельных типов характерной является неравномерная подача теплоносителя.
Комбинированный тип использование и последовательного и параллельного типа смешивания. Такие схемы коллекторов встречаются реже ввиду особенностей и сложностей конструкции.
Принцип работы устройства объясняет и комплектность коллекторной группы. В нее входят:
- трехходовые клапаны (регулирующий, смешивающий и смесительный), который устанавливается на каждом входном и выходном отверстии коллектора;
- трубопровод с тройниками;
- циркуляционный насос;
- группа регулировки и автоматизации.
Установка коллектора для вашего теплого пола делают всю систему отопления полноценной и функциональной. Насос гонит воду в отопительный контур до тех пор, пока температура нагрева теплоносителя не достигнет заданных параметров. Работа автоматики начинается с того момента, когда необходимо перекрыть поток горячей воды для попадания в греющую трубу. Все стандартные модели коллекторов оснащаются воздухоотводчиками и системой слива, клапан, через который из системы сливается вода.
Дополнительное оборудование для коллектора
Хороший коллекторный узел состоит не только из трубы и нескольких клапанов, есть определенный набор оборудования, который поможет сделать эксплуатацию теплого пола приятной и функциональной.
Смесительный узел предназначен для снижения температуры теплоносителя до рабочего, благодаря смешиванию воды из обратки с подходящей от котла, а также для циркуляции воды в контурах теплого пола. Состоит такой узел из циркуляционного насоса и трехходового клапана (возможна установка и двухходового клапана). Также возможен монтаж расширительного бака.
Принцип действия смесительного узла с трехходовым клапаном:
Горячий теплоноситель поступает на трехходовой клапан, на котором установлен терморегулятор с выносным датчиком температуры, где происходит смешивание с остывшей водой из контуров теплого пола Затем смешанная вода насосом подается обратно в систему теплого пола. Выносной датчик температуры устанавливается после насоса и регулирует зазор открытия клапана для поддержания заданной температуры. На обратный контур теплого пола обязательно устанавливается обратный клапан, он ограничивает протекание горячей воды к выходу обратки контуров. Также возможна установка байпаса между подающим и обратным контурами, это труба меньшего диаметра, она служит на случай закрытия всех контуров, тогда насос будет гонять воду через него.
В видеоролике Вы можете более подробно изучить принцип работы смесительного узла, также в нем рассказывается о принципе работы системы теплый пол.
https://youtube.com/watch?v=vGXQUnrmfDA
Термостаты служат для регулировки комнатной температуры. Устанавливаются, при необходимости, в каждой комнате и регулируют величину открытия и закрытия сервоприводов. бывают как механические, так и электронные, для жилых помещений стоит отдать предпочтение электронным вариантам, так как у них погрешность включения-выключения гораздо меньше механических.
Есть многопозиционные термостаты, к ним возможно подключать ещё и датчик температуры самого пола, если он установлен, а также они могут замерять влажность воздуха в комнате.
Термостатические головки, устанавливаются на трехходовых клапанах, регулируют смешивание теплоносителя. Для теплого пола используют головки с выносным датчиком температуры, выполненным в виде стеклянной трубки или баллончика с газом, который очень чувствителен к перепадам температур.
При нагревании газа от трубы, на которой он установлен, газ расширяется, передает давление в установленный в головке баллончик и происходить регулировка зазора для протекания теплоносителя и следовательно температуры в контурах теплого пола.
Во всех системах отопления, в том числе и в системе теплого пола, рименяется група безопасности в которую входят:
Датчики температуры и давления (термометр и манометр) необходимы для визуального контроля данных параметров в системе. Можно приобрести скомпонованный датчик.
Расширительный бак устанавливается для компенсации расширения воды при нагреве, при наличии бака у нагревательного котла, нет необходимости ставить дублирующий у коллектора.
Автоматический воздухоотводчик необходим для стравливания воздуха из системы, устанавливается на вводной и отводящий коллектора. в самых верхних точках.
Предохранительный клапан мембранного типа, нужен для сбрасывания аварийного давления, устанавливается если в системе есть расширительный бак, в основном ставится при отопительном котле, при чем по порогу срабатывания следует подбирать по котлу нагрева (указывается в паспорте котла).
Размеры конструкций и популярные производители
Лучшими производителями являются:
- российская компания Grota производит устройства по выгодным ценам от 1466-3454 р;
- итальянская компания Valtec предлагает шкафы в стоимости от 1600-4600 р;
- российская компания Wester изготавливает конструкции по 1523-3588 р.
Шкаф коллекторный встраиваемый имеет размеры, представленные в таблице.
| Обозначение | Размеры | Производители | Цена |
| ШВ-1 | 670×125×494 | Grota | 1614.00 |
| ШВ-1 | 648-711×120-180×450 | Wester | 1713.00 |
| ШВ-2 | 670×124×594 | Grota | 1789.00 |
| ШВ-2 | 648-711×120-180×550 | Wester | 1900.00 |
| ШВ-3 | 670×125×744 | Grota | 2108.00 |
| ШВ-3 | 648-711×120-180×700 | Wester | 2236.00 |
| ШВ-4 | 670×125×894 | Grota | 2445.00 |
| ШВ-4 | 648-711×120-180×850 | Wester | 2596.00 |
| ШВ-5 | 670×125×1044 | Grota | 2963.00 |
| ШВ-5 | 648-711×120-180×1000 | Wester | 3144.00 |
| ШВ-6 | 670×125×1194 | Grota | 3207.00 |
| ШВ-6 | 648-711×120-180×1150 | Wester | 3403.00 |
| ШВ-7 | 670×125×1344 | Grota | 3981.00 |
Шкаф коллекторный наружный имеет размеры, которые представлены в таблице.
| Обозначение | Размеры | Производители | Цена |
| ШН-1 | 651-691×120×454 | Grota | 1466.00 |
| ШН-1 | 652-715×118×450 | Wester | 1523.00 |
| ШН-2 | 651-691×120×554 | Grota | 1558.00 |
| ШН-2 | 652-715×118×550 | Wester | 1618.00 |
| ШН-3 | 651-691×120×704 | Grota | 1846.00 |
| ШН-3 | 652-715×118×697 | Wester | 1919.00 |
| ШН-4 | 651-691×120×854 | Grota | 2327.00 |
| ШН-4 | 652-715×118×848 | Wester | 2325.00 |
| ШН-5 | 651-691×120×1004 | Grota | 2507.00 |
| ШН-5 | 652-715×118×998 | Wester | 2603.00 |
| ШН-6 | 651-691×120×1154 | Grota | 2878.00 |
| ШН-6 | 652-715×118×1147 | Wester | 2990.00 |
| ШН-7 | 651-691×120×1304 | Grota | 3454.00 |
| Шн-7 | 652-715×118×1300 | Wester | 3588.00 |
По окончании установки накладной конструкции, регулировки и веток, необходимо сделать пробный запуск, нагрев системы для обнаружения недоделок или неисправностей. Кроме этого, следует спровоцировать рабочее давление в устройстве где-то на 25 процентов преувеличивающее давление при непринужденной эксплуатации, и хорошо рассмотреть герметичность стыков.
Виды
В ассортименте Овентроп 18 моделей унибоксов для теплого пола. Наиболее распространённый монтажный блок — Unibox RTL-К. Устройство рекомендовано для регулировки обогрева помещений маленького размера, когда нет потребности использовать полноценную смесительно-распределительную группу. Подключение к тёплому полу осуществляется под конусом — размер ¾.
Есть несколько модификаций данного монтажного устройства:
- Без термостата К — у этой модели нет возможности контролировать комнатный климат по воздуху. Здесь необходима установка запорного или регулировочного вентиля.
- Без термостата RTL — невозможно контролировать климат по теплоносителю. Так же, требуется установить регулировочный или запорный кран.
Элементы системы
После подсоединения шкафчика монтируют трубу подачи и обратки. По подающему контуру от котла движется горячая вода. Остывшая при отоплении жидкость течёт обратно к источнику нагрева.
Циркуляция теплоносителя происходит за счёт насоса. В шкафу на каждом трубопроводе монтируют запорный вентиль. В случае необходимости достать из системы несколько элементов (при ремонтных работах либо при желании сэкономить), на отопление в остальных частях дома это не влияет. Нужно лишь перекрыть два крана.
Компрессионные фитинги помогут при необходимости стыковки трубопровода из пластика и вентиля из металла.
Основные составляющие элементы шкафа:
- Корпус – это короб, который состоит из нержавейки или прочного пластика.
- Система крепежа (зависит от того, каково будет расположение конструкции, на поверхности либо посредине стены).
- Часто в качестве креплений используются распорки либо анкера. Некоторые шкафчики имеют кронштейны и разводные зажимы.
- Дверка – её функция в защите содержимого от внешних ненужных вмешательств. Она крепится при помощи петель, имеет замок либо защёлку. Популярные цвета конструкции – белый, бежевый, реже – другие оттенки.
Коллекторный шкаф не составит труда сделать своими руками. Однако стоит он не так уж и дорого в специализированных магазинах, чтобы тратить время на его сотворение.
Подробнее про коллектор для теплого пола можно узнать здесь.
Принцип работы коллектора
Коллектор отопления представляет собой металлическую гребенку, на которой устанавливаются выводы. Они обеспечивают соединение распределителя и приборов отопления. Коллектор может устанавливаться разных размеров, также при необходимости его можно нарастить.
Металлические гребенки оснащаются запорной арматурой. Она распределяет и регулирует подачу тепла ко всем контурам отопительной системы. На выходе коллектора отопления могут монтироваться два вида кранов:
- регулировочные; они дозируют подачу теплоносителя;
- отсекающие; они позволяют полностью отключить подачу горячей воды от контура.
Устройство коллектора отопления. Нажмите на фото для увеличения.
Кроме кранов коллектор комплектуется воздуховыпускными и сливными клапанами. Здесь же принято размещать тепловые счетчики.
Несколько коллекторов системы отопления лучше объединять в один блок. Одна из гребенок используется для подачи горячей воды, другая устанавливается на обратку. Для каждого коллектора требуется свой набор арматуры.
Частные многоэтажные дома требуют иного подхода. Для отопительного контура каждого этажа монтируется отдельный распределительный коллектор отопления. Благодаря автономной работе контура можно устанавливать на каждом этаже оптимальный температурный режим. Таким образом, удается значительно снизить расходы. Отключить отопление на одном из этажей не будет проблемой, при этом поддерживать тепло можно только в определенных комнатах. Подключать через коллекторную систему распределения можно не только радиаторы, но и систему теплый пол.
Основным моментом в организации этой отопительной системы будет подвод отдельных труб с теплоносителем к каждой батарее. Монтаж в доме коллектора сопровождается серьезными финансовыми затратами. Однако впоследствии они окупятся при эксплуатации системы отопления. К тому же можно будет сделать быстрый ремонт любого радиатора или контура. Достаточно перекрыть краны соответствующей ветки и можно заниматься обслуживанием целой группы приборов.
Как собрать коллектор своими руками
Напрямую подключить теплый пол своими руками к котлу невозможно. Для этого нужен коллектор с вентилями. Он устанавливается в шкаф, а от него начинается разводка трубопроводов. К коллектору обеспечивается доступ только одного человека, который будет обслуживать систему.
Ассортимент коллекторов в магазинах довольно большой, но часто трудно выбрать подходящий для своей системы отопления. Кроме того, распределительный прибор нужен на каждом этаже частного дома, что приводит к значительному росту расходов. Самодельный коллектор для теплого пола является правильным решением, позволяющим сэкономить значительную долю средств.
Подключение
Поскольку у отопления есть подающая и возвратная ветки, коллектор должен состоять из подключенных к ним двух гребенок. В местах соединений устраиваются ответвления для слива воды и удаления воздуха из труб.
Коллектор собирается по числу подключаемых петель. На каждом выходе, расположенном сверху или снизу гребенки, устанавливаются краны, обеспечивающие отключение отдельных контуров при работающем остальном отоплении. Расстояние между ними рекомендуется сделать 10-20 см.
Изготовление коллектора
Перед тем как собрать коллектор для теплого пола надо разобраться с назначением каждого элемента. Гребенки рекомендуется делать своими руками из трубы квадратного сечения. К ним привариваются круглые патрубки с резьбой для подключения к котлу и к контурам. Для этого сначала делается разметка, потом высверливаются отверстия, а затем крепятся патрубки. Все места соединений тщательно обвариваются. На одном из торцов делается заглушка.
Окалину сбивают, коллектор зачищают и красят масляными составами. На рис. ниже изображен простой коллектор на 3 петли. В красный цвет покрашены гребенка и трубы подачи теплоносителя из котла, а синим – обратные, по которым охлажденная вода поступает на подогрев.
Распределительный коллектор, сделанный своими руками
Сверху на гребенках подключаются воздухоотводчики, а в нижней части устанавливаются заглушки для сброса шлама. Каждый контур можно перекрыть вентилями, которые также служат для регулирования температуры и давления.
Распределительный коллектор предназначен для управления небольшой системой, служащей дополнительным отоплением. Он будет значительно сложнее, если его использовать для системы основного отопления в большом доме. Сборка коллектора из полипропиленовых труб намного проще, но таким образом изготавливаются простейшие модели.
Коллектор своими руками из полипропиленовых труб
Сборка коллекторного узла
Коллектор теплого пола содержит приспособления, обеспечивающие эффективную работу системы. На каждом контуре обязательно должны быть управляющие вентили. Для сложной системы целесообразно установить автоматические регулировочные клапаны.
Обычно они работают в постоянном режиме, расход теплоносителя изменяется только на главном подающем входе. Для площади дома до 200 м ² используют двухходовые клапаны. Их преимуществом является плавная регулировка. Клапаны часто забиваются. Поэтому их устанавливают на разъемных муфтах («американках»), чтобы можно было снимать для чистки.
Более сложным устройством является трехходовой клапан. Он обеспечивает смешивание потоков прямой и обратной подачи воды, поддерживая на выходе заданную температуру. Внутри него расположена подвижная перегородка, регулирующая подачу воды из двух входных труб. Устройство используется во всех сложных системах с автоматическим регулированием работы большого количества контуров. Его достоинством является значительная пропускная способность.
При малейшем повороте крана температурный режим системы изменяется. Регулировка может быть ручной и автоматической. Трехходовой кран часто совмещают с сервоприводом, работающим от датчика температуры воздуха на улице. При изменении погоды температура в помещениях поддерживается постоянной. Как только происходит похолодание, сигнал от датчика погоды поступает в блок управления и температура теплоносителя повышается.
Заключение
Монтаж теплого пола, т.е. укладка теплого пола – это только часть долгой и большой работы по оборудованию домашней системы отопления. После того, как вы уложите водяные трубы в пол под бетонную стяжку или под наборную конструкцию, подключение является важнейшим этапом.
Правильно сделанные предварительные расчеты теплых полов, позволят вам не только выбрать необходимую модель коллектора, но и получить представление о том, каким образом будет осуществляться подключение водяного контура к системе отопления. Соблюдая необходимые инструкции и руководствуясь советами профессионалов, подключайте каждую трубу к необходимому гнезду
Важно, не перепутать места подключения. Вход основной подачи с входом обратки
Для удобства подключения существует маркировка входов: красным цветом обозначается подающая труба. Синим цветом, обозначены входы для обратного потока. Подключение труб к входам осуществляется с помощью фитингов.
Проверить правильность подключения можно во время контрольного, первого пуска. При отсутствии видимых изъянов в функциональности смесительного узла и нормальной работоспособности теплого пола, можно приступить к завершающим работам.
