Бесплатная консультация юриста:
8 (800) 500-27-29 (доб. 553)
СПб и Лен. область:Санкт-Петербург и область:
+7 (812) 426-14-07 (доб. 318)
Москва и МО:
+7 (499) 653-60-72 (доб. 296)
Получить консультацию

Бюджетный коллектор для теплого пола

Почему гребенка необходима

Начать рассказ о распределительной гребенке следует с роли данного узла в теплом полу и с разъяснения того, почему без него нормальную работу системы обеспечить будет невозможно. С упрощенной схемой подобного отопления вы можете ознакомиться на изображении, приведенном ниже. Теплоноситель, в роли которого выступает обычная вода, поступает от котла (или централизованной отопительной магистрали, если речь идет о городской квартире) к коллекторному узлу, где смешивается с жидкостью, которая циркулировала в системе ранее. Затем вода идет по контурам, проложенным под полами, и отдает им свое тепло.

Как правило, реальная схема теплого пола сложнее той, что на изображении выше – контуров несколько, и они имеют разную протяженность труб. Соответственно, им нужно разное количество теплоносителя. Но если горячая вода будет поступать от источника в виде котла или магистрали без какого-либо распределения, то большая ее (воды) часть устремится в самый малый контур. В результате там будет перегрев. И наоборот, на больших по протяженности контурах будет ощущаться недостаток тепла.

Важно! Наличие правильно отрегулированной гребенки решает эту проблему – расход воды на каждом отдельном участке теплого пола устанавливается в соответствии с потребностью в теплоносителе. При этом и маленькая ванная, и большая гостиная будут обогреваться одинаково хорошо.

У гребенки для теплого пола есть еще одна функция – снижение температуры воды до приемлемого для контуров уровня. Теплоноситель и из котла, и из центральной магистрали подается очень горячим, около +70-80 и даже более градусов – делать температуру ниже невыгодно с точки зрения расхода топлива. Но для теплого пола такая жидкость не подходит. Значит, ее необходимо остудить, смешав с уже охлажденной водой из «обратки» отопительных контуров. Это происходит внутри гребенки для теплого пола. С помощью датчиков и соединенных с ними клапанов коллектор поддерживает температуру на определенном уровне, заданном пользователь системы.

Как работает коллектор и для чего он нужен?

Пример подключения коллектора теплого пола.

Конструкция используется для того, чтобы перемешивать теплоноситель, который поступает из различных контуров отопления. В дальнейшем устройство распределяет тепловой носитель по данным контурам. За счет смешивания температура жидкости выровняется. Поэтому температура в комнатах, которые отапливаются, будет стабильной.

Следует знать, что от правильности сборки коллекторной конструкции будет зависеть качество работы системы теплого пола.

Принцип функционирования отопительной системы заключается в следующем: горячий носитель тепла после прохождения по существующим контурам и трубам будет остывать, а под действием насосной конструкции или естественной циркуляции будет обратно поступать в коллектор. В данном элементе теплоноситель смешивается через обратную трубу. Пропорции горячего и охлажденного носителя тепла можно регулировать клапанами. Контроль температуры производится за счет специальных датчиков тепла и давления. Если отопительная система слишком протяженная или в доме нет возможности выполнить естественную циркуляцию, то в коллекторную конструкцию понадобится включить насос для циркуляции.

Стандартный коллектор состоит из следующих элементов:

Схема устройства водяного теплого пола.

  • двухходовой или трехходовой смесительный клапан;
  • запорные клапаны;
  • балансировочные клапаны;
  • датчик температуры;
  • манометр;
  • насос для циркуляции;
  • элемент для автоматического отвода воздуха;
  • фитинги;
  • тройники;
  • переходники;
  • ниппели.

Понадобятся и некоторые другие элементы для монтажа.

Конструкция функционирует следующим образом: если температура превышает определенное значение, то термоголовка закроет клапан, а горячий носитель тепла будет подаваться в небольшом количестве. В процессе остывания теплового носителя клапан будет подавать больше жидкости. Носитель тепла из обратной трубы подается непрерывным напором, а из трубы подачи — в случае необходимости. Следовательно, средняя температура жидкости будет оставаться на неизменном уровне.

Функции и устройство смесительного узла

Этот узел также называют модулем подмеса, что в полной мере соответствует его назначению. Этот прибор предназначен для смешивания воды, поступающей из отопительного котла, с нею же, но из обратной ветки контура, чтобы получить теплоноситель с приемлемой температурой.

Котел обычно прогревает воду довольно сильно, до 80-90 градусов. Для систем теплого пола такая температура высоковата, поэтому теплоноситель нужно разбавить, и проще всего это сделать при помощи обратного потока, который уже остыл.

Такие устройства устанавливают системы отопления с двумя и более рабочими кольцами, если теплый пол является дополнительным способом обогрева одновременно с радиаторами, так и когда дом отапливается только с помощью теплого пола.

Главные составляющие смесительного узла – это двухходовые вентили с термостатами, трех- или четыреходовой клапан и циркуляционный насос.

Если котел уже снабжен таким насосом, то для теплого пола придется приобрести еще одно устройство, оно будет работать отдельно. На радиаторы теплоноситель обычно подается с температурой 70-90 градусов, но для теплых полов его придется остудить до 35-40 градусов.

Вот каким образом осуществляется процесс подмеса остывшей обратки в системе с трехходовым краном:

  1. Горячая вода подается от котла.
  2. Теплоноситель проходит трехходовой клапан и попадает на контур, ведущий к коллектору теплого пола.
  3. Термодатчик фиксирует температуру жидкости.
  4. При показателях температуры выше нормы, срабатывает трехходовой клапан.
  5. Он открывается, начинается смешивание теплоносителя с потоком остывшей жидкости из обратки.
  6. Когда температура теплоносителя понижается до заданного уровня, клапан перекрывается.

Двухходовый вентиль перекрывает поступление в контур новой порции теплоносителя, пока циркулирующая по нему вода не остынет до необходимой температурной отметки.

Четырехходовые арматурные устройства для теплых полов делятся на две разновидности: Х-образные, работающие по принципу двухходовых кранов, и роторные, позволяющие производить смешивание горячего теплоносителя с обраткой в безукоризненно точных пропорциях.

Помимо насоса и клапана для установки и использования смесительного узла понадобится термодатчик, а также термостат, который отключит насос, если температура воды будет чрезмерно высокой.

Нередко смесительный узел продается вместе с коллектором, но если его в комплекте нет, придется приобрести и правильно установить необходимые элементы.

При этом следует соблюдать такой порядок: сначала ставят трехходовой клапан, затем – циркуляционный насос, после него подключают коллектор. При такой схеме насос будет подавать теплоноситель через клапан. Если поставить насос перед клапаном, последний просто не будет работать, поскольку поток будет просто направлен неправильно.

На трубу, по которой поступает остывший теплоноситель, необходимо поставить обратный клапан, чтобы холодная вода не поступала назад в систему.

Еще один полезный элемент, который обеспечит нормальную работу смесительного узла в системах с двухходовым краном – байпас. Если на коллекторе все отверстия будут закрыты, теплоноситель пойдет в систему по байпасу и будет циркулировать по замкнутому пути, пока не остынет.

В обогревательных системах с двухходовой запорно-регулирующей арматурой байпас – элемент обязательный. В системах с трех- и четырехходовыми кранами можно свободно обойтись без него. Правда вкупе с трехходовым краном байпас позволяет регулировать как количественные, так и качественные показатели теплоносителя.

Кроме байпаса в схему с двухходовым клапаном обязательно нужно включить балансировочный вентиль, с помощью которого регулируется объем текущего через байпас теплоносителя. Это устройство нужно для контроля за порциями остывшей воды, подмешиваемой к горячему теплоносителю.

Комплекс устройств, который называют смесительным узлом, можно приобрести в магазине как готовый комплект. Но, по отзывам опытных мастеров, покупка отдельных узлов будет надежнее, да и обойдется дешевле. Системы с двуходовыми кранами и термостатами подходят для компактных контуров с небольшими котлами.

Выбирая трех- или четырехходовый клапан, следует учитывать его производительность и размеры площади, которую обслуживает система.

На малых площадях достаточно будет устройства, которое пропускает около 2 куб. м теплоносителя в час. Но если речь идет о площади свыше 50 кв. м, лучше взять смесительный кран с производительностью 4 куб.м в час.

Сверху на нем имеется регулировочный колпачок, с его помощью можно выставить температуру теплоносителя. Регулировка обязательна не всегда, поскольку изготовитель обычно выставляет этот показатель на приемлемом уровне.

Высокопроизводительные модели трехходовых клапанов бывают не только с колпачками, но и с сервоприводами. Но при подключении смесительного узла обязательно следует учесть особенности радиаторной системы отопления.

Байпас – необходимый элемент при установке смесительного узла. Специалисты рекомендуют установить на нем перепускной клапан. Это необходимо, чтобы при возникновении чрезмерного давления в системе часть теплоносителя была перенаправлена в обратку.

Важное условие для однотрубной системы отопления – байпас должен оставаться в открытом состоянии, чтобы на контур постоянно поступал поток теплоносителя. А вот при подключении к двухтрубной системе байпас следует закрыть.

Если же водяной пол служит основным способом отопления, то при желании можно и вовсе обойтись без установки смесительного узла.

В таком случае функции регулятора температуры воды, поступающей на контур, выполняет термореле. В этом случае теплоноситель, нагретый до 70-90 градусов, будет сразу же попадать на систему теплого пола.

Как только этот горячий поток достигает обратки коллектора, установленное в этом месте термореле фиксирует повышенную температуру и останавливает циркуляцию теплоносителя. Когда вода остывает до заданной температуры, например, до 40 градусов, термореле срабатывает, и циркуляция возобновляется.

У этого варианта есть существенный недостаток – далеко не всякое напольное покрытие легко переносит нагрев до 80 градусов. Ни для паркета, ни для линолеума такой режим обогрева использовать нельзя, а вот для керамической плитки это вполне приемлемый вариант.

Еще один случай, когда смесительный узел не обязателен, это когда теплоноситель подогревается тепловым насосом, поскольку температура воды едва ли будет выше 40 градусов. Кстати, тепловой насос можно изготовить своими руками, существенно сэкономив на покупке дорогостоящего оборудования.

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.

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:

  • Нержавеющей стали. Самые долговечные и дорогие.
  • Латуни. Средняя ценовая категория. При использовании качественного сплава служат очень долго.
  • Полипропилена. Самые дешевые. Для работы с невысокими температурами (как в данном случае) полипропилен — неплохое бюджетное решение.

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 устройстве водяного теплого пола 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.

Выполняемая функция

Жилой дом или квартира имеют несколько комнат, и в каждой из них в пол укладывают тепловой контур.

К магистрали теплоносителя он подключается через узел вход-выход в виде двух труб.

Потребность в тепловой энергии по каждому из контуров, как правило, разная: температура в разных комнатах может отличаться. С другой стороны, площади помещений не одинаковые, а значит объем теплоносителя для каждой комнаты тоже разный.

Таким образом, между котлом и контурами обогрева необходимо установить распределитель с функциями регулятора. Такое устройство называется коллектор. По своему функционалу это смесительный узел. Его задача — обеспечить подачу воды в контуры.

[advice]Замечание специалиста: входная температура от котла может достигать 80 градусов, а для контура теплого пола температура воды по нормативам не должна превышать 40 градусов. Достичь необходимой величины, т.е. снизить до 40С, можно смешивая горячую воду с остывшей обраткой.[/advice]

Собираем заводской коллектор

Чтобы сэкономить на цене отопительного оборудования и самому смастерить коллекторный узел, нужно понимать, из чего состоят изделия заводского изготовления. В комплект входят такие детали:

  1. Распределительный элемент для подключения подающей магистрали на 2 и больше отводов, оснащенный евроконусами (фитингами для подсоединения труб). В большинстве случаев оборудован прозрачными колбами, где виден расход теплоносителя в каждом контуре (ротаметрами).
  2. То же, для подсоединения к обратной линии. Вместо расходомеров здесь стоят термостатические клапаны, управляемые вручную, от сервоприводов или термоголовок типа RTL. Их принцип работы прост: при нажатии на подпружиненный шток проходное сечение сужается, а проток воды через элемент уменьшается.
  3. Автоматические воздухоотводчики, устанавливаемые отдельно на подающий и обратный коллектор.
  4. Краны с пробками для опорожнения и заполнения контуров теплоносителем.
  5. Термометры, регистрирующие общую температуру на подаче и в обратке.
  6. Отсекающие шаровые краны и крепежные кронштейны.
Устройство коллекторной группы теплых полов

Для справки. В продаже встречаются коллекторные узлы с ротаметрами на обратной линии, вентили – термостаты регулируют подачу. Изменение компоновки не оказывает влияния на работу обогревательных контуров.

Приобретая гребенку, вы можете менять комплектность в зависимости от бюджета и схемы подключения к котлу. Например, купить распределитель без ротаметров, поставить 1 термометр вместо двух либо поместить узел в шкаф управления.

Заводские комплекты изготавливаются с таким расчетом, чтобы коллектор для теплого пола можно было легко и быстро собрать своими руками. Судите сами: распределительные элементы идут уже в сборе, их надо лишь подключить к греющим контурам и поставить вспомогательные детали согласно схеме. Как это правильно сделать, смотрите в следующем видео:

Помимо латунных и стальных изделий, существуют разновидности гребенок, сделанные из пластиковых секций, как показано на фото. Их монтаж выполняется аналогично, разве что с большей осторожностью при затяжке. Заметьте, что основные резьбовые соединения на группах для слива воды и подключения труб не нужно запаковывать льном либо ФУМ-лентой, практически везде предусмотрены резиновые уплотнители.

Пластмассовые распределители с установочным комплектом

Роль коллектора в системах напольного обогрева

Коллектор – это элемент, без которого не обойдется напольное отопление, к нему присоединяются все трубопроводы от греющих контуров. Поскольку температура теплоносителя, подаваемого в сеть из котельной, слишком высока для работы теплых полов, то совместно с коллектором всегда работает смесительный узел, обеспечивающий температуру воды в пределах 40—45 ºС.

Смесительные узлы и коллекторы для теплых полов выполняют задачу по приготовлению теплоносителя необходимой температуры и подаче его во все контуры.

Чтобы понять, как работает весь узел, разберем устройство коллектора подробнее. Он состоит из двух горизонтальных трубок, подключаемых к подающей и обратной магистрали. Корпус и детали коллектора изготавливают из таких материалов:

  • латунь;
  • нержавеющая сталь;
  • пластмасса.

На рисунке ниже представлена детальная схема коллектора теплого пола, обычно в таком комплекте он и поставляется производителями:

На трубке для подачи расположены ответвления с термостатическими клапанами (исполнительными механизмами), на обратке – отводы с датчиками протока. Сверху на термостатах стоят пластмассовые колпачки для ручной регулировки, их закручивание приводит к нажатию на шток и перекрыванию потока. Расходомеры или датчики протока, стоящие на обратной трубке коллектора для теплого водяного пола, служат для визуального наблюдения за количеством протекающей воды и выполнения гидравлической балансировки системы.

Примечание. В самых дешевых версиях коллекторов датчики протока могут отсутствовать.

С целью контроля за давлением и температурой на коллектор устанавливаются термометр с манометром, а для спуска воздуха – специальный кран. Еще в комплект входят заглушки, отводы, краны и скобы для крепления узла к стене или к металлическим рейкам шкафа. Многие поставщики практикуют полную комплектацию всего узла, где имеется распределительный коллектор в сборе с насосом и двухходовым или трехходовым клапаном.