Насосно-смесительный узел и коллекторная группа водяного теплого пола предназначены для регулирования циркуляции теплоносителя в контурах, контроля давления в отопительной системе, устранения воздушных пробок и управления температурой. Как происходит сборка коллектора для теплого пола, основные схемы подключения и часто совершаемые ошибки, рассмотрим далее. Про устройство и принцип действия можно почитать здесь
Для чего нужен коллектор теплого пола
Система «водяной теплый пол» – эффективный способ равномерного обогрева всех помещений в доме. Монтаж такого вида отопления без коллекторной группы возможен при условии того, что будет проложен единственный контур. Однако, максимально возможная длина одной трубы не должна превышать 70 м, что фактически покрывает семь квадратных метров. Таким образом, в среднем на комнату потребуется минимум 2 контура.
Насосно-смесительный узел с минимальным количеством контуров
При прокладке водяных теплых полов одновременно в нескольких комнатах без включения коллектора, регулировать основные показатели корректной работы отопительной системы будет нельзя. Отсутствие коллекторной группы чревато серьезными проблемами:
- Невозможность регуляции давления в системе отопления и стравливания воздуха;
- При повреждении трубы водяного теплого пола, придется отключать его полностью во всем доме;
- Неравномерный обогрев помещений дома.
Неправильное функционирование системы приведет к дорогостоящему ремонту. Если вы обладаете некоторыми навыками, возможна установка узла без привлечения специалистов. Достаточно приобрести подходящую по параметрам насосно-смесительный узел коллекторную группу и подключить их с соблюдением технологии.
Из чего состоит коллектор для теплого пола
Система управления водяным теплым полом представляет собой совокупность клапанов, датчиков, приводов и других элементов. Принцип работы коллектора прост – нагретый теплоноситель проходит по контурам, остывая и возвращаясь к исходной точке для повторного нагрева. Конструкция смешивает циркулирующую жидкость разной температуры, что позволяет получить оптимальные параметры теплых полов.
Стандартный узел подмеса и распределения для теплого пола в сборе состоит из:
- Смесительного узла (1) для разбавления горячей воды из котла. Подмешивание происходит автоматически за счет наличия температурных датчиков и сервопривода, используемого в качестве терморегулятора.
- Циркуляционного насоса (2) на трубе подаче теплоносителя. Насос обеспечивает систему правильным давлением для повышения эффективности отопления;
- Распределительной гребенки (коллекторной группы) (3), укомплектованной отводами для подключения водяных контуров и расходомерами для зонального распределения циркулирующей жидкости по трубам. А также байпасом (5) для предотвращения перегрева насоса.
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.
Комплектующие для водяного теплого пола
Сложная конструкция смесительного узла и коллекторной группы дополняется множеством вспомогательных деталей, выполняющих ту или иную роль в регуляции работы теплых водяных полов:
- Управление термостатическим клапаном производится вручную либо автоматически с использованием электротермического привода.
- Гидравлическая балансировка петель напольной системы отопления происходит за счет настроечных клапанов (есть варианты с расходомерами либо без них).
- Обеспечение постоянного давления выполняется с помощью переливного клапана, перенаправляющего лишнюю жидкость в байпас.
- Запорный вентиль балансировки радиатора служит для открытия/закрытия подачи воды между коллектором и отопительной системы.
- Байпас с перепускным клапаном, расширительный бак, предохранительный клапан, а также коммуникаторы и контроллеры отвечают за беспроблемную эксплуатацию водяных теплых полов и непрерывный контроль за работой системы отопления.
Смесительный узел может иметь двух или трехходовые смесительные клапана. Первый вариант считается более надежным, так как позволяет ограничить поступление воды напрямую из котла с помощью балансировочного клапана и термостатических регулировочных узлов. Это сохраняет контур от воздействия кипятка, что особенно ценно при использовании труб из полипропилена.
Конструкция с 3-хходовым клапаном более универсальна в плане рекомендуемой площади обогрева. В отличие от двухходовых узлов, которые не могут обслуживать более 200 м², трехходовой клапан создает оптимальное давление в теплых полах любой квадратуры.
Назначение клапанов
Двухходовой клапан может пропускать воду только в одном направлении, но его пропускная способность низкая. Главным его преимуществом является плавная подача теплоносителя. Современные модели имеют сервопривод, что позволяет точно регулировать пропускное отверстие, делается это при помощи двигателя и датчика положения клапана.
Двухходовые клапаны имеют небольшую пропускную способность, поэтому их можно использовать в помещениях, площадь которых не превышает 200 м2.
Трехходовой клапан может смешивать и разделять потоки воды, поэтому его еще называют смесительным. В нем есть три патрубка, по одному вода поступает от котла, по другому она подается в систему, а по третьему поступает обратка и она снова смешивается с горячей водой. Такие элементы устанавливают в автономных системах отопления на выходе из коллектора.
Во время эксплуатации теплого пола происходит засорение клапана и для удобства его замены, используют разъемную соединительную муфту.
Сборка готового комплекта
Самый простой и надежный способ, но более дорогой — это купить готовый комплект насосно-смесительного узла и коллекторной группы. Руководство по сборке заводского комплекта содержит пошаговые инструкции, что позволяет собрать его своими руками даже неопытному мастеру.
Сборка готового комлекта насосно- смесительного узла и коллекторной группы
Подключение труб теплого пола к коллектору производится с учетом пропускной способности распределительных гребенок и составленной схемы с обозначением размеров труб, точек их соединения с элементами отопительной системы и местами укладки. Работы по подключению водяного контура проводят после установки коллектора и системы защиты (байпас, воздушный клапан).
Материалы и инструменты
Набор материалов и инструментов для обустройства отопительной системы выглядит следующим образом:
- Отопительный котел;
- Коллектор;
- Насос;
- Регулировочный клапан;
- Воздухоотводчик;
- Набор клапанов;
- Фитинги;
- Шурупы;
- Шуруповерт;
- Цемент;
- Песок.
Этот набор может варьироваться в зависимости от конкретных условий, но основные компоненты все же неизменны. Например, без котла работа отопления попросту невозможна, поэтому, если он еще не установлен, этим обязательно придется озаботиться. К котлу в дальнейшем крепится еще один важный элемент – насос, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя по всему контуру.
Клапаны предназначены для установки на входе оборудования. После их монтажа нужно приготовиться к долгому процессу монтажа труб разводки. Когда трубы смонтированы, наступает черед коллектора. Конструкция коллектора включает в себя ряд элементов, позволяющих настраивать и регулировать температурный режим теплого пола.
Следующий пункт – фитинги. Нужно приобрести необходимое количество фитингов, при помощи которых будут соединяться элементы основной магистрали. Кроме того, этими же фитингами можно присоединить рабочую поверхность к магистральному трубопроводу.
Особым пунктом в списке идут трубы, из которых будет формироваться рабочая поверхность теплого пола. Обычно для теплых полов используются полипропиленовые трубы, армированные стекловолокном. Преимуществом таких труб перед обычными полипропиленовыми является гораздо более низкий коэффициент температурного расширения. Можно сделать надежный коллектор теплого пола своими руками из полипропилена, и он прослужит достаточно долго.
Впрочем, неплохим вариантом могут быть и простые полиэтиленовые трубы – они практически не расширяются при нагреве. Толщина труб, используемых для теплых полов, должна составлять 18-22 мм. Кроме того, максимальное рабочее давление должно достигать 10 бар, а температура – 90 градусов.
В некоторых моделях труб имеется несколько дополнительных слоев, так или иначе влияющих на защиту конструкции от внешних или внутренних факторов. Всегда можно перестраховаться и приобрести именно такие трубы – но, как показывает практика, даже бюджетные полиэтиленовые трубы уверенно справляются с поставленными теплым полом задачами.
Далее идет коллектор, также называемый разветвителем. Это устройство имеет отводы, которые позволяют подключать к нему различные элементы отопительной системы. В конструкцию теплых полов всегда входит два коллектора – первый монтируется на подаче и обеспечивает систему разогретым теплоносителем, а второй собирает уже остывшую воду. Конструкция самого коллектора, помимо отводов, включает в себя клапаны, устройство для слива системы, клапан аварийного сброса и воздухоотводчик. Перед установкой нужно обязательно рассчитать, на какой высоте коллектор теплого пола будет максимально эффективным и безопасным.
Коллектор из полипропиленовых труб
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.
Подробный технический процесс сборки коллекторной группы:
Сборка коллекторной гребенки из полипропиленовых труб
Смесительные узлы из полипропилена имеют важное преимущество перед металлическими «собратьями» – небольшую стоимость. В остальном придется примириться с рядом недостатков:
- Полипропиленовые коллекторы монтируют в системы с малым количеством отводов (не более 5 штук);
- Нельзя установить расходомеры;
- Требуется защитный ящик большего размера из-за массивности конструкции;
- Обязательно обладать набором профильных инструментов и навыками пайки.
Сборка распределительного колектора из отдельных элементов
Для тех, у кого нет в наличии специальных инструментов, можно собрать гребенку из отдельных готовых элементов. Лучше подбирать комплектующие одного производителя.
Контуры подсоединяют по выбранной схеме, придерживаясь главного правила – трубы с теплым теплоносителем, крепят наверху. Трубы с остывшим теплоносителем, закрепляют снизу.
На финишном этапе необходимо произвести опрессовку и контрольный запуск отопления для своевременного определения скрытых или явных недостатков сделанной конструкции.
Советы по установке коллектора теплого водяного пола
Использование заводского комплекта исключает ряд распространенных ошибок при монтаже узла. Готовая коллекторная группа для теплого пола уже оснащена необходимыми вентилями и прочими важными элементами.
Обязательно учитывать следующие рекомендации:
- Расчет тепловой нагрузки на контур рассчитывают до начала монтажа, и на основании полученных данных производят настройку балансировочного клапана;
- Шкаф для смесительного узла размещают в месте, находящемся на одинаковом расстоянии от подсоединяемых труб;
- Габариты коллекторного ящика следует выбирать соответственно размерам прибора;
- Под блоком обязательно предусмотреть пространство для загиба каждого контура;
- Для возможного увеличения водяных контуров стоит оставить несколько свободных патрубков;
- Наиболее эффективная система отопления получается при условии внедрения мощного циркуляционного насоса;
- При установке нескольких насосов обязательно использовать обратные клапаны.
