Сегодня существует достаточно большое количество различных автономных отопительных систем. Каждая из них имеет свои преимущества и недостатки. Одним из углов, который обеспечивает эффективность и производительность системы отопления, является коллектор. Собрать подобную конструкцию для теплого пола своими руками достаточно просто, если знать схему коллектора и понимать, как он должен работать.
Схема коллектора для теплого пола.
Коллектор является узлом, который включает в себя следующие элементы:
- трубы, которые изготавливаются из пластика или металла;
- вентили;
- манометры;
- клапаны;
- фитинги;
- другие вспомогательные узлы.
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.
Статья по теме: Зона отдыха в саду: выбираем мебель
Преимущества коллекторной схемы устройства теплого пола
Схема обвязки коллектора.
Теплый пол с коллекторной системой имеет достаточно большое количество преимуществ. Основными из них являются следующие:
- Гигиеничность. Теплые полы подобного типа можно с легкостью чистить и дезинфицировать.
- Безопасность. Часто жильцы забывают о высокой температуре оборудования, которое используется для отопления. При устройстве подобной конструкции ожоги и различные травмы исключаются.
- Комфорт. Коллекторное устройство создаст незримый уют и повышенный уровень комфорта.
- Экономичность. Экономия энергии, в сравнении с использованием отопительных радиаторов, может достигать 50%.
- Длительный период службы. В коллекторном устройстве единственным элементом, который может износиться, является труба. Период службы подобного элемента составляет 50 лет.
Как выбрать коллектор для теплого пола?
Схема коллекторной стабилизации.
Подобная конструкция должна выбираться, исходя из того, какое количество денежных средств возможно потратить на ее сооружение. Кроме того, есть параметр, который обязательно следует соблюдать. Подобным параметром является количество выходов на коллекторе. Данное число будет зависеть от того, какое количество труб нужно подключать к коллекторной конструкции.
Правильно произвести абсолютно точный расчет количества петель получается не во всех случаях. По площади помещения они отличаются друг от друга. В некоторых из помещений может понадобиться монтаж двух петель. Приблизительный расчет количества подобных элементов можно выполнить, исходя из того, что на 1 м² приходится 6,5 м/п трубы. Полученное значение нужно умножить на площадь отапливаемого помещения. Число, которое получилось в итоге, следует сравнить с существующими длинами труб в бухте. Следует заметить, что в некоторых случаях целесообразнее всего сделать несколько петель, чтобы не осталось много лишней трубы от бухты. Можно взять коллектор на один контур больше, а лишний — заглушить.
Для чего нужно устанавливать клапаны в коллектор?
Схема монтажа коллектора и датчиков.
Двухходовой клапан будет пропускать тепловой носитель в одном направлении, однако он обладает небольшой пропускной способностью. Преимуществом использования двухходового клапана является то, что в данном случае тепловой носитель будет подаваться плавно и без перепадов. Подобные приспособления имеют малую пропускную способность, в связи с чем используются в комнатах маленьких размеров. Новейшие модели клапанов могут оснащаться сервоприводом. Подобный элемент является двигателем с датчиком размещения клапана. С помощью сервопривода можно с точностью открывать и закрывать отверстие пропуска жидкости.
Статья по теме: Интерьер частного дома в русском стиле
Трехходовой клапан будет смешивать или разделять потоки теплового носителя. В корпусе конструкции располагается несколько патрубков, через которые элемент подключается к отопительным трубам. Клапан будет принимать жидкость от котла, передавать ее в отопительную систему, а также принимать жидкость из обратной трубы, для того чтобы смешивать последнюю с горячей подачей. Трехходовой клапан рекомендуется устанавливать в автономных системах отопления на выходе системы коллектора, где не надо ограничивать расход в процессе равномерного смешивания.
При длительном использовании клапан может засориться. Чтобы можно было с легкостью производить замену подобного элемента, в соединении следует использовать разъемную муфту соединения всех элементов.
Если схема разводки теплового носителя предусматривает установку нескольких коллекторов, то на выходе каждого из элементов понадобится установить разветвитель с конструкцией для отвода воздуха.
Типы абсорберов в вакуумных трубчатых коллекторах.
Воздух отводится с верхней части разветвителя. Вентиль для слива следует установить в нижней части конструкции. Он будет использоваться для слива теплового носителя в процессе ремонта отопительной системы.
Некоторые из схем отопительных систем не требуют смешивания жидкостей, в таких случаях клапаны можно не монтировать. Чтобы поддерживать постоянную температуру в подобных системах, понадобится установить насос для циркуляции. Подобную конструкцию нужно устанавливать непосредственно в обратную трубу, чтобы можно было исключить лишний забор носителя тепла из отопительной системы.
Виды коллекторов.
Монтаж подобной конструкции для теплого пола можно произвести и самостоятельно. Коллектор для распределения в большинстве случаев располагается в коллекторном шкафу или отдельном помещении, которое скрывается в стенке. При установке конструкции следует учитывать нюансы:
- Нужно постараться поместить коллектор для распределения в самой высокой точке отопительной системы по отношению к уровню размещенных петель. Это необходимо, для того чтобы в случае необходимости можно было удалять воздух из установленных труб.
- Коллектор для распределения должен располагаться в центральной части помещений, которые отапливаются.
- К одной конструкции понадобится подключать контуры одинаковой длины. Если в наличии нет подобных контуров, длина должна быть максимально близкой к длине элемента, который размещается поблизости.
Дополнительные приспособления, которые устанавливаются в коллекторы
Схема устройства солнечного коллектора.
Чтобы производить автоматическую регулировку устройства теплого пола, в коллекторную конструкцию можно установить датчики погоды. Если на улице резко похолодает, интенсивность подогрева увеличится. Датчик погоды будет подавать сигналы на включение и отключение котла. Стоит заметить, что регулировка ручным способом является неэффективной. Датчики, которые зависят от погоды, будут проверять температуру несколько раз в минуту. Если появится необходимость, сервоприводы будут проворачивать вентиль в какую-либо из сторон на 5°.
Коллекторный узел – это важный элемент водяного теплого пола, который предназначен для распределения теплоносителя в отопительной системе. Благодаря особой конструкции внутри данного агрегата происходит смешивание горячей и холодной жидкости. Такая особенность позволяет произвести регулировку температуры теплого пола и контролировать его работу. Коллекторный узел работает благодаря циркуляции теплоносителя. Нагретая жидкость поступает внутрь теплого пола, где остывает и возвращается обратно для подогрева. В процессе работы устройства происходит смешивание циркулирующих веществ с разной температурой для достижения оптимальных характеристик. Данный процесс контролируется при помощи нескольких дополнительных элементов – разнообразных датчиков, клапанов и других. Коллекторная группа с насосом является самой эффективной. Циркуляция теплоносителя по водяному контуру происходит принудительным способом. Это позволяет получить продуктивное отопление напольного типа, которое устанавливается в помещениях со значительной площадью. Для устройства теплого пола с естественной циркуляцией необходимо позаботиться о наличии оптимального уклона, что бывает достаточно сложно. Коллекторный узел для устройства теплого пола состоит из большого количества элементов, которые обеспечивают его эффективную работу. В их перечень входит: Коллекторная группа для устройства теплого пола может быть с двумя или тремя ходовыми смесительными клапанами. Каждый тип имеет свои преимущества и недостатки. Коллекторной группы систем отопления и теплого пола Luxor Двухклапанный коллекторный узел отличается следующими особенностями: Трехклапанный коллекторный узел представляет собой конструкцию со следующими характеристиками: Устройства, которые устанавливаются в сборе со всеми дополнительными элементами, позволяют получить следующие преимущества: Коллектор для теплого водяного пола монтируется по следующей схеме: Габариты встраиваемого в стену шкафа для коллекторного узла Если использовать готовую коллекторную группу, можно значительно упростить монтаж данного устройства. Его очень легко установить самостоятельно без помощи специалистов. Теплый водяной пол является хорошей альтернативой или дополнением к радиаторному отоплению частного дома. Систему можно устанавливать как в одно помещение, так и для всего здания. В обоих случаях она должна быть автономной и обеспечивать надежную работу отопительных контуров с теплоносителем.
Для решения этой задачи должен быть установлен коллектор для теплого пола своими руками, который собирается из составляющих элементов. Коллектор и теплые полы неразрывно связаны. Главной функцией устройства является заданное распределение теплоносителя по всем контурам. Оно может быть как равномерным, так и избирательным. Система водяного пола обычно содержит несколько контуров раздачи теплоносителя по трубам. Каждый из них имеет отдельный вход и выход, связанные с коллектором. Он состоит из двух гребенок: из одной – горячая вода подается в , а в другой – ее обратные потоки, отдавшие часть тепла, соединяются вместе и возвращаются на подогрев. Подготовка теплоносителя заключается в смешивании горячей и холодной воды для получения необходимой температуры.
На теплый пол не нужен большой нагрев теплоносителя. Если в радиаторах температура составляет 70-95°С, то для теплого пола она не превышает 30-55°С. Ходить босиком по горячей керамической плитке невозможно, а остальные покрытия от высокой температуры коробятся. В коллекторе применяется смесительный узел, представляющий собой насос с трубопроводами, обеспечивающий смешивание прямого потока с обратным и получение из них одного с определенной температурой. Лучшим способом является последовательное смешивание (рис.ниже), где достигается самая высокая производительность. Красными стрелками обозначен поток горячего теплоносителя, синими – охлажденного. Температура смеси перед верхней гребенкой регулируется термостатическим клапаном. Смеситель также применяется в системах, где теплый пол объединен с отоплением радиаторами.
Соотношение порций горячего и охлажденного теплоносителя поддерживается клапанами при контроле температуры датчиками тепла, давления и погоды. Естественная циркуляция уже мало где применяется, и к коллекторам подключаются насосы, поддерживающие давление в системе. В простых системах не производится смешивание теплоносителя. Он подается циркуляционным насосом, установленным в обратном трубопроводе. Пункт смешивания и распределения теплоносителей не будет выглядеть эстетично, если его не спрятать в шкаф. Цена на него небольшая и проще его купить, чем мастерить своими руками при отсутствии необходимых инструментов. Конструкции шкафов чаще применяются встроенными, но бывают и наружными. В них предусмотрены отверстия для крепления. Способы фиксации всегда подробно описаны в инструкции. При покупке на это следует обратить внимание. Также важно, где в шкафу расположены отверстия для трубопроводов, и как они соответствуют конструкции коллектора.
Все его детали должны свободно размещаться и иметь доступ для обслуживания и ремонта. Шкаф должен надежно закрываться с возможностью доступа к оборудованию только тем, кто занимается обслуживанием системы. Чтобы собрать коллектор самостоятельно, нужны следующие элементы:
Коллектор, изображенный на рис. ниже, дает возможность подключать несколько контуров, число которых зависит от суммарной площади помещений. Трубы подключаются фитингами с конусной затяжкой и снабжены запорными вентилями. Проект представляет собой схему расположения ответвлений и их подключения к коллектору. При этом необходимо учитывать большое количество факторов, от которых зависит работоспособность и удобство эксплуатации системы:
Коллектор продается в виде разобранного комплекта. Собрать его несложно, если предварительно ознакомиться с инструкцией. Сборка большинства устройств производится в следующей последовательности:
Важно!
Сборка коллектора, его подключение к трубам и настройка производятся до заливки стяжки. Проверяется работа приборов управления и регулировка режимов работы. Все контуры должны работать. Моделей коллекторов на рынке много и их выбор в большой степени зависит от схемы отопления. Они работают с теплоносителями при разном уровне нагрева. Поэтому к материалу предъявляются высокие требования. Большой прочностью обладают устройства из нержавеющей стали и латуни. В простых схемах отопления можно использовать изделия из пластика, которые у ведущих производителей делаются на высоком уровне.
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.
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. 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. 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 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. Если теплый пол служит основным обогревателем дома, температуру теплоносителя в котле можно поддерживать пониженной, что снижает нагрузку на все оборудование. Коллектор – это важнейшая составляющая системы теплого пола. С его помощью регулируется температура в помещениях, обеспечивается экономное потребление энергии и долгосрочная эксплуатация сети отопления. Поэтому к выбору прибора и его установке своими руками следует отнестись со всей ответственностью. 1. Принято, что установка коллектора теплого пола начинается с обустройства ниши в стене, где предполагается расположить шкаф для него. Размеры этого специального ящика обычно составляют 60х40х12 сантиметров. Место, где монтируют распределительный коллектор для теплого пола, должно находиться непосредственно у поверхности напольного покрытия. Некоторые владельцы частных домов предпочитают устанавливать коллектор для теплого пола своими руками. После того, как специальный шкаф готов, в него заводятся подающая теплоноситель и возвратная трубы. Первая из них поставляет горячую воду в систему от котла, а вторая - собирает остывший теплоноситель и возвращает его обратно к месту нагрева. Чтобы движение воды было непрерывным, выполняют . На концы подающего и возвратного трубопровода ставят запорные вентили. Таким образом, в случае необходимости отключить отопление в одной из комнат или в определенной части здания нужно закрыть два этих крана, что не отразится на теплоснабжении остальных помещений в доме. Для соединения пластикового трубопровода с металлическим вентилем используют компрессионный элемент – фитинг. У распределительного коллектора с несколькими ответвлениями на противоположном конце трубы имеется выход. Его закрывают либо обычной заглушкой, либо устанавливают разветвитель - у него с одной стороны располагается сливной кран, а с другой – воздухоотводчик, в автоматическом режиме удаляющий случайно образовавшийся в системе воздух. Подобным образом обустраивают обеих трубопроводов – как подающего направления, так и возвратного. По этой причине, когда устанавливается коллектор для теплого пола своими руками или бригадой специалистов, гребенку и другие необходимые детали приобретают в паре. Как правило, коллектор теплого пола своими руками монтируется в стенном пространстве таким образом, чтобы место ее расположения было равноудалено от конечных точек теплопроводов. Благодаря такой можно обеспечить оптимальный рабочий режим для отопительной системы. В том случае, когда теплоснабжение необходимо для большого количества комнат и подсобных помещений, желательно заранее предусмотреть несколько распределительных узлов для жидкого теплоносителя (прочитайте также: " "). Устройство теплого водяного пола, подробно на видео:
Правильности установки коллекторного узла для системы водяного напольного обогрева следует уделить особое внимание – от его работы зависит, насколько тепло и уютно будет находиться в доме (прочитайте: " "). До того, как подключить коллектор теплого пола, необходимо выполнить подробную схему расположения всех элементов, обеспечивающих теплоснабжение, и осуществлять монтаж в соответствии с планом. В противном случае устранение недостатков обойдется в значительную сумму. После завершения установки всех элементов коллекторного шкафа выполняют пробный запуск системы с целью обнаружения ошибок и дефектов. Рабочее давление в ней при этом должно примерно на 25% превышать данный показатель, необходимый для постоянной эксплуатации.
Устройство водяного теплого пола невозможно без установки специального устройства – коллектора. Его можно соорудить самостоятельно при помощи подручных средств. Но более эффективно произвести монтаж готовой коллекторной группы, которая продается в полном сборе со всеми комплектующими элементами.Предназначение
Конструктивные элементы
Разновидности
Устройство с 2-мя ходовыми питающими клапанами
Устройство с 3-мя ходовыми смесительными клапанами
Преимущества использования коллекторов в составе напольного отопления
Установка устройства
Видео: Коллектор для теплого пола Valtec
Шкаф для коллектора
Создание проекта отопления
Сборка коллектора из комплектующих
Материалы
Как собрать коллектор своими руками
Подключение
Изготовление коллектора
Сборка коллекторного узла
Видео
2.
3.
4. Необходимость установки коллекторного шкафа
Шкаф, в котором будет располагаться коллектор для отопления и теплого пола, изображенный на фото, необходим, чтобы скрыть этот элемент отопительной системы. Он также является местом, где производят стыковку нагревательных труб с другими деталями конструкции для теплоснабжения помещений. Здесь же устанавливают приборы для регулировки подачи теплоносителя и функционирования теплого пола.
Коллектор как элемент отопительной системы
Вентили необходимо подключить к коллектору. Он представляет собой отрезок трубы, имеющий несколько выходов с одной стороны. Вход коллектора нужно соединить с вентилем. При помощи специальных фитингов выполняют подключение коллектора теплого пола к металлопластиковым отопительным контурам системы теплоснабжения.
Устанавливают коллектор теплого пола и отопления с учетом расположения системы магистральных труб, предназначенных для отопительного котла, и конфигурации трубопроводов для обеспечения теплом отдельных помещений. Желательно, чтобы выполнялась опытным специалистом.
Составные элементы коллекторной группы
Коллекторная группа для теплого пола в своем составе имеет:
Иногда при необходимости коллекторная группа может содержать гребенки, предназначенные для системы радиаторного отопления.
Как предусматривает схема подключения коллектора теплого пола, горячий теплоноситель попадает в узел подмеса для системы водяного обогрева, в котором подающаяся и обратная вода смешиваются для обеспечения режима теплоснабжения (прочитайте также: " ").
Арматура, установленная на гребенках, отвечает за подачу источника тепла в отдельные контуры смонтированной системы и одновременно управляет конструкцией водяного пола с обогревом. При достижении определенной (заданной) температуры в комнате, автоматические клапана перекрывают доступ жидкого теплоносителя в отопительные контуры. Коллектор для теплого пола с расходомерами обеспечивает экономное потребление энергоресурсов.
Приобрести коллектор для теплого водяного пола можно как полностью в комплекте, так и каждую его деталь отдельно. Когда принято решение установить коллекторную группу, следует помнить, что насосный узел необходимо снабдить сливным вентилем для обеспечения дренажа на одном из участков отопительной системы. Кроме дренажного устройства у коллектора в его верхней точке должна быть установлена система воздухоотвода.
Помимо этого, гребенки-трубопроводы нужно укомплектовать специальными показательными и измерительными устройствами, такими как манометры – термометры, импульсные приборы, связанные с датчиками нагрева в стяжке.
