Как сделать коллектор из полипропилена своими руками – пошаговое руководство. Что надо знать при выборе коллектора для водяного тёплого пола Воздуховоды для коллектора теплого пола

При проектировании отопительных и сантехнических систем часто требуется разбить количество потоков жидкости. Например, в отопительных системах с несколькими контурами без распределения теплоносителя попросту не обойтись. Одно из средств достижения цели – распределительный коллектор.

Коллектор — это устройство для разводки жидкости, которое часто называют гребенкой, видимо из-за внешнего сходства схемы коллектора с этим предметом. В сантехнических системах предназначен для распределения воды, например, с подающей трубы на несколько кранов без потери давления.

Соответственно, если два человека, например, в ванной и на кухне воспользуются водой, давление в трубах и напор воды будет равным для обоих.

Коллектор упрощает разведение воды в разные места, можно легко сделать разводку на стиральную машину, ванну, мойку, сливной бачок. От коллектора до потребителя идет одна целевая труба без лишних разводок и спаек, что не только упрощает, но и повышает надежность системы.

В отопительных системах гребенки применяются для распределения теплоносителя по контурам, отопление обычно разбивается на участки. Например, первым контуром служит радиаторная система отопления, вторым идет теплый пол на том же этаже. При этом требуется распределить теплоноситель от нагревателя к контурам и сделать возвратную замкнутую систему.

Без коллектора такая конструкция окажется крайне сложной, потребуется гораздо больше усилий и материала, для того, чтобы реализовать отопление, будет трудоемкой в обслуживании и менее надежной в эксплуатации.

Коллектор же распределяет теплоноситель с равномерным давлением, и возвращает теплоноситель со всех контуров обратно в нагреватель. Такой метод делает замкнутую систему простой и надежной.

Это важно! Главный фактор работоспособности гребенки - входное отверстие для жидкости должно иметь диаметр равный или больший, чем выходные отверстия.

Характеристика полипропиленовых коллекторов

Полипропилен — не токсичен, при нормальной эксплуатации полностью безвреден как для пользователя, так и окружающей среды. Вредные пары материал способен выделять только при горении. Температура плавления полипропилена – 160 – 170 ºC.

Систему теплого водяного пола можно считать удачной альтернативой привычному радиаторному отоплению или же хорошим дополнением к ней. Она может быть рассчитана как на все здание, так и только на одно помещение. В любом случае, это будет автономная система, требующая определенной подготовки поступающего в отопительный контур теплоносителя.

Именно эту роль выполняет коллектор для теплого водяного пола. Это достаточно сложное устройство, выполняющее сразу несколько функций. Как оно работает и правильно подключается? Попробуем разобраться.

Теплый водяной пол представляет собой самостоятельную систему отопления, которая обязательно должна стыковаться с основной. Для этого используется коллектор или несколько таких устройств, если уложено несколько обогревательных контуров. Простейший коллектор представляет собой отрезок трубы, к которому подключаются другие трубы.

Коллектор для теплого водяного пола – достаточно сложное устройство, предназначенное для направления и регулирования потоков теплоносителя

Один конец устройства соединяется с обратной или напорной (подающей) трубой, это зависит от назначения коллектора. К дополнительным же выводам подключаются отопительные трубы водяного пола.

Такие системы на практике встречаются достаточно редко, их сменили более сложные конструкции. Сегодня коллектор для теплого пола представляет собой технологический узел, включающий в себя несколько элементов. Его основной функцией является направление и регулирование потоков теплоносителя.

Отопительный прибор способен разогреть теплоноситель до 75-90С. Это нормально для радиаторов, но недопустимо для теплого пола. Если в его трубы поступит теплоноситель с такой температурой, человеку будет крайне некомфортно находиться в помещении. Кроме того, напольное покрытие может быть испорчено.

Именно поэтому и устанавливается коллектор, который выравнивает температуру обратного и прямого потоков, контролирует рабочие параметры системы при помощи датчиков и обеспечивает равномерный разогрев каждого из участков труб. Для максимально эффективной работы распределительный коллектор оснащается такими функциональными элементами:

обратная и подающая гребенки;
трех или двухходовые клапаны;
циркуляционный насос;
расходомеры;
термостатические клапаны.

Устройство функционирует следующим образом. Две гребенки связаны между собой и соединены в общий коллекторный блок. Обратный и подающий поток смешиваются в особом смесительном узле, так же происходит и регулировка температуры теплоносителя.

В зависимости от предназначения и количества отапливаемых контуров схема коллектора может менять. Общий вариант сборки оборудования представлен на рисунке

К гребенкам подключается насосная группа, которая обеспечивает циркуляцию жидкости по трубопроводам. После того, как термодатчик сообщает о том, что в отапливаемом помещении достигнута заданная температура, клапаны автоматически перекрывают поступление горячей воды в подающую линию системы.

Смесительные клапаны

В зависимости от желаемого результата может существовать множество схем подключения. В любой из них обязательно используются смесительные клапаны. Устройства предназначены для смешивания охлажденной и горячей жидкостей. Первая поступает из отопительного контура, вторая – из котла.

Управлять системой можно в ручном или в автоматическом режиме, что потребует дополнительного монтажа управляющего устройства или сервопривода. Существует два вида смесительных клапанов.

Двухходовые элементы

Такие устройства иногда еще называют питающими клапанами. Их основное отличие от стандартных вентилей заключается в возможности пропускать жидкость только в одном направлении. В случае ошибочной обратной установки двухходовой клапан будет работать некорректно и быстро выйдет из строя.

В роли запорного элемента для него может использоваться шар либо шток специальной конструкции. Таким образом, регулировки проводятся или поворотом шара вокруг своей оси, или движениями штока. Для осуществления таких движений используются пневматические или электрические приводы, подключенные к датчикам.

Двухходовой смесительный клапан пропускает жидкость только в одну сторону, увеличивая или уменьшая по мере необходимости количество разогретого теплоносителя. При этом его пропускная способность невелика, поэтому регулировки происходят очень плавно

Самый распространенный вариант – термостатическая головка, оснащенная жидкостным датчиком. Он осуществляет постоянный контроль над температурой поступающего в отопительный контур теплоносителя. В зависимости от его показаний головка закрывает или открывает клапан, в результате чего прекращается или возобновляется подача разогретого теплоносителя, движущегося от отопительного прибора.

Таким образом из обратки жидкость подается постоянно, а от котла – только по мере необходимости. Ее количество и регулируется двухходовым клапаном.

Принцип действия устройства объясняет главное достоинство коллектора, оснащенного питающим клапаном. Теплый пол с таким коллектором никогда не перегревается, что существенно продлевает срок его эксплуатации. Малая пропускная способность двухходового клапана обуславливает плавную регулировку температуры теплоносителя, резкие скачки здесь просто невозможны.

Питающие клапаны отличаются простотой в обслуживании и установке, а также надежностью в работе. Они очень часто включаются в схему коллекторов, однако имеют ограничения в использовании. Двухходовые клапаны не рекомендуется монтировать в системах, работающих в помещениях площадью свыше 200 кв. м.

Трехходовые устройства

Трехходовый элемент устроен иначе. Он совмещает в себе функции балансировочного байпасного крана и перепускного питающего клапана. Элемент представляет собой корпус с одним выходным и двумя входными отверстиями. Для регулировок используется либо вращающийся вокруг оси шар, либо двигающийся по вертикали шток.

Особенность трехходового клапана заключается в том, что регулирующий элемент не осуществляет полное перекрытие, а перераспределяет поступающие потоки жидкостей, чем производит их смешивание.

Трехходовой смесительный клапан, в отличие от двухходового, никогда полностью не перекрывает поступающие в него потоки. Он только перераспределяет их, посредством чего и производится смешивание

Регулирование температуры производится в автоматическом режиме, для чего клапан оснащается системой привода, которая снимает информацию с различных датчиков. Чаще всего трехходовые устройства оборудуются сервоприводами, которые управляются погодозависимыми контроллерами или термостатическими элементами.

Сервопривод приводит в действие запорный элемент, который устанавливается в нужное положение для получения необходимого соотношения количества горячего теплоносителя и обратки.

Погодозависимые датчики необходимы для изменения мощности системы теплого пола в зависимости от погоды. К примеру, при резком похолодании комната будет остывать намного быстрее, соответственно отопительной системе будет намного сложнее справляться со своей работой.

Чтобы упростить ей задачу необходимо увеличить расход теплоносителя и его температуру. К числу недостатков трехходовых клапанов относится их большая пропускная способность. В таких условиях даже небольшое смещение в регулировке клапана неизбежно приведет к существенному изменению температуры теплоносителя в контуре.

Еще один недостаток – возможность резких температурных скачков теплоносителя. Вполне вероятно, что клапан, сработавший по сигналу от термостата, впустит в систему теплого пола теплоноситель, разогретый до 95С. Такие скачки недопустимы для отопительного контура, который может не выдержать избыточного давления и лопнуть.

Трехходовые клапаны используются для коллекторов, установленных в помещениях площадью свыше 200С и для систем с множеством контуров. Кроме того, они незаменимы для конструкций, оснащенных погодозависимыми контролерами, которые определяют требуемую температуру пола с учетом внешних условий.

Принцип работы коллектора для теплого пола схематически представлен на этом рисунке

Как располагаются коллекторные отделы?

Для системы теплый пол можно установить один общий коллектор или же смонтировать перед каждым отопительным контуром индивидуальное устройство. В этом случае каждый коллектор должен быть оснащен терморегуляторами, расходомером и тремя основными элементами:

Смесительным клапаном, который определяет степень нагрева теплоносителя в отопительном контуре.
Запорным вентилем балансировки радиатора, связывающим коллектор с отопительной системой. Открывает и при необходимости закрывает подачу воды в контур.
Переливным клапаном. Он отвечает за постоянное давление в трубах, для чего направляет лишний теплоноситель в байпас.

Схемы сборки могут быть самыми разными. Для системы с одной радиаторной трубой, к примеру, наличие байпаса обязательно. Причем он должен быть всегда открытым, так избыток горячего теплоносителя будет отводиться напрямую в радиатор.

При наличии обратного контура байпас необязателен. Если отапливаемая площадь невелика, коллекторный отсек можно разместить во вторичном контуре.

Правила выбора коллектора

Коллектор для теплого водяного пола можно собрать своими руками или же купить в готовом виде. В первом случае важно, чтобы все комплектующие были выпущены одним производителем. Некоторые компании производят уникальные соединительные элементы, не стыкующиеся с деталями от других поставщиков, что грозит собранному узлу потерей герметичности.

Во втором случае при выборе оборудования нужно учесть несколько важных моментов. Прежде всего, нужно определиться с материалом, из которого изготавливается коллектор. Это может быть:

медь;
сталь;
латунь;
полимер.

Кроме того, коллекторы различаются по числу подключаемых контуров, количество которых может варьироваться от 2 и до 12. Выбор устройства основывается на точном расчете основных параметров работы системы и нужных дополнительных функций. Обязательно учитываются:

количество отопительных контуров, их протяженность и пропускающая способность;
максимальное давление;
возможность добавления веток;
наличие элементов, осуществляющих автоматический контроль работы устройства;
количество потребляемой электроэнергии;
внутренний диаметр коллектора.

Последний показатель должен подбираться так, чтобы обеспечивалась максимальная проходимость теплоносителя во всех отопительных контурах. Эффективность работы узла во многом зависит от шага укладки, диаметра и длины труб, входящих в отопительный контур.

На этапе проектирования системы обязательно проводится расчет и этих параметров. Это довольно трудоемкое мероприятие, которое лучше всего доверить специалистам. Можно произвести расчет в специальной программе-калькуляторе, которую можно найти в интернете.

Коллектор будет работать максимально эффективно, если подключить к нему равные по длине отопительные контуры. Для этого, возможно, придется разделить слишком длинные ветки на несколько коротких

При проведении расчетов очень важно учесть все параметры системы. Иначе она будет работать непродуктивно: возможна недостаточная циркуляция теплоносителя или его утечка, а также может появиться «тепловая зебра», так специалисты называют неравномерный нагрев поверхности.

Для правильного определения длины контура и шага укладки труб потребуются такие данные:

вид финишного напольного покрытия;
площадь комнаты с планом расстановки крупной мебели и бытовой техники;
диаметр и материал труб;
мощность отопительного котла;
тип используемой теплоизоляции.

При расчете обязательно учитываем, что в контуре не должно быть стыков труб, поскольку использование муфт и соединений под бетонной стяжкой строго запрещено. Кроме того, учитываем гидравлическое сопротивление теплоносителя, которое будет повышаться с каждым поворотом ветки и по мере увеличения ее протяженности.

Оптимально, если к одному коллектору будут подключаться только равные по длине контуры. Возможно, лучшим решением для длинных веток станет деление их на несколько небольших.

На этапе проектных работ следует определить место, где будет установлена коллекторная группа. Чаще всего ее монтируют в специальном шкафу, который должен иметь достаточные размеры для размещения всех элементов. Оборудование устанавливают на некоторой высоте от пола вблизи от магистральных труб.

При этом нужно разместить шкаф так, чтобы осталось свободное место для загиба подходящих к коллектору труб. Желательно, чтобы он помещался на одинаковом расстоянии от всех отопительных контуров. Шкаф при желании можно вмонтировать в специально сделанную нишу или просто прикрепить к стене.

На рисунке представлена схема сборки коллектора. Так комплектует оборудование завод-производитель

Собрать укомплектованный коллектор для теплого пола достаточно просто. Однако перед началом работ следует внимательно ознакомиться с инструкцией, которую производитель обязательно вкладывает в упаковку оборудования. Все операции следует выполнять в точном соответствии с ее рекомендациями.

В общих чертах сборка проводится в такой последовательности:

Вынимаем из упаковки трубки, предназначенные для обратного и подающего теплоносителя. Они уже должны быть снабжены датчиками расхода и клапанами. Если коллектор разделен на несколько секций, скручиваем их между собой.
Собранные трубы закрепляем на штатных кронштейнах, что позволит работать дальше с большим удобством. Теперь распределитель представляет собой единый узел.
Устанавливаем на место запорную арматуру, соединительные элементы, заглушки и приборы контроля.
Закрепляем коллектор на стену. Можно встретить рекомендации, в которых предлагается сначала установить клапан и циркуляционный насос. Однако в этом случае будет очень неудобно впоследствии крепить собранный узел.
Устанавливаем в соответствии с выбранной схемой циркуляционный насос и клапан с сервоприводом и термоголовкой.
Подключаем к узлу трубы, идущие от отопительного котла, к отводам присоединяем трубы от контуров теплого пола.

Коллектор для теплого пола лучше всего смонтировать в специально предназначенном для этого шкафу, который можно “утопить” в стене или просто закрепить на ней

Все пуско-наладочные работы следует провести до того, как будет залита бетонная стяжка. Это необходимо, чтобы удостовериться в герметичности всех выполненных стыков. Проводим настройки коллектора.

Проверяем работу всех приборов управления, позволяющих настроить нужный режим подогрева теплого пола, а также отрегулировать потоки теплоносителя в каждом контуре.

Как сделать коллектор своими руками?

Оборудование, изготовленное в заводских условиях, отличается достаточно высокой стоимостью. Поэтому некоторые домашние умельцы решаются собрать коллектор самостоятельно. Правда, полностью изготовить его не получится, некоторые элементы, такие как смесительный клапан, циркуляционный насос и запорная арматура, все равно придется приобрести.

Наиболее простой способ сборки самодельного коллектора – спаять его из фитингов и полипропиленовых труб. Для работы понадобятся отрезки трубы ППР нужного диаметра, обычно он составляет 32 или 25 мм, а также отводы и тройники аналогичного размера. Кроме того, нужно приготовить вентили.

Число кранов и фитингов зависит от количества отопительных контуров. Понадобится также специальный паяльник для полипропиленовых деталей с различными насадками, рулетка и ножницы. Сначала размечаем будущий коллектор. Для этого отмеряем и нарезаем фрагменты трубы, причем делаем это так, чтобы расстояние между тройниками было минимальным.

Иначе деталь будет слишком громоздкой и неэстетичной. Затем привариваем к тройникам переходы и краны. К готовому коллектору присоединяем остальные фитинги, при помощи которых он будет подключаться к насосу.

Самодельный коллектор для теплого пола можно собрать из полипропиленовых труб. Нужно понимать, что таким образом можно смонтировать только самые простые модели, управлять которыми придется вручную

Нужно понимать, что собранный таким образом коллектор будет обладать некоторым количеством недостатков. Прежде всего, на подающем патрубке будет отсутствовать термостатический клапан, а на обратном – датчики протока. Это приведет к тому, что систему нужно будет регулировать вручную, что не совсем удобно и малоэффективно.

Конечно, все эти элементы можно приобрести и установить на коллектор. Но тогда стоимость изделия будет вполне сопоставима с готовым оборудованием из пластика, что делает его самостоятельное изготовление бессмысленным.

Как показывает практика, коллектор можно собрать своими руками. Однако целесообразно это делать только для самых простых моделей. Сложные устройства лучше покупать в готовом виде.

Еще один нюанс. Самодельные коллекторы обычно имеют множество стыков. Как бы ни старался мастер выполнить их предельно качественно, специфика работы прибора такова, что они обязательно дадут течь. Регулярные ремонтные работы, которые неизбежно будут проводиться для самодельного коллектора, существенно снижают срок его эксплуатации.

Поэтому стоит хорошо подумать, прежде чем решаться на самостоятельное изготовление оборудования.

Коллектор для теплого пола заводской сборки – надежное устройство, которое незаменимо для многоконтурных систем и конструкций с автоматическим управлением

Коллектор для теплого пола относится к числу незаменимых элементов. Без него система, особенно включающая в себя несколько отопительных контуров, не сможет обеспечить нужное качество обогрева или даже просто не сможет функционировать.

Установка и подключение коллекторной группы – наиболее ответственный и сложный момент в процессе обустройства системы теплого пола. Такие работы требуют определенных навыков и специальных знаний. Провести их самостоятельно можно, но велик риск ошибиться. Если нет уверенности в своих силах, лучше довериться квалифицированным специалистам.

– это один из главных элементов всей системы. Благодаря ему у вас есть возможность поддерживать определенную температуру нагрева. Без наличия данного компонента теплый пол работать эффективно не будет. Естественно, нужно знать его принцип работы и особенности произведения монтажа.

На рисунке показан принцип работы коллектора. Красными стрелками показан горячий теплоноситель, синими - холодный, фиолетовыми - теплый, после узла смешивания

Перед тем как установить коллектор для теплого пола необходимо разобраться, какое устройство он имеет:

Циркуляционным насосом изделие оборудуется обязательно.
Два коллектора.
Смесительный клапан (он может быть 2-х или трехходовой). Двухходовой отличается тем, что обладает низкой пропускной способностью. В этом случае горячий теплоноситель подается без каких-либо резких скачков. Лучше всего он подходит для тех комнат, площадь которых не превышает 200 м2. Трехходовой клапан может быть применен в сложных системах отопления. Он является универсальным.
Запорные, а также балансировочные клапаны.
Манометры, при помощи которых производится контроль давления.
Датчик и термоголовка, которые регулируют температуру нагрева.
Воздухоотвод.
Фитинги, тройники, соединительные и крепежные элементы.

Любой клапан со временем забивается, так как в системе редко используется дистиллированная вода. Для того чтобы иметь возможность устранить эту проблему, устанавливайте его на съемную соединительную муфту.

Особенности некоторых конструктивных элементов

Коллекторный узел монтировать можно очень быстро, но нужно, чтобы он в своей конструкции содержал некоторые обязательные элементы:

Регулятор расхода. Он обязательно должен быть установлен в том случае, если в вашей системе присутствуют несколько контуров. При этом длина может быть разная. Если его не установить, то распределение тепла будет неравномерным. В этом случае регулировка расхода дает возможность сбалансировать подачу нагретой жидкости в каждый контур.
Термостатические регуляторы. Они помогают системе вовремя отреагировать на колебания режима температуры в случае проветривания помещения или изменения погодных условий. Такие регуляторы необходимо устанавливать на каждый контур. Для контроля температуры применяются комнатные термостаты.
. Следует учитывать, что если ваш теплый пол запитан от общей отопительной системы, то первоначальная температура теплоносителя может достигать 70-90 градусов Цельсия. Она является приемлемой только для радиаторов или батарей. Чтобы снизить температуру теплоносителя, применяются специальные смесительные узлы. Благодаря им смешиваются холодная и горячая жидкость.
Смесительный клапан. Именно он отвечает за охлаждение слишком сильно нагретой жидкости. Регулировка клапанов может производиться вручную, а также при помощи специального автоматического устройства.

Особенности выбора устройства

Коллектор для теплого пола необходимо подобрать правильно, для этого нужно учитывать такие нюансы:

Самым важным параметром выбора такого изделия является схема теплого пола.
Во время приобретения учитывайте, что устройство обеспечивает безопасность всей системы. Поэтому не следует покупать очень дешевые аппараты.
Подбирать изделие необходимо с учетом всех особенностей вашего отопления. То есть, устройство должно обеспечивать необходимое давление в системе.
Во время выбора нужно также учитывать и материал изготовления. Например, одни из них могут быть произведены из латуни, а другие из металла нержавейки. От этого параметра зачастую зависит цена коллектора.

Обратите внимание на сложность модели. Возможно, в вашем случае схема теплого пола позволяет установить аппарат без каких-либо дополнительных элементов.
Обратите внимание на площадь помещения, а также на то, с какой целью оно будет применено. Например, если комнаты небольшие, то вы можете использовать пластиковый коллектор.
Последним важным параметром, которым следует руководствоваться, является стоимость изделия. Она зависит от комплектации агрегата. Например, если в распределительный коллектор входит расходомер и есть возможность регулировки, то такое устройство будет стоить достаточно дешево. Если же вам хочется выбрать что-то посложнее, то можете приобрести аппарат, в котором установлена группа смесителей с пятью выходами. Она производится разными фирмами. Но эта группа будет иметь достаточно высокую стоимость.

На фото коллекторная группа на 5 контуров со смесительным узлом

Коллектор для теплого пола своими руками собрать и установить нетрудно. Нужно только соблюдать схему подключения и некоторые особенности работы.

Правила монтажа

Если вы хотите установить коллектор теплого пола своими руками, необходимо подготовиться к этой работе заранее. Этот распределительный аппарат должен находиться в специальном шкафу. Его монтаж производится внутри или снаружи стены.

Прежде чем вы начнете работу, должна быть нарисована схема, по которой будет производиться подключение, только потом устанавливается гребенка для теплого пола.

Монтаж можно осуществлять только после того, как трубы будут уже уложены, а коллекторный шкаф установлен.

Располагаться коллектор должен так, чтобы вы не чувствовали никакого дискомфорта. При этом к нему должен быть обеспечен хороший доступ.

Схема сборки зависит от количества контуров системы. Если их два, то она может быть такой: двухходовой и шаровой клапан устанавливаются параллельно друг другу. Соединяются они при помощи регулировочного клапана. По линии входа горячей воды устанавливаются циркуляционный насос и датчик температуры воды. Далее происходит подключение сервомотора, от которого уже отводятся провода, для установки коммутационного блока, блока питания и комнатных термостатов. После этого горячая жидкость подается в трубы. Таким образом, обеспечивается принцип работы коллектора.

Монтировать коллектор для теплого пола своими руками не сложно. Но нужно соблюдать определенные правила. Учтите, что самодельный коллектор должен полностью удовлетворять всем требованиям системы напольного отопления. Регулировка температуры должна быть настроена максимально правильно.

Схема такого устройства с подключением регулировочных клапанов может потребовать вложения достаточно большого количества средств. Однако преимуществом такой системы является возможность контролировать расход теплоносителя в каждом контуре.

Естественно, монтаж нужно начинать с установки запорных кранов, оборудованных термометром. Если вы не уверены, что сможете собрать коллектор самостоятельно, лучше всего купить уже готовый коллекторный набор. Чаще всего он уже укомплектован и может быть сразу подключен к системе отопления. Такая группа может стоить достаточно дорого, хотя есть разные модели.

Если вы приобрели уже готовые комплекты, то подключить их не составит труда. Сначала производится монтаж изделия к трубам подачи горячей воды и обратного хода. А далее его соединяют с элементами теплого пола.

Для фиксации всех компонентов устройства используются компрессорные фитинги. Так как элементы имеют разный диаметр, то для их соединения необходимы переходники.

Если установленная гребенка для теплого пола обеспечивает принцип работы коллектора, то все сделано правильно. Оставьте мнение о сегодняшней статье в комментариях, была ли она полезной для вас?

Система теплых водяных полов – единственная бесперебойно работающая и более эффективная альтернатива традиционному отоплению. Теплый пол также можно использовать как дополнение к обычной схеме, например, для одной или нескольких комнат. Ее преимущество в том, что система всегда работает автономно и от главной схемы отопления не зависит. Такую автономность обеспечивает коллектор для теплого пола своими руками, работающий, как многофункциональное устройство. В чем заключается многозадачность коллектора в системе «тёплый пол»?

Устройство коллектора

Прежде всего разберем понятие «теплый пол». Это автономная отопительная система, подключающаяся к главному кольцу отопления. Чтобы подключение было максимально эффективным и в местах стыковки не было тепловых потерь, применяют коллекторное подключение (в некоторых случаях – несколько коллекторов, если в системе работает несколько нагревательных контуров). Самый примитивный коллектор для теплого водяного пола – это отрезок теплопроводной трубы, от которого идут отводы для подключения других труб отопления.

То есть коллектор – это трубная схема распределения теплоносителя, которая направляет и регулирует потоки горячей воды по трубам отопления в доме. Стандартное подключение коллектора теплого пола следующее: вход коллектора подключается к обратке или подаче теплоносителя (в зависимости от схемы отопления), выхода устройства подключаются к системе труб теплого пола.

Управление и настройка коллектора теплого пола происходят вручную или автоматически. Для автоматической работы необходима установка управляющего блока или сервопривода. Управляющее устройство включает в себя питающие клапана – двух- или трехходовые. От обычных вентилей питающие клапана отличаются возможностью пропускать теплоноситель в одном направлении. Устанавливать клапана нужно особо внимательно – если поставить клапана в обратном направлении, он быстро сломается.

Запорный элемент питающего клапана – стальной шарик или шток. При повороте ручки клапана происходит перекрывание отверстия, а само поворачивание может осуществляться вручную или при помощи сервоприводов, подключенных к термодатчикам.

Двухходовой клапан смешения пропускает теплоноситель в одном направлении, регулируя количество горячей жидкости. Регулировка происходит плавно и медленно из-за небольшой пропускной способности устройства.

Существует несколько технических решений смесительных клапанов, и один из них – термостат с жидкостным датчиком. Такая термостатическая головка контролирует температуру теплоносителя в контуре отопления, открывая или закрывая клапан, тем самым регулируя подачу горячего теплоносителя, поступающего от котла в систему. В коллектор термостат включается так, что теплоноситель из обратной трубы подается непрерывно, а от отопительного аппарата – по мере необходимости.

Таким образом, установка коллектора с двухходовым клапаном обеспечивает постоянную и комфортную температуру теплоносителя на протяжении всего трубопровода теплого пола, а плавность регулировки температуры обеспечивается низкой пропускной способностью устройства. Двухходовые клапаны просты в монтаже и замене, они надежны и долговечны. Единственный их недостаток – не рекомендуется включать в системы отопления, которые рассчитаны на большую площадь прогрева (≥ 200м 2).

Трехходовый питающий клапан имеет более сложное и многофункциональное устройство, совмещающее в одном корпусе возможности байпаса и перепускного вентиля. Корпус трехходового коллекторного клапана имеет одно выходное и два входных отверстия, а регулировка теплоносителя осуществляется так же, как и в двухходовом устройстве – или стальным шариком, или штоком. Отличие этого клапана в том, что ни шарик, ни шток полностью не перекрывают поступление теплоносителя, а сама конструкция предназначена для перераспределения и смешивания обратки и подачи. Для автоматической регулировки температуры в клапан встраивается сервопривод, работающий от сигналов термодатчиков и контроллеров. Сервопривод управляет запорной арматурой в конструкции, обеспечивая нужную степень смешения потоков.

Трехходовые питающие клапаны устанавливаются в коллекторных узлах для отапливаемых помещений большой площади – ≥ 200 м 2 , а также в многоконтурных системах отопления.

Для теплых полов чаще всего монтируют общий коллекторный узел, или перед каждым контуром отопления устанавливают свой отдельный коллектор. Если реализуется последний вариант, то все коллекторы оборудуются расходомерами, термостатами, а также следующими элементами:

Клапан смешения обратки и подачи;
Запорный кран балансировки обогревательного прибора;
Клапан перелива.

Самому собрать коллектор для теплого пола можно по разным схемам, и в некоторых схемах коллекторных узлов применяются байпасы, но не всегда – только в одноконтурных системах. Если система теплых полов организована по двухконтурной схеме, то коллектор можно включить без байпаса во вторичный контур.

Перед тем, как собрать коллекторный узел для теплого пола, взвесьте свои возможности – иногда проще купить готовую конструкцию. Если коллектор будет покупаться, то лучше, чтобы все его детали и элементы были от одного производителя. При самостоятельной сборке узла необходимо выбрать материал, из которого будут собираться основные составляющие узла: из меди, стали, полимеров или латуни.

Также при выборе промышленной конструкции важно учитывать следующие параметры:

Сколько в системе будет контуров отопления (обычно от 2 до 12), общая длина трубопровода и пропускная способность контуров;
Максимально допустимое давление в трубах;
Возможность расширения отопительной системы;
Ручное или автоматическое управление коллектором;
Электрическая мощность всех узлов и агрегатов;
Диаметр внутренних отверстий коллектора (пропускная способность).

Максимально эффективную работу собранных коллекторных узлов можно обеспечить подключением к ним одинаковых по длине отопительных контуров. Чтобы с достаточной точностью уравнять трубопроводы по длине, их делят на равные отрезки, которые и подключают к коллектору. Проще всего коллекторный узел рассчитать в специальной компьютерной программе или на онлайн калькуляторе, чтобы не появилось явление, называемое «тепловая зебра», то есть, неравномерное прогревание пола.

Для расчета понадобятся следующие данные:

Тип декоративного напольного покрытия;
площадь отапливаемого помещения и план размещения в нем крупных предметов;
Материал и диаметр труб контура;
Номинальная мощность котла;
Тип утеплителя пола.

Важно: при прокладке труб теплого пола необходимо избегать стыков труб – это запрещается существующими нормами. Также необходимо помнить, что гидравлическое сопротивление теплоносителя увеличивается на каждом повороте трубопровода и при увеличении его длины.

При проектировании системы теплого пола сначала нужно найти оптимальное место для монтажа коллектора. Стандартно узел устанавливают в коллекторном шкафу, а сам шкаф монтируют на высоте 30-40 см от уровня пола рядом с подачей и обраткой.

Чтобы не нарекать на собственные ошибки и обеспечить максимальный нагрев труб теплого пола, изучите инструкцию по подключению коллектора. Затем соберите узел в следующей последовательности (это касается промышленного коллекторного узла):

Распакуйте трубки для прямой и обратной подачи теплоносителя. Трубки должны быть с расходомерами и питающими клапанами. Если коллектор многосекционный, соберите секции в одну конструкцию;
Из собранных секций нужно собрать узел на кронштейнах (идут в комплекте);
Далее устанавливаем запорную арматуру, автоматику, датчики и остальную соединительную арматуру;
Узел крепим к стене или в шкафу, монтируем термостат, сервопривод и циркуляционный насос;
Подсоединяем трубы от котла и трубы от отопительных контуров системы «теплый пол».

Теперь схема подключения коллектора теплого пола опрессовывается, после чего можно заливать бетонную стяжку. Тепловые настройки коллектора можно проводить после монтажа финишного покрытия.

Коллекторный узел своими руками

Заводской коллектор – изделие достаточно дорогостоящее, поэтому многие мастера хотят сделать его своими руками. Многие элементы все равно придется покупать, но стоимость будет дешевле. Проще всего самодельный коллектор спаять из ПВХ труб и фитингов Ø 25-32 мм. Также понадобятся тройники и отводы таких же диаметров, и запорная арматура.

Важно: самодельный коллекторный узел имеет много стыков, поэтому всю пайку необходимо тщательно проверять, и не только при сборке, но и во время эксплуатации теплых полов.

Количество вентилей и фитингов подсчитывается по числу контуров отопления. Из инструментов нужен паяльник для элементов из пропилена и насадки к нему, специальные ножницы для резки труб и рулетка.

Разметка коллектора заключается в разметке и отрезании труб нужной длины, соблюдая минимальное расстояние между тройниками. К ПВХ тройникам паяльником припаиваются вентили и переходы. К этой конструкции припаиваются фитинги для подключения насоса. Как видите, все просто, но более сложные коллекторные узлы лучше покупать готовыми.

Если вы решили заняться устройством теплого пола самостоятельно, то перед вами неминуемо встанет вопрос, как правильно подключить, чтобы он был работоспособен и обогревал пол и все помещение. Если представить весь этот процесс, то можно убедиться что залогом эффективности системы является правильное подключение коллектора теплого пола, отвечающего за регулировку температуры.

Коллектор на вид – это обычный кусочек трубы с несколькими отверстиями с одной стороны, служащими выходами. Пара таких простеньких конструкций фактически отвечает за управление водяным теплым полом. Давайте разберемся,для чего необходимы эти выходы и как выполнить подключение коллектора теплого пола.

Как работает коллектор

Водяные полы укладывают различными способами, к примеру, бетонным или настильным, но независимо от выбранной технологии необходимо приобрести и установить шкаф коллекторный.

В него в дальнейшем будут заводить две трубы:

подающую, которая выходит из котла и подает в систему горячий теплоноситель;
возвратную, которая выполняет абсолютно противоположную роль: она служит для сбора уже отработавшей и успевшей остыть воды. Ее возвращают обратно в , и процесс вновь повторяется.

Цикличность процесса обеспечивает другой встроенный компонент системы – циркуляционный насос. Так или иначе, в процессе эксплуатации теплого пола, скажем при ремонтных работах, приходится систему отключать. Для этого каждую из труб оснащают запорными вентилями. Трубу из пластика и запорный вентиль из металла соединяют друг с другом через компрессионный фитинг. Затем к вентилю подсоединяют гребень, монтируя с одного края воздухоотводчик, а с другого – сливной кран. После сборки шкафа переходят непосредственно к монтажу. И только уже имея установленный на стену гребень можно подрезать трубы контура по длине.

На заметку

Чтобы обеспечить герметичность соединения трубы подрезают строго под прямым углом.

Упрощенная схема коллектора теплого пола

Простейшая схема гребенки состоит из двух контуров. Для изготовления распределительной системы используют латунь или нержавеющую сталь – два материала с высокой устойчивостью к агрессивному воздействию горячей воды. Гребенка должна быть расположена на стене строго вертикально, чтобы обеспечить эффективность работы всех составляющих и позволить равномерно распределять теплоноситель.

Запорные клапаны, установленные в каждом контуре, могут иметь ручную или автоматическую систему открывания с использованием электромеханических приводов. В рассматриваемой нами системе, как правило, используют ручные.

С помощью этих клапанов, один из которых установлен на входе, а другой – на выходе, регулируют подачу горячей воды. Для регулировки расхода жидкости между контурами, расположенными, скажем, в соседних помещениях, в возвратном гребне устанавливают так называемые балансировочные клапаны.

Нередко запорный механизм дополняют расходомерами, служащими в качестве индикатора потока теплоносителя. Благодаря им можно корректировать каждый контур системы, так как расходомеры настраивают и измеряют объем теплоносителя для каждого из них раздельно. Это особенно важно для контуров с различной длиной труб. На возвратном гребне устанавливают термодатчики, которые необходимы для полного или частичного перекрытия системы. Делается это в автоматическом с использованием электрических сервоприводов или ручном режиме.

Как правило, при установке упрощенной системы своими руками проблем не возникает. При устройстве двухконтурного отопления, скажем, для обогрева ванной комнаты и туалета даже нет необходимости в дорогостоящем оборудовании. В зависимости от того, какие используются смесительные клапаны, схемы гребней усложняются

Смесительные клапаны

При подключении коллектора используют два типа смесительные клапаны: двух и трехходовых. Они предназначены для смешения жидкостей: горячей, которая поступает из котла и охлажденной, соответственно, из отопительного контура. Управляют ими в ручном или автоматическом режиме – требует дополнительной установки сервопривода или управляющего устройства.

Трехходовые используют, как правило, для коллекторов, предназначенных для обогрева больших помещений с площадью более 200 кв. м. В такие схемы также включают погодозависимые датчики, которые запрограммированы на определение требуемой температуры пола, исходя от внешних условий.

Двухходовые используют для помещений с меньшей площадью – меньше 200 м 2 . В подобной схеме температуру пола регулирует клапаном. При необходимости он сам добавляет горячую жидкость, поступающую из котла или, наоборот, воду из обработки. Если коллектор настроен правильно, то совершенно исключается перегрев пола. Схемы с двухходовым клапаном обеспечивают плавность и стабильность регулировки.

Есть еще немало других схем коллекторов и типов установки.

Управляющие элементы

Настройка коллектора теплого пола невозможна без специальных приборов. С их помощью устанавливается оптимальный режим нагрева системы, регулируются потоки воды в трубопроводах. Каждый из них выполняет определенную функцию.

Датчик температуры воды

Устанавливаются на входных и выходных патрубках устройства. Эти приборы не влияют на работу системы, но указывают текущий показатель нагрева. Разница значений может быть полезна при подсчете эффективности работы. Также они служат индикатором нарушения режима нагрева.

Центральный терморегулятор с сервомеханизмом и датчиком .

Он монтируется на приемный патрубок входного коллектора и подключается к обратной трубе с охлажденным теплоносителем. Датчик температуры помещается в корпусе гребенки. На корпусе терморегулятора есть поворотная ручка, с помощью которой устанавливается требуемый уровень температуры. От датчика в устройство поступают показания о степени нагрева воды. В зависимости от этого регулируются потоки холодного и горячего теплоносителя.

Сервоприводы на патрубках входной гребенки

По принципу работы они полностью аналогичны терморегулятору, но с небольшими дополнениями. С их помощью регулируется объем потока воды для каждого контура водяного пола. В зависимости от модели это можно делать в ручном или автоматическом режимах. Для последнего применяются сервоприводы со встроенными датчиками температуры, которые могут подключаться к общему выносному терморегулятору.

Расходометры

Необязательные для монтажа устройства, которые, впрочем, могут стать эффективными элементами для ручного управления работой водяного теплого пола. Они устанавливаются на патрубки обратного коллектора и представляют собой запорные механизмы со стеклянной колбой.

При повороте головки на корпусе шток в устройстве меняет свое положение. Это влияет на объем жидкости, проходящей через него. Для наглядности на поверхности расходометра нанесена шкала измерений, обозначающая скорость прохождения воды л/мин.

Правила подключения

В большинстве случаев приобретается готовый коллектор, в котором все элементы подобраны по техническим характеристикам. Если же есть опыт в сборке подобных конструкций, можно самостоятельно скомпоновать устройство. Как правильно подключить теплый пол, учесть параметры общей системы отопления и технические свойства гребенок? Для этого необходимо руководствоваться определенными правилами установки.

Внимание

Сначала составляется , где указываются размеры труб, места их прокладки и соединения с отоплением. Обязательно рассчитывается проходная способность каждой из гребенок, подбирается их диаметр и материал изготовления. Чаще всего применяют изделия из нержавеющей стали или меди.

Месторасположение устройства выбирается исходя из следующих правил:

Магистрали должны иметь приблизительно равную длину.
Участок стены, где будет установлен шкаф коллекторный для теплого пола, должен иметь свободный доступ. Мебель или другие части интерьера не препятствуют полноценному осмотру прибора, проведению профилактических или ремонтных работ.
Точка подключения прибора должна быть выше остальных элементов системы.

Обязательно устанавливается система защиты. Она состоит из воздушного клапана и байпаса. При резком повышении температуры воды происходит ее расширение. Воздушный клапан стравливает излишки воздуха, нормализируя давление в трубах. Байпас необходим для оперативного перекрытия воды при возникновении аварийных ситуаций.

По окончании установки коллектора к нему подключаются трубопроводы теплого пола. Обязательно проверяется качество стыков, их герметичность и надежность. Запуск системы выполняется до установки основного покрытия. Изменяя с помощью устройства управления температурные режимы, проверяется качество нагрева каждой магистрали, выполняется осмотр труб на наличие протечек. После этого можно приступать к установке напольного покрытия.

Наст ройка

Как правило, к схеме бывает приложена специальная таблица балансировки, на основе которой можно гребень соответственно двум параметрам: длина контура и отопительная нагрузка.

В таблице связаны номер контура и число оборотов от положения вентиля балансировки – «закрыт». Настраивают гребень так:

удаляют с вентиля колпачок, служащий для его защиты;
закрывают вентиль до отказа – для этого используют шестигранный ключ;
определяют для данного контура количество оборотов;
отворачивают вентиль на это число;
аналогично настраивают остальные контуры.

Правильная настройка и подключение коллектора необходимы для продолжительной эксплуатации и эффективной работы системы.

Эксплуатация

Схема коллектора теплого пола относительно проста. Но при его эксплуатации необходимо периодически проверять работоспособность отдельных элементов и всей системы в целом. Для этого рекомендуется составить график проверки оборудования и проведения профилактических работ такого характера:

Контроль работоспособности элементов устройства.
Проверка параметров теплоносителя в каждой из магистралей – скорость, температура. Для этого необходимо периодически снимать показания приборов управления.
Контроль целостности подключения трубопроводов к гребенкам, отсутствие протечек и разгерметизации.
Соблюдение температурного режима работы системы с помощью снятия данных с термометров.

Проводя эти несложные процедуры можно поддерживать бесперебойную работу всей системы и отдельных ее частей. Но главным условием является профессиональное подключение коллектора теплого пола. От правильности этого этапа монтажа зависит работоспособность устройства и его эксплуатационные качества.