Схема монтажа коллектора отопления теплого пола

Схема коллектора теплого пола – как всё должно работать

Установка тёплого пола – весьма затратное дело, ведь потратиться придётся не только на отопительные контуры, встраиваемые в пол, но и на дополнительное оборудование для обеспечения нормальной работы системы обогрева. Таким оборудованием являются коллекторы, насосы, клапаны и датчики. В данной статье мы расскажем, как собрать коллектор для теплого пола самостоятельно, сэкономив деньги.

Что такое коллектор теплого пола

Коллектор – совокупность деталей, позволяющих управлять теплоносителем: смешивать и раздавать жидкость из параллельных колец отопления. Большое сечение и низкая скорость позволяют смешивать горячий теплоноситель, подающийся из котла, и тёплый, отходящий от отопительных труб, что позволяет выровнять температуру теплоносителя до нужных значений.

Чтобы правильно смешать обратку (остывшую воду из контуров в полу) и горячую воду до нужной температуры, на системы устанавливаются различные датчики: датчик температуры воды, датчик тепла на улице и датчик измеряющий давление внутри системы. Датчики подают информацию на клапаны, которые смешивают теплоноситель. Коллектор теплого пола в сборе с насосом и специальным датчиком может контролировать давление в системе.

Чтобы лучше разобраться в принципе работы и необходимости этой системы, обратите внимание на следующий пример: в доме подключаются к котлу системы подогрева пола, отопительные радиаторы и душ. Душ требует горячую воду температурой примерно в 70°C, отопительные радиаторы требуют теплоноситель с температурой от 75°C, а для подогрева пола нужно всего 50°C, чтобы температура чистового напольного покрытия не превышала санитарной нормы в 30°C.

Как видите, подключить напрямую к котлу все потребители теплой воды не получится, поэтому необходим коллектор для теплого водяного пола, который будет охлаждать воду для системы, кроме того, для нормальной работы длинных контуров нужно дополнительное давление, которое обеспечивает насос. Читайте также: “Оптимальная схема подключения теплого пола – делаем правильный выбор”.

Детали коллектора

Для стабильной работы смесительного узла вам понадобятся:

1. Смесительный клапан, о котором мы поговорим ниже;
2. Насос, позволяющий контролировать давление воды (детальнее: “Как подобрать насос для теплого водяного пола – различия в деталях”);
3. Запорные и балансировочные клапаны;
4. Датчики: манометры и термоголовка с термометром;
5. Скапливающийся в системе воздух мешает стабильной работе, поэтому его нужно стравливать воздухоотводом.
6. Вам потребуются различные сантехнические соединители: тройники, фитинги и т.д.

Смесительные клапаны

Всего бывает два вида смесительных клапанов, которые устанавливаются в коллекторный узел для теплого пола: двухходовой и трёхходовой клапан. Они различаются принципом своей работы, о котором стоит рассказать подробнее.

Как работает двухходовой клапан:

1. Термоголовка с датчиком температуры замеряет нагрев теплоносителя, поступающего в контуры;
2. Если температура воды превышает норму, то термоголовка прикрывает клапан, чтобы уменьшит подачу горячей воды;
3. Если температура теплоносителя ниже необходимой, то клапан открывается и количество горячей воды в контуре возрастает.

Как видите, работа двухходового клапана заключается в контроле подачи горячей воды, тогда как обратка идёт постоянным потоком. Этот клапан имеет низкую пропускную способность, что обеспечивает плавный нагрев пола. Если помещение, в котором вы собираетесь установить тёплый пол, меньше 200 квадратных метров, то вы смело можете использовать именно этот смесительный клапан.

Стоит сделать отступление и дать совет: подключая смесительный клапан в распределительный коллектор для теплого пола, следует устанавливать его через разъёмную соединительную муфту, что позволит в будущем легко произвести замену, если клапан станет неисправен.

Работа трёхходового клапана:

1. Трёхходовой клапан одновременно балансирует обратку и горячую воду из котла внутри себя через байпас;
2. Внутри клапана находиться специальная заслонка, установленная перпендикулярно относительно трубы с горячей водой и обраткой;
3. Положение этой заслонки меняется, что и регулирует конечную температуру смешиваемого теплоносителя.

Такой клапан идеально подойдёт для больших отопительных систем, например, где используется сразу несколько отопительных контуров. Также они рекомендуются в том случае, если коллекторная группа для теплого пола способна автоматически регулировать температуру воды. Чтобы система работала автоматически, на клапан устанавливаются сервоприводы, управляющиеся погодными и температурными датчиками.

Трёхходовой клапан имеет два недостатка:

1. Изменение температуры пола происходит достаточно резко;
2. Из-за высокой пропускной способности регулировать температуру достаточно сложно, ведь даже небольшое изменение положения вентиля может привести к сильным перепадам температуры. Читайте также: “Как устроен смеситель для теплого пола и для чего он нужен”.

Стоит ли автоматизировать систему

Прежде всего стоит поговорить о погодных датчиках. Они позволяют настроить температуру теплоносителя, опираясь на температуру за окном вашего дома. Вы бы могли сделать это самостоятельно, однако заморозки приходят неожиданно, например, когда вы спите, поэтому утром в доме может значительно похолодать, именно в подобных ситуациях метеодатчики не позволят вам замёрзнуть.

Погодные датчики зачастую устанавливают с термодатчиками внутри помещения, которые смещают вентиль на 1/20 часть, если температура в доме ниже необходимой.

Сборка коллектора

Выбрав все детали для системы обогрева, можно приступать к сборке. Установить смеситель можно в наружном или внутреннем шкафу, однако помните, что в наружные шкафы можно уместить лишь систему шириной до 16 см.

Схема коллектора теплого пола представлена на фото. Внимательно ознакомьтесь с ней и соберите свою систему по этой схеме.

Заключение

Коллектор – необходимая вещь для обустройства отопительной системы в доме, напугать вас может только цена, однако подключение теплого пола к коллектору значительно уменьшит затраты на энергию для нагрева воды.

Смесительный узел для теплого пола: что такое коллектор и как правильно его подключить?

Удачной альтернативой радиаторному обогреванию дома является система теплых полов, рассчитанная как на одно помещение (ванную, детскую), так и на все здание. Она, будучи неотъемлемой частью общей системы теплоснабжения, тем не менее, является автономной, так как необходима специальная подготовка теплоносителя перед поступлением в обогревательный контур – комплект труб, вмонтированных в пол. Роль подготовительной станции выполняет тандем — смесительный узел для теплого пола (коллектор) плюс насосная группа. Предлагаем вам разобрать поподробнее, что это такое, как это работает и как правильно подключать коллектор.

Назначение смесителя для теплого пола

Визуально смесительный узел выглядит как группа или цепь трубопроводов, собранных в определенном порядке и имеющих единственную цель – соединить два разных потока теплоносителя в один общий.

Можно выделить три типа смешивания:

• параллельный;
• последовательный;
• комбинированный.

Наиболее приемлемым считается последовательное смешивание, преимущественно из-за повышенной производительности: практически весь расход поступает к потребителю.

При последовательном типе смешивания теплоноситель насосом перекачивается от источника тепла к потребителю, при параллельном — линии теплоносителя разделены, из-за чего теряется часть энергии

Иногда используют и параллельный тип. Расход, поступающий к потребителю, непостоянный, зато можно установить двухходовой клапан с возможностью регулировки.

При комбинированном типе есть возможность использовать одновременно последовательное и параллельное смешивание или переключать процесс отдельно на один из них

Схема сборки коллекторной группы может быть различной, рассмотрим один из вариантов:

• трубопроводы-тройники;
• клапаны (смесительный, трехходовой, регулирующий) на обеих ветках – подающей и обратной;
• насос циркулярного типа;
• оборудование регулировки и автоматизации.

Циркуляционный насос качает воду, пока температура не достигнет заданного значения. Дальше срабатывает автоматика, клапаны закрывают доступ теплоносителя и процесс останавливается. Следует помнить, особенно при самостоятельной установке, что коллектор для водяного теплого пола должен быть оборудован дренажом и системой воздухоотвода.

В сложных обогревательных системах кроме коллекторного оборудования используют смесительный узел, которые соединяет систему теплого пола с радиаторным отоплением

Выбор и подключение коллектора

Модель коллектора полностью зависит от того, где и каким образом расположен теплый пол. Это в итоге влияет и на его стоимость, а также степень безопасности оборудования. Смесительный узел коллектора – главная и достаточно уязвимая его часть, так как в нем сосредоточен теплоноситель, различный по температуре. В процессе смешивания вода достигает определенной температуры, которая должна сохраняться в заданных параметрах. От выбранных материалов и качества сборки зависит дальнейшая работа системы, поэтому к таким деталям, как смесительный узел, насос или терморегулятор нужно отнестись с особым вниманием.

Коллекторный шкаф — весьма условное обозначение. Он может выглядеть как специальный металлический ящик или просто стенд для удобного монтажа оборудования

На что обращаем внимание при покупке?

На стоимость распределительных коллекторов для теплого пола оказывает влияние материал изготовления: некоторые модели состоят в основном из латуни, другие из нержавеющей стали. Также цена зависит от сложности оборудования — среди различных типов коллекторов есть простейшие, с минимальным набором элементов, а есть полностью укомплектованные дополнительными устройствами защиты (кранами Маевского), сливными кранами, датчиками регулировки и контроля расхода теплоносителя.

Популярностью пользуется оборудование, снабженное узлом терморегуляции, в состав которого входит комплект датчиков температуры и других измерительных приборов. Автоматика регулирует процесс распределения, а в нужный момент включает клапаны спуска воздуха или закрывает поток теплоносителя. Стандартная модель имеет в составе пару термометров, которые дают возможность экономить теплопотери.

Образцом коллектора из нержавеющей стали является изделие «Фонтерра», которое имеет возможность подключения трубопроводов с обеих сторон и установку сервопривода

Оптимальное расположение термометров для учета температуры воды — на обеих трубах, подачи и обратного хода; такое расположение позволяет контролировать нагревание воды до определенного показателя

Если отопительных контуров несколько, то рекомендуют каждый из них оборудовать специальным устройством терморегуляции, состоящим из гребенок (стальных или латунных) и датчиков расхода. В комплект подобного коллектора входит отводчик воздуха, смесительный вентиль, чехол для термометра и непосредственно термоголовка с зондом для погружения в теплоноситель. С помощью вентиля в контур поступает определенное количество горячей воды, а термоголовка контролирует процесс и предотвращает появление неисправностей.

Иногда один распределительный коллекторный узел обслуживает несколько контуров теплого пола. В этом случае длина каждой петли не должна превышать 120 м

Стоимость имеет для некоторых первостепенное значение – выше выделенного бюджета не прыгнуть, тем не менее, не забываем про такие важные нюансы, как площадь помещения и цели его использования. Например, для небольшого помещения (санузла, ванной) подойдет простой коллектор из пластика без сложной системы регулировки температуры. Если все же требуются расходомеры, их можно приобрести дополнительно за небольшую стоимость. В объемном помещении лучше использовать более надежную группу смесителей, имеющую точечную регулировку температуры, за счет которой достигается оптимальная балансировка контура.

Схема расположения двух коллекторов в большом помещении. Конструкция здания такова, что требует монтажа нескольких контуров теплого пола, соответственно, количество распределительных узлов увеличивается

Расположение коллекторного узла

Перед монтажом коллектора теплого пола необходимо установить металлический защитный шкаф — открытый или закрытый. Иногда коллекторный узел оставляют полностью открытым – доступ к нему легче, но страдает защита деталей и соединений. Место для шкафа выбирают, оценив расположение контуров водяного пола. Если веток несколько, то шкаф устанавливают посередине, в одинаковом удалении от рабочих контуров и в непосредственной близости к магистральным трубам. Такое серединное расположение гарантирует максимальную производительность гидравлического процесса.

Место расположения коллекторного узла рассчитывается еще на этапе проектирования. Если создать в стене специальную нишу, оборудование можно разместить в коридоре, на кухне или в любой жилой комнате

Идеальный вариант для размещения оборудования – защищенная с двух сторон стенная ниша, позволяющая аккуратно расположить детали коллектора и подвести трубопровод. Если теплые полы монтируются по всему дому, то для относительно больших помещений требуются отдельные распределительные узлы.

Особенности установки оборудования

В сети интернет можно найти множество инструкций по монтажу и наладке оборудования, вот одна из схем подключения коллектора теплого пола. Она позволяет полноценно собрать систему своими руками, последовательно соединив важнейшие части – трубопровод, распределительный узел и котел.

При установке коллектора следует обратить внимание на такие «мелочи», как место крепления термодатчиков и дополнительный источник электроэнергии для блока питания

Начинать лучше с монтажа термометра и запорных кранов, которые устанавливаются на всех контурных выходах. Как правило, данные детали, регулирующие работу подачи и обратки, входят в комплект коллекторного набора. Пользуясь схемой, можно быстро и грамотно произвести монтаж самого распределительного узла, выполнить подключение труб для подачи и отвода теплоносителя, а также создать возможность отключения по необходимости одного или нескольких обогревательных контуров.

Соединение частей производится при помощи компрессорных фитингов. Для фиксации некоторых соединений используют стандартный комплект из гайки, втулки и кольцевого зажима. Если диаметр деталей не совпадает, применяют переходники.

Примерная схема-инструкция

Элементарный схематический пример – простой коллектор с комплектом запорных вентилей.

Простая схема монтажа коллекторного оборудования хороша для небольших помещений, в которых нагрев воздуха производится непостоянно, например, для ванных комнат

Процесс установки выглядит следующим образом. Первоначально к распределительному узлу подключают две трубы – для подачи и обратки, затем присоединяют элементы обогревательного контура – ветки-теплоносители для теплого пола. Данная система полностью зависит от работы отопительного котла: любое понижение температуры в котле или ограничение подачи теплоносителя сказывается на снижении температуры пола в помещении.

Чтобы простейшая схема стала более функциональной, следует добавить насос циркулярного типа, отводчик воздуха, сливной кран, трехходовой смеситель. Такая подборка позволит контролировать обогревательный процесс в полном объеме.

Как собрать самодельный коллектор для теплого пола

Организация водяного напольного отопления – мероприятие не из дешевых. Чтобы реализовать все преимущества поверхностного обогрева, домовладельцу приходится нести затраты на закупку большого метража труб, их монтаж и устройство цементной стяжки. На этом сэкономить не удастся, а вот собрать своими руками самый дорогой узел системы – коллектор для теплого пола – вполне возможно. Давайте рассмотрим варианты самодельных распределительных гребенок и разберемся, как их можно сделать самостоятельно.

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

Как сэкономить на смесительном узле

Многие мастера – сантехники считают его неотъемлемой частью коллектора для напольного обогрева, хотя это 2 разных элемента, выполняющих отдельные функции. Задача гребенки – распределение теплоносителя по контурам, а смесительного узла — ограничение его температуры на уровне 35—45 °С, максимум — 55 °С. Изображенная ниже схема подключения коллектора работает по такому алгоритму:

1. Пока происходит прогрев системы, стоящий на подаче двухходовой клапан полностью открыт и пропускает максимум воды.
2. Когда температура поднимается до расчетного значения (как правило, это 45 °С), выносной датчик воздействует на термоголовку, а та начинает перекрывать проток через клапан, нажимая на шток.
3. После полного закрытия клапанного механизма теплоноситель, побуждаемый к движению насосом, циркулирует только в замкнутой сети теплого пола.
4. Постепенное охлаждение воды регистрирует температурный датчик, отчего термоголовка отпускает шток, клапан открывается и в систему поступает порция горячей воды, а часть холодной уходит в обратку. Цикл нагрева повторяется.

Примечание. Если термостаты коллектора управляются сервоприводами, то к смесительному узлу добавляется байпас и перепускной клапан. Цель – организовать циркуляцию по малому кругу, когда сервоприводы по какой-то причине вдруг перекроют все контуры.

Хорошая новость для тех, кто сильно ограничен в средствах, но желает отапливаться теплыми полами: установка двух— или трехходового клапана с насосом нужна далеко не всегда. Снизить стоимость системы, избежав покупки смесителя, можно двумя способами:

• запитать греющие контуры напрямую от газового котла через коллектор;
• поставить на коллекторные клапаны термоголовки RTL.

В коллекторном узле, собранном из латунных тройников, предусмотрено регулирование путем автоматического ограничения обратного потока головками RTL

Сразу отметим, что первый вариант противоречит всем канонам и правильным считаться не может, хотя и применяется довольно успешно. Суть такова: высокотехнологичные газовые котлы настенного типа могут поддерживать температуру подаваемой воды на уровне 40—50 °С, что приемлемо для теплого пола. Но есть 3 негативных момента:

1. Весной и осенью, когда на улице минимальные морозы, котел не сможет опустить температуру теплоносителя ниже 35 °С, отчего в комнатах станет душно и жарко из-за нагрева всей поверхности пола.
2. В режиме минимального горения детали отопительного агрегата покрываются сажей вдвое быстрее.
3. Из-за того же режима КПД теплогенератора снижается на 5—10%.

Совет. Чтобы избежать дискомфорта от жары в переходные периоды, нужно установить в комнатах частного дома традиционные радиаторы отопления, а напольный обогрев подключать уже при сильном похолодании.

Термостатические головки типа RTL действуют по принципу двухходового клапана, только стоят они на каждом контуре и не оснащены выносными датчиками. Реагирующий на изменение температуры воды термоэлемент стоит внутри головки и перекрывает течение по контуру, когда она нагрелась выше 45—55 °С (в зависимости от регулировки). При этом гребенка подключена напрямую к источнику тепла, работающему на любом виде топлива – дрова, дизель или пеллеты.

Важное условие. Для нормальной работы теплых полов, регулируемых термоголовками RTL, длина каждого контура не должна превышать 60 м. Подробнее об устройстве такого отопления и правильных схемах сборки коллектора рассказывается в отдельной инструкции и в очередном видео:

Как сделать гребенку из полипропилена

Распределитель, сваренный из полипропиленовых фитингов – это самый дешевый коллектор для теплого водяного пола, который только можно придумать. Недостатков у него несколько:

• конструкция отличается большими размерами и не в каждый ящик поместится, поэтому ее придется монтировать на стене в котельной;
• довольно проблематично установить расходомеры, поэтому их просто не будет;
• нужно хорошо уметь паять полипропилен, чтобы не ошибиться ни на одном из многочисленных стыков.

Вывод. Изготавливать ППР гребенку имеет смысл, когда планируется ее установка в котельной, а количество отводов рассчитано на 3—5 контуров, иначе конструкция выйдет слишком громоздкой. О размерах можно судить по фото, где показан коллектор всего на 2 подключения, третий отвод – для присоединения магистрали от котла.

Для работы вам понадобится не больше 2 м ППР трубы диаметром 32 мм и такие же тройники по числу отводов. Вдобавок нужны переходные резьбовые муфты полипропилен – металл, шаровые краны и прямые радиаторные вентили, применяемые для балансировки. Изготовление коллектора для греющих контуров теплых полов выполняйте согласно инструкции:

1. Тщательно отмерив глубину захода трубы в тройник и поставив снаружи метку, спаяйте эти 2 детали между собой.
2. Отложите от края фитинга по трубе такое же расстояние и отрежьте ее и зачистите торец. Припаяйте к нижнему отводу тройника переходную муфту.
3. Повторите операции, изложенные в п. 1 и 2. Полученный второй блок сварите с первым, затем переходите к третьему и так далее.
4. Припаяйте с одного торца ППР колено или тройник для монтажа воздухоотводчика, а с другого – муфту под шаровой кран.

Примеры коллеккторов из ППР — на 3 и 9 отводов

Совет. Приваривайте фитинги вплотную друг к другу, иначе конструкция вырастет до невообразимых размеров и будет выглядеть неказисто.

Когда основная работа по сварке сделана, остается прикрутить краны и радиаторные вентили к муфтам, да поставить на место автоматический воздухосбрасыватель. Подробности сборки узла наглядно продемонстрированы в видеосюжете:

Распределитель из металлических фитингов

Если вместо полипропилена использовать металлические фитинги, то удастся немного уменьшить размеры конструкции и обойтись без паяльника. Но здесь вас поджидает другой подводный камень в виде дешевых тонкостенных тройников, за которые страшно браться трубным ключом – некачественный материал может треснуть. Если же покупать добротные фитинги, то общая цена изделия приблизится к заводскому коллектору, хотя экономия все равно останется.

Для изготовления необходимо выбрать тройники внутренняя / наружная резьба из хорошей латуни, показанные на фото, и шаровые краны с невысоким штоком и рукояткой типа «бабочка». На вторую часть гребенки пойдут все те же радиаторные вентили. Технология сборки проста: пакуйте резьбу льном или нитью и скручивайте фитинги между собой, а дальше устанавливайте краны и прочие детали.

Совет. При сборке старайтесь направить все боковые отводы в одну сторону, как и штоки кранов, дабы самодельный коллектор смотрелся презентабельно. При накручивании трубопроводной арматуры снимите в нее рукоятки и регулировочные колпачки, чтобы они не цеплялись за соседние краны.

Поставить расходомеры на гребенку из латунных фитингов – сложный вопрос. Тогда подающую линию придется собирать из крестовин и ставить специальные переходники для ротаметров. Некоторые из них тоже сделаны под евроконус, так что адаптер придется вытачивать. Проще отбалансировать систему без расходомеров.

Как видно на фото, ротаметр здесь поставить некуда

Стоит ли делать коллектор самому — выводы

Если вы хотите подключить 3—4 напольных контура по бюджетному принципу, то помучиться с полипропиленом однозначно стоит. При условии, что гребенку планируется ставить в котельную, а не внутрь красивого шкафа где-нибудь в коридоре. Пайку нужно выполнить очень скрупулезно, чтобы спустя 1—2 года ваше изделие не дало течь.

Когда необходимо собрать коллектор на 8—10 контуров теплого пола, то используйте фитинги из качественной латуни. Конечно, по габаритам такое изделие выйдет больше заводского, зато позволит сэкономить на количестве деталей.

Источники:

http://polspec.com/teplyy-pol/skhema-kollektora-teplogo-pola-kak-vsye-dolzhno-rabotat.html
http://aqua-rmnt.com/otoplenie/teplyj-pol/smesitelniy-uzel-dlya-teplogo-pola.html
http://otivent.com/kollektor-dlja-teplogo-pola-svoimi-rukami