Как сделать коллектор для теплого пола?

При укладке отопления на пол в стяжку создается контур теплого полового отопления, а коллектор является его неотъемлемой составной частью. Он поддерживает значение заданной терморегулятором температуры воды в системе. Без этого приспособления работа водяного обогрева теплого пола не является эффективной.

Многие хозяева загородных частных домов в последе время все чаще останавливаются на варианте коллекторного отопления и различных его модификациях. При такой системе отопления, подающие и обратные трубы спрятаны в пол, а сам коллектор находится в центре или подвале дома, что облегчает обслуживание. Да и устройство коллектора для теплого пола своими руками можно легко выполнить при современных технологиях.

Назначение коллектора

Распределитель в системе отопления является очень важной составляющей, такой же нужной, как насос или котел. Это приспособление служит участком распределения и обеспечивает подачу подогретой воды на все приборы, подключенные к системе. Для обеспечения бесперебойной работы каждой отдельной ветки схемы, коллектор дополнительно оборудуется различными воздушными фильтрами и термометрами, терморегулирующими и запорными датчиками, приборами теплового контроля.

Коллектор является элементом, который соответственно техническим параметрам, смешивает и распределяет теплую воду из параллельных контуров отопительной системы. Из-за его большого сечения и невысокой скорости происходит выравнивание заданных параметров.

Принцип подключения

Устанавливая в квартире отопление под полом, нужно уметь грамотно подключить коллектор в систему. Ведь подключение контуров к котлу осуществляется не напрямую, а через коллекторы, насосы и датчики.

• Для выхода распределительного коллектора предусмотрена заглушка. В некоторых случаях в этом месте устраивают разветвляющую сеть, кран для слива и прибор для удаления воздуха из труб теплого пола.
• Такая конструкция делается на подающей ветке отопления и на возвратной. Для теплого пола рекомендуется устраивать не одну, а пару подобных гребенок и, соответственно сопутствующие приборы.
• Смесительный узел коллектора помещается в специальный шкаф, чтобы туда не имели доступа нежелательные лица, а обслуживание и перемена параметров производилась одним человеком. Шкаф закрывается на замок и может быть выполнен в наружном и внутреннем варианте.
• Делать коллектор своими руками нужно с учетом количества подключаемых контуров отопления и материала для изготовления устройства. При наличии двух веток отопления теплого пола с разными требуемыми температурными условиями, коллектор подключают для подачи воды разного подогрева в эти ветки. Если предусматривается большая протяженность труб, то в систему встраивается дополнительный насос для создания нужного давления.
• Каждый выход трубы из коллектора для теплого пола должен быть оборудован шаровым краном. С его помощью можно будет отключить ряд отопительных приборов без остановки всей системы.
• На каждом этаже главного стояка должны быть размещены подающий и возвратный коллекторы. От них трубы уходят в пол или протягиваются по стенам к батареям отопления. При варианте отопления пола, когда трубы заделываются в стяжку, обязательно ставится прибор для улавливания и стравливания воздуха из системы.

Недостатки отопительной системы с коллектором

• У коллекторной системы отопления отмечается один очень значительный недостаток – это его высокая стоимость. Вариант контурного теплого пола с коллектором считается одним из самых дорогих. Для того чтобы коллектор теплых полов своими руками работал, необходимо приобрести и поставить циркуляционный насос. Так как от котла к каждому прибору идет отдельная ветка из труб, то стоимость труб заметно прибавляет увеличения цены всей системе в целом.
• Собрать коллекторное отопление для теплых полов это довольно трудное и хлопотное дело, нужно учесть множество нюансов и особенностей технологической сборки.

Но коллекторная система в наше время считается самой лучшей с точки зрения надежности. Несмотря на достаточно высокие затраты по установке всех звеньев этой системы, она является эффективной и распространенной. Все частные застройщики понимают, что при ограниченных средствах на строительство лучше отдать пальму первенства надежной отопительной системе, а дорогостоящую отделку можно поменять на более дешевый вариант.

Почему самодельный коллектор?

В магазинах отопительной техники можно встретить большое разнообразие готовых распределительных коллекторов. В некоторых случаях трудно подобрать прибор с учетом каждого индивидуального типа отопления. Иногда приходится применять не один распределительный прибор, а два, что дает значительное удорожание системе.

Стоимость самодельной гребенки гораздо ниже, чем даже один промышленный коллектор, не говоря уже о двух. Создавая отопительный распределитель своими руками, можно учесть все особенности индивидуального отопления в конкретном доме.

Можно ли обойтись совсем без устройства коллектора при отоплении? Можно, но работа системы не будет полностью эффективной. Очень трудно будет в таких условиях отрегулировать отопление, в конце концов, хозяин придет к мысли о необходимости поставить коллектор.

Этапы изготовления распределительной гребенки

Составление проекта отопления

При составлении схемы прохождения веток и подключения к коллектору следует учесть много вопросов.

• Сколько веток отопления будет подходить к отопительному котлу.
• Какой тип отопительного котла и его характеристики работы. Иногда отопительных приборов бывает два и больше.
• Количество и описание характеристик отопительных приборов, которые будут подключены к системе в последующие годы (солнечные батареи или топливные насосы и др.).
• Описание работы всего дополнительного оборудования, накопительных водяных баков, питательные клапаны, манометры и термометры, датчики и группы безопасности по ним.
• Требуется определиться с параметрами подключения каждого из приборов в систему, прямой и обратной подачи теплой воды.
• Составляется схема вхождения трубы каждого контура в коллектор. Трубы твердотопливных котлов, бойлеров дополнительного нагрева обычно располагают по бокам коллектора. Если газовый или электрический котел подключается без использования гидрострелки, тогда его тоже врезают сбоку. Если же нет, тогда удобнее делать ввод сверху.
• Вход труб контуров отопления располагают сверху и снизу гребенки. Расстояние между входами может быть выполнено произвольными размерами, но рекомендуется делать их 10–20 см. Для зрительного выделения каждого контура рекомендуется зазор между прямым и обратным входом, котлом отопления выдержать одинаковым.
• Для всех приборов, включенных в систему, таких как, насосы, модули и др., расстояние между обратной подачей и выходом указывается в технических параметрах и должно быть строго выдержано.

Процесс изготовления

Изготавливать распределительный коллектор удобнее всего из трубы квадратного сечения.

Вначале по заданным размерам подготавливаем два отрезка трубы, нарезаем отрезки для создания выходных патрубков из погонажных изделий круглого сечения. Обязательно зачищаем все детали от ржавчины, желательно обработать их антикоррозийным составом.

На теле трубы сделать разметку отверстий будущих входов и выходов, сверяясь с составленной ранее схемой. После проверки данных высверлить все отверстия. Далее, необходимо приступить к сборке коллектора, все места соединения труб с коллектором закрепить сваркой, тщательно обваривая все резьбы и патрубки. После приварки выбранного типа крепления, сбить окалину и зачистить места сварки. Остается только окрасить коллектор масляными составами для предохранения от коррозии и придания законченного вида.

Приспособления для создания коллекторного узла

В обычный стандартный распределительный узел включают устройства для эффективной работы:

• Смесительный клапан для установления температуры теплой воды;
• Насос для поднятия давления в системе;
• Клапаны балансировки и запора ;
• Коллектор для входа и выхода;
• Терморегуляторное устройство с контрольным датчиком;
• Манометры для определения давления в сети;
• Приборы удаления пузырьков воздуха из системы отопления;
• Соединительные элементы для различных диаметров труб.

Особенности двухходового клапана

В отопительной системе термическое приспособление производит контроль поступающего теплоносителя в каждый конкретный контур по заданной программе. Если показатель не соответствует параметрам, клапан закрывается и прекращается подача теплой жидкости.

При остывании воды в системе через клапан подается большее количество теплой жидкости. Подача воды через обратный клапан производится в постоянном режиме, изменяется только подача на подающем входе.

Из-за низкой скорости клапана он подает воду плавно, без резких подъемов активности. Двухходовые клапаны наиболее распространены в отопительных система, но ограничением для их установки является площадь дома, которая не должна превышать 200 квадратных метров.

Проходные клапаны забиваются, их нужно снимать для чистки, поэтому рекомендуется не приваривать, а соединять их с системой при помощи разъемной муфты.

Действие трехходового клапана

Ход работы клапана отличается тем, что он смешивает воду от обратной и прямой подачи в байпасе внутри него самого. С помощью перпендикулярной перегородки, расположенной внутри клапана, регулируется подача теплой воды из двух труб, таким образом, изменяется температура воды до заданной по параметрам.

Такой клапан признан универсальным, его использование оправдано при установке в системы отопления со сложными схемами и наличием большого числа контуров, работа которых регулируется автоматически.

Работа клапана может привести к резкому изменению температуры, если в смесительную полость попадет теплая или холодная вода. Пропускная способность прибора является высокой, и даже небольшое прокручивание крана может привести к изменению температурного режима в системе.

Трехходовые клапаны часто совмещают в работе с сервоприводами, для соответствия температуре отопления наружным показателям воздуха.

Датчики погоды

Если на улице наступает резкое похолодание, то и вода в системе будет остывать быстрее. Метеорологические датчики, подключенные к системе теплого пола, подают сигнал о необходимости усиления нагрева и температура энергоносителя увеличивается.

Вручную тоже можно подкручивать вентиль, но это делать затруднительно, лучше довериться электронике, которая проверяет состояние соответствия каждую минуту и меняет положение вентиля в нужном диапазоне. Ставят также датчики, которые понижают подачу воды в систему, если жильцы отсутствуют дома.

Сделав коллектор своими руками, вы приобретете прибор, который полностью подходит для индивидуального отопления именно этого дома. Да и средств он сэкономит немало.

В конструкцию теплых водяных полов входят различные детали и элементы, без которых система не сможет нормально работать. Как и в обычном отоплении, здесь также присутствует теплоноситель. Однако, если в обычные радиаторы и прочее высокотемпературное оборудование он может подаваться без ограничений температуры, то для теплых полов такой вариант совершенно не годится. В первую очередь это связано с ограничениями по нагреву, которые устанавливаются строительными нормами для большинства напольных покрытий. Поэтому, чтобы обеспечить правильный монтаже системы отопления дома и комфортную и безопасную эксплуатацию, в схеме предусмотрен смесительный узел для теплого пола, выполняющий ряд полезных функций.

Для чего нужны смесительные узлы

Следует отметить, что данное оборудование может эффективно использоваться лишь в системах водяных теплых полов, наполненных таким же теплоносителем, что и с обычных радиаторах отопления. Общая схема состоит из нагревательного котла и одного или нескольких контуров водяных труб, уложенных в определенном порядке. Изначально вода нагревается в котле до высокой температуры и без каких-либо ограничений используется в радиаторах отопления. Однако нагрев напольных покрытий ограничивается санитарными нормами и не должен быть выше 31 градуса. То есть, на полу устанавливается среднее температурное значение. Следовательно, в зависимости от типа и толщины напольного покрытия, теплоноситель, наполняющий трубы, удерживает температуру на уровне 35-55 градусов. Таким образом, вода не может поступать в систему напрямую из котла, поскольку требуется ее предварительное охлаждение до установленного порога.

В связи с этим и возникла необходимость в применении смесительного узла, устанавливаемого на входе контура водяных полов. Данное устройство обеспечивает равномерное смешивание горячего теплоносителя, поступающего из котла и охлажденного теплоносителя, проходящего в обратном направлении. В результате, средняя температура воды понижается, и жидкость в таком виде поступает в контур. У многих пользователей нередко возникает вопрос, так ли уж необходим узел смешения для теплого пола и можно ли без него обойтись? Такое вполне возможно при условии использования низкотемпературного контура во всех помещениях. При этом котел должен нагревать теплоноситель до установленного значения исключительно для теплых полов. Если же в системе отопления присутствуют высокотемпературные элементы, то смесительный узел устанавливается в обязательном порядке.

Принцип действия

Типовой смесительный узел работает по стандартной схеме. Теплоноситель, нагретый до горячего состояния, подходит к коллектору водяных полов. На своем пути он встречает преграду в виде смесительного клапана, оборудованного термостатом. Если температура воды превышает требуемое значение, происходит срабатывание клапана, открывающего подачу охлажденного теплоносителя из обратки и смешивающего обе жидкости. В результате, горячая и холодная вода соединяются и по достижении температурой требуемого значения клапан вновь срабатывает, перекрывая поступление горячей воды.

Смесительный узел в системе теплых полов не только регулирует температуру жидкости, но и обеспечивает ее циркуляцию внутри контура.
Для этих целей в устройстве предусмотрены следующие элементы:

• Смесительный клапан. С его помощью происходит подпитка отопительного контура горячей водой в необходимом объеме. Одновременно выполняется контроль над температурой при входе.
• Циркуляционный насос. После его включения вода в контуре начинает двигаться с установленной скоростью. В результате, вся площадь теплых полов нагревается равномерно.

Работу смесительного узла также обеспечивают дополнительные элементы:байпас, защищающий от перегрузок, воздухоотводы, и различные типы дренажных и отсекающих клапанов. Поэтому смесительный узел для теплого пола своими руками можно сделать по разному, в соответствии с его функциями и условиями эксплуатации.

Монтаж оборудования всегда выполняется перед отопительным контуром. Непосредственное место установки выбирается исходя из конкретных условий использования теплых полов. При наличии нескольких отапливаемых помещений, смесительный узел помещается в отдельный коллекторный шкаф или монтируется отдельно в каждой комнате.

Варианты схем размещения

Смесительные узлы, независимо от конструкции, могут монтироваться по различным схемам. Основное требование, предъявляемое к каждой из них, заключается в получении нужной температуры теплоносителя. Все известные схемы можно условно разделить на две группы: параллельные (рис. 1) и последовательные (рис. 2). Основным отличием каждой схемы является направление движения теплоносителя.

Конструкция параллельной схемы предусматривает подачу воды после смешивания до нужной температуры не только в контур теплых полов, но и к обычным радиаторам отопления. В этом случае не весь теплоноситель попадает в теплый пол, и для подачи части теплоносителя к радиаторам потребуется насос с более высокой производительностью.

Последовательная схема будет нормально функционировать и с менее производительным насосом. В этом случае весь теплоноситель после смешивания циркулирует исключительно в отопительном контуре водяного пола. Данная схема считается более простой и чаще всего используется потребителями.

Конструкции обеих схем создаются с помощью определенного набора деталей и запорно-регулирующей арматуры. Основную роль играют смесительные клапаны и циркуляционный насос, с помощью которых удается получить нужное количество теплоносителя с требуемой температурой.

Конструкции и типы клапанных кранов

В насосно-смесительный узел для теплого пола могут входить различные типы смесительных клапанов. Среди них следует отметить трехходовые клапаны (рис. 1), с помощью которых водяные потоки смешиваются, разделяются и переключаются между собой. Основной функцией этих приборов в смесительных узлах является создание смеси с заданной температурой, где перемешивается горячий теплоноситель, поступающий из котла, и охлажденная жидкость из трубопровода обратной подачи. Главная задача двухходового клапана (рис. 2) заключается в изменении количества воды, поступающей из одного места. То есть, в данном случае регулируется величина потока. Если сечение клапана уменьшается, то снижается и объем теплоносителя, проходящего через этот прибор. Чтобы насос продолжал нормально работать, вода для него в нужном количестве поступает из другого трубопровода.

Каждый из этих клапанов по своей сути является обычным запорным механизмом с возможностью различных регулировок. В самых простых случаях поток воды перекрывается вручную обычным вентилем. Однако для смесительного оборудования данный метод не годится, поскольку он не обеспечивает автономную работу прибора. Поэтому совместно с клапанами используются термоголовки, регулирующие открытие клапанов в автоматическом режиме. Информация для открытия или закрытия поступает от термодатчика, установленного на подающем или обратном трубопроводе. В некоторых конструкциях работа клапанов осуществляется через сервоприводы.

Следует остановиться и на термостатических трехходовых клапанах (рис. 3). К ним подключаются два трубопровода с разными температурами воды. После смешивания через третий отвод выходит жидкость с температурой, установленной заранее. Образуется насосный узел с улучшенными свойствами. Для регулировки температуры используются датчики, встроенные в корпус устройства. Выбирая необходимый клапан, независимо от его конструкции, следует учитывать величину его пропускной способности. Данный параметр, обозначаемый Kvs или Kv, соответствует максимальному потоку теплоносителя, пропускаемого через клапан, находящийся полностью открытым. При этом перепад давления составляет 1 Бар. Существует стандартный ряд этой величины, указываемой в технических характеристиках в виде 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,6; 10 и т.д.

Как выбрать насос

Без циркуляционного насоса не сможет функционировать ни один смесительный узел для теплого пола. Теплоноситель к теплому полу должен поступать в заранее определенном количестве. Выбор насоса также следует производить с учетом того, что в наиболее длинном трубопроводе пола неизбежно возникают потери давления. Их величина зависит от длины самой ветки, количества вентилей и кранов и прочих факторов, тормозящих движение воды.
В современных условиях все расчеты выполняются с помощью специальных программ, а при их отсутствии – применяются формулы, взятые в справочниках. Основной расчетной формулой является следующая: Q=3600 х P/c х (tп – tо), в которой Р является суммарной мощностью петель водяного пола, с – теплоемкость (значение для воды – 4,2 Дж/кг), tп и tо – величина расчетной температуры подачи и обратки. Разница между ними не должна быть выше 10 градусов. Если в качестве примера взять температуру подачи и обратки соответственно 35 и 25 градусов, а мощность всех петель – 8 кВт, то общий расход теплоносителя составит по формуле: Q = 3600 х 8/4,2 х 10 = 685 л/ч или 0,685 м3/ч. Полученное значение расхода воды, а также предварительно рассчитанные потери давления в системе позволяют выбрать циркуляционный насос с необходимой производительностью.
Потери давления рассчитываются путем гидравлического расчета водяных полов на основании большого количества параметров. В первую очередь принимаются во внимание потери давления в трубопроводе. На их величину влияет протяженность самой длинной петли, скорость перемещения в ней теплоносителя, материал и диаметр труб. Следует учесть, что в каждой петле расход воды будет отличаться, в зависимости от технических характеристик данного участка. Общие потери давления во всей петле вычисляются исходя из потерь давления на 1 метре трубопровода. Удельная потеря для 1 метра конкретной трубы указывается в прилагаемой документации. Потери давления возникают когда приходится преодолевать местные сопротивления фитингов на расчетном участке. В этом случае учитывается общее количество тройников, клапанов и других элементов. После подсчета общих потерь давления можно легко выбрать нужную модель насоса.

Виды смесительных узлов

До сих пор рассматривался лишь принцип работы представленных схем смесительных узлов. Однако каждая из них отличается конструктивными особенностями в связи с использованием различного оборудования и комплектации. Обладая этими знаниями, вполне по силам соорудить смесительный узел для теплых полов своими руками. Таким образом, все схемы по своей конструкции разделяются на два основных типа: смесительные узлы на двухходовых и на трехходовых клапанах. В каждой из них применяются различные элементы, отличающиеся разной последовательностью и расположением.

Смеситель с двухходовым клапаном

Двухходовая конструкция известна также в качестве питающего клапана. Он оборудован термостатической головкой с жидкостным датчиком для постоянного контроля температуры воды, поступающей в контур теплых полов. С помощью этой головки осуществляется открытие и закрытие клапана, за счет чего и происходит добавление или отсечение подачи горячей жидкости, поступающей от отопительного котла.
Таким образом, наступает этап смешивания двух теплоносителей, осуществляемый по очень простой схеме. Вода из обратки на узел теплого пола поступает непрерывно, а горячая жидкость подается только при необходимости. Именно этот процесс и регулируется с помощью двухходового клапана. Данная схема исключает перегрев теплого пола и способствует продлению его срока службы. Незначительная пропускная способность такого клапана позволяет плавно регулировать температуру теплоносителя, избегая резких скачков. В большинстве водяных полов используются именно двухходовые клапаны. Единственным ограничением является площадь помещения: если она составляет 200 м2 и более, то применение этих приборов считается нецелесообразным.

Смеситель с трехходовым клапаном

Трехходовой клапан одновременно является питающим перепускным клапаном и байпасным балансировочным краном в смесительном узле. Отличительной особенностью данного прибора является возможность смешивания внутри него горячего и холодного теплоносителей, поступающих, соответственно, с подачи и обратки. Нередко трехходовые устройства оборудуются сервоприводами, под управление которых функционируют термостатические устройства и погодозависимые контроллеры.
Внутреннее пространство клапана перекрывается заслонкой, расположенной между трубах для тёплого водяного пола подачи горячей и охлажденной воды в зоне 90 градусов. Она может быть выставлена в любое положение – по центру или с уклоном в какую-либо сторону в зависимости от того, какую температуру смешанной воды требуется получить. Трехходовые клапана считаются универсальными и просто незаменимы в крупных системах с большим количеством контуров. Управление погодозависимой арматурой позволяет изменять мощность теплых полов при изменении погодных условий. Резкое снижение температуры наружного воздуха приводит к быстрому остыванию помещения, и водяной тёплый пол уже не справляется со своей задачей. Для повышения его эффективности с помощью трехходового клапана и арматуры увеличивается расход воды и ее температура.

Разница температур в центральной системе отопления и устройстве водяного теплого пола становится тем фактором, из-за которого необходимо дополнительно устанавливать коллекторный отдел. Он смешивает теплоносители и распределяет их подачу в систему.

Назначение устройства

Ремонтируя санузел, многие устанавливают там систему теплого водяного пола. Эти устройства работают по тому же принципу и на тех же носителях, что и центральное отопление. Зачастую общая схема монтажа выглядит следующим образом:

• нагревательный прибор;
• высокотемпературная линия теплообменников;
• низкотемпературный контур радиаторов.

В батареи отопления поступает нагретая котлом вода. Обычно ее температура не менее 75 градусов. Однако поверхность напольного покрытия не предусматривает нагрев выше 31 градуса. Большее значение будет доставлять дискомфорт человеку при хождении по полу босиком. Однако, учитывая толщину бетонного раствора, в который вмурованы трубы, и слой финишной отделки, общий нагрев теплоносителя, поступающего в этот контур, должен быть не выше 50 градусов. Поэтому горячую жидкость из нагревательного прибора направлять в контур теплого пола напрямую нельзя. Именно для этих целей и нужен коллектор для водяного теплого пола.

Коллектор для теплого водяного пола смешивает кипяток из системы с холодной водой обратки и направляет подогретую жидкость в трубы отопления

В этом устройстве горячая жидкость отопительной линии смешивается с холодной из обратного контура. В результате такого процесса в отопительную систему пола поступает носитель необходимой температуры. При этом вся конструкция исправно и слаженно работает. Из котла горячий теплоноситель поступает напрямую в батареи и коллектор. Также в смесительный узел подключают и холодную обратку. На выходе из агрегата в систему отопления пола течет подогретый до нужной температуры теплоноситель.

Иногда можно обустроить теплый пол водяной без коллектора. В этом случае устраивают общий низкотемпературный контур на обе системы, а подогрев носителя в них обеспечивает воздушная помпа и контролируют специальные датчики.

Однако если отопительная схема предусматривает еще и нагрев воды для бытовых нужд, в этом случае никак не обойтись без смесительного шкафа. Поскольку такая жидкость на выходе должна быть не холоднее, чем 65 градусов, а это значение слишком высоко для подогрева пола.

Собрать и подключить смесительный узел — посильная задача для каждого

Несмотря на кажущуюся сложность, установить и подключить коллектор теплого пола своими руками – вполне посильная задача. Для этого нужно подробнее изучить принцип его работы и особенности устройства.

Механизм работы узла

Смесительный прибор выполняет не только функции по регулировке температуры воды в линии. Он еще отвечает за нормальное ее движение по цепи. Прибор включает в себя предохранительный вентиль и круговой инжектор. Последний элемент обеспечивает нормальную циркуляцию носителя в системе нагрева пола с необходимой для этого скоростью. Этот момент важен для полного и равномерного прогрева поверхности.

Циркуляционный инжектор отвечает за равномерное распределение теплого носителя в контуре водяного пола

Клапан предохранения отвечает за смешивание воды в контуре. При поступлении кипятка на вход, он открывает поступления из обратной цепи, пока горячая вода не смешается с холодным носителем из нее. После этого он прекращает подачу кипятка.

Кроме двух основных узлов, в коллектор могут быть включены проводящие и запирающие вентили, клапана для стравливания воздуха и байпас, выполняющий функцию защиты прибора от перегрузки. Эти элементы не всегда могут быть включены в устройство. Поэтому коллектор для теплого пола своими руками может быть установлен несколькими разными методами. Здесь все зависит только от необходимого вам результата.

Нужно сказать, что смесительный узел всегда монтируют на участке перед входом в контур подогрева. Однако непосредственное место его нахождения может быть где угодно. В некоторых случаях целесообразно установить прибор прямо в том же помещении, где проходит система. Обычно так делают в многоквартирных домах. Иногда уместно поставить его в общей котельной. Этот вариант, пожалуй, станет предпочтительным для частных коттеджей. Если предусмотрено несколько помещений с подогревом пола, обычно распределители помещают в каждой из комнат либо устраивают один общий коллектор в подходящем для этого месте.

При самостоятельной установке смесительного узла, составьте схему его монтажа

Все различия в принципе работы смесителей определяют вентили предохранения. Самыми распространенными из них считают клапаны на два и три положения.

Питающий вентиль

Клапан на два положения, или двухходовой, оснащен термопарой. Именно эта деталь имеет датчик температуры и контролирует ее уровень перед подачей в контур обогрева пола. Этот элемент открывает и закрывает клапан при подаче кипятка из бойлера или котла.

Двухходовые клапаны — оптимальный вариант для оснащения системой подогрева небольшой площади жилья

Зачастую доступ для холодной воды открыт постоянно, а горячая жидкость подается по мере необходимости предохранительным вентилем. Это способствует защите от перегрева труб и продлевает срок эксплуатации всей системы. Кроме того, питающий клапан не пропускает большое количество теплоносителя. Поэтому вода в нем равномерно смешивается и нагрев происходит постепенно, исключая температурные скачки.

В большинстве случаев, такое устройство станет оптимальным вариантом для оборудования теплого пола в помещениях до двухсот квадратных метров.

Клапан на три положения

Такое устройство сочетает в себе функции питающего вентиля, а также балансировочного клапана. Он отличается от двухходового крана тем, что смешение жидкости внутри этого прибора происходит постоянно.

В системах с трехходовыми клапанами не исключены резкие скачки температуры теплоносителя

Вентиль устроен так, что в его резервуаре между подачей кипятка и холодной воды находится задвижка, обычно установленная в положении на 90 градусов. Однако ее можно повернуть в ту или другую сторону, в зависимости от нужной вам температуры. Управление и регулировка осуществляется в них с помощью сервопривода и терморегулирующих датчиков. Без таких приборов не обойтись, если в доме проложено несколько теплопроводящих цепей. Кроме того, эти устройства уместны для зависимых от погодных условий отопительных систем.

Такая аппаратура позволяет изменить степень нагрева труб в зависимости от температуры на улице. При ее снижении эффективность прежнего обогрева будет уже не так высока. Поэтому происходит автоматическая регулировка по заданным параметрам. Хотя есть устройства с ручным управлением, они малоэффективны. Сегодня особенную популярность завоевали автоматические трехходовые клапаны.

В этих приборах контроллер погодных условий вычисляет нужную температуру и управляет вентилем. Аппаратура представляет собой сегмент в 90 градусов, разбитый на двадцать равных участков по 4, 5 градуса. Автоматическая сверка температур происходит каждые двадцать секунд. При несоответствии заданного параметра реальному нагреву носителя, прибор перемещает значение в нужную сторону на одно деление, то есть на 4, 5 градуса.

Кроме того, такие устройства могут сэкономить на энергоносителях. При вашем отсутствии вы можете предварительно указать минимально необходимую степень обогрева и автоматика будет поддерживать ее.

При всех своих достоинствах, вентили на три положения обладают некоторыми недостатками. Во время их работы не исключена случайная возможность запуска в систему теплого пола кипятка. Такие ситуации недопустимы, так как от резкого изменения температуры трубы могут не выдержать таких скачков и лопнуть, что приведет, в свою очередь, к другим неприятностям. Кроме того, в отличие от питающих клапанов, эти механизмы имеют высокую пропускную способность. Поэтому отрегулировать его довольно сложно. Даже незначительные изменения в этом случае могут привести к резкому изменению температуры носителя в линии.

Расположение коллекторных отделов

Как было замечено выше, поместить смесительный узел для теплого пола своими руками можно перед каждой из отопительных систем либо установить общий коллектор. В первом случае каждую группу нужно оснастить регуляторами температуры, аппаратурой расхода и такими вентилями:

1. Клапан балансировки обратки. Этот прибор задает необходимый уровень нагрева системы теплого пола. Внутри него происходит регулирование поступлений кипятка и холодного носителя из обратной системы. Для его поворота и фиксирования в необходимом положении используют шестигранный ключ. Окончательно зажимают клапан специальным крепежным винтом, чтобы избежать случайного смещения вентиля с заданных параметров. Кроме того, на устройство нанесена расходная шкала, регулирующая его пропускную возможность. Обычно она ограничена пятью кубическими метрами в час.
2. Запорный вентиль балансировки радиатора. Это устройство служит для связи коллекторного отдела с остальными контурами отопительной системы и выполняет регулировочные функции. Чтобы установить его в необходимом положении так же, как и в первом случае, используют шестигранник и прижимной винт.
3. Переливной клапан. Этот прибор поддерживает постоянное давление в системе путем непрерывного перелива лишнего теплоносителя в байпас. Такое свойство отличает его от обычного предохранительного вентиля, поскольку последний регулирует давление однократным выпуском жидкости. Параметры необходимые для нормального функционирования теплого пола устанавливают с помощью специальной рукоятки управления.

Схемы установки систем отопления могут отличаться. Например, для цепи с одной радиаторной трубой обязательно предусматривают байпас. При этом он должен всегда быть открытым, чтобы избыток кипятка поступал напрямую в радиатор. Если же предусмотрен и обратный контур, то в байпасе нет необходимости.

Схема установки коллектора при отсутствии обратки

Если общая отапливаемая площадь невелика, целесообразно поместить коллекторный отсек на вторичном контуре.

Собранный узел смешивания зачастую помещают в специально предназначенный для этого коллекторный шкаф. Запомните, что он не должен находиться на слишком большом расстоянии от системы обогрева пола. Хотя при этом допускается его размещение в общей котельной, а не только в отапливаемом помещении.

Следует упомянуть, что все элементы коллектора можно не только собрать самостоятельно, а приобрести уже в готовом виде. Учитывая сложность расчета всех приборов, лучше доверить этот этап специалистам. После установки и подключения не забудьте провести тестовый запуск обогрева. При этом обратите внимание на степень нагрева пола и ее равномерность. Правильная регулировка температур гарантирует вам успешный результат.

Схема расположения основных узлов при двухтрубной системе отопления

Установка и подключение смесительного отдела системы теплого пола, пожалуй, самый сложный этап в оборудовании этой конструкции отопления. Такие работы требуют специальных знаний и опыта для проведения расчетов. Если вы не уверены в своих силах, доверьте дело квалифицированным мастерам.

Схема расположения основных узлов при двухтрубной системе отопления

Коллектор для теплого водяного пола смешивает кипяток из системы с холодной водой обратки и направляет подогретую жидкость в трубы отопления

Собрать и подключить смесительный узел — посильная задача для каждого

Циркуляционный инжектор отвечает за равномерное распределение теплого носителя в контуре водяного пола

При самостоятельной установке смесительного узла, составьте схему его монтажа

Двухходовые клапаны — оптимальный вариант для оснащения системой подогрева небольшой площади жилья

В системах с трехходовыми клапанами не исключены резкие скачки температуры теплоносителя

Схема установки коллектора при отсутствии обратки

Перепускной клапан поддерживает постоянное давление в системе обогрева

Балансировочный клапан задает уровень нагрева системы теплого пола

Запорный клапан балансировки радиатора в разрезе

Пример установки смесительного узла теплого пола в общей котельной дома

Теплые полы уже давно стали признаком помещений высоких стандартов.

Их применение вызвано высоким качеством обогрева — помещение прогревается по всему объему за счет естественной конвекции, так как для воздуха комнаты нагревателем служит вся площадь пола.

Сам пол при этом нагревается от электрического, пленочного или старого доброго водяного нагревателя — котла горячей воды.

Выполняемая функция

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

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

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

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

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

Составные части

Обычно коллекторная труба имеет соединительные узлы — по количеству тепловых контуров.

Всего коллектор содержит две трубы:

• одна выполняет функции смесителя и подачи теплоносителя в контуры;
• другая служит для сбора обратки от всех контуров и возврата охладившейся в контурах воды в котел, и, частично, через двух- или трехходовый вентиль, в выходной смеситель.

Добавка в смеситель горячей воды от котла происходит включением термостатического вентиля, который ставится на пути подачи воды в смеситель. При снижении температуры в смесителе меньше допустимого (мы помним — это 40оС) вентиль подает порцию горячей воды.

Обратите внимание: на каждый вывод гребенки смесителя устанавливается терморегулятор для ограничения объема горячей воды по каждому контуру тёплого пола.

Эта группа биметаллических клапанов изменяет проходное сечение, а также объем пропускаемой воды. Это позволяет установить температуру по желанию. На входах обратки устанавливают датчики протока, а гребенку обратки снабжают еще и воздухоотводчиком. Прокачку теплоносителя по системе выполняют водяным насосом, который создает необходимое давление в магистрали.

Полный набор деталей коллектора содержит еще и различную сантехническую арматуру. В наборе устройств для теплых водяных полов коллектор, пожалуй, наиболее важное из них, так как он обеспечивает:

• безопасность и правильную эксплуатацию полов;
• возможность настройки комфортных условий пользования тепловыми приборами.

Самодельные конструкции

Коллектор имеет существенный недостаток – высокая стоимость.

Поэтому многие «самоделкины» собирают своими руками различные варианты коллекторов, сообразуясь со своим кошельком и наличием комплектующих.

Есть два варианта такого пути:

1. Собрать коллектор из покупных комплектующих, пользуясь тем, что практически все они есть в продаже. Это может быть экономно, но качество применяемых изделий оставляет желать лучшего.
2. Заменить некоторые детали коллектора на трубы из полипропилена. Здесь ожидаемая экономия может составить до 40%, но эстетика готового устройства и надежность, мягко говоря, не очень…

Схема коллектора на 3 петли может быть реализована следующим образом:

1. Сначала следует собрать трубы коллектора — обратки и теплоносителя, питающего тепловые контуры. Для этого используют по одной гребенке на 3 канала или по 3 однопетельных узла на каждый коллектор.
2. Коллектор обратки комплектуется датчиком протока или расходомером и установленным встречно узлом подключения рукавов подвода обратки по каждой петле. Однопетлевые коллекторы соединяются резьбовыми элементами в гребенку. Каждая петля теплоносителя содержит теплодатчик с исполнительным механизмом и узел подключения магистрали питания теплового контура.
3. К одному концу коллекторов подключены воздухоотводчики, а с другой – к трубам коллектора подключен насос перекачки теплоносителя, и дополнительно к этой точке подключается термостатический вентиль или сервопривод, который время от времени пополняет смеситель горячей водой.
4. Коллектор в сборе крепится к стене, проверяется на работоспособность и подключается к тепловым контурам. После этого проводится окончательный монтаж и настройка всей системы.

Здесь приведен простейший работающий вариант коллектора для теплого пола доступный широкому кругу мастеров самоделок. Возможности реальных коллекторов часто расширяют, подключая более сложные системы регулирования и учета.

Например, подключают счетчики тепла, дополнительные измерители температуры и многое другое, кто во что горазд – на то и существуют самодельщики-изобретатели, чтобы что-нибудь «собрать самому».

Если самодельный коллектор будет спаян из полипропиленовых труб, то необходимо пополнить арсенал своих инструментов специальным паяльником для сварки деталей из этого полимера.

При сборке способом сварки размер каждого однопетельного узла увеличивается за счет швов, а если тепловых контуров больше 3, то весь коллектор становится громоздким, и его установка становится проблематичной. В остальном схема пластикового коллектора и его настройка ничем не отличается от описанного ранее.

Смотрите видео, в котором опытный пользователь разъясняет нюансы сборки коллектора для теплого пола своими руками:

Коллектор для системы обогрева тёплый пол призван поддерживать температуру теплоносителя, который циркулирует в системе отопления. Он состоит из двух труб, подачи и выхода воды.

На холодном коллекторе установлен двухходовой или трёхходовой клапан, которые смешивают потоки жидкости с разными температурами. Клапаны оборудованы термоголовкой или сервоприводами. С помощью данных устройств происходит контроль и регулирования теплового режима в системе напольного обогрева.

На холодном контуре устанавливают циркуляционный насос, который нагнетает теплоноситель к нагревательному элементу. Как собрать заводской коллектор своими руками? Можно ли сделать распределитель самостоятельно?

Схема коллектора

Нагревательным элементом для системы отопления является котёл или печь. В нём вода прогревается до 80 0С. Для напольного обогрева это чрезмерно высокий показатель. Оптимальная температура теплоносителя в магистрали 45 0С. Достичь такого режима можно с помощью коллектора.

Оборудование имеет следующую схему:

• коллекторы, обратный с термостатами, и подающий; к ним присоединяют краны, которые могут отключить подачу или выход теплоносителя;
• на холодный распределитель устанавливают циркуляционный насос с выносным датчиком температуры; его укрепляют на обратном коллекторе;
• на холодном контуре находится двухходовой или трёхходовой клапан;
• байпас; соединяет оба распределителя;
• трубки для выведения воздуха из системы;
• для крепления оборудования на стене предусмотрены скобы.

Для системы отопления выбирают оборудование, изготовленное из латуни или нержавеющей стали. Производители предлагают распределители из термостойкого пластика. Они выдерживают высокую температуру, их легче устанавливать, но срок эксплуатации у них 15-20 лет.

Как собрать коллектор?

Монтаж коллектора тёплого пола не требует особых навыков. Рекомендуют все элементы распределительного устройства выложить на полу в соответствии со схемой.

На установленном месте на стене укрепляют скобы, которые удерживают оба коллектора. Внизу располагают холодный контур, вверху должен находиться распределить, в который нагнетается горячий теплоноситель из котла. После установки оборудования на стене начинают его сборку: переносят выложенную схему на полу.

При креплении нижнего обратного распределителя от стены отступают большее расстояние, чем при установке входящего коллектора. Необходимо оставить место для труб, подающих теплоноситель в систему отопления. Оставляют резервный запас, при нагревании материал расширяется.

1. На планку подачи присоединяют концевик. С его помощью выпускают воздух из системы или удаляют теплоноситель из напольной магистрали.
2. На планку «обратки» устанавливают концевой кран. На резьбу надевают переходник и «американку», резьбовую часть отсоединяют от корпуса и подключают к обратному коллектору. Присоединяют корпус крана, укрепляют «американку». На резьбу предварительно наматывают льняную нить для герметизации узла.
3. На подающую и обратную планки устанавливают верхний и нижний сгоны для насоса. Крепление проводят с помощью «американки».
4. К нижнему коллектору для тёплого водяного пола подключают трёхходовой клапан; на резьбе укрепляют льняную нить для герметизации узла.
5. Между нижней и верхней планкой укрепляют циркуляционный насос. К нему в комплекте идут резиновые прокладки. Их вставляют в гнёзда сгонов.
6. На трехходовом смесителе устанавливают термоголовку. От неё идёт проводник. На его конце находится термодатчик. Его укрепляют на горячем контуре.
7. С помощью евроконусов подсоединяют трубы напольной магистрали к каждому выходу на верхнем и нижнем коллекторе. Конусы входят в комплект к оборудованию.

На распределителе с горячим контуром находятся расходомеры. На нижней планке установлены клапана, которые определяют режим подачи теплоносителя. Они защищены пластиковыми колпачками. Их снимают и устанавливают на клапана регулирующие устройства.

Мастера утверждают, что для обогрева небольшой площади можно обойтись без коллектора. Они предлагают следующие схемы системы, которая контролирует температуру теплоносителя в магистрали.

Схема отопления без гребёнки

Для нагревания теплоносителя необходим котёл. Для системы обогрева без коллектора рекомендуют выбирать оборудование с низким режимом обогрева. Вода в теплообменнике в подобных агрегатах достигает не более 60 0С.

В котле должны быть предусмотрены выходной отверстие для трубы, которая подаёт горячую воду в напольную магистраль, и патрубок для охлаждённого теплоносителя.

• Вместо гребёнки на контур устанавливают трёхходовой клапан с термостатом.
• К нему подключают трубу с горячей водой, которая выходит из котла.
• К другому выходу подключают контр с «обраткой».
• На клапане предусматривают контролирующее устройство: сервопривод или термоголовку.
• Термометр приспосабливают на холодном контуре.
• Циркуляционный насос устанавливают на трубе с горячим теплоносителем.

На термоголовке выставляют определённый тепловой режим. Если температура воды в горячем контуре превышает установленной нормы, то срабатываеют тарельчатые клапаны трёхходового смесителя. Они прикрывают выход для горячей воды и открывают доступ для охлаждённой жидкости из «обратки».

Смешивание потоков происходит к камере трёхходового смесителя; далее вода температурой в 30-45 0С поступает обратно в магистраль. При снижении температуры жидкости в магистрали, смеситель перекрывает выход «обратного» водопровода: тарельчатые клапана поднимаются.

В напольный контур поступает только горячая вода. Коллектор для тёплого пола изготавливают своими руками по собственным проектам.

Как сделать гребёнку?

Мастера, желая сэкономить финансы на коллекторе для тёплого пола заводского производства, предпочитают собрать оборудование своими руками. Для этого используют комплект фитингов из латуни, из сшитого полиэтилена или из полипропилена.

Для обогрева небольшого помещения используют регулирующую систему из одного трёхходового или двухходового клапана. Количество переходников должно соответствовать числу напольных контуров.

1. Латунные фитинги соединяются в одну линейку резьбовым методом. Оборудование из полипропиленовых переходников собирают с помощью пайки.
2. Трёхходовые или двухходовые смесители устанавливают на обратном контуре, на каждом патрубке для охлаждённой жидкости. Смесители оборудуют термоголовками. Они контролируют и регулируют температуру теплоносителя в системе обогрева.
3. Циркуляционный насос устанавливают около котла на холодной трубе.
4. С правой стороны системы фитингов, соединённых в линейку, закрывают концевой трубкой. Её устанавливают и на холодный, и на горячий коллекторы.
5. Если на каждом контуре установить шаровые краны, то температуру теплоносителя можно регулировать вручную.

Если роль гребёнки выполняет только трёхходовой клапан, то её рекомендуют устанавливать на магистраль длиной не более 60 м. Для обогрева отдельных помещений потребуется несколько контуров. Для них собирают гребёнку из фитингов, двухходовых смесителей и системы регулирования температуры.

Для установки напольного отопления, которое состоит из 5 и более контуров рекомендуют использовать заводской коллектор. Предварительно определяют мощность системы, степень проходимости трёхходовых клапанов и наполняемость магистрали.

Приобретают гребёнку для тёплого пола, которая настроена на определённые параметры. Мощность напольного обогрева самостоятельной сборки просчитать непросто. Возможны аварийные ситуации.