Принцип работы и правила монтажа коллектора отопления

Видео мастер класс “Распределительный коллектор”

Последнее время, использование полного набора компонентов распределительно-смесительного узла приобрело повальный характер. К примеру, конденсационный котел питает систему из одних тёплых полов не большой площади. Такая система вполне способна управляться через термодатчик, регулировочные краны и аппаратуру котла. И нередко оказывается, что смесительный узел не нужен совсем или даже мешает, а ошибки и неграмотная сборка оборачиваются большими затратами. Если использование такой развязки для тёплого пола оправдано в большинстве случаев, то он нужен только при повышенной температуре теплоносителя, совместном использовании высокотемпературных отопительных приборов. Как всегда, главное хорошо разбираться в вопросе, либо доверить это надёжным людям.

Для чего нужен коллектор?

Устройство выравнивает параметры системы. Коллекторы для водопровода выполняют следующие функции:

1. Регулируют давление. В тройниковой разводке часто снижается напор воды при одновременном использовании водоснабжения несколькими потребителями. Коллекторная система позволяет избежать этого, напор и температура воды в кранах неизменны.
2. Во время проведения ремонтных работ или замены смесителя исчезает необходимость перекрытия водообеспечения по всему стояку. На выходных отверстиях коллектора монтируются краны, регулирующие каждую ветку.
3. Разводка исключает наличие вмонтированных в стену соединений. Благодаря этому снижается вероятность протечек. При выходе из строя фитингов и кранов их замена не повлечет порчу облицовки.
4. При необходимости ввести дополнительную разводку не нужно менять всю проводку. На подключение уходит мало времени, не требуется покупка дорогих деталей.

Распределители обладают хорошими гидравлическими характеристиками, не подвергаются коррозии и могут устанавливаться без специальной прокладки. Преимуществами параллельной системы водоснабжения являются стабильность, практичность, изолированность каждого подключения и возможность регулировки технических норм.

Высокая стоимость разводки — единственный недостаток системы.

Сборка готового комплекта

Самый простой и надежный способ, но более дорогой — это купить готовый комплект насосно-смесительного узла и коллекторной группы. Руководство по сборке заводского комплекта содержит пошаговые инструкции, что позволяет собрать его своими руками даже неопытному мастеру.

Сборка готового комлекта насосно- смесительного узла и коллекторной группы

Подключение труб теплого пола к коллектору производится с учетом пропускной способности распределительных гребенок и составленной схемы с обозначением размеров труб, точек их соединения с элементами отопительной системы и местами укладки. Работы по подключению водяного контура проводят после установки коллектора и системы защиты (байпас, воздушный клапан).

По окончании работ, соединения проверяют на герметичность. Для этого коллектор для теплого пола с расходомером подключают к главному насосу, который нагнетает требуемое давление, и оставляют систему на 24 часа. Если за сутки не произошло изменение установленных параметров – смесительный узел можно смело эксплуатировать. Все проверки должны проводиться до укладки финишного напольного покрытия.

Если вы задались целью собрать систему распределения водяного теплого пола самостоятельно, а не покупать готовый комплект, то рассмотрим более дешевые варианты конструкций своими руками.

Из профильной металлической трубы

Коллекторная група из профильной трубы

Перед изготовлением коллектора необходимо составить схему с расположением всех элементов узла. В качестве материала изготовления лучше выбрать стальные трубы с квадратным типом сечения. Такой вид несложен в обработке, что существенно снижает трудозатраты на установку патрубков.

Коллекторы из профильной трубы применяются в отопительной схеме объектов с большим количеством контуров и гидравлическим разделителем. Параметры трубы квадратного сечения – 80*80 или 100*100 мм

Поэтапный процесс производства сборной конструкции распределительного узла выглядит следующим образом:

Сборка коллектора из металлической профильной трубы

Рекомендации грамотного выбора

Основная сложность заключается не только в самом монтаже коллектора, но и в правильном выборе оборудования.

При выборе модели гребенки следует ориентироваться на такие параметры:

1. Предельно допустимое давление для этой модели. Оно определяет тип материала, из которого может выполнен гидрораспределитель.
2. Пропускная способность узла.
3. Наличие вспомогательных устройств.
4. Количество выходных патрубков гребенки. Оно должно соответствовать количеству контуров охлаждения.
5. Возможность дополнительного присоединения элементов.

Все эксплуатационные параметры указываются в паспорте к изделию.

Для обустройства поэтажных независимых обогревательных контуров, оснащенных автономным управлением, гребенки необходимо монтировать на каждом этаже дома.

При выборе и установке поэтажных распределителей ориентируются на параметры «подсистемы», которую они призваны обслуживать.

Благодаря поэтажному размещению гребенок в случае надобности всегда можно отключать отопление как нескольких отдельных приборов, так и всего этажа

Это значительно упрощает обслуживание отопительной системы и ее ремонт.

Поскольку коллекторный блок – недешевое удовольствие, чтобы обезопасить себя от разочарований при быстром выходе системы из строе при выборе модели стоит ориентироваться на продукцию проверенных производителей.

Смело можно доверять таким производителям, как «GREENoneTEC», «Rehau», «Soletrol», «Oventrop» и «Meibes». В каждой серии ведущих европейских производителей можно подобрать полный комплект необходимого дополнительного оборудования.

Вспомогательные элементы и арматура к коллекторному блоку также должна соответствовать ГОСТу и ТУ.

В качестве дополнительных устройств для подключения коллектора могут понадобиться: 1 — автоматический воздухоотводчик, 2 – переходник, 3 – уголок, 4 – кран, 5 –сгон, 6 – еще уголок, 7 – выводы труб

Каждый из дополнительных элементов конструкции выполняет свою функцию:

• автоматический воздухоотводчик – монтируется, если блок и радиаторы расположены на одном этаже;
• переходник – потребуется при монтаже воздухоотводчика, диаметр которого равен ½ дюйма, при условии что резьба коллектора составляет ¾ дюйма.
• уголок – позволит подсоединить трубы и направить воздухоотводчик вверх.
• кран – необходим для подключения к устройству идущей от котла трубы;
• сгон, оборудованный накидкой гайкой – позволит в случае необходимости перекрыть подачу теплоносителя и, открутив накидную гайку, отсоединить устройство.

Если предполагается подключать от коллектора водяной «теплый пол», дополнительно потребуется установить кран для подпитки.

Для фиксации коллектора к стене потребуются также хомуты, «посаженные» на пластиковые дюбеля. При монтаже конструкции допустимо также применять специальные кронштейны.

Такие конструкции удобны тем, что верхний коллектор в них выдвинут вперед, благодаря чему трубы узла не мешают подводу трубопровода к нижнему коллектору.

Соединение котла и теплого пола с использованием циркулярного насоса

Изображение 3. Схема циркулярного насоса.

Одним из действенных вариантов модернизации системы отопления, позволяющих сделать ее более производительной и надежной, является установка коллекторного блока. Устройство, пришедшее на смену традиционным конструкциям линейной структуры, призвано повышать удобство эксплуатирования и ремонтопригодность системы. Как функционирует коллектор для отопления и какие особенности монтажа следует учитывать, рассмотрим подробнее.

Основное предназначение коллектора – равномерно раздавать тепловые потоки, поступающие из основной магистрали, по контурам системы и за счет циркуляционного оборота возвращать остывшую жидкость к котлу. При этом отдельные ветки системы, подключенные к коллектору, становятся независимыми друг от друга.

Прибор являет собой промежуточный распределительный узел, ключевыми элементами которого выступают две взаимосвязанные части:

• подающая гребенка – отвечает за подачу теплоносителя;
• обратная – выполняет функцию отвода остывшего теплоносителя к генератору тепла.

Вместе они образуют коллекторную группу. От каждой гребенки отходит по несколько выводов для подключения контуров, ведущим к отопительным приборам.

Количество выводов на распределителе может быть любым, а в случае надобности конструкцию всегда можно нарастить дополнительными отводами

Каждый вывод устройства может быть оснащен выпускными вентилями и отсекающим либо регулировочным краном. Их наличие дает возможность регулировать давление внутри каждого контура и в случае надобности отсоединения ветки для ремонта, например, перекрывать поток теплоносителя.

Чтобы повысить производительность системы и получить возможность контролировать все отопительные процессы в каждой комнате обогреваемого дома, корпус гребенки задействуют также в качестве платформы под установку:

• воздуховыпускных клапанов;
• водосливных клапанов;
• расходомеров;
• счетчиков тепла.

Принцип работы коллекторной системы довольно прост. Разогретая теплогенератором жидкость поступает в подающую гребенку. Внутри промежуточного сборного узла скорость движения жидкости замедляется благодаря увеличенному внутреннему диаметру устройства, она перераспределяется между всеми отводами.

Внутренний диаметр коллектора определяется расчетным путем так, чтобы скорость передвижения теплоносителя внутри него была не больше 0,7 м/с

Зная расход теплоносителя, равный мощности теплогенератора, и скорость движения воды, несложно найти необходимую площадь сечения. Только предварительно следует перевести литры в удобную для расчетов единицу мм 3 .

Через соединительные патрубки, сечение которых меньше диаметра трубы коллекторного узла, теплоноситель поступает в отдельно проложенные контуры и двигается к радиаторам или к сеткам теплого пола. Благодаря такому распределению должным образом прогревается каждый элемент, снабжаемый теплоносителем равной температуры.

Достигнув батареи и отдав полученное при нагреве тепло, жидкость направляется по другой трубе в противоположном направлении к распределительному блоку. Там она поступает на обратную гребенку, откуда перенаправляется к теплогенератору.

Такое конструктивное решение, предполагающее обустройство отдельных подающих труб, создает условия для равномерного разогрева радиаторов

Для загородного коттеджа система с использованием коллектора по праву считается самой эффективной и надежной. Единственное, что может останавливать рачительного хозяина– стоимость. Ведь обустройство такой системы обойдется дороже, чем устройство обычной системы тройникового типа.

Настройка

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.

Устройство распределительного коллектора отопления

Распределительные гребенки для отопления в зависимости от подсоединяемых приборов могут иметь от 2 до 20 контуров, причем конструкция позволяет при необходимости это число увеличить. При производстве элементов гребенок используются материалы с высокой степенью сопротивления водяным примесям и внешним факторам. Обычно корпуса выполняются из нержавеющей стали или латуни.

Такие элементы обычно стоят довольно дорого, однако срок их службы достигает десятков лет. Простые и дешевые аналоги из полипропилена при этом по всем параметрам проигрывают изделиям из металла

При выборе коллектора необходимо обращать внимание на максимально возможное давление, пропускную способность, количество точек соединения и допустимость монтажа вспомогательных устройств

Каждая точка подключения может оснащаться выпускными вентилями или отсекающими или регулировочными кранами. С их помощью можно перекрывать необходимую ветку при обслуживании или ремонте не перекрывая основной поток теплоносящей жидкости.

Для контроля тепловых процессов в отдельных помещениях на корпус гребенки могут монтироваться воздуховыпускные и сливные клапана, тепловые счетчики и расходомеры.

Коллекторная система имеет довольно простой принцип функционирования. После котла отопления разогретый теплоноситель проистекает в подающую гребенку. Во внутренней части коллектора она замедляет движение. Это обеспечивается увеличенным (по отношению к магистральному) диаметром внутренней части устройства. Затем теплоноситель равномерно распределяется между отдельными ветками подключения. Поступая в патрубки подключения, имеющие диаметр меньше чем коллектор, теплоноситель продолжает движение к устройствам, непосредственно обогревающим помещение.

Все элементы, будь то сетка теплого пола, радиатор или водяной конвектор, получают теплоноситель равной температуры, это достигается настройкой специальных расходомеров, которые контролируют объем подачи теплоносителя в каждую ветку. Например, чтобы чтобы достигнуть одинаковой температуры теплого пола в ближней и дальней комнате, необходимо так настроить соответствующие расходомеры, чтобы в ветке ближней комнаты теплоноситель медленнее перемещался по трубам, а в ветке дальней комнаты быстрее.

После отдачи тепла, жидкость двигается по трубопроводу в сторону обратной гребенки с последующим направлением к котлу отопления.

Какой бы вид не имела бы отопительная система любого дома, в ней практически всегда присутствуют радиаторы отопления. Самым востребованным и популярным типом коллекторов, являются устройства, распределяющие тепловые потоки к радиаторам.

Радиаторный распределительный узел обычно состоит из двух связанных друг с другом распределительных гребенок. Первая направляет жидкость к радиаторам, вторая возвращает к котлу. Такие коллекторы, как правило, не снабжают дополнительным оборудованием и приборами, в целях экономии.

По виду подсоединения коллекторы можно разделить на устройства с верхним, нижним, боковым или диагональным подключением. Чаще других используется нижний способ подключения. В этом случае удается скрыть контуры под декоративными деталями пола, и максимально использовать достоинства индивидуального отопления.

Если дом имеет несколько этажей, коллекторный узел для радиаторов устанавливается на каждом уровне. Местом установки может служить специальное технологическое углубление или щит, обеспечивающие свободный доступ к гребенке.

В идеале, все ветки подключения должны иметь одинаковую протяженность. Если выдержать единую длину контуров невозможно, то на каждый из них можно установить индивидуальный насос, поддерживающий циркуляцию теплоносителя. По такой схеме обычно оборудуются теплые водяные полы, каждая ветка которых оснащается не только собственным насосом, но и автоматикой.

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:

Схема коллектора на 3 петли может быть реализована следующим образом:

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.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.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.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.

Ну, вот и пришло время заканчивать статью. Весь материал, которым я хотела поделиться – рассмотрен. Надеюсь, он Вам будет полезен, и вы будете им пользоваться при необходимости установить коллектор для теплого пола своими руками Совершенствуйтесь в собственных практических навыках и получайте все новые знания, как говорят: «Учиться никогда не поздно!» На этом все, спасибо за внимания, удачного и легкого ремонта!

Коллекторный шкаф: назначение, разновидности и преимущества

Коллекторный шкаф

Коллекторный шкаф – защитная конструкция, оберегающая смесительный узел от постороннего вмешательства. По сути, это короб, установленный в горизонтальном положении, оснащенный крепежными механизмами и дверцей.

Использование такого шкафчика дает возможность расположить коллекторный узел в удобном месте без ущерба для интерьера и технического наполнения. Таким образом, коллекторно-смесительный узел можно разместить в любой комнате, не опасаясь, что содержимым заинтересуются дети и домашние питомцы.

Различают два типа коллекторных шкафов:

Наружные монтируются на поверхность стены с помощью специальных крепежей и ножек (при необходимости корректировки по высоте). Выводные щели прикрываются съёмными металлическими накладками. Сам шкаф покрыт порошковой краской или антикоррозийным составом по бокам, дверца может быть в белом, бежевом или другом цвете по вкусу потребителя.

Наружный коллекторный шкаф

Встраиваемые устанавливают в нишу либо закрывают вагонкой или гипсокартоном. Боковые части, как правило, не окрашены, так как в них расположены крепежные и выводные пролеты. Фасад окрашивается в белый цвет, но также возможны варианты.

Встраиваемый коллекторный шкаф

Оба вида конструкций обязательно имеют крепкий замок, защиту от возможных термических ожогов. Шкафы располагают не ниже уровня пола, но и не поднимают слишком высоко. После установки короба, процесс сборки коллектора водяного пола проходит согласно задуманной схеме. При этом, все отводы остаются легко доступны для укладки контуров.

Внутрь шкафа можно поместить также и счетчик водоснабжения, совместив все контуры в одной точке. На стене вся конструкция будет выглядеть в разы эстетичнее, нежели связка труб водяного контура отопительной системы с многочисленными датчиками, вентилями и кранами.

Устройство распределительного коллектора и принцип работы

Основной функцией коллектора является распределение одного значительного потока воды на несколько небольших. Для этого в продаже можно найти устройства, имеющие от 2 до 4 выходов. Для того чтобы организовать значительное количество веток, нужно соединить между собой несколько подобных гребенок.

Для подсоединения коллектора нужно его сцепить непосредственно со стояком системы водоснабжения дома. Для этого с двух сторон устройства имеют специальные резьбовые соединения. Они могут иметь внутреннюю и внешнюю резьбу.

На незанятый конец коллектора, как правило, устанавливает заглушка. Также к этому месту можно подсоединить какой-либо сантехнический прибор. Чаще всего это касается гасителя гидроударов, оснащенного мембранным устройством.

Выходы могут быть организованы следующими способами:

• с использованием вентилей;
• с применением шаровых кранов.

Вентили позволяют не только руководить потоками жидкости. К их функциям можно отнести регулировку напора на конкретном отделении системы водоснабжения.

Преимущества коллекторной схемы разводки труб водоснабжения в квартире

В квартирах чаще всего выполняется простая разводка водопроводных труб. От стояка идет труба. Далее с помощью тройников от нее идут ответвления на сантехнические приборы. При этом мало людей знает о другом типе разводки труб – коллекторном. И зря, ведь такая система обладает рядом преимуществ, о которых нужно поговорить.

Но сначала нужно рассказать о видах разводки, которые существуют в сантехнике сегодня. Первый вид – тройниковая разводка. В такой системе все потребители подсоединены от одной трубы с помощью тройников. Можно перед каждым потребителем устанавливать запорную арматуру на случай аварии.

Коллекторная разводка. Данная система имеет явные преимущества перед тройниковой системой. На входе водопровода в квартиру установлен запорный кран. Отличие заключается в том, что каждый прибор имеет отдельно подведенную трубу. При этом все вентили сконцентрированы в одном месте.

Иногда можно встретить смешанную систему. Это значит, что в ней присутствуют элементы тройниковой разводки и коллекторной. К примеру, на умывальник и ванну может подаваться вода с коллектора (то есть отдельной трубой для каждого потребителя), а унитаз, биде – подсоединяются тройниковой разводкой.

Нюансы самодельной работы

Главным условием для корректной работы отопления является создание в системе гидравлического баланса. Кольцевой коллектор для отопления должен иметь такую же пропускающую способность входящего патрубка (сечение основной трубы, подведенной к подающей магистрали) как и сумма тех же показателей во всех контурах. К примеру, для системы, имеющей 4 контура, это выглядит так:

D = D1 + D2 +D3 +D4

Изготавливая коллектор отопления своими руками, помните, что расстояние между подающим и обратным участком трубы должно составлять величину, равную не менее шести диаметрам гребенки.

При монтаже устройства учитывают следующие нюансы:

• электрический бойлер или газовый котел подключают к верхним или нижним патрубкам
• циркуляционный насос врезается только с торцевой стороны гребенки
• отопительные контуры подводят к верхней или нижней части коллектора.

Для отопления дома с большой площадью, циркуляционные насосы устанавливают на каждый контур. Кроме того, для выбора оптимального объема теплоносителя, на каждом входном и выходном патрубке устанавливают дополнительное оборудование – балансировочные расходомеры и клапаны для регулировки. Эти приспособления ограничивают приток горячей жидкости к отдельно взятому патрубку.

Чтобы коллектор котельной разводки выполнял возложенные на него функции в полном объеме, нужно чтобы длина всех подведенных к нему контуров была приблизительно одной длины.

Можно дополнительно (но необязательно) при изготовлении коллекторов отопления оборудовать смесительный узел. Он состоит из труб, которые соединяют между собой входную и обратную гребенку. В этом случае, для регулирования количества холодной и горячей воды в процентном соотношении, монтируют двух или трехходовой клапан. Он управляется сервоприводом закрытого типа, на который поступает сигнал от установленного в контуре отопления датчика температуры.

Вся эта конструкция позволяет регулировать температуру нагрева того или иного помещения или отдельного контура. Если на коллектор в котельной поступает слишком горячая вода, то в систему увеличивается приток холодной жидкости.

Для сложной системы отопления, в которой установлено несколько коллекторов, устанавливают гидрострелку. Она улучшает работу распределительных гребенок.

Коллектор для котельной, который вы изготовите самостоятельно, обеспечит нормальное функционирование отопления только в случае точного подбора параметров обводки системы. Поэтому сначала нужно доверить расчеты профессионалу, а потом уже приступать к работе.

Помните, что комфортная температура в доме зависит от множества факторов. Только полностью сбалансированная система обеспечит корректную работу отопления.