принцип работы, правила установки и подключения

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.

Содержание статьи:

Принцип функционирования распределителя

Основное предназначение – 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.

Галерея изображений

Фото из

Коллектор в системе отопления

Коллектор заводского исполнения

Распределительная гребенка из ПП труб

Коллекторная разводка в доме

Составляющие коллекторного узла

Комбинация коллектора с двухтрубной схемой

Техническое оснащение лучевых схем

Дешламаторы и шаровые краны

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 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.

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

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 мм³.

Через соединительные патрубки, сечение которых меньше диаметра трубы коллекторного узла, теплоноситель поступает в отдельно проложенные контуры и двигается к радиаторам или к .

Благодаря такому распределению должным образом прогревается каждый элемент, снабжаемый теплоносителем равной температуры.

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

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.

Для загородного коттеджа  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.

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

Типы коллекторов в системах отопления

Коллекторные установки, применяемые при проектировании закрытых циркуляционных отопительных систем, бывают трех разновидностей.

В зависимости от назначения конструкции на рынке представлены: радиаторные и солнечные системы, а также устройства, оснащенные гидрострелкой.

Тип #1 — радиаторное коллекторное отопление

Какой бы тип отопления не был запроектирован в доме, радиаторы в нем присутствуют всегда. А потому коллекторы, распределяющие потоки теплоносителя непосредственно к установленным в комнатах батареям, являются самым востребованным типом.

Распределительный узел состоит из двух взаимосвязанных гребенок: первая направляет теплоноситель к установленным в комнатах приборам, вторая – отводит его обратно к котлу

Коллекторы, применяемые при радиаторном отоплении, в зависимости от архитектурных и интерьерных особенностей помещения можно подключать различными способами.

По способу подключения радиаторная система отопления может быть выполнена в любом из перечисленных ниже вариантах исполнения:

• верхнее подключение;
• нижнее присоединение;
• установка сбоку;
• ведение по диагонали.

Наибольшее распространение получил все же нижний способ соединения. При такой разводке контуры, скрытые под поверхностью плинтуса или пола, не так бросаются в глаза.

Да и расчеты подтверждают, что при нижнем присоединении все преимущества частного отопления проявляются в полной мере.

Коллектором для радиаторов оснащают каждый этаж дома. Устанавливают его в центре, маскируя устройство в нише или в устроенном специально для него шкафчике на стене.

Место для установки должно быть выбрано так, чтобы по возможности ко всем приборам подводились ветки равной длины.

Если невозможно достичь равенства подключенных к коллектору колец, то каждый отвод снабжается собственным циркуляционным насосом.

По сути, все подключенные к распределительному узлу ветки представляют собой самостоятельный контур с собственной запорной арматурой, а иногда и автоматикой.

Ярким примером коллекторной схемы отопления являются .

Коллекторная схема разводки обеспечивает равномерную поставку тепла во все кольца системы водяных “Теплых полов”

Трубопроводы теплых полов собирают из медных труб или их пластиковых аналогов, для соединений используют неразъемные фитинги.

В отопительные кольца монтируют вентили, с помощью которых регулируют подачу теплоносителя, а в случае необходимости отключают «теплые полы» от общедомовой отопительной сети.

Коллектор для «теплого пола» представляет собой конструкцию, включающую ряд трубных колец, которая прокладывается под напольным покрытием

Такие системы всегда оснащают . Его располагают в промежуточный коллекторный узел на входе в трубу обратного направления.

Число патрубков на распределительном узле зависит от количества помещений, зацикленных на одной гребенке.

Количество коллекторных групп определяют, ориентируясь на длину контуров. За основу расчетов берут соотношение, при котором на одну коллекторную группу отводится 120 метров трубопровода.

Тип #2 — гидравлическая стрелка

При обустройстве мощных и разветвленных систем отопления, которые проектируют в жилых постройках большой площадью, применяют распределительные коллекторы, оборудованные термогидравлическим распределителем или гидрострелкой.

При монтаже связующего звена с одной стороны к нему подключают контур отопительного котла, а с другой – радиаторное отопление или «теплые полы».

Гидравлическая стрелка представляет собой вертикальная полая труба, оснащенная по торцам эллиптическими заглушками, основное предназначение которой – выравнивать оказываемое на теплоноситель давление

Наличие распределительной гидравлической стрелки позволяет решить сразу несколько задач:

• избежать резких перепадов температуры в трубах, губительно сказывающихся на эксплуатационном сроке системы;
• за счет подмеса и вторичной циркуляции части теплоносителя сохранить постоянный объем котловой воды, а также сэкономить топливо и электроэнергию;
• в случае необходимости компенсировать во второстепенном контуре дефицит расхода.

Поддержание температурного баланса достигается за счет того, что устройство позволяет отделить гидравлический контур котла от вторичной цепи.

Вариант изготовления самодельного коллекторного распределителя, оснащенного гидрострелкой, которая изготовлена из стальной квадратной трубы и оборудована штуцерами

Оптимальную работу системы, оснащенной гидрострелкой, можно обеспечить при условии, если каждый контур оборудован собственным циркуляционным насосом.

Тип #3 — солнечные коллекторные установки

Устройства этого типа выбирают при обустройстве автономного водопровода в негазифицированных областях, где уровень солнечного излучения достаточно высок.

Воздушные гребенки, функционирующие на солнечной энергии, работают за счет парникового эффекта, преобразовывая солнечный свет в тепловую энергию

Конструкция солнечных установок немного отличается от традиционных аналогов. По сути, они представляют собой своего рода теплицы, накапливающие солнечную энергии.

Естественная циркуляция теплоносителя в них осуществляется за счет конвекционных потоков и под действием присоединенных к поглощающей пластине вентиляторов.

Распределитель, поглощающий солнечные лучи, представляет собой небольшой плоский ящик, покрытый черной адсорбирующей пластиной. Эта тепловоспринимающая пластина и аккумулирует тепло.

Накопленное тепло передается теплоносителю, в роли которого может выступать циркулирующий по трубам воздух или жидкость.

Основное предназначение солнечного коллектора – направлять и перераспределять энергию Светила на бытовые потребности и нужды

В продаже можно встретить подвижные коллекторные системы, работающие на солнечной энергии. Их конструкция устроена так, что зеркала и нагревательные элементы «следят» за передвижением солнца, благодаря чему его энергию поглощают по максимуму.

Но из-за высокой стоимости оборудования в качестве основного источника обогрева в условиях климата даже южных регионов нашей страны невыгодно.

А потому их больше задействуют в качестве дополнительного источника тепла при обустройстве систем отопления с исполльзованием твердотопливных и газовых котлов.

Модификации распределительных гребенок

Сегодня на рынке оборудования представлено множество разновидностей коллекторов для отопительных систем.

Производители предлагают как связующие звенья самого простого исполнения, конструкция которых не предусматривает наличие вспомогательной арматуры для регулирования оборудования, так и коллекторные блоки с полным комплектом вмонтированных элементов.

Коллекторный блок, включающий все необходимые функциональные элементы для создания условий бесперебойной и высокопроизводительной работы отопительной системы

Простые в исполнении устройства являют собой латунные модели с дюймовым проходом ответвлений, оснащенных двумя соединительными отверстиями по бокам.

На обратном коллекторе такие устройства имеют заглушки, вместо которых в случае «наращивания» системы всегда можно установить дополнительные приборы.

Более сложные в конструктивном решении промежуточные сборные узлы оснащены шаровыми кранами. Под каждый отвод в них предусмотрена установка запорной регулировочной арматуры. Навороченные дорогостоящие модели могут быть оснащены:

• расходомерами, основное предназначение которых – регулировать поток теплоносителя в каждой петле;
• термодатчиками, призванными контролировать температуру каждого отопительного прибора;
• воздуховыпускными клапанами автоматического типа для слива воды;
• электронными клапанами и смесителями, направленными на поддержание запрограммированной температуры.

Количество контуров в зависимости от подсоединяемых потребителей может варьироваться в пределах от 2 до 10 штук.

Независимо от сложности и многофункциональности оборудования при изготовлении гребенок коллекторных блоков используют материалы, устойчивые к внешним факторам

Если за основу брать материал изготовления, то промежуточные сборные коллекторы бывают:

1. Латунные – отличаются высокими эксплуатационными параметрами при доступной цене.
2. Нержавеющие – стальные конструкции чрезвычайно долговечны. Они могут с легкостью выдерживать большое давление.
3. Полипропиленовые – модели из полимерных материалов, хоть и отличаются невысокой ценой, но по всем характеристикам уступают металлическим «собратьям».

Модели, выполненные из металла, для продления срока службы и повышения эксплуатационных параметров обрабатывают антикоррозионными составами и покрывают теплоизоляцией.

Разделительные конструкции, выполненные из полимеров, применяют при обустройстве систем, отапливаемых котлами мощностью от 13 до 35 кВт

Детали устройства могут быть литого исполнения либо же оснащены цанговыми зажимами, позволяющих осуществлять соединение с металлопластиковыми трубами.

Но специалисты не советуют выбирать гребенки с цанговыми зажимами, поскольку те часто «грешат» подтеканием теплоносителя в местах соединения вентиля. Это возникает вследствие быстрого выхода из строя уплотнителя. И заменить его не всегда представляется возможным.

Коллекторы используются в схемах одно- и двухтрубного отопления. В однотрубных системах одна гребенка поставляет нагретый теплоноситель и принимает остывший

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 , 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.

Правила установки и подключения

Выбирать и устанавливать коллектор лучше всего еще на этапе проектирования и монтажа отопительной системы.

Устанавливают такие промежуточные конструкции в помещениях, защищенных от избыточной влажности. Чаще всего для этих целей отводят место в коридоре, кладовой или гардеробной.

Коллекторный блок желательно размещать в специально предназначенном для этого металлическом шкафу, оснащенным в боковых стенках отверстиями под выведение труб

В продаже встречаются накладные и встраиваемые модели металлических шкафов. Каждая модель оснащена дверцей и выштамповкой по боковым сторонам.

За неимением возможности установить металлический шкафчик, поступают проще, фиксируя устройство прямо на стену. Нишу под обустройство коллекторного блока размещают на небольшой высоте относительно пола.

Общепринятой инструкции по монтажу коллекторных распределительных схем по сути нет. Но есть ряд основных моментов, относительно которых специалисты пришли к единому знаменателю:

1. Наличие расширительного бака. Объем конструктивного элемента должен составлять не менее 10% от общего количества воды в системе.
2. Наличие циркуляционного насоса для каждого проложенного контура. Относительно этого элемента не все специалисты едины во мнении. Но все же, если планируется задействовать несколько независимых контуров, для каждого из них стоит установить отдельный агрегат.

Перед циркуляционным насосом на магистрали обратной подачи размещают . Благодаря этому он становится менее уязвимым к турбулентности потоков воды, часто возникающих в этом месте.

Если же используется гидрострелка – бак монтируют перед основным насосом, основная задача которого состоит в том, чтобы обеспечивать циркуляцию на малом контуре.

Место расположения циркуляционного насоса не принципиально. Но, как показывает практика, ресурс устройства несколько выше именно на «обратке».

Главное при монтаже – расположить вал строго горизонтально. При несоблюдении этого условия первый же пузырь скопившегося воздуха оставит агрегат без охлаждения и смазки.

Сам процесс сборки и подключения коллекторной системы наглядно представлен в видео-блоке.

Выводы и полезное видео по теме

Видео-руководство по последовательной сборке коллекторного блока:

Видео-обзор установки и работы модульного пластикового коллектора:

Распределительный узел для «теплого пола»:

Грамотно выбранная и смонтированная коллекторная разводка гарантирует эффективность и надежность системы отопления.

Благодаря малому количеству соединений и тройников вероятность протечек таких конструкций сводится к минимуму. Ну а возможность регулировать температуру нагрева каждого отопительного радиатора делает эксплуатацию отопительной системой особенно комфортной.

Если обладаете необходимыми знаниями или есть опыт подключения коллекторной системы отопления, пожалуйста, поделитесь им с нашими читателями. Сделать это можно оставив комментарий внизу статьи.

как правильно обвязать своими руками, схема для напольного котла

Содержание:

Для того, чтобы система отопления функционировала надежно и качественно, в ней, наряду с котлом и радиаторами отопления, должны быть еще некоторые важные элементы: их называют обвязкой котла отопления.

Основные виды отопительных схем

Системы отопления, где в качестве воды используется вода, могут быть открытыми, закрытыми, гравитационными и принудительными.

Открытые и закрытые

В верней точке открытый контур оснащается открытым расширительным бачком, выполняющим следующие функции:

• Дает возможность пополнять систему водой, восполняя потери через испарение или протечки.
• Компенсирует расширение воды при нагревании, в результате которого она увеличивает свой объем.
• Позволяет избавляться от воздушных пробок. Труба разлива от бака к теплообменнику котла должна быть проложена с некоторым уклоном.

В закрытой схеме контакта с атмосферой не происходит, что объясняет наличие в ней избыточного давления. Главной проблемой здесь является риск разрывов трубопровода и отопительных элементов в результате увеличения объема теплоносителя из-за его нагревания.

Гравитационные и принудительные

Принудительная отопительная система функционирует благодаря циркуляционному насосу – прибору небольшой мощности, имеющему винтовую или центробежную крыльчатку (она насажена на вал электромотора). Это позволяет достигать хорошей скорости потока внутри трубопровода: как следствие – отопительные приборы нагреваются равномерно и быстро. Слабой стороной принудительной системы является то, что насос зависим от наличия энергии. Если при кратковременных отключениях света можно спастись источником бесперебойного питания, то более длительное отсутствие электричества повлечет за собой отключения всего контура.

В этом отношении отопление с естественной циркуляцией теплоносителя более надежно, так как его работа обеспечивается разницей в плотности холодной и горячей воды.

Работает такая схема очень просто:

1. Воду нагревают внутри котла (в основном – твердотопливного), после чего она вытесняется вверх отопительного контура более холодным теплоносителем. Происходит это все внутри разгонного коллектора.
2. С верхней точки системы нагретая вода начинает самотеком распространяться по трубопроводу, нагревая батареи.
3. После постепенной отдачи тепла происходит возвращение остывшей воды внутрь теплообменника. Далее все повторяется по новой.

Составные элементы гравитационной системы

Обвязку напольного котла твердотопливного типа в гравитационных открытых систем комплектуют следующими приборами:

• Разгонным коллектором. Речь идет о коротком вертикальном участке разлива, расположенном сразу за котлом.
• Открытым расширительным баком. Он должен вмещать до 10% теплоносителя, залитого в контур.

Чтобы определить, сколько вмещает контур, можно полностью залить систему водой, после чего постепенно сливать ее в емкость известного объема. Также выход и вход в котел комплектуется отсекающими кранами, дающими возможность проводить ремонт или обслуживание теплообменника без сбрасывания всего объема теплоносителя. С помощью кранов оснащаются системы любого типа.

Особенность схемы обвязки котла

Данная схема обвязки котла отопления предельно проста – расширительный бачок устанавливают вверху разлива сразу за разгонным коллектором. Обычно он имеет кран для заливания воды в контур. Нижняя точка контура комплектуется краном, дающим возможность полностью сливать воду: это позволяет опорожнять системы тех домов, которые в холодное время не эксплуатируются. Установка котла проводится в нижней точке контура: подходящее место для этого – подвал или приямок. Благодаря перепаду высоты монтажа теплообменников и радиатора и обеспечивается стабильная циркуляция теплоносителя, когда вода после остывания продолжает двигаться самотеком.

Открытая система принудительного типа циркуляции

Отличный вариант обвязки котла отопления для двухэтажного дома. Отсутствие здесь разгонного коллектора объясняется тем, что его функции выполняются циркуляционным насосом. Выбирая подходящий для этого аппарат, особое внимание уделяют его производительности. Определяясь со схемой, как правильно обвязать котел отопления, ориентируются на тепловую нагрузку контура, соответствующей мощности котла. То, какой именно создается напор насосом, особой роли не играет, так как его обычно вполне хватает для обеспечения нужд обычного частного жилища. Кстати, циркуляция системы отопления многоквартирного дома обеспечивается напором всего в 2 метра (что соответствует избыточному давлению в 0,2 кгс/см2).

Схема

Перед тем, как обвязать котел отопления, нужно определиться с местом размещения циркуляционного насоса. В основном это участок перед котлом, по ходу распространения нагретой воды, где наименьшая температура теплоносителя во всей системе.

Благодаря тому, что степень изменения конфигурации контура довольно незначительна, это позволяет использовать его и в принудительных, и в естественных схемах обвязки напольного котла отопления:

• Установка насоса проводится параллельно разливу, а не в его разрыв.
• Врезки связываются между собой шаровым краном или обратным клапаном, имеющим малое гидравлическое сопротивление. Обычно для этих целей применяют шариковые элементы.

Когда насос активен, байпас между врезками перекрывают. Если же аппарат останавливается, происходит открывание крана или обратного клапана: это позволяет системе продолжать свою работу в формате естественной циркуляции.

Закрытый контур отопления

Обвязка котла отопления своими руками в частном доме с закрытой системой отопления предусматривает установку следующих приборов:

1. Мембранного расширительного бака
   . Внутри этой емкости имеется специальная резиновая мембрана, разделяющая ее на два отсека – воздушный и водяной. Так как воздух сжимается намного лучше теплоносителя, это позволяет добиваться компенсации расширения последнего в следствии нагревания. Такой бак должен в состоянии вмещать примерно 10% от объема всего теплоносителя. Сбалансированные системы содержат его в количестве 15 л/кВт мощности котла.
2. Предохраняющего клапана. Его задачей является проведение сброса теплоносителя по достижении им верхнего допустимого предела. Если этот процесс часто повторяется, это свидетельствует о недостатке объема расширительного бака.
3. Автоматического воздухоотводчика. Благодаря ему из контура удаляются постоянно возникающие воздушные пробки.
4. Манометра, позволяющего визуально наблюдать за давлением.

Схемы контуров с принудительной циркуляцией дополнительно комплектуются циркуляционным насосом. Желательно, чтобы обвязка котла отопления в частном доме выполнялась опытным специалистом.

Устройство

Группу безопасности (воздухоотводчик, манометр и клапан) и расширительный бачок теоретически можно установить на любом участке закрытого контура. Однако, как показал практический опыт, лучше всего смонтировать бак перед котлом, на расстоянии от 8ми диаметров розлива после насоса, или от 2х диаметров розлива перед насосом.

Объясняется это следующими соображениями:

• Чем меньше температура теплоносителя, тем дольше служит мембрана бачка.
• Положительно влияет на ресурс мембраны факт отсутствия турбулентностей от крыльчатки насоса.

Устанавливать группу безопасности рекомендуется на выходе котла.

Функциональные элементы — как правильно обвязать

Кроме вышеназванных приборов, для решения задачи как обвязать котел в частном доме могут применяться некоторые дополнительные элементы.

Теплоаккумулятор

Это название применяется к теплоизолированному баку из металла или полимера, внутри которого происходит накопление тепловой энергии.

Его применяют в следующих ситуациях:

1. Если используется котел на твердом топливе. За счет накопления тепла удается увеличивать периоды между растопками. Это позволяет котлу работать  с максимальным КПД.
2. Если дом обогревается при помощи электрического котла и стоит двухтарифный счетчик. В ночное время, когда цена на электроэнергию снижена, происходит нагрев воды внутри аккумуляторного бака. В дневное время накопленное ночью тепло расходуется на обогревание дома.

Для эффективной работы теплоаккумулятора потребуется два контура отопительной системы: первый из них коммутирует теплообменник и бак, а второй – теплоаккумулятор и нагревательные элементы.

Гидрострелка

Речь идет о трубе внушительной толщины, имеющей ряд выходов и выходных патрубков. Гидрострелка призвана синхронизировать между собой несколько контуров, температура которых отличается между собой. Ее часто применяют в схеме обвязки котла с теплым полом. У каждого из контуров имеется отдельный насос (если используется низкотемпературный режим) и трехходовой клапан для рециркуляции теплоносителя.

В отдельных случаях в роли гидрострелки может выступить теплоаккумулятор: это становится возможным благодаря медленной циркуляции внутри бака теплоносителя, в результате чего более горячая вода собирается вверху емкости, а более холодная – внизу. За счет отбора воды из находящихся на разной высоте патрубков можно получать любой уровень нагрева, от показателя подачи котла и температурой в доме. Такой вариант также используется для обвязки котла с теплым полом.

Коллектор

Если нагревательные элементы подключены последовательно, между ними наблюдается довольно заметная разница нагревания. Радиаторы, расположенные ближе к подаче котла, горячее тех, что находятся дальше. Из-за этого жилище прогревается неравномерно. Благодаря коллектору появляется возможность параллельного подключения нескольких конвекторов, батарей и контуров. К примеру, таким образом можно сделать обвязку котла с теплым полом и радиаторами. На каждом патрубке такого коллектора имеется отдельный кран или дроссель, что позволяет автономно отключать или регулировать элементы.

Бойлер косвенного нагрева

Как правило, нагрев ГВС подразумевает наличие двухконтурного котла и проточного теплообменника.

Недостатками подобной схемы как обвязать котел отопления является:

1. Чтобы отопление и проточный нагреватель работали в синхронном режиме, необходим очень мощный аппарат. Если обогрев дома осуществляется при помощи электрического котла, то при выделенной мощности в 10 кВт становится выбор между теплом в доме и нагретой водой в кране.
2. Проточные водонагреватели не дают возможность точно регулировать температуру на выходе. Прием душа или помывка посуды обычно сопровождается длительной процедурой настройки оптимальной температуры воды с помощью кранов.

Благодаря бойлеру косвенного нагрева всех вышеназванных проблем можно избежать. Он является обычным накопительным нагревателем воды, отбирающим часть тепловой энергии у теплоносителя из контура.

Принципы подключения прибора:

• Холодную воду нужно подводить к его нижней части. Горячая вода, соответственно, подводится сверху бойлера.
• Теплоноситель подается в бак сверху вниз, для чего в нем есть специальные патрубки.
• Зона рециркуляции находится примерно по центру бойлера.

Распределительный коллектор отопления своими руками: инструкция

Автономные системы отопления могут быть построены разными способами. Одним из самых популярных типов системы отопления в доме является конструкция с жидким теплоносителем. Обычно в его качестве используется вода со специальными присадками.

Распределительный коллектор отопления

Такая система может иметь несколько обогревательных контуров, например, отопление через радиаторы и через теплые полы. Для того, чтобы вода в такой системе распределялась равномерно – нужен коллектор отопления распределительный.

Назначение отопительного коллектора

Отсутствие распределительного коллектора в системе водяного отопления может привести к тому, что вода в разные контуры системы может поступать неравномерно. В результате у вас будет горячий пол и холодные радиаторы, или наоборот.

Это может происходить от того, что к одному выходному патрубку бойлера может быть подключено несколько контуров отопительной системы. Жидкость протекает по таким соединениям неравномерно, в результате чего части помещений не будет хватать тепла. А ведь именно от количества теплоносителя, проходящего по трубам, объема и скорости его перемещения и зависит эффективность системы теплоснабжения.

трубы, отходящие от бойлера

Некоторые владельцы домов пытаются решить эту проблему установкой дополнительных насосов и регулирующих клапанов. Но это только усложняет систему и не всегда приводит к равномерному распределению теплоносителя.

Как распределяется теплоноситель в частном доме?

Возьмем для примера отопительную систему для частного дома площадью в 100 квадратов. Прибором для нагрева воды будет являться настенный газовый котел, имеющий один выходной патрубок с диаметром ¾ дюйма.

В доме у нас имеется два отопительных контура и один контур, нагревающий воду для бытового использования косвенным нагревом. Все контуры построены из труб с диаметром в 1 дюйм. Как рассчитать и построить эффективную систему теплоснабжения?

Первым делом уясняем для себя, что основной причиной некачественного теплоснабжения является элементарная нехватка теплоносителя в системе. А вот основной причиной такой нехватки является чрезмерно узкие распределительные трубопроводы.

Таким образом, повысить эффективность тепловой системы, то есть увеличить диаметр распределительных труб можно двумя способами:

распределение теплопотоков

• При использовании котлов со встроенными насосами к ним подключают гидрострелку (распределитель потоков). При этом на каждом контуре потребления тепла необходимо установить собственный циркуляционный насос. Но такое устройство будет работать только в небольшом здании. При повышении отапливаемых площадей его эффективность и надежность резко падает.
• Наиболее надежным способом станет подключение к источнику тепла водяного распределительного коллектора.

Наиболее совершенный вид распределительного коллектора называется кампланарным. С его помощью эффективно решается проблема соединения труб разного диаметра и объема размещаемого теплоносителя.

распределительный гидроколлектор на 4 контура

Рассмотрим, как своими руками создать системы распределения теплопотоков.

Гидравлическая стрелка и ее функция

Это довольно простое устройство. Его можно изготовить из отрезка трубы с сечением в три раза больше, чем выходной патрубок котла. На торцы отрезка необходимо приварить заглушки выгнутой формы. В заглушках затем прорезаются отверстия с нарезанной резьбой. Они будут служить для сброса воздуха или слива воды. В теле трубы сверлим отверстия, в которых также нарезаем резьбу. К ним мы будем подключать выходной патрубок котла и отопительные контуры. Корпус гидрострелки после этого необходимо зашкурить и покрасить.

гидрострелка

 

Компаланарный распределительный коллектор

Несмотря на то, что в строительных магазинах имеется большой ассортимент распределительных коллекторов разных размеров – подобрать устройство точно под свою систему отопления иногда бывает затруднительно. Может не совпадать или количество контуров или их сечение. В результате вам придется мастерить монстра из нескольких коллекторов, что явно не лучшим образом скажется на эффективности системы отопления. Да и не дешевым будет такое удовольствие.

При этом не стоит верить рассказам «бывалых», что система может прекрасно работать и при прямом подключении к котлу. Это ошибка. Если в вашей отопительной системе имеется более трех контуров – то установка распределительного коллектора является не прихотью, а необходимостью.

А вот при отсутствии в продаже распределительного коллектора, подходящего вам по параметрам – его вполне можно сделать своими руками.

Изготовление распределительного коллектора своими руками

Проект распределительного коллектора разрабатывается исходя из количества отопительных контуров в вашей системе. Оцените, где расположен ваш нагревательный котел, какой в нем имеется входной и выходной патрубок, какое количество отопительных контуров или контуров косвенного нагрева будет задействовано в отопительной системе. Возможно вы планируете увеличивать количество контуров в вашем доме, например, пристроить еще комнату в следующем году. К распределительной системе также могут подключаться солнечные коллекторы, тепловой насос и другие устройства. Также считаем все системы распределительного тепла, включая теплые водяные полы, отопительные радиаторы, фэнкойлы и так далее.

Составляем схему нашей отопительной системы, учитывая, что у каждого контура имеется труба подачи горячей воды и труба обратки.

В ходе проектирования системы не забудьте определить месторасположения дополнительного оборудования, такого как расширительный бачок, клапан автоматической подпитки, сливной кран и кран для заполнения системы, группа термостатов и так далее.

Производит пространственное проектирование, то есть определяем откуда и куда в наш распределительный коллектор будут подключаться трубы. Практика подсказывает, что на торцах коллектора обычно монтируются патрубки для подключения твердотопливного котла и для косвенного нагрева. Если у вас в системе есть настенный газовый или электрический котел – он врезается сверху или также в торец.

Исходя из имеющейся информации составляем чертеж будущего распределительного коллектора. Удобно для этого воспользоваться миллиметровой бумагой. Расстояние между патрубками не должно составлять менее 10 сантиметров, но и разносить их шире 20 сантиметров также не следует. Для одного контура отопления, расстояние меду патрубком подачи и патрубком обратки не должно быть менее 10 сантиметров. Желательно, чтобы группы патрубков одного контура визуально выделялись.

Проектировка коллектора

На приведенном ниже рисунке приведен пример проектирования распределительного коллектора, в который будет подключено шесть контуров отопительной системы.

На первом этапе чертим два прямоугольника. Это собственно коллектор подачи и коллектор обратки.

коллектор подачи и коллектор обратки

На троцах коллекторов проектируем подсоединение котла и бойлера косвенного нагрева. Не забывайте проставлять на чертеже параметры сечения будущих патрубков.

подсоединение котла и бойлера косвенного нагрева

Проектируем подключение контуров отопления и дополнительных нагревательных котлов. Не забывем проставлять сечение труб и размеры патрубков. Подписываем все спроектированные патрубки.

подключение контуров отопления и дополнительных нагревательных котлов

На следующем этапе проектируем подключение дополнительного оборудования. В нашем случае это расширительный бачок, кран слива, защитный блок, термометр системы. Обратите внимание, что контуры подачи теплоносителя выделяются красным, а контуры обратки – синим цветом.

подключение дополнительного оборудования

Это был черновой чертеж. Проверяем его правильность и переносим его начистовую на новый лист бумаги. Именно исходя их этого проекта мы и будем создавать самостоятельно распределительный коллектор.

чистовой чертеж

Изготавливаем коллектор распределения

Проводим расчет материала, необходимого для изготовления коллектора. Легче всего это сделать в электронных таблицах Excel. Заодно в этой программе можно рассчитать и стоимость материалов, потребных для изготовления устройства. Приобретаем необходимый исходный материал и готовим инструменты для самостоятельного изготовления.

готовим инструменты

Исходными материалами для основных частей коллектора будут служить трубы обычные или квадратного сечения. Производим на них необходимую разметку, используя штангенциркуль, линейку и керн.

Производим необходимую разметку

С использованием газового резака делаем отверстия под патрубки.

делаем отверстия под патрубки

Вставляем патрубки (отрезки труб с резьбой) в посадочные места.

Вставляем патрубки

Фиксируем патрубки сваркой. Сначала начерно, а потом обвариваем по всему периметру.

Фиксируем патрубки сваркой

Также привариваем к корпусу кронштейны для крепления на стену.

привариваем к корпусу кронштейны

Зачищаем места сварки от окалины и ржавчины.

Зачищаем места сварки

Всю конструкцию обрабатываем обезжиривающим составом, покрываем краской и лаком.

обрабатываем обезжиривающим составом, покрываем краской и лаком

Краска полностью схватывается через два-три дня и нашем распоряжении оказывается самостоятельно изготовленный распределительный коллектор. Теперь осталось только установить его на место и подсоединить к нему все входящие и исходящие контуры.

готовый самодельный распределительный коллектор

Система с распределительным коллектором будет работать намного эффективнее, чем простое нагромождение отопительных труб

Для того, чтобы поймать все нюансы самостоятельного изготовления распределительного коллектора и область его применения – рекомендуем вам посмотреть обучающее видео.

Обзор самодельного распределительного коллектора

 

Обвязка котла отопления своими силами + схемы

Главную роль во всех отопительных системах играет котел. Он, сжигая топливо, нагревает циркулирующий по трубным магистралям теплоноситель. Однако по-настоящему качественным, безопасным и производительным обогрев будет лишь в тогда, когда продумана правильная обвязка котла отопления, которую можно сделать своими руками.

Все то, что будет располагаться между отопительными приборами и котлом называется обвязкой. Многие не уделяют ей должного внимания, однако именно правильная ее организация решает большинство задач:

Содержание статьи:

Обвязка – что это такое ?

• Гарантирует, что давление в системе не превысит максимально допустимый уровень
• Будет удалять растворенный в воде воздух, предотвращая образование воздушных подушек
• Избавит от окалин, песка, шлака и прочего мусора, циркулирующего вместе с теплоносителем
• Будет компенсировать избыточное тепловое расширение
• Позволяет подключить более одного контура в систему
• Может включать бойлер и накапливать горячую воду, тем самым позволяя экономить

Обобщая вышеназванное, обвязка должна обеспечивать надежность, безопасность и производительность всей системы в целом. Особое внимание необходимо уделить твердотельным котлам, в которых системы автоматизации не предусмотрены. Правильно проложив трубы от них, можно будет добиться большей эффективности, чем у современного газового оборудования.

Схемы

Вводный видео урок

Варианты обвязки котельного оборудования

Вариантов обвязки огромное множество. Однако основной их классификацией является принцип движения теплоносителя по трубам:

1. Естественная циркуляция
2. Принудительная циркуляция

Развязка с принудительной циркуляцией

Наибольшее распространение получила обвязка котла отопления с принудительной циркуляцией. Она более практична и удобна. За движение теплоносителя отвечает установленный насос, благодаря которому жидкость будет быстро циркулировать по трубам.

Несмотря на практичность, обвязка с принудительной циркуляцией обладает определенными значимыми недостатками:

• Многочисленные устройства, которые включаются в схему, значительно усложняют ее
• Высокая стоимость приборов
• Высокая стоимость монтажа и последующего регулярного обслуживания
• Необходимо балансировать между собой установленные элементы
• Зависимости от источников электроэнергии

Установка котлов с двумя и боле контурами требует обвязки с принудительной циркуляцией. Однако основным показателем производительности будет мощность выбираемого котла. Если ее недостаточно, он не будет успевать нагревать требуемое количество теплоносителя.

Развязка с естественной циркуляцией

Самой доступной и простой является обвязка котла отопления с естественной циркуляцией, которую может сделать каждый желающий. В данной схеме насос отсутствует, а теплоноситель движется по трубам благодаря способности холодным, более плотным жидкостям, выталкивать менее плотные, теплые.

Гравитационная схема обладает рядом преимуществ:

• Невысокая стоимость установки и обслуживания
• Простой монтаж, который каждый может сделать самостоятельно
• Возможность быстро восстановить систему в случае поломки

Приступая к работе, необходимо все грамотно рассчитать и учесть несколько важных правил:

1. Минимальный внутренний диаметр трубы – 32 мм
2. Расположение радиаторов отопления должно быть выше, чем отопительный котел
3. Количество поворотов и других преграждающих ход теплоносителю участков сводится к минимуму
4. Прямые горизонтальные участки должны иметь минимальный уклон 5 мм на метр по направлению движения теплоносителя

Несмотря на неоспоримые преимущества, гравитационная обвязка имеет существенный недостаток. Она применима только для отопления с одним контуром и максимально эффективна в небольших домах. Прокладываемые над потолком и около пола трубы будут слегка портить интерьер.

Коллекторная разводка

В нынешнее время варианты с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя, базирующийся на тройниках, сменяются более современной коллекторной или лучевой развязкой. Она значительно эффективнее, однако сложнее в обустройстве и требует больших начальных затрат.

Коллекторная схема предполагает размещение за отопительным котлом коллектора – особого водосборника. Каждый кран или радиатор, входящий в отопительную систему, подключается к нему отдельно.

Коллектор необходимо устанавливать в специальный шкаф. Теплоноситель, который разогревается котлом, поступает непосредственно в него и лишь потом распределяется по трубопроводам.

Преимущества лучевой схемы разводки должны быть очевидны каждому:

• Имеется возможность контролировать отдельные отопительные элементы в одном месте – коллекторном шкафу
• В каждой точке отопительной системы обеспечивается стабильное равнозначное давление

Однако высокий уровень комфорта обойдется недешево. К каждому отдельному узлу придется прокладывать свой трубопровод. Это повлечет увеличение времени монтажа, расход труб, фитингов и прочей вспомогательной арматуры.

Основные элементы

Приступая к выполнению обвязки котла отопления, необходимо заранее составить перечень требуемого оборудования и комплектующих. Основными элементами, без которых невозможно осуществить работу, являются:

Клик для увеличения изображения

1. Циркуляционный насос, предназначение которого известно каждому. Он должен обеспечивать бесперебойное движение теплоносителя по трубам отопительной системы
2. Расширительный бак – емкость, которую устанавливают в самой верхней точке. В ней скапливаются излишки теплоносителя и отводятся в канализацию
3. Воздушные клапаны – специальные устройства, которые удаляют накопившийся в системе воздух. Чаще он попадает туда вместе с теплоносителем и если его не устранить, может образовать воздушную закупоривающую пробку
4. Грязевик – его предназначение удалять из теплоносителя различный мусор, песок, накипь, шлак и т. д.
5. Гидростатическая стрелка – представляет собой толстую трубу с циклическим ответвлением и устанавливается между обраткой и подачей. Ее основная задача – подключение к системе контур с другими параметрами теплоносителя
6. Коллектор или тепловой – емкость, которая накапливает в себе горячую жидкость

Делаем обвязку своими руками

В первую очередь следует установить котел отопления. Для напольной модели следует предусмотреть небольшое бетонное основание, а вокруг уложить лист стали. Затем оборудование подсоединяют к дымоходной трубе. Для газовых моделей лучше всего остановиться на коаксиальном дымоходе.

Не стоит обустраивать отопительную систему без вытяжки. Самый простой метод – небольшое прикрытое в стене решеткой отверстие. Для отопительной системы, работающей с несколькими контурами и базирующейся на емком мощном котле, устанавливают вытяжно-притяжной шкаф.

Наступает пора приступить к самому главному этапу проведения работ – обвязке:

1. Прежде чем начать соединять между собой трубы, следует учесть их входной и выходной диаметры – они должны быть равны между собой
2. В первую очередь выбирается месторасположения коллектора, ознакомившись с прилагаемой инструкцией. В ней должны быть расписаны подающие и принимающие лини
3. Как правило, от котла до трубопровода прокладывается труба диаметром 1.25 дюйм, от коллектора к приборам – 1 дюйм
4. Если часть отверстий коллектора не будет использоваться, они закрываются заглушками
5. На входном патрубке нужно установить смесительный (распределительный) патрубок, который будет следить за температурой подающегося теплоносителя, в системах «теплый пол» аналогичный элемент монтируется на выходе
6. На обратной магистрали устанавливают насос. Он может монтироваться за распределительным клапаном или непосредственно врезаться в контур
7. Последним рабочим этапом является монтаж дополнительных приборов: различные датчики, краны, фильтры, предохранители и т. д.

Обучающие видео

В заключении

Каждый хозяин должен самостоятельно оценить текущую обстановку и выбрать наиболее подходящую обвязку котла отопления, удовлетворяющую его критериям и требованиям. Безусловно для частного коттеджа с большим количеством комнат приоритет отдается принудительной схеме с коллектором, для дачи можно остановиться на гравитационном варианте.

Работы необходимо проводить поэтапно, убеждаясь в качестве уже собранной части системы. По возможности следует обратиться за советом к специалисту или нанять профессиональных мастеров, дающих гарантию надежности и качества.

Коллекторы отопления — особенности, принцип работы, разновидности, инструкция по выбору и монтажу

Если вы задумались над модернизацией и улучшением системы централизованного или автономного отопления, то, в частности, можно рассмотреть возможность монтажа коллекторного блока. Этот агрегат позволит повысить как надежность, так и производительность всей системы. Также стоит подчеркнуть, что в случае его использования значительно упрощается эксплуатация и обслуживание системы: в любой момент можно сделать ремонт, не нарушая функциональность. Ниже представлена информация о том, как работает коллекторный блок в системах отопления, что нужно знать при его монтаже и многое другое.

Содержание статьи:

Видео «Что такое коллекторы»

          

Конструктивные особенности коллекторов отопления

Главной функцией коллектора для систем отопления является равномерное распределение потоков теплоносителя, излучающего тепло, который идет от основной магистрали и переходит на различные контуры. Также коллектор завершает циркуляцию, возвращая тот же теплоноситель обратно в котел или основную магистраль. Все ветки, которые были подключены к системе, полностью независимы друг от друга.

По сути, коллектор – это отдельный промежуточный механизм, состоящий из двух основных деталей:

• Для подачи теплоносителя используется специальная гребенка, которая называется «подающая».
• Для возврата теплоносителя, отдавшего тепло, в магистраль или котел, применяют обратную гребенку.

Коллекторный блок состоит из двух связанных друг с другом гребенок – подающей и обратной.

Две гребенки в целом являются коллекторной группой, а каждая из них соединяется с несколькими выводами, позволяющими подключать большое количество контуров, обеспечивая теплоносителем все приборы отопления.

На каждом выводе агрегата нередко устанавливают выпускные вентили и краны отсекающего или регулировочного типа. За счет их использования появляется возможность изменять давление на каждом контуре отдельно. Также, если необходимо, то свободно можно выполнять ремонт одной ветки, в то время как вся остальная часть системы продолжит функционирование.

На корпус гребенки можно установить дополнительные устройства, позволяющие повысить производительность отопительной системы и осуществить контроль над любыми процессами, с ней связанными.

Среди прочего вы можете монтировать:

• Клапаны для стравливания воздуха.
• Расходомеры.
• Клапаны для слива воды.
• Счетчики тепла.

Коллекторный блок может иметь разное число выводов, а при необходимости конструкция всегда может быть расширена дополнительными.

Принцип работы коллектора

Что касается принципа функционирования коллектора, то здесь все достаточно просто. Тепловой генератор, подогревающий воду, отдает жидкость на подающую гребенку. На этом промежуточном узле существенно замедляется скорость тока теплоносителя, чему способствует более увеличенный радиус. Это позволяет распределять воду по нескольким отводам.

После того, как вам будет известно, какое количество теплоносителя расходуется при отоплении квартиры (дома) по всем контурам, останется подобрать необходимые мощность генератора тепла (котла) и скорость тока жидкости, после чего будет известна площадь сечения. При расчетах обязательно переводите литры в мм³.

Чтобы теплоноситель поступал к приборам, излучающим тепло в помещения, используются трубы чуть меньшего сечения на коллекторном блоке, по которым жидкость добирается до отдельных частей контура, постепенно попадая в радиатор или на сетку теплого пола. За счет подобной конструкции каждый элемент системы отопления, к которому при помощи контура подключен коллекторный блок, прогревается до одной и той же температуры.

Когда жидкость попадает в радиатор или теплый пол, то постепенно отдает свое тепло, а затем движется обратно по другому пути, добираясь до распределительного узла коллекторного блока. Здесь срабатывает обратная гребенка, направляющая охлажденный носитель тепла в котел или другой генератор для повторного разогрева.

Разновидности коллекторов систем отопления

Существуют три основные разновидности коллекторных блоков, используемых в отопительных системах закрытого и замкнутого по кругу типа. Классифицируются все они по своему предназначению и бывают радиаторными и солнечными. Третья разновидность подразумевает использование гидравлической стрелки. Ниже мы рассмотрим каждый вариант.

Радиаторные коллекторы

Независимо от того, используется ли в доме автономная или централизованная система отопления, во всех случаях каждая жилая комната или административное помещение обязательно содержат радиаторы. Поэтому в данной ситуации будет правильным размещение коллекторов, которые при распределении потоков теплоносителя направляют его прямо на радиаторы.

Подобное решение с отдельными трубами подачи теплоносителя позволяет обеспечить равномерный нагрев отопительных приборов.

Коллекторы радиаторного отопления могут монтироваться к системам отопления разными методами в зависимости от архитектурного строения жилых комнат или особенностей их интерьера.

Это могут быть следующие методы подключения:

• верхнее;
• нижнее;
• боковое;
• диагональное.

При этом есть один наиболее распространенный метод – нижнее соединение. Подобная разводка прячет контуры коллектора под плинтусом и полом, за счет чего они становятся практически незаметными. Также в соответствии с проводимыми расчетами такой вариант уместен для всех системы автономного отопления.

Радиаторные коллекторы в таком случае монтируют на всех этажах жилого дома, размещая, по возможности, в центре, пряча внутри ниши или обустраивая под них даже отдельные, встроенные в стену шкафы. При этом выбирается такое место, чтобы обеспечить подачу теплоносителя по контурам приблизительно равной длины.

Если не получается добиться такого равенства, и кольца, по которым происходит циркуляция жидкости до каждого прибора отопления, не равны друг другу, то к каждой ветке дополнительно подключают циркуляционный насос. Получается, что каждая отдельная ветка (контур) на самом деле являются самостоятельными контурами, имеющими свои запорную арматуру и автоматику. Одним из наиболее явных примеров схемы отопления с применением коллекторов можно назвать системы теплого пола.

В трубопроводах этих систем используются преимущественно медные или пластиковые трубы, которые соединены друг с другом неразъемными фитингами. Коллекторы для теплого пола подразумевают установку вентилей в каждом отопительном контуре. Они предназначены для плавной регулировки подачи носителя тепла и, при необходимости, полного отключения теплого пола от централизованной или автономной системы отопления.

В коллекторах для теплого пола применяют несколько трубных колец, конструкция которых спрятана под покрытием пола.

В таких случаях обязательно используется циркуляционный насос, который размещается в промежуточном узле (том самом коллекторном блоке) прямо на входе в трубу, отвечающую за обратный отток теплоносителя.

Количество патрубков такого узла, во-первых, зависит от числа комнат, подключенных к подающей гребенке, а также – радиаторов и других приборов, отапливающих помещения. То, какое количество коллекторных групп будет использоваться в системе, зависит от длины контуров. Принято считать, что одна группа может обеспечивать равномерное и эффективное распределение теплоносителя по контурам, общая длина которых составляет 120 метров.

Видео «Конструкция коллекторов для теплого пола»

Термогидравлические коллекторы (с гидрострелкой)

Если коллекторная группа будет использоваться в системах отопления высокой мощности с большим числом разветвлений, то в жилых постройках используются устройства с применением гидравлической стрелки. В таком случае к одному концу присоединяют котел, а к другому – отопительные приборы, включая радиаторы и «теплый пол».

Гидравлическая стрелка в такой коллекторной группе повышает функциональность устройства и решает следующие задачи:

• Уменьшение вероятности возникновения температурных перепадов в контурах, из-за которых может существенно сократиться срок эксплуатации системы.
• Сохраняется постоянный объем теплоносителя в котле, а также экономится топливо и электрическая энергия.
• Позволяет компенсировать недостаток расхода в дополнительном контуре.

Чтобы поддерживать баланс температуры, коллекторный блок с гидрострелкой способен отделять контур самого котла от второстепенной цепи.

Солнечные коллекторы

Коллекторные группы данной разновидности используются в случае монтажа автономного водопровода на негазифицированных участках при условии, что количество солнечного излучения находится на достаточно высоком для функционирования прибора уровне.

По конструкции солнечный коллектор систем отопления имеет несколько отличий от традиционных блоков. Устройство можно смело называть конденсатором, который вместо электрической накапливает солнечную энергию. Конвекционные потоки обеспечивают естественный ток теплоносителя по замкнутым контурам. Также на поглощающей пластине установлены вентиляторы, еще больше подчеркивающие автономность коллекторной группы.

Поглощая солнечные лучи, коллекторный блок с адсорбирующей пластиной, которая и аккумулирует тепловую энергию, передает ее носителю тепла, которым может быть не только жидкость, но и перемещающийся по трубам воздух.

Гребенки, перенаправляющие поток воздуха в солнечных коллекторах, функционируют за счет парникового эффекта.

Коллекторы, функционирующие от солнечной энергии, бывают и подвижными. В таком случае конструкция группы подразумевает, что нагревательный элемент и зеркало самостоятельно меняют дислокацию, отслеживая падающие на землю солнечные лучи, что позволяет им поглощать максимальное количество тепловой энергии.

Очевидно, что возможность применения солнечных коллекторных блоков непосредственно связана с климатом. Но даже в южных регионах, учитывая высокую стоимость устройства, использование солнечных промежуточных узлов является крайне невыгодным. Если их и покупают, то исключительно в качестве дополнительного источника тепла в автономных системах отопления с применением твердого топлива или газа.

Какими бывают коллекторные группы

На сегодняшний день вы можете приобрести самые разнообразные коллекторные группы для систем отопления и теплого пола. Есть достаточно простые конструкции без арматуры, повышающей ее функциональность, но имеются блоки, которые полностью укомплектованы дополнительными элементами.

В этой коллекторной группе есть все нужные элементы, обеспечивающие бесперебойную и производительную работу системы отопления.

Самые простые коллекторы производятся из латуни и имеют дюймовые ответвления, где по бокам размещены два соединительных отверстия. Обратный коллектор оснащен заглушками, которые при необходимости могут использоваться для подключения вспомогательных элементов и наращивания системы в целом.

Если говорить о более сложных коллекторных узлах, то в них зачастую применяют шаровые краны. На каждом отводе может быть дополнительно установлена запорная арматура.

Вот дополнительные элементы, которыми зачастую оснащаются дорогие коллекторные группы:

• Расходомеры – с их помощью осуществляется плавная регулировка потока теплоносителя по отдельному отводу.
• Датчики температуры – позволяют обеспечивать контроль над температурой каждого прибора отопления.
• Клапаны для стравливания воздуха, позволяющие сливать воду и работающие в автоматическом режиме.
• Электронные смесители и клапаны, при помощи которых поддерживается постоянная температура, заданная на программном уровне.

Коллекторная группа может насчитывать несколько контуров, количество которых обычно варьируется в диапазоне от двух до десяти единиц.

Устройства для промежуточных узлов могут изготавливаться из нескольких материалов, а именно:

• Латунь, характеризующаяся непревзойденными эксплуатационными характеристиками и доступной ценовой политикой.
• Нержавейка – как известно, стальные конструкции характеризуются высокой долговечностью и способностью выдерживать огромное давление.
• Полипропилен – на фоне сравнительно низкой стоимости такие приборы существенно уступают перечисленным выше. Достаточно сравнить прочность любого металла и полипропилена.

Коллекторы из полимерных материалов могут функционировать в системах отопления с котлом мощностью не более 35 кВт.

Металлические коллекторы обязательно обрабатывают антикоррозионным составом и прячут под дополнительным изоляционным слоем, что позволяет повысить долговечность и эксплуатационные характеристики.

Детали приборов изготавливают литыми или с применением цанговых зажимов, которые используются в случае необходимости подключения к металлопластиковым трубам. Тем не менее, цанговые гребенки не рекомендуются специалистами, разбирающимися в системах отопления. Основной причиной являются довольно частые протекания в точках, где подключаются вентили. Виной этому – низкая долговечность уплотнителей, замена которого в некоторых случаях считается крайне сложным процессом.

Как правильно выбрать коллектор отопления

Сложности с коллекторными блоками возникают не только при монтаже и подключении, но уже в процессе выбора нового оборудования.

Выбирая ту или иную гребенку, обращайте внимание на такие параметры, как:

1. Максимальное давление выбранной модели, что связано с материалом изготовления блока.
2. Пропускная способность – то, какое количество теплоносителя может проходить через коллектор за единицу времени.
3. Есть ли дополнительные элементы, повышающие функциональность прибора.
4. Число патрубков на выходе – количество должно быть равным числу контуров охлаждения.
5. Есть ли возможность подключения вспомогательных элементов.

Расположение гребенок на каждом этаже позволит при необходимости отключать подачу тепла на отдельные приборы или этаж.

Абсолютно все эксплуатационные характеристики вы можете увидеть в паспорте прибора. Если необходимо установить независимые контуры систем отопления с автономным управлением на каждом этаже, то в таком случае и гребенки устанавливаются по той же схеме. В таком случае во время выбора коллекторной группы вы должны обращать внимание на характеристики системы, к которой она будет подключена.

Такой подход позволит существенно сэкономить на потенциальном ремонте и упростить обслуживание всей отопительной сети в целом. Коллектор нельзя назвать дешевым удовольствием, поэтому стоит выбирать устройства от проверенных производителей. Уже давно зарекомендовали себя коллекторы для систем отопления Kermi, разрабатываемые одноименным немецким производителем. Кроме того, большинство моделей таких коллекторов подразумевают установку дополнительного оборудования.

Не забывайте о том, что все произведенные и подключаемые к коллекторной группе элементы (включая запорную арматуру) должны соответствовать всем пункта ТУ и ГОСТ.

Существует несколько вспомогательных деталей, «обогащающих» конструкцию коллекторного блока.

Каждая из них выполняет свои функции:

• Воздухоотвод – устанавливается в тех случаях, если и радиатор отопления, и группа расположены на одном ярусе. Действует в автоматическом режиме.
• Переходник – важный элемент, использующийся при установке воздухоотвода с диаметром полдюйма, тогда как резьба коллектора имеет диаметр ¾ дюйма.
• Сгон с накидной гайкой – элемент, дающий возможность перекрытия подачи воды. Если вы открутите гайку, то сможете и вовсе отсоединить элемент.
• Кран – с его помощью подключают трубу от котла непосредственно к коллектору.
• Уголок – соединяет трубы и позволяет направить воздухоотвод вверх.

Если вы собираетесь подпитывать при помощи коллектора системы теплого пола, то обязательно рекомендуется установить кран для подпитки. Чтобы зафиксировать промежуточный узел на той же стене, вам понадобятся хомуты, закрепленные пластиковыми дюбелями. Во время установки конструкции можно использовать кронштейны. Верхний вентилятор в таком случае выдвигается чуть вперед, что позволяет трубам не препятствовать подводу трубопровода к нижней части коллектора.

Основные требования при монтаже и подключении коллектора

Безусловно, выбор и установка коллектора будут уместны параллельно с проектированием и монтажом самой системы отопления. Промежуточные узлы должны быть расположены в комнатах, которые защищены от образования избыточного количества влаги. Зачастую речь идет о коридорах, кладовых помещениях или встроенных в стену шкафах.

Коллекторная группа по возможности должна быть спрятана в специальных шкафах, углубленных в стены.

Кроме того, в магазинах даже продаются специальные шкафы накладного или встраиваемого типа, предназначенные для установки коллекторных групп. На каждой модели есть дверь и выштамповка по бокам. Если нет возможности разместить специальный монтажный шкаф, то нередко блоки крепят прямо к стене. Когда прибор прячут в нишу, то ее изготавливают на малой высоте от пола.

По сути, нет какой-то универсальной инструкции, описывающей качественный и надежный монтаж коллекторного промежуточного узла.

Тем не менее, есть два основных момента, на которые вы должны обращать внимание:

1. Обязательно наличие расширительного бака, объем которого должен быть равен не менее 10 % объема используемой в системе воды.
2. Использование циркуляционного насоса на каждом отдельном кольце. Здесь не все так однозначно, как в случае с баком. Тем не менее, если вы будете использовать несколько отдельных контуров, то на каждом из них должен быть установлен свой насос.

Расширительный бак преимущественно монтируют около циркуляционного насоса на той части контура, по которой осуществляется обратная подача. За счет этого промежуточный узел в целом становится менее подверженным к турбулентным потокам теплоносителя, которые очень часто возникают в таких местах. При использовании устройства с гидравлической стрелкой бак устанавливают перед основным насосом, обеспечивающим циркуляцию по малому контуру.

Что касается циркуляционного насоса, то место, где он будет подключен, не так принципиально. Тем не менее, практика показывает, что долговечность прибора будет в несколько раз выше, если устанавливать его на обратном контуре. Основной момент при монтаже – вал должен размещаться параллельно горизонтальной плоскости, поскольку в случае иного расположения пузырь воздуха, скопившийся в устройстве, оставит насос без охлаждения и смазки, из-за чего тот незамедлительно выйдет из строя.

Высокая производительность и надежность коллектора отопления делают его незаменимым при установке в загородных домах, на территории поселков, где отсутствует централизованная система отопления, и зачастую используются котлы. Монтаж коллекторного блока и контуров требует больших финансовых затрат по сравнению с установкой систем тройникового типа, однако это наиболее качественный и эффективный вариант.

принцип работы, типы, модификации гребёнок, схема монтажа

Содержание статьи:

Эффективная система теплоснабжения – это производительная и надежная магистраль. Для ее модернизации применяется коллектор отопления в виде специального блока. Гребенка обеспечивает распределение тепла по контуру, что способствует комфортной температуре в доме.

Специфика работы распределителя

Конструкция коллектора

Коллектор – устройство распределительного типа для системы отопления, который способствует равномерной раздаче тепла. Остывшая вода под воздействием циркуляционного оборота поступает обратно в котел. Ветки магистрали, подкинутые на распределитель, функционируют независимо.

Конструкция прибора

Промежуточный узел состоит из двух частей. Подающая гребенка подводит теплоноситель к коммуникациям, а обратная – выводит его на генератор тепла при остывании. Две гребенки являются коллекторной группой, причем на каждую из них можно подключить один контур или несколько разводок на отопительные устройства. Давление внутри каждого из контуров регулируется.

Особенности работы

Принцип действия коллекторного отопления заключается в разогревании воды тепловым генератором и поступлении ее на гребенку подачи. За счет большого внутреннего диаметра узла жидкость, находящаяся в нем, замедляет скорость и распределяется по всем отводам.

Теплоноситель двигается к индивидуальному контуру через соединительные патрубки с меньшим диаметром, чем распределитель. Нагретую воду можно направить в радиаторы, систему теплый пол, обеспечивая равномерный прогрев каждого элемента.

После попадания в контур и отдачи тепла вода двигается по другому трубопроводу к распределителю. Направление при этом будет противоположным. Достигнув обратной гребенки, теплоноситель отправляется на тепловой генератор.

Коллекторный тип отопления подойдет, если у вас загородный дом или двухэтажный коттедж.

Разновидности коллекторов

Коллектор для радиаторного отопления

Коллектор предназначен для закрытой системы циркуляционного отопления. Устройство бывает нескольких модификаций.

Радиаторные коллекторы

Водяной прибор ставится на батарею и способствует равномерному распределению воды в каждой секции. Его можно подключать вверху, сбоку, внизу или ввести по диагонали. Если у вас квартира, оптимальным будет нижняя установка – контуры скрываются под плинтусом или напольным покрытием.

Частный дом оснащается радиаторными распределителями на каждом этаже. Они ставятся по центру разводки, скрываются в нишах или специальных шкафах. Если на коллекторные устройства не выводится одинаковое количество колец, для каждого отвода используется индивидуальный циркуляционный насос.

Радиаторный тип механизмов имеет несколько особенностей подсоединения:

• ветки распредузла формируют отдельные контуры с запорной арматурой;
• для теплых полов используется медный или полипропиленовый вид труб;
• соединение осуществляется при помощи неразъемных фитингов;
• для регулировки количества теплоносителя ставятся вентили;
• циркуляционный нанос находится в промежуточном узле на входе в патрубок обратки;
• количество труб зависит от числа комнат, подсоединенных к одной гребенке.

На одну коллекторную группу должно приходиться 120 м трубы.

Термогидравлический распределитель

Гидрострелка

Гидрострелка применяется в производительной или разветвленной системе теплоснабжения, к которой подключается многоэтажный тип зданий. На одну сторону звена-связки выводится контур под отопительный котел, на вторую – батареи отопления или теплые полы.

Распределительный гидроколлектор обеспечивает:

• устранение резких скачков температуры воды;
• повышение эксплуатационных ресурсов в системе;
• экономию топлива и электричества;
• сохранение постоянного объема воды в резервуаре посредством подмеса и вторичной циркуляции;
• компенсацию затрат теплоносителя второстепенного контура;
• отделение гидравлического контура котла от вторичной разводки;
• поддержку температурного баланса отопительных коммуникаций.

Нормальную работу магистрали с гидрострелой в зимний сезон обеспечивает циркуляционный насос каждого контура.

Солнечные коллекторные устройства

Схема солнечного коллектора

В регионах без автономной водоподачи или негазифицированных местностях можно реализовать отопление при помощи солнечных коллекторов. Конструкционно приборы выполняются как теплицы, способные накапливать солнечную энергию. Теплоноситель циркулирует естественным образом – циркуляционные потоки создают вентиляторы поглощающей пластины.

Солнечные лучи принимает распределитель в виде плоского ящика. Черная тепловоспринимающая пластина аккумулирует тепловые потоки и передает их на носитель тепла, в качестве которого задействуется воздушный поток или вода. Инновационные системы работают по направлению движения солнца.

Солнечные установки отличаются дорогой ценой, и даже в южных областях задействуются как вспомогательный отопительный прибор.

Коллектор распределительный для отопления выпускается с 2-12 контурами. При установке дополнительных устройств количество контуров можно увеличивать.

Классификация по сложности конструкции, материалам, оснащению

Элементы модернизированного коллектора

При подборе гребенок необходимо учитывать несколько параметров. В зависимости от сложности конструкции приборы бывают простыми и модернизированными. Первая группа исполняется без регулировочных деталей и является железным патрубком с несколькими ответвлениями и боковыми отверстиями для подключения к системе.

Модернизированные варианты оснащаются:

• контроллерами параметров давления и температуры;
• датчиками, регулирующими подачу теплового носителя;
• термостатами автоматического типа – отслеживают и автоматически понижают давление системы;
• электронными смесителями и клапанами для поддержки выставленного температурного режима;
• расходомерами для регулировки количества теплоносителя в петлях;
• воздухоотводчиками автоматического типа и сливными автоматизированными клапанами.

Для изготовления промежуточных узлов используются следующие материалы:

• латунь, рассчитанная на долгую эксплуатацию;
• нержавейка, способная выдерживать большое давление и отличающаяся долговечностью;
• полипропилен, являющийся бюджетным материалом.

Модернизированные коллекторы изготавливаются с шаровыми кранами, в которые вставляется регулировочная арматура. Металлические модели имеют антикоррозионное и теплоизоляционное покрытие.

Рекомендации по выбору устройств

Циркуляционный насос для отопления

При покупке гребенок на отопление необходимо учитывать несколько нюансов:

• Модели с цанговыми зажимами подвержены протечкам на участках подключения к вентилю. Их уплотнитель быстрее выходит из строя и не подвергается замене.
• Система нормально функционирует только при наличии циркуляционного насоса.
• Чтобы спрятать коллектор, понадобится специальный шкаф или ниша.
• От материала блока зависит максимальный показатель давления.
• Пропускная способность распределителя определяет количество теплоносителя, движущегося по трубам за определенное время.
• Вспомогательные элементы улучшают функционал устройства.
• Количество выходных патрубков должно равняться количеству охладительных контуров.

Технические параметры прописываются в паспорте изделия.

Вспомогательные элементы

Коллекторная система отопления организуется с использованием дополнительных элементов:

• воздухоотводчик – ставится при расположении радиаторов и блока на одном этаже;
• переходник – нужен при установке спускника воздуха с диаметром ½ дюйма на коллектор с резьбой ¾ дюйма;
• уголки – обеспечивают подключение трубопровода и направление воздухоотводчика наверх;
• краник – нужен для подсоединения трубы от котла на распределитель;
• сгон с накидной гайкой – используется для перекрытия подачи воды или газа и отсоединения неисправного прибора;
• хомуты с пластиковыми дюбелями или кронштейны – понадобятся для фиксации узла.

Коллектор, подключенный к теплым полам, оснащается краном подпитки.

Требования к подключению и установке

Схема коллектора для теплого пола

Монтаж и подсоединение коллекторов производятся во время установки системы отопления. Промежуточные приборы ставятся в коридорах, гардеробных или кладовых. Для этого подходят накладные или встроенные шкафы. Если их нет, обустраивается специальная ниша на высоте 20-30 см от пола.

Унифицированная схема подсоединения коллекторной системы не разработана, но специалисты приводят несколько рекомендаций:

• Расширительный бак должен быть объемом от 10 % общего количества теплоносителя.
• Установка индивидуального насоса на каждый контур.
• Расширительный резервуар ставится перед насосом на линии обратной подачи.
• При наличии гидрострелы бак ставят перед основным насосом, обеспечивающим циркуляцию малого контура.
• Ресурс насоса повышается при расположении выше обратки.

Коллекторный вал ставится горизонтально, что предотвращает завоздушивание системы и проблемы с его охлаждением.

Выбор места монтажа

Для коллекторной системы характерен поэтажный монтаж труб с организацией независимого автономного контура. Распределитель допускается ставить в любом месте, скрыв в шкафу с отверстиями под трубы на торцевых стенках.

В помещении должна поддерживаться оптимальная влажность, поэтому идеально подойдет кладовая, гардеробная или коридор. Если коллектор устанавливается на даче, его крепят в открытом виде на хомуты или кронштейны.

Самостоятельная сборка коллекторной установки

Полипропиленовый коллекторный узел

Своими руками можно изготовить распределительный коллектор из нескольких материалов. Понадобится подобрать нужные инструменты, сделать расчеты, создать чертеж. Для расчета учитывается число контуров, наличие теплых полов, помещения с максимальной и минимальной температурой, типа отопления на каждом этаже.

Отвязка коллектора должна иметь расстояние 10-15 см, гребенки подачи и обратки удаляются друг от друга на 25-30 см. Диаметр устройства зависит от типа котла, но 25,4-38,1 мм будет достаточно.

Прибор из полипропилена

Изготовить полипропиленовый коллекторный механизм можно из трубы 32 мм в диаметре и тройников на 32/32/16 мм. На одну сторону прибора ставится тройник, которому вверху подключается спускник воздуха, а внизу – сливной кран. На другой стороне находится труба отвода/подачи и вентиль. Подачу направляют на котел.

Отвод 16 мм в диаметре оснащается вентилем. Вся конструкция крепится на стене кронтштейнами.

Узел из латуни

Самодельный распределитель можно сделать на основе латунных фитингов и тройников. Подкладочным материалом будет льняная пакля или греметик. После сборки устройство тестируют. При неправильном соединении он будет протекать.

Коллектор из профтрубы

При наличии сварочных навыков можно сделать модель для большого дома, где есть многотрубная разводка. Система с гидрострелой изготавливается из профтрубы 8х8 или 10х10 см и круглой трубы. Их сечение рассчитывается на основании тепловой мощности системы, скорости воды, разницы показателей температуры в момент подачи и возврата.

Разводки отдаляются на 15 см, коллекторы – на 20 см. Труба ставится согласно эскизу, а отверстия для разводки делаются газовым резаком. Небольшие части трубок заранее привариваются к блоку. После сборки к прибору сваркой крепятся установочные кронштейны.

Коллекторный тип отопления обеспечивает эффективный и равномерный прогрев жилища. Система затратна и сложна в монтаже, но окупается за первый сезон эксплуатации. При желании сэкономить мастера могут изготовить распределитель самостоятельно.