Содержание
Распределительный коллектор отопления
На сегодняшний день можно встретить инновационные разработки систем отопления, но водяное отопление, кажется, всегда будет лидировать. Ведь такая система – эффективная и практичная, большинство людей очень довольны ею. Но каждая водяная система отопления с течением времени может стать менее эффективной. И тогда многие начинают интересоваться способами ее модернизации.
Именно к таким способам можно отнести распределительный коллектор отопления, который удачно заменяет одно- и двухтрубное отопление. Такая система способна увеличить эффективность, удобство эксплуатации и пригодность к ремонтам. Также применяется и смесительный узел для отопления в качестве совершенствования системы теплый пол.
Устройство коллектора и принцип работы
Коллекторная система отопления – это гребенка, от которой идут выводы для подсоединения приборов отопления. Количество таких выводов может быть совсем разным. Если необходимо, узел можно дополнить отводами. На коллектор можно также поставить клапаны для слива и выпуска воды и воздуха, счетчики тепла.
На выводы можно ставить также регулировочные или отсекающие краны, благодаря чему можно будет регулировать или отключать поток носителя тепла. Прибор ставится в отопительную систему как коллекторный блок, куда входит подающая и обратная гребенка. Они оснащены выпускными вентилями и кранами.
Гребенка для отопления функционирует очень просто. Носитель тепла, который разогрет котлом до необходимой температуры, идет в подающую гребенку. Далее он распределяется между приборами отопления. К каждому прибору делается трубопровод, по которому и идет носитель тепла. В радиаторе жидкость, которая уже отдала часть тепла, частично охлаждается, по другой трубе идет в обратную гребенку и оттуда – в котел. Благодаря такому распределению радиаторы разогреваются равномерно, так как к каждому подходит отдельная подающая труба.
В многоэтажном здании коллектор для отопления устанавливается на каждом этаже, благодаря чему можно получить отдельные поэтажные контуры отопления с автономным регулированием.
Если нужно, можно отключить отопление всего этажа или же только несколько приборов, поэтому обслуживать и ремонтировать узел смешения отопления намного проще. На работу всей системы отопления такое распределение никак не повлияет. Применение коллекторной системы увеличивает эффективность работы отопительного оборудования, так как на его выводы можно поставить приборы, которые регулируют температуру и напор носителя тепла, расходомер.
Особенности работы коллекторной системы
Если распределительная гребенка системы отопления будет установлена в малоэтажном загородном или частном доме, то здесь она считается наиболее эффективной и надежной. Обустройство такой системы будет дороже, чем монтаж традиционных одно- и двухтрубных систем.
Когда вы планируете устанавливать коллекторное отопление, следует помнить то, что оно не сможет работать без насоса циркуляции.
Кроме этого, монтаж такой системы является достаточно трудоемким и сложным. Несомненно, установку коллекторной системы лучше всего доверить профессионалам. Для монтажа вам потребуется много труб, так как здесь будет индивидуальная разводка от коллектора до каждого прибора отопления.
Виды коллекторов
На сегодняшний день производители предлагают множество моделей таких устройств, как распределительные гребенки для отопления. Среди таких моделей можно найти приборы, имеющие максимальный набор элементов. К примеру, на подающей части могут быть расходомеры, которые регулируют поток носителя тепла в каждой петле, чтобы он лучше распределялся. На обратной трубе делаются термодатчики для контролирования температуры каждого прибора отопления. Система позволит вам в автоматическом режиме контролировать нагревание каждого радиатора. Цена такой гребенки будет высокой.
Можно выбрать и более простые модели. К примеру, латунная гребенка для системы отопления с дюймовым проходом. На приборе есть заглушки на обратном коллекторе, поэтому, если нужно, можно поставить дополнительные приборы. Существуют также и литые устройства, и простые с цанговыми зажимами для труб и металлопластика. Такие коллекторы являются самым дешевым вариантом, но и проблемным. Ведь такое устройство будет страдать от возможного подтекания носителя тепла на том участке, где соединен вентиль, так как уплотнитель быстро изнашивается, а поменять его можно не всегда.
Мастера на все руки часто и сами делают коллектор системы отопления.
Так, можно взять трубу из нержавейки необходимого диаметра, куда привариваются выходы. Также сюда нужно будет поставить дополнительные элементы для того чтобы получилось полноценное оборудование. Именно поэтому многие используют бюджетный вариант – коллектор для отопления из полипропилена. Такое устройство отопительной системы, как гребенка для отопления из полипропилена, является довольно удобным, но все-таки уступает в качестве.
Место для системы
Лучшим местом для того чтобы поставить устройство коллектора отопления, будет его выбор в процессе проектирования. Если у вас здание на несколько этажей, то на каждом делается место под коллекторный блок. Обычно делается ниша в стене, которая располагается на небольшой высоте от пола. Ниша обязательно должна находиться в помещении, которое защищено от излишней влаги.
Прибор можно установить прямо на стену, если это подсобное помещение, или же для него прекрасно служат специальные коллекторные шкафы для отопления. Такие шкафчики сделаны из металла, они обладают дверцей и выштамповкой, которая служит для подводки труб в боковых стенах. Внутри могут быть также специальные крепления для блока коллектора. Шкафчик может быть накладным или встраиваемым.
Преимущества и недостатки коллекторной системы
Прежде всего, преимущества, которые предоставляет коллекторная схема отопления, сводятся к удобству в работе и управлении. Здесь каждый компонент всего контура может управляться независимо и централизованно. Поэтому, если вы – в одной точке дома, вы можете задать температурный режим для любой комнаты. Если нужно – можно совсем отключить прибор отопления или группу приборов. Отключение не затронет остальные помещения.
Каждая ветка, которая входит в узел управления отопления коллекторной системой, питает только один радиатор или их небольшую группу, поэтому можно взять небольшой диаметр трубы.
Если нужно, схема коллектора отопления, позволит вам сделать несколько контуров с различными параметрами отопления – температурой и перепадом. Для этого применяется гидрострелка – это разновидность такого устройства, как гидроколлектор системы отопления, представляющая собой трубу с большим внутренним объемом.
Ставится она несколько необычно, делается своего рода короткое замыкание подачи и обратки. Котел постоянно подогревает воду в первичном контуре, она медленно циркулирует внутри гидравлической стрелки, когда отбирается вода на разном расстоянии от врезок подачи и обратки, можно получить разные значения в перепадах давления и температуры носителя тепла.
Среди недостатков системы можно отметить несколько. Заметим, что распределительный коллектор системы отопления – это не дешевое удовольствие. Стоимость такой системы – наверное, единственная вещь, которая отпугивает потребителей. Ведь кольцевой коллектор для отопления производится из стали высокой прочности, а ее цена – намного выше простых труб. Также для обустройства системы требуется запорная арматура высокого качества. Количество арматуры зависит от количества контуров.
Также к недостаткам можно отнести и то, что коллекторный узел для отопления способен работать только с наличием циркуляционного насоса, а это – расходы на электрическую энергию.
Для чего нужен распределительный коллектор отопления
Распределительный коллектор отопления это устройство для распределения по потребителям теплоносителя в отопительной системе дома. Коллектор (или гребенка, как его еще называют) отвечает за равномерное поступление теплоносителя в различные контуры системы отопления.
Существует мнение, что установка распределительного коллектора не является обязательной, т.к. отопление будет эффективно функционировать и без нее. Это утверждение верно только для небольших домов, где используется одноконтурные простые схемы, то есть тепло от котла последовательно передается всем радиаторам в доме, а затем возвращается обратно на подогрев.
При наличии трех и более контуров (например, радиаторы первого этажа, теплый пол первого этажа, радиаторы второго этажа, теплый пол второго этажа и т.д.) установка подобного устройства является обязательной. В противном случае неправильное распределение потоков теплоносящей жидкости может привести к снижению эффективности системы. К примеру, при горячих радиаторах будет оставаться холодным контур теплого пола или одна из комнат будет обогреваться слабо, при горячих батареях в других помещениях.
Виды гребенок для отопления
В магазинах можно приобрести отопительные коллекторы, отличающиеся по количеству подсоединяемых контуров, материалам изготовления, наличию термоголовок или расходомеров, производителю и массе иных признаков. Однако в целом их можно разделить на три основные группы:
- коллектор для котельной;
- гидрострелка;
- локальные гребенки.
Распределительный коллектор отопления для котельной
Коллектор для котельной обычно монтируется из металлических труб большого диаметра и оснащается несколькими насосами для циркуляции жидкости по системе. Данная коллекторная система состоит из подающей гребенки, по которой теплоноситель подается в отопительную систему всего дома, и гребенки, принимающей остывшую жидкость и отправляющей ее в котел на подогрев. На подающую гребенку устанавливаются насосы с отсечными кранами, а на принимающую, обычно, монтируется отсекающая запорная арматура.
В качестве необходимого элемента сложных отопительных систем выступает гидрострелка, поддерживающая наилучшую разницу температур в подающем и отводящем контуре. Благодаря этой разнице осуществляется поддержание работы теплогенераторной установки с наименьшими энергозатратами. Подробнее о гидрострелке мы поговорим далее в статье.
Коллектор для котельной также оснащается приборами контроля давления и термодатчиками для мониторинга работы всех элементов. Такой элемент имеет достаточно приличные габариты и устанавливается обычно в специальном помещении.
Гидрострелка
Гидрострелка представляет собой устройство, которое применяется для выравнивания давления и температуры в отопительной системе. В простейшем случае, с одной стороны к ней подходит контур отопительного котла, а с другой контур радиаторов, выполняя, таким образом, функцию распределительного коллектора.
Для более сложных систем гидрострелка устанавливается в котельной перед распределительным коллектором, выполняя все ту же функцию – выравнивание давления в системе.
Конструктивно гидрострелка выполняется в виде трубы с вертикальным расположением, на торцах которой устанавливаются эллиптические заглушки. Если теплоноситель, выходя из котла, имеет температуру, а следовательно и давление, выше необходимого, то попадая в гидрострелку, часть его идет в отопительный контур, а часть смешивается в охлажденным теплоносителем из обратки. Таким образом, происходит стабилизация и саморегулирование температуры и давления в системе. Наглядно, различные случаи протока жидкости показаны на схеме:
Распределительная гидрострелка позволяет:
- не допускать резких колебаний температур, снижающих ресурс системы;
- сохранять объем воды в теплообменнике котла на постоянном уровне;
- поддерживать тепловое равновесие за счет отделения гидроконтура теплогенератора от общей магистрали системы.
Наиболее полная оптимизация работы системы с установленной гидрострелкой достигается благодаря применению отдельного циркуляционного насоса на каждый контур.
Гребенка для отопления
Распределительный коллектор для отопления имеет, в отличие от котельного коллектора, значительно более скромные габариты, однако, выполняет схожие функции. С помощью такой гребенки происходит распределение теплоносителя, поступающего из котельной, либо по потребителям на этаже, либо по различным группам потребителей (коллектор теплого пола, коллектор радиаторов отопления).
Несколько различен и принцип работы. Если в котельном коллекторном узле происходит полная замена остывшего теплоносителя на нагретую жидкость, то в распределительной гребенке происходит в том числе и их смешивание, с подачей обратно в систему.
Функции гидрострелки в гребенках обычно возлагаются на дополнительный циркуляционный насос. С его помощью локальная теплонесущая жидкость движется по кругу, увлекая дополнительную порцию нагретого теплоносителя из-за различной температуры потоков. Одновременно с этим, охлажденная вода или антифриз поступает в главную магистраль. В соответствии с таким принципом работы, дозированное количество теплоносителя распределяется в тот или иной отопительный контур.
Распределительная гребенка системы отопления обычно устанавливается при наличии трех и более термоприборов в одном помещении и при оборудовании теплого пола. Она помогает оптимизировать функционирование всего комплекса и уменьшить энергозатраты теплогенератора.
И коллекторный узел в миникотельной, и распределительная гребенка на первый взгляд выполняют дублирующие друг друга функции, однако именно их совместное использование делает работу всего отопительного комплекса в высшей степени эффективной.
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.
Как выбрать распределительную гребенку для отопления
При выборе распределительного коллектора нужно четко знать исходные данные – один или несколько этажей в здании, будет ли использоваться гребенка только для одной группы приборов (например, радиаторов) или для нескольких (совместно с теплым полом), а также количество всех точек обогрева.
Таких образом, выбор необходимо строить, исходя из следующих параметров:
- количество точек присоединения;
- возможность подсоединения к коллектору дополнительных точек;
- допускаемое давление теплоносителя в системе;
- возможность подсоединения дополнительного оборудования;
- наличие или отсутствие отсечных кранов и расходомеров на каждой точке;
- материал изготовления распределительной гребенки;
- цена.
Лидерами на рынке коллекторов на сегодня являются такие фирмы как FAR, ASKON, VALTEC, WESER. Помимо самих гребенок, у каждого производителя можно выбрать весь перечень дополнительного присоединяемого оборудования.
Установка коллекторов связана с определенными трудностями, поэтому такую работу лучше доверить проверенным и опытным мастерам. Чтобы избежать быстрых разочарований, свое внимание при покупке коллекторных блоков следует остановить на продукции известных, зарекомендовавших себя на рынке марок. Подробно об устройстве и принципах функционирования гребенок отопления рассказано в видео:
Коллекторная система отопления двухэтажного частного дома своими руками. Фото
Главным моментом монтажа коллекторной разводки – правильный выбор труб. В монтаже данной системы используют большое количество соединений, что влечёт за собой применение большого количества зажимов, фитинга. Для этой цели наиболее подходящим будут мягкие, гибкие шовные металлопластиковые или полиэтиленовые трубы. Для выхода патрубков из коллектора используются медные трубы.
Данные трубы обладают свойствами предотвращения попадания воздуха благодаря специальному покрытию внешней стороны поверхности.
Наиболее оптимальный диаметр труб – 16 мм. Однако по данному вопросу следует проконсультироваться со специалистом.
Выбор труб для системы отопления для жилого дома или квартиры
При создании коллекторной схемы разводки для отопления малоэтажного жилого дома или другой частной постройки необходимо учитывать способ прокладки труб по дому. Если трубная разводка будет проходить под полом, в бетонной стяжке, то трубы отопления рекомендуется покупать бухтой, чтобы не делать соединений в полу, как и указывалось выше.
Пластиковые трубы должны иметь достаточную гибкость, материал труб не должен подвергаться коррозии и влиянию агрессивных сред, не должен разрушаться при низких или слишком высоких температурах, срок службы труб должен быть предельно высоким.
Требования к температурной устойчивости и прочности труб на разрыв определяются рабочими характеристиками монтируемой системы отопления в доме или в квартире. Для индивидуальной застройки давление в трубах не должно превышать 1,5 атм., а предельный температурный режим должен лежать в диапазоне 50С -75С. Если в доме будет работать система «теплый пол», то температура теплоносителя в трубах не должна подниматься выше 30С -40С.
Коллектор для комбинированного отопления
При монтаже коллекторной схемы давление в трубах будет всегда высоким, и материал труб должен выдерживать ≥ 10-15 атм. при температуре теплоносителя до 110-120С. Поэтому при разводке труб отопления в многоквартирном доме рекомендуется применять гофрированные трубы, изготовленные из нержавеющей стали, а не металлопластик или ПВХ изделия. В качестве действующего примера можно привести марку труб Kofulso, которые выдерживают давление более 15 атм. при температуре теплоносителя ≥ 110С. Сила давления, которая вызывает разрушение этого материала – 215 кгс/см², что является превосходным показателем.
Коллекторная разводка в квартире
Радиус изгиба таких нержавеющих труб равен их диаметру, что позволяет укладывать их практически в любых местах и с любым изгибом, не опасаясь, что труба в месте перегиба даст утечку. Соединения при такой трубной разводке выполняются при помощи специальных фитингов, а места скруток фиксируются контрагайкой, обеспечивающей герметичность соединения гофрированных труб силиконовыми уплотнителями.
Но нержавеющая сталь – не самый дешевый материал, и при коллекторной разводке труб в двух- или трехэтажном доме такой проект обойдется довольно дорого. Поэтому имеет смысл использовать , например, марки PE-X. Эти трубы, как и другая ПВХ продукция, выпускается в продажу в бухтах, длина одной трубы – 200 метров, материал способен выдержать давление до 10 кгс/см² при температуре теплоносителя в системе до 95С. Допускается кратковременное повышение температуры до 110С.
Гофрированные трубы из нержавеющей стали
Водопроводные трубы из сшитого полиэтилена соединяются между собой также при помощи специальных фитингов в виде пластмассовых или металлических (бронзовых, латунных, медных) штуцеров со стопорным кольцом, которое плотно надевается на трубу и герметично обжимает ее. Преимущество таких труб в том, что сшитый полиэтилен имеет механическую память, то есть, сборка проводится по такой схеме: специальным экстендером труба растягивается, чтобы можно было вставить штуцер, а через некоторое время (до минуты) труба принимает исходный диаметр и плотно обжимает штуцер. Дополнительно герметичность обеспечивается стопорным кольцом.
Выбор распределительного коллектора
Использование распределительного коллектора удобно и практично, обладает рядом преимуществ. Чтобы правильно выбрать распределительный коллектор нужно заранее знать, какие отопительные приборы будут к нему подключены, от этого зависит, какие дополнительные приспособления вам понадобятся и сам тип коллектора.
Лучше выбирать производителей, зарекомендовавших себя на рынке, изучить отзывы покупателей о продукции, проконсультироваться с несколькими продавцами на тему одного и того же коллектора.
Какими бы не были ваши возможности, вы должны помнить, что цена на качественный распределительный коллектор и комплектующие к нему не может быть низкой.
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.
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.
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.
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.
Недостатки и достоинства коллекторной схемы
Сложность трубной разводки при реализации коллекторной схемы компенсируется ее преимуществами:
Каждый радиатор – это автономный и отдельно управляемый элемент
То есть, в каждом помещении можно установить желаемую температуру независимо от температуры в котле или в других цепях отопления, или отключить радиатор (группу радиаторов) без остановки отопительной системы;
Принимая во внимание тот факт, что каждый теплопровод, подключенный к коллектору от отопительной системы, транспортирует горячую жидкость только в один отопительный прибор, целесообразнее применять трубы уменьшенного диаметра по сравнению с расчетным общим диаметром труб. При этом рекомендуется соблюдать минимально допустимое расстояние между отопительным устройством или группой радиаторов, и коллектором.
Раздельное подключение приборов отопления
Самодельная или заводская коллекторная система отопления схема которой для общих случаев приведена выше, ценится потребителями из-за возможности создания нескольких независимых отопительных контуров с разной температурой и давлением. Такая схема позволяет при одном котле организовать разные температурные режимы для разных помещений в одном здании. Чтобы подключить несколько контуров, оборудуется другой вариант коллектора – гидрострелка, которая внешне выглядит как большая водопроводная труба.
Гидрострелка устанавливается не так, как коллектор – между трубой подачи теплоносителя и обратной трубой цикл обращения замыкается. Котел продолжает непрерывно нагревать жидкость в первичном контуре, и теплоноситель в гидрострелке начинает двигаться, позволяя врезаться в него для подключения радиаторов в разных точках и на разных уровнях.
Из-за такого необычного подключения радиаторов к гидрострелке в конечной точке отдельно взятого теплоприемника (радиатора) будут разные показатели температуры и давления. Включение гидрострелки целесообразно при комбинировании разводки труб отопления с применением радиаторов и системы «теплый пол».Самодельная гидрострелка
В местах присоединений контуров давление и температура в трубах будут разными, но, если коллекторное и чертежи которой разрабатывались для циркуляционных насосов, будет их использовать, то эта разница перепадов не имеет значения. Также отопительные контура можно подключать последовательно (не больше двух в цепи), но при такой организации подключения контура невозможно будет регулировать отдельно друг от друга.
Последовательное соединение коллекторов
Недостатки коллекторной организации трубной разводки следует отметить следующие:
- Энергопотребление коллекторной схемы выше, чем при последовательном подключении батарей. Причем, чем больше отапливаемая площадь, тем выше тепловые расходы;
- Коллекторному отопительному оборудованию присуща работа только в одно- или двухтрубной конструкции отопительной системы, которую можно развести по стенам помещений. Но при организации лучевой разводки провести трубы по стенам или скрытым способом не получится из-за большого объема практической схемы и большого количества труб отопления;
- При прокладке труб в полу под бетонную стяжку проявляются следующие недостатки способа: для труб, проложенных под полом, не разрешается делать какие-либо соединения – ни сварные, ни резьбовые, ни какие-нибудь другие, чтобы не допустить скрытой протечки, иначе придется снимать слой бетонной стяжки, а это – почти капитальный ремонт помещения со всеми вытекающими последствиями;
- Суммарное гидравлическое сопротивление коллекторного контура отопления будет значительным, особенно пир прокладке труб с небольшим диаметром. Также при реализации коллекторной схемы разводки труб необходимо использование циркуляционного насоса (насосов), так как естественное давление в трубах не позволит теплоносителю свободно перемещаться по трубам;
- При использовании в коллекторной схеме отопления нескольких автономных отопительных контуров обязательно на каждый большой контур монтируется свой циркуляционный насос. Это приводит к финансовым затратам как при монтаже системы, так и в процессе ее эксплуатации;
- Энергозависимость коллекторной системы отопления – один из существенных ее недостатков, так как циркуляционные насосы требуют подключения к электросети. При аварийном отключении электричества отопление не сможет обеспечить требуемый тепловой режим, так как движение теплоносителя по трубопроводу просто остановится.
Комплектация смесительного узла
Выше перечислены основные узлы, которые понадобятся для сборки смесительного узла своими руками. Подробнее опишем комплектность в приведенной ниже таблице.
Кроме перечисленного для сборки смесительного узла могут применяться и другие детали трубопрводного монтажа, такие как муфты, американки и прочие. С ними нужно определяться по месту установки смесителя. Из материалов нужны быть средства для герметизации соединений.
В результате работы по сборке смесителей получается панель управления отопительной системой, называемая коллектором.
Коллектор системы отопления частного дома
Он может быть достаточно сложным или совсем простым, располвгвться в подвальном помещении или в жилых помещениях в специально изготовленных коллекторных шкафах. Главное — доступность для обслуживания и ремонта.
Видео: как собрать смесительный узел своими руками
Зная из этой статьи как взаимодействуют детали и устройства смесительного узла, застройщик даже с минимальными навыками выполнения слесарных работ, справится с задачей сборки. Внимательно смонтируйте один контур, остальное покатитися как по маслу. Успехов вам!
Как я сделал монтаж коллекторной разводки своими руками.
1. Газовый напольный котел я принял решение установить в цокольном этаже своего дома.
Котел установил на бетонную стяжку толщиной пять сантиметров.
2. Для монтажа главных трубопроводов применил металлическую трубу диаметром 32 мм.
3. На подающей трубе установил расширительный бак закрытого типа.
4. На обратной трубе установил циркуляционный насос.
Установка кранов с обоих сторон насоса позволит менять устройство не сливая теплоноситель.
Создание принудительной циркуляции в отопительной системе является обязательным. Принудительная циркуляция позволяет повысить эффективность нагрева теплоносителя, а также упрощает систему и делает ее более компактной.
5. На основные трубопроводы монтируем коллектора (распределительные «гребенки»).
Гребенки располагаются так, чтобы отрезки до каждого отопительного прибора на этаже были примерно равны.
Например, если расстояние от коллектора до одного радиатора в 10 раз больше, чем до другого, то перепад давления теплоносителя на увеличенном отрезке будет намного выше, чем на коротком. Система обречена на дисбаланс.
При этом разница в 2 раза не считается неприемлемой.
6. Каждый отвод коллектора имеет собственную запорную арматуру – шаровой кран.
Это позволяет в случае необходимости отключить от всей системы любой радиатор, никоим образом не воздействуя на работу остальных приборов отопления. Каждый контур по сути дела является самостоятельной системой отопления.
Это очень удобно — не нарадуюсь!
7. Оба коллектора закрепил на вертикально размещенном металлическом уголке.
8. Разводку к помещениям смонтировал по потолку подвала с использованием металлической трубы диаметром 15 мм.
9. Лучи контуров соединил с коллекторами металлопластиковой трубой.
10. На обратной трубе установил кран, через который осуществляю подпитку всей системы.
11. В плитах перекрытия пробил отверстия, через которые трубы соединяются непосредственно с отопительными приборами.
12. Радиаторы отопления соединил со стояками контуров металлопластиковой трубой.
Отопление с коллекторной разводкой эксплуатирую вторую зиму. Серьезных сбоев система не давала, однако пришлось «побороться» с образованием воздуха в системе. Об этом будет отдельная статья.
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.
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.
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.
Изготовление солнечного коллектора альтернативное отопление в своем доме
В последнее время возрос интерес рядовых обывателей к возобновляемым источникам энергии. Ввиду этого многие домовладельцы стремятся купить солнечный коллектор для отопления дома, который преобразовывает энергию Солнца для подогрева воды. Но не всегда решение солнечный коллектор для отопления купить в магазине является рациональным. Стоимость готового устройства далеко не бюджетная, поэтому такая покупка может сильно ударить по семейному бюджету.
Чтобы избежать трат, можно изготовить солнечный вакуумный коллектор для отопления самостоятельно. Различные солнечные коллекторы для отопления дома отзывы о которых носят положительный характер, имеют следующие конструктивные детали:
- емкость для накапливания подогретой воды;
- теплообменник;
- прибор для сбора солнечной энергии;
- изоляционный слой.
Материалы, из которых может быть изготовлен коллектор, очень разнообразны. Известны технологии самостоятельного производства солнечных коллекторов из полипропилена, обычных садовых шлангов, оконных рам, пластиковых бутылок, старых холодильных установок и прочих подручных материалов. Схема сборки коллектора напрямую зависит от типа выбранного материала, поэтому ее стоит изучать после того, как собственник определился с концепцией коллектора.
Самостоятельно изготовленные вакуумные солнечные коллекторы для отопления дома цена которых в магазине составляет 200 долларов и выше, могут использоваться в качестве полноценных источников обогрева.
Вакуумные солнечные коллекторы обладают рядом преимуществ:
- энергоэффективность;
- экологичность;
- автономия;
- доступность.
Изготовить традиционные распределительные или солнечные коллекторы для отопления дома своими руками несложно. Для этого не требуется больших материальных затрат, наличия сложного технологического оборудования и солидного опыта. Тем не менее, эти устройства, изготовленные собственноручно, в значительной степени оптимизируют систему отопления дома и помогут собственнику создать надежный, эффективный и равномерный источник обогрева своего жилища.
- Как залить воду в открытую и закрытую систему отопления?
- Популярный напольный газовый котел российского производства
- Как грамотно спустить воздух из радиатора отопления?
- Расширительный бачок для отопления закрытого типа: устройство и принцип действия
- Газовый двухконтурный настенный котёл Навьен: коды ошибок при неисправности
Рекомендуем к прочтению
Терморегулятор отопления — принцип работы разных видов Как сделать расширительный бачок для отопления своими руками? Байпас в системе отопления — что это такое и зачем он необходим? Расширительный бачок для отопления закрытого типа: устройство и принцип действия
2016–2017 — Ведущий портал по отоплению. Все права защищены и охраняются законом
Копирование материалов сайта запрещено. Любое нарушение авторских прав влечет за собой юридическую ответственность. Контакты
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:
- 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.
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.
Циркуляционный насос
Как однотрубная, так и двухтрубная система отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией не обходится без циркуляционного насоса, за счет которого и происходит движение теплоносителя в системе. Выбирая насос, нужно в первую очередь отталкиваться от его мощности.
Расчет необходимой мощности насоса осуществляется по следующей формуле:
- Q = Qn / 1,163 x Dt,
- Где Q – мощность насоса,
- Qn – количество тепла, требуемое на прогрев дома,
- Dt – разница температур в контурах подачи и обратки.
Циркуляционный насос должен находиться на трубе обратного контура в непосредственной близости от котла. При монтаже нужно обязательно установить байпас на отопление с тремя кранами и фильтр, который предотвратит засорение насоса находящимися в отопительной системе твердыми частицами.
На рынке можно встретить всасывающие насосы, которые предназначены для установки на трубе подачи. Схема подключения котла отопления с принудительной циркуляцией редко включает в себя подобные устройства – они слишком дороги и в подавляющем большинстве ситуаций не оправдывают свой ценник.
Недостатки
Существует несколько основных недостатков, которые обязательно нужно учитывать перед тем, как ставить подобную систему в свой дом:
- Для подсоединения всех компонентов используется намного больше трубы, чем при последовательном соединении. Чем больше площадь дома, тем сложнее план разводки. От этого и увеличивается разница в затратах.
- Обыкновенный одно- или двухтрубный обогрев обычно монтируется на стенах. В этом же случае такое монтирование будет не эстетичным.
- Расположение подводок в стяжке имеет один важный фактор – не должно быть никаких швов или соединений. Ведь это потенциальное место утечки. А вскрывать бетонный пол – неприятная затея.
- Водный контур в сумме имеет большое сопротивление, особенно при отоплении двухэтажного дома. Тем более при монтировании узких труб. О природной циркуляции можно забыть сразу, ведь небольшого перепада точно не хватит. Выход очевиден – мощный насос.
- Использование сразу нескольких контуров обычно вынуждает устанавливать такое же количество систем давления. Все это увеличивает расходную часть не только в момент установки, но и во время использования.
- Подключение принудительной циркуляции автоматически делает систему зависимой от электричества. Любые проблемы с этим видом энергии могут привести к выходу из строя отопления при абсолютно работающем котле.
Монтаж отопления с принудительной циркуляцией в одноэтажном доме
Отопление одноэтажного дома своими руками обустраивается по технологии, включающей в себя следующие операции:
- В первую очередь устанавливается отопительный котел;
- К котлу подключается дымоход, выведенный за пределы здания;
- При использовании газового котла необходимо подключиться к магистрали (данную операцию должны выполнять специалисты из газовой службы);
- Вдоль стен на заранее выбранных местах устанавливаются отопительные батареи;
- Все элементы конструкции соединяются трубопроводами;
- В обратную трубу врезается циркуляционный насос и расширительный бачок;
- Трубопроводы подводятся к соответствующим патрубкам котла;
- Собранную систему необходимо обязательно запустить в тестовом режиме, после чего ее можно сдавать в эксплуатацию.
Данная технология является общей для всех видов систем отопления – незначительные отличия имеются только в прокладке труб и монтаже радиаторов.
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.
Источник https://otoplenie-doma.org/raspredelitelnyj-kollektor-otopleniya.html
Источник https://strhouse.ru/inzhenernye-sistemy/raspredelitelnyj-kollektor-otoplenija.html
Источник https://vse-otoplenie.ru/kollektornaa-sistema-otoplenia-podklucenie-svoimi-rukami-po-sheme-osobennosti-konstrukcii