Преимущества коллекторных шкафов для отопления

Конструктивные особенности

Гребенка имеет полый корпус с отводами для подключения контуров. На торцах и присоединительных патрубках устанавливается запорно-регулирующая арматура. Коллектор для тёплых полов состоит из подающей и возвратной гребёнки. Подающий распределитель обычно устанавливается выше возвратного, но может быть смонтирован и снизу – это зависит от особенностей места установки коллектора и разновидности подсоединяемого смесительного узла.

К каждому отводу распределительной гребёнки подключается один конец петли тёплого пола – второй конец трубопровода присоединяется к отводу возвратной гребёнки. Она собирает остывший теплоноситель и направляет поток к отопительному котлу

Шкаф с подключённым коллекторным блоком

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.

Распределительные гребенки для отопления

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.

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.

Изготовление отопительного коллектора своими руками

Функциональное предназначение

Начнем с того, что существует одно очень важное правило, и если его строго не придерживаться, то отопительная система дома будет работать плохо. Это правило гласит, что диаметр выходного патрубка отопительного котла должен быть всегда равен или быть чуть меньше, чем суммарный показатель диаметров всех потребляющих теплоноситель контуров. Оптимальный вариант, если он будет больше

Оптимальный вариант, если он будет больше.

Для сравнения приведем пример настенного агрегата, в котором диаметр выходного патрубка равен ¾ дюйма. Представьте себе, что за счет этого котла будут нагреваться три отдельных контура:

• Основное отопление – радиаторная система.
• Теплые полы.
• Бойлер косвенного нагрева, в котором будет использоваться вода, предназначенная для хозяйственных нужд.

Теперь представьте, что диаметр каждого контура минимум ¾ дюйма, как и у котла. Но суммарный показатель будет в три раза больше. То есть, как бы вы ни хотели, а выдавать необходимое количество теплоносителя через диаметр патрубка отопительного котла, чтобы его хватало на все три контура, будет просто невозможно. Вот вам и снижение теплоотдачи по всей площади дома.

Конечно, по отдельности все контуры будут работать нормально. К примеру, основной контур (радиаторный) без включения теплых полов полностью осилит обогреваемое пространство. Но как только вы включите систему теплых полов, все, ни там, ни здесь теплоносителя хватать не будет. Температуры у теплоносителя хватает, не хватает его объема.

Эта достаточно серьезная проблема решается установкой в систему отопления распределительного коллектора. По сути, это конструкция из нержавеющих металлических труб, в устройстве которой установлены приборы ввода и вывода теплоносителя, распределяемого по контурам. Для регулирования температуры, давления, объема потока и его скорости по выводам устанавливается запорная арматура, которая и выполняет все необходимые функции.

Самое главное, что с помощью распределительного коллектора можно контролировать температурный режим в отдельно взятом помещении. И это не будет влиять на соседние комнаты и на температуру дома в целом.

Устройство коллектора

Состоит коллектор из двух труб:

1. Соединяет подающий трубопровод от котла с подающими контурами систем отопления. Этот отсек помогает распределению горячей воды. Его устройство особенно помогает в том случае, когда встает вопрос ремонта того или иного отвода. При этом на определенном контуре, где необходимо провести ремонтные работы, закрывается отсекающий вентиль. Он просто перекрывает подачу теплоносителя.
2. Обратный отсек регулирует давление внутри каждого контура, чем и достигается качество движения теплоносителя. А, значит, и качество теплоотдачи отопительных систем.

Тот, кто не понимает, в чем суть установки распределительного коллектора, начинает встраивать в систему отопления различные дополнительные установки: циркуляционный насос, клапана разного назначения и так далее. Скажем прямо, это не поможет, с их помощью увеличить объем теплоносителя нельзя. Вы просто сделаете лишние расходы, которые окажутся напрасными.

Внимание! Если вы являетесь обладателем большого многоэтажного дома, то рекомендуется на каждый этаж устанавливать отдельный распределительный коллектор

Как самому соорудить коллектор?

Можно купить готовый узе, подобрав такой, который бы примерно отвечал потребностям вашего дома. Но добиться точного соответствия довольно сложно. Поэтому гребенку отопления лучше сделать своими руками. Разберёмся, что же для этого необходимо.

Этап планирования

Есть ряд параметров отопительной системы дома, которые следует знать, сооружая блок.

• Число контуров, по которым будет проходить нагретая вода.
• Количество и технические характеристики входящего в схему нагревательного оборудования.
• Дополнительное оборудование, участвующее в монтаже. Имеются ввиду манометры, термометры, краны, накопительные ёмкости, клапаны, насосы и т.д.

Нужно предусмотреть и возможность увеличения нагрузки, если со временем понадобится встроить элементы, которые не учтены заранее. Это могут быть, например, солнечные батареи или тепловой насос.

Нужно заранее предусмотреть не только количество контуров, работающей в системе отопления, но и дополнительное оборудование, которое будет включено в общую схему

Определяем конструкцию блока

Конструкция будущего узла зависит от точки подключения каждого из контуров. Ведь существуют некоторые нюансы подключения, игнорировать которые нельзя.

• Котлы (электрические и газовые) должны подключаться к гребенке сверху или снизу.
• Циркуляционный насос следует подключать с торца конструкции.
• Твердотопливные агрегаты и бойлеры косвенного нагрева тоже нужно врезать с торца.
• Подающие контуры отопительной системы подключают снизу или сверху.

Для наглядности необходимо сделать чертеж будущего компактного и аккуратного узла. Это поможет определить количество и виды материалов, которые нам понадобятся. На чертеж наносятся и все необходимые размеры, резьбовые соединения с шагом резьбы. Следует обозначить все контуры, чтобы руководствоваться чертежом при подключении.

На этом чертеже представлен четырехходовый коллектор. Вы можете не делать чертеж и ограничится наброском, но не забудьте проставить на нем все необходимые для работы размеры

Расстояние между патрубками обеих гребенок должно составлять от 10 до 20 см. Это оптимальные параметры для обслуживания. В тех же пределах должно находиться и расстояние между самими гребенками подачи и обратки.

Последовательность работ

Для изготовления обеих гребенок могут быть использованы не только круглые, но и квадратные трубы. Последовательность выполняемых работ такова:

• В полном соответствии с параметрами, указанными на чертеже, приобретаем все необходимые материалы.
• Согласно чертежу производим соединение методом сварки труб с учетом их последующих функций. Места сварки следует зачистить металлической щеткой и обезжирить.
• Тестирование самодельного узла – необходимый этап работ. Для этого герметично закрываются все патрубки кроме одного, через который в систему заливается горячая вода. Хорошенько осмотрим все стыки: они не должны протекать.
• Теперь коллектор можно покрасить и хорошенько посушить.
• Далее следует подсоединить к нему трубы, запорные механизмы и контрольную аппаратуру.

После этого устройство готово к эксплуатации

От покупных изделий этот будет выгодно отличаться тем, что он сооружен с учетом потребностей конкретного дома, а это очень важно для его дальнейшей эксплуатации. Разумеется, качественное и функциональное устройство может получиться только в том случае, если мастер умеет обращаться со сварочным аппаратом и слесарным инструментом

Чтобы самодельный блок коллектора мог работать эффективнее, чем покупной, мастеру нужно уметь обращаться и со сварочным оборудованием, и со слесарными инструментами

О том, как сделать коллектор из полипропилена, вы можете узнать, посмотрев это видео:

Обогрев помещений посредством водяных теплых полов считается одним из самых эффективных способов с точки зрения экономии энергоресурсов и равномерного распределения тепла. Как известно, отопление осуществляется посредством труб с теплоносителем, проложенных в стяжке. Каждая комната – это отдельный замкнутый контур, а то и несколько. Управление их работой производит один общий узел — гребенка для теплого пола. Информация о том, как функционирует этот узел, нюансах его сборки и регулирования предлагается вашему вниманию в этой статье.

Части коллекторного шкафа

Коллекторный шкаф для водяного теплого пола входят две главные составные части:

• Насосно-смесительный узел;
• Коллекторный блок.

Насосно-смесительный узел

В насосно-смесительном узле происходит смешивание горячей воды поступающей в систему водяного теплого пола, с остывшей водой уже прошедшей через трубопровод системы. Смешивание происходит благодаря крыльчаткам насоса.

Насос подает смешанную теплую воду в трубопровод системы. Вода, проходя по трубопроводу, отдает тепло помещению и охоложенная поступает обратно в насосно-смесительный узел коллекторного шкафа.

Ручная настройка тепловой мощности производится балансировочным клапаном. Балансировочный клапан регулирует расход остывшей воды в системе. Для обогрева небольшого помещения балансировочный клапан открывается, для большого помещения закрывается.

Температуру в системе регулирует термоголовка, а контролирует температуру термодатчик. Термоголовка открывает или закрывает клапан на магистрали, подающей горячую воду.

При прекращении подачи воды открывается перепускной клапан и вода циркулирует через свободный байпас.

В простой сборке коллекторного шкафа температура пола регулируется вручную. Для автоматической регулировки применяются сервоприводы вместе с комнатными термостатами. Сервопривод получает сигналы с термодатчика и в автоматическом режиме закрывает или открывает клапан обратного коллектора, и движение по трубопроводу пола регулируется.

За регулировкой воды поступающей в трубопровод системы и воды, из трубопровода возвращающейся отвечает коллекторный блок коллекторного шкафа.

Коллекторный блок

Коллекторный блок собирается из двух рядов байпасов. Один ряд байпасов регулирует поток теплой воды, второй ряд регулирует поток остывшей воды. Первый ряд называется прямой ряд коллекторов, второй – ряд обратных коллекторов.

Характеристики насосно-смесительного узла

• Максимальное рабочее давление: 10 Бар;
• Максимальная температура воды: 90°C;
• Рабочий диапазон температуры: 20-60 °c;

Характеристики коллекторного блока

• Диаметры труб: 1” (Дюйм) или дюйм с четвертью;
• Количество входов/выходов от 3 до 12;
• Давление рабочее 10 Бар;
• Максимальная температура воды 120°C.

На этом все! Ходите по теплому полу!

• Полистирольная система теплый пол
• Обогрев пола в квартире и доме: типы обогрева полов
• Стяжка для теплых полов: варианты, толщина и растворы
• Три применения нагревательного кабеля: обогрев кровли, пола и труб
• Бетонные и настильные системы теплого пола

Дополнительные устройства

Чтобы система тёплого пола правильно функционировала, гидравлическое сопротивление в её контурах должно быть одинаковым, для чего рекомендуется монтировать петли примерно одной длины. Однако на практике такое далеко не всегда возможно сделать. Если к коллектору подключить напрямую контуры разной длины, основная часть потока теплоносителя пойдёт через наиболее короткий. Это объясняется тем, что у него самое низкое гидравлическое сопротивление.

Избежать проблемы помогают расходомеры, устанавливаемые на подающей гребёнке на каждом из патрубков, к которым подключены петли напольного отопления. Расходомеры позволяют регулировать потоки за счёт заужения и расширения просвета, через который жидкость поступает в конкретный контур. Использование расходомеров даёт возможность монтировать петли разной длины без ущерба для функционирования напольного отопления.

Блок с расходомерами на подающей гребёнке

Назначение коллектора отопления

В любой отопительной системе должно соблюдаться одно важное правило – диаметр выходящего из котла патрубка должен совпадать или быть немного меньше суммарного диаметра всех контуров, подключенных к этому котлу. Несоблюдение этого правила стабильно приводит к неравномерному распределению теплоносителя. Для примера можно рассмотреть систему, к которой подключено три обособленных контура:

Для примера можно рассмотреть систему, к которой подключено три обособленных контура:

• Радиаторное отопление;
• Теплый пол;
• Бойлер косвенного нагрева, обеспечивающий горячее водоснабжение.

Диаметры патрубков на выходе из котла и на входе каждого из этих потребителей могут совпадать, вот только суммарное значение последних будет на порядок больше. В результате возникает очень простое явление – котел, даже если он работает на полную мощность, попросту не способен одновременно обеспечить работу всех подключенных к нему контуров. Из-за этого и происходит снижение температуры в доме.

Конечно, можно попытаться использовать все контуры по очереди, чтобы они не нагружали котел одновременно. В теории такие меры кажутся возможными, но на практике они оказываются не более чем полумерами – в конце концов, постоянное «жонглирование» контурами нельзя назвать атрибутом комфортного проживания в доме.

Чтобы избавиться от подобных проблем, в систему нужно установить распределительный коллектор. Обычно для изготовления таких коллекторов используются трубы из нержавеющей стали, но можно использовать и другие варианты – например, нередко встречаются полипропиленовые коллекторы для отопления.

Сама конструкция представляет собой устройство с набором патрубков для входа и выхода теплоносителя, а также его разделения по отдельным контурам. Регулировка всех рабочих параметров осуществляется при помощи запорной арматуры, которой комплектуется любой коллектор.

Главная функция распределительного коллектора отображена в его названии – он распределяет теплоноситель по отдельным контурам, причем интенсивность его подачи можно настраивать на каждом патрубке. В результате получается несколько полностью независимых друг от друга контуров, каждый из которых работает в собственном температурном режиме.

Конечно, всегда есть возможность упростить себе работу и приобрести готовый коллектор, но у такого решения есть недостатки.

Так, производство коллекторов отопления на заводе попросту не может учесть особенности каждой отопительной системы, поэтому придется компенсировать характеристики коллектора дополнительными элементами – а это лишние затраты. Самодельные устройства могут проигрывать заводским в универсальности, но зато они гораздо лучше подходят для обустройства индивидуальных проектов.

Для чего нужен

При монтаже водонапорных систем существует правило: суммарный диаметр всех отводков не должен превышать диаметр подающей трубы. Применительно к отопительному оборудованию это правило выглядит так: если диаметр выходного штуцера котла равен 1 дюйму, то в системе допускается два контура с диаметром труб ½ дюйма. Для небольшого дома, отапливаемого только с помощью радиаторов, такая система будет работать эффективно.

На деле же, отопительных контуров в частном доме или коттедже бывает больше: теплые полы. отопление нескольких этажей, подсобных помещений, гаража. При их подключении через систему отводков, давление в каждом контуре будет недостаточным для эффективного нагрева радиаторов, и температура в доме будет не комфортной.

Поэтому разветвленные системы отопления выполняют коллекторными, этот прием позволяет произвести регулировку каждого контура отдельно и выставить нужную температуру в каждом помещении. Так, для гаража достаточно плюс 10-15ºС, а для детской необходима температура около плюс 23-25ºС. Кроме того, теплые полы не должны нагреваться более 35-37 градусов, иначе по ним будет неприятно ходить, а напольное покрытие может деформироваться. С помощью коллектора и запорной температуры можно решить и эту проблему.

Видео: применение коллекторной системы для отопления дома.

Коллекторные группы для систем отопления продаются в готовом виде, при этом они могут иметь разную комплектацию и количество отводов. Можно подобрать подходящий коллектор в сборе и установить его своими руками или с помощью специалистов.

Однако, большинство промышленных моделей универсальны и не всегда подходят под потребности того или иного дома. Их переделка или доработка может существенно увеличить затраты. Поэтому в большинстве случаев проще собрать его из отдельных блоков своими руками, учитывая особенности конкретной отопительной системы.

Коллекторная группа для системы отопления в сборе

Конструкция универсальной коллекторной группы показана на рисунке. Он состоит из двух блоков для прямого и обратного тока теплоносителя, оснащенных нужным количеством отводов. На подающем (прямом) коллекторе установлены расходомеры, на обратном расположены термоголовки для регулирования температуры обратной воды в каждом контуре. С их помощью можно установить требуемую скорость потока теплоносителя, которая будет определять температуру в отопительных радиаторах.

Коллекторный распределительный узел оснащен манометром, циркуляционным насосом и воздушными клапанами. Подающий и обратный коллекторы объединены в один блок кронштейнами, которые также служат для крепления блока к стене или шкафу. Цена такого блока — от 15 до 20 тысяч рублей. и если часть отводов будет не задействована, установка его будет явно нецелесообразной.

Правила монтажа готового блока показаны в видео.

Гребёнка — коллекторный узел

Самые дорогостоящие элементы в коллекторном распределительном блоке — расходомеры и термоголовки. Чтобы избежать переплаты за лишние элементы, можно купить коллекторный узел, так называемую «гребёнку», и установить необходимые регулирующие приборы своими руками только там, где это необходимо.

Гребёнка представляет собой латунные трубки диаметром 1 или ¾ дюйма с определенным количеством отводков с диаметром под трубы отопления ½ дюйма. Между собой они также соединены кронштейном. Отводки на обратном коллекторе оснащены заглушками, позволяющими установить термоголовки на все или на часть контуров.

С целью экономии коллектор для систем отопления можно собрать из отдельных элементов самостоятельно или полностью сделать своими руками.

Технические характеристики

Стальной шкаф с порошковым покрытием

Корпусы встроенных коробов выполняются из термостойкого пластика высокого качества или стальных листов толщиной 1 мм. Защитой от коррозии служит покрытие корпуса специальными порошковыми или полимерными средствами. Стандартным цветом служит белый, бежевый или серый.

Основой изготовления настенных моделей служит металл, не подвергшийся оцинковке. Изделие полностью окрашено. Отверстия для вывода труб покрыты металлическими накладками. Коробы этого типа отличает свободный доступ к распределительному узлу. Модели оснащены регулятором отопления, что позволяет проводить мониторинг работы приборов. Размеры изделий этого ряда идентичны размерам встраиваемых видов.

При выборе коллекторного шкафа для теплого пола важно соответствие количества выводов фактической планировке. Также учитываются выходная и подающая магистрали системы отопления

В коробе должны разместиться основные и дополнительные приборы. Немаловажную роль играет вид и направление открытия дверец. Съемные элементы устанавливаются слева или справа в зависимости от потребительских нужд.

Размеры

Встраиваемые и настенные шкафчики имеют одинаковые показатели размеров. Глубина устройств составляет 12 см, высота — 65 см, а ширина — от 46,5 см до 19 см. Высота регулируется ножками, которые способны приподнять изделие на 10 см.

Технология монтажа

Встраиваемые модели

Если ниша была спроектирована изначально – проблем при установке не будет вообще!

При наличии определенных навыков коллекторный шкаф можно смонтировать своими руками.

Конечно, встраиваемые модели требуют достаточно большого объема работ, но и в этом случае вы вполне можете справиться в одиночку:

• Для начала выбираем место для установки коллектора.  Главное, чтобы он был смонтирован не ниже уровня пола, иначе с регулировкой подачи воды будут возникать серьезные трудности.
• Далее размечаем стену для монтажа шкафа, учитывая также подводку труб. При установке встраиваемого коллектора трубы монтируются в толще стены, потому необходимо заранее предусмотреть маршрут прокладки.

Корпус шкафа и трубы, проложенные в штробах

• Используя штроборез и перфоратор с насадкой-долотом, проделываем отверстия для установки шкафа и прокладки труб.
• Шкаф вставляем в полученную нишу и закрепляем анкерами через проушины. Как правило, анкера завинчиваются в боковые стенки шкафа.
• На крепления монтируем коллектор и подключаем его к теплому полу и системе подачи горячей воды.
• Зазоры между краем шкафа и стенками ниши заполняем цементным раствором, а сверху затираем швы шпатлевкой.
• После этого можно приступать к отделке стен.

Настенные модели

Фото настенной модели с дополнительным креплением на полу

Инструкция по монтажу настенной модели выглядит гораздо проще:

• Как и в случае со встраиваемым шкафом, выбираем место для крепления.
• Устанавливаем корпус на стену, выравнивая по нанесенным меткам.
• С помощью перфоратора проделываем гнезда, в которые вставляем металлические анкеры. Фиксируем шкаф стопорными шурупами.
• Если конструкция это предусматривает, дополнительно закрепляем корпус на полу.
• Далее производим монтаж коллектора и присоединение труб.

Главный плюс такой конструкции заключается в возможности сохранить отделку стен нетронутой. Впрочем, при прокладке теплого пола такая потребность возникает редко.

Целеобразность установки коллекторной системы

Но устанавливать коллекторную отопительную систему в квартире старых многоэтажных домов нельзя, потому что там уже работает тройниковая отопительная система. Для работы коллекторной системы необходимо замкнуть гидравлическую цепь, что необходимо для создания циркуляции теплоносителя в системе. Если будет создана замкнутая гидравлическая цепь в одной квартире, то другие квартиры будут отрезаны от системы отопления.

Коллекторную отопительную систему также нельзя применять в районах с неустойчивым электроснабжением, так как при остановке циркуляционного насоса вода замерзнет, и трубы выйдут из строя. Но ситуацию может несколько исправить использование незамерзающей жидкости для системы отопления.