Устройство и принцип работы гребенки для системы теплый пол

В последнее время очень популярно стало отапливать свое жилище дополнительными устройствами. Одним из них стала система теплый пол. Гребенка — важный узел, обеспечивающий распределение и нормальную циркуляцию теплоносителя в этой системе. Еще это устройство называют распределительным коллектором.

Назначение устройства

Гребенка для теплых полов своей конструкцией напоминает тепловые коллекторы, которые устанавливают вместе с гидрострелкой. Размещают гребенку в месте сбора окончаний греющих трубопроводов после их укладки на поверхности пола. Ее прямое назначение заключается в:

1. Обеспечении нужным количеством теплоносителя обогреваемых помещений. Достигается это регулированием подачи с помощью специальных вентилей.
2. Снижении температуры воды до рабочих параметров, которые не должны превышать +45°C.

Основную часть коллектора составляют две параллельные трубы для прямой и обратной подачи теплоносителя. На них расположены патрубки, к которым и подсоединяют концы трубопроводов обогрева. При монтаже гребенки теплого пола два основных коллектора подключают к соответствующим трубопроводам отопительной системы.

В этом видео вы узнаете о видах и основных отличиях гребенки:

Конструкция с двухходовым клапаном

В схеме монтажа теплого пола клапан устанавливается непосредственно перед гребенкой. Он соединяется с температурным датчиком, который размещают у коллектора обратной подачи теплоносителя. Кроме этого, в схему распределительного узла входят:

Управляют двухходовым клапаном с помощью термоголовки, которая непосредственно связана с температурным датчиком. У этого клапана только два рабочих положения: открыт либо закрыт.

В начале процесса отопления прибор находится в открытом состоянии, и теплоноситель поступает в коллектор. Клапан остается открытым, пока температура воды не достигнет рабочего значения. Как только это произойдет, тандем «датчик + термоголовка» закроют его, и теплоноситель перестанет поступать от котла отопления.

В этот период насос гребенки теплого пола будет самостоятельно осуществлять циркуляцию горячей воды по контурам обогрева. При этом теплоноситель будет постепенно остывать, а когда его температура снизится ниже рабочей, клапан снова откроется.

Правильное смешивание горячей и охлажденной воды происходит за счет балансировочного клапана, регулирующего объем отработанного теплоносителя.

Принцип работы с трехходовым регулятором

Более плавный процесс обогрева контуров происходит, когда подключение гребенки теплого пола проводят через трехходовой клапан. В этом случае распределительный узел обладает тремя точками соединения: от котлового обогревателя, подающего коллектора, входа охлажденного теплоносителя.

В первоначальном положении регулятор открыт только для подачи горячей воды от котла. Когда ее температура превысит нужное значение, регулятор частично откроет систему отопительного пола и немного закроет соединение с котлом.

Тогда горячая и остывшая вода перемешается. Регулятор останется в этом положении, пока температура не упадет ниже требуемого значения. Когда это произойдет, клапан перекроет контур обогрева полов и полностью откроет подачу от котла.

Этот рабочий цикл повторяется непрерывно. Такой способ обогрева применяют обычно для больших площадей, превышающих 150 м². Но считается, что трехходовой регулятор менее надежен и чаще выходит из строя.

Критерии выбора гребенки

Первым делом следует обратить внимание, из какого материала изготовлена эта конструкция. Наиболее популярны коллекторы из латуни, которые производят путем литья. В этом случае получается крепкая и долговечная деталь, но при этом она стоит очень дорого.

Дешевле обходятся сварные изделия, изготовленные из нержавеющей стали. Гребенка получается довольно прочная, но этот материал может быть подвержен электрохимической коррозии.

Бюджетным вариантом считаются изделия из качественного пластичного материала. По своим качествам они не уступают металлическим деталям.

Следующий критерий выбора коллектора — количество эксплуатационных отводов. Лучше всего выбирать изделие с отводами, равными количеству обогреваемых контуров, чтобы не пришлось глушить лишние отверстия.

Учитывая производительность выбираемой гребенки, желательно, чтобы она была с некоторым запасом и выдерживала резкое повышение давление в системе отопления.

Далее во внимание принимается техническое оснащение коллектора для автоматизации и регулирования температуры теплоносителя.

Если вам нужна гребёнка, которая прослужит вам долго – то латунь ваш вариант

На сегодняшний день существуют гребенки, которые можно подключать к термостатам и программируемым контроллерам. С их помощью гораздо проще проводить регулировку, а также осуществлять контроль за количеством и качеством теплоносителя в контурах.

Особенности монтажа изделия

При установке этой конструкции необходимо учитывать ряд правил и особенностей. Обычно коллектор устанавливают на стену, посередине или ближе к полу. Для этого лучше всего использовать специальный коллекторный шкаф, придающий более эстетичный вид конструктивному узлу.

В нем должны быть просверлены отверстия для подходящих трубопроводов. Гребенка крепится с таким условием, чтобы была возможность стравить воздух из отопительных контуров. Это позволит без проблем проводить ремонт в случае аварии.

Длина контуров должна быть примерно одинаковой, чтобы легче было проводить регулировку. Это делается по двум показателям: расходу теплоносителя и его температуре. Для этого в схеме встроены расходомер и температурные датчики.

Важное условие при монтаже теплых полов — общая длина каждого контура не должна превышать 60 м. В противном случае теплоносителю сложно будет преодолевать гидравлическое сопротивление в трубопроводах.

Что такое гребёнка для тёплого пола: устройство и принцип работы

Отопительная система «тёплые полы» невероятно популярна и обеспечивает эффективный прогрев воздуха в помещениях снизу, что обусловлено наличием нагревательных элементов под настилом. Гребёнка для тёплого пола представляет собой единый узел, который выполняет управление одним отдельным или сразу несколькими замкнутыми контурами отопления.

Что такое гребёнка для тёплого пола: роль узла и принцип работы

Как правило, современная схема «тёплых полов» достаточно сложна, представлена несколькими контурами с разной протяжённостью труб и количеством теплового носителя, поэтому роль такого узла, как гребёнка, не должна недооцениваться.

С двухходовым клапаном

Основное отличие стандартной схемы «гребёнки», оснащённой двухходовым клапаном, представлено непрерывной подачей воды из «обратки» без применения специальной арматуры отсекающего типа. В этом случае смесительным узлом для системы «тёплые полы» выполняется периодическое подмешивание кипятка в условиях остывания теплового носителя ниже заданных параметров. Этот тип схемы прекрасно зарекомендовал себя на практике, но только при отсутствии чрезмерной величины контуров.

На схеме представлены:

• 1 — двухходовой питающий клапан;
• 2 — циркуляционное насосное оборудование;
• 3 — температурный датчик;
• 4 — балансировочного типа клапанное устройство;
• 5 — обратный клапан.

Клапанное устройство питающего типа отличается наличием встроенного в него жидкостного датчика-термостата, отсекающего или добавляющего определённое количество горячего теплового носителя при необходимости. Стабильные температурные показатели по периметру делают эксплуатационный ресурс конструкции максимально высоким. Преимущества такого варианта представлены сглаживанием резких скачков в условиях незначительной пропускной способности клапанного устройства.

С трёхходовым клапаном

К категории универсального оборудования относятся современные и высокоэффективные смесительные узлы, монтируемые в системе «тёплый пол» с наличием трёхходового клапанного устройства. Этой конструкцией предполагается смешивание кипятка с «обраткой» непосредственно внутри корпуса, а также наличие объединённой функции питающего клапанного устройства с балансировкой байпасного типа. Заслонка, имеющая регулируемое положение, встраивается в кран.

Этот вид регулирующей арматуры имеет оснащение в виде специальных погодозависимых контроллеров, термостатов и сервоприводов, поэтому является оптимальным вариантом для установки во множественных контурах для обогрева очень больших по площади помещений.

Основной минус конструкции с трёхходовым клапаном заключается в возможности впуска горячего теплового носителя и риске появления чрезмерного давления внутри системы, что отрицательно сказывается на трубах и заметно понижает их эксплуатационный период. При этом сложность максимально точного регулирования температурных показателей обусловлена наличием повышенной пропускной способности, поэтому даже слабый поворот заслонки может вызвать ощутимое изменение температуры внутри системы «тёплый пол» на 3–5˚С.

Для управления системами теплого пола применяются специальные терморегуляторы. О том, что это такое и как выбрать термостат для своих нужд, расскажем в статье: https://pol-master.com/tepliy-pol/termoregulyator-dlya-teplogo-pola.html.

Как выбрать устройство

При самостоятельном выборе гребёнки для тёплого пола необходимо правильно определиться с функциональным назначением этого узла, выполнить расчёт количества подключаемых к устройству петель или входов, а также обратить внимание на материал изготовления и наличие автоматизации, делающей эксплуатацию удобной и максимально эффективной.

Материал коллекторов подачи и «обратки»

Выпускаемые на сегодняшний день коллекторы могут быть выполнены с использованием традиционной нержавейки, латуни и высокопрочного пластика.

Нержавейка является практически идеальным, но довольно дорогим вариантом. Латунные узлы более дешёвые, но менее надёжные, отличающиеся повышенной хрупкостью.

Количество контуров на коллекторах, допустимый уровень давления и потока воды

Отопительные коллекторы, разделяющие потоки теплового носителя, чаще всего представлены двумя распределительными гребёнками. По первой осуществляется поступление теплоносителя, а по второй производится его обратный отвод. Торцевая часть снабжается подключением к подающей или обратной магистрали, а непосредственно вдоль корпуса находятся штуцеры для петель (контуров) монтируемой отопительной системы «тёплый пол».

При выборе прибора нужно обязательно помнить, что стандартное давление обычно составляет примерно полторы или две атмосферы, но при использовании воздуха в процессе опрессовки такие показатели должны быть в диапазоне 4–5 атм.

Степень автоматизации изделия

Современный рынок сантехнических изделий готов представить отечественным и зарубежным потребителям технически совершенные конструкции гребёнок, подключаемых к термостатам и программируемому контроллеру, что позволяет осуществлять регулировку температурного режима и потока теплового носителя на контурах согласно изменяющимся потребностям.

Довольно высокая стоимость автоматизированного узла на практике, как правило, очень быстро окупается, что обусловлено экономичным расходом теплового носителя в процессе эксплуатации.

Фирма-производитель

Самые качественные изделия выпускаются европейскими производителями, но их стоимость очень высока, поэтому цена современного и качественного коллектора, как правило, начинается от 1000–1200$. Приобретение доступных по стоимости китайских устройств довольно часто является рискованным мероприятием, так как такие гребёнки обычно не слишком долговечны. Тем не менее существует ряд брендов, которые хорошо зарекомендовали себя и востребованы потребителями.

Таблица: достоинства и характеристики различных марок коллекторов

Наименование	Характеристики	Основные достоинства
Millennium	Коллекторная группа китайского производства для эффективного и безопасного использования в системе «тёплый пол».	Гребёнка характеризуется идеальным соотношением между доступной ценой и функциональностью.
TIM	Коллекторная группа с расходомерами китайского производства для обустройства водяного тёплого пола и использования в коллекторно-лучевой отопительной разводке.	Гребёнка производится на Европейском оборудовании, имеет высокое качество, очень надёжная в процессе всего срока эксплуатации. Выполняется литьём под давлением с применением высококачественной латуни.
Oventrop Multidis	Немецкий распределитель для системы напольного отопления с циркуляцией принудительного типа.	Гребёнка выполнена из нержавеющей стали и предназначена для напольного отопления с наличием встроенных ротаметров и регулирующих вставок.
Stout	Итальянский коллектор в сборе, изготовленный из нержавеющей стали, оснащённый расходомерами, которые производятся под тщательным контролем.	Высокая надёжность обусловлена качественными материалами, оптимальной комплектацией блока в варианте исполнения для обустройства тёплого пола.
Valtec	Итальянский никелированный латунный коллектор для распределения потоков теплового носителя в контурной системе тёплого пола.	На выходах гребёнки есть регулирующий вентиль для контроля расхода теплоносителя со средними показателями полного ресурса на уровне восемь тысяч циклов.

Немаловажное значение имеет также приобретение специального шкафа, или так называемого монтажного ящика, в который и устанавливается коллектор системы «тёплый пол».

Инструкция по сборке и монтажу

Самостоятельная сборка распределительной гребёнки вполне возможна, так как все изделия заводского изготовления всегда полностью комплектны и сопровождаются интуитивно понятной инструкцией.

Стандартная комплектация коллектора для обустройства системы «тёплый пол» представлена:

• металлическим шкафом;
• термометром;
• сливным краном с пробкой;
• автоматическим воздухоотводчиком для каждой ветки;
• арматурой;
• термостатическими вентилями;
• расходомерами.

Контроль температурного режима выполняют термостатические вентиляторы, настройка которых может быть ручной или полностью автоматической. Второй вариант более удобный и практичный, что сказывается на общей стоимости оборудования.

Необходимые инструменты

Для самостоятельной сборки заводского изделия необходимо подготовить стандартный набор инструментов, а также традиционную паклю или ФУМ-ленту для получения максимально надёжного соединения всех элементов. Дополнительно может использоваться специальная смазка, увеличивающая качественные показатели скрутки на резьбовых соединениях.

Сборка фабричной гребёнки

Для сборки коллектора фабричного производства необходимо выполнить следующие шаги:

После того как будет распакована коробка, необходимо проверить комплектацию и убедиться в целостности всех элементов.

Теплоизоляция – один из важных компонентов систем теплых полов, позволяющий рационально расходовать энергию. Про различные утеплители и варианты их укладки вы можете прочитать тут: https://pol-master.com/tepliy-pol/penopolistirol-dlya-teplogo-pola.html.

Монтаж приспособления

Монтаж агрегата включает следующие этапы:

Для самостоятельного монтажа гребёнки в систему «тёплый пол» необходимо распаковать крепёжные кронштейны и убедиться в полной комплектности.

Настройка гребёнки для тёплого пола

Заводские изделия проходят стендовую опрессовку, о чём свидетельствуют сопроводительные документы, содержащие полную информацию обо всех выполненных в специальных условиях гидроиспытаниях. Использование таких компактных устройств с гарантией герметичности сварных и резьбовых соединений является оптимальным вариантом в любых внутридомовых системах отопления. Такие узлы характеризуются эргономичным расположением органов управления, а установка внутри специальных монтажных шкафов не препятствует доступу к регулирующей арматуре.

Тепловой носитель из подающей трубы и «обратки» смешивается внутри каждого отвода или же непосредственно перед коллектором, но расчёт оптимальной схемы целесообразно доверить специалистам.

Регулирование температурного режима напольной поверхности предполагает выполнение нескольких последовательных действий:

1. Установить перепускной клапан на max, переведя его в положение 0,6 бара. Срабатывание этого узла в процессе настройки вызывает ошибочный результат.
2. Рассчитать балансировочный клапан, используя с этой целью температурные показатели на обратке, подающей линии и выходе из отопительного устройства, в условиях стандартного коэффициента 0,9 и по формуле пропускной способности: К = 0,9 × [(t_k – t_o/t_p – t_o) – 1]).
3. Настроить насосное оборудование, рассчитав расход кипятка и показатели потери давления на контурах. Допускается выставлять минимальную подачу с постепенным добавлением скорости.
4. Сбалансировать ветки, полностью открыв регулирующие узлы и плавно закрывая их до требуемого положения.

На заключительном этапе настройки гребёнки для системы «тёплый пол» выполняется увязка расхода узла подмешивания с другими приборами отопления.

Следует отметить, что установка расходомера значительно облегчит получение точности при настройке всех узлов. Показатели обработки перепускного клапанного устройства рекомендуется выставлять примерно на десять процентов ниже, чем установленные максимальные значения давления насосного оборудования.

Подробнее о самостоятельном монтаже водяного теплого пола и разбор различных систем укладки вы узнаете в материале: https://pol-master.com/tepliy-pol/vodyanoj-teplyj-pol-svoimi-rukami.html.

Как изготовить устройство своими руками

Самостоятельное изготовление распределительного узла — занятие не слишком хлопотное и совсем не затратное, поэтому такой вариант всё чаще выбирают домашние умельцы, желающие сэкономить денежные средства на приобретении такого дорогостоящего устройства.

Составление чертежа

Прежде чем приступить к сборке гребёнки своими руками, необходимо составить грамотный чертёж или схему такого устройства с учётом количества контуров, нагрузки и других основных параметров.

Подбор необходимого материала

Для изготовления гребёнки своими руками потребуется приобрести несколько самых простых деталей, представленных:

• тройником латунным на ½ дюйма — четыре штуки;
• шаровым краном с резьбовым соединением на ½ дюйма — пять штук;
• силиконовым герметиком;
• стандартной заглушкой на ½ дюйма.

Приобретаемые тройники обязательно должны иметь конфигурацию, при которой на одной стороне изделия присутствует внутренняя резьба, а на противоположной части располагается наружная резьба.

Изготовление

Последовательность самостоятельного изготовления распределительной гребёнки для отопительной системы «тёплый пол»:

1. Собрать тройники в единую линию. Для подсоединения каждого последующего тройника к предыдущему используется наружная и внутренняя резьба, что позволяет получить прямую трубу с наличием боковых отводков. Надёжная герметизация всех соединений предполагает обработку мест резьбовых подсоединений силиконовыми герметиками, наносимыми на внешнюю резьбу. Все излишки герметика необходимо удалить при помощи ветоши.
2. На входную часть полученной прямой трубы устанавливается, при помощи силиконового герметика и резьбового соединения, стандартный кран.
3. С противоположной стороны основания на самодельной гребёнке устанавливается заглушка.
4. Все боковые ответвления обеспечиваются вкручиваемыми и герметизируемыми кранами.

Полученная таким образом самодельная распределительная гребёнка прекрасно подходит для обустройства четырёхконтурной системы «тёплый пол».

Не менее популярным вариантом является самостоятельная спайка гребёнки на основе обычных полипропиленовых труб и дополнительных фитингов. Количество тройников подбирается индивидуально, а отрезки ППР-труб должны иметь аналогичный с ними диаметр. При таком варианте нарезанные трубы служат соединительными ниппелями для состыковки тройников.

Видео: самодельный коллектор

Обогрев помещения посредством современной и высокоэффективной системы «тёплый пол» является одним из наиболее практичных вариантов с точки зрения экономии энергетических ресурсов и равномерности распределения тепловой энергии. При обустройстве такого вида отопления на большой площади в обязательном порядке используется специальная гребёнка с ручным или автоматическим регулированием.

Использование автоматики в системе управления гребёнкой является идеальным вариантом, позволяющим получать максимальный уровень экономической выгоды при расходе тепловой энергии. Тем не менее такое устройство относится к категории не общедоступных и инерционных, поэтому прогрев и остывание напольной отопительной системы потребуют некоторого времени.