Схема коллектора теплого пола – как всё должно работать

Установка тёплого пола – весьма затратное дело, ведь потратиться придётся не только на отопительные контуры, встраиваемые в пол, но и на дополнительное оборудование для обеспечения нормальной работы системы обогрева. Таким оборудованием являются коллекторы, насосы, клапаны и датчики. В данной статье мы расскажем, как собрать коллектор для теплого пола самостоятельно, сэкономив деньги.

Что такое коллектор теплого пола

Коллектор – совокупность деталей, позволяющих управлять теплоносителем: смешивать и раздавать жидкость из параллельных колец отопления. Большое сечение и низкая скорость позволяют смешивать горячий теплоноситель, подающийся из котла, и тёплый, отходящий от отопительных труб, что позволяет выровнять температуру теплоносителя до нужных значений.

Чтобы правильно смешать обратку (остывшую воду из контуров в полу) и горячую воду до нужной температуры, на системы устанавливаются различные датчики: датчик температуры воды, датчик тепла на улице и датчик измеряющий давление внутри системы. Датчики подают информацию на клапаны, которые смешивают теплоноситель. Коллектор теплого пола в сборе с насосом и специальным датчиком может контролировать давление в системе.

Чтобы лучше разобраться в принципе работы и необходимости этой системы, обратите внимание на следующий пример: в доме подключаются к котлу системы подогрева пола, отопительные радиаторы и душ. Душ требует горячую воду температурой примерно в 70°C, отопительные радиаторы требуют теплоноситель с температурой от 75°C, а для подогрева пола нужно всего 50°C, чтобы температура чистового напольного покрытия не превышала санитарной нормы в 30°C.

Как видите, подключить напрямую к котлу все потребители теплой воды не получится, поэтому необходим коллектор для теплого водяного пола, который будет охлаждать воду для системы, кроме того, для нормальной работы длинных контуров нужно дополнительное давление, которое обеспечивает насос. Читайте также: «Оптимальная схема подключения теплого пола – делаем правильный выбор».

Детали коллектора

Для стабильной работы смесительного узла вам понадобятся:

1. Смесительный клапан, о котором мы поговорим ниже;
2. Насос, позволяющий контролировать давление воды (детальнее: «Как подобрать насос для теплого водяного пола – различия в деталях»);
3. Запорные и балансировочные клапаны;
4. Датчики: манометры и термоголовка с термометром;
5. Скапливающийся в системе воздух мешает стабильной работе, поэтому его нужно стравливать воздухоотводом.
6. Вам потребуются различные сантехнические соединители: тройники, фитинги и т.д.

Смесительные клапаны

Всего бывает два вида смесительных клапанов, которые устанавливаются в коллекторный узел для теплого пола: двухходовой и трёхходовой клапан. Они различаются принципом своей работы, о котором стоит рассказать подробнее.

Как работает двухходовой клапан:

1. Термоголовка с датчиком температуры замеряет нагрев теплоносителя, поступающего в контуры;
2. Если температура воды превышает норму, то термоголовка прикрывает клапан, чтобы уменьшит подачу горячей воды;
3. Если температура теплоносителя ниже необходимой, то клапан открывается и количество горячей воды в контуре возрастает.

Как видите, работа двухходового клапана заключается в контроле подачи горячей воды, тогда как обратка идёт постоянным потоком. Этот клапан имеет низкую пропускную способность, что обеспечивает плавный нагрев пола. Если помещение, в котором вы собираетесь установить тёплый пол, меньше 200 квадратных метров, то вы смело можете использовать именно этот смесительный клапан.

Стоит сделать отступление и дать совет: подключая смесительный клапан в распределительный коллектор для теплого пола, следует устанавливать его через разъёмную соединительную муфту, что позволит в будущем легко произвести замену, если клапан станет неисправен.

Работа трёхходового клапана:

1. Трёхходовой клапан одновременно балансирует обратку и горячую воду из котла внутри себя через байпас;
2. Внутри клапана находиться специальная заслонка, установленная перпендикулярно относительно трубы с горячей водой и обраткой;
3. Положение этой заслонки меняется, что и регулирует конечную температуру смешиваемого теплоносителя.

Такой клапан идеально подойдёт для больших отопительных систем, например, где используется сразу несколько отопительных контуров. Также они рекомендуются в том случае, если коллекторная группа для теплого пола способна автоматически регулировать температуру воды. Чтобы система работала автоматически, на клапан устанавливаются сервоприводы, управляющиеся погодными и температурными датчиками.

Трёхходовой клапан имеет два недостатка:

1. Изменение температуры пола происходит достаточно резко;
2. Из-за высокой пропускной способности регулировать температуру достаточно сложно, ведь даже небольшое изменение положения вентиля может привести к сильным перепадам температуры. Читайте также: «Как устроен смеситель для теплого пола и для чего он нужен».

Стоит ли автоматизировать систему

Прежде всего стоит поговорить о погодных датчиках. Они позволяют настроить температуру теплоносителя, опираясь на температуру за окном вашего дома. Вы бы могли сделать это самостоятельно, однако заморозки приходят неожиданно, например, когда вы спите, поэтому утром в доме может значительно похолодать, именно в подобных ситуациях метеодатчики не позволят вам замёрзнуть.

Погодные датчики зачастую устанавливают с термодатчиками внутри помещения, которые смещают вентиль на 1/20 часть, если температура в доме ниже необходимой.

Сборка коллектора

Выбрав все детали для системы обогрева, можно приступать к сборке. Установить смеситель можно в наружном или внутреннем шкафу, однако помните, что в наружные шкафы можно уместить лишь систему шириной до 16 см.

Схема коллектора теплого пола представлена на фото. Внимательно ознакомьтесь с ней и соберите свою систему по этой схеме.

Заключение

Коллектор – необходимая вещь для обустройства отопительной системы в доме, напугать вас может только цена, однако подключение теплого пола к коллектору значительно уменьшит затраты на энергию для нагрева воды.

Монтаж коллектора теплого пола своими руками: схема подключения и настройка

Главное распределительное устройство – коллектор для тёплого водяного пола (ТП) является неотъемлемой частью вспомогательной или основной системы напольного отопления. Его конструкция, собранная по полной профессиональной схеме, довольно сложна, так как состоит из множества взаимозависимых элементов. Тем не менее, во многих квартирах, небольших частных коттеджах или дачных домиках систему обогрева обустраивают по облегченной схеме. Она может содержать всего несколько радиаторов и два-три контура ТП, что делает возможным их выведение в общий шкаф с упрощенным коллектором (гребенкой). Таким образом, в большинстве случаев сборка коллектора для теплого пола своими руками вполне осуществима. А настройка такой системы в последствие не доставит особых трудностей.

Зачем нужен коллектор

По сути, коллектор — это труба с отверстиями для входа и выхода теплоносителя, он ещё называется распределительно-смесительный узел. Функция устройства — поддержание требуемого температурного уровня в системе и управление водяным потоком.

Прибор предназначен для смешивания воды поступающей от котла, где она нагревается, с охлаждённой жидкостью, идущей из обратки, до нужного уровня для тёплых полов. Ведь в котле теплоноситель прогревается обычно до +90 градусов, а для пола с обогревом это высокая температура.

Для него требуется +40 — 45 градусов, поэтому без коллектора не обойтись. Если вода будет поступать на прямую от источника тепла в контуры, это приведёт к перегреву системы и выходу её из строя.

Кроме того, контуры имеют различную длину, и потребность в тепловой энергии у них различна. Поэтому, между котлом и трубопроводом нужен специальный узел, который будет распределять потоки горячей воды по петлям.

Как сделать выбор

При выборе сначала обращают внимание на число контуров, необходимых для подключения. Во время покупки коллекторного прибора для водяного напольного покрытия лучше приобрести гребенку с дополнительным запасом для одного выхода. Она понадобится, если возникнет необходимость разбить длинный контур на две ветви либо подключить дополнительное оборудование.

Также нужно определиться с видом материала. Наиболее надежные приборы сделаны из нержавейки, натуральной бронзы или латуни. Лучшим вариантом станут смесительные узлы от известных производителей: Valtec, Stout или Tim.

Valtec

Tim

Stout

Виды и принцип работы

Коллекторные устройства различаются по материалу из которого они изготовлены — латунь, пластик или нержавеющая сталь. А также по виду клапана:

1. С двухходовым — особенность конструкции состоит в непрерывном подогреве теплоносителя. Подача нагретой воды осуществляется постоянно, а запорная арматура регулирует её объём. В итоге, поверхность прогревается равномерно, при этом не возможен перегрев системы. Но такая модель не подходит для комнат, площадь которых больше 200 м2.
2. С трёхходовым — универсальное оборудование, рекомендовано для помещений большого размера. По технологии допускается установка с сервоприводом и различной автоматикой. Клапан способен создавать оптимальное рабочее давление, производить регулировку температурного уровня и количества подаваемого теплоносителя.

Кроме того, коллекторы бывают 4 видов:

1. Простой — трубка с запорной арматурой, имеющая внутреннею и наружную резьбу. Модель дешёвая, но отсутствует функция для настройки системы. Для установки такого коллектора на тёплых полах, требуются дополнительные элементы.
2. Оснащённый выходами с вентиля для регулировки, и клапанами для подсоединения контуров — китайское устройство. Не редко конструкция протекает, но ремонт не сложен, достаточно поменять прокладку. Расстояние между подающей и обратной трубой не совпадает с евростандартами, поэтому требуются различные приспособления.
3. С регулирующими кранами и евроконусами — дорогая модель. В ней нет шаровых кранов, но есть фитинги и настроечные вентиля, на них можно установить сервопривод, который будет осуществлять регулировку температуры в магистрали.
4. С расходомерами — они расположены на подающей трубе коллектора, а на обратной размещены гнёзда для сервоприводов. Такой прибор предназначен для тёплых полов имеющих различную длину контуров, наличие расходомеров позволяет регулировать объём теплоносителя в каждом контуре.

Любая модель оборудована отводами для спуска воды и воздуха.

Принцип работы

Общий принцип функционирования узла, вне зависимости от вида клапана (двух или трёхходовой), заключается в распределении потока воды по петлям греющего пола, которая циркулирует под воздействием насоса. Количество теплоносителя поступающее в каждую ветку регулируется механически или автоматически — сервоприводом.

Процесс работы выглядит так:

1. Теплоноситель нагретый до 60 — 80 градусов подаётся от источника в гребёнку через термостатический клапан;
2. От распределителя поступает поток охлаждённой воды из обратки;
3. Запорная арматура имеет головку, которая регулирует температуру жидкости;
4. Смешанные два потока подаются в смесительный насос, затем происходит распределение воды по трубопроводам.

Когда градус нагрева теплоносителя в магистрали снижается до требуемого уровня, происходит подмешивание нагретой воды от источника, за это отвечают двух или трёхходовой клапан.

Самодельные конструкции

Коллектор имеет существенный недостаток – высокая стоимость.

Поэтому многие «самоделкины» собирают своими руками различные варианты коллекторов, сообразуясь со своим кошельком и наличием комплектующих.

Есть два варианта такого пути:

Схема коллектора на 3 петли может быть реализована следующим образом:

Сначала следует собрать трубы коллектора — обратки и теплоносителя, питающего тепловые контуры. Для этого используют по одной гребенке на 3 канала или по 3 однопетельных узла на каждый коллектор.Коллектор обратки комплектуется датчиком протока или расходомером и установленным встречно узлом подключения рукавов подвода обратки по каждой петле.

Однопетлевые коллекторы соединяются резьбовыми элементами в гребенку. Каждая петля теплоносителя содержит теплодатчик с исполнительным механизмом и узел подключения магистрали питания теплового контура.К одному концу коллекторов подключены воздухоотводчики, а с другой – к трубам коллектора подключен насос перекачки теплоносителя, и дополнительно к этой точке подключается термостатический вентиль или сервопривод, который время от времени пополняет смеситель горячей водой.Коллектор в сборе крепится к стене, проверяется на работоспособность и подключается к тепловым контурам. После этого проводится окончательный монтаж и настройка всей системы.

Здесь приведен простейший работающий вариант коллектора для теплого пола доступный широкому кругу мастеров самоделок. Возможности реальных коллекторов часто расширяют, подключая более сложные системы регулирования и учета.

Например, подключают счетчики тепла, дополнительные измерители температуры и многое другое, кто во что горазд – на то и существуют самодельщики-изобретатели, чтобы что-нибудь «собрать самому».

Если самодельный коллектор будет спаян из полипропиленовых труб, то необходимо пополнить арсенал своих инструментов специальным паяльником для сварки деталей из этого полимера.

При сборке способом сварки размер каждого однопетельного узла увеличивается за счет швов, а если тепловых контуров больше 3, то весь коллектор становится громоздким, и его установка становится проблематичной. В остальном схема пластикового коллектора и его настройка ничем не отличается от описанного ранее.

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

Устройство коллекторного шкафа

Коллекторный шкаф — конструкция, в которую входит насосно-смесительный узел и коллекторный блок.

Насосно-смесительный узел

Данный узел предназначен для разбавления нагретой воды идущей в магистраль водяного пола, с отработанным, охлаждённым теплоносителем. За процесс смешивания отвечают крыльчатки насоса.

Именно насос подаёт разбавленную до нужного градуса жидкость в систему. Она, перемещаясь по трубам отдаёт тепло помещению и остыв возвращается в смесительный узел.

Настройка температурного режима осуществляется с использованием балансировочных вентилей, с их помощью также регулируется расход отработанной воды в трубах. Чтобы обогреть небольшое помещение, запорную арматуру нужно открыть, если комната маленькая — закрыть.

Данная схема коллектора для тёплого пола оснащена термоголовкой, которая отвечает за температурный уровень в системе. Она осуществляет открытие или закрытие заглушки подачи нагретой воды. Когда прекращается поступление теплоносителя, открывается перепускной клапан и жидкость движется по свободному байпасу.

При простом способе обвязки коллектора, делается ручная регулировка температуры. Для автоматизации процесса используется сервопривод с термостатом. Сервопривод получается сигнал от термостата о температурном уровне в помещении, и отталкиваясь от данного показателя, производит открывание или закрывание заслонки обратного коллектора, тем самым регулируется циркуляция воды в полу.

Основные показатели, характеризующие насосно-смесительный узел:

• давление в рабочем состоянии — максимальное значение 10 бар;
• температурный уровень — +90 градусов (максимум);
• диапазон температуры — от 20 до 60 градусов.

Коллекторный блок

Коллекторный шкаф оснащён блоком, отвечающим за регулировку водного потока, который поступает в магистраль пола и возвращается обратно.

• диаметр изделия — 1 или 1, 25 дюйм;
• количество отводов — от 3 до 12;
• давление (рабочее значение) — 10 бар;
• максимальный уровень нагрева теплоносителя — +100 градусов.

В коллекторном блоке есть два ряда байпасов. Один, так называемый прямой ряд, отвечает за настройку объёма горячего теплоносителя, другой (обратный) осуществляет регулировку остывшей воды.

Особенности эксплуатации

Правильно сделанный и подключенный коллектор довольно прост в эксплуатации. Регулировка температуры, подача и распределение теплоносителя в систему осуществляется автоматически. Но в профилактических целях требуется периодическое тестирование системы. Такая процедура состоит из таких действий:

• проверка работоспособности всех элементов распределительного устройства;
• контроль герметичности подсоединений для исключения протечек в процессе функционирования системы;
• уточнение характеристик теплоносителя в каждой отдельной ветке – максимальная температура нагрева, время, расходуемое на обогрев, скорость.

Также необходимо осуществлять проверку соответствия температурного режима в системе с заданными параметрами. Для этого нужно устанавливать определенную температуру и снимать показания с установленных в коллекторном узле термометров.

Коллектор сделанный своими руками поможет избежать больших затрат на систему обогрева. Сборка его должна осуществляться строго по схеме. Если нет никакого опыта монтажа отопительных приборов, то лучше доверить подключение профессионалам. Качественный и беспрерывный контроль теплого пола может осуществляться только при грамотном подключении распределительного устройства и правильном подборе всех комплектующих деталей коллекторного узла.

Правильная сборка коллектора для теплого пола

Сбор купленного коллектора заводского производства — несложный процесс. В комплекте:

• распределитель с ротаметрами, он подключается к подаче — имеет 2 и больше отводов для контуров;
• гребёнка обратки с термоклапанами вместо расходомеров;
• автоматические воздухоотводчики;
• краны с заглушками для подачи и слива воды из магистрали тёплого пола;
• термометры температуры на входе и выходе;
• запорные шаровые вентили и кронштейны.

При приобретении прибора, его комплектность можно изменять, отталкиваясь от бюджета и способа соединения с котлом. Допустимо установить распределитель без ротаметров или 1 термометр, а не 2.

Процесс сборки

Заводское устройство изготовлено так, чтобы смонтировать его своими руками смог каждый. То есть, чаще распределительные части продаются уже в собранном виде, к ним надо подключить только контуры тёплого пола, и подсоединить детали, имеющие вспомогательное значение.

Собирать оборудование следует поэтапно:

• Устройство вынимается из упаковки. В заводских моделях подающая и обратная трубы уже имеют расходомеры и клапаны. Если узел разделён на несколько частей, то их следует скрутить между собой.

• Коллектор закрепляется на кронштейне, это позволит проводить дальнейшую сборку с большим удобством.

• Присоединяются остальные детали — воздухоотводчик, вентиля, заглушки и контролирующие устройства.

• На коллекторе обратки монтируются шаровые вентиля.

Насос для циркуляции и клапаны следует крепить после фиксации устройства на стене.

Процесс установки

Для того чтобы осуществить монтаж, нужно сначала подготовить все комплектующие. К примеру, коллекторные системы VALTEC поставляются в разобранном состоянии. Для начала необходимо:

• Снять при помощи отвертки один из кронштейнов для крепления устройства.
• Установить отсечные клапаны.
• На них закрутить автоматические воздухоотводчики.
• Далее располагаются дренажные клапаны.
• После ставятся заглушки и возвращается на место крепежный кронштейн.

Инструкция по монтажу коллектора своими руками не представляет особой сложности:

• Для начала выбирают место таким образом, чтобы длина всех отопительных контуров была примерно одинаковой.
• Далее следует закрепить устройство на стене, чтобы коллекторный шкаф в сборе для теплого пола с насосом прокачки жидкости легко в нем умещался, а все регулировки осуществлялись быстро и удобно. Обычно это коробка размером не более 1х1 м и толщиной 12 см.
• После закрепления подключаются все патрубки и собирается шкаф.

Советы и рекомендации

Прежде чем купить коллектор произведите расчеты необходимой длины труб, их положение. Лучше будет поставить вместо одного на 12 расходомеров два по 6, что поможет выровнять давление и температуру на слишком удаленных участках. Схема установки коллектора должна предусматривать его расположение на уровне, превышающем теплый пол или обогревательный контур для того, чтобы выведение воздуха из труб происходило корректно в автоматическом режиме.

Производитель	Стоимость в зависимости от количества расходомеров, рубли
2	3	4	5	6
Oventrop	4 100	5 150	6 100	7 000	8 100
Watts	3 550	4 650	5 700	6 750	7 800
Kermi	3 500	4 400	5 500	6 450	7 500
Rehau	8 200	9 350	10 700	12 150	13 550
Valtec	—	6 600	7 950	9 300	10 700

Производитель	Цена
7	8	9	10	11	12
Oventrop	9 250	10 200	11 300	12 250	13 400	14 400
Watts	9 000	9 950	11 000	12 050	13 100	14 250
Kermi	8 550	9 600	10 700	11 750	12 700	13 850
Rehau	15 250	16 900	18 350	19 800	21 450	22 550
Valtec	12 400	13 850	15 250	17 200	18 050	19 450

Исходя из приведенных в таблице данных, можно сделать вывод: стоимость коллектора Kermi для системы теплый пол сегодня является одной из самых доступных, несмотря на то, что это качественный продукт от немецкой фирмы, выполненный из нержавеющей стали.

Дорогую ценовую категорию представляют молодая российско-итальянская компания Valtec и германский «динозавр» Rehau. Первая, появившись в 2002 году, уже успела обогатить свой ассортимент латунными и стальными приборами и коллекторными шкафами. Вторая, обладая таким же ассортиментом, имеет за плечами более 60 лет опыта. Именно поэтому коллекторы Rehau для системы теплого пола с расходомерами занимает в таблице высшую ценовую категорию, ведь, доверившись профессионалам, шансы на неудачу – минимальны.

Монтаж коллектора теплого пола

Собрав основные элементы, можно переходить к монтажу и подключению коллектора тёплого пола. Процесс состоит из нескольких шагов:

• Расположение и место установки. Стандартная высота крепления коллектора на стене от основания пола составляет 500 — 1000 мм, ниже устанавливать не следует, так как соединять с ним трубы пола будет затруднительно. Кроме того, он должен размещаться так, что длина всех петель было одинаковой, и к нему должен быть свободный доступ, лучше посередине комнаты.
• Установка шкафа для коллектора. На запланированном участке производится монтаж коллекторного шкафа, обычно его размер 1 на 1 м, с толщиной стенок 12 см. Он может размещаться в оборудованной нише или закрепляться прямо на стене. Поверхность стены должна быть ровная, иначе возможны сбои в работе конструкции.

• Крепление гребёнки в коробе. Шкаф оснащён специальными направляющими, их можно передвигать на требуемое расстояние, это зависит от длины коллектора. На них имеются крепежи — болты, с помощью которых и фиксируется устройство в коробе.

• Монтаж насоса и клапанов (двух или трёхходового) осуществляется согласно запланированной схеме. На трубе подачи, которая идёт от котла, сначала монтируется клапан имеющий термоголовку, затем устанавливается насос на фланцы с накидными гайками, он должен размещаться между клапаном и коллектором. Нельзя производить монтаж насоса перед запорной арматурой, тогда клапан не будет функционировать, и вода пойдёт не правильно.

Подключение ТП к коллектору

Подключать контуры тёплых полов к отводам гребёнки надо при помощи резьбового соединения под евроконусом. Чаще, евроконус имеет диаметр 17 мм, при том, что шланг пола 16 мм. Поэтому, потребуется откалибровка его под данный размер. Затем:

• на трубку необходимо надеть накидную гайку, вставить обжимное кольцо и упорную втулку;

• в ручную подсоединить конец шланга к штуцеру гребёнки;

• окончательно затянуть двумя ключами — одним осуществляется фиксация шестигранника на штуцере, другим затягивается соединение.

Настройка коллектора

Процесс настройки коллектора для водяного тёплого пола делается согласно следующей инструкции:

• удаление колпачка с запорной арматуры;
• закрепление вентиля шестигранником;
• определение числа оборотов для конкретной петли;
• прокручивание вентиля на вычисленное количество раз.

Остальные контуры тёплого пола настраиваются также.

От того, на сколько точно сделана настройка, зависит срок службы и качество работы пола.

Можно установить коллектор ниже уровня тёплого пола – например, в подвале?

Бывают случаи, когда распределительно-смесительный узел приходится монтировать не на этаже укладки тёплого пола, а ниже, допустим, если котельная находится в подвале, или вы просто не хотите портить интерьер в квартире.

Такая разводка допустима, установка коллектора производится в той же последовательности, что и обычно. Есть только одна проблема — не возможна автоматическое стравливание воздушных масс из магистрали, если воздухоотводчик размещён на гребёнке.

Выход — монтаж воздухоотводчика на трубе обратки между гребёнкой и петлями пола, а перед ним устанавливается запорное приспособление с отсечным клапаном. Обязательно наличие доступа к воздухоотводчику.

К сведению! Так как требуется воздухоотводчик на каждую ветку пола, то стоит подумать о целесообразности монтажа коллектора ниже уровня тёплого пола.

Тёплый водяной пол относится к современной системе отопления, отлично подходящей для обустройства в частных домов. При грамотном монтаже «пирога» пола и коллектора, конструкция способна обеспечить комфортные условия в помещении.