Коллектор с расходомерами для теплого пола

Сегодня многие владельцы жилья отдают предпочтение системам отопления жилых помещений, в которых ведущее место отводится теплым водяным полам. Используя тепловую энергию жидкого теплоносителя, можно добиться высоких качественных показателей в обогреве жилья. Сама конструкция отопительной системы уже на первый взгляд дает все основания считать подобный способ обогрева эффективным. Принцип работы водяных полов в корне отличается от традиционных способов обогрева. В данной ситуации важна функциональность каждого элемента, прибора и устройства, включенных в единый комплекс оборудования.

Смесительный узел системы тёплых полов с расходомерами и термостатами

Качественная работа системы обогрева во многом зависит от того, насколько грамотно расходуется теплоноситель в трубопроводах водяных полов. С этой задачей справляются коллекторы теплого пола, которые вместе с расходомерами обеспечивают рациональное распределение котловой воды в отопительные контуры. Что собой представляет технологическая связка «коллектор – расходомер», насколько важны ее функции, и каким образом она действует? Постараемся ознакомиться более детально с этими и многими другими вопросами.

Теплый пол и место, которое занимает в нем коллектор с расходомерами

Особенность теплого пола как отопительной системы заключается в том, что подогретый теплоноситель, двигаясь по отопительному контуру, передает часть тепловой энергии поверхности пола. Таким образом, за счет нагрева пола происходит передача тепла воздушной массе, циркулирующей внутри помещения, в направлении снизу вверх. Подачей теплой воды в отопительные контуры, интенсивностью и скоростью потока занимается целый ряд устройств, включая:

Контроль над распределением теплоносителя осуществляет расходомер для теплого пола. Этот прибор играет одну из ключевых ролей в работе всей насосно-смесительной группы. Коллектора для теплого пола рассчитаны на подачу горячей воды и сбор отработанного теплоносителя для его дальнейшего использования в трубопроводе системы отопительной системы. В насосно-смесительном узле осуществляется смешивание горячей воды, поступающей от источника нагрева, с возвращаемым в контур теплоносителем — обраткой. На этом принципе действия базируется функциональность и эффективность греющих полов.

Смесительный узел с ротаметрами системы тёплого водяного пола

Вместе с работой предохранительных клапанов, ротаметры рассчитаны на регулировку температуры теплоносителя в отдельных контурах водяного пола. Благодаря этим устройствам обеспечивается необходимый объем подготовленной воды, поступающей в систему тёплого водяного пола. Другими словами, это оборудование отслеживают количество теплоносителя в водяном теплопроводе, следовательно, и функциональность всей системы отопления.

Функциональность расходомера

Ротаметр или, если давать полное определение этому узлу, поплавковый ротаметр, на первый взгляд, обычное механическое устройство. В основу конструкции изделия входит пластмассовый корпус (встречаются модели из латуни), внутри которого размещен полипропиленовый поплавок. Корпус оснащен прозрачной колбой, на которой нанесена разметочная шкала. Перемещение поплавка вверх-вниз внутри прибора указывает на определённое значение на шкале, по которому можно судить об объёме теплоносителя, циркулирующего в системе трубопроводов — достаточно ли его для полноценной работы отопительных контуров.

Традиционный расходомер для коллектора теплого пола в различных вариантах исполнения: слева — в пластиковом корпусе, справа — латунный.

С точки зрения теории, система отопления может работать и без этого прибора. В этом случае придется вручную регулировать объём поступающей в контур воды, основываясь на личных ощущениях при изменении температуры воздуха в помещении.

На заметку: по звуку работающего насоса и по интенсивности нагрева теплого пола можно судить о степени полноценности снабжения горячим теплоносителем всех обогревательных контуров.

Отказаться от использования расходомера при устройстве тёплых полов чреват следующими проблемами:

• отдельные контуры водяного пола будут снабжаться теплоносителем без учёта особенностей помещения, в результате чего значения температуры напольной поверхности отапливаемых комнат будут различаться;
• расход энергоносителя, используемого для работы нагревательных приборов (электричество или газ), будет повышенным.

К примеру, вы планируете отапливать одновременно ванную и детскую комнату. Автономный газовый котел будет греть воду для ванной и детской одинаково, в одном температурном режиме. Однако, ванная комната меньше по площади, и для ее обогрева потребуется меньше котловой воды, чем для снабжения теплого пола в детской. Добиться оптимального снабжения теплоносителем теплых полов в каждом помещении можно с помощью расходомера. Следовательно, за счет работы этого устройства удастся добиться в ванной и детской комнате индивидуальных для комфорта значений температуры.

Оценивая работу и принцип действия устройства, можно сделать следующие выводы:

• прибор функционирует полностью автономно, не требуя дополнительных источников питания;
• принцип работы расходомера позволяет создать оптимальный расход теплоносителя для отопительных контуров, существенно снижая энергозатраты нагревательных приборов;
• конструкция прибора обеспечивает визуальный контроль над количеством воды в трубопроводах;
• коллектор вместе с расходомерами для теплого пола существенно облегчает контроль над работой всей системы, прост в установке и неприхотлив в обслуживании.

Важно! Монтаж прибора осуществляется строго в вертикальном положении, просто вкручивая прибор в специальное гнездо коллектора. Фиксируется прибор с помощью накидной гайки.

На заметку: монтируя теплый пол, старайтесь добиться одинаковой протяжённости тепловодов всех водяных контуров — несмотря на возможные различия в конфигурации, это существенно упрощает регулировку всей системы отопления и позволяет добиться оптимальных температурных параметров.

Принцип работы расходомера. Монтаж и настройка

При монтаже коллектора и подключении нагревательных контуров теплых полов расходомер ставится на собирающую гребенку, в которую поступает отработанная вода. Когда температура теплоносителя достигает заданного значения, в обратной части коллектора срабатывает клапан, сужая или полностью перекрывая просвет для поступления воды. Чтобы система работала по описанной схеме, насосно-смесительный узел и коллектор оснащают термостатами.

Колба расходомера со шкалой расхода теплоносителя

Для того, чтобы уровень воды в прозрачной колбе совпадал с делениями шкалы по горизонтали, прибор должен занимать вертикальное положение. Поэтому для нормальной работы контролирующей группы коллектор следует устанавливать с использованием отвеса или пузырькового уровня, добиваясь строго горизонтального положения комплектующих оборудования. Установка коллектора с отклонениями может стать причиной некорректной работы отопительного оборудования.

Важно! Финишная отделка помещений, установка коллекторного шкафа могут привести к повреждениям отдельных элементов смесительной группы, поэтому агрегаты и приборы системы отопления должны быть расположены компактно.

Установка и регулировка приборов выполняется в соответствии с инструкций по монтажу и эксплуатации, обычно в следующей последовательности:

• при помощи ключа вкрутить расходомер в технологическое отверстие сборной части коллектора;
• вращая колбу расходомера против часовой стрелки, подготовить прибор для работы;
• демонтировать заводской предохранитель (обычно в виде кольца);
• выставить нужный напор поворотом по часовой стрелке латунного кольца в корпусе до нужной отметки — место расположения поплавка будет демонстрировать выполненную юстировку;
• для предотвращения механических повреждений прибора закрыть латунное кольцо специальной накладкой;
• проверить работу прибора в составе всей системы отопления.

В заключение

При эксплуатации водяного теплого пола колба расходомера на коллекторе должна быть доступной визуальному контролю и, при необходимости, техническому обслуживанию.

Каждый водяной контур, подключенный к коллектору, оборудуется индивидуальным расходомером.

На качество отопления и функциональность системы водяных полов выбор модели прибора особо не влияет — при соблюдении правил установки и эксплуатации оборудования тёплых полов можно добиться необходимых показателей установкой любых приборов качественного исполнения.

Виды расходомеров для коллектора для балансировки теплого пола с несколькими контурами

При монтаже системы теплого водяного пола, в которой имеются несколько колец, возникает проблема балансировки контуров. При разной протяженности петель гидродинамическое сопротивление у них будет разное, скорость потока теплоносителя в более короткой петле будет выше, чем в более длинной. На практике это приводит к тому, что при подключении разных по длине контуров от одного подающего коллектора скорость потоков теплоносителя в них и мощность обогрева будут разные. В результате это становится причиной нерационального расхода энергии и низкой эффективности всей системы, отсутствии комфорта.

Балансировка многоконтурной системы выполняется разными способами и с использованием различных функциональных узлов, которые включаются в схему контура. Одним из таких приборов, играющих ключевую роль в балансировке системы, является расходомер для коллектора теплого пола.

Способы балансировки

Уравновешивание системы теплого пола с несколькими контурами можно выполнить двумя способами:

• Смонтировать контуры приблизительно равной длины с одинаковой схемой укладки петель. За минимальную берется длина контура, необходимого для монтажа в самом маленьком помещении. Для подогрева пола других помещений с большей площадью монтируется два или три контура, каждый из которых равен по длине малому.
• Устанавливать в систему специальные узлы, которые выполняют функцию замера уровня давления и скорости потока теплоносителя в единицу времени.

Группа балансировки включает такие основные узлы:

• клапан с расходомером;
• автоматический стабилизатор расхода теплоносителя с изменяющейся геометрией просвета;
• парный регулятор дифференциального (на подаче и обратке) давления;
• клапан с устройством Вентури.

Основные узлы для балансировки системы

Важно! Правила монтажа многоконтурных теплых полов рекомендуют проектировать систему так, чтобы протяженность контуров и способы их укладки были максимально идентичными. В противном случае даже использование специальных балансировочных узлов не всегда гарантирует гармоничное функционирование системы.

Назначение и виды расходомера

Чтобы добиться одинакового расхода энергии теплоносителя во всех контурах системы, необходимо иметь данные о количестве расхода теплоносителя и возможность их изменять.

Расходомер для установки на коллектор теплого пола, который вкручивается в каждый задействованный подающий или обратный патрубок, позволяет получить данные о скорости водного потока в каждом отдельном контуре. Функциональность узла с расходомером обеспечивается при помощи вентиля, который изменяет просвет трубы и ограничивает подачу теплоносителя.

В разнокалиберных системах теплых полов установка расходомеров с перекрывающим вентилем позволяет уравновесить тепловую мощность контуров с разным гидродинамическим сопротивлением.

Устройство и виды расходомера

Номинально расходомер для теплого пола предназначен для измерения расхода теплоносителя, то есть он фиксирует объем теплоносителя, который проходит через точку подключения в единицу времени. Этот измерительный прибор еще называют ротаметром.

В продаже имеются ротаметры разных моделей. Есть такие, что выполняют одну только функцию измерения. Для такого ротаметра дополнительно устанавливают перекрывной вентиль. Такой узел регулируется вручную. При настройке системы оператор прикрывает или приоткрывает вентиль в зависимости от показаний расходомера. Есть разнообразные модели с вмонтированным вентилем. Некоторые из них позволяют осуществлять автоматическое регулирование потока теплоносителя.

Поплавковый ротаметр с пластиковым корпусом

В системах теплых полов обычно используют поплавковые ротаметры. В металлическом или пластиковом корпусе находится прозрачная поликарбонатная колба. Скорость циркуляции теплоносителя определяется поплавком, находящимся внутри колбы. Принцип работы его основан на скорости всплывания поплавка в постоянно поступающей и топящей (обтекающей) его жидкости. Эту схему можно назвать вечно всплывающим поплавком. Пружина пытается вернуть поплавок на место. Чем сильнее поток, тем больше притапливается поплавок.

Поплавковый ротаметр вкручивается вертикально на подающем коллекторе. Классическая схема комплектации гребенки (коллекторов) – это расходомеры с вентилями на подающем коллекторе и термостаты на обратном.

Как выбрать качественный расходомер

В паспорте указаны основные характеристики расходометра, поэтому при выборе прибора необходимо обратить внимание на такие характеристики:

• Поплавковые ротаметры – самые дешевые, среди них нужно выбирать приборы с латунным корпусом.
• Материал внутренней пружины. Если он не указан – значит, производитель установил ненадежный пластиковый контейнер.
• В паспорте должно быть указано, что пружина выполнена из нержавеющей стали.
• Материал колбы. Как правило, во всех поплавковых ротаметрах колбу делают из поликарбоната. Но бывают и исключения. На колбе должна быть четкая и понятная шкала.
• Максимальное давление. Расходометр должен выдерживать 10 бар.
• Максимальная температура. Для систем теплых полов верхний предел рабочей температуры должен быть как минимум 90 градусов. Лучше, если она будет выше 100.
• Пропускная способность. Выбирать прибор нужно в соответствии с мощностью контура. Основная масса расходометров рассчитана на поток от 2 до 4 кубометров в час.
• На качественное оборудование всегда предоставляется гарантия минимум на 5 лет.

Как выполняется балансировка

В зависимости от модели расходомера, после монтажа и опрессовки системы отопления их выставляют в исходное положение «открыто». Для приборов, не имеющих встроенного вентиля с градуировкой оборотов, дополнительный вентиль устанавливается в позицию «полностью открыто», и балансировка системы выполняется после запуска.

Стандартная сборка коллекторной группы

В комбинированных моделях есть возможность преднастройки по количеству полных оборотов вентиля. Каждый оборот уменьшает просвет на фиксированное значение.

Вначале рассчитывается нужный для каждого контура объем теплоносителя и определяется его доля в процентах относительно общего объема теплоносителя для всей системы. В соответствии с этими показателями, выставляется начальное положение головки вентиля расходомера на каждом контуре.

Окончательная настройка производится в процессе функционирования. При этом исходят из реальных температурных показателей и ощущениям комфортности.

Важно! При настройке следует менять параметры плавно, так как уменьшение скорости потока в одном кольце системы приведет к усилению потока в других кольцах.

Особенности монтажа

Обычное место расходомера – верхний подающий коллектор. При установке обычного поплавкового ротаметра важно соблюдать вертикальность его положения. Это необходимо для того, чтобы уровень воды в колбе был ровным и показывал точные значения. Поэтому коллекторы должны быть установлены по уровню горизонтально. Обычно коллекторную группу монтируют в закрывающийся короб. Это выглядит аккуратно и обезопасит коллектор от повреждений.

Коллекторная группа смонтирована в коробе

Расходомер вкручивается в технологическое входное отверстие подающего коллектора (если расходомер не предназначен для установки в обратный коллектор). Для установки прибора не нужно использовать какие-либо дополнительные герметизирующие материалы (прокладки, ленты). Прибор укомплектован накидной гайкой и уплотнительным пропиленовым кольцом.

Рекомендация о марках коллекторов, для которых рекомендуется использовать расходомер, имеется в его паспорте. Место установки ротаметра зависит от направления потока жидкости внутри корпуса.

К трубопроводу прибор крепится при помощи фитинговых соединителей.

Конструкция и принцип работы модуля расходомера и других устройств, применяющихся для балансировки систем отопления:

Расходомер – важная деталь систем тёплого пола, которая позволяет решить проблему равномерной подачи теплоносителя в отдельные контуры с возможностью точной настройки потока.