Коллектор отопления распределительный

Автономные системы отопления могут быть построены разными способами. Одним из самых популярных типов системы отопления в доме является конструкция с жидким теплоносителем. Обычно в его качестве используется вода со специальными присадками.

Распределительный коллектор отопления

Такая система может иметь несколько обогревательных контуров, например, отопление через радиаторы и через теплые полы. Для того, чтобы вода в такой системе распределялась равномерно – нужен коллектор отопления распределительный.

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.

Гидравлическая стрелка и ее функция

Это довольно простое устройство. Его можно изготовить из отрезка трубы с сечением в три раза больше, чем выходной патрубок котла. На торцы отрезка необходимо приварить заглушки выгнутой формы. В заглушках затем прорезаются отверстия с нарезанной резьбой. Они будут служить для сброса воздуха или слива воды. В теле трубы сверлим отверстия, в которых также нарезаем резьбу. К ним мы будем подключать выходной патрубок котла и отопительные контуры. Корпус гидрострелки после этого необходимо зашкурить и покрасить.

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.

Изготовление распределительного коллектора своими руками

Проект распределительного коллектора разрабатывается исходя из количества отопительных контуров в вашей системе. Оцените, где расположен ваш нагревательный котел, какой в нем имеется входной и выходной патрубок, какое количество отопительных контуров или контуров косвенного нагрева будет задействовано в отопительной системе. Возможно вы планируете увеличивать количество контуров в вашем доме, например, пристроить еще комнату в следующем году. К распределительной системе также могут подключаться солнечные коллекторы, тепловой насос и другие устройства. Также считаем все системы распределительного тепла, включая теплые водяные полы, отопительные радиаторы, фэнкойлы и так далее.

Составляем схему нашей отопительной системы, учитывая, что у каждого контура имеется труба подачи горячей воды и труба обратки.

В ходе проектирования системы не забудьте определить месторасположения дополнительного оборудования, такого как расширительный бачок, клапан автоматической подпитки, сливной кран и кран для заполнения системы, группа термостатов и так далее.

Производит пространственное проектирование, то есть определяем откуда и куда в наш распределительный коллектор будут подключаться трубы. Практика подсказывает, что на торцах коллектора обычно монтируются патрубки для подключения твердотопливного котла и для косвенного нагрева. Если у вас в системе есть настенный газовый или электрический котел – он врезается сверху или также в торец.

Исходя из имеющейся информации составляем чертеж будущего распределительного коллектора. Удобно для этого воспользоваться миллиметровой бумагой. Расстояние между патрубками не должно составлять менее 10 сантиметров, но и разносить их шире 20 сантиметров также не следует. Для одного контура отопления, расстояние меду патрубком подачи и патрубком обратки не должно быть менее 10 сантиметров. Желательно, чтобы группы патрубков одного контура визуально выделялись.

Проектировка коллектора

На приведенном ниже рисунке приведен пример проектирования распределительного коллектора, в который будет подключено шесть контуров отопительной системы.

На первом этапе чертим два прямоугольника. Это собственно коллектор подачи и коллектор обратки.

коллектор подачи и коллектор обратки

На троцах коллекторов проектируем подсоединение котла и бойлера косвенного нагрева. Не забывайте проставлять на чертеже параметры сечения будущих патрубков.

подсоединение котла и бойлера косвенного нагрева

Проектируем подключение контуров отопления и дополнительных нагревательных котлов. Не забывем проставлять сечение труб и размеры патрубков. Подписываем все спроектированные патрубки.

подключение контуров отопления и дополнительных нагревательных котлов

На следующем этапе проектируем подключение дополнительного оборудования. В нашем случае это расширительный бачок, кран слива, защитный блок, термометр системы. Обратите внимание, что контуры подачи теплоносителя выделяются красным, а контуры обратки – синим цветом.

подключение дополнительного оборудования

Это был черновой чертеж. Проверяем его правильность и переносим его начистовую на новый лист бумаги. Именно исходя их этого проекта мы и будем создавать самостоятельно распределительный коллектор.

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.

Обзор самодельного распределительного коллектора

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Устройство коллектора в котельной для отопления

Распределительный коллектор ставится в котельной и является очень важным устройством для эффективного отопления дома. Он функционирует по принципу распределения теплоносителя между всеми контурами для подачи его в конечные точки отдачи тепла и учитывает все нестандартные характеристики для каждой ветви отопления (различные требования к температурным режимам всех подсоединенных гидравлических систем).

Коллекторы могут контролировать и обеспечить подсоединение до восьми веток отопительной системы жилых домов и производственных помещений. Это дает возможность упростить систему и отпадает необходимость в монтаже большого количества трубопроводных соединений и узлов. К стальным выходам распределительных коллекторов при помощи специальных фитингов и соединительных деталей можно без труда подсоединить трубы из различных материалов – пропиленовые, медные, металлопластиковые и др.

Контуром котельной является отдельная ветка системы, которая имеет параметры теплоносителя, отличающиеся от заполнителя на выходе котла. Типовой проект котельной на частный дом содержит в конструкции три контура:

• сеть труб и радиаторов для водяного отопления дома;
• контур теплого пола водяного подогрева;
• подсоединение бойлера для получения горячей воды.

Котел постоянно дает на выходе температуру в 80ºС, но эффективная работа различных подсоединенных веток требует различного теплового режима. Для функционирования отопительного контура нужна температура теплоносителя от 60 до 80ºС на поступательной и обратной магистралях, причем расход теплоносителя происходит постоянно. Для теплых полов нужен теплоноситель с показателем нагрева от 40 до 45ºС с тем же режимом расхода. Для бойлера температура должна держаться в пределах от 60 до 80ºС, а расход является непостоянным от нулевого при ожидании и до полного в момент забора воды.

При помощи группы установленных насосов и смесителей готовится и поддерживается требующаяся температура для работы всех контуров. Кроме такого разделения режимов, насосно-смесительная группа может поддерживать различные требования подсистемы в контурах. Примером этого может служить разделение отопительного контура в жилых и подсобных помещениях. Ветка теплого пола может быть разделена на подсистемы разных этажей. Все магистрали могут иметь различные требования по температуре и периоду включения.

В системах отопления с устройством коллектора котельной обязательно нужно наличие циркуляционного насоса, сокращающего диапазон разницы температур на входе и выходе и делающим нагревание более качественным. Все отводы коллектора снабжаются собственным шаровым краном, помогающим отсечь работу любого контура без влияния на систему отопления в целом.

Типовое устройство коллектора

Коллектор котельной является достаточно большим распределительным центром, в котором завязано много рабочих узлов, выполненных, как правило, из труб диаметром 100 мм. Обычно в его составе предусматривается установка двух гребенок для раздачи теплоносителя и сбора его при выходе из системы. Подающая гребенка снабжается насосами для улучшения циркуляции, а принимающая оснащается кранами. Обязательно ставятся манометры давления и датчики температуры. С помощью такого устройства можно цивилизованно осуществлять надзор за отоплением дома.

Устройства в конструкции обычного типового коллектора котельной:

• клапан смешения для выбора температуры теплоносителя;
• циркуляционный насос для повышения давления в системе;
• гидравлический разделитель;
• гребенка в котельной;
• автоматика зависимости от погоды;
• расширительный отопительный бак;
• расширительный бак контура снабжения горячей водой;
• манометры давления;
• приборы улавливания и удаления воздушных пузырей;
• муфты и фитинги для перехода на разные диаметры труб;
• устройства для подпитки отопления;
• группа приспособлений безопасной работы котла;
• автоматическое управление работой контуров.

Описание назначения каждого устройства

Двухходовой и трехходовой клапаны

В системе коллекторного отопления котельной термическое устройство выполняет контроль температуры каждого теплоносителя, поступающего в нужную магистраль. Если показатель не соответствует норме, то подача жидкости прекращается закрытием клапана.

В отопительной системе тепловое устройство контролирует жидкость в контурах по заданным показателям. Если значение не соответствует норме, клапан перекрывается и завершается подача жидкости.

Низкая пропускная скорость клапана позволяет ему подавать воду без скачков, в плавном режиме. Проходные клапаны периодически нужно изымать для очищения, поэтому соединение сваркой лучше не выполнять. Двухходовые клапаны надежны и достаточно распространены, но ограничением для их контроля является размер площади дома, которая должна быть не больше 200 м2.

Трехходовой клапан работает по принципу смешивания теплоносителя от прямой и обратной подачи внутри него в камере с перпендикулярной перегородкой. Он регулирует подачу воды из двух магистралей и это помогает изменить температуру жидкости до нужного значения.

Трехходовой клапан считается универсальным прибором, его установка показана при подсоединении большого числа контуров в сложной отопительной системе. Сбой в работе отопления котельной может произойти, если в систему попадет холодная или горячая вода, так как пропускная способность клапана очень высокая. Даже небольшой лишний поворот крана может привести к изменению температуры в магистрали.

Насосно-смесительное устройство

Регулирует температуру воды в каждом отдельном контуре. Включает в себя смесительные вентили, насос, запорные краны и группу контрольно-измерительных датчиков. Некоторые ветки, такие как бойлерная и труба бассейна, не требуют подключения смесительных вентилей. Монтаж обычно осуществляется на гребенке коллектора в котельной.

Гидравлическая стрелка

Гидравлический разделитель в составе коллектора котельной выполняет сразу несколько операций:

• позволяет разделять потоки воды в разных контурах и замедлять или ускорять их, при этом изменение расхода в каждой магистрали никак не влияет на прохождение теплоносителя в системе котла, что значительно предохраняет его от раннего износа;
• улавливает и удаляет воздушные пузыри в воде, делает это более эффективно, чем при работе с ручными или автоматическими кранами удаления воздуха;
• в нижней части разделителя осаждаются самые маленькие частицы загрязнения, которые не смогла уловить сетка фильтра, потом их сливают с помощью специального крана.

Применение распределителя улучшает эффективность работы котельной в частном доме. Если мощность котла превышает 50 кВт, то его установка считается обязательной.

Автоматика соответствия погоде

Датчики погоды позволяют установить оптимальное значение температуры воды в системе в зависимости от температуры на улице. Такие электронные устройства позволяют экономить котельное топливо за счет быстрого реагирования на резкие перепады погоды, иногда такая экономия может достигать до 20%.

Если не ставить погодные датчики, тогда регулировку рабочей мощности потребителю придется выполнять самостоятельно, что не всегда эффективно ввиду отсутствия человека дома. Кроме того, это добавляет хлопот владельцу.

Расширительный отопительный бак

Устанавливается для того, чтобы компенсировать расширение объема теплоносителя при его нагревании. Такое увеличение без подобного устройства может поднять нежелательное давление в магистрали. При устройстве бака напор во всех магистралях остается без изменений и сознательно регулируется сложной насосной системой. Расчет объема бака производится на стадии проектирования отопления дома.

Расширительный бак для горячей воды

Такая емкость регулирует расширение горячей жидкости для бытовых потребностей при увеличении объема нагреванием. Это позволяет сохранять принятое рабочее давление внутри бойлера, что не позволит сработать аварийному отключению водонагревателя, вызванное показанием в приборе безопасности бойлера.

Гребенка котельной

Коллекторное отопление подразумевает выполнение гребенки большего поперечного сечения (диаметра), чем основная ветка от котельного выхода до места установки распределительного коллектора отопления.

Это делается для того, чтобы уменьшить или полностью исключить взаимодействие при работе нескольких насосов различных смесительных групп, позволяя обеспечить равномерную подачу воды во все контуры. Гребенка в коллекторе устраивается всегда, если есть более двух отопительных веток.

Устройство подпитки отопления

Количество жидкости в системе отопления обычно уменьшается даже в закрытых системах. Это может происходить по причине разгерметизации трубопровода в случае пробоин, трещин, нарушения герметизации стыков. Чаще случается испарение влаги через устройства отвода пузырьков или при удалении воздушных пробок.

В этом случае давление в системе становится низким и котел выключается при достижении критически низкого показателя. Чтобы возобновить работу или не допустить подобных аварий, нужно производить пополнение жидкости в магистрали.

Приборы пополнения теплоносителя выпускаются с автоматическим и ручным управлением. Для частных домостроений более рекомендуется применение ручного варианта. Пользоваться таким прибором потребителю придется, при правильно организованной работе отопления, не чаще одного раза в два месяца. Но если произошла разгерметизация и вода вытекает из системы, то обязательно нужно присутствие владельца, который поможет предотвратить аварию.

Устройство безопасности котла

В коллекторе котельной предусматривается группа безопасности, которая предохраняет отопительную магистраль и сам котел от превышения нормативного давления в случае аварийных ситуаций. Такая группа включает в себя автоматический отводчик воздуха, предохранительный аварийный клапан и манометр действительных показателей давления.

На манометре присутствует отображение минимального и максимального допустимого значения. Автоматический улавливатель воздуха удаляет из отопительной системы пузырьки атмосферы и предотвращает возникновение воздушных заторов, которые делают невозможной работу котла.

Пружина в предохранительном клапане настроена по предельно допустимому давлению жидкости в трубах. Превышение показателя выше нормы приводит к аварийному открытию клапана и удалению излишнего количества теплоносителя из системы отопления. Каждый клапан оснащен прибором для выявления показателя его рабочего состояния. Кроме того, на нем ставится табличка с показанием его максимального предела для срабатывания.

При коллекторном варианте отопления группа безопасности обязательно устанавливается в котельной. Выбор составляющих приборов безопасности и подбор мощности каждого из них проводится на стадии проектирования.

Автоматика управления отоплением

Достаточно дорогостоящее устройство, позволяющее полное отстранение владельца дома от участия в процессе отопления. Система с электронным управлением позволит достичь наивысшего комфорта и удобства. Автоматика полностью возьмет на себя все функции контроля и регулирования от начала работы котла до завершения отопительного цикла. При сложной коллекторной системе отопления в котельной, применение такого сложного устройства более, чем оправдано.

Недостатки отопления с коллектором

Существует ряд отрицательных показателей отопления с коллектором, а именно:

• вариант отопительной системы с коллектором в котельной является очень дорогостоящим и большое количество устройств и приборов контроля делает его недоступным для широких масс потребителей;
• присоединение к коллектору каждой ветки из труб значительно увеличивает их протяженность, что значительно повышает стоимость;
• собрать и установить коллектор в котельной, довольно хлопотное дело, нужно обращаться к специалистам;
• конечно, простенький коллектор при подсоединении двух веток можно попытаться сделать самому, но более серьезные системы требуют доскональных расчетов и продуманных мелочей.

Коллекторы для отопления в некоторых случаях просто незаменимы и обойтись без их устройства нельзя.