Коллектор (смесительный узел) для водяного теплого пола. Как сделать коллектор для полипропиленовых труб? Коллектор для теплого пола из полипропилена своими руками

Система теплых водяных полов – единственная бесперебойно работающая и более эффективная альтернатива традиционному отоплению. Теплый пол также можно использовать как дополнение к обычной схеме, например, для одной или нескольких комнат. Ее преимущество в том, что система всегда работает автономно и от главной схемы отопления не зависит. Такую автономность обеспечивает коллектор для теплого пола своими руками, работающий, как многофункциональное устройство. В чем заключается многозадачность коллектора в системе «тёплый пол»?

Устройство коллектора

Прежде всего разберем понятие «теплый пол». Это автономная отопительная система, подключающаяся к главному кольцу отопления. Чтобы подключение было максимально эффективным и в местах стыковки не было тепловых потерь, применяют коллекторное подключение (в некоторых случаях – несколько коллекторов, если в системе работает несколько нагревательных контуров). Самый примитивный коллектор для теплого водяного пола – это отрезок теплопроводной трубы, от которого идут отводы для подключения других труб отопления.

То есть коллектор – это трубная схема распределения теплоносителя, которая направляет и регулирует потоки горячей воды по трубам отопления в доме. Стандартное подключение коллектора теплого пола следующее: вход коллектора подключается к обратке или подаче теплоносителя (в зависимости от схемы отопления), выхода устройства подключаются к системе труб теплого пола.

Управление и настройка коллектора теплого пола происходят вручную или автоматически. Для автоматической работы необходима установка управляющего блока или сервопривода. Управляющее устройство включает в себя питающие клапана – двух- или трехходовые. От обычных вентилей питающие клапана отличаются возможностью пропускать теплоноситель в одном направлении. Устанавливать клапана нужно особо внимательно – если поставить клапана в обратном направлении, он быстро сломается.

Запорный элемент питающего клапана – стальной шарик или шток. При повороте ручки клапана происходит перекрывание отверстия, а само поворачивание может осуществляться вручную или при помощи сервоприводов, подключенных к термодатчикам.

Двухходовой клапан смешения пропускает теплоноситель в одном направлении, регулируя количество горячей жидкости. Регулировка происходит плавно и медленно из-за небольшой пропускной способности устройства.

Существует несколько технических решений смесительных клапанов, и один из них – термостат с жидкостным датчиком. Такая термостатическая головка контролирует температуру теплоносителя в контуре отопления, открывая или закрывая клапан, тем самым регулируя подачу горячего теплоносителя, поступающего от котла в систему. В коллектор термостат включается так, что теплоноситель из обратной трубы подается непрерывно, а от отопительного аппарата – по мере необходимости.

Таким образом, установка коллектора с двухходовым клапаном обеспечивает постоянную и комфортную температуру теплоносителя на протяжении всего трубопровода теплого пола, а плавность регулировки температуры обеспечивается низкой пропускной способностью устройства. Двухходовые клапаны просты в монтаже и замене, они надежны и долговечны. Единственный их недостаток – не рекомендуется включать в системы отопления, которые рассчитаны на большую площадь прогрева (≥ 200м 2).

Трехходовый питающий клапан имеет более сложное и многофункциональное устройство, совмещающее в одном корпусе возможности байпаса и перепускного вентиля. Корпус трехходового коллекторного клапана имеет одно выходное и два входных отверстия, а регулировка теплоносителя осуществляется так же, как и в двухходовом устройстве – или стальным шариком, или штоком. Отличие этого клапана в том, что ни шарик, ни шток полностью не перекрывают поступление теплоносителя, а сама конструкция предназначена для перераспределения и смешивания обратки и подачи. Для автоматической регулировки температуры в клапан встраивается сервопривод, работающий от сигналов термодатчиков и контроллеров. Сервопривод управляет запорной арматурой в конструкции, обеспечивая нужную степень смешения потоков.

Трехходовые питающие клапаны устанавливаются в коллекторных узлах для отапливаемых помещений большой площади – ≥ 200 м 2 , а также в многоконтурных системах отопления.

Для теплых полов чаще всего монтируют общий коллекторный узел, или перед каждым контуром отопления устанавливают свой отдельный коллектор. Если реализуется последний вариант, то все коллекторы оборудуются расходомерами, термостатами, а также следующими элементами:

1. Клапан смешения обратки и подачи;
2. Запорный кран балансировки обогревательного прибора;
3. Клапан перелива.

Самому собрать коллектор для теплого пола можно по разным схемам, и в некоторых схемах коллекторных узлов применяются байпасы, но не всегда – только в одноконтурных системах. Если система теплых полов организована по двухконтурной схеме, то коллектор можно включить без байпаса во вторичный контур.

Перед тем, как собрать коллекторный узел для теплого пола, взвесьте свои возможности – иногда проще купить готовую конструкцию. Если коллектор будет покупаться, то лучше, чтобы все его детали и элементы были от одного производителя. При самостоятельной сборке узла необходимо выбрать материал, из которого будут собираться основные составляющие узла: из меди, стали, полимеров или латуни.

Также при выборе промышленной конструкции важно учитывать следующие параметры:

1. Сколько в системе будет контуров отопления (обычно от 2 до 12), общая длина трубопровода и пропускная способность контуров;
2. Максимально допустимое давление в трубах;
3. Возможность расширения отопительной системы;
4. Ручное или автоматическое управление коллектором;
5. Электрическая мощность всех узлов и агрегатов;
6. Диаметр внутренних отверстий коллектора (пропускная способность).

Максимально эффективную работу собранных коллекторных узлов можно обеспечить подключением к ним одинаковых по длине отопительных контуров. Чтобы с достаточной точностью уравнять трубопроводы по длине, их делят на равные отрезки, которые и подключают к коллектору. Проще всего коллекторный узел рассчитать в специальной компьютерной программе или на онлайн калькуляторе, чтобы не появилось явление, называемое «тепловая зебра», то есть, неравномерное прогревание пола.

Для расчета понадобятся следующие данные:

1. Тип декоративного напольного покрытия;
2. площадь отапливаемого помещения и план размещения в нем крупных предметов;
3. Материал и диаметр труб контура;
4. Номинальная мощность котла;
5. Тип утеплителя пола.

Важно: при прокладке труб теплого пола необходимо избегать стыков труб – это запрещается существующими нормами. Также необходимо помнить, что гидравлическое сопротивление теплоносителя увеличивается на каждом повороте трубопровода и при увеличении его длины.

При проектировании системы теплого пола сначала нужно найти оптимальное место для монтажа коллектора. Стандартно узел устанавливают в коллекторном шкафу, а сам шкаф монтируют на высоте 30-40 см от уровня пола рядом с подачей и обраткой.

Чтобы не нарекать на собственные ошибки и обеспечить максимальный нагрев труб теплого пола, изучите инструкцию по подключению коллектора. Затем соберите узел в следующей последовательности (это касается промышленного коллекторного узла):

1. Распакуйте трубки для прямой и обратной подачи теплоносителя. Трубки должны быть с расходомерами и питающими клапанами. Если коллектор многосекционный, соберите секции в одну конструкцию;
2. Из собранных секций нужно собрать узел на кронштейнах (идут в комплекте);
3. Далее устанавливаем запорную арматуру, автоматику, датчики и остальную соединительную арматуру;
4. Узел крепим к стене или в шкафу, монтируем термостат, сервопривод и циркуляционный насос;
5. Подсоединяем трубы от котла и трубы от отопительных контуров системы «теплый пол».

Теперь схема подключения коллектора теплого пола опрессовывается, после чего можно заливать бетонную стяжку. Тепловые настройки коллектора можно проводить после монтажа финишного покрытия.

Коллекторный узел своими руками

Заводской коллектор – изделие достаточно дорогостоящее, поэтому многие мастера хотят сделать его своими руками. Многие элементы все равно придется покупать, но стоимость будет дешевле. Проще всего самодельный коллектор спаять из ПВХ труб и фитингов Ø 25-32 мм. Также понадобятся тройники и отводы таких же диаметров, и запорная арматура.

Важно: самодельный коллекторный узел имеет много стыков, поэтому всю пайку необходимо тщательно проверять, и не только при сборке, но и во время эксплуатации теплых полов.

Количество вентилей и фитингов подсчитывается по числу контуров отопления. Из инструментов нужен паяльник для элементов из пропилена и насадки к нему, специальные ножницы для резки труб и рулетка.

Разметка коллектора заключается в разметке и отрезании труб нужной длины, соблюдая минимальное расстояние между тройниками. К ПВХ тройникам паяльником припаиваются вентили и переходы. К этой конструкции припаиваются фитинги для подключения насоса. Как видите, все просто, но более сложные коллекторные узлы лучше покупать готовыми.

При проектировании отопительных и сантехнических систем часто требуется разбить количество потоков жидкости. Например, в отопительных системах с несколькими контурами без распределения теплоносителя попросту не обойтись. Одно из средств достижения цели – распределительный коллектор.

Коллектор — это устройство для разводки жидкости, которое часто называют гребенкой, видимо из-за внешнего сходства схемы коллектора с этим предметом. В сантехнических системах предназначен для распределения воды, например, с подающей трубы на несколько кранов без потери давления.

Соответственно, если два человека, например, в ванной и на кухне воспользуются водой, давление в трубах и напор воды будет равным для обоих.

Коллектор упрощает разведение воды в разные места, можно легко сделать разводку на стиральную машину, ванну, мойку, сливной бачок. От коллектора до потребителя идет одна целевая труба без лишних разводок и спаек, что не только упрощает, но и повышает надежность системы.

В отопительных системах гребенки применяются для распределения теплоносителя по контурам, отопление обычно разбивается на участки. Например, первым контуром служит радиаторная система отопления, вторым идет теплый пол на том же этаже. При этом требуется распределить теплоноситель от нагревателя к контурам и сделать возвратную замкнутую систему.

Без коллектора такая конструкция окажется крайне сложной, потребуется гораздо больше усилий и материала, для того, чтобы реализовать отопление, будет трудоемкой в обслуживании и менее надежной в эксплуатации.

Коллектор же распределяет теплоноситель с равномерным давлением, и возвращает теплоноситель со всех контуров обратно в нагреватель. Такой метод делает замкнутую систему простой и надежной.

Это важно! Главный фактор работоспособности гребенки - входное отверстие для жидкости должно иметь диаметр равный или больший, чем выходные отверстия.

Характеристика полипропиленовых коллекторов

Полипропилен — не токсичен, при нормальной эксплуатации полностью безвреден как для пользователя, так и окружающей среды. Вредные пары материал способен выделять только при горении. Температура плавления полипропилена – 160 – 170 ºC.

При монтаже водяного теплого пола важно правильно подключить его. Поэтому контуры подключают к котлу не напрямую, а через коллекторы, датчики, клапаны и насосы. Если покупать готовый смесительный узел, цена на него обойдется вам в 10-20 тысяч рублей.

В этой статье мы расскажем вам про то, как можно сэкономить, и собрать коллектор теплого пола своими руками.

Зачем нужен коллектор

Коллектор – это технический элемент, который смешивает и раздает теплоноситель из разных параллельных контуров отопления. За счет его большого сечения и низкой скорости, он позволяет смешивать в нем теплый и горячий теплоноситель, выравнивая заданные параметры.

Схема подключения устроена таким образом, что после прохождения горячей жидкости сквозь контур она остывает, и возвращается в коллектор для смешивания через трубу обратки. Для регулирования соотношения теплой и горячей воды устанавливаются специальные клапаны, а для контролирования температуры — датчики тепла, погоды на улице, и датчики давления. Для увеличения давления в системе коллекторный узел может включать в себя циркулярный насос.

Теперь представим пример: у вас в доме от котла подключены радиаторы отопления, которые для нормальной работы требуют температуру теплоносителя в 75-95 градусов. Также вы хотите подключить к котлу теплый пол, но температура воды в нем не должна быть выше 35-55 градусов. Иначе вы будете нарушать санитарные нормы (максимальная температура поверхности пола 30 градусов), испортите финишное напольное покрытие, и оно будет выделять вредные вещества.

В такой ситуации без коллектора не обойтись. Вам нужно будет отправлять в контуры теплого пола квартиры или дома более холодную воду, чем в радиаторы. К тому же, из-за большой протяженности труб нужно будет усиливать давление в системе, поэтому потребуется поставить дополнительный насос.

Элементы коллекторного узла

Схема обычного смесительного узла состоит из следующих деталей:

• Смесительный двух или трехходовой клапан;
• Циркулярный насос;
• Балансировочные и запорные клапаны;
• Коллектор (2 шт.);
• Термоголовка с датчиком для контроля температуры;
• Манометры для контроля давления;
• Воздухоотвод для удаления из системы воздуха;
• Кроме того вам понадобятся различные фитинги, ниппели, тройники и другие соединительные элементы.

Двухходовой клапан

• Термоголовка контролирует температуру поступающей в контуры жидкости.
• Как только температура становится высокой, она прикрывает клапан, и подача горячей воды уменьшается.
• Когда теплоноситель остывает, он открывает подачу горячей воды больше.
• При этом из обратки теплоноситель подается в постоянном режиме, а горячий только при необходимости.

Двухходовой клапан имеет низкую пропускную способность, поэтому подача горячего теплоносителя происходит плавно и без резких скачков. В основном используют именно такой вид для смешивания, но он подходит только для помещений менее 200 квадратов.

Совет!
Как и любой кран, клапан со временем может забиться, поэтому для легкой замены рекомендуется устанавливать его на разъемную соединительную муфту «американку».

Трехходовой клапан

• Трехходовой клапан одновременно балансирует подачу воды от котла и обратки через байпас.
• Главным его отличием является смешивание теплоносителя внутри него самого.
• Внутри него находится заслонка, которая перпендикулярно расположена относительно трубы подачи и обратки.
• Меняя её положение, регулируется соотношение подачи воды, и изменяется температура.

Специалисты считают такой вариант универсальным, и используют его в сложных системах отопления с большим количеством контуров и автоматической регулировкой.

К недостаткам можно отнести возможное резкое колебание температуры, и в контур может попадать горячая вода при неверных показателях на термостате. Этот клапан имеет высокую пропускную способность, поэтому даже небольшое смещение вентиля может сильно изменить температуру.

Часто на такие клапаны ставят сервоприводы, которые управляются погодными датчиками или датчиками температуры воздуха.

Метеодатчики

Чтобы была возможность регулировать температуру в автоматическом режиме, в зависимости от погоды за окном, к системе теплого пола подключают погодозависимые датчики. При резком похолодании помещение будет остывать быстрее, поэтому потребуется его усиленный нагрев. Чтобы повысить эффективность теплого пола, нужно будет увеличить температуру и расход теплоносителя.

Конечно же, вы можете настраивать все и вручную, но так вы не сможете подобрать оптимальные соотношения подачи. Поэтому и используют погодозависимые контроллеры. Они раз в 20 секунд проверяют температуру, и если она не соответствует оптимальным значениям, меняют положение вентиля на 1/20 часть. Более продвинутые контроллеры могут понижать расход подачи воды, когда дома никого нет.

Схема сборки

После того, как вы купили все необходимые элементы, можете сделать самодельный коллектор для теплого пола. Для этого соберите элементы по одной из схем, которые показаны на фото.

Совет!
Коллектор на теплый пол своими руками можно собрать в специальном внутреннем или наружном шкафу.
Наружные шкафы имеют ширину 12-16 см, поэтому не каждый насос влезет в них.
Внутренний шкаф можно будет немного увеличить, заглубив заднюю стенку.

Заключение

При подключении труб теплого пола к коллектору используйте специальные обжимные фитинги. Перед этим рекомендуется сделать небольшую фаску на трубе, чтобы она плотно вошла в гнездо.

В частном доме затратное дело. Однако для надежной работы такой системы экономия неуместна. Но несмотря на это, существуют варианты того, как удешевить систему обогрева. Например, вместо того, чтобы покупать новый коллектор можно приложить немного усилий и сделать его самостоятельно. В этой статье будет обсуждаться вопрос, как сделать коллектор для теплого пола своими руками, используя при этом полипропилен.

Полипропилен с успехом используется в современных отопительных системах. При правильном расчете диаметра трубы можно сделать теплый пол из полипропиленовых труб.

Из полипропиленовых фитингов также можно собрать распределительный коллектор. Для этого вам понадобятся такие комплектующие:

• Трубы Ø25 и Ø32 мм.
• Заглушки Ø32 мм.
• Муфты 32×1″ и 25×3/4 с внутренней резьбой.
• Шаровые краны американки.
• Муфты 25×3,4 с наружной резьбой.
• Группа безопасности.
• Тройники Ø25 и Ø32 мм.
• Герметик.
• Автоматический воздухоотводчик.

Строение и монтаж коллектора

Как правило, коллектор состоит из двух частей и наш не будет исключением. Первая его часть предназначается для равномерного распределения горячего теплоносителя по трубам от котла.

При производстве коллектора для теплого пола из полипропилена сделайте дополнительный выход, на случай добавления отопительного контура.

Все комплектующие гребенки соединяются термической сваркой специальным оборудованием. На одну из частей коллектора подключаете группу безопасности и воздухоотводчик. Также подключается кран, который на случай ремонта будет служить для слива теплоносителя из системы. Что касается другой части коллектора, на который будут подключаться трубы с обраткой, – на него аналогично монтируется кран и воздухоотводчик. Более того, на обратку устанавливается циркуляционный насос , который будет создавать принудительное движение теплоносителя по отопительным контурам. Он должен монтироваться стрелкой по направлению к котлу.

Для создания экономичной системы теплого водяного пола после циркуляционного насоса рекомендуется установить трехходовой кран. Также дополнительно система оснащается обратным клапаном.

Итак, сделать гребенку из полипропилена не составит особого труда. Важно следовать изложенным схемам. Для теплого водяного пола коллектор будет служить отличным средством, равномерно распределяющим тепловую энергию по всей площади пола. Если у вас еще остались вопросы, касательного того, как собрать коллектор, пишите вопросы нашим экспертам или оставляйте комментарии в конце этой статьи.

Видео

Из предоставленных видеоматериалов вы узнаете о том, как сделать коллектор для теплого водяного пола из полипропилена:

1.
2.
3.
4.

Принято, что установка коллектора теплого пола начинается с обустройства ниши в стене, где предполагается расположить шкаф для него. Размеры этого специального ящика обычно составляют 60х40х12 сантиметров. Место, где монтируют распределительный коллектор для теплого пола, должно находиться непосредственно у поверхности напольного покрытия.

Необходимость установки коллекторного шкафа

Шкаф, в котором будет располагаться коллектор для отопления и теплого пола, изображенный на фото, необходим, чтобы скрыть этот элемент отопительной системы. Он также является местом, где производят стыковку нагревательных труб с другими деталями конструкции для теплоснабжения помещений. Здесь же устанавливают приборы для регулировки подачи теплоносителя и функционирования теплого пола.

Некоторые владельцы частных домов предпочитают устанавливать коллектор для теплого пола своими руками. После того, как специальный шкаф готов, в него заводятся подающая теплоноситель и возвратная трубы. Первая из них поставляет горячую воду в систему от котла, а вторая - собирает остывший теплоноситель и возвращает его обратно к месту нагрева.

Чтобы движение воды было непрерывным, выполняют . На концы подающего и возвратного трубопровода ставят запорные вентили. Таким образом, в случае необходимости отключить отопление в одной из комнат или в определенной части здания нужно закрыть два этих крана, что не отразится на теплоснабжении остальных помещений в доме. Для соединения пластикового трубопровода с металлическим вентилем используют компрессионный элемент – фитинг.

Коллектор как элемент отопительной системы

Вентили необходимо подключить к коллектору. Он представляет собой отрезок трубы, имеющий несколько выходов с одной стороны. Вход коллектора нужно соединить с вентилем. При помощи специальных фитингов выполняют подключение коллектора теплого пола к металлопластиковым отопительным контурам системы теплоснабжения.

У распределительного коллектора с несколькими ответвлениями на противоположном конце трубы имеется выход. Его закрывают либо обычной заглушкой, либо устанавливают разветвитель - у него с одной стороны располагается сливной кран, а с другой – воздухоотводчик, в автоматическом режиме удаляющий случайно образовавшийся в системе воздух.

Подобным образом обустраивают обеих трубопроводов – как подающего направления, так и возвратного. По этой причине, когда устанавливается коллектор для теплого пола своими руками или бригадой специалистов, гребенку и другие необходимые детали приобретают в паре.

Устанавливают коллектор теплого пола и отопления с учетом расположения системы магистральных труб, предназначенных для отопительного котла, и конфигурации трубопроводов для обеспечения теплом отдельных помещений. Желательно, чтобы выполнялась опытным специалистом.

Как правило, коллектор теплого пола своими руками монтируется в стенном пространстве таким образом, чтобы место ее расположения было равноудалено от конечных точек теплопроводов. Благодаря такой можно обеспечить оптимальный рабочий режим для отопительной системы. В том случае, когда теплоснабжение необходимо для большого количества комнат и подсобных помещений, желательно заранее предусмотреть несколько распределительных узлов для жидкого теплоносителя (прочитайте также: " ").

Устройство теплого водяного пола, подробно на видео:

Составные элементы коллекторной группы

Коллекторная группа для теплого пола в своем составе имеет:

• гребенки-трубопроводы, которые представляют соединенные по схеме «ТТТ» тройники;
• смесительный узел с трехходовым клапаном;
• подающий коллектор с регулировочными клапанами расхода воды на ветки;
• возвратный коллектор – регулировочные, работающие в автоматическом режиме, клапана с сервоприводом;
• циркуляционный насос, имеющий дренажное устройство;
• устройства для и автоматизации процесса теплоснабжения.

Иногда при необходимости коллекторная группа может содержать гребенки, предназначенные для системы радиаторного отопления.

Как предусматривает схема подключения коллектора теплого пола, горячий теплоноситель попадает в узел подмеса для системы водяного обогрева, в котором подающаяся и обратная вода смешиваются для обеспечения режима теплоснабжения (прочитайте также: " ").

Арматура, установленная на гребенках, отвечает за подачу источника тепла в отдельные контуры смонтированной системы и одновременно управляет конструкцией водяного пола с обогревом. При достижении определенной (заданной) температуры в комнате, автоматические клапана перекрывают доступ жидкого теплоносителя в отопительные контуры. Коллектор для теплого пола с расходомерами обеспечивает экономное потребление энергоресурсов.

Приобрести коллектор для теплого водяного пола можно как полностью в комплекте, так и каждую его деталь отдельно. Когда принято решение установить коллекторную группу, следует помнить, что насосный узел необходимо снабдить сливным вентилем для обеспечения дренажа на одном из участков отопительной системы. Кроме дренажного устройства у коллектора в его верхней точке должна быть установлена система воздухоотвода.

Помимо этого, гребенки-трубопроводы нужно укомплектовать специальными показательными и измерительными устройствами, такими как манометры – термометры, импульсные приборы, связанные с датчиками нагрева в стяжке.

Правильности установки коллекторного узла для системы водяного напольного обогрева следует уделить особое внимание – от его работы зависит, насколько тепло и уютно будет находиться в доме (прочитайте: " "). До того, как подключить коллектор теплого пола, необходимо выполнить подробную схему расположения всех элементов, обеспечивающих теплоснабжение, и осуществлять монтаж в соответствии с планом. В противном случае устранение недостатков обойдется в значительную сумму.

После завершения установки всех элементов коллекторного шкафа выполняют пробный запуск системы с целью обнаружения ошибок и дефектов. Рабочее давление в ней при этом должно примерно на 25% превышать данный показатель, необходимый для постоянной эксплуатации.