Тепла підлога з навісним котлом схема. Колекторні системи опалення – економія енергії та палива

Розподільний колектор ставиться в котельні та є дуже важливим пристроєм для ефективного опалення будинку. Він функціонує за принципом розподілу теплоносія між усіма контурами для подачі його в кінцеві точки віддачі тепла та враховує всі нестандартні характеристики кожної гілки опалення (різні вимоги до температурних режимів всіх під'єднаних гідравлічних систем).

Колектори можуть контролювати та забезпечити приєднання до восьми гілок опалювальної системи житлових будинків та виробничих приміщень. Це дає можливість спростити системута відпадає необхідність у монтажі великої кількості трубопровідних з'єднань та вузлів. До сталевих виходів розподільних колекторів за допомогою спеціальних фітингів та сполучних деталей можна легко під'єднати труби з різних матеріалів – пропіленові, мідні, металопластикові та ін.

Контуром котельні є окрема гілка системи, яка має параметри теплоносія, що відрізняються від заповнювача на виході котла. Типовий проект котельні на приватний будинокмістить у конструкції три контури:

• мережа труб та радіаторів для водяного опалення будинку;
• контур теплої підлоги водяного підігріву;
• приєднання бойлера для отримання гарячої води.

Котел постійно дає на виході температуру 80ºС, але ефективна роботарізних приєднаних гілок потребує різного теплового режиму. Для функціонування опалювального контуру потрібна температура теплоносія від 60 до 80 ºСна поступальній та зворотній магістралях, причому витрата теплоносія відбувається постійно. Для теплої підлоги потрібен теплоносій з показником нагрівання від 40 до 45 ºС з тим самим режимом витрати. Для бойлера температура повинна триматися в межах від 60 до 80ºС, а витрата є непостійною від нульового при очікуванні та до повного в момент забору води.

За допомогою групи встановлених насосів та змішувачів готується та підтримується потрібна температура для роботи всіх контурів. Крім такого поділу режимів, насосно-змішувальна група може підтримувати різні вимоги підсистеми контурів. Прикладом цього може бути поділ опалювального контуру на житлові та підсобних приміщеннях. Гілка теплої підлоги може бути поділена на підсистеми різних поверхів. Всі магістралі можуть мати різні вимоги щодо температури та періоду включення.

У системах опалення з пристроєм колектора котельні обов'язково потрібна наявність циркуляційного насоса, що скорочує діапазон різниці температур на вході та виході та робить нагрівання більш якісним. Всі відводи колектора забезпечуються власним кульовим краном, що допомагає відсікнути будь-який контур без впливу на систему опалення в цілому.

Типовий пристрій колектора

Колектор котельні є досить великим розподільним центром, в якому зав'язано багато робочих вузлів, виконаних, як правило, із труб діаметром 100 мм. Зазвичай у його складі передбачається встановлення двох гребінокдля роздачі теплоносія та збору його при виході із системи. Гребінка, що подає, забезпечується насосами для поліпшення циркуляції, а приймаюча оснащується кранами. Обов'язково ставляться манометри тиску та датчики температури. За допомогою такого пристрою можна цивілізовано здійснювати нагляд за опаленням будинку.

Пристрої в конструкції звичайного колектора котельної:

• клапан змішування для вибору температури теплоносія;
• циркуляційний насос для підвищення тиску у системі;
• гідравлічний роздільник;
• гребінця в котельні;
• автоматика залежно від погоди;
• розширювальний опалювальний бак;
• розширювальний бак контуру постачання гарячою водою;
• манометр тиску;
• прилади уловлювання та видалення повітряних міхурів;
• муфти та фітинги для переходу на різні діаметри труб;
• пристрої для підживлення опалення;
• група пристроїв безпечної роботиказана;
• автоматичне керування роботою контурів.

Опис призначення кожного пристрою

Двохходовий та триходовий клапани

В системі колекторного опалення котельні термічний пристрій виконує контроль температури кожного теплоносія, що надходить у потрібну магістраль. Якщо показник відповідає нормі, то подача рідини припиняється закриттям клапана.

В опалювальній системі тепловий пристрій контролює рідину в контурах за заданими показниками. Якщо значення не відповідає нормі, клапан перекривається та завершується подача рідини.

Низька пропускна швидкість клапана дозволяє йому подавати воду без стрибків у плавному режимі. Прохідні клапани періодично потрібно вилучати для очищеннятому з'єднання зварюванням краще не виконувати. Двоходові клапани надійні та досить поширені, але обмеженням для їх контролю є розмір площі будинку, яка має бути не більшою за 200 м2.

Триходовий клапан працює за принципом змішування теплоносія від прямої та зворотної подачі всередині нього в камері з перпендикулярною перегородкою. Він регулює подачу води із двох магістралей і це допомагає змінити температуру рідини до потрібного значення.

Триходовий клапан вважається універсальним приладом, його установка показана при під'єднанні великої кількості контурів у складній системі опалення. Збій у роботі опалення котельні може статися, якщо в систему потрапить холодна або гаряча вода, оскільки пропускна здатність клапана дуже висока. Навіть невеликий зайвий поворот крана може призвести до зміни температури магістралі.

Насосно-змішувальний пристрій

Регулює температуру води у кожному окремому контурі. Включає змішувальні вентилі, насос, запірні крани і групу контрольно-вимірювальних датчиків. Деякі гілки, такі як бойлерна та труба басейну, не вимагають підключення змішувальних вентилів. Монтаж зазвичай здійснюється на гребінці колектора в котельні.

Гідравлічна стрілка

Гідравлічний роздільник у складі колектора котельні виконує відразу кілька операцій:

Застосування розподільника покращує ефективність роботи котельніу приватному будинку. Якщо потужність котла перевищує 50 кВт, його установка вважається обов'язковою.

Автоматика відповідності погоді

Датчики погоди дозволяють встановити оптимальне значення температури води у системі залежно від температури на вулиці. Такі електронні пристрої дозволяють заощаджувати котельне паливоза рахунок швидкого реагування на різкі перепади погоди іноді така економія може досягати до 20%.

Якщо не ставити погодні датчики, тоді регулювання робочої потужності споживачеві доведеться виконувати самостійно, що не завжди ефективно через відсутність людини вдома. Крім того, це додає клопоту власнику.

Розширювальний опалювальний бак

Встановлюється для того, щоб компенсувати розширення об'єму теплоносія при нагріванні. Таке збільшення без такого пристрою може підняти небажаний тиск у магістралі. При влаштуванні бака натиск у всіх магістралях залишається без зміні свідомо регулюється складною насосною системою. Розрахунок обсягу бака провадиться на стадії проектування опалення будинку.

Розширювальний бак для гарячої води

Така ємність регулює розширення гарячої рідини для побутових потреб зі збільшенням обсягу нагріванням. Це дозволяє зберігати прийнятий робочий тиск усередині бойлера, що не дозволить спрацювати аварійному відключенню водонагрівача, спричинене показанням у приладі безпеки бойлера.

Гребінка котельні

Колекторне опалення має на увазі виконання гребінки більшого поперечного перерізу (діаметра), ніж основна гілка від котельного виходу до місця встановлення розподільного колектора опалення.

Це робиться для того, щоб зменшити або повністю виключити взаємодіюпри роботі кількох насосів різних змішувальних груп, дозволяючи забезпечити рівномірне подання води у всі контури. Гребінка в колекторі влаштовується завжди, якщо є більше двох опалювальних гілок.

Пристрій підживлення опалення

Кількість рідини у системі опалення зазвичай зменшується навіть у закритих системах. Це може статися через розгерметизації трубопроводу у разі пробоїн, тріщин, порушення герметизації стиків. Частіше трапляється випаровування вологи через пристрої відведення бульбашок або видалення повітряних пробок.

В цьому випадку тиск у системі стає низьким і котел вимикається при досягненні критично низького показника. Щоб відновити роботу або не допустити подібних аварій, потрібно поповнювати рідину в магістралі.

Прилади поповнення теплоносія випускаються з автоматичним та ручним керуванням. Для приватних будинків більш рекомендується застосування ручного варіанту. Користуватися таким приладом споживачеві доведеться, при правильно організованій роботі опалення, не частіше ніж один раз на два місяці. Але якщо відбулася розгерметизація і вода випливає із системи, то обов'язково потрібна присутність власника, який допоможе запобігти аварії.

Пристрій безпеки котла

У колекторі котельні передбачається група безпеки, яка оберігає опалювальну магістраль та сам котел від перевищення нормативного тиску у разі аварійних ситуацій. Така група включає автоматичний відвідник повітря, запобіжний аварійний клапан і манометр дійсних показників тиску.

На манометрі є відображення мінімального і максимального допустимого значення. Автоматичний уловлювач повітря видаляє з опалювальної системи бульбашки атмосфери та запобігає виникненню повітряних заторів, які унеможливлюють роботу котла.

Пружина в запобіжному клапані налаштована на гранично допустимий тиск рідини в трубах. Перевищення показника вище за норму призводить до аварійного відкриття клапаната видалення зайвої кількості теплоносія із системи опалення. Кожен клапан оснащений приладом виявлення показника його робочого стану. Крім того, на ньому ставиться табличка із показанням його максимальної межі для спрацьовування.

При колекторному варіанті опалення група безпеки обов'язково встановлюється у котельні. Вибір складових приладів безпеки та підбір потужності кожного з них проводиться на стадії проектування.

Автоматика керування опаленням

Досить дорогий пристрій, що дозволяє повне усунення власника будинку від участі у процесі опалення. Система з електронним управлінням дозволить досягти найвищого комфорту та зручності. Автоматика повністю візьме на себе всі функції контролю та регулювання від початку роботи котла до завершення опалювального циклу. При складній колекторній системі опалення в котельні застосування такого складного пристрою більш, ніж виправдано.

Недоліки опалення з колектором

Існує низка негативних показників опалення з колектором, а саме:

• варіант опалювальної системи з колектором в котельні є дуже дорогим і велика кількість пристроїв та приладів контролю робить його недоступним для широкого загалу споживачів;

Колектор служить у технологічному та інженерному обладнанні будівель для роздачі рідин з основної магістралі за різними контурами та збору у разі циркуляційного обороту назад, змішування потоків з паралельних гілок. У сучасних сантехнічних комунікаціях колекторні схеми дедалі частіше замінюють звичні типи розведення. Колектор опалення дозволяє помітно покращити характеристики та властивості систем опалення будівель будь-якого типу.

Типи колекторів у системах опалення

Принциповий пристрій колектора опалення досить простий: він є відрізком труби з деякою кількістю бічних та торцевих відводів, призначених для підключення окремих контурів. Колектор може бути забезпечений повітровідвідником, групою безпеки, ручними або автоматичними пристроямирегулювання потоків, змішувальним вузлом, що надає йому функції елемента автоматизованого керуваннясистемою опалення. Використовується лише у сучасних закритих циркуляційних системах опалення. Колектори для опалення за призначенням та конструкції діляться на кілька основних типів:

сонячний колектор

Сонячний колектор спрямовує енергію світила на господарські потреби. З урахуванням нинішньої вартості обладнання використання сонячних колекторів як основне джерело опалення за умов Росії невигідно, навіть у південних регіонах. Економічно виправдана сфера їх застосування сьогодні – приготування гарячої води для водопроводу у негазифікованих районах із достатнім рівнем сонячного випромінювання. У літній період сонячні панелі можуть повністю взяти на себе це завдання, завдяки чому опалювальний котел на кілька місяців можна вимкнути.

У сонячних панелях колектор служить також теплообмінником і має іншу будову, ніж у стандартних системах опалення. Кожен регістр, розташований усередині вакуумної трубки, є замкнутим контуром, заповненим рідким агентом, що проходить крізь колектор. Випаровуючись, агент піднімається до розташованого вище колектору-теплообміннику і нагріває теплоносій, що циркулює по ньому. Охолоджується, опускається вниз, цикл повторюється

Гідрострілка

Гідрострілка (гідророзділювач, гідроколектор, термогідравлічний розподільник) призначений для гідродинамічного балансування системи опалення: вирівнювання тиску та температури теплоносія у різних контурах опалення.

Гідроподільник забезпечує оптимальну різницю температур між подачею і оберненим, при цьому потоки можуть змішуватися в потрібній мірі. Це забезпечує, окрім стабільної температури в приміщеннях, щадний режим експлуатації котельного обладнання.

Гідрострілка застосовується переважно у складних системах опалення з декількома опалювальними контурами, з одного боку виконується підключення контуру опалювального котла, з іншого – радіаторного опалення, теплої підлоги, гарячого водопостачання, підігріву води у басейні тощо.

У заводських гідророзділювачах встановлюються сепаратори потоків та додаткові пристрої для відведення забруднень та повітря

Оптимальної роботи системи опалення великого будинку з термогідророзподільником можна досягти, коли кожен контур оснащений власним насосом. Є розподільним колектором великого діаметра, що встановлюється вертикально в котельні.

Саморобна гідрострілка, виготовлена ​​із квадратної сталевої трубиіз ввареними штуцерами. Циркуляція по кожному контуру здійснюється власним насосом

Розподільний колектор

Колектор для опалення, що розділяє потоки теплоносія безпосередньо по опалювальних приладах, - найпоширеніший тип. Він складається з двох розподільників (гребінець), по першому теплоносій надходить на прилади опалення, по другому відводиться назад до котла. На торці кожної гребінки розміщується підключення до подаючої/зворотної магістралі, вздовж корпусу - штуцери для окремих приладів, якими можуть бути батареї опалення або петлі (контури) теплої підлоги.

Підключення радіаторного опалення через розподільний колектор опалення, на відміну від звичних одно- та двотрубних схем, відбувається не послідовно, а паралельно. Температура теплоносія, що надходить у різні гілки, однакова. Нагрівання кожного радіатора (або групи радіаторів одного контуру) можна встановити від нуля до максимуму, при цьому взаємовплив приладів не відбувається. Колекторна схема розведення дозволяє точно встановити та стабільно підтримувати потрібну температуруу кожному приміщенні.

Існують колектори «два в одному», що поєднують гідрострілку та розподільні гребінки

Що стосується теплих підлог: якщо число гілок дві і більше, підключення через гребінки - єдина можлива схема. Тільки вона забезпечить злагоджену роботу системи. В різних приміщенняхі зонах, а також для того, щоб гідравлічний опір у трубах теплих підлог не був занадто високим, труби поділяють на окремі контури довжиною не більше 80 м. та таким, що виключає її підвищення понад 40 ºС.

Монтаж колектора опалення в будинку або квартирі може бути здійснений приховано, у спеціальній шафі, розміщеній у ніші

Колекторні системи опалення – економія енергії та палива

Колекторні схеми мають очевидні переваги перед традиційними:

• Можливість точно встановити та стабільно підтримувати задану температуру в кожному приміщенні чи зоні.
• Економія палива рахунок правильного розподілу теплових потоків.
• Застосовуються труби малих діаметрів, які легко сховати в стяжку.

Єдиний недолік колекторної системи – дещо більша вартість за рахунок високої витрати труб.

Розподільні колектори встановлюють не тільки в будинку або квартирі, але і в централізованій котельні, тепловузлі. багатоквартирного будинку. Контурами у разі є квартири чи окремі будівлі. Найбільший економічний ефект при високому тепловому комфорті спостерігається в розгалужених системах опалення, де теплові потоки ступінчасто розподіляються через колектори, а кожен контур має свій циркуляційний насос і комплекс автоматики.

Двоступінчаста колекторна схема приватного житлового будинку, що включає п'ять колекторів. У котельні розташована гідрострілка, а на кожному з двох поверхів - гребінки радіаторного розведення та теплих підлог.

Як вибрати розподільний колектор

Гребінки розподільних колекторів конструктивно схожі: внутрішній діаметр, розміри різьблення на штуцерах стандартні. Підключення може бути розраховане на кілька типів труб та приєднувальних діаметрів. Відрізняється кількість штуцерів, їх кількість може бути від 2 до 12. Гребінці без проблем можна поєднувати між собою, набираючи необхідна кількістьвідведень, якщо готового елемента у продажу немає. Колектор для теплої підлоги повинен мати пристрої регулювання потоку та температури на кожній гілці. Ручні або автоматичні – питання комфорту та ціни. Для радіаторів це необов'язково – керування можна встановити на самій батареї. Автоматику можна додати або замінити і пізніше, якщо потрібно.

Якому матеріалу віддати перевагу

За матеріалом, з якого виготовлені гребінки, колектори бувають наступних видів:

• Сталеві (нержавіюча сталь) – надзвичайно довговічні (практично вічні) та дуже дорогі. Для тих, хто не звик і може не економити на якості. Гребінки з нержавіючої сталі здатні витримувати великий тиск і використовуватися в технологічних системах харчового виробництва(молочні продукти, соки, питна вода тощо).

Колектор з нержавіючої сталі для радіаторного розведення з регулювальними вентилями, повітровіддальником і накидними гайками з торця для шарового крана.

• Латунні – мають високі характеристики при відносно помірній ціні. Найпопулярніший тип.

Колектор, зібраний з латунних гребінець - бюджетна «золота середина» за ціною та якістю

• Полімерні гребінки – недорогі, але поступаються побратимам з металів за всіма характеристиками.

Гребінка з поліпропілену доступна за ціною, проте через невисоку міцність і не кращі показники температурного розширення для опалення застосовується нечасто

За бажання з пластику нескладно зібрати розподільний колектор опалення своїми руками.

Акуратний саморобний колектор опалення, зібраний зі стандартних трійників, обійдеться зовсім недорого. Однак час на його виготовлення доведеться витратити

Зустрічаються умільці, які виготовляють колектор для опалення своїми руками зі звичайного металу, але це спірне рішення. По-перше, в систему неминуче потрапляє іржа, по-друге, це дуже важко.

Насамкінець зазначимо, що від якості проектування та монтажу залежатиме не тільки тепловий комфорт вашого будинку, але й економічність системи опалення. Щоб вкладені кошти були використані з максимальним толком, довіряйте ці роботи тільки досвідченим, перевіреним майстрам.

Відео: застосування колекторної системи

Підключення теплої підлоги до котла може виконуватися самостійно. Перед тим, як підключити теплу підлогу до котла, необхідно встановити колекторну шафу і власне виконати пристрій найтеплішої підлоги.

Перед встановленням теплої підлоги необхідно встановити колекторну шафу, після чого приступати до встановлення самої підлоги.

Підключення теплої підлоги до казана: що потрібно знати?
Як правило, система підключається до настінного газовому казану. Фірма-виробник у своїй значення немає, т.к. процес монтажу та робота всіх котлів здійснюється за подібним принципом. Не має значення і те, чи підключення системи підлоги до котла або у вас вдома радіаторна система опалення. Однак у випадку з водяним теплим покриттямпідключення, як правило, провадиться саме до котла.

Висновки наступні: вихід з обладнання гарячої води в опалювальну систему (подача), вихід з обладнання в систему гарячого водопостачання, підведення газу, вхід холодної води та «обратка» із системи опалення.

У котла, що використовується в таких системах, 5 висновків (якщо двоконтурне обладнання, тобто для системи гарячого водопостачання та опалення).

При підключенні підлоги з підігрівом до котла необхідно звернути увагу, щоб усі з'єднання були роз'ємними.

У процесі підключення до котла необхідно звернути увагу на те, що всі з'єднання колектора з опалювальним обладнанням є роз'ємними: за допомогою комбінованих муфт і накидних гайок. На кожну трубу встановлюється шаровий кран. У будь-якому обладнанні такого плану є підживлювальний кран для підживлення/наповнення системи опалення від системи водопостачання.

Для самостійного підключення системи обігріву до казана необхідно підготувати набір простих інструментів. Вам знадобиться:

• рулетка – 5-7 м;
• плоскогубці (пасатижі);
• рівень;
• розвідні ключі;
• звичайні гайкові ключі;
• набір викруток;
• шліфувальна машина;
• паяльник;
• перфоратор;
• газова лампа;
• труборіз.

Колекторна схема підключення теплої підлоги

Схема колекторного підключення теплої підлоги

Весь процес самостійного підключення підлоги до котла зводиться до того, що необхідно з'єднати труби з колекторами, а самі колектори з'єднати з трубами, що йдуть від котла. Як вже було сказано, перед підключенням теплої підлоги до обладнання, що обігрівається, повинна бути виконана установка колекторної шафи і укладена сама підлога.

Колекторна шафа повинна розташовуватися в такому місці, щоб у неї без труднощів могли заходити труба, що подає і зворотна. До труб необхідно під'єднати бічні виходи колектора на «обратку» (зворотний хід) та подачу. Однак перед цим на колектори слід встановити запірні вентилі (запірні крани). У конструкцію запірного вентиля може входити термометр більш зручного контролю температури.

Бажано придбати готовий колекторний набір відомого виробника, який включає в себе запірні вентилі не тільки на виходах обратки і подачі, але і на всіх виходах для монтажу труб-теплоносіїв покриття, що обігрівається. Це дасть можливість відключити на ремонт один окремий контур всієї системи, щоб інші в цей час продовжували працювати.

Зображення 1. Схема підключення колекторів із запірними кранами.

Труби, крани, колектори поєднуються один з одним за допомогою компресійних фітингів. З'єднання труб підлоги з підігрівом із колекторами може бути виконане за допомогою спеціальних з'єднувачів. До складу з'єднувача входить затискне кільце, опорна втулка та латунна гайка. У разі з'єднання різних діаметрів застосовуються фітинги-перехідники. Найпростіший варіант конструкції складатиметься з простих колекторів із запірними кранами. Виконується з'єднання обратки та подачі з трубами та запірними кранами, з'єднуються колектори та труби-теплоносії водяного покриття. На цьому монтаж підлоги з підігрівом до котла завершено.

Вищеописана схема, наведена на ЗОБРАЖЕННІ 1, є найпростішою і найменш практичною, т.к. вона повністю залежить від обладнання (ви можете лише трохи закрити запірний кран, щоб зменшити подачу рідини, внаслідок чого покриття буде слабкіше нагріватися).

Повноцінна система колекторів включає: запірні вентилі, триходовий змішувач, повітровідвідник, зливний кран, циркулярний насос.

До складу повноцінної системи колекторів входять, крім запірних вентилів на трубах, триходовий змішувач (або насосно-змішувальний вузол), відвідник повітря, зливний кран, циркулярний насос для полегшення циркуляції теплоносія в трубах.

Запірні крани на вході та виході можна замінити термостатичними регулювальними вентилями. Вони оснащуються термобалоном з парафіном, за допомогою якого задається пропускна здатність вентиля.

Насосно-змішувальний вузол необхідний для підмішування остиглого теплоносія з обратки в подачу, знижуючи температуру гарячої рідини. Людям, які живуть у регіонах з холодним кліматом, змішувач потрібен обов'язково, бо обладнання працюватиме в режимі сильного обігріву, а температура теплоносія водяного покриття з підігрівом має бути не вищою за 55 градусів.

Змішувальний насос встановлюється між трубою подачі та колектором подачі. Третій вихід насоса йде на звороті перед трубопроводом, що віддає. Насос, таким чином, буде забирати теплоносій з мінімальною температуроюі додавати його на подачу.

З'єднання котла та теплої підлоги з використанням змішувального клапана

2. Схема триходового змішувального клапана.

Змішувальний насос можна замінити триходовим змішувачем, який виконує таку саму функцію, тільки без насоса (використовується при наявності хорошої циркуляції, що не потребує додаткового насоса). Установка трехходового змішувача виконується там, де і насосно-змішувального вузла, тобто. на виході з колектора обратки.

Схема, відповідно до якої має виконуватися з'єднання колектора та покриття з підігрівом з використанням триходового клапана змішувача наведена на ЗОБРАЖЕННІ 2.

З одного боку колектори приєднуються до труб від обігрівача, а з іншого на кожному колекторі потрібно встановити розгалужувач. З верхньої сторони розгалужувача підключають відвідник повітря. З нижнього боку розгалужувача встановлюють зливальний кран.

З'єднання котла та теплої підлоги з використанням циркулярного насоса

3. Схема циркулярного насоса.

Одним із дієвих варіантів модернізації системи опалення, що дозволяють зробити її більш продуктивною та надійною, є встановлення колекторного блоку. Пристрій, що прийшов на зміну традиційним конструкціям лінійної структури, покликане підвищувати зручність експлуатування та ремонтопридатність системи. Як функціонує колектор для опалення та які особливості монтажу слід враховувати, розглянемо докладніше.

Основне призначення колектора – рівномірно роздавати теплові потоки, що надходять з основної магістралі, по контурах системи та за рахунок циркуляційного обороту повертати охолону рідину до котла. У цьому окремі гілки системи, підключені колектору, стають незалежними друг від друга.

Прилад являє собою проміжний розподільний вузол, ключовими елементами якого є дві взаємопов'язані частини:

• гребінка, що подає - відповідає за подачу теплоносія;
• зворотна – виконує функцію відведення остиглого теплоносія до генератора тепла.

Разом вони утворюють колекторну групу. Від кожного гребінця відходить кілька висновків для підключення контурів, що ведуть до опалювальних приладів.

Кількість висновків на розподільнику може бути будь-яким, а в разі потреби конструкцію завжди можна наростити додатковими відводами.

Кожен висновок пристрою може бути оснащений випускними вентилями та відсічним або регулювальним краном. Їх наявність дає можливість регулювати тиск усередині кожного контуру та у разі потреби від'єднання гілки для ремонту, наприклад, перекривати потік теплоносія.

Щоб підвищити продуктивність системи та отримати можливість контролювати всі опалювальні процеси в кожній кімнаті будинку, що обігрівається, корпус гребінки задіють також як платформу під установку:

• повітровипускних клапанів;
• водозливних клапанів;
• витратомірів;
• лічильників тепла.

Принцип роботи колекторної системи є досить простим. Розігріта теплогенератором рідина надходить у гребінець, що подає. Усередині проміжного збірного вузла швидкість руху рідини уповільнюється завдяки збільшеному внутрішньому діаметру пристрою, вона перерозподіляється між усіма відводами.

Внутрішній діаметр колектора визначається розрахунковим шляхом так, щоб швидкість пересування теплоносія всередині нього була не більшою за 0,7 м/с

Знаючи витрату теплоносія, що дорівнює потужності теплогенератора, і швидкість руху води, нескладно знайти необхідну площу перерізу. Тільки попередньо слід перевести літри у зручну для розрахунків одиницю мм 3 .

Через сполучні патрубки, переріз яких менше діаметра труби колекторного вузла, теплоносій надходить в окремо прокладені контури і рухається до радіаторів або сіток теплої підлоги. Завдяки такому розподілу належним чином прогрівається кожен елемент, що забезпечується теплоносієм рівної температури.

Досягши батареї і віддавши отримане при нагріванні тепло, рідина прямує іншою трубою в протилежному напрямку до розподільного блоку. Там вона надходить на зворотний гребінець, звідки перенаправляється до теплогенератора.

Таке конструктивне рішення, що передбачає облаштування окремих труб, що подають, створює умови для рівномірного розігріву радіаторів

Для заміського котеджу система з використанням колектора по праву вважається найефективнішою та надійнішою. Єдине, що може зупиняти дбайливого господаря - вартість. Адже облаштування такої системи обійдеться дорожче, ніж влаштування звичайної системи трійникового типу.

Типи колекторів у системах опалення

Колекторні установки, які застосовуються при проектуванні закритих циркуляційних опалювальних систем, бувають трьох різновидів. Залежно від призначення конструкції на ринку представлені: радіаторні та сонячні системи, а також пристрої, оснащені гідрострілкою.

Радіаторне колекторне опалення

Який би тип опалення не був запроектований у будинку, радіатори у ньому присутні завжди. А тому колектори, що розподіляють потоки теплоносія безпосередньо до встановлених у кімнатах батарей, є найбільш затребуваним типом.

Розподільний вузол складається з двох взаємозалежних гребінок: перша направляє теплоносій до встановлених у кімнатах приладів, друга – відводить його назад до котла

Колектори, що застосовуються при радіаторному опаленні, залежно від архітектурних та інтер'єрних особливостей приміщення, можна підключати різними способами.

За способом підключення радіаторна система опалення може бути виконана в будь-якому з наведених нижче варіантів виконання:

Верхнє підключення;
нижнє приєднання;
встановлення збоку;
ведення з діагоналі.

Найбільшого поширення набув все ж таки нижній спосіб з'єднання. При такому розведенні контури, приховані під поверхнею плінтуса або підлоги, не так кидаються у вічі. Та й розрахунки підтверджують, що за нижнього приєднання всі переваги приватного опалення виявляються повною мірою.

Колектор для радіаторів оснащують кожен поверх будинку. Встановлюють його в центрі, маскуючи пристрій у ніші або в спеціально влаштованій для нього шафці на стіні. Місце для встановлення має бути вибрано так, щоб по можливості до всіх приладів підводилися гілки рівної довжини.

Якщо неможливо досягти рівності підключених до колектора кілець, то кожен відвід забезпечується власним циркуляційним насосом. По суті, всі підключені до розподільного вузла гілки є самостійним контуром з власною запірною арматурою, а іноді і автоматикою.

Яскравим прикладом колекторної схеми опалення є водяна тепла підлога.

Колекторна схема розведення забезпечує рівномірне постачання тепла у всі приховані стяжкою кільця системи водяної «Теплої підлоги»

Трубопроводи теплої підлоги збирають із мідних труб або їх пластикових аналогів, для з'єднань використовують нероз'ємні фітинги. В опалювальні кільця монтують вентилі, за допомогою яких регулюють подачу теплоносія, а в разі потреби відключають «теплі підлоги» від загальнобудинкової опалювальної мережі.

Колектор для «теплої підлоги» є конструкцією, що включає ряд трубних кілець, яка прокладається під покриттям для підлоги

Такі системи завжди оснащують циркуляційним насосом. Його розташовують у проміжний колекторний вузол на вході трубу зворотного напрямку.

Число патрубків на розподільному вузлі залежить від кількості приміщень, зациклених на одному гребінці. Кількість колекторних груп визначають, орієнтуючись на довжину контурів. За основу розрахунків беруть співвідношення, при якому одну колекторну групу відводиться 120 метрів трубопроводу.

Гідрострілка – термогідравлічний розподільник

При облаштуванні потужних та розгалужених систем опалення, які проектують у житлових спорудах великою площею, застосовують розподільні колектори, обладнані гідравлічною стрілкою. При монтажі сполучної ланки з одного боку до нього підключають контур опалювального котла, а з іншого – радіаторне опаленняабо «теплі підлоги».

Гідравлічна стрілка є вертикально встановленою трубою, оснащеною по торцях еліптичними заглушками, основне призначення якої - вирівнювати параметри робочого тиску по всіх контурах

Наявність розподільної гідравлічної стрілки дозволяє вирішити відразу кілька завдань:

• уникнути різких перепадів температури в трубах, що згубно позначаються на експлуатаційному терміні системи;
• за рахунок підмішування та вторинної циркуляції частини теплоносія зберегти постійний об'єм котлової води, а також заощадити паливо та електроенергію;
• у разі потреби компенсувати у другорядному контурі дефіцит витрати.

Підтримка температурного балансу досягається завдяки тому, що пристрій дозволяє відокремити гідравлічний контур котла від вторинного ланцюга.

Варіант виготовлення саморобного колекторного розподільника, оснащеного гідрострілкою, яка виготовлена ​​із сталевої квадратної труби та обладнана штуцерами

Оптимальну роботу системи, оснащеної гідрострілкою, можна забезпечити, якщо кожен контур обладнаний власним циркуляційним насосом.

Сонячні колекторні установки

Пристрої цього вибирають при облаштуванні автономного водопроводу в негазифікованих областях, де рівень сонячного випромінювання досить високий.

Повітряні гребінки, що функціонують на сонячній енергії, працюють за рахунок парникового ефекту, перетворюючи сонячне світло на теплову енергію

Конструкція сонячних установок дещо відрізняється від традиційних аналогів. По суті, вони являють собою свого роду теплиці, що накопичують сонячну енергію. Природна циркуляціятеплоносія в них здійснюється за рахунок конвекційних потоків та під дією приєднаних до поглинаючої пластини вентиляторів.

Розподільник, що поглинає сонячні промені, є невеликою плоскою скринькою, покритою чорною адсорбуючою пластиною. Ця теплосприймаюча пластина і акумулює тепло. Накопичене тепло передається теплоносію, в ролі якого може виступати повітря або рідина, що циркулює по трубах.

Основне призначення сонячного колектора– спрямовувати та перерозподіляти енергію Світила на побутові потреби та потреби

У продажу можна зустріти рухомі колекторні системи, що працюють на сонячній енергії. Їх конструкція влаштована так, що дзеркала та нагрівальні елементи«стежать» за пересуванням сонця, завдяки чому енергію Світила поглинають по максимуму.

Але через високу вартість обладнання застосування сонячних установок як основне джерело обігріву в умовах клімату навіть південних регіонів нашої країни невигідне. А тому їх більше використовують як додаткове джерело тепла при облаштуванні систем опалення з використанням твердопаливних і газових котлів.

Модифікації розподільних гребінок

Сьогодні на ринку обладнання представлено багато різновидів колекторів для опалювальних систем. Виробники пропонують як сполучні ланки найпростішого виконання, конструкція яких не передбачає наявність допоміжної арматури для регулювання обладнання, так і колекторні блоки з повним комплектом вмонтованих елементів.

Колекторний блок, що включає всі необхідні функціональні елементи для створення умов безперебійної та високопродуктивної роботи опалювальної системи

Прості у виконанні пристрою є латунні моделі з дюймовим проходом відгалужень, оснащених двома сполучними отворами з боків. На зворотному колекторі такі пристрої мають заглушки, замість яких у разі нарощування системи завжди можна встановити додаткові прилади.

Більш складні у конструктивному рішенні проміжні збірні вузли оснащені кульовими кранами. Під кожне відведення в них передбачено встановлення запірної регулювальної арматури. Наворочені дорогі моделі можуть бути оснащені:

• витратомірами, основне призначення яких – регулювати потік теплоносія у кожній петлі;
• термодатчиками, які мають контролювати температуру кожного опалювального приладу;
• автоматичними повітровипускними клапанами для зливу води;
• електронними клапанами та змішувачами, спрямованими на підтримку запрограмованої температури.

Кількість контурів залежно від споживачів, що приєднуються, може варіюватися в межах від 2 до 10 штук.

Незалежно від складності та багатофункціональності обладнання при виготовленні гребінок колекторних блоків використовують матеріали, стійкі до зовнішніх факторів.

Якщо за основу брати матеріал виготовлення, то проміжні збірні колектори бувають:

• Латунні – відрізняються високими експлуатаційними параметрами за доступною ціною.
• Нержавіючі – стальні конструкціїнадзвичайно довговічні. Вони можуть легко витримувати великий тиск.
• Поліпропіленові моделі з полімерних матеріалів, хоч і відрізняються невисокою ціною, але за всіма характеристиками поступаються металевим «побратимам».

Моделі, виконані з металу, для продовження терміну служби та підвищення експлуатаційних параметрів обробляють антикорозійними складами та покривають теплоізоляцією.

Розділові конструкції, виконані з полімерів, застосовують при облаштуванні систем, опалюваних котлами потужністю від 13 до 35 кВт

Деталі пристрою можуть бути литого виконання або оснащені цанговими затискачами, що дозволяють здійснювати з'єднання з металопластиковими трубами.

Але фахівці не радять вибирати гребінки з цанговими затискачами, оскільки ті часто «грішать» підтіканням теплоносія у місцях з'єднання вентиля. Це виникає внаслідок швидкого виходу з експлуатації ущільнювача. І замінити його не завжди є можливим.

Колектори використовуються в схемах одно- та двотрубного опалення. В однотрубних системаходин гребінець постачає нагрітий теплоносій і приймає остиглий (+)

Основна складність полягає не тільки в самому монтажі колектора, але й правильному виборіобладнання.

При виборі моделі гребінки слід орієнтуватися на такі параметри:

1. Гранично допустимий тиск цієї моделі. Воно визначає тип матеріалу, з якого може бути виконаний гідророзподільник.
2. Пропускна спроможність вузла.
3. Наявність допоміжних пристроїв.
4. Кількість вихідних патрубків гребінки. Воно має відповідати кількості контурів охолодження.
5. Можливість додаткового приєднання елементів.

Усі експлуатаційні параметри вказуються у паспорті виробу.

Для облаштування поверхових незалежних обігрівальних контурів, оснащених автономним керуванням, гребінки необхідно монтувати на кожному поверсі будинку. При виборі та встановленні поверхових розподільників орієнтуються на параметри «підсистеми», яку вони покликані обслуговувати.

Завдяки поверховому розміщенню гребінок у разі потреби завжди можна відключати опалення як кількох окремих приладів, так і всього поверху

Це значно спрощує обслуговування опалювальної системи та її ремонт.

Оскільки колекторний блок - недешеве задоволення, щоб убезпечити себе від розчарувань при швидкому виході системи з ладу при виборі моделі, варто орієнтуватися на продукцію перевірених виробників.

Сміливо можна довіряти таким виробникам, як "GREENoneTEC", "Rehau", "Soletrol", "Oventrop" та "Meibes". У кожній серії провідних європейських виробників можна вибрати повний комплект необхідного додаткового обладнання.

Допоміжні елементи та арматура до колекторного блоку також повинні відповідати ГОСТу та ТУ.

В якості додаткових пристроївдля підключення колектора можуть знадобитися: 1 - автоматичний відвідник повітря, 2 - перехідник, 3 - куточок, 4 - кран, 5 - зганяння, 6 - ще куточок, 7 - висновки труб

Кожен із додаткових елементів конструкції виконує свою функцію:

• автоматичний відвідник повітря – монтується, якщо блок і радіатори розташовані на одному поверсі;
• перехідник – знадобиться при монтажі повітровідвідника, діаметр якого дорівнює ½ дюйма, за умови, що різьблення колектора становить ¾ дюйма.
• куточок – дозволить під'єднати труби та направити повітровідвідник вгору.
• кран - необхідний для підключення до пристрою труби, що йде від котла;
• згін, обладнаний накидкою гайкою – дозволить у разі потреби перекрити подачу теплоносія та, відкрутивши накидну гайку, від'єднати пристрій.

Якщо передбачається підключати від колектора водяну «теплу підлогу», додатково потрібно встановити кран для підживлення.

Для фіксації колектора до стіни знадобляться також хомути, посаджені на пластикові дюбелі. При монтажі конструкції можна також застосовувати спеціальні кронштейни. Такі конструкції зручні тим, що верхній колектор у них висунуто вперед, завдяки чому труби вузла не заважають підводу трубопроводу до нижнього колектора.

Правила встановлення та підключення

Вибирати та встановлювати колектор найкраще ще на етапі проектування та монтажу опалювальної системи.

Встановлюють такі проміжні конструкції у приміщеннях, захищених від надмірної вологості. Найчастіше для цих цілей відводять місце в коридорі, коморі або вбиральні.

Колекторний блок бажано розміщувати в спеціально призначеній для цього металевій шафі, оснащеній в бічних стінках отворами під виведення труб

У продажу зустрічаються накладні та вбудовувані моделі металевих шаф. Кожна модель оснащена дверцятами та выштамповкою з боків.

Через відсутність можливості встановити металеву шафку, надходять простіше, фіксуючи пристрій прямо на стіну. Нішу під облаштування колекторного блоку розміщують на невеликій висоті щодо підлоги.

Загальноприйнятої інструкції з монтажу колекторних розподільчих схемнасправді немає. Але є низка основних моментів, щодо яких фахівці дійшли єдиного знаменника:

1. Наявність розширювального бака. Обсяг конструктивного елемента має становити щонайменше 10% від загальної кількості води у системі.
2. Наявність циркуляційного насоса для кожного прокладеного контуру. Щодо цього елемента в повному обсязі фахівці єдині в думці. Але все ж таки, якщо планується задіяти кілька незалежних контурів, для кожного з них варто встановити окремий агрегат.

Розширювальний бак розміщують перед циркуляційним насосом магістралі зворотної подачі. Завдяки цьому він стає менш уразливим до турбулентності потоків води, які часто виникають у цьому місці. Якщо використовується гідрострілка - бак монтують перед основним насосом, основне завдання якого полягає в тому, щоб забезпечувати циркуляцію на малому контурі.

Місце розташування циркуляційного насоса не важливо. Але, як показує практика, ресурс пристрою дещо вищий саме на «зворотні». Головне при монтажі - розташувати вал горизонтально. При недотриманні цієї умови перший же міхур повітря, що накопичилося, залишить агрегат без охолодження і мастила.

Сам процес складання та підключення колекторної системи наочно представлений у відео-блоці.

Відео-керівництво: послідовність складання колекторного блоку:

Відео-огляд установки та роботи модульного пластикового колектора:

Розподільний вузол для «теплої підлоги»:

Грамотно обрана та змонтована колекторна розводка гарантує ефективність та надійність системи опалення. Завдяки малій кількості з'єднань та трійників ймовірність протікання таких конструкцій зводиться до мінімуму. Ну а можливість регулювати температуру нагрівання кожного опалювального радіатораробить експлуатацію опалювальною системоюособливо комфортною.