Коллектор (смесительный узел) для водяного теплого пола

При устройстве водяного подогрева пола укладывается немалое количество труб — несколько отрезков, которые называют контурами. Все они заводятся на устройство, раздающее и собирающее теплоноситель — коллектор для теплого пола.

Назначение и виды

Теплый водяной пол отличается большим количеством контуров труб и невысокой температурой циркулирующего в них теплоносителя. В основном требуется нагрев теплоносителя до 35-40°C. Единственные котлы, которые способны работать в таком режиме, — конденсационные газовые. Но они устанавливаются редко. Все остальные виды котлов на выходе выдают боле горячую воду. Однако ее с такой температурой в контура запускать нельзя — слишком горячий пол это некомфортно. Чтобы снизить температуру и нужны узлы подмеса. В них, в определенных пропорциях, смешивается горячая вода с подачи и остывшая из обратного трубопровода. После чего, через коллектор для теплого пола, она подается на контура.

Коллектор для теплого пола со смесительным узлом и циркуляционным насосом

Чтобы во все контура поступала вода одинаковой температуры она подается на гребенку теплого пола — устройство с одним входом и некоторым количеством выходов. Подобная гребенка собирает остывшую воду с контуров, откуда она поступает на вход котла (и частично идет в узел подмеса). Это устройство — гребенки подачи и обратки — называют еще коллектором для теплого пола. Он может идти с узлом подмеса, а может — только гребенки без какой-либо дополнительной «нагрузки».

Материалы

Коллектор для теплого пола делают из трех материалов:

• Нержавеющей стали. Самые долговечные и дорогие.
• Латуни. Средняя ценовая категория. При использовании качественного сплава служат очень долго.
• Полипропилена. Самые дешевые. Для работы с невысокими температурами (как в данном случае) полипропилен — неплохое бюджетное решение.

Коллектор для теплого пола на 6 контуров

При установке к подающей гребенке коллектора подключаются входы контуров теплого пола, к гребенке обратного трубопровода — выходы петель. Подключаются они попарно — чтобы проще было регулировать.

Комплектация

При устройстве водяного теплого пола рекомендуют делать все контура одной длины. Необходимо это для того, чтобы теплоотдача каждой петли была одинаковой. Жаль только что этот идеальный вариант встречается нечасто. Намного чаще отличия по длине есть, причем существенные.

Для выравнивания теплоотдачи всех контуров на подающей гребенке ставят расходомеры, на обратной гребенке — регулировочные вентили. Расходомеры — это устройства с прозрачной пластиковой крышкой с нанесенной градуировкой. В пластиковом корпусе находится поплавок, который отмечает с какой скоростью движется теплоноситель в данной петле.

Понятно, что чем меньше проходит теплоносителя, тем прохладнее будет в комнате. Для корректировки температурного режима изменяют расход на каждом контуре. При такой комплектации коллектора для теплого пола делают это вручную при помощи регулировочных вентилей, установленных на обратной гребенке.

Расход изменяют поворотом ручки соответствующего регулятора (на фото выше они белого цвета). Чтобы проще было ориентироваться, при монтаже коллекторного узла, все контура желательно подписать.

Расходомеры (справа) и сервоприводы/сервомоторы (слева)

Такой вариант неплох, но регулировать расход, а значит, и температуру приходится вручную. Это далеко не всегда удобно. Для автоматизации регулировки на входах ставятся сервоприводы. Они работают в паре с комнатными термостатами. В зависимости от ситуации, на сервопривод подается команда закрыть или открыть поток. Таким способом поддержание заданной температуры автоматизируется.

Строение смесительного узла

Смесительная группа для теплого пола может строиться на основе двухходового и трехходового клапана. Если система отопления смешанная — с радиаторами и теплыми полами, то в узле присутствует еще и циркуляционный насос. Даже если в котле имеется свой циркуляционник, все петли теплого пола «продавить» он не сможет. Потому и ставят второй. А тот, который на котле, работает на радиаторы. В таком случае эту группу иногда называют насосно-смесительным узлом.

Схема на трехходовом клапане

Трехходовой клапан — это устройство, которое смешивает два потока воды. В данном случае — это разогретая вода подачи и более холодная вода с обратного трубопровода.

Принцип работы трехходового клапана

Внутри этого клапана установлен подвижный регулирующий сектор, который регулирует интенсивность потока более холодной воды. Управляться этот сектор может от термореле, ручного или электронного термостата.

Схема смесительного узла на трехходовом клапане проста: к выходам клапана подключается подача горячей воды и обратка, а также выход, который идет к подающей гребенке коллектора для теплого пола. После трехходового клапана устанавливается насос, который «давит» воду в сторону подающей гребенки (направление важно!). Чуть дальше насоса установлен температурный зонд от термоголовки, установленной на трехходовом клапане.

Схема смесительной группы для теплого водяного пола на трехходовом клапане

Работает все так:

• От котла поступает горячая вода. В первый момент она пропускается клапаном без подмеса.
• Датчик температуры передает на клапан информацию о том, что вода горячая (температура выше заданной). Трехходовой клапан открывает подмес воды из обратки.
• В таком состоянии система работает до тех пор, пока температура воды не достигнет заданных параметров.
• Трехходовой клапан перекрывает подачу холодной воды.
• В таком состоянии система работает пока вода не станет слишком горячей. Далее снова открывается подмес.

Алгоритм работы несложный и понятный. Но данная схема имеет существенный недостаток — есть возможность того, что при сбоях в контура теплого пола будет подаваться горячая вода напрямую, без подмеса. Так как трубы в теплый пол укладываются в основном из полимеров, при длительном воздействии высоких температур они они могут разрушиться. К сожалению, данный недостаток в этой схеме не устранить.

Обратите внимание, что на схеме выше зеленым цветом нарисована перемычка — байпас. Она нужна для того, чтобы исключить возможность работы котла без расхода. Эта ситуация может возникнуть тогда, когда все запорные вентили на коллекторе для теплого пола будут закрыты. То есть возникнет ситуация, когда расхода теплоносителя не будет совсем. В этом случае, если байпаса в схеме нет, котел может перегреться (даже перегреется наверняка) и сгореть. При наличии байпаса вода с подачи через перемычку (делается трубой, диаметр которой на шаг меньше магистральной) будет подаваться на вход котла. Перегрева не произойдет, все будет работать в штатном режиме до тех пор, пока не появится расход (не понизится температура в одном или нескольких контурах).

Схема на двухходовом клапане

Двухходовой клапан ставится на подаче от котла. На перемычке между подающим и обратным трубопроводом устанавливается балансировочный клапан. Это устройство регулируемое, оно настраивается в зависимости от требуемой температуры подачи (регулируется обычно ключом-шестигранником) . Он определяет количество подаваемой холодной воды.

Двухходовой клапан нужно установить управляемый с датчиком температуры. Как и в предыдущей схеме, датчик ставится после насоса, а насос гонит теплоноситель в сторону гребенки. Только в этом случае изменяется интенсивность подачи горячей воды от котла. Соответственно, меняется температура подаваемой воды на входе насоса (поток холодной настроен и стабилен).

Схема смесительного узла на основе двухходового клапана

Как видите, подмес холодной воды в такой схеме идет всегда, так что в данной схеме попадание воды в контура напрямую от котла невозможно. То есть схему можно назвать более надежной. Но смесительная группа на двухходовом клапане может обеспечить обогрев только 150-200 квадратных метров теплых водяных полов — нет клапанов с большей производительностью.

Выбор параметров клапанов

И двухходовые и трехходовые клапана характеризуются пропускной способностью или производительностью. Это величина, отображающая количество теплоносителя, которое он в состоянии через себя пропустить в единицу времени. Чаще всего выражается в литрах в минуту (л/мин) или в кубометрах в час (м 3 /час).

Вообще, при проектировании системы, требуется сделать расчет — определить пропускную способность контуров теплого пола, учесть гидравлическое сопротивление и т.п. Но если коллектор для теплого пола собирается своими руками, расчеты делают крайне редко. Чаще основываются на опытных данных, а они таковы:

• клапана с расходом до 2 м 3 /час могут обеспечить нужны примерно 50-100 кв.м. теплого пола (100 квадратов — с натяжкой при хорошем утеплении).
• если производительность (обозначается иногда как KVS) от 2 м 3 /час до 4 м 3 /час, их модно ставить на системы, в которых площадь теплого пола не более 200 квадратов;
• для площадей более 200 м2 требуется производительность более 4 м 3 /час, но чаще делают два узла подмеса — это получается проще.

Материалы из которых делают клапана — двухходовые и трехходовые — латунь и нержавеющая сталь. При выборе эти элементы стоит брать только фирменные и проверенные — от их работы зависит работа всего теплого пола. Есть три явных лидера по качеству: Овентроп, Эсби, Данфос.

Название	Подсоединительный размер	Материал корпуса/штока	Производительность (KVS)	Максимальная температура воды	Цена
Danfoss трехходовой VMV 15	1/2″ дюйм	латунь/нержавеющая сталь	2,5 м3/ч	120°C	146€ 10690 руб
Danfoss трехходовой VMV-20	3/4″ дюйм	латунь/нержавеющая сталь	4 м3/ч	120°C	152€ 11127 руб
Danfoss трехходовой VMV-25	1″ дюйм	латунь/нержавеющая сталь	6,5 м3/ч	120°C	166€ 12152 руб
Esbe трехходовой VRG 131-15	1/2″ дюйм	латунь/композит	2.5 м3/ч	110°C	52€ 3806 руб
Esbe трехходовой VRG 131-20	3/4″ дюйм	латунь/композит	4 м3/ч	110°C	48€ 3514 руб
Barberi V07M20NAA	3/4″ дюйм	латунь	1.6 м3/ч	предел регулировки — 20-43°C	48€ 3514 руб
Barberi V07M25NAA	1″ дюйм	латунь	1.6 м3/ч	предел регулировки — 20-43°C	48€ 3514 руб
Barberi 46002000MB	3/4″ дюйм	латунь	4 м3/ч	110°C	31€ 2307руб
Barberi 46002500MD	1″ дюйм	латунь	8 м3/ч	110°C	40€ 2984руб

Есть еще один параметр, по которому надо выбирать — пределы регулировки температуры теплоносителя. В характеристиках обычно указывается вилка — минимальная и максимальная температура. Если вы проживаете в Средней Полосе или южнее, на период межсезонья комфортная температура в помещении поддерживается если нижний предел регулировки 30°C или меньше (при 35°C уже жарко). В этом случае пределы регулировки могут выглядеть так: 30-55°C. Для более северных регионах или при плохом утеплении пола берут с пределом регулировки от 35 градусов.

При сборе смесительная группа устанавливается перед коллектором для теплого пола. Тогда в контура попадает теплоноситель нужной температуры.

7 ошибок при подключении коллектора теплого пола и автоматики регулировки температуры.

После проведения всех работ по укладке контуров водяного теплого пола, наступает ответственный момент их подключения к коллектору.

В данной статье рассмотрим пошаговую последовательность как это правильно сделать, когда и какие испытания следует проводить и какие ошибки вас могут подстерегать в этом деле. Также затронем вопрос автоматического регулирования температуры в помещениях.

Монтаж греющих труб начинается с подключения свободного конца трубки к штуцеру подающей гребенки распределительного коллектора.

У большинства современных производителей, например таких как Rehau, это делается при помощи резьбозажимного соединения под евроконус. Оно считается одним из самых простых и надежных по исполнению на сегодняшний день.

Евроконус зачастую идет под диаметр 17мм, тем временем как масса пользователей собирает свою систему теплых полов из 16-й трубы. В этом случае вам придется откалибровать трубку под заданный размер.

Можно применить оригинальные трубки из сшитого полиэтилена от Rehau, которые идут 17-го диаметра, тогда все должно зайти без дополнительных телодвижений.

Кто-то расширяет стенку при помощи ножниц по металлу. Вроде бы все и подходит, но идеально ровного соприкосновения вы таким способом не добьетесь.

Надежность соединения от этого в итоге проиграет. При частых перепадах температуры, в этом месте в будущем вполне возможно появление течи.

Далее одеваете на трубку накидную гайку, вставляете туда же обжимное кольцо и упорную втулку.

После чего от руки затягиваете конец трубки к присоединительному штуцеру.

Для того, чтобы не сорвать штуцер на коллекторе, окончательную затяжку следует производить при помощи двух ключей. Одним фиксируете шестигранник на штуцере, а вторым производите затяжку резьбозажимного соединения.

При монтаже эластичных труб подводку коллектора у пола лучше заключить в фиксатор поворота.

На входе в стяжку, на трубы необходимо одеть защитный кожух из гофротрубы или теплоизоляции. Рекомендуемая длина — не менее 0,5м.

25см будут выходить наружу, а другие 25см будут расположены в самой стяжке.

Подводку греющих контуров следует прокладывать с шагом в 100мм.

Монтаж контура заканчивается подведением другого конца трубы к соответствующему штуцеру обратной гребенки.

В зоне присоединения труб к коллектору, где расстояния между трубок минимальное или они идут вплотную друг к другу, их также нужно помещать в теплоизоляцию или гофру.

Это предотвратит перегрев стяжки и снизит температуру поверхности вблизи самого коллектора. Точно таким же образом поочередно подключаете все остальные контура.

Все зависит от типа ротаметра. Поэтому сверяйтесь с документацией. В одном случае шток должен отклоняться потоком воды вниз, поэтому через него и заводят подачу.

А в другом наоборот, поднимать шток вверх.

Отличить их можно по шкале. У тех что на подачу — ноль будет в самом вверху, а шкала соответственно будет возрастать к низу.

У тех что на обратку — ноль снизу, а цифры увеличиваются наверх.

После подключения приходит время заполнить систему водой.

Делать это нужно не через котел отопления, а непосредственно через краны для спуска и наполнения. Они расположены на задней заглушке распредколлектора.

При этом обязательно перекрывайте шаровые краны с подачей от котла.

Далее воспользовавшись специальным ключом, закрываете все контура, кроме одного. Именно с него и будете начинать заполнение системы водой.

Также закрываете все краны на ротаметрах, кроме одного.

Теперь можно подключить шланг с водой к сливному крану на подающей гребенке.

К обратной гребенке подсоединяется шланг для слива воды. После чего можно потихоньку пускать воду.

Сливной шланг с обратной гребенки опускаете в канализацию или просто в ведро и ждете пока спустится весь воздух.

Как только пойдет одна вода, вентиль данного контура можно перекрыть и перейти к следующему. Вся процедура повторяется опять.

Только после этого открываете шаровые краны на коллекторе и окончательно выпускаете остатки воздуха через воздухоотводчики.

До заливки стяжки сами трубопроводы теплого пола следует проверить на герметичность.

Испытания производятся на холодной воде. При этом испытательное давление должно превышать рабочее в 1,5 раза.

Как правило, гидравлические испытания проходят в течение 3-х часов. В течение первого часа, каждые 10 минут понижающееся давление доводят до требуемого.

А в течение последующих 2-х часов производят контрольный замер.

Давление в рабочей и исправной системе, не должно понизиться от первоначального, более чем на 2 бара.

В итоге, вы довольные всеми показаниями окончательно зальете стяжку и смонтируете всю систему. А через время, эти мокрые места себя покажут во всей красе.

В виде исключения, если у вас на объекте отрицательная температура, для систем напольного исполнения допускается проведение пневматических испытаний сжатым воздухом или инертным газом.

Герметичность каждого соединения при этом проверяется пенящимся составом.

Гидравлические испытания обычно оформляются протоколом.

Далее происходит гидравлическая балансировка отдельных контуров теплого пола. Для этого необходимо с помощью специального регулировочного ключа выставить заданное проектировщиком значение на вентилях тонкой регулировки.

Если таких вентилей у вас нет, то выставляете расчетный расход теплоносителя для каждого отопительного контура. Делается это расходомерами.

Ими задают проток, дабы выровнять все контура между собой. Ведь длина каждого может быть любой, а теплоноситель у вас должен равномерно пройти по всем контурам, а не только по самому короткому.

После опрессовки и проверки на герметичность, трубы заливаются стяжкой. При этом система должна быть обязательно заполнена холодной водой и находиться под давлением.

Когда стяжка наберет прочность, проводятся тепловые испытания. Это занимает промежуток времени равный 7 дням.

Тепловой испытание также оформляется протоколом.

Если теплые полы разветвленные и обогревают большое кол-во помещений, то их целесообразно оснастить автоматическим регулированием.

Это избавит вас от постоянного подкручивания регулировочных вентилей на коллекторе.

Монтаж системы автоматического регулирования начинается с установки в распределительном шкафу на din-рейке клеммной колодки.

Она монтируется непосредственно над распределительным коллектором.

Сначала к этой колодке подводите сетевое напряжение.

Затем на обратную гребенку распределительного коллектора устанавливаются сервоприводы.

Они присоединяются двухжильными кабелями, к соответствующим клеммам.

Следует обращать внимание, чтобы все сервоприводы отопительных контуров одного помещения, подключались на колодке к клеммам одного терморегулятора.

В отапливаемых помещениях монтируются сами терморегуляторы.

Они устанавливаются на высоте от пола в 130см.

При этом соблюдайте правила и не размещайте их там, где возможно влияние посторонних факторов на реальную температуру в комнате.