Насосно-смесительные узлы для водяного теплого пола

Требуемый расход теплоносителя в любой системе водяного отопления подсчитывается по следующей формуле:

где Q — тепловая мощность системы, Вт; с — удельная теплоёмкость теплоносителя, Дж/кг °С; ∆Т — разность температур между прямым и обратным теплоносителем, °С.

В системах радиаторного отопления перепад температур ∆Т обычно составляет порядка 20 °С, а в системах напольного отопления ∆Т = 5–10 °С.

Это значит, что для переноса одного и того же количества теплоты тёплые полы требуют расхода теплоносителя в 2–4 раза больше.

Максимальная температура теплоносителя в системах тёплого пола, как правило, не превышает 55 °С, рабочее значение этого параметра обычно лежит в пределах 35–45 °С.

В радиаторном же отоплении теплоноситель обычно подаётся с температурой 80–90 °С.

В связи с этими двумя факторами неизменным атрибутом системы напольного отопления является узел смешения.

Насосно-смесительный узел системы тёплого пола должен выполнять следующие основные функции:
• поддерживать во вторичном контуре температуру теплоносителя ниже температуры первичного контура;
• обеспечивать расчётный расход теплоносителя через вторичный контур;
• обеспечивать гидравлическую увязку между первичным и вторичным контурами.

К вспомогательным функциям насосно-смесительного узла можно отнести следующие:
• индикация температуры (на входе и выходе);
• отсекание циркуляционного насоса шаровыми кранами для его замены или обслуживания;
• защита насоса от работы на «закрытую задвижку» с помощью перепускного клапана;
• аварийное отключение насоса при превышении максимально допустимой температуры теплоносителя;
• отведение воздуха из теплоносителя;
• дренирование узла.

Принцип работы простейшего насосно-смесительного узла можно объяснить по тепломеханической схеме на рис. 1.

Рис. 1. Тепломеханическая схема простейшего насосно-смесительного узла

Нагретый теплоноситель поступает на вход насосно-смесительного узла от котла или стояка радиаторной системы отопления с температурой T₁. На входе в узел установлен настраиваемый термостатический клапан 2, на приводе которого выставляется требуемая температура теплоносителя, поступающего в тёплый пол Т₁₁. Термочувствительный элемент 3 привода клапана располагается после насоса 1. При повышении температуры Т₁₁ выше настроечного значения, клапан 2 закрывается, а при понижении – открывается, пропуская горячий теплоноситель на вход насоса. Пройдя по петлям тёплого пола, теплоноситель остывает до температуры Т₂₁. Часть остывшего теплоносителя возвращается к котлу, а часть – через балансировочный клапан 4 поступает на вход насоса, смешиваясь с горячим теплоносителем.

Таким образом, в первичном (котловом) контуре температура теплоносителя снижается с Т₁ до Т₂₁ (∆Т_кк = Т₁ – Т₂₁). Температуру Т₂₁ задаёт пользователь. Перепад температур в петлях тёплого пола ∆Т_тп = Т₁₁ – Т₂₁ также задаётся на стадии расчётов. Зная эти данные, и требуемую тепловую мощность тёплого пола, можно определить соотношение расходов в узле:

Исходные данные:
• температура на входе в насосно-смесительный узел Т₁ = 90 °С;
• температура после насоса Т₁₁ = 35 °С;
• перепад температур в петлях тёплого пола ∆Т_тп = 5 °С;
• тепловая мощность тёплого пола Q = 12 кВт.

Решение:
1. Температура на выходе из петель тёплого пола: Т₂₁ = Т₁₁ – ∆Т_тп = 35 – 5 = 30 °С.
2. Перепад температур в первичном (котловом) контуре: ∆Т_кк = Т₁ – Т₂₁ = 90 – 30 = 60 °С.
3. Расход во вторичном контуре G₁₁ = Q/c⋅ ∆T_тп = 12000/4187⋅5 = 0,573 кг/с.
4. Расход в первичном (котловом) контуре G₁ = Q/c⋅ ∆T_тп = 12000/4187⋅60 = 0,048 кг/с.
5. Расход через байпас G₃ = G₁₁ – G₁ = 0,573 – 0,048 = 0,535 кг/с.

Таким образом, расход в контуре тёплого пола в данном примере должен быть в 12 раз выше, чем в котловом контуре.

Как правило, циркуляционный насос при проектировании выбирается с некоторым запасом, поэтому он может перекачивать через байпас большее количество теплоносителя, чем требуется по проекту. К тому же, и температура теплоносителя в первичном контуре может по факту оказаться меньше расчётной. Именно для корректировки этих расхождений с расчётными данными служит балансировочный клапан 4, которым можно ограничить расход через байпас.

Насосно-смесительные узлы VT.COMBI и VT.COMBI.S

В насосно-смесительных узлах VT.COMBI и VT.COMBI.S (рис. 2, 3) приготовление теплоносителя с пониженной температурой происходит при помощи двухходового термостатического клапана, управляемого либо термоголовкой с капиллярным термочувствительным элементом, установленном в линии подающего коллектора (модель VT.COMBI), либо аналоговым сервоприводом, который работает под управлением контроллера VT.К200.М (модель VT.COMBI.S). Контроллер с датчиками температуры теплоносителя и наружного воздуха не входит в комплект поставки насосно-смесительного узла и приобретается отдельно.

В линии подмеса узла установлен балансировочный клапан, который задаёт соотношение между количествами теплоносителя, поступающего из обратной линии вторичного контура и прямой линии первичного контура, а также уравнивает давление теплоносителя на выходе из контура тёплых полов с давлением после термостатического регулировочного клапана.

От настроечного значения Kvb этого клапана и установленного скоростного режима насоса зависит тепловая мощность смесительного узла.

Узел адаптирован для присоединения к нему коллекторных блоков с межосевым расстоянием 200 мм и горизонтальным смещением между осями коллекторов 32 мм. При этом коллекторные блоки могут присоединяться как на входе, так и на выходе насосно-смесительного узла. Это позволяет использовать этот узел в комбинированных системах отопления (рис. 4), где отопление тёплым полом совмещается с радиаторным отоплением.

Рис. 4. Узел VT.COMBI.S в комбинированной системе отопления

Насосно-смесительный узел VT.DUAL

Насосно-смесительный узел VT.DUAL (рис. 5 и 6) состоит из двух модулей (насосного и термостатического), между которыми монтируется коллекторный блок контура тёплого пола. Для смешения используется трехходовой термостатический клапан, управляемый термоголовкой с капиллярным термочувствительным элементом, установленным на обратный коллектор вторичного контура.

Рис. 5. Насосно-смесительный узел VT.DUAL

Предохранительный термостат подающего коллектора останавливает насос в случае превышения настроечного значения температуры, прекращая циркуляцию в петлях тёплого пола.

Рис. 6. Узел VT.DUAL с коллекторным блоком (подключение справа)

Конструкция узла предусматривает перепускной контур с балансировочным клапаном, сохраняющим неизменным расход теплоносителя в первичном контуре при перекрытии петель тёплого пола.

Элементы узла устанавливаются не вертикально, а под углом 9°, что вызвано горизонтальным смещением осей коллекторного блока. Это позволяет подключать узел к подводящим трубопроводам как справа, так и слева.

Насосно-смесительный узел VT.VALMIX

Насосно-смесительный узел VT.VALMIX (рис. 7) отличается от узла VT.COMBI меньшей монтажной длиной и отсутствием перепускного клапана. Узел рассчитан на установку циркуляционного насоса монтажной длиной 130 мм. Ручной воздухоотводчик узла расположен на регулировочной втулке балансировочного клапана вторичного контура.

Узел поставляется с термоголовкой VT.3011, имеющей диапазон настройки температур от 20 до 62 °С. Вместо термоголовки может быть установлен аналоговый термоэлектрический сервопривод VT.TE3061, работающий под управлением контроллера VT.K200.М. Узел поставляется без циркуляционного насоса.

Рис. 7. Насосно-смесительный узел VT.VALMIX

Насосно-смесительный узел VT.TECHNOMIX

Так же как узел VT.VALMIX, узел VT.TECHNOMIX (рис. 8) рассчитан на установку циркуляционного насоса длиной 130 мм, но имеет несколько большую монтажную длину.

Кроме того, входные и выходные патрубки узла находятся в одной плоскости, поэтому узел монтируется к коллекторному блоку под углом 9°, и может устанавливаться как справа от обслуживаемого коллекторного блока, так и слева от него.

Узел поставляется с термоголовкой VT.5011, имеющей диапазон настройки температур от 20 до 60 °С.

Вместо термоголовки может быть установлен аналоговый термоэлектрический сервопривод VT.TE3061, работающий под управлением контроллера VT.K200.М. Узел поставляется без циркуляционного насоса.

Сравнение насосно-смесительных узлов VALTEC

Таблица 1. Сравнительная таблица насосно-смесительных узлов VALTEC

Узел подмеса для отопления

Узел подмеса для отапливания

Характеристика смесительного узла для пола с подогревом

• Необходимость устройства в работе системы
• Рабочий принцип узла подмеса
• Выбор коллектора и способы подсоединения
• Разновидности устройства
• Первый вариант
• Другой вариант

Система пол с подогревом относится к низкотемпературным. Собственно поэтому для её настоящего функционирования кроме конкретно труб необходим ряд приборов. Среди них – смесительный узел для пола с подогревом. Его функция в смешивании потоков воды. Рабочий принцип приборов, а еще настройки и монтаж собственными руками предложены в этой публикации.

Необходимость устройства в работе системы

Применение теплых гидравлических полов для отапливания – это гигиенично, удобно и надежно. Но выполнение данных трех норм возможно при воплощении монтажной технологии. Так, исключение перегрева поверхности покрытия пола должен давать правильно смонтированный узел подмеса воды.

Узел подмеса – это несколько устройств, скреплённых с коллектором

В системе традиционного отопления с контурами пола с подогревом, которую можно собрать собственными руками, обязаны быть:

• котел нагрева;
• контуры, проходящие под покрытием для пола;
• отопительные приборы и поверхностные трубы (есть не всегда);
• смесительный узел;
• три клапана (их названия и характеристики ниже);
• насосно-циркуляционное оборудование;
• устройства автоматизации работы и регулировки системы.

Задача нагревательного устройства — нагрев воды до температуры 90-95 0С. А для заливки воды в контуры с температурой не более 60 0С поток, идущий от котла, обязан быть разбавлен.

Это главное! Настроить котел на работу, при которой будет на выходе из системы не выше 60 0С можно исключительно в случае, если он должен обогревать воду исключительно для водяного подпольного контура.

Если например котел необходим не только для отапливания пола, но отопительных приборов, а еще воды для пользования в кранах (система ГВС), для безболезненного уменьшения температуры в контурах и необходимо насосно-смесительное оборудование. Его обязанность давать распределение низкотемпературного тепла по всей поверхности каждого контура путем смешивания горячей воды из котла с жидкостью из трубопровода обратного хода.

Сам узел подмеса для традиционного отопления – это цепь трубо-проводов, которые собраны в конкретном порядке и сопряжены с коллектором и насосом.

Составляющие водопроводного крана и их задачи:

• циркулярный насос;
• защита узла от перегрузок;
• клапан дренажный;
• пуск воды;
• клапан отсекающий;
• перекрытие потока воды;
• кран Маевского;
• устройство для отведения воздуха из носителя тепла.

Большинство специалистов предрасположены считать смесительный узел самым слабым звеном в цепи водяного устройства для обогревания пола.

Рабочий принцип узла подмеса

Чувствительность устройства состоит в том, что оно на себя принимает задачу для заливки в контуры воды необходимой температуры. Узел должен быстро и умерено впускать воду из 2-ух источников, причем разную по температуре. Он работает регулярно. Смесительный узел для пола с подогревом может делать соединение потоков любыми способами. Перемешивание бывает

Наивысшую продуктивность всей отопительной системе обеспечивает методичный принцип смешивания – подготовленная вода полностью уходит в контур, и нет надобности в её частичном возврате.

Циркуляция 2-ух водных потоков в системе (независимо от того, какой вид смешивания тут используем) следующий:

• тепловой носитель (нагретый котлом до 900С) двигается к коллектору;
• путь потоку закрывает клапан для предохранения и терморегулятор;
• клапан открывается для заливки холодной воды из трубы обратного хода;
• смешанная вода необходимой температуры поступает к коллектору, который распределяет её по контурам.

Процесс смешивания продолжается пару секунд. Но как видно любой компонент системы исполняет собственную значимую роль.

Выбор коллектора и способы подсоединения

Модификация устройства должна зависеть от того, где размещён пол с подогревом и сколько контуров к нему подключены. Практически, коллектор – это толстая труба с вводом и выводом для труб пола с подогревом. Для устройства необходим шкаф из металла. Он может быть закрытым или открытым.

Правильнее всего ящик для коллекторов поставить собственными руками очень близко от отопительного котла и в первую очередь выше расположения контуров.

Чтобы убедиться в качестве сделанных собственными руками работ по трубному монтажу контуров пола с подогревом и присоединения их к коллектору, нужно попробовать систему. В случае ее работоспособности и отсутствия огрехов в процессе установки её выключают, дожидаются полного остывания труб и делают заливку смесью бетона.

Очень часто коллекторы одинаковой мощности имеют разницу в цене, которая зависит от того, из каких материалов они выполнены. Относительно дешевый коллектор тот, к которому отдельно покупается оборудование насоса, клапаны и узлы смешивания. Готовая конструкция по стоимости будет ненамного дороже. Востребованы коллекторы, в которых есть уже смеситель с терморегулятором для пола с подогревом.

Разновидности устройства

Усовершенствованные версии ручного вентиля: трехходовой или двухходовый клапан – это и есть термосмеситель. Он поддерживает температуру носителя тепла в заданном режиме. Отличие в принципах действия клапанов определяет специфику функционирования системы.

Первый вариант

Смесительная группа в первую очередь имеет питающие клапаны двухходовые. Их главная цель – постоянное перемешивание воды. Перегрев пола исключен. Небольшая пропускная способность любого из этих клапанов предоставляет возможность для стабильной регулировки режима температур. Устройство незаменимо там, где длина контура не превышает 200 м2. Подобным образом, термосмеситель подойдет для применения в квартире.

Каждый прибор в цепочке и, естественно, термосмеситель, исполняет собственную роль, благодаря этому главное грамотное расположение каждого устройства.

Из-за наличия клапана в системе всегда устойчивая температура, а её изменения происходят медленно. Стоимость двухходового водяного клапана от 45 долларов.

Другой вариант

Для такой смесительной группы в первую очередь наличие водяного клапана, который станет перемешивать потоки из самых разнообразных подающих ветвей. Его управление выполняется сигналом с термопреобразователя. Каждый трехходовой клапан оборудован сервоприводом.

Одним минусом достаточно экономного устройства считается то, что трехходовой клапан впускает в контур воду, температура которой может быть даже 900С. Вероятность разрыва труб в данном случае минимальна, однако она есть при их невысоком качестве или браке.

При подсоединении клапана главное не спутать трубы подачи и обратки.

Трехходовой клапан ненадежен во время подсоединения системы. Его большая пропускная способность обуславливает постоянный приток воды. А это приводит к тому, что температура в контуре колеблется. Но не взирая на свои минусы трехходовой клапан незаменим там, где прогреваемая площадь превосходит 200 м2. Стоимость трехходового водяного клапана от 50 долларов.

Любой из указанных вариантов насосно-смесительной системы обогрева способен справляться с собственной работой. А вся группа должна быть правильно объединена с коллектором и заблаговременно опробована. Сборка всех составляющих довольно трудна, но если появится желание и достаточной информационной подготовке может быть сделана и собственными руками.

Предлагаю посмотреть видео об благоустройства узла подмеса и всех его составляющих.

Смесительный узел собственными руками. Насосно-смесительный узел: рабочий принцип

Говоря иначе полы с подогревом прекрасно себя зарекомендовали в качестве системы для обогревания личных домов. Нередко можно повстречать дома, в которых подобным образом обогреваются лишь пару комнат. Но все набирает хорошую популярность направленность обогревать полами с подогревом полностью весь дом. Также можно повстречать совмещенные варианты обогревания – полы с подогревом и обыкновенные отопительные приборы.

Отопительная система, питающая полы с подогревом, в большинстве случаев имеет температуру около восьмидесяти градусов по шкале Цельсия. Для полов с подогревом подобная температура неприемлима, так как она может привести к порче покрытия пола и интерьерных предметов, да и людям находиться в этом помещении будет неуютно. Для подобных систем выбирается температура не выше 40 градусов. Благодаря этому в них и предусматривается узел смесительный Valtec. Ниже мы будем рассматривать все подробности о нем.

Стоит ли ставить такой узел?

Посмотрим, как сделана средне-статистическая система отопления. Итак, она состоит из подобных элементов:

• Котел нагрева.
• Тепловой носитель.
• Высокотемпературный контур.
• Нужное численность контуров для полов с подогревом.

Как выше отмечалось, котел нагревает тепловой носитель до 80-90 °С, а температура самого пола не должна быть больше тридцатиградусного значения. С учетом высоты стяжки и того, что на полу рассчитано покрытие для пола, выходит, что температура носителя тепла, циркулирующего по трубам, может быть до 55 градусов.

Исходя из этого, достичь этого можно, подключив контур пола с подогревом к внешнему контуру через насосно-смесительный узел (Valtec также). Небходимо отметить, что разрешается отсутствие их в системе полов с подогревом, когда установка не нагревает жидкость слишком горячо, а еще если отопительная система выстроена без использования контуров с большой температурой.

Как не прекращает работу насосно-смесительный узел для полов с подогревом

Разберем рабочий принцип этого элемента, который предназначен для систем полов с подогревом. Опустим процесс нагрева носителя тепла котлом и перейдём сразу к интересующей нас стадии. Нагретая жидкость выбирается к коллектору полов с подогревом и за счёт наличия специализированного клапана предохранительного останавливается в случае слишком большой температуры. Образуется давление, приводящее к тому, что открывается заслонка, впускающая остывшую жидкость из обратного контура (имеется в виду остывшая жидкость, прошедшая через весь контур). Клапан закрывается в тот фактор, когда температура воды в коллекторе становится положительной для системы.

Рассмотрим детальнее коллектор, обеспечивающий приятную температуру в полах с подогревом и поддерживающий нужное давление для циркуляции носителя тепла. Главные его части:

• Клапан для предохранения, о котором говорили выше. Он предназначается для смешивания в случае, когда вода в коллекторе непозволительно горячая.
• Насос циркуляционный, поддерживающий водное давление, образующий условия для одинакового прогрева пола.

Также коллекторный узел как правило имеет иные дополнительные составляющие, например циркулярный насос (устройство, которое предназначено для защиты от перегрузок), разные клапаны и отводчики воздуха.

Полностью точно, что смесительный узел ставится до контура полов с подогревом, однако непосредственно с местом монтажного процесса не все так определенно. Оно может находиться как в теплогенерирующей установке, так и конкретно в обогреваемом помещении. Смесительные узлы выделяются клапанами, которые в них применяются. Очень популярными считаются двухходовые и трехходовые.

Двухходовый клапан

Такие клапаны называют питающими. В конструкцию подобного элемента входит измеритель жидкости, проверяющий подаваемый тепловой носитель. Если становится необходимым, он прекращает снабжение горячего носителя из агрегата.

В конце концов для смеси все время подается вода из обратного контура. Когда эта жидкость достаточно стынет, при помощи клапана добавляется часть горячего носителя тепла. Исходя из подобных сведений, можно создать предположение, что система с аналогичными клапанами никогда не перегреется, и пол с подогревом долго прослужит. Прекрасным хорошим качеством также считается мягкая регулировка, так как клапан выделяется маленькой пропускной способностью.

Большинство специалистов выбирают в выгоду двухходовых клапанов, когда устанавливают смесительный узел. Впрочем нужно сказать, что для их использования нужно выполнение одного условия — площадь помещения которое отапливается не должна быть более чем 200 кв. м.

Трехходовый клапан

Данный тип элемента выделяется тем, что в одно и то же время считается и пропускным клапаном, и циркуляционным насосом. В середине трехходовых клапанов перемешивается горячий тепловой носитель и жидкость из обратного контура. Также между подачей и обраткой размещается заслонка. Ее положение, исходя из этого, изменяет подачу носителя тепла.

Этот вид подсоединения считается многофункциональным, он используем для больших систем (схема смесительного узла с очень приличным количеством контуров). Однако не обошлось тут без минусов. Бывают ситуации, когда терморегулятор даёт сигнал на клапан открыться полностью, и, исходя из этого, в коллектор подается вода температурой до 90 градусов. Как выше отмечалось, подобная температура одновременно с резкими скачками может привести к неисправности, а конкретно к тому, что трубы лопнут.

Дополнительный минус заключается в высокой пропускной способности. Данный факт может привести к сильному температурному изменению даже при незначительном смещении клапана.

Уличные термопреобразователи

Данные устройства нужны в системе для автоматической настройки носителя тепла в зависимости от погодных условий. Например, когда на улице холодает, подается сигнал на увеличение температуры носителя тепла, а в случае потепления измеритель сообщает системе, что температуру полов можно уменьшить.

Конструкция вентиля предполагает поворот на 90 градусов. Специализированный контроллер делит эти 90 градусов на 20 участков и создает прогноз состояния погоды за окном. Если температура носителя не отвечает условиям погоды, то вентиль поворачивается на нужное кол-во разделений. Естественно, данные действия можно делать своими силами, впрочем это очень некомфортно.

Схема смесительного узла

Рассмотрим наиболее востребованные схемы узлов подмеса. Необходимо сказать, что возникла реальная необходимость в терморегуляторах, датчиках расхода и клапанах для любого из коллекторов.

Насосно-смесительный узел Valtek предназначается для одного контура. Средняя площадь помещения 20 кв. м.

Определения на схеме

1. Смесительный клапан.
2. Ниппель 1-три четверти.
3. Насос циркуляционный.
4. Ниппель 1-1/2 дюйма.
5. Кран шарового типа ? дюйма (вн/наруж.).
6. Соединитель 16-1/2 дюйма.
7. Футорка на 3/4 дюйма-1/2 дюйма.
8. Полудюймовый бочонок.
9. Полудюймовый тройник.
10. Кран шарового типа 1/2 дюйма (нар/наруж.).

Узел смесительный Valtek с одним контуром и автоматической регулировкой

1. Смесительный клапан.

2, 16. Футорка 1-1/2 дюйма.

3, 8. Кран ? дюйма.

4,7,11,21. Соединитель 16-1/2 дюйма (нар.).

5,6,12,22. Металлопластиковая труба.

9. Ниппель 1-1/2 дюйма.

10. Тройник ? дюйма.

13. Термоголовка с выносным датчиком.

14. Ниппель 1 дюйм.

15. Накидные гайки насосные 1 дюйм.

17. Колено ? дюйма.

18. Циркуляционный насос.

19. Удлинитель ? дюйма, 100 мм.

20. Измеритель термические.

Узел смесительный «Валтек» с авторегулировкой, предусматривающий от 2-ух до четырех контуров полов с подогревом. Отопительную площадь – от двадцати до шестидесяти кв. м.

Специфика

1. Выносной измеритель на термоголовке.

2. Смесительный клапан.

3. Кран 3/4 дюйма.

4. Футорка на 1-3/4.

5. Тройник 1 дюйм.

6. Ниппель 1 дюйм.

7. Циркуляционный насос.

8. Вентильный кран на коллекторе 1-1/2 дюйма.

9. Заглушка с наруж. резьбой 1 дюйм.

10. Коллектор в наборе с кранами 1-1/2 дюйма.

11. Соединитель для подсоединения трубы и коллектора 16-1/2 дюйма.

12. Металлопластиковая труба.

13. Накидные гайки насосные.

14. Измеритель термические.

Рассмотрим некоторые детали, которыми может дополняться схема:

• Клапан балансировки вторичного контура, дающий возможность делать регулировку холодной и горячей воды из обратного контура. Поворачивается вентиль с помощью шестигранника. Для того чтобы надежно его зафиксировать и не допустить смещение, его устанавливают зажимным винтом. Примечательно, что во многих случаях на нем есть шкала для замеров расхода пропускной способности.
• Отсечной клапан для контура отопительного прибора, исполняющий балансировочные функции. Он требуется для связи узла подмеса с другими частями системы обогрева. Для его поворота также нужен шестигранник.
• Перепускной клапан. Своего рода предохранитель, защищающий насос циркуляционный в случае отсутствия воды, которая проходит через него. Его срабатывание происходит после снижения давления в системе до конкретного значения.

Рассмотрим, как смотрится схема подсоединения смесительных узлов

Хотелось бы выделить, что схемы выделяются по принципу системы обогрева, есть однотрубные и с 2-мя трубами. Допустим, есть система состоящая из одной трубы, в подобном случае байпасное устройство должно быть регулярно открыто. Нужно это для того, чтобы какое-то кол-во горячего носителя тепла имело возможность подходить к отопительным приборам. Если же есть система из двух труб, то байпасное устройство будет регулярно в состоянии «закрыто», так как нет надобности в его работе.

Маленькое замечание: коллекторная группа не должна обязательно находиться до контура с отопительными приборами. Ведь если предусмотреть, что отапливаемый дом маленьких размеров, то температура носителя тепла не будет успевать уменьшаться в период движения по трубам. Поэтому, коллекторный узел можно установить и в обратном направлении от радиаторного контура.

Цена готового узла

Естественно, можно не мучиться, собирая смесительный узел собственными руками, и приобрести готовое изделие. Ведь эта задача востребует щепетильного изучения самых разных схем работы. Готовые узлы можно без проблем отыскать в магазинах строительных материалов, к примеру смесительный узел Combimix от фирмы Valtec. Однако нужно приготовиться к тому, что ценник навряд ли обрадует клиента. Хотя подобная стоимость оправдана: приобретение готового узла поможет защитить потребителя от ошибок в расчётах, сборке и монтаже.

Скажем несколько слов о довольно востребованном в нашей стране производителе смесительных узлов – итальянской фирме Valtec. Набор, который состоит из смесительного узла и насоса, будет стоить около пятнадцати тысяч рублей. Американский аналог от изготовителя Watts Isotherm обойдется приблизительно в аналогичные наличные средства. Те, кто не боится сложностей и у кого есть свободное время, могут испробовать собрать смесительный узел собственными руками из самых разнообразных частей.

Заключение

Как только весь комплекс работ по монтажу будет закончен, нужно присоединить узел подмеса к контурам. Хорошими помощниками в данном случае будут специализированные фитинги и переходники. И крайне важно перед первым запуском провести балансировку системы.

Итак, мы выяснили, как выполняется установка смесительного узла и что представляет собой этот компонент. Напомним, что стоят подобные элементы порядка 13-16 тысяч рублей.

Узел подмеса для пола с подогревом собственными руками

Технология теплого гидравлического пола на сегодняшний день далеко не диковинка. Полами с подогревом обустраивают всю площадь жилого помещения, делая их ключевыми. Также их кладут в индивидуальные помещения, применяя как дополнительный тепловой источник. Пол с подогревом – это низкотемпературная отопительная система, а, к примеру, радиаторная система относится к высокотемпературной. Чтобы понижать температурный показатель для напольного обогревания специально интегрируется смесительный узел. Из данной статьи мы выясним с вами, как выполнить узел подмеса для пола с подогревом собственными руками. Мы будем рассматривать каждый применяемый компонент для этого узла и варианты его благоустройства. В добавок ко всему этому можно взглянуть видео и выбранные стилистические схемы.

Для чего необходим смесительный узел

Использование узла подмеса возможно, только если в виде теплоносителя применяется вода. Принцип подобного теплоснабжения достаточно лаконичен:

• Котел.
• Тепловой носитель.
• Контур отопления для батарей и пола с подогревом.

В основном температура носителя тепла в отопительных батареях составляет 95 °С. Для напольного обогревания достаточно 31 °С. Наличие подобной температуры, сделает уютные условия проживания, а по полу будет приятно перемещаться.

Нужно обратить внимание! 31 °С для носителя тепла – это золотая середина. Пол не будет очень горячим либо, наоборот, холодным. При этом главное предусмотреть толщину отопительного пирога и вид покрытия. Отталкиваясь от этого, тепловой носитель достигает до 55 °С.

Котел выдаёт очень значительную температуру, которая совсем не отвечает тех. возможностям пола с подогревом, благодаря чему и подготавливается узел подмеса. Ставится он при входе носителя тепла в систему напольного обогревания. Из-за него горячий тепловой носитель подмешивается остывшим, благодаря чему встречается температурный баланс. Смесительный узел устранит предполагаемую порчу системы отопления пола.

Нужно обратить внимание! Если водогрей греет воду только до допустимой температуры полов с подогревом, обустраивать узел подмеса нет надобности. Если котел не прекращает работу на прогрев воды и имеет отдельный контур для отапливания, то узел подмеса нужен.

Рабочий принцип водопроводного крана

Как не прекращает работу смеситель

Рабочий принцип смесительного узла имеет простой цикл. Тепловой носитель идет к коллектору, потом останавливается возле клапана предохранительного, в который вмонтирован терморегулятор. Если температура больше допустимой, то в режиме автомат открывается клапан и подмешивается прохладная вода. При достижении корректной температуры клапан закрывается, исходя из этого, поступление горячего носителя тепла заканчивается. Этот цикл длится регулярно.

Работа смесительного узла для пола с подогревом собственными руками возможна 2-мя способами. Задача коллектора заключается не только в управлении и анализе температуры носителя тепла. Он организовывает движение воды по замкнутому контуру по контурам отопления. Делается он из 2-ух деталей:

1. Клапан для предохранения. Он выполняет запитку горячей воды и в тоже время проводит анализ входную температуру.
2. Насос циркуляционный. Из-за него тепловой носитель по трубам передвигается с нужной скоростью, что способствует одинаковому прогреву пола.

Кроме данных основных элементов, смеситель подготавливается прочими деталями:

• Циркулярный насос – исполняет задачу по защите узла от крепких нагрузок.
• Отсекающий и дренажный клапан.
• Кран Маевского.

Набор смесительного узла

Сборка смесительного узла выполняется до монтажного процесса пола с подогревом. Ставить его можно везде где будет удобно. Это может быть теплогенерирующая установка, в индивидуальной комнате или одновременно с коллектором перед входом в него горячей воды.

Нужно обратить внимание! Если пол с подогревом будет обустраиваться в нескольких помещениях, то смесительный узел следует установить на любое из них или один общий в ящике для коллекторов.

Рабочая организация

Узел подмеса для пола с подогревом в теплогенерирующей установке

Одно из основных различий работы узла подмеса считается применение различных клапанов. Одни из самых популярных трехходовые и двухходовые клапаны. Нередко двухходовой называют «питающий». Он оборудован термостатическим клапаном с ИК-датчиком. При поступлении в пол с подогревом воды он проводит анализ ее температуру, а имеющаяся головка клапана открывает/закрывает подачу носителя тепла.

Двухходовой клапанВ таком клапане перемешивание воды происходит подобным образом: тепловой носитель передвигается в системе по кругу циклично. Предохранительная головка если понадобится открывается или закрывается. Это необходимо для того, чтобы добавить горячую воду в систему.

Нужно обратить внимание! Если отапливаемая площадь превосходит 200 м2, то использовать двухходовой клапан нельзя.

Трехходовой клапанЧто касается трехходового клапана, то он оборудован несколькими функциями. Кроме питающей функции он роль играет балансировки за счёт байпасного крана. От двухходового клапана выделяется тем, что в нем перемешивается горячая вода с охладившейся, которая идет назад по обратке. Такие клапаны во многих случаях приготавливаются сервоприводами. Представляет собой устройство управляет погодозависимыми контролерами и терморегуляторами.

Трехходовой клапан также оборудован заслонкой. Поставлена она между трубой горячей воды, идущей от котла и холодной воды, идущей из обратки, под угол 90°. Благодаря этому можно ставить любое положение клапана, в зависимости от того, какое соотношение холодной и горячей воды требуется.

Нужно обратить внимание! При обустраивании пола с подогревом погодозависимым контролером, трехходовой клапан считается многофункциональным устройством. Также он продуктивен для обогревания площадей большого размера.

Помимо положительных качеств, необходимо выделить и минусы подобного клапана, среди них два главных минуса:

1. Подача в контур отопления пола неохлажденной воды может вызвать скачок давления в трубах.
2. Устройство нуждается в щепетильной регулировке. При небольшом отступе в системе способна заметно измениться температура.

Для какой цели применяется погодозависимый контролер? Из-за него можно менять мощность отопления пола. Этот контролер отталкивается от погоды. Так, если на улице замечается резкое уменьшение температуры, контролер подает сигнал и автоматично увеличивает установленную температуру. Как последствие скорость движения возрастает. Вследствии этого полы с подогревом будут всегда помогать нормальному проживанию в квартире или доме. Данное устройство прямо связано с узлом подмеса.

Нужно обратить внимание! Можно вводить ручные клапаны управления. Однако тут начнут появляться трудности, так как будет весьма тяжело выбрать безупречный поток носителя тепла. Благодаря этому большинство экспертов сходятся в едином мнении соединить автоматизированные погодозависимые контролеры, которые проводит анализ и дают подходящий сигнал на протяжении лишь только 20 секунд.

Специфике монтажа смесительного узла

Монтаж смесительного узла

Больших трудностей в установке узла подмеса нет. Для упрощения монтажного процесса, вы можете воспользоваться схемами в конце данной статьи. Так, в первую очередь выбирается подходящее место, где будет выполняться монтаж группы подмеса. Отлично, если он будет поставлен в ящике для коллекторов. К избранному месту обязан быть свободный доступ. К установке подключаются трубы, идущие от котла и коллектор. Также устанавливается измеритель напора, давления и температуры. Эти датчики могут быть в наборе или приобретаются отдельно. В другом варианте вам нужно будет собрать их своими силами.

Большое внимание нужно уделить выбору трубы. Она должна справляться с большой температурой подачи носителя тепла от котла. Этим требованиям соответствуют полипропиленовые трубы.

Нужно обратить внимание! Если в виде теплоносителя будет применяться гликолевый раствор, то устанавливать жестяную трубу нельзя.

Собранный узел подмеса

Подключение и установка узла подмеса осуществляется с учетом воздушных пузырей, которые как правило попадают в систему пола с подогревом от обратку котлового контура. Установленый узел должен полностью вычеркивать возможность проникания конденсированной жидкости или воды на детали, работающие под током. Заканчивается установка, подключением привода трехходового клапана. На последок привод запитуется током. После калибровки он отправляет управляющие сигналы.

Настройка смесительного узла

Когда узел подмеса поставлен, главное сделать его настройку по подобранной схеме. Настройка просит более подробного объяснения. Ниже приводится подробное руководство:

Чтобы в процессе настройки сервопривод или термостат совсем не влиял, его необходимо снять.

Перепускной клапан выставляете на отметку 0,6 бар, это его самая большая отметка. В этом положении клапан не сработает, а иначе настройка будет некорректна.

Настройка перепускного клапана

На данном шаге рассчитываете расположение балансировочного клапана контура напольного обогревания. Чтобы нам было комфортнее вести подсчет, радиаторный контур мы обозначим 1, а контур пола с подогревом – 2. Для определения пропускной способности балансировочного клапана нужно воспользоваться следующей формулой:

Формула пропускной способности

• t1 – температура воды в подаче.
• t2 подачи – температура воды в подаче пола с подогревом.
• t2 обр – температура воды в обратке пола с подогревом.
• K?т – показатель = 0,9.

Расчет выполняется так: t1 = 95 °С, t2 подачи = 35 °С, а t2обр = 35 °С. Ваши показатели переносите в следующую формулу. Результат который получился K?б выставляете на балансировочном клапане:

Расчетная формула балансировочного клапана

Сейчас выполняется регулировка насоса, а конкретно какой расход и потери давления станет иметь тепловой носитель в контуре отопления отопления пола после узла подмеса. Чтобы сделать правильный расчет, воспользуйтесь следующей формулой:

Формула регулировки насоса

• G2 – водный расход в отопительном вторичном контуре.
• Q – общая сумма мощности всех приборов, которые смонтированы после узла подмеса.
• с – теплоемкость воды. Для воды данный показатель равён 4,2 кДж/(кг°С).
• t2 подачи – t2 обр – температура воды на обратке и подаче.

Например можете рассмотреть следующую формулу:

Нужно обратить внимание! Дальше, осуществляется гидравлический расчет. Он необходим для того, чтобы выполнить правильные расчеты потери давления в контуре отопления. Для этого необходимо воспользоваться online–программой, которую можно найти на официальных сайтах изготовителей узлов подмеса.

Чтобы настроить скорость работы насоса воспользуйтесь следующими графиками:

График настройки скорости насоса

В первую очередь выполняете отметку, которая будет подходить напору и расходу насоса. Показатель, подходящий скорости насоса это отметка выше кривой. Так, значение расхода может равняться 0,86 м3/ч, а напор 4,05 м в.ст.

Нужно обратить внимание! Главное предусмотреть и потери давления носителя тепла в контуре отопления. Для этого берете запас в 1 м в.ст. В результате получаете — ?Pн = ?Pс + 1 = 4,05 + 1 м в.ст.

Ниже приводится рабочий график насоса циркуляционного:

Настройка скорости насоса

Если после всех данных рассчетов настроить насос вам не выйдет, то вы можете пойти иным благодаря решению этой задачи. Насос выставляете на минимум. Если в процессе балансировки системы находится, что скорости насоса не хватает просто делаете больше скорость на насосе на одно дробление. Так, до той поры, пока не достигните желаемой скорости передвижения носителя тепла.

Сейчас настало время сделать балансировку отопительных веток. Для этого запорный балансировочный кран первичного контура следует закрыть. С клапана снимаете крышку. Шестигранным ключом по часовой стрелке поворачиваете до конца. Ветви контуров отопления балансируются с применением балансировочного клапана.

Нужно обратить внимание! Балансировка не требуется в случае если после узла подмеса находится всего один контур отопления.

Настройка балансировки веток

Процесс балансировки происходит в такой последовательности:

• Открываете на максимум балансировочные регуляторы.
• На ветке, которая имеет максимальное отклонение расхода, закрывается клапан до необходимого размера. По подобному правилу изменяется каждый обогревающий контур пола с подогревом.
• Если после балансировки настройка сбилась, требуется повторная корректировка.
• Если вы так и не смогли настроить необходимый расход при открытом клапане, насос включаете на высшую скорость.

Сейчас главное связать узел подмеса с другими радиаторами. Для этого открываете запорный балансировочный клапан радиаторного контура, который в начале вы закрыли. Открывается он до необходимого положения для необходимого расхода носителя тепла.

Настройка связки узла с остальной системой

Для контроля расхода носителя тепла воспользуйтесь еще одним способом, а собственно в обратке пола с подогревом. В подобном случае вам понадобится подобная формула:

Формула расхода носителя тепла

Из предыдущих расчетов вы сможете выполнить следующий подсчет:

Формула итоговых расчетов

Сейчас настало время для настройки перепускного клапана. На клапане давление выставляется на 10% больше самого большого давления насоса при заданной скорости. Отталкиваясь от характеристики насоса, определяете общее давление в нем.

Настройка перепускного клапана

В каких вариантах открывается перепускной клапан? Это происходит только в одной ситуации, а конкретно когда насос функционирует на увеличение давления, однако при этом расход носителя тепла самый маленький.

На графике отображается значение перепускного клапана:

График настройки перепускного клапана

Если в водопроводе движение носителя тепла на первой скорости насоса 3,05 м в.ст., то это равняется 0,3 бара. В случае средней скорости насоса значение будет следующим: 4,5 м в.ст. = 0,44 бара, а на самой большой скорости 5,5 м в.ст. или 0,54 бара. Так, на перепускном клапане устанавливаете такое значение 0,54 – 5% = 0,51 бар.

В самом конце следует проанализировать работу узла подмеса. Благодаря этому вы проверяете соотношение температуры в каждом контуре, а еще насколько одинаково нагревается пол с подогревом в каждой индивидуальной ветке. Должно наблюдаться такое равноправие:

Формула соотношение температуры

Индекс «ф» — практическое, а «р» — расчетное значение.

В том варианте если равенства нет, то запорный балансировочный кран закрываете на ?. После, делайте повторные расчеты, сняв заблаговременно показания. Если же равноправие есть, то работа узла подмеса корректна. В подобном случае устанавливаете на место термоголовку/сервопривод и одеваете защитный колпачок на любой компронент, и в конце затягиваете винт балансировочного клапана.

Ниже приводится пример расчета:

Нужно обратить внимание! В нашем случае отклонение составляет 6,6%. Это в рамках дозволенного (до 10%), а это означает, настройка смесительного узла пола с подогревом сделана правильно.

Итак, мы посмотрели специфики сборки и настройки узла подмеса пола с подогревом. Тут не стоит допускать погрешность. Если у Вас есть сомнения в собственных силах, то обратитесь с просьбой о помощи к мастеру профессионалу. В данной заметке приводится много схем, графиков, формул, которые воочию показывают, как выполнить сборку и настройку узла подмеса правильно. Если у вас есть собственный опыт в таких работах, то нам будут интересны ваше мнение, которое вы можете выразить в собственных комментариях к публикации.

Из предоставленного материала, вы сумеете узнать о простом методе температурные регулировки пола с подогревом на смесительном узле:

Из представленных схем, вы сумеете детальнее познакомиться с предполагаемыми схемами подсоединения и сборки смесительного узла пола с подогревом: