Что такое коллектор, и как он функционирует
Термином «коллектор» называется узел или устройство, представляющее собой кусок трубы с множеством отводов, делающим его похожим на гребень (отсюда и название «гребёнка»). Через него потоки жидкого теплоносителя с разными температурами могут смешиваться до достижения заданных параметров, а затем распределяться по контурам.
Отдельная гребёнка
В системе должно быть две таких гребёнки – на подающей трубе, и на обратной. Одна принимает теплоноситель от котла и дозирует его, направляя в контуры, а вторая, собирает эти потоки на обратном пути и возвращает в котёл для донагрева.
Коллекторный узел состоит из двух гребёнок
- Для управления потоками на гребёнках имеется арматура с дозирущими клапанами. К ним подключается манометр для контроля давления. В некоторых системах может быть включен ещё и насос, посредством которого и осуществляется циркуляция воды в системе.
- Пропускная часть гребёнки имеет несколько больший, чем у основного трубопровода, диаметр (он определяется расчётом). При попадании в коллектор скорость теплоносителя снижается, что и даёт возможность перераспределить поток или изменить траекторию его движения.
- У радиаторного отопления и у подогреваемого пола должны быть свои отдельные коллекторы, к которым подключаются ветки, ведущие в то или иное помещение или на разные этажи.
- В случае необходимости, одну ветку можно перекрыть, либо попросту снизить температуру подаваемого в неё теплоносителя, не затрагивая характеристики других контуров.
Примечание! Как вариант, можно установить такой узел в сборе, как на фото, который именуется гидрораспределительной стрелкой.
Коллекторный узел состоит из двух гребёнок
На заметку! Если требуется ремонт, достаточно отключить только один контур, не трогая остальные. Так же это позволит снизить эксплуатационные расходы системы, когда в комнате (например, гостевой) никто не живёт, и в её постоянном обогреве нет никакой необходимости.
Особенности распределения теплоносителя
Отопительный распределительный узел всегда индивидуален по структуре, так как стандартизация здесь неуместна. Модификация может быть любой и должна быть адаптирована к техническому устройству и другим особенностям системы, в составе которых могут присутствовать совершенно разные комплектные вариации приборов и арматуры.
Наиболее простой вариант – это когда никаких приборов вовсе нет, а есть только простейшая гребёнка с двумя-тремя выходами. В такой системе можно только произвести отключение одного из контуров, а вот контроль объёма и температуры жидкости-теплоносителя не предусматриваются.
Простая гребёнка на три выхода
Да это и не всегда нужно. Например, в небольшой системе отопления коттеджа, в которой нагрев теплоносителя обеспечивает работающий на газе котёл. Обычно он сам и выполняет функции контроллера, так как почти все современные модели оборудованы соответствующими приборами.
Отопительные котлы для частного дома (особенно газовые напольные) пользуются популярностью в разных странах мира, в том числе и у нас. Все эти изделия имеют похожий вид, но все-таки отличаются между собой по характеристикам. Для того, чтобы приобрети оптимальный вариант, в специальной статье рассмотрим основные критерии выбора котлов.
В больших разветвлённых системах устанавливают усовершенствованные коллектора, которые оснащены полным набором контролирующей арматуры: термостатом, датчиком и регулятором давления, смесительными клапанами и воздухоотводчиками. Комплектация варьируется, и именно от неё и зависит стоимость узла.
Коллектор с улучшенной комплектацией
В доме, в котором кроме радиаторного отопления имеется ещё и подогреваемый пол, распределительный узел может выглядеть так, как на фото: слева коллектор на радиаторные контуры, справа на подогреваемые полы, а в середине смесительный узел, центром которого является обеспечивающий циркуляцию насос.
Узел распределения теплоносителя на радиаторы и греющие полы
Если дом имеет несколько уровней, коллекторные узлы устанавливают на каждом этаже. Место установки выбирается такое, откуда можно обеспечить одинаковую длину подводки к каждому радиатору.
Длина контура не должна превышать 120 м – при большем значении формируется дополнительная коллекторная группа. Кроме того, более протяжённые трассы должны доукомплектовываться насосом, так как теплоноситель в них будет быстрее остывать.
В зависимости от конкретных условий подбираются гребёнки по типу подключения. Оно может быть верхним или диагональным, но предпочтение чаще отдаётся нижнему, при котором разводку можно скрыть в конструкции пола или плинтуса. Узел обычно прячется в специальном шкафу, либо для его установки в стене обустраивается ниша.
У каждого контура свой насос
Что касается гидрострелок: их монтируют на крупных объектах с большим количеством контуров, когда необходимо компенсировать потери не только температуры, но и объёма теплоносителя. Достигается это за счёт его вторичной циркуляции, но такая возможность будет только при наличии на каждом контуре собственного насоса.
Пример внедрения гидрострелки в систему с несколькими контурами
Фактически, через одну гидрострелку можно обустроить несколько независимых друг от друга узлов, у каждого из которых свои собственные рабочие настройки. Но и обычный «ненавороченный» коллектор позволяет сохранять стабильное давление в системе даже в том случае, когда открыты сразу несколько кранов.
На что ориентироваться при выборе
Стоимость отдельной гребёнки или цельного коллектора в сборе зависит не только от мощности устройства или его оснащённости, но и от материала изготовления. Самые дорогие – изделия из нержавейки, чуть дешевле латунные.
Наиболее доступными по цене являются гребёнки из полиэтилена (соединяются фитингами) и полипропилена (для соединений используется пайка). Они легки и просты в монтаже, но неспособность полимеров выдерживать высокие температуры является существенным недостатком, ограничивающим сферу применения изделий.
На заметку! Выбор того или иного варианта осуществляется не только из соображений стоимости, но и в зависимости от того, какие смонтированы трубы. Идеально когда все элементы системы собраны из однотипного материала — а ещё лучше, если они ещё и от одного производителя.
НержавейкаЛатуньПолипропилен
Кроме отводов на контуры, у гребёнки имеется отверстие для стыковки с трубой и заглушка, в которой может быть вмонтирован клапан для выпуска воздуха. Убрав её, одно изделие можно присоединить к другому, составив один цельный блок, не пользуясь при этом переходниками.
После того как определитесь с материалом, следует обратить внимание на технические параметры изделий. Среди них не только количество контуров присоединения, но и:
- Пропускная способность.
- Максимально допустимое давление (рабочее).
- Укомплектованность контрольными приборами и степень автоматизации.
- Межосевое расстояние контура.
- Минимальная и максимальная температура (рабочая).
Шкаф для установки коллектора
Коллекторные узлы в сборе могут продаваться и в комплекте со шкафом для установки. Но в принципе, собрать самостоятельно можно не только шкаф, но и сам коллектор.
Цены на коллекторы для систем водоснабжения и отопления
Коллекторы для систем водоснабжения и отопления
Видео — Коллекторы для радиаторов и теплого пола
Сборка заводского коллектора
Рассмотрим для начала на конкретном примере, из чего состоит готовый распределительный узел от производителя.
Таблица 1. Сборка заводского коллектора.
Шаги, фото | Комментарий |
---|---|
Шаг 1 – распаковка деталей узла | Этот коллекторный узел называется готовым только потому, что все необходимые и подобранные по оптимальным параметрам элементы уже скомпонованы. Сам он находится в разобранном состоянии, и все детали ещё придётся собрать воедино. |
Шаг 2 – подающая гребёнка | Это подающая гребёнка, каждый выход которой снабжен расходомером (красный приборчик сверху). Посредством него и устанавливается температурный диапазон в контурах. Именно на этой гребёнке, если необходимо, осуществляется перекрытие подачи теплоносителя в контуры. |
Шаг 3 – обратная гребёнка | Обратная гребёнка, в отличие от подающей, оснащена термостатическими запорными клапанами нажимного действия. Сверху они накрыты колпачками, на лицевой стороне которых указано направление вращения (плюс и минус), поворачивая которые можно регулировать подачу вручную. |
Шаг 4 — сервопривод | Вместо колпачка на клапан можно установить сервопривод, который будет регулировать потоки воды автоматически. Эти в приборы в комплекте не идут, а приобретаются отдельно. |
Шаг 5 – комнатный термостат | Нужная температура выставляется на термостате, а он уже подаёт сигнал сервоприводу. |
Шаг 6 – шаровые краны | Посредством кранов осуществляется отключение системы отопления. |
Шаг 7 – узлы слива | В конце каждого коллектора устанавливаются узлы, через которые можно слить воду из системы или стравить воздух. |
Шаг 8 — термометры | Назначения термометра, думаем, объяснять не надо. |
Шаг 9 – обвязка гребёнки со стороны входа и выхода теплоносителя | С левой стороны подающей гребёнки находится отверстие, через которое нагретая вода поступает от котла. На него сначала навинчивается тройник с термометром, а потом шаровый кран, через который и будет осуществляться подсоединение к трубопроводу. То же самое делается и на обратке. |
Шаг 10 – монтаж узлов слива | Справа на обе гребёнки прикручиваются узлы слива. |
Шаг 11 – монтаж кронштейна | В комплекте коллекторного узла есть кронштейн, посредством которого обе гребёнки связываются воедино, а затем и навешиваются на стену. |
Шаг 12 – навешивание узла на стену | Узел в сборе крепится к стене, либо устанавливается в специальный шкаф. |
Шаг 13 – подсоединение контуров к коллектору | Остаётся только присоединить к коллектору подающий трубопровод и контуры. |
Видео — Коллектор для тёплого пола и отопления. Обзор, сборка и установка коллекторного блока от STOUT
Сборка самодельного коллектора
Проще всего, конечно, купить готовый узел – если, конечно, вы в состоянии выложить за него несколько тысяч рублей. Если нет, вы можете с таким же успехом приобрести все элементы узла по отдельности и собрать его самостоятельно. Если это будет полипропиленовый вариант, вам понадобится специальный паяльник и ножницы для резки труб.
Всё что нужно для сборки коллектора из полипропиленаНожницы для раскроя труб
Цены на ножницы для резки полипропиленовых труб
Ножницы для резки полипропиленовых трубПаяльник
Дальше смотрите по картинкам:
Кусок трубы и тройник разогреваются…… после чего труба вставляется в отверстие тройника и плотно прижимаетсяОбрезаете трубу, оставив 2 смС другой стороны припаиваете трубку длиной 20-30 смСо второго её конца фиксируете ещё один тройникТак можно собрать гребёнку с любым количеством выходов
Всё то же самое можно сделать, взяв за основу и металлические детали — разница только в том, что собираться они будут на резьбовых соединениях. В остальном, весь принцип сборки коллектора такой же, как и в случае с заводским узлом, который мы представили в предыдущей главе.
Цены на паяльник для полипропиленовых труб
Паяльник для полипропиленовых труб
Видео — Самодельный коллектор отопления
Виды отопительных систем и их отличие
Системы отопления в основе своей имеют принцип циркуляции горячей воды. Исходя из этого выделяют:
- систему отопления с циркуляцией на основе естественного давления;
- систему отопления с циркуляцией посредством насоса;
Не стоит особо останавливаться на описании первой системы, так как данная установка давно считается устаревшей и практически не используется при строительстве нового жилья из-за ее низкой эффективности. Такое отопление используется в небольших частных домах и некоторых коммунальных учреждениях. Укажем лишь что в основе её функционирования лежит принцип физической разницы плотности теплой и холодной воды, что приводит к её циркуляции.
Система отопления с принудительной циркуляцией предусматривает наличие специальных насосов, обеспечивающих циркуляцию. Этот способ даёт практическую возможность отапливать большее количество помещений, нежели первый. Соответственно, данная система считается наиболее эффективной. Существует огромный выбор насосов для циркуляции теплоносителя в системе, что дает возможность варьировать с их мощностью и другими качественными характеристиками исходя из размеров помещений и их количества.
Система отопления с циркуляцией посредством насоса делится:
- двухтрубная (подключение радиаторов и труб параллельным способом, что влияет на скорость и равномерность подогрева);
- однотрубная (последовательное подключение радиаторов, что определяет простоту и дешевизну в прокладке системы отопления).
Коллекторная система отопления отличается высокой энергоэффективностью по сравнению с вышеперечисленными благодаря тому, что каждый радиатор подключён персонально к одному подающему и одному обратному трубопроводу, подача воды по которым осуществляется с помощью коллекторов.
Особенности коллекторной системы и её отличия заключаются в следующем:
Коллекторная разводка системы отопления предусматривает, что каждый радиатор регулируется самостоятельно и не зависит от работы других. Кроме того, в коллекторной системе зачастую используются другие отопительные приборы, которые также работают автономно от коллекторов. Радиаторы монтируются параллельно к коллекторам, что по принципу работы делает коллекторную систему схожую с двухтрубной.
Монтаж коллекторов осуществляется в отдельном подсобном помещении, либо специально отведенном для этого шкафу-стенде, спрятанном в стене. Место под коллекторы необходимо заранее планировать, так как они могут быть довольно внушительных размеров. Размеры распределительных коллекторов зависят от мощности радиаторов, которые зависят от размеров помещений.
Коллекторная разводка системы отопления значительно выигрывает у других вышеперечисленных систем отопления возможностью производить демонтаж и замену радиатор без необходимости остановки всей системы. Также коллекторная разводка требует для своего функционирования большего количества трубопровода, чем двухтрубная система. Несмотря на значительные одноразовые затраты на этапе строительства, данные меры положительно сказывается на дальнейшей энергоэффективности системы. Именно поэтому коллекторная система отопления обладает наибольшим эффектом и быстро окупается при строительстве жилья с большой площадью.
Положительные и отрицательные стороны коллекторной схемы
Планируя установку отопления с коллекторной разводкой, следует тщательно изучить техническую сторону вопроса и определить все положительные и отрицательные качества этой системы. Учитывая данные качества при строительстве дома, вам удастся добиться наибольшей его энергоэффективности.
Положительные качества коллекторной системы:
- непосредственный контроль каждого отдельного радиатора системы;
- дифференцированный подход к распределению тепла в каждом помещении, что даёт возможность эффективно поддерживать необходимую температуру во всём доме, экономя при этом;
- простота в эксплуатации, возможность доступа к каждому компоненту системы без вмешательства в работу остальных;
- эстетическая составляющая, которая заключается в возможности монтажа трубопровода и вспомогательных узлов системы в стене или в полу;
- высокая окупаемость, связанная в эффективном потреблении энергоресурсов.
Отрицательные качества:
- высокие затраты на начальном этапе проектирования и установки, связанные с необходимостью использования труб и дополнительных компонентов;
Как видим, минусов не много, они не существенны в сравнении с плюсами системы. Поэтому коллекторную систему отопления по праву считают лучшим решением сегодня.
Компоненты коллекторной системы отопления
Комплекция коллекторной системы отопления подобна по своему набору двухтрубной (тройниковой) системе. Главным, самым дорогим компонентом является котёл. От его эффективности зависит энергоэффективность работы системы. Мощность котла зависит от отапливаемой площади и теплопотерь. В связи с этим, выбор котла и расчет его эффективности являются достаточно серьёзной частью проектирования, требующее консультаций со специалистом.
На втором плане по праву считают уровень теплоотдачи системы, за которую отвечают радиаторы. Но не стоит также забывать про возможные теплопотери. Для их минимизации стоит задуматься над качественным утеплением дома.
Коллекторная разводка систем отопления предусматривает наличие встроенного насоса для циркуляции теплоносителя. Насос увеличивает теплоотдачу системы, позволяя теплоносителю как можно быстрее циркулировать.
Важным элементом системы является коллектор. Коллектор выполняет функцию распределителя теплоносителя, способствуя эффективной подаче воды. Коллектор состоит из различных регуляторов, клапанов, термодатчиков, позволяющих регулировать комнатную температуру.
Принцип работы коллектора и как его выбрать
Коллектор, или «гребёнка», как его часто называют в народе, имеет в своём основании две главные трубы (подающую и обратную), к которым подведены патрубки. Каждый такой патрубок имеет в своём продолжении подающий либо обратный трубопровод, соответственно. На подающий коллектор устанавливают насос для циркуляции горячей воды.
На подающем коллекторе монтируют сервопривод, для перекрытия клапана. При достижении температуры воды заданным параметрам термодатчик, срабатывая, приводит в действие сервопривод, который передавливает клапан. Клапан, в свою очередь, блокирует дальнейшую подачу воды до очередного момента её охлаждения на определённое количество градусов.
После отдачи тепла через радиатор в помещение, вода по обратному кругу системы возвращается в котёл, где она снова подогревается и подается в коллектор для дальнейшей циркуляции.
Поддержание необходимого давления воды на подающем коллекторе достигается установкой специальных регуляторов. Они так же регулируют необходимое количество воды.
На выбор необходимого коллектора влияют такие факторы:
- площадь помещений;
- количество радиаторов;
Выбор труб
Главным моментом монтажа коллекторной разводки – правильный выбор труб. В монтаже данной системы используют большое количество соединений, что влечёт за собой применение большого количества зажимов, фитинга. Для этой цели наиболее подходящим будут мягкие, гибкие шовные металлопластиковые или полиэтиленовые трубы. Для выхода патрубков из коллектора используются медные трубы.
Данные трубы обладают свойствами предотвращения попадания воздуха благодаря специальному покрытию внешней стороны поверхности.
Наиболее оптимальный диаметр труб – 16 мм. Однако по данному вопросу следует проконсультироваться со специалистом.
Коллекторная разводка для тёплого пола
Монтаж тёплого пола коллекторной разводкой осуществляется подобно обычному водяному полу. Можно вмонтировать теплоотдающий элемент под покрытие пола с последующим подсоединением к коллектору. Практика показывает: возможно компоновать коллектор для отопления пола вместе с отоплением через радиаторы, но делать этого не стоит. Системы разнотемпературные.
Стоит помнить о терморегулировании: теплые полы имеют меньшую теплоотдачу, радиаторы — большую.
Коллекторная система отопления сегодня является наиболее эффективной, экономной, быстро окупаемой. Она удобна, проста, визуально не заметна, что делает максимально комфортным проживание там, где она установлена.
Теги: двухтрубная система, коллекторная схема, лучевая схема, однотрубная система отопления, схема отопления
Огромной проблемой в двух- или трёхэтажном частном доме является неэффективное отопление. Используя классическую двухтрубную или однотрубную систему, теплоноситель из-за большой длины быстро остывает, соответственно, здание обогреть таким образом трудно. Решить вопрос можно с помощью установки коллекторной системы отопления. К тому же её можно сделать и своими руками.
1 Установка системы</span></h2>
Первой задачей, которую должен решить владелец частного дома, является определение с типом обогрева здания. Нужно понять, а нужна ли коллекторная система вообще и станет ли её применение целесообразным. Такая схема будет эффективной, если скорость остывания теплоносителя в трубах очень большая, а также в больших домах, поскольку классическая система отопления в них всегда будет плохо прогревать помещения.
Главным функциональным преимуществом подобной схемы является распределение всей схемы на много контуров. В помещениях с небольшой квадратурой можно устанавливать и 2 независимых контура, а для больших зданий (двух- и трёхэтажных) от двух и более. Такое распределение помогает эффективно обогреть квартиру или загородный коттедж, поскольку теплоноситель не успевает сильно остывать. В классических схемах это невозможно реализовать.
Хотя система и имеет много положительных характеристик, сделать её в домашних условиях своими руками будет сложновато.
‘ >Отопление своими руками. Часть 1/Лучевая (коллекторная) система/Разводка для подключения радиаторов
Перед принятием решения об установке такой системы в доме необходимо учесть несколько решающих факторов, при наличии которых будет целесообразно её применение:
- Большая площадь дома. Чтобы обогреть дом полностью, нужно сделать несколько контуров.
- При использовании обычного отопления нужно отключать некоторые помещения для экономии энергоресурсов.
- Тройниковая схема неэффективна. При её применении гидравлическое распределение может неравномерно размещаться по всей системе.
Для двухэтажного дома подключение коллекторной системы является самым эффективным вариантом автономного отопления.
Если при замере температурных показателей в трубе обратки вода холоднее на 25 градусов и более от изначальной цифры при выходе из котла, то это является поводом для установки коллекторной системы.
РекомендуемУстановка распределительного коллектора для отопления своими руками
2 Конструкция коллекторного отопления</span></h2>
Для начала необходимо понять схематические и конструктивные особенности системы. Самый простой чертёж такого оборудования будет состоять из одного распределительного узла. От него выходят несколько отопительных магистралей.
Из комплектующих понадобится стандартный набор для отопительной системы следующего типа:
- расширительный бачок;
- циркуляционный насос;
- группа безопасности.
Коллектор, от которого будут выходить магистрали, находится непосредственно возле котла. Он состоит из таких ключевых элементов, как входной и выходной.
Как понятно из контекста, во входное отверстие подключается подающая труба от котла. Уже непосредственно коллектор будет распределять теплоноситель по магистральным веткам.
В выходное отверстие поступает остывшая вода для дальнейшего перенаправления в котёл для повторного нагрева. Это своего рода обратка, как в классических отопительных системах, работающих на газу.
Если система этого типа характеризуется повышенной сложностью, то необходимо устанавливать дополнительные приборы для регулировки количества подаваемого теплоносителя. При этом лучше покупать устройства (коллекторы) заводского производства, поскольку они отличаются повышенной надёжностью и рассчитаны на определённые параметры отопления.
Такая простая схема коллекторного отопления может быть применена для одноэтажного дома, где мощность циркуляционного насоса будет позволять создавать необходимое давление в трубах. Но в двухэтажном доме или более она будет нецелесообразна, нужно будет устанавливать 2 коллектора и насос с более высокой производительностью. Один коллектор будет служить для работы тёплого пола, а второй — распределять теплоноситель по радиаторам.
Кроме учета данных с базовых (основных) чертежей, необходимо тщательно подбирать параметры для каждой ветви и контура отопительного оборудования. Зачастую есть необходимость в установке дополнительных компонентов. К примеру, отдельного циркуляционного насоса для каждого контура или узла смешивания. Последний служит для регулирования температуры теплоносителя с помощью использования остывшего теплоносителя в обратной трубе. Смешивание воды с различной степенью нагрева происходит в коллекторе.
Классическая схема коллекторного отопления частного дома с двумя этажами включает в себя 2 распределительных узла на каждом этаже. Но следует учитывать и общую площадь помещения, а соответственно и длину магистральных ветвей. Если сама система не имеет большой длины, то будет достаточно и одного узла на 2 этажа, поскольку он будет создавать нужное давление.
Не стоит забывать и о теплоотдаче, а также настройке температурного режима в каждом помещении. В жилых зданиях необходимо использовать специальные закрытые коробы для размещения коллекторов.
РекомендуемКак сделать систему отопления с естественной циркуляцией
3 Изготовление своими руками</span></h2>
Коллекторную систему отопления частного дома своими руками сделать намного сложнее, чем классическую однотрубную или двухтрубную модель. Связано это с необходимостью в точных расчётах разводки каждой коллекторной ветви.
В случае установки такой системы в большом доме с несколькими ветвями магистрали лучше дополнительно вмонтировать распределительную гребёнку с функцией гидравлического компенсатора. Он характеризуется соединением входного патрубка с теплоносителем и обратки с помощью трубы.
Такие дополнения имеют ряд значительных преимуществ:
- выравнивание уровня давления в обратной трубе и входной, где теплоноситель сильно расширяется;
- уменьшается риск появления гидравлических ударов;
- сокращаются затраты на теплоноситель, поскольку потоки входящего и выходящего направления смешиваются.
Такое дополнение необходимо вмонтировать в систему отопления коллекторного типа сразу после блока безопасности. Располагаться оно должно возле котла.
‘ >Самодельный коллектор для отопления.
Каждую отдельную ветвь магистрали необходимо подключать к отдельному гнезду гидравлической гребёнки, то есть они не должны быть сообщающимися. Такая конструкция устанавливается и для тёплого пола в коллекторной системе отопления.
Как правило, автоматическое регулирование притока носителя тепла осуществляется благодаря установке специальных групп именно на них. Для более сложной схемы коллекторного отопления гребёнка компенсируется только за счёт циркуляционных насосов и запорной арматуры для каждого контура.
Устанавливаются такие распределительные узлы только для того, чтобы каждая ветвь магистрали имела приблизительно одинаковую протяжённость.
РекомендуемПодключение и установка дополнительного насоса в систему отопления
3.1 Правильный расчёт</span></h3>
Расчёты коллекторной системы отопления в квартире или любом другом частном доме необходимо начинать с пропускной способности трубы, а также общего количества теплоносителя в системе. Важно при этом сохранить одинаковые пропорции воды во входящем патрубке и выходящем. Это позволит равномерно распределить тепло по всей площади двухэтажного дома.
Гидравлический баланс системы также очень важен для правильного функционирования. Существует множество программных комплексов для выполнения всех необходимых расчётов. Устанавливая небольшие коллекторные системы, можно их сделать самостоятельно.
Чтобы получить такие расчёты, необходимо использовать следующие правила:
- входящий патрубок должен иметь диаметр, равный сумме сечений труб каждой отдельной магистрали;
- в коллекторе с одним корпусом расстояние между входными и выходными трубками должно составлять минимум 6 диаметров патрубков.
Это общие правила расчёта коллекторного отопления в квартире или частном доме. Все они могут быть изменены или дополнены другими, в зависимости от индивидуальных условий и конструктивных особенностей помещения.
Циркуляционные насосы для каждой схемы подбираются так же индивидуально, как и для каждой отдельной магистральной ветви. Их мощность может зависеть от многих факторов, но в первую очередь от длины ветви и количества теплоносителя в ней.
3.2 Самостоятельное производство</span></h3>
Для долгого и надёжного функционирования коллектора необходимо изготавливать основную распределительную гребёнку из металла. Для производства подойдут трубы с квадратным и круглым сечением, принципиального значения это не имеет. Но большинство мастеров используют первые, так как устанавливать патрубки в них в последующем намного проще.
Для самостоятельного изготовления понадобятся следующие комплектующие и инструменты:
- Трубки диаметром от 15 до 25 мм для распределения теплоносителя по всей площади здания, то есть непосредственно ветви магистрали. Их сечение зависит от параметров системы и подбирается индивидуально.
- Подводящая к коллектору основная труба. Сечение должно соответствовать всем расчётам — быть равным сумме диаметров трубок всех магистральных направлений.
- Из инструментов понадобится сварка, болгарка, дрель, строительный уровень и рулетка.
- Шаровые краны для каждого контура (запорная арматура).
Сначала необходимо изготовить основу корпуса распределительной гребёнки согласно схеме коллектора отопления. В корпусе делаются отверстия с помощью дрели, в которые будут монтироваться входящие патрубки для отведения каждой отдельной магистрали. После чего необходимо их проверить на герметичность.
Чтобы осуществить такую проверку, нужно сымитировать работу системы. К отверстиям подсоединяются патрубки, а к входному каналу коллектора в будущей системе подключается подача воды. К системе подсоединяют манометр для проверки давления в системе и его корректировки в случае необходимости, а также осуществляется визуальный осмотр на наличие утечек.
Если их не обнаружено, то нужно постепенно повышать давление до максимально возможного. Когда никаких изменений нет, то можно устанавливать группы распределителей в систему. Лучше использовать трубки с толщиной стенки от 2 мм. Основу коллектора необходимо окрасить. Это позволит обеспечить его долговечную работу.
Для оптимизации работы коллекторного отопления для двух- или трёхэтажного здания рекомендуется покупать гребёнки заводского производства, поскольку самодельные устройства не имеют такого качества исполнения и эффективности работы. Они характеризуются большой надёжностью и точностью в работе.
Но не стоит забывать и о стоимости подобных устройств. Она будет непосредственно зависеть от количества входящих патрубков для каждой магистрали и геометрических размеров гребёнки. В среднем от 7 до 25 тысяч рублей.
При установке таких компонентов работа системы отопления коллекторного типа будет оптимизирована. Но нужно учитывать и возможные теплопотери, поскольку гребёнка имеет большие размеры. В связи с этим рекомендуется утеплить её минеральной ватой.
‘ >МОНТАЖ ОТОПЛЕНИЯ в частном ДОМЕ! ДВУХТРУБНАЯ система ОТОПЛЕНИЯ! КАК собрать коллектор отопления
4 Принцип составления схем разводки</span></h2>
Конкретных правил по составлению разводки коллекторного отопления нет. Расположить её можно и нужно в зависимости от индивидуальных особенностей определённого помещения.
Что касается установки подобной системы в квартире, то здесь нужно учитывать фактор количества стояков. Зачастую в квартирах есть 2 стояка или более, а коллекторное отопление рассчитано только на подключение к одному, поэтому целесообразность этой установки оспариваемая.
Подключение допустимо только тогда, когда ещё на этапе проектирования многоквартирного здания были предусмотрены вентили для подключения любой разводки отопительной системы.
Таким образом, коллекторная схема отопления позволяет обогреть дом максимально эффективно, если в этом есть необходимость. То есть рациональность установки нужно просчитывать, в основном такое решение подходит для двух- или трёхэтажных домов.
Фото
Ключевой проблемой классической одно- и двухтрубной отопительной системы частных домов является быстрое остывание теплоносителя. Согласитесь, что неплохо обустроить систему, лишенную такого недостатка.
Вы хотите реализовать в своем доме отопление, где теплоноситель максимально долго будет теплым? Мы поможем вам решить эту задачу – в статье рассмотрена коллекторная система отопления, которая пользуется широкой популярностью в последние годы. Именно она способна сохранять нужную температуру внутри контура длительное время.
Также в этом материале мы рассмотрели, какие принципы лежат в основе системы и какая схема разводки самая удобная в плане монтажа. В статье подобраны схемы и тематические фото, полезные советы и видеоролики об особенностях коллекторной системы и нюансах монтажа радиаторов.
Устройство коллекторной системы
Основой схемы коллекторного отопления и главным рабочим органом является распределительный узел, именуемый в простонародье гребенкой системы.
Это особый вид сантехнической арматуры, который призван распределять теплоноситель по независимым кольцам и магистралям.
В состав коллекторной группы входит также: расширительный бак, циркуляционный насос и приборы группы безопасности.
Галерея изображенийКоллекторная схема отопления предопределяет параллельное подключение приборов к распределительному узлуЗа счет параллельного принципа подключения в приборы отопления поставляется практически равный по температурным показателям теплоносительТеплоноситель из котла поступает в коллектор, в котором делится на равнозначные по количественным и качественным показателям потокиРаспределительная гребенка, она же коллектор, устанавливается одна на этаж. Она обслуживает горизонтальную разводкуКоллекторные схемы используются в сооружении конвекторных и радиаторных систем, а также в устройстве теплых полов, в которых трубы выполняют функции приборов отопленияВ устройстве трубопроводов, поставляющих нагретый теплоноситель и отводящих его обратно к котлу, стремятся использовать минимум узловых соединенийПри формировании ответвлений используются только качественные фитинги, т.к. в случае появления протечек придется вскрывать весь пол в аварийной зонеСам принцип устройства коллекторной схемы диктует применение насосного оборудования. Рекомендована установка собственного циркуляционного насоса на каждое из колецПринцип устройства коллекторного отопленияПреимущества одновременной поставки теплоносителяКоллекторный узел отопительной лучевой системыКороб для установки распределительной гребенкиСфера применения и варианты коллекторной схемыПравила прокладки трубопроводов подачи и обраткиФормирование ответвлениий трубопроводаОборудование для колец коллекторной системы
Коллекторный узел для отопительной системы двухтрубного типа состоит из двух составляющих частей:
- Входной – он подключается к нагревательному агрегату через подающую трубу, принимает на себя и распределяет разогретый до необходимой температуры теплоноситель по контуру.
- Выходной – он подключен к обратным патрубкам независимых контуров, отвечает за сбор остывшей воды «обратки» и перенаправления ее в отопительный котел.
Главное отличие коллекторной разводки отопления от традиционного последовательного подключения устройств в том, что каждый отопительный прибор в доме имеет независимую подводку.
Такое конструктивное решение дает возможность управлять температурой каждой батареи в доме, а в случае надобности и вовсе отключать ее.
Нередко при проектировании отопления применяют смешанный тип разводки, при которой к узлу подсоединяют несколько контуров, управление каждым из которых осуществляется независимо. Но внутри контура отопительные приборы присоединены последовательно.
Гребенка представляет собой отрезок толстой трубы, оборудованный одним входом и несколькими выходами, количество которых определяется числом подключаемых контуров
Плюсы и минусы коллекторно-лучевой системы
Среди неоспоримых достоинств установки коллекторной системы стоит выделить:
- Удобство эксплуатации. Благодаря тому, что каждый элемент управляется независимо, потребитель имеет возможность задавать температуру в любой точке дома. А по мере необходимости легко отключать один или группу отопительных приборов в комнате. При этом температура в других помещениях сохранится прежней.
- Возможность задействовать трубы малого диаметра. Поскольку каждая ведущая от коллектора ветка питает лишь один прибор, для ее прокладки можно использовать трубы малого диаметра, которые легко спрятать в стяжке.
- Ремонтопригодность. В случае обнаружения неполадок легко будет отключить любой участок трубопровода, не прерывая при этом работы всей системы.
Чтобы сформировать несколько контуров, имеющих разные параметры, например: перепады давления или разную температуру носителя, задействуют распределительные гребенки с функцией гидравлического компенсатора.
Гидрострелка представляет собой вместительную трубу, к выходам которой подключено ряд контуров с независимой циркуляцией.
Подогретая котлом вода поступает внутрь гидрострелки. Циркулируя внутри устройства, вода на разном расстоянии от врезок отбирается и перераспределяется по контурам.
В местах врезки каждого контура после гидрострелки будут выставлены свои значения перепада давления и температуры носителя
За счет того, что разогретый теплоноситель с меньшими потерями доносит тепло до батарей, коэффициент полезного действия системы повышается. Это дает возможность снижать мощность котла и экономить при этом расход топлива.
Система отопления, основным элементом которой выступает коллектор, не лишена недостатков.
К числу таковых стоит отнести:
- Расход трубы. Если сравнивать с последовательным подключением, то расход трубы при прокладке коллекторной системы выше в два/три раза. Разница в затратах определяется размером задействованной площади.
- Необходимость задействования циркуляционных насосов. Установка независимых контуров не обходится без монтажа циркуляционных насосов. Это влечет дополнительные затраты.
Слабым звеном коллекторной системы является ее энергозависимость. Так что даже при работающем котле в случае отключения электроэнергии трубы будут оставаться холодными. По этой причине такие системы не рекомендуется применять в районах, где перебои электроснабжения – нередкое явление.
Циркуляционный насос обеспечивает принудительное передвижение теплоносителя в системе, выполненной из труб с малым диаметром, в которой суммарное гидравлическое сопротивление имеет высокий показатель
При укладке контуров в стяжку пола стоит учитывать, что любое соединение является потенциальным место протечки. И в случае возникновения дефекта для его устранения придется вскрывать монолитный бетон. А это уже весьма хлопотное и затратное мероприятие.
Поэтому соединения сетей коллекторной системы располагают исключительно над уровнем пола. Чаще всего они приурочены к коллекторному шкафу.
Принципы составления схем разводки
Единых стандартов планировки при составлении схем разводки коллекторной системы не существует. Оборудование подбирается под конкретные задачи.
Но специалисты сходятся в одном авторитетном мнении, что такая система никак не подходит для отопления квартир. Это обусловлено сложностью реализации проекта за счет того, что в жилое помещение обычно подведено два или более стояков.
А одним из обязательных условий реализации схемы является необходимость подключения всех батарей к одному стояку.
Вам также может быть полезна информация о том, как подключить радиатор отопления.
Чтобы воплотить в квартире схему коллекторной разводки, придется оставить лишь один канал тепла, предварительно заварив остальные – он возьмет на себя всю нагрузку
Если же заварить все остальные каналы подачи воды с тем, чтобы один стояк взял на себя всю нагрузку, образуется замкнутая гидравлическая цепь в пределах одной квартиры. Все расположенные выше по стояку отопительные приборы буду отрезаны от системы и не получат желаемого тепла.
Жильцы, живущие сверху, рано или поздно выявят причину такого явления, и схему придется повторно переделывать в принудительном порядке, выложив при этом немаленькую сумму.
Коллекторную разводку отопления допускается устанавливать в многоквартирных домах новой постройки при условии, что еще на этапе строительства в них установили дополнительные вентили для подключения контуров различной конфигурации.
При обустройстве коллекторной системы следует учитывать ряд ключевых моментов, которые свойственны и для других типов систем
Коллекторная система как нельзя лучше подходит для частных домов.
Главное – при проектировании разводки придерживаться основных рекомендаций профессионалов:
- Наличие воздухоотводчика. Автоматизированный клапан размещают непосредственно на коллекторах подачи и обратки.
- Наличие расширительного бака. Показатель его объема должен составлять как минимум 3% относительно суммарного объема теплоносителя. Но допускается использовать и устройства и с большим объемом.
- Место размещения расширительного бака. Его устанавливают на «обратке», размещая перед циркуляционным насосом по ходу воды. Подробнее о его установке рассказано в другой нашей статье.
- Установка циркуляционных насосов на каждом контуре. Место их расположения непринципиально, но максимальную эффективность из-за низкой рабочей температуры они проявляют на «обратке».
При необходимости задействования гребенки, оснащенной гидравлическим компенсатором, расширительный бак устанавливают перед основным насосом, призванным обеспечивать передвижение воды в малом контуре.
Благодаря размещению расширительного бака перед насосом можно существенно снизить риск повреждения устройства под действием турбулентности воды
Циркуляционный насос фиксируют таким образом, чтобы вал находился строго горизонтально. В противном случае первая же воздушная пробка оставит агрегат без смазки и охлаждения.
Подробнее о выборе циркуляционного насоса можно прочесть в этой статье.
Если в системе отопления присутствуют дополнительные распределительные узлы – они не должны быть сообщающимися.
Выбор комплектующих системы
При проектировании отопления лучше всего приобретать распределительные узлы заводского производства.
Благодаря разнообразию ассортимента гребенку не составит труда выбрать под определенные параметры отопления, обеспечив тем самым точность и надежность системы.
В продаже можно встретить готовые коллекторные блоки, совмещающие в себе подающий и обратный узлы, а также термостатические клапаны и автоматические воздухоотводчики
Ключевыми параметрами при выборе труб для контуров отопления являются устойчивость к коррозии, термостойкость и высокая прочность на прорыв. Кроме того трубы должны обладать необходимой гибкостью с тем, чтобы их можно было прокладывать под любыми углами.
При выборе изделий предпочтение стоит отдавать трубам, выпускаемым в бухтах. Применение цельных изделий позволит избежать соединений в разводке, что особо актуально при закрытом способе монтаже внутри стяжки.
Трубы для систем частных коттеджей
При проектировании отопления в частных домах стоит ориентироваться на то, что давление в системе составляет порядка 1,5 атмосфер, а температура теплоносителя может достигать:
- для радиаторов – 50-70 градусов;
- для теплых полов – 30-40 градусов.
Для автономных систем отопления с их предсказуемыми параметрами вовсе не обязательно приобретать нержавеющие гофротрубы. Многие хозяева ограничиваются приобретением труб из сшитого полиэтилена маркировки «РЕХ».
Полиэтиленовые трубы для контуров отопления в продаже представлены в 200-метровых бухтах; они способны выдерживать давление до 10 кгс/кВ.см и работать при температуре в пределах 95 °С
Состыковывают такие трубы с помощью натяжных фитингов, благодаря чему можно получить неразрывные соединения.
Помимо высоких эксплуатационных параметров главным достоинством сшитого полиэтилена является механическая память материала. Поэтому, если с усилием растянуть край трубы, а в образовавшийся просвет вставить штуцер, она плотно охватит его, обеспечив прочное соединение.
При использовании металлопластиковых труб соединение выполняют посредством накидных фитингов с обжимными гайками. А это уже получается разъемное соединение, которое согласно СНиПу «замоноличивать» нельзя.
Вам также может быть информация о том, какие трубы лучше выбрать для отопления, рассмотренная здесь.
Трубы для многоквартирных домов
Если коллекторная система будет устанавливаться в многоквартирном доме, то стоит учитывать, что рабочее давление в ней составляет 10-15 атмосфер, а температура теплоносителя может достигать порядка 100-120 °С. Следует помнить, что устройство коллекторного отопления возможно только на первом этаже.
Оптимальным вариантом для монтажа системы в многоквартирном доме является применение гофрированных труб, выполненных из нержавеющей стали.
Наглядным примером тому является продукция корейской компании Kofulso. Трубы этой торговой марки способны работать при рабочем давлении в 15 атмосфер и выдерживать температуру порядка 110 °С. Давление разрушения труб Kofulso достигает отметки 210 кгс/кв.см.
Благодаря отличной гибкости трубы, при которой радиус изгиба равен ее диаметру, изделия удобно применять при укладке «теплого пола»
Сборка соединений трубопровода с использованием таких элементов не составляет труда. Трубу просто вставляют в фитинг и закрепляют путем накручивания гайки, которая обжимает металлическую гофрированную поверхность эластичным силиконовым уплотнителем.
Особенности монтажа системы
Монтировать коллекторную систему отопления частного дома следует еще на этапе строительства. Ведь после укладки или заливки чистового пола монтаж такой системы станет экономически нецелесообразным. Единственным вариантом решения задачи в этом случае станет открытый способ монтажа разводки.
Установка распределительной гребенки
На этажах домов с горизонтальной разводкой отопления для размещения коллектора, циркуляционного насоса и регулировочной аппаратуры потребуется установить закрытый короб – коллекторный шкаф.
Закрытый короб защитит оборудование и запорную арматуру от внешнего механического воздействия и придаст помещению более эстетичный внешний вид
Коллекторный шкаф устанавливают в отдельных нишах помещений, защищенных от влаги. Чаще всего для этого выделяют место в коридоре, гардеробной или кладовой.
При проектировании отопления двухэтажного здания потребуется установить две коллекторные группы: на первом и втором уровнях. Дополнительные распределительные узлы позволят обеспечить приблизительно одинаковую протяженность контура.
Как вариант можно взять за основу схему, при которой первая группа будет отвечать за распределение тепла по отдельным контурам, а вторая – выступать ключевым компонентом при обустройстве «теплого» пола.
Подогретый теплоноситель из комнаты с котлом поступает по главным магистралям к коллекторам, установленным поэтажно
Количество входов и выходов коллектора всегда равно числу расположенных на этаже отопительных элементов: радиаторов или колец теплых полов. Для каждой комнаты прокладывают отдельную ветку, которая, объединив несколько отопительных приборов, воплотит попутную или тупиковую схему.
Чтобы уменьшить затраты на подключение радиаторов, применяют «проходную» схему.
При «проходной» схеме термоклапан устанавливают только на первый контур радиатора; за счет чего расход воды регулируется на всех последовательно включенных за ним приборам
При «проходной» системе несколько последовательно включенных приборов будут восприниматься как один элемент.
Варианты кладки трубопровода
При коллекторной разводке чаще всего применяют способ укладки труб в бетонную стяжку. Ее толщина варьируется в пределах 50-80 мм, что вполне достаточно для «замоноличивания» внутридомовой разводки отопительной системы.
Но согласно СНиПу укладывать в бетон допускается только неразрывные соединения.
Подключение к коллектору любого радиатора или конвектора производится через две трубы: «подачу» и «обратку», поэтому трубы прокладывают в стяжке пола попарно
Для этого часто используют металлопластиковые трубы диаметром в 16 мм. За счет того, что они легко гнутся, трубопровод удобно прокладывать под полом.
Планируя после опрессовки системы залить металлопластиковые трубы бетонной стяжкой, необходимо их предварительно обернуть теплоизоляцией.
Такая прослойка позволит свести к минимуму риск повреждения труб под действием теплового расширения, поскольку в этом случае они будут «тереться» не о бетон, а об изоляцию.
При укладке труб в стяжку соединения согласно требованиям СНиПа необходимо оставлять доступными, размещая их для этого выше уровня пола
Сверху стяжки укладывается фанера, которая закрывается финишным напольным покрытием: линолеумом или паркетом.
Трубы могут подводиться также к радиаторам сбоку или сверху, например: в пространстве подшивного потолка.
Некоторые мастера предпочитают прокладывать трубы наружным способом, размещая их вдоль стен и пряча за декоративными плинтусами. Но такой способ монтажа влечет неминуемое увеличение протяженности трубопровода.
Трубопровод не рекомендуется прокладывать через дверные проемы. Это может привести к тому, что при установке порога межкомнатной двери в момент сверления труба повредится.
В случае если трубопровод нужно проложить через стену, чтобы предупредить его повреждение под действием усадки здания, отверстие в стене стоит оборудовать гильзой.
На каждую идущую от распределительной гребенки гидравлическую цепь устанавливают отдельную запорную арматуру.
Чтобы иметь возможность спускать накопившийся в системе воздух монтируют:
- на распределительном узле – воздуховыпускные клапаны;
- на радиаторах (скапливается в наивысших точках)– краны Маевского.
Благодаря тому, что идущая после коллекторов каждая гидравлическая цепь является самостоятельной системой, ее удобно использовать при создании «теплых полов».
Главное преимущество коллекторной системы напольного исполнения в том, что тепловые потоки распределяются по полу равномерно
Циркуляция воздуха при обустройстве напольного варианта происходит естественным образом.
При воплощении такой системы металлопластиковые трубы укладывают на теплоизоляционную прокладку, формируя узор в виде змейки или спирали. Диаметр труб и шаг укладки определяется согласно расчетам. Одно условие – протяженность одного контура не должна превышать 90 метров.
Уложенные контуры подключают к распределительному узлу, а после проверки герметичности соединений заливают бетонным раствором. Высота стяжки составляет 70-90 мм.
По такому же принципу монтируется как коллекторная система двухэтажного коттеджа, так и жилого здания с большим количеством этажей.
Выводы и полезное видео по теме
Принцип проектирования системы:
Как правильно выполнить монтаж:
Установив коллекторную систему отопления в своем доме, вы получите возможность индивидуально настраивать режимы работы приборов.
А дополнительные расходы на увеличение длины труб компенсируются уменьшением их диаметра и упрощением монтажа системы.
У вас дома коллекторная отопительная система? Или вы только планируете ее обустроить, а пока изучаете информацию? Может у вас возник вопрос по составлению схемы разводки коллекторной системы? Задавайте свои вопросы, делитесь личным опытом обустройства отопления в доме, оставив комментарии под этой статьей.
Используемые источники:
- https://remont-book.com/kollektor-otopleniya/
- https://eurosantehnik.ru/kollektornaya-razvodka-sistemy-otopleniya.html
- https://oventilyacii.ru/otoplenie/kak-sdelat-kollektornuyu-sistemu-otopleniya.html
- https://sovet-ingenera.com/otoplenie/razvodka-o/kollektornaya-sistema-otopleniya.html