Насосно смесительный узел для гребенок теплого пола

Коллектор (смесительный узел) для водяного теплого пола

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

Назначение и виды

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

Коллектор для теплого пола со смесительным узлом и циркуляционным насосом

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

Материалы

Коллектор для теплого пола делают из трех материалов:

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

Коллектор для теплого пола на 6 контуров

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

Комплектация

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

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

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

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

Расходомеры (справа) и сервоприводы/сервомоторы (слева)

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

Строение смесительного узла

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

Схема на трехходовом клапане

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

Принцип работы трехходового клапана

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

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

Схема смесительной группы для теплого водяного пола на трехходовом клапане

Работает все так:

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

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

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

Схема на двухходовом клапане

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

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

Схема смесительного узла на основе двухходового клапана

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

Выбор параметров клапанов

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

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

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

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

Что такое гребёнка для тёплого пола: устройство и принцип работы

Отопительная система «тёплые полы» невероятно популярна и обеспечивает эффективный прогрев воздуха в помещениях снизу, что обусловлено наличием нагревательных элементов под настилом. Гребёнка для тёплого пола представляет собой единый узел, который выполняет управление одним отдельным или сразу несколькими замкнутыми контурами отопления.

Что такое гребёнка для тёплого пола: роль узла и принцип работы

Как правило, современная схема «тёплых полов» достаточно сложна, представлена несколькими контурами с разной протяжённостью труб и количеством теплового носителя, поэтому роль такого узла, как гребёнка, не должна недооцениваться.

С двухходовым клапаном

Основное отличие стандартной схемы «гребёнки», оснащённой двухходовым клапаном, представлено непрерывной подачей воды из «обратки» без применения специальной арматуры отсекающего типа. В этом случае смесительным узлом для системы «тёплые полы» выполняется периодическое подмешивание кипятка в условиях остывания теплового носителя ниже заданных параметров. Этот тип схемы прекрасно зарекомендовал себя на практике, но только при отсутствии чрезмерной величины контуров.

На схеме представлены:

• 1 — двухходовой питающий клапан;
• 2 — циркуляционное насосное оборудование;
• 3 — температурный датчик;
• 4 — балансировочного типа клапанное устройство;
• 5 — обратный клапан.

Клапанное устройство питающего типа отличается наличием встроенного в него жидкостного датчика-термостата, отсекающего или добавляющего определённое количество горячего теплового носителя при необходимости. Стабильные температурные показатели по периметру делают эксплуатационный ресурс конструкции максимально высоким. Преимущества такого варианта представлены сглаживанием резких скачков в условиях незначительной пропускной способности клапанного устройства.

С трёхходовым клапаном

К категории универсального оборудования относятся современные и высокоэффективные смесительные узлы, монтируемые в системе «тёплый пол» с наличием трёхходового клапанного устройства. Этой конструкцией предполагается смешивание кипятка с «обраткой» непосредственно внутри корпуса, а также наличие объединённой функции питающего клапанного устройства с балансировкой байпасного типа. Заслонка, имеющая регулируемое положение, встраивается в кран.

Этот вид регулирующей арматуры имеет оснащение в виде специальных погодозависимых контроллеров, термостатов и сервоприводов, поэтому является оптимальным вариантом для установки во множественных контурах для обогрева очень больших по площади помещений.

Основной минус конструкции с трёхходовым клапаном заключается в возможности впуска горячего теплового носителя и риске появления чрезмерного давления внутри системы, что отрицательно сказывается на трубах и заметно понижает их эксплуатационный период. При этом сложность максимально точного регулирования температурных показателей обусловлена наличием повышенной пропускной способности, поэтому даже слабый поворот заслонки может вызвать ощутимое изменение температуры внутри системы «тёплый пол» на 3–5˚С.

Для управления системами теплого пола применяются специальные терморегуляторы. О том, что это такое и как выбрать термостат для своих нужд, расскажем в статье: https://pol-master.com/tepliy-pol/termoregulyator-dlya-teplogo-pola.html.

Как выбрать устройство

При самостоятельном выборе гребёнки для тёплого пола необходимо правильно определиться с функциональным назначением этого узла, выполнить расчёт количества подключаемых к устройству петель или входов, а также обратить внимание на материал изготовления и наличие автоматизации, делающей эксплуатацию удобной и максимально эффективной.

Материал коллекторов подачи и «обратки»

Выпускаемые на сегодняшний день коллекторы могут быть выполнены с использованием традиционной нержавейки, латуни и высокопрочного пластика.

Нержавейка является практически идеальным, но довольно дорогим вариантом. Латунные узлы более дешёвые, но менее надёжные, отличающиеся повышенной хрупкостью.

Количество контуров на коллекторах, допустимый уровень давления и потока воды

Отопительные коллекторы, разделяющие потоки теплового носителя, чаще всего представлены двумя распределительными гребёнками. По первой осуществляется поступление теплоносителя, а по второй производится его обратный отвод. Торцевая часть снабжается подключением к подающей или обратной магистрали, а непосредственно вдоль корпуса находятся штуцеры для петель (контуров) монтируемой отопительной системы «тёплый пол».

При выборе прибора нужно обязательно помнить, что стандартное давление обычно составляет примерно полторы или две атмосферы, но при использовании воздуха в процессе опрессовки такие показатели должны быть в диапазоне 4–5 атм.

Степень автоматизации изделия

Современный рынок сантехнических изделий готов представить отечественным и зарубежным потребителям технически совершенные конструкции гребёнок, подключаемых к термостатам и программируемому контроллеру, что позволяет осуществлять регулировку температурного режима и потока теплового носителя на контурах согласно изменяющимся потребностям.

Довольно высокая стоимость автоматизированного узла на практике, как правило, очень быстро окупается, что обусловлено экономичным расходом теплового носителя в процессе эксплуатации.

Фирма-производитель

Самые качественные изделия выпускаются европейскими производителями, но их стоимость очень высока, поэтому цена современного и качественного коллектора, как правило, начинается от 1000–1200$. Приобретение доступных по стоимости китайских устройств довольно часто является рискованным мероприятием, так как такие гребёнки обычно не слишком долговечны. Тем не менее существует ряд брендов, которые хорошо зарекомендовали себя и востребованы потребителями.

Таблица: достоинства и характеристики различных марок коллекторов

Немаловажное значение имеет также приобретение специального шкафа, или так называемого монтажного ящика, в который и устанавливается коллектор системы «тёплый пол».

Инструкция по сборке и монтажу

Самостоятельная сборка распределительной гребёнки вполне возможна, так как все изделия заводского изготовления всегда полностью комплектны и сопровождаются интуитивно понятной инструкцией.

Стандартная комплектация коллектора для обустройства системы «тёплый пол» представлена:

• металлическим шкафом;
• термометром;
• сливным краном с пробкой;
• автоматическим воздухоотводчиком для каждой ветки;
• арматурой;
• термостатическими вентилями;
• расходомерами.

Контроль температурного режима выполняют термостатические вентиляторы, настройка которых может быть ручной или полностью автоматической. Второй вариант более удобный и практичный, что сказывается на общей стоимости оборудования.

Необходимые инструменты

Для самостоятельной сборки заводского изделия необходимо подготовить стандартный набор инструментов, а также традиционную паклю или ФУМ-ленту для получения максимально надёжного соединения всех элементов. Дополнительно может использоваться специальная смазка, увеличивающая качественные показатели скрутки на резьбовых соединениях.

Сборка фабричной гребёнки

Для сборки коллектора фабричного производства необходимо выполнить следующие шаги:

После того как будет распакована коробка, необходимо проверить комплектацию и убедиться в целостности всех элементов.

Теплоизоляция – один из важных компонентов систем теплых полов, позволяющий рационально расходовать энергию. Про различные утеплители и варианты их укладки вы можете прочитать тут: https://pol-master.com/tepliy-pol/penopolistirol-dlya-teplogo-pola.html.

Монтаж приспособления

Монтаж агрегата включает следующие этапы:

Для самостоятельного монтажа гребёнки в систему «тёплый пол» необходимо распаковать крепёжные кронштейны и убедиться в полной комплектности.

Настройка гребёнки для тёплого пола

Заводские изделия проходят стендовую опрессовку, о чём свидетельствуют сопроводительные документы, содержащие полную информацию обо всех выполненных в специальных условиях гидроиспытаниях. Использование таких компактных устройств с гарантией герметичности сварных и резьбовых соединений является оптимальным вариантом в любых внутридомовых системах отопления. Такие узлы характеризуются эргономичным расположением органов управления, а установка внутри специальных монтажных шкафов не препятствует доступу к регулирующей арматуре.

Тепловой носитель из подающей трубы и «обратки» смешивается внутри каждого отвода или же непосредственно перед коллектором, но расчёт оптимальной схемы целесообразно доверить специалистам.

Регулирование температурного режима напольной поверхности предполагает выполнение нескольких последовательных действий:

1. Установить перепускной клапан на max, переведя его в положение 0,6 бара. Срабатывание этого узла в процессе настройки вызывает ошибочный результат.
2. Рассчитать балансировочный клапан, используя с этой целью температурные показатели на обратке, подающей линии и выходе из отопительного устройства, в условиях стандартного коэффициента 0,9 и по формуле пропускной способности: К = 0,9 × [(t_k – t_o/t_p – t_o) – 1]).
3. Настроить насосное оборудование, рассчитав расход кипятка и показатели потери давления на контурах. Допускается выставлять минимальную подачу с постепенным добавлением скорости.
4. Сбалансировать ветки, полностью открыв регулирующие узлы и плавно закрывая их до требуемого положения.

На заключительном этапе настройки гребёнки для системы «тёплый пол» выполняется увязка расхода узла подмешивания с другими приборами отопления.

Следует отметить, что установка расходомера значительно облегчит получение точности при настройке всех узлов. Показатели обработки перепускного клапанного устройства рекомендуется выставлять примерно на десять процентов ниже, чем установленные максимальные значения давления насосного оборудования.

Подробнее о самостоятельном монтаже водяного теплого пола и разбор различных систем укладки вы узнаете в материале: https://pol-master.com/tepliy-pol/vodyanoj-teplyj-pol-svoimi-rukami.html.

Как изготовить устройство своими руками

Самостоятельное изготовление распределительного узла — занятие не слишком хлопотное и совсем не затратное, поэтому такой вариант всё чаще выбирают домашние умельцы, желающие сэкономить денежные средства на приобретении такого дорогостоящего устройства.

Составление чертежа

Прежде чем приступить к сборке гребёнки своими руками, необходимо составить грамотный чертёж или схему такого устройства с учётом количества контуров, нагрузки и других основных параметров.

Подбор необходимого материала

Для изготовления гребёнки своими руками потребуется приобрести несколько самых простых деталей, представленных:

• тройником латунным на ½ дюйма — четыре штуки;
• шаровым краном с резьбовым соединением на ½ дюйма — пять штук;
• силиконовым герметиком;
• стандартной заглушкой на ½ дюйма.

Приобретаемые тройники обязательно должны иметь конфигурацию, при которой на одной стороне изделия присутствует внутренняя резьба, а на противоположной части располагается наружная резьба.

Изготовление

Последовательность самостоятельного изготовления распределительной гребёнки для отопительной системы «тёплый пол»:

1. Собрать тройники в единую линию. Для подсоединения каждого последующего тройника к предыдущему используется наружная и внутренняя резьба, что позволяет получить прямую трубу с наличием боковых отводков. Надёжная герметизация всех соединений предполагает обработку мест резьбовых подсоединений силиконовыми герметиками, наносимыми на внешнюю резьбу. Все излишки герметика необходимо удалить при помощи ветоши.
2. На входную часть полученной прямой трубы устанавливается, при помощи силиконового герметика и резьбового соединения, стандартный кран.
3. С противоположной стороны основания на самодельной гребёнке устанавливается заглушка.
4. Все боковые ответвления обеспечиваются вкручиваемыми и герметизируемыми кранами.

Полученная таким образом самодельная распределительная гребёнка прекрасно подходит для обустройства четырёхконтурной системы «тёплый пол».

Не менее популярным вариантом является самостоятельная спайка гребёнки на основе обычных полипропиленовых труб и дополнительных фитингов. Количество тройников подбирается индивидуально, а отрезки ППР-труб должны иметь аналогичный с ними диаметр. При таком варианте нарезанные трубы служат соединительными ниппелями для состыковки тройников.

Видео: самодельный коллектор

Обогрев помещения посредством современной и высокоэффективной системы «тёплый пол» является одним из наиболее практичных вариантов с точки зрения экономии энергетических ресурсов и равномерности распределения тепловой энергии. При обустройстве такого вида отопления на большой площади в обязательном порядке используется специальная гребёнка с ручным или автоматическим регулированием.

Использование автоматики в системе управления гребёнкой является идеальным вариантом, позволяющим получать максимальный уровень экономической выгоды при расходе тепловой энергии. Тем не менее такое устройство относится к категории не общедоступных и инерционных, поэтому прогрев и остывание напольной отопительной системы потребуют некоторого времени.

Гребенка для теплого пола: выбор гребенки, сборка и настройка гребенки для теплого пола своими руками

Одним из лучших на данный момент способов обеспечить в доме или квартире комфортную температуру является обустройство системы теплого пола. Сама по себе эта система состоит из множества элементов, каждый из которых является неотъемлемым и важным. Но особое место среди них занимает распределительная гребенка, также известная как коллектор теплого пола. Без нее система не может нормально функционировать и обеспечивать своим владельцам качественный и комфортный обогрев жилых помещений. Рассмотрим, что такое гребенка для теплого пола, как она устроена и по каким принципам работает.

Гребенка для теплого пола

Почему гребенка необходима

Начать рассказ о распределительной гребенке следует с роли данного узла в теплом полу и с разъяснения того, почему без него нормальную работу системы обеспечить будет невозможно. С упрощенной схемой подобного отопления вы можете ознакомиться на изображении, приведенном ниже. Теплоноситель, в роли которого выступает обычная вода, поступает от котла (или централизованной отопительной магистрали, если речь идет о городской квартире) к коллекторному узлу, где смешивается с жидкостью, которая циркулировала в системе ранее. Затем вода идет по контурам, проложенным под полами, и отдает им свое тепло.

Упрощенная схема системы теплого пола

Как правило, реальная схема теплого пола сложнее той, что на изображении выше – контуров несколько, и они имеют разную протяженность труб. Соответственно, им нужно разное количество теплоносителя. Но если горячая вода будет поступать от источника в виде котла или магистрали без какого-либо распределения, то большая ее (воды) часть устремится в самый малый контур. В результате там будет перегрев. И наоборот, на больших по протяженности контурах будет ощущаться недостаток тепла.

Схема, иллюстрирующая расположение контуров теплого пола в различных помещениях дома. Можно заметить, что они очень различаются по своей площади и расположению подающей и отводящей линий

Важно! Наличие правильно отрегулированной гребенки решает эту проблему – расход воды на каждом отдельном участке теплого пола устанавливается в соответствии с потребностью в теплоносителе. При этом и маленькая ванная, и большая гостиная будут обогреваться одинаково хорошо.

У гребенки для теплого пола есть еще одна функция – снижение температуры воды до приемлемого для контуров уровня. Теплоноситель и из котла, и из центральной магистрали подается очень горячим, около +70-80 и даже более градусов – делать температуру ниже невыгодно с точки зрения расхода топлива. Но для теплого пола такая жидкость не подходит. Значит, ее необходимо остудить, смешав с уже охлажденной водой из «обратки» отопительных контуров. Это происходит внутри гребенки для теплого пола. С помощью датчиков и соединенных с ними клапанов коллектор поддерживает температуру на определенном уровне, заданном пользователь системы.

Гребенка распределительная (коллектор) для теплого водяного пола

Гребенка с сервоприводом

Как устроен узел гребенки для теплого пола

Гребенку для теплого пола можно условно разделить на следующие составные элементы:

• коллектор подачи;
• коллектор «обратки»;
• крепежи для сборки и монтажа;
• запорные краны на подачу и «обратку» от котла;
• термометр;
• сливной кран;
• устройство для сброса воздуха из системы (также известное как кран Маевского);
• смесительные коллекторы для подачи и «обратки»;
• насос;
• клапан для подачи в гребенку теплоносителя от котла.

Устройство гребенки для теплого пола

Теперь рассмотрим их по отдельности. Коллектор подачи представляет собой горизонтальную трубу с несколькими ответвлениями — от двух и более. От него теплоноситель поступает в контуры теплого пола. Коллектор подачи снабжен расходомерами – устройствами, с помощью которых осуществляется регулирование объема воды, поступающего в тот или иной элемент системы. Для этого расходомер изменяет сечение на ответвлении от коллектора в контур.

Похожим по своему внешнему виду является коллектор «обратки» – это также горизонтальная труба с ответвлениями. Но здесь вместо расходомеров установлены термостатические клапаны, также известные как термоголовки. С их помощью пользователь может регулировать температуру на отдельных участках теплого пола.

Оба коллектора фиксируются на две монтажные скобы. Они же, в свою очередь, крепятся к стене в месте установки гребенки для теплого пола.

Контур подачи (внизу) и обратки (вверху) вместе, собраны и зафиксированы на монтажных скобах

Запорные краны служат для полного перекрытия линий подачи и «обратки», идущих к гребенке теплого пола от отопительного котла или централизованной магистрали.

Важно! При монтаже подобной системы отопления перед гребенкой и запорной арматурой располагайте байпас. Без него при перекрытии подачи в коллектор теплого пола появляется риск перегрева и выхода из строя котла.

Термометр необходим для контроля температуры в системе коллектора для теплого пола. Сливной кран используется для сброса воды с целью ремонта и технического обслуживания узла. А кран Маевского требуется для стравливания воздуха из трубопроводов теплого пола – при его (воздуха) наличии жидкость может встать в одном из контуров и эффективность обогрева резко снизится.

Теплоноситель в подобной системе отопления не может должным образом перемещаться самостоятельно, потому для обеспечения циркуляции необходим насос. И, наконец, гребенка дополняется различными фитингами, углами и тройниками, соединяющими все элементы в единое изделие и обеспечивающими перемещение воды от котла к подающему коллектору и от отводящего – к «обратке».

Насосно-смесительный узел для теплого пола

Для поддержания температуры в теплом полу на должном уровне к циркулирующему теплоносителю нужно подмешивать немного очень горячей воды от котла или централизованной магистрали. С этой целью в гребенку встраивается клапан подачи, который может быть двух- и трехходовым. О принципах их работы вы можете узнать в подразделах, приведенных ниже.

Для чего нужны распределительные коллекторы для водяного теплого пола

Принцип работы гребенки для теплого пола с двухходовым клапаном

Двухходовой клапан устанавливается в системе прямо перед гребенкой теплого пола. При этом он снабжается выносным датчиком температуры, который, как правило, располагается рядом с коллектором «обратки». Клапан имеет два состояния (открыт и закрыт), которые определяются положением штока, а тот, в свою очередь, управляется термоголовкой.

Принцип действия подобной системы следующий: вначале двухходовой клапан открыт, жидкость от котла с высокой температурой попадает в гребенку. Там к жидкости подмешивается уже остывшая вода от «обратки» и такая смесь направляется в подающий коллектор. При этом выносной датчик измеряет ее температуру. Если она все еще ниже установленного значения, то двухходовой клапан остается открытым. Если же вода прогрелась до определенной температуры или даже превысила ее – устройство закрывается, поступление теплоносителя от котла прекращается. Жидкость в системе теплого пола циркулирует независимо.

Подробная схема обвязки котла теплого пола (с двухходовым клапаном)

Но со временем она, отдавая тепло в помещение, охладится до температуры, которая меньше нормы. В этом случае термоголовка клапана, учитывая данные от датчика, поднимет шток – клапан откроется, а очень горячая вода от котла вновь будет подмешиваться к жидкости в гребенке. Указанный на изображении ниже балансировочный клапан необходим для регулирования объема «обратки», которая будет подмешиваться к теплоносителю.

Двухходовой клапан является довольно надежной системой, в которой вероятность поломки запирающего элемента и попадание в теплый пол излишне горячей воды сведена к минимуму наличием термостата и самим принципом работы устройства. Но при этом точность и плавность регулирования уступают схеме с трехходовым клапаном.

Смесительный узел с двухходовым клапаном

Важно! Также стоит сказать, что гребенка с двухходовым клапаном имеет ограничение по площади – с ней можно обогревать не более 150-200 м 2 жилых помещений. На большее, как правило, производительности устройства недостаточно.

Распределительный коллектор для теплого пола

Принцип работы гребенки для теплого пола с трехходовым клапаном

Теперь рассмотрим принцип действия данного узла с трехходовым клапаном. Как можно понять из названия, в данном регулирующем устройстве имеются не два, а три входа – к одному подключается подача от котла, ко второму – исходящий коллектор, к третьему – линия от обратного коллектора с уже охлажденной водой. Для лучшей наглядности представим процесс работы пошагово.

Схема подключения с трехходовым клапаном

Шаг 1. Начальное положение, на трехходовом клапане полностью закрыта линия подмешивания и открыта подача от котла. Горячий теплоноситель поступает в гребенку.

Шаг 2. Датчик, располагающийся в гребенке, подает сигнал о превышении температуры. Запорный элемент клапана смещается, частично открывается линия подмешивания и закрывается линия подачи. К горячей воде от котла прибавляется уже остывшая жидкость из обратной линии теплого пола. И чем сильнее температура теплоносителя будет выше нормы, тем больше будет перекрыта подача от котла и открыта линия подмешивания.

Шаг 3. Температура теплоносителя пришла в норму, запорный элемент трехходового клапана остается в своем текущем положении.

Шаг 4. Температура теплоносителя после нескольких циклов прохождения по контурам падает. Информация об этом поступает на клапан от датчика, запорный элемент перекрывает линию подмешивания и полностью открывает подачу горячей воды из котла. Цикл повторился.

Трехходовой смесительный клапан и его положение на схеме подключения гребенки к котлу

Более наглядное изображение схемы подключения трехходового клапана между котлом и гребенкой теплого пола

Упрощенная схема того, как производится регулирование подачи теплоносителя в трехходовом клапане и как к нему подмешивается более холодная вода

По такому принципу трехходовой клапан и осуществляет постоянное регулирование температуры теплоносителя, причем смешивание осуществляется не непосредственно в гребенке, как у предыдущей схемы, а перед ней, в самом клапане.

Подобная система обладает лучшими показателями плавности и точности регулирования. Кроме того, она может эффективно осуществлять «приготовление» воды для теплых полов площадью от 150 м 2 . Но при этом трехходовой клапан обладает меньшей надежностью по сравнению с двухходовым – есть риск того, что регулирующий элемент выйдет из строя. И если он останется в таком положении, в котором подача очень горячей воды из котла будет открыта постоянно, то возможно повреждение трубопроводов теплого пола.

Фото гребенки теплого водяного пола

Выбор гребенки для теплого пола

Отдельно стоит сказать про то, как правильно выбрать гребенку для теплого пола. При этом следует обращать внимание на следующие критерии:

• материал, из которого изготовлены коллекторы подачи и «обратки»;
• количество контуров на коллекторах в гребенке, допустимый уровень давления и потока воды;
• степень автоматизации изделия – какие датчики представлены в гребенке, есть ли термостаты и прочая электроника для более тонкой настройки температуры в контурах теплого пола;
• фирма-производитель гребенки для теплого пола.

Выбор гребенки для теплого пола

Теперь раскроем каждый из пунктов подробнее. Начнем с материала, из которого изготовлена гребенка.

Таблица. Материалы, используемые в производстве гребенок для теплого пола.

Гребенка для теплого пола

Обогрев помещений посредством водяных теплых полов считается одним из самых эффективных способов с точки зрения экономии энергоресурсов и равномерного распределения тепла. Как известно, отопление осуществляется посредством труб с теплоносителем, проложенных в стяжке. Каждая комната – это отдельный замкнутый контур, а то и несколько. Управление их работой производит один общий узел — гребенка для теплого пола. Информация о том, как функционирует этот узел, нюансах его сборки и регулирования предлагается вашему вниманию в этой статье.

Устройство и принцип работы

В процессе раскладки труб греющих контуров их концы со всех помещений сходятся в одном месте, где к ним происходит подключение гребенки теплого пола. Она представляет собой распределительно-смесительный узел, чьей задачей является:

• уменьшить температуру теплоносителя, поступающего от котла. Для подачи в напольную систему нужна вода с температурой не более 45 °С, а теплогенератор редко нагревает теплоноситель до столь низкого порога. Обычно на входе в гребенку держится минимум 55 °С;
• обеспечить потребное количество теплоты для каждого помещения. Тут распределительная гребенка работает как регулятор отпуска тепловой энергии, управляя расходом теплоносителя в каждом контуре.

Распределитель для теплых полов визуально напоминает большие гребенки отопления, устанавливаемые в тепловых пунктах. В нем также есть 2 горизонтальных коллектора – подающий и обратный, к которым присоединяются потребители, в нашем случае – греющие контуры. С торцов к патрубкам коллекторов подводится теплоноситель от главной магистрали – из котельной. Типовая схема подключения гребенки представлена на рисунке:

Для регулирования количества воды, уходящей в каждый из контуров, на одном из коллекторов установлены клапаны с нажимным штоком. Регулировку можно производить как вручную, так и с помощью различных средств автоматизации, например, сервоприводов. Чтобы контролировать количество теплоносителя, отводы от второго коллектора оборудованы колбами расходомеров. Подробно устройство гребенки показано на схеме:

Здесь видно, что помимо перечисленных выше элементов, важной частью гребенки является циркуляционный насос. Без него ни один контур не сможет работать, поскольку именно насос, установленный между двумя коллекторами, отвечает за циркуляцию теплоносителя по трубам.

Естественным путем вода в теплых полах не движется, только с принудительным побуждением. Соответственно, при отсутствии электроэнергии система функционировать не сможет.

Сам же принцип работы гребенки заключается в следующем. Горячая вода, пришедшая от котла, попадает в необходимом количестве во все контуры, побуждаемая к движению насосом. Причем теплоноситель движется по кругу до тех пор, пока его температура не упадет ниже установленной. Так как температуру воды контролирует датчик трехходового клапана, то после ее снижения клапан начнет открывать путь воде из котловой магистрали, подмешивая ее к остывшему теплоносителю.

Когда температура в коллекторе возрастет до заданного предела, трехходовой клапан снова перекроет магистраль. Насос гребенки теплого водяного пола работает безостановочно, обеспечивая циркуляцию внутри системы, независимую от других тепловых сетей дома. Для опорожнения узла конструкцией гребенки предусматривается установка сливных кранов. С целью выпуска воздуха из этой обособленной системы схема может быть дополнена автоматическими воздухоотводчиками.

Как собрать гребенку теплого пола?

Надо сказать, что сборка гребенки своими руками – задача вполне реальная. Если вы смонтировали систему отопления в своем доме самостоятельно, то навыков для сборки данного узла у вас достаточно. Тем более что гребенки заводского изготовления поставляются комплектно и к ним прилагается инструкция по монтажу со схемами и пояснениями. Пример такой схемы представлен ниже:

Примечание. По договоренности с фирмой – продавцом может поставляться гребенка в сборе, вам надо лишь указать число отводов для присоединения труб. Циркуляционный насос, трехходовой клапан и прочая арматура в комплект не входит, их надо приобретать отдельно. Зачастую они продаются в виде отдельного узла, что подсоединяется к коллекторам гребенки.

На данный момент распределительные узлы изготавливаются из таких материалов:

• латунь;
• нержавеющая сталь;
• пластик (полиамид).

Заводская гребенка из пластика – поистине находка, ее стоимость намного меньше, чем у металлических «собратьев». Причем на практике она функционирует не хуже, во всяком случае, негативных отзывов о ней совсем мало. Сборка распределителя из любого материала состоит в том, чтобы соединить между собой секции гребенки, прикрутить к ним смесительный узел из насоса с клапаном, установить термометры, краны и воздухоотводчики. Готовый коллектор можно устанавливать на место и подключать к нему трубы.

Для тех, кто не желает либо не может приобрести и пластиковый коллектор, есть другой вариант — самостоятельно спаять гребенку из полипропиленовых труб и фитингов. Для этого нужно запастись необходимым количеством тройников и отрезками ППР-труб того же диаметра. Поскольку тройники невозможно состыковать между собой напрямую, то следует нарезать заготовки труб, что будут служить соединительными ниппелями.

Совет. Самодельная гребенка из полипропилена не должна выглядеть так расхлябано, как на фото, показанном выше. Чтобы сделать все красиво, надо тщательно подобрать длину ниппелей из труб, тогда тройники станут плотно прилегать друг к другу.

Если вам удалось спаять нужно число тройников, остается надежно прикрепить их к стене, а потом обыгрывать вокруг них остальную обвязку: насос, клапан, краны и прочие детали. Надо постараться, чтобы массивные детали крепились к стене самостоятельно, а не нагружали своим весом распределитель. Правда, сделанная своими руками гребенка будет лишена расходомеров и регулировочных клапанов, но при необходимости их можно приобрести и установить дополнительно.

Как регулировать гребенку?

Чтобы водяной теплый пол обеспечивал комфортную температуру во всех комнатах, распределительный узел надо предварительно настроить. Регулирование системы производится по 2 параметрам теплоносителя:

Первый параметр устанавливается на трехходовом смесительном клапане. Это можно сделать вручную, задав требуемую температуру воды поворотом регулировочного колеса. Но чаще в схеме задействована термостатическая головка с выносным датчиком и капиллярной трубкой, так что температуру воды надо выставить на ней. Датчик плотно прикрепляется к коллектору.

Количественная регулировка гребенки может осуществляться как вручную, так и автоматически. Вращая колпачок на клапане каждого контура и глядя на показания расходомера, следует добиться расчетного расхода воды, если он вам известен. Если же нет, то настраивать придется по ощущениям в течении нескольких дней.

Автоматическая регулировка предполагает монтаж на место колпачков специальных сервоприводов, дистанционно взаимодействующих с термостатами во всех помещениях. Тогда гребенка с насосом будет выдавать в греющие контуры столько теплоносителя, сколько нужно в данный момент. Сервоприводы на всех отводах станут управлять потоками по команде термостатов.

Заключение

Внедрение автоматического управления гребенкой теплых полов – это идеальный вариант, позволяющий получить максимальную экономию тепловой энергии. Другое дело, что это удовольствие не из дешевых, да и система достаточно инерционна. Для прогрева или остывания стяжки, передающей тепло воздуху комнаты, требуется время.