Регулировка контуров гребенки водяного теплого пола

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:

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:

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:

Установить перепускной клапан на max, переведя его в положение 0,6 бара. Срабатывание этого узла в процессе настройки вызывает ошибочный результат.
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]).
Настроить насосное оборудование, рассчитав расход кипятка и показатели потери давления на контурах. Допускается выставлять минимальную подачу с постепенным добавлением скорости.
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»:

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.
На входную часть полученной прямой трубы устанавливается, при помощи силиконового герметика и резьбового соединения, стандартный кран.
С противоположной стороны основания на самодельной гребёнке устанавливается заглушка.
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.

Настройка и регулировка водяного тёплого пола

Экология потребления. Усадьба: Чтобы водяной подогрев пола работал как положено, требуется не только неукоснительное следование правилам монтажного процесса и использование соответствующих материалов. Сегодня мы расскажем о настройке работы нагревательных петель и принципах отладки режимов работы тёплого пола.

Типовые схемы подключения

Водяной тёплый пол достаточно редко используется как единственный источник обогрева. Отопление лишь за счёт подогрева пола допустимо только в регионах с мягким климатом, либо в помещениях с большой площадью, где съём тепла не ограничивается мебелью, предметами интерьера или же низкой теплопроводностью напольного покрытия.

Практически всегда приходится объединять в одной системе отопления радиаторные контуры, приборы подготовки ГВС и петли тёплого пола.

Типовая схема комбинированной системы отопления с подключением радиаторов и контуров тёплого пола. Это наиболее технологичный и легко настраиваемый вариант, но при этом требующий значительных начальных вложений. 1 — котёл отопления; 2 — группа безопасности, циркуляционный насос, расширительный бак; 3 — коллектор для раздельного двухтрубного подключения радиаторов по схеме «звезда»; 4 — радиаторы отопления; 5 — коллектор тёплого пола, включает в себя: байпас, трёхходовой клапан, термостатическую головку, циркуляционный насос, гребёнки для подключения контуров теплого пола с редукторами и расходомерами; 6 — контуры тёплого пола

Имеется довольно большое число вариаций исполнения обвязки котельной, при этом в каждом отдельном случае действуют свои принципы работы гидравлической системы. Однако если не учитывать крайне специфические варианты, то способов согласовать работу нагревательных приборов различного типа остается всего пять:

Параллельная привязка коллектора тёплого пола к магистрали теплового узла. Место врезки в магистраль обязательно выполняется до точки подключения радиаторной сети, подачу теплоносителя обеспечивает дополнительный циркуляционный насос.
Объединение по типу первичных и вторичных колец. Магистраль, завёрнутая в кольцо, имеет несколько расходных врезок в подающей части, расход теплоносителя в подключенных цепях снижается по мере удаления от источника нагрева. Балансировка расхода выполняется подбором подачи насосов и ограничением протока регуляторами.
Подключение в крайнюю точку компланарного коллектора. Движение теплоносителя в петлях тёплого пола обеспечивается общим насосом, расположенным в генераторной части, при этом система балансируется по принципу приоритетного расхода.
Подключение через гидравлический разделитель оптимально подходит при большом количестве нагревательных приборов, существенной разнице расходов в контурах и значительной протяжённости петель тёплого пола. В этом варианте также используется компланарный коллектор, гидрострелка же необходима для устранения перепада давления, мешающего корректной работе циркуляционных насосов.
Локальное параллельное включение петли через унибокс. Этот вариант хорошо подходит для присоединения петли тёплого пола небольшой протяжённости, например при необходимости обогреть пол только в санузле.

Самый простой вариант включения контура тёплого пола к радиаторной системе отопления с температурой теплоносителя 70-80 °С. 1 — магистраль с подачей и обраткой высокотемпературного контура; 2 — контур тёплого пола; 3 — унибокс.

Нужно помнить, что характер работы тёплого пола может также меняться в зависимости от схемы укладки змеевика. Оптимальной считается схема «улитка», при которой трубки прокладываются парно, а значит, вся площадь обогревается почти равномерно. Если же тёплый пол устроен «змейкой» или «лабиринтом», то практически гарантировано образование более холодных и тёплых зон. Устранить этот недостаток можно, в том числе и за счёт правильной настройки.

Температурный режим

Прежде чем приступить к регулировке тёплого пола, крайне важно установить чёткое представление о том, с какой целью она выполняется. По принципу действия водяной тёплый пол кардинально отличается от прочих нагревательных приборов. Основным отличием служит рабочая температура теплоносителя.

Если в радиаторную сеть подача осуществляется при температуре до 80 °С, то нагрев теплоносителя, поступающего в змеевик тёплого пола, ограничивается 40–42 °С. Такая необходимость вызвана соображениями комфорта и безопасности. В нормальном режиме температура на поверхности пола колеблется в диапазоне 22–26 °С, более сильный нагрев вызывает неприятные ощущения.

Существует два способа регулирования температуры нагрева жидкостного тёплого пола. Первый из них подразумевает контроль температуры на подающей ветке коллектора за счёт подмешивания порции остывшего теплоносителя из обратки. Технически это решение реализуется установкой трехходового клапана с термостатирующей головкой RTL нажимного действия. Отличие такой головки от радиаторной заключается в том, что она опирается в работе на температуру теплоносителя, а не воздуха. При таком способе регулирования расход в петлях сохраняется постоянным, с небольшой амплитудой меняется лишь температура теплоносителя.

Второй способ регулировки подразумевает ограничение расхода горячего теплоносителя в контуре. В этом случае также устанавливается термостатирующая головка, однако она расположена на двухходовом клапане, который прерывает цепь возвратного потока. При таком способе регулирования подача и обратка связываются байпасной цепью, проток через которую регулируется ограничительным клапаном с заранее откалиброванной пропускной способностью.

Принцип такого регулирования основывается на высокой инерционности системы тёплого пола. В процессе работы теплоноситель подается в петли при номинальной температуре теплового узла, периодически изменяется только суммарный расход. Таким образом, нагрев стяжки происходит циклически, то есть требуется существенная теплоёмкость аккумулирующего слоя для сглаживания перепадов температуры.

В обоих случаях действует одно важное правило: термостатирующая арматура в обязательном порядке опирается на температуру обратного потока петли или коллектора. Устройство может иметь механический или электронный принцип действия, это может быть даже обычный термометр. Необходимость правильного расположения связана с тем, что по значению температуры теплоносителя на подаче практически невозможно судить об эффективности регулировки, ведь протяжённость петель может существенно отличаться.

Правила заправки системы

Настройку работы тёплого пола невозможно выполнить, если расход теплоносителя в петлях будет меняться самопроизвольно. Такое явление характерно при наличии воздушных пробок, поэтому система отопления должна быть не только должным образом организована технически, но также правильно заправлена.

Чтобы полноценно заполнить систему, на обеих ветках коллектора теплого пола должны быть установлены автоматические воздухоотводчики. Если петли расположены по уровню выше коллектора, подключение подачи к последнему должно быть выполнено через деаэратор. Заправка системы тёплого пола производится отдельно от прочих нагревательных контуров, то есть обвязка генераторной части и радиаторная сеть должны быть заполнены заранее, а отсекающие краны на входах коллектора — перекрыты.

Для заливки теплоносителя в систему к дренажному отводу подающей ветки коллектора подключается шланг от системы водоснабжения или насоса. Соответственно к аналогичному отводу возвратной ветки нужно подключить шланг для стравливания воздуха, обратный конец которого либо выводится на улицу, либо опускается в ёмкость объёмом 30–40 л.

Первым в системе тёплого пола заполняется коллектор и его обвязка. При этом расходомеры на подающей ветке должны быть полностью открыты, а регуляторы на обратной ветке — закрыты. Далее нужно последовательно заполнить каждую петлю теплоносителем до тех пор, пока из стравливающего шланга не будет поступать чистый теплоноситель без пузырьков воздуха. Заполнение тёплого пола производится при минимальном потоке для равномерного выдавливания воздуха из системы. Когда все петли тёплого пола заправлены, можно выполнять ввод системы отопления в работу и проводить её балансировку.

Работа с расходомерами коллекторов

Гидравлическая балансировка петель тёплого пола заключается в нормировании протока в каждом змеевике. В зависимости от длины, может требоваться разное количество поступающего теплоносителя для того, чтобы при прохождении через петлю он остывал ровно на расчётное значение. Количественно необходимый проток определяется как отношение тепловой нагрузки на петлю к произведению теплоёмкости воды или иного теплоносителя на разницу температур в подаче и обратке: G = Q / с * (t₁ — t₂).

Часто можно встретить рекомендации определять расход теплоносителя согласно производительности циркуляционного насоса, то есть делить его подачу пропорционально соотношению длин петель. Таких советов следует избегать: кроме того, что длину каждого змеевика вычислить достаточно сложно, нарушается одно из важнейших правил — выбирать параметры оборудования исходя из потребностей системы, а не наоборот. Попытки распределить расход описанным образом практически всегда приводят к тому, что проток в петлях существенно отличается от расчётных значений, что делает дальнейшую настройку системы невозможной.

Сама же регулировка протока расходомерами выполняется достаточно просто. В одних моделях изменение пропускной способности осуществляется поворотом корпуса, в других — вращением штока специальным ключом. Шкала на корпусе расходомера указывает расход в литрах в минуту, нужно лишь установить соответствующее положение поплавка.

Практически всегда при изменении пропускной способности одного расходомера меняется расход в остальных петлях, поэтому регулировку проводят несколько раз, последовательно калибруя каждый отвод. Если такие изменения выражены особенно сильно, это свидетельствует о недостатке пропускной способности регулирующей арматуры, через которую подключён коллектор, либо о слишком низкой производительности циркуляционного насоса.

Автоматическое и ручное выравнивание температуры

При регулировке тёплого пола методом смешивания и ограничения способы установки требуемой температуры теплоносителя несколько отличаются. Также имеет значение, выполняется ли пропорциональная подстройка на ходу, либо же регулировка осуществляется вручную. Последнее допустимо только для способа регулировки смешиванием и только при условии, что расход теплоносителя в остальных контурах системы меняется незначительно.

Ручная настройка трехходового клапана требует контроля температуры на обратной ветке, для чего может использоваться гильза под термометр, либо накладной термощуп.

Замеры температуры нужно проводить не сразу, а исходя из длины петли и расхода теплоносителя в ней. Измерять температуру нужно спустя время, достаточное для 2-х или 3-кратного обновления теплоносителя в системе тёплого пола.

Задача регулировки — обеспечить постоянный перепад температуры теплоносителя между подачей и обраткой. При этом разница температур определяется проектом тёплого пола и рассчитывается по толщине, материалу стяжки, а также направлению и шагу укладки труб змеевика.

Автоматическая пропорциональная регулировка выполняется не в пример проще. Основной управляющий элемент — термостатирующая головка RTL или клапан унибокса.

Чем больше отметка, на которую установлен маховик, тем выше будет температура теплоносителя, что справедливо при регулировке как смешиванием, так и ограничением. опубликовано econet.ru Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ:

Принцип работы гребенки для водяного теплого пола, схемы подключения и регулировка

Распределительная гребенка для теплого пола – это не какая-то отдельная деталь, а целый коллекторный узел, отвечающий за корректную работу контуров водяного напольного отопления. Наш материал поможет владельцам частных домов, планирующим обогреваться теплыми полами (сокращенно – ТП) , разобраться в устройстве и принципе действия этого узла, а также ознакомиться со схемами и разновидностями гребенок.

Принцип работы гребенки теплого пола

Задача напольного отопления – греть помещения всей поверхностью пола за счет теплоносителя, циркулирующего по трубам, которые заделаны в конструкцию перекрытия. Зачем нужна распределительная гребенка ТП:

От источника тепла идет 2 трубопровода – подающий и обратный, а греющих петель бывает 10 и больше. Воду от котла нужно распределить по контурам, причем не равномерно, а сообразно потребности в тепле.
Напольный обогрев — это низкотемпературная система отопления. Теплоноситель греется максимум до 55 °С, а рабочий график лежит в диапазоне 35—45 °С. Обеспечивать такой режим с помощью котла затруднительно и неэкономично. Поэтому применяются гребенки для теплого пола, регулирующие температуру воды.

При напольном обогреве гребенка нужна не всегда. Для 1—2 греющих контуров известные производители (например, Oventrop, Herz Armaturen и Danfoss) предлагают упрощенные недорогие приспособления с механическими терморегуляторами. Например, под брендом Oventrop продаются локальные регуляторы настенного монтажа Unibox и Unidis.

Фото систем Unibox от Oventrop, взято на сайте производителя https://www.oventrop.com/

Базовый комплект распределительного узла включает в себя такие элементы:

коллектор теплого пола на 2 и более отвода с термостатическими вентилями и расходомерами (ротаметрами);
отсекающая арматура (шаровые краны);
автоматические воздухоотводчики на каждую коллекторную ветвь;
краны либо пробки для опорожнения;
термометры;
шкаф металлический.

Магистрали с теплоносителем, идущие от котла, присоединяются к коллектору, туда же подключаются подводки от греющих контуров теплых полов. За расход нагретой воды в каждой петле отвечают термостатические вентили, настраиваемые вручную либо управляемые автоматически. Величину расхода показывают колбы ротаметров, установленные на подающем (или обратном) коллекторе ТП.

Распределительная гребенка ТП в базовой комплектации

Справка. Коллекторы изготавливаются из латуни, нержавеющей стали и качественного пластика. С технической стороны разницы между ними нет, а по цене пластик обойдется дешевле металла на 15—20%.

В зависимости от выбранного принципа работы гребенки и способа регулировки температуры теплого водяного пола базовый комплект дополняется необходимыми элементами. Методы регулирования и соответствующие комплекты гребенок в сборе мы рассмотрим далее.

Регулировка количества (расхода) теплоносителя

Это наиболее простой и дешевый способ автоматического регулирования температуры напольного покрытия. Заключается в ограничении потока теплоносителя через контуры с помощью специальных термоголовок типа RTL, устанавливаемых на термостаты коллектора. В этом случае схема подключения петель теплого пола к гребенке реализуется без дополнительного циркуляционного насоса, как сделано на фото:

Так выглядят термоголовки RTL, очень похожи на обычные радиаторные

Принцип работы гребенки основан на способности термоголовок RTL ориентироваться на температуру обратного потока теплоносителя, а не окружающего воздуха.

На шкале головки устанавливается требуемая температура обратного потока (обычно – 40 °С). При ее достижении термочувствительный элемент нажимает на шток клапана, перекрывающего проходное сечение. Количество проходящего через контур теплоносителя снижается, нагрев поверхности пола прекращается. Когда вода в петле остывает ниже 40 °С, термоголовка снова отпускает шток, позволяя порции горячего теплоносителя от котла затечь в контур.

Устройство термостатического клапана и установка сервопривода вместо термоголовки

Чтобы напора центрального циркуляционного насоса хватало на преодоление гидравлического сопротивления греющих контуров, их длина не должна превышать 60 м, это обязательное условие. Иначе поверхность станет прогреваться неравномерно, как и помещение. Сборка такой гребенки для теплого пола не представляет сложности, при желании выполняется своими руками. Подробнее о количественной регулировке температуры ТП на коллекторе расскажет эксперт Владимир Сухоруков в своем видео:

Качественное (температурное) регулирование ТП

В основу данной методики положен принцип смешивания остывшего теплоносителя, поступающего из системы напольного отопления, с горячей водой от котла. В результате в контуры подается теплоноситель заданной температуры 35…45 °С. К базовому комплекту гребенки добавляются элементы смесительного узла:

дополнительный циркуляционный насос для теплого пола;
двух– либо трехходовой клапан, смешивающий горячую и остывшую воду;
термоголовка с выносным датчиком температуры;
термостат безопасности, управляющий работой насоса.

Вместо приведенного набора деталей можно купить готовый смесительный узел с насосом, стыкующийся с гребенкой теплого пола. Ниже на рисунке показаны подобные узлы от бренда Danfoss, рассчитанные на тепловую мощность напольного отопления 9 и 13 кВт:

Схема подключения гребенки теплого пола с двухходовым клапаном и термоголовкой работает следующим образом:

На стадии нагрева двухходовой термостатический вентиль, установленный на подающей магистрали, находится в открытом положении, пропуская весь теплоноситель в систему напольного отопления.
При достижении температуры воды установленного значения (обычно — 45 °С) жидкость в колбе накладного температурного датчика расширяется и воздействует на сильфон термоголовки. Последний нажимает на шток 2-ходового термостатического клапана.
Вследствие дальнейшего роста температуры в котловой магистрали клапан перекрывает поток полностью. Теплоноситель циркулирует внутри системы теплых полов, побуждаемый собственным насосом.
После остывания воды в контурах на 1—2 °С жидкость в колбе датчика сжимается и клапан приоткрывается, подмешивая в контуры порцию горячей воды извне. Так температура теплоносителя на выходе из гребенки в теплые полы поддерживается на постоянном уровне.
Задача накладного термостата безопасности – остановить работу напольного отопления в аварийной ситуации, когда в контуры попадает вода с температурой более 55 °С. Термостат отключает циркуляционный насос и блок управления сервоприводами (при наличии). Рабочая схема гребенки со смесительным узлом показана на рисунке:

Примечание. Показанный на схеме перепускной клапан служит для запуска теплоносителя по кругу через байпас, когда вследствие автоматического регулирования все греющие контуры вдруг закрылись и насосу некуда качать воду (работа на закрытую задвижку).

Схема с трехходовым клапаном

Более плавную и точную регулировку температуры теплоносителя дает смесительный узел с 3-ходовым клапаном. Тогда распределительная гребенка работает немного иначе – смешивание происходит внутри клапана, а не в подающем коллекторе. Алгоритм работы такой же, как и в предыдущем случае, только регулирование происходит непрерывно и более точно. Устройство гребенки с трехходовым смесительным клапаном показано на схеме:

Насосный агрегат заставляет циркулировать теплоноситель по греющим контурам теплых полов

Управление смешивающим узлом осуществляется такими способами:

Вручную. Рукоятка на клапане фиксируется в 1 положении, потоки смешиваются в неизменных пропорциях. Это примитивный и непродуктивный способ, поскольку расход тепла системой напольного отопления – величина переменная.
Автоматически от термоголовки с выносным температурным датчиком. Используется смесительный термоклапан с нажимным штоком. При снижении температуры в обратном коллекторе термоголовка отпускает шток клапана и происходит подмешивание горячего теплоносителя, идущего от котла (показано выше на схеме).

Представленный способ – наиболее дорогой по стоимости комплектующих, монтажа и настройки, зато самый эффективный.

Управление греющими контурами

При качественном регулировании теплоносителя по температуре его расход остается неизменным, если не установить дополнительные средства автоматизации. Без них объем проходящей через контур воды настраивается только вручную – вентилями и ротаметрами, расположенными на подающем/обратном коллекторе. Но термоклапанами можно управлять и автоматически, если поставить на них сервоприводы.

Сервоприводы крепятся к термостатическим вентилям на обратном коллекторе и управляют ими по команде контроллера

Система работает так: в помещениях стоят проводные либо беспроводные терморегуляторы, следящие за температурой воздуха и связанные с единым блоком управления (контроллером). Он, получая сигналы от комнатных термостатов, посредством сервоприводов открывает и закрывает вентили на гребенке теплых полов. Таким способом контроллер может управлять напольным обогревом и радиаторной системой одновременно, что и показано на схеме:

Помимо температурного регулирования совместно с термостатами, контроллер умеет делать еще ряд интересных вещей:

реагировать на изменения погодных условий на улице;
заранее прогревать необходимые помещения к заданному времени;
отключать обогрев теплыми полами в неиспользуемых комнатах;
управляться дистанционно через GSM связь или интернет.

Использование сервоприводов и средств автоматизации не только повышает комфорт для проживающих, но и позволяет экономить 15—20% средств, затрачиваемых на оплату энергоносителей и таким путем снижать цену отопления частного дома.

Гребенка для теплого пола своими руками

Поскольку распределительная гребенка для теплых полов в сборе стоит немалых денег, есть парочка способов сэкономить, изготовив подающий и обратный коллектор своими руками:

собрать узел из латунных или пластмассовых тройников, предназначенных для отопления.
самостоятельно спаять гребенку из полипропилена.

В обоих случаях придется купить термостатические вентили и прочие элементы согласно выбранной схеме регулирования. Тройники соединяются на резьбе, а полипропиленовые фитинги – сваркой (пайкой). Количество соединений довольно велико, каждый стык нужно сделать надежно, чтобы впоследствии не возникло протечек. При изготовлении гребенки из полипропилена следует выдерживать время прогрева и соединять детали максимально быстро.

Главный недостаток гребенок для теплых полов, сделанных своими руками, — сложность предварительной настройки и регулировки без расходомеров. Расход теплоносителя придется определять наугад, даже когда длины труб в контурах одинаковы, поскольку теплопотери в помещениях разные.

Очень удобно ограничивать расход воды в петлях ТП с помощью ротаметров. Для уменьшения протока нужно повернуть регулировочную шайбу, контролька в колбе отреагирует на изменения

Выводы и рекомендации

Судя по отзывам на форумах, домовладельцы знакомы с гребенками, оснащенными смесительным узлом и насосом. Примечательно, что далеко не все мастера знают о существовании термоголовок типа RTL. А они позволяют значительно снизить цену гребенки теплого пола, устанавливаемой в загородном доме небольшой или средней площади (до 250 м²). Отсюда рекомендации:

По возможности используйте заводскую или самодельную гребенку с термоголовками RTL, тогда не придется покупать циркуляционный насос и клапаны. Главное условие – протяженность контуров не более 60 м.
Если количество петель достигает 10 и более, а подающая магистраль от котла довольно длинная, подберите более мощный основной насос. Можно поставить агрегат Grundfos Alfa-2 15—60 с функцией Autoadapt для экономии электричества.
При длине контуров до 100 м, площади дома свыше 250 м² и сложной отопительной системе используйте гребенку с двух– или трехходовым клапаном (качественное регулирование).
При возможности оснащайте гребенку и систему напольного отопления средствами автоматизации. Для этого рекомендуется проконсультироваться со специалистом в данной сфере.

Примечание. Проектировщики и производители комплектующих для теплого пола категорически не рекомендуют делать длину трубы в одной петле более 100 м (Ø16 мм).

Желательно избегать ситуации, когда гребенка распределения стоит на 1 этаже, а теплые полы сделаны на 2 и 3 этажах. Узел лучше расположить ближе к контурам и провести к нему 2 магистрали, вместо того, чтобы прокладывать 10 или 20 труб от гребенки по стенам и сквозь перекрытия. Ответы на многие вопросы вы получите, просмотрев видео: