Координирование водяным теплым полом несколько сложнее, чем с электрическими вариантами. Регулировка осуществляется с помощью двух главных устройств — смесительного узла и коллектора, который равномерно распределяет воду по всем контурам системы.
С их помощью можно достигнуть оптимальной температуры теплоносителя и его объема, т.е. обеспечить максимальную эффективность работы системы отопления. Но как правильно установить данный важный узел? Об этом и пойдет речь в нашей статье.
Подробно рассмотрим нюансы установки водяного теплого пола в многоквартирном доме, а также разберем конструкцию и главные функции, возложенные на смесительный узел.
В материал статьи включены яркие фотографии и тематические видео, посвященные сборке коллектора и аспектам монтажа смесительного узла для водяного теплого пола.
Функции и устройство смесительного узла
Этот узел также именуется модулем подмеса, что полностью соответствует его назначению. Прибор предназначен для смешивания воды, поступающей из котла, с возвращаемой водой, чтобы получить теплоноситель с подходящей температурой.
Котел обычно нагревает воду до 80-90 градусов. Эта температура очень высока для теплых полов, поэтому теплоноситель необходимо разбавить, и проще всего это сделать с помощью остывшей оборотной воды.
Такого рода устройства устанавливают в системах отопления с двумя и более рабочими контурами, как когда теплый пол является дополнительным источником тепла совместно с радиаторами, так и когда дом отапливается только с помощью теплого пола.
Смесительный узел для организации теплого пола с водянистым теплоносителем включает различные термодатчики и регулирующую головку, что позволяет подавать на контур теплоноситель с необходимой температурой.
Главные компоненты смесительного узла — это двухходовые вентили с термостатами, трех- или четырехходовой клапан и циркуляционный насос.
Если котел уже обустроен насосом, то для теплого пола следует приобрести еще одно устройство, которое будет функционировать отдельно. Для радиаторов теплоноситель, как правило, подается при температуре 70-90 градусов, но для теплых полов его надо охладить до 35-40 градусов.
Процесс подмеса остывшей обратки в системе с трехходовым краном осуществляется следующим образом:
- Теплая вода поступает от котла.
- Теплоноситель проходит через трехходовой клапан и попадает в контур, ведущий к коллектору теплого пола.
- Термодатчик фиксирует температуру воды.
- Если температура превышает норму, срабатывает трехходовой клапан.
- Он открывается, начинается смешивание теплоносителя с потоком остывшей воды из обратки.
- Когда температура теплоносителя снижается до установленного уровня, клапан закрывается.
Двухходовой вентиль лимитирует поступление в контур новой порции теплоносителя, пока циркулирующая вода не остынет до нужной температуры.
Четырехходовые устройства для теплых полов бывают 2-ух типов: Х-образные, работающие по принципу двухходовых кранов, и роторные, обеспечивающие смешивание горячего теплоносителя с оборотной водой в точных пропорциях.
Кроме насоса и клапана для установки и эксплуатации смесительного узла необходим термодатчик и термостат, который отключит насос в случае очень высокой температуры воды.
Нередко смесительный узел продается вместе с коллектором, но если его нет в комплекте, придется приобрести и правильно установить все необходимые элементы.
Назначение смесительного узла заключается в снижении температуры теплоносителя, поступающего из котла в низкотемпературную обогревательную систему — теплый пол. В схемах со смесительными узлами трубы подачи лучше оснащать расходомерами, а на трубы обратки устанавливать балансировочные вентили. Для подмешивания остывшей обратной воды к вновь поступающему теплоносителю в смесительные узлы включают двух-, трех- и четырехходовые вентили, предназначенные для автоматической или механической регулировки потока воды. В трех- и четырехходовых штоковых вентилях регулировка потока подмешиваемой прохладной воды происходит за счет перемещения штока внутри устройства, реагирующего на показания температурного датчика. Внедрение четырехходового смешивающего устройства позволяет отказаться от установки байпаса в системе, так как оно может регулировать потоки теплого теплоносителя и обратки в пределах одного корпуса, не отправляя горячую воду по кругу через байпас. Для того чтобы подмешивание остывшей воды к теплому потоку осуществлялось полностью автоматически, применяются вентили с сервоприводом. Установка смесительного узла может быть выполнена не только лишь рядом с коллектором, но и в котельной частного дома. Узел для контроля и регулировки температуры теплоносителя путем подмешивания обратки можно приобрести в готовом к эксплуатации виде или собрать без помощи других из отдельных компонентов. Смесительный узел для обустройства теплых полов. Техническая оснастка коллектора с узлом. Трехходовой штоковый смеситель перед насосом. Штоковые смесители в системах теплых полов. Четырехходовой штоковый смешивающий прибор. Смесительный узел с вентилем с сервоприводом. Размещение узла рядом с коллектором. Смесительный узел заводской сборки.
При этом следует соблюдать следующий порядок: поначалу устанавливается трехходовой клапан, затем — циркуляционный насос, после чего подключается коллектор. При такой схеме насос будет подавать теплоноситель буквально через клапан. Если насос установить перед клапаном, последний просто не будет функционировать, так как поток будет ориентирован неправильно.
На трубу, по которой поступает остывший теплоноситель, необходимо установить обратный клапан, чтобы прохладная вода не поступала обратно в систему.
Еще один полезный элемент, который обеспечит нормальную работу смесительного узла в системах с двухходовым краном — байпас. Если все отверстия на коллекторе будут закрыты, теплоноситель пойдет в систему по байпасу и будет циркулировать по замкнутому пути, пока не остынет.
В системах отопления с двухходовой запорно-регулирующей арматурой байпас — неотклонимый элемент. В системах с трех- и четырехходовыми кранами можно обойтись без него. Однако в сочетании с трехходовым краном байпас разрешает регулировать как количественные, так и качественные характеристики теплоносителя.
Кроме байпаса в схему с двухходовым клапаном обязательно надо включить балансировочный вентиль, с помощью которого регулируется объем текущего через байпас теплоносителя. Это уст-во необходимо для контроля над порциями остывшей воды, подмешиваемой к горячему теплоносителю.
Трехходовое смесительное устройство для водяного теплого пола устроено таким образом, чтобы держать под контролем температуру теплоносителя, смешивая потоки холодной и горячей воды.
Комплекс устройств, который называют смесительным узлом, можно приобрести в магазине как готовый набор. Однако, по отзывам опытных специалистов, покупка отдельных узлов будет более надежной и экономически прибыльной. Системы с двуходовыми кранами и термостатами подходят для компактных контуров с небольшими котлами.
При выборе трех- или четырехходового клапана следует считать его производительность и размеры обслуживаемой системы.
На малых площадях достаточно устройства, которое пропускает около 2 кубометров теплоносителя в час. Но для площади выше 50 квадратных метров лучше выбрать смесительный кран с производительностью 4 кубометра в час.
На верхней части устройства имеется регулировочный колпачок, с его помощью можно установить температуру теплоносителя. Регулировка не постоянно обязательна, поскольку производители обычно выставляют этот показатель на приемлемом уровне.
Высокопроизводительные модели трехходовых клапанов бывают не только лишь с колпачками, но и с сервоприводами. Однако при подключении смесительного узла обязательно следует учитывать особенности радиаторной системы отопления.
При подключении смесительного узла водяного теплого пола вместе с однотрубной радиаторной системой отопления, байпас следует всегда оставлять в открытом положении.
Байпас — нужный элемент при установке смесительного узла. Специалисты рекомендуют установить на нем перепускной клапан. Это необходимо, чтобы при появлении избыточного давления в системе часть теплоносителя могла быть перенаправлена в обратку.
Важно, чтобы в однотрубной системе отопления байпас оставался в открытом состоянии, чтобы на контур повсевременно поступал поток теплоносителя. А вот при подключении к двухтрубной системе байпас следует закрыть.
Если водяной пол является главным методом отопления, то при желании можно обойтись без установки смесительного узла.
Если водяной теплый пол устанавливается как дополнительное отопление в двухтрубной радиаторной системе, то байпас должен быть закрыт.
В этом случае функцию регулятора температуры воды, поступающей на контур, делает термореле. В этом случае теплоноситель, нагретый до 70-90 градусов, будет сразу же попадать на систему теплого пола.
Как только лишь этот горячий поток достигает обратки коллектора, установленное в этом месте термореле фиксирует завышенную температуру и останавливает циркуляцию теплоносителя. Когда вода остывает до установленной температуры, например, до 40 градусов, термореле срабатывает, и циркуляция возобновляется.
У этого альтерната есть существенный недостаток — далеко не каждое напольное покрытие способно выдерживать нагрев до 80 градусов. Для паркета или линолеума таковой режим обогрева недопустим, а вот для керамической плитки это вполне приемлемый вариант.
Еще один случай, когда смесительный узел не обязателен, это когда теплоноситель подогревается термическим насосом, так как температура воды в этом случае вряд ли превысит 40 градусов. Кстати, тепловой насос можно сделать самостоятельно, значительно сэкономив на приобретении дорогостоящего оборудования.
Цель использования коллектора
Коллектор — это устройство, с помощью которого поток теплоносителя распределяется по отдельным контурам водяного пола, а потом возвращается обратно для нагрева. Он состоит из двух труб с отверстиями, к которым подключаются контуры системы.
Наличие распределительного коллектора в схеме организации теплого пола дает вероятность контролировать объем потока теплоносителя. Одна из труб коллектора — подающая, на нее поступает горячая вода и к ней подключаются входы контуров водяного пола.
Обратку контуров подключают к оборотной трубе коллектора. Отверстия, к которым осуществляется такое подключение, обычно оборудованы резьбовыми, фитинговыми или иными соединениями.
Коллектор состоит из таких элементов, как собственно коллектор (1 и 2), переходник для крана Маевского (3); сливной кран (4); воздухоотводчик (5); клапан (6); кронштейн (7); евроконус (8).
Тут также устанавливаются различные устройства, с помощью которых можно регулировать параметры потока теплоносителя. Простой альтернат коллектора промышленного производства — это труба с соединителем, называемым евроконусом. Это удобный и надежный узел, но он не позволяет править потоком воды.
Чтобы эффективно использовать такое устройство, потребуется дополнительно приобрести и установить ряд частей.
Чуть сложнее устроен коллектор производства КНДР. Помимо соединений на выходных отверстиях здесь установлены вентильные краны, никаких автоматических средств регулирования потока не предвидено. Это отличный и недорогой вариант для водяного пола на небольшой площади с двумя-тремя контурами одинаковой длины.
Такая система не просит сложного управления. Однако на больших площадях коллектор этого типа придется дополнить автоматикой.
За исключением того, межосевое расстояние между подающей и обратной секцией у китайских устройств не соответствует стандартам, принятым в Евро союзе, что может вызвать проблемы при соединении его с приборами европейского производства.
Шаровые краны в таких устройствах чувствительны к воде низкого свойства, со временем они начинают протекать. Чтобы устранить проблему, достаточно заменить уплотнительные кольца, но нужно считать, что такая необходимость может возникнуть периодически.
Если предполагается автоматизировать работу системы водяного пола, имеет толк приобрести как минимум коллектор с регулируемыми вентилями.
На такие вентили можно установить сервоприводы, соединенные с термостатами в помещениях. Это обеспечит автоматическое координирование потоком теплоносителя в соответствии с данными о температуре воздуха в конкретной комнате.
Для автоматизации работы системы водяного теплого пола на подаче коллектора устанавливают расходомеры (обозначены рамкой), а на обратке ставят разъемы для сервоприводов (голубые колпачки внизу).
Управлять системой водяного пола, в которой отдельные контуры заметно отличаются по длине, труднее всего, но в сложных системах обычно так и бывает. В такой ситуации оптимальным выбором станет коллектор, на подаче которого установлены расходомеры, а на обратке — гнезда для спец монтажа сервоприводов.
С помощью расходомеров можно отрегулировать интенсивность потока теплоносителя, а сервоприводы в сочетании с термостатами позволяют установить подходящую температуру на каждом контуре.
Если нет необходимости в автоматическом регулировании, можно приобрести коллектор подачи с расходомерами и оборотный — с обычными вентильными кранами.
Бывает, что не удается выбрать коллектор с нужным количеством гнезд для подключения, подходящим проекту. Тогда можно взять устройство с запасом, а лишние отверстия просто закрыть заглушками.
Такое решение может оказаться полезным, если в предстоящем потребуется добавить к системе водяного пола еще пару петель.
Особенности монтажа водяного пола в многоэтажке
Существует мировоззрение, что установить систему водяного пола в высотных домах невозможно, но это не совсем так. На практике реализация такого спецпроекта возможна, но требует согласования с поставщиком услуг центрального отопления. Устроить их можно только на первых этажах построек.
Как сделать водяной пол в многоэтажном доме?
Здесь используются два варианта: полная замена радиаторной системы водяным полом или установка дополнительной системы отопления наряду с существующими радиаторами.
Оптимальное место подключения системы водяного теплого пола в многоквартирном доме — это место, где обратка общего стояка соединяется с магистралью, отводящей теплоноситель в котельную.
В первом случае нужно тщательно рассчитать расход теплоносителя в новой системе, поскольку он должен соответствовать прежним объемам. Необязательно реконструировать все отопление в квартире, можно ограничиться только лишь одной комнатой.
Если водяной пол выполняет роль дополнительного отопления, понадобятся тепловые счетчики. За исключением того, нужно уточнить, может ли централизованная система отопления справиться с возросшими мощностями и расходом теплоносителя.
Если в высотном доме имеется радиаторная система с верхней разводкой, то подключение водяного пола лучше вообще всего осуществить в месте соединения обратки общего стояка с магистралью, ведущей к котельной. Перед водяным полом непременно устанавливают фильтры.
Это необходимо, учитывая низкое качество теплоносителя в отечественных централизованных системах, иначе контур теплого пола весьма быстро засорится.
Фильтры следует регулярно очищать. Они особенно актуальны при прямом подключении к системе ЦО, но внедрение теплообменника помогает сделать проблему засоров менее острой, а работу водяного пола – более размеренной.
Однако для этого понадобится смонтировать расширительный бак, теплообменник, группу безопасности и фильтр.
Тонкости монтажа коллектора
При установке коллектора водяного пола подающую часть устройства нужно располагать выше обратки. Можно сделать и наоборот, но большого смысла такая перестановка не имеет.
Коллектор будет работать, но при верхней обратке часть тепла с подающей части будет передаваться оборотному потоку, т.е. тепловая энергия просто теряется.
Крайне важно при сборке и установке коллекторного узла водяного пола соединить все элементы этого устройства в правильном порядке, к примеру, используя данную схему.
Важный момент — установка расходомеров. Их следует размещать именно на подающей части, на “обратке” эти элементы бесполезны.
Кроме коллекторов, расходомеров и сервоприводов с термодатчиками для монтажа также потребуется сливной кран, а также кран Маевского с переходником, соединительные элементы для труб водяного пола, отсечной клапан и т.п.
В отличие от коллекторов отопления, при спец монтаже водяного теплого пола расходомеры всегда устанавливаются на подаче, а на обратку ставятся сервоприводы с терморегуляторами.
Для установки всех этих устройств предназначен коллекторный шкаф. Это железный ящик с дверцами, внутри которого находятся регулируемые направляющие. Такое устройство значительно упрощает спец монтаж, но стоит недорого.
Поэтому, если в районе места установки имеется ниша подходящих размеров, можно использовать ее.
Если коллектор устанавливается без специального шкафа, его следует подвешивать на кронштейнах. Что касается места установки коллектора, то в этом отношении действует правило: чем выше, тем лучше, т.е. монтировать коллектор лучше вообще всего в верхней части системы.
Шкаф для коллектора — очень удобное устройство, облегчающее монтаж системы водяного теплого пола. Но если есть желание сберечь, его можно заменить нишей в стене.
Это связано с необходимостью удалять из системы попавший в нее воздух, для чего в верхней точке коллектора устанавливают кран Маевского. За исключением того, лучше всего установить коллектор на равном удалении от всех помещений, т.е. поближе к центру системы, чтобы длина отдельных контуров различалась мало.
К одному коллектору обычно можно присоединить только девять отдельных колец теплого пола. Если же обогревательная система очень сложная и нужно смонтировать более девяти контуров, понадобится два или более коллекторов.
В многоэтажном доме установить коллектор вверху не постоянно удается. В таком случае можно разместить его ниже, даже в подвале. Но проблему удаления из системы лишнего воздуха придется решать иначе.
Кран Маевского на самом коллекторе будет бесполезен. Устройство для отведения воздуха совместно с установленным перед ним запорным клапаном придется установить на обратке каждого контура.
Монтаж выполняется на участке меж трубой и коллектором, к крану Маевского следует обеспечить свободный доступ.
Таким образом, если коллектор установлен очень низко, вместо одного крана Маевского понадобится столько воздухоотводчиков, сколько контуров будет уложено. Плюс такое же кол-во запорных кранов.
Монтаж коллектора проводят по следующему алгоритму:
- Установка коллекторного шкафа или подготовка специальной ниши.
- Сборка коллектора, установка дополнительных модулей: сервоприводов, расходомеров и т.п.
- Соединение подачи коллектора с трубой, ведущей от котла.
- Установка запорного крана на обратку коллектора.
- Установка коллектора в шкаф или нишу.
- Присоединение труб к подающей и оборотной части.
- Монтаж смесительного узла.
- Проверка качества монтажа, устранение недостатков.
Обычно установку коллектора начинают еще до начала укладки труб и заливки стяжки, потому нужно учитывать, что по окончании работ уровень пола заметно поднимется. Коллекторный шкаф уже учитывает данный момент.
Но когда монтаж выполняется с помощью кронштейнов, устройство следует установить примерно в одном метре от предварительного пола.
Не следует устанавливать коллектор водяного теплого пола слишком низко, недостаток пространства может сделать проблемы при подключении труб к разъемам.
Не стоит подвешивать коллектор слишком низко, такое положение может сделать труднее процесс подключения труб. Соединение с полипропиленовыми трубами, которые ведут от котла, выполняется с помощью разъема, на котором есть гайка для резьбы коллектора и муфта для полипропиленовых труб.
Воздухоотводчик надо установить в верхней точке коллектора, и его головка должна быть направлена вверх. Однако головки таких частей, как расходомеры и сервоприводы, при правильной установке должны быть обращены вниз.
Обычно резьба на коллекторе выполнена на три четверти дюйма, а краны Маевского имеют полудюймовую резьбу, потому необходимо использовать переходник. Материал переходника должен соответствовать материалу коллектора.
На обратном патрубке коллектора имеется две резьбы, одна из которых предназначена для подключения к нагревательному котлу, а другая — для установки запорного крана.
Все резьбовые подключения нуждаются в уплотнении, которое может быть выполнено с помощью уплотнительного кольца или, если такое кольцо отсутствует, подмоткой пакли, льняной нити, ФУМ-ленты и т.п.
При сборке смесительного узла для водяного теплого пола все резьбовые соединения следует кропотливо уплотнить с помощью ФУМ-ленты или других материалов.
При присоединении металлопластиковой трубы к разъему коллектора необходимо развальцевать и зачистить край трубы. Эта квота предохраняет уплотнители от случайных повреждений.
Затем на трубу надевается накидная гайка, далее — обжимная шайба, бережно присоединяется труба к разъему, гайка закручивается руками, а затем осторожно затягивается разводным ключом.
Перед коллектором или после него нужно установить смесительный узел. Если установка этого узла по каким-либо причинам не предусмотрена, вместо него монтируют байпас с запорным краном.
Смесительный узел обычно крепится с помощью накидных гаек. Такие элементы требуют обязательного внедрения резиновых прокладок.
Изготовление самодельного коллектора
Для создания коллектора из полипропиленовых труб рекомендуется использовать конструкции поперечником 32 мм или 25 мм, соответствующие им тройники и запорные вентили.
Сколько будет подключено петель теплого пола, столько тройников и вентилей понадобится для коллектора. Также нужно будет приобрести циркуляционный насос и клапан для смесительного узла.
Если система водяного теплого пола не просит серьезного автоматического регулирования, можно изготовить коллектор самостоятельно или приобрести простую модель с обычными запорными кранами.
Для пайки труб понадобится специальный паяльник, а также хотя бы минимальный опыт работы с таким оборудованием. Из тройников и труб формируются подающая и отводящая секция коллектора. Отрезки труб обязаны быть короткими, чтобы тройники разделялись минимальным пространством.
Затем припаиваются запорные краны, а также фитинги для подключения к насосу и т.п. Такие обыкновенные устройства будут недорогими, если не устанавливать расходомеры и прочие управляющие элементы.
Однако более продвинутый коллектор из пластика проще приобрести, чем сделать, поскольку стоимость такого прибора невелика.
Выводы и полезное видео по теме
Интересный спец материал по сборке и установке смесительного узла:
Ролик демонстрирует процесс сборки комплекта элементов коллектора:
О самостоятельном изготовлении дешевого коллектора рассказано в этом видео:
Распределительные и смесительные узлы — это важные компоненты для водяного пола. Обойтись без них можно только лишь в случае, если система включает всего один-два контура и занимает небольшую площадь.
Если же принято решение сделать качественный водяной пол, тогда все эти узлы необходимо собрать и установить правильно, чтобы система работала с наибольшей отдачей и минимальными затратами.
Вы занимаетесь монтажом водяного пола не первый год и на практике знакомы со всеми тонкостями этого процесса? Поделитесь своим опытом в комментах к статье — начинающим монтажникам эта информация будет чрезвычайно полезна.
А может, вы обнаружили ошибку или несоответствие материала, изложенного в статье, теоретическим нормам? Напишите нам, пожалуйста, об этом в блоке комментариев.
