Самодельный коллектор для теплого пола

Популярная в последнее время система отопления зданий с использованием теплого пола требует внимания в проектировании, подборе комплектующих и устройстве. Для изготовления требуется большее количество комплектующих и изделий, чем для системы с радиаторами. Это связано с многими факторами, но основным является необходимость грамотного распределения теплоносителя по веткам и контроля его нагрева.

Одним из обязательных узлов является распределительный коллектор (гребенка) к которому подключаются трубы, проходящие в полу. Он выполняет несколько функций и без них устройство теплого пола проблематично. Несмотря на то, что коллекторная группа для теплого пола изготавливается многими производителями и поставляется на рынок во многих модификациях, часто возникает желание сэкономить и создать ее самостоятельно.

Как проходит этот процесс, из чего можно самостоятельно собрать распределительный коллектор и какие материалы для этого используются? Попробуем ответить на эти вопросы.

Коллектор в системе теплого пола.

Содержание статьи

1 Назначение коллектора в теплых полах
2 Типы коллекторов
- 2.1 Без регуляции
- 2.2 С ручной регуляцией
- 2.3 Коллектор с расходомерами
- 2.4 С автоматической регуляцией
3 Из чего можно сделать коллектор
4 Изготовление коллектора своими руками
- 4.1 Расчет
- 4.2 Комплектующие
- 4.3 Сборка

Назначение коллектора в теплых полах

Коллектор для теплого пола используется в нагревательных системах с такими целями:

распределение потоков;
контроль температуры.

Его основное назначение заключается в том, чтобы подать теплоноситель требуемой температуры и количества в каждую ветку теплого пола. Для этого в комплекте с коллектором устанавливается смесительный узел, включающий насос, регулирующие клапаны и байпас (в некоторых вариантах).

Необходимость контроля температуры связана с тем, что в котлах в основном подготавливается вода намного большей температуры, чем требуется для теплых полов. А для того чтобы перевести ее в требуемые параметры воду смешивают с «обраткой» до достижения нужной температуры.

Коллектор в смесительном узле.

Типы коллекторов

Кроме материала и технических характеристик коллекторы разнятся по типу регуляции. Они бывают как вовсе без регуляции, так с использованием расходомеров, ручной запорной арматуры и автоматических устройств.

Коллектор заводского изготовления.

Без регуляции

Коллектор для теплого пола своими руками без регуляции позволяет создать дешевый вариант распределительной системы. В нем не применяют никаких регулирующих устройств, а потоки теплоносителя распределяются в зависимости от гидравлических характеристик системы. Несмотря на стоимость такой вариант не стоит применять, так как он не удобен в эксплуатации и может создавать трудности в дальнейшем.

Коллектор без регуляции.

С ручной регуляцией

Установить такой вариант коллектора стремятся в основном те, кто пытается сэкономить на оборудовании. Это не всегда плохо. Экономия позволяет направить финансовые средства в то место, где они более необходимы. Какие плюсы и минусы такого варианта?

Коллектор с ручной регулировкой.

Коллектор с ручной регуляцией имеет право на жизнь и может выполнять свою функцию в поддержании необходимого количества теплоносителя в каждой ветке. В таком случае температура теплоносителя регулируется в смесительном узле, а количество его для каждой петли устанавливается ручной настройкой один раз. Далее система работает самостоятельно. Хорошо себя зарекомендовали латунные коллекторы такого типа.

Особенно актуален такой вариант при устройстве теплого пола как дополнительного комфортного элемента в системе отопления. Когда основной подогрев осуществляется радиаторами, или другими устройствами, а теплые полы лишь создают дополнительный уют. Для основной системы отопления в виде теплого пола лучше предусмотреть более серьезную автоматизацию.

Коллектор с расходомерами

Одним из вариантов регуляции потоков теплоносителя на каждую ветку, отходящую от коллектора, является использование балансировочного расходомера. Этот элемент дает возможность регулировать поток теплоносителя и визуально его контролировать.

Устройство состоит из штока с фланцем, который позволяет контролировать условный проход в трубопроводе. В его состав входит окошко с градуированием, по которому можно визуально определить конкретный расход теплоносителя через наблюдаемую ветку. Подстройка проводится регулировочным кольцом под колпачком. Подсоединение его коллектору проводится с помощью резьбы.

Коллектор с расходомерами очень часто используется в современных системах из-за своей невысокой стоимости и хороших эксплуатационных характеристик.

Коллектор с расходомерами.

С автоматической регуляцией

В последнее время часто устанавливают тёплые полы, в которых устанавливается коллекторы с автоматической регуляцией. Для этого используют сервоприводы на каждую петлю. Они в комплексе с термодатчиками теплого водяного пола позволяют регулировать поток теплоносителя в каждой ветке в зависимость показаний термодатчика.

Коллектор с сервоприводами.

Для этого устанавливается необходимый проход сечения. Такие системы дороже чем варианты без регуляции или с ручной, но довольно гибки и позволяют получить комфортные условия проживания. Не стоит забывать, что автоматические системы требуют грамотной регуляции, без которой они не будут показывать свой полный функционал.

Из чего можно сделать коллектор

Поставляемые на рынок стандартные коллекторы для теплого пола изготовляются из разных материалов: это и полипропилен, и сталь, и различные сплавы. Наибольшее распространение получили металлические элементы из-за своего качества, прочности и надежности.

Выпускаются отдельные гребенки с различным количеством отводов из полипропилена, которые можно компоновать друг с другом и создавать коллекторы разного размера. Это же относится и к латунными элементам.

Если стоит задача установки коллектора для теплого пола не из заводских элементов, можно использовать куски труб, тройники и другие элементы сети теплоснабжения. Подойдут стальные трубы большого диаметра, в которые врезаются патрубки для подключения трубопроводов. Также существуют варианты использования полипропиленовых тройников, которые соединяются между собой с использованием обрезков труб. В результате этого действия получается гребенка нужного размера и характеристик.

Коллектор из полипропилена.

Изготовление коллектора своими руками

Если вы решили собрать самодельный коллектор для теплого пола, вы должны обладать некоторым опытом и пониманием конструкции отопительных систем. В первую очередь необходимо обязательно ознакомиться с принципом работы и задачей коллекторов после чего провести грамотный расчет и непосредственно изготовление.

Расчет

Схема коллектора теплого пола подбирается исходя из особенностей конкретной системы. В первую очередь необходимо провести расчет и подобрать сечения трубопроводов. Перед изготовлением необходимо:

По заранее разработанной схеме определить из каких веток будет состоять система теплого пола и их характеристики.
Рассчитать все параметры работы системы: температуру горячей воды, которая подводится к коллектору, расход теплоносителя через все ветки теплого пола, расположение участков.
Важно выяснить наличие и количество других отопительных приборов, кроме тех, которые будут подключаться к распределительному коллектору.
Выбрать систему регуляции и контроля, которая будет использоваться в распределительном коллекторе.
Необходимо определиться с местом расположения коллектора, так как от этого зависит его конструкция и расположение отводящих патрубков. Выполнение этого пункта позволяет провести подключение коллектора теплого пола оптимально.

Для создания хорошего распределительного коллектора, который позволит грамотно контролировать тёплые полы в доме, важно особое внимание уделить подбору всех комплектующих и деталей. Они должны быть рассчитаны на работу в таких системах.

Для того чтобы выбранный коллектор качественно выполнял свою функцию и не создавал дополнительного гидравлического сопротивления для движения потока и шума, следует руководствоваться при подборе таким правилом: диаметр распределительного коллектора нужно выбирать таким образом, чтобы площадь его сечения была равна или более площади сечения всех трубопроводов, которые подсоединяются к устройству. Это же относится и к сборному коллектору.

То есть, например, если к коллектору подключены 4 трубопровода внутренним диаметром d=20 мм, то площадь поперечного сечения коллектора должна быть: S = 4(?d?/4) = 1256 мм?. То есть диаметр трубы для коллектора составит не менее 40 мм. Это правило для оборудования тепловых сетей описано в частности в таком нормативном документе: СТО РАО ЕЭС России «Тепловые пункты тепловых сетей».

Комплектующие

При выборе комплекта входящих в коллектор элементов нужно ориентироваться на такие изделия:

Гребенка, которая представляет из себя кусок трубы с врезанными в не нее отводами для подключения трубопровода теплого пола. Их можно приобрести отдельно, сварить из металла или спаять из полипропиленовых элементов. Для коллектора который стоит на подаче обязательно наличие регулирующего вентиля на каждом контуре.

Воздухоотводчик, который подключается в верхней части изделия для сброса собравшегося в системе воздуха.

Кронштейны, которые позволяют качественно провести монтаж коллектора теплого пола на строительную конструкцию. Их можно выбрать среди стандартных или изготовить самостоятельно.

Сливной кран, благодаря которому возможно провести удаление теплоносителя из системы.

Тройники и соединительные элементы.

Крепления для подключения металлопластиковых или полиэтиленовых трубопроводов теплого пола.

Комплектующие для коллектора.

Это стандартный набор элементов подходит для коллекторов из разных материалов.

Непосредственно коллекторный узел для теплого пола кроме самого коллектора включает большое количество дополнительных элементов, которые позволяют регулировать и контролировать систему. В него входит трёхходовой или двухходовой клапан, насос, запорная и регулирующая арматура. Схема подключения коллектора в каждых вариантах зависит от типа выбранного оборудования.

Сборка

Само изготовление коллектора ничем не отличается от работы с элементами отопительной сети. Если используется полипропилен, все комплектующие паяются с соблюдением герметичности, подключаются краны и другие элементы. Необходимо следить за расположением патрубков, чтобы их удобно было подключать.

Стальные коллекторы

При установке коллектора для теплого пола изготовленном из стальных труб необходимо обладать навыком в сварке. Для работы берется стальная труба большого диаметра круглого или квадратного сечения. Из трубы нарезаются отрезки нужной длины для частей коллектора. Отрезки трубы завариваются с двух сторон с соблюдением герметичности, после чего к ним приваривают круглые стальные патрубки, к которым могут подключаться трубопроводы. Для установки приборов учета и регуляции в патрубках должны быть подготовлены места для устройства спуска воздуха и других комплектующих. Для защиты от коррозии такой коллектор требует покраски.

Перед тем как собрать коллектор для теплого пола важно оценить все риски и возможную экономию, после чего приступать к работе. Не стоит рассматривать коллектор как самостоятельную систему: он является важной частью смесительного узла, а если возникла идея собрать его самостоятельно, стоит обратить внимание и на возможность самостоятельного изготовления всего узла. Для этого важно подобрать грамотно все комплектующие, трехходовые клапаны, насос и запорно-регулирующей арматуру. Нужно соблюдать все требования монтажа отопительного оборудования.