Как сделать коллектор для теплого пола своими руками?

Коллектор в отоплении нужен для сбора и равномерного распределения воды по всем контурам. Это устройство – посредник между нагревающими и потребляющими элементами, обеспечивает сбалансированное функционирование системы.

Сферы применения отопительных гребенок

Главным предназначением отопительной гребенки является оптимизация и рациональное распределение теплоносителя. Без правильно рассчитанного и смонтированного распределительного коллектора отопление может работать неправильно. Гребенка позволяет использовать всю полезную мощность котла, при этом получать максимальный КПД всей системы.

Также коллекторы позволяют включать в систему несколько точек потребителей и быть уверенными, что температура теплоносителя на всех участках магистрали будет одинаковой. Если не использовать распределительную гребенку, то часто получается, что радиатор возле котла очень горячий, а радиатор, к примеру, на втором этаже, чуть теплый.

Это происходит из-за того, что теплоноситель остывает пока доходит до последней батареи. Такого эффекта можно избежать и уменьшить путь теплоносителя до конечного потребителя путем разбивки на определенные контуры.

Совет. Очень часто в контур объединяют всего две комнаты, таким образом теплоноситель проходит через 2-3 радиатора и возвращается в котел. Нередко отдельным контуром выделяют теплый пол, ведь путь теплоносителя, который ему нужно пройти по трубам, даже в комнате 10 кв. м., может составить 100 м.

Зачем вообще нужен распределитель?

В доме, где установлено несколько контуров отопления, распределительный коллектор просто необходим. Если суммировать диаметр входа каждого контура и сравнить с диаметром трубы подключения котла, станет очевидным, что последний показатель значительно меньше. Например, патрубок настенного газового котла чаще всего имеет диаметр ¾ дюйма. Допустим, к нему подключают:

  • систему радиаторов;
  • систему теплого пола;
  • бойлер косвенного нагрева.

Диаметр подключения каждого потребителя составляет 1 дюйм. Будет ли теплоноситель успевать поступать через выход в ¾ дюйма на три входа по 1 дюйму? Ответ очевиден: в ходе эксплуатации такой системы вполне естественно возникает дефицит теплоносителя при включении одновременно всех контуров отопления.

Например, радиаторная система работает нормально, но при включении дополнительной системы теплого пола наблюдается снижение температуры, воздух в помещениях не прогревается. Говоря проще, горячая вода поступает в систему недостаточно быстро.

Распределительный коллектор позволяет полностью контролировать работу отопительной системы частного дома и настраивать ее под конкретные потребности и желания владельца

Для решения проблемы понадобится установить распределительный коллектор. Это специальная металлическая гребенка, на которой установлен ряд устройств ввода-вывода для каждого отдельного контура отопления. Коллектор позволяет регулировать объемы теплоносителя, поступающего в систему, его температуру, давление в системе и т. п. С помощью этого устройства можно осуществлять централизованный контроль за процессом обогрева каждого отдельного помещения, снабженного собственным контуром отопления.

Зачем вообще нужен распределитель?

Через распределительный коллектор подключают:

  • системы теплого пола;
  • радиаторные системы;
  • конверторы;
  • панельные системы отопления и т. п.

В распределительном коллекторе имеются подающий и возвратный отделы, которые связаны друг с другом. Подающий коллектор позволяет управлять собственно подачей горячего теплоносителя к каждому конкретному контуру отопления. Это очень удобно, поскольку в случае поломки не нужно отключать всю систему, можно перекрыть только отдельный контур и произвести необходимый ремонт. Возвратный отдел коллектора необходим для регулирования давления на определенном участке системы, чтобы качество отопления достигло заданного уровня.

Читайте также:  Падает давление в газовом настенном котле

Не стоит пытаться исправить ситуацию, устанавливая дополнительные циркуляционные насосы или специальные клапана. Они не помогут заполнить систему отопления достаточным количеством теплоносителя. А вот распределительный коллектор с этой задачей справляется вполне успешно. Обратите внимание, что в большом доме, имеющем два или более этажей, рекомендуется использовать отдельный распределительный коллектор для каждого этажа.

Обратите внимание на материал, где подробно рассматривается принцип работы коллекторной системы отопления и её устройство: -otopitelnoj-sistemy/

Изготовление воздушного солнечного коллектора

Поверхность черного цвета поглощает тепло солнца, передает его воздуху. Абсорбер нагревает через вентиляторы воздух в доме, таким образом, температура в здании становится выше.

Солнечный воздушный коллектор изготавливается в виде плоской панели с перфорированной или гофрированной поверхностью, или системы металлических труб, которые хорошо проводят тепло. Конструкцию лучше монтировать на южной стороне строения или на крыше. Воздух, как теплоноситель, имеет ряд преимуществ: нетоксичность, незамерзаемость.

Изготовление воздушного солнечного коллектора

Изготовление устройства включает несколько этапов.

Существуют также другие способы создания гелиосистемы. Например, из профнастила или пивных банок. Благодаря данной конструкции, в солнечный день в здании на 25-30 градусов теплее, чем снаружи, микроклимат в помещении становится лучше, так как постоянно поступает свежий воздух.

Воздушный коллектор считается самым дешевым способом обогрева помещения. Помимо жилых строений, его можно использовать для парников, сушки овощей, фруктов, древесины круглый год.

Изготовление воздушного солнечного коллектора

Рекомендуем прочитать по теме:

  1. Как самому почистить газовую колонку своими руками?
  2. Какой способ отопления дома будет самым экономным
  3. Как сделать печное отопление частного дома своими руками?
  4. Как делается промывка системы отопления гидропневматическим способом

Модификации коллекторных узлов

Прежде чем приступать к сбору коллекторного узла, необходимо определить его функциональную нагрузку. Оборудование может быть монтировано в нескольких участках тепловой магистрали. Отталкиваясь от этого, подбирается необходимая комплектация, габариты и уровень автоматизации рабочего цикла.

В действительности для полноценной работы такого узла необходимо два устройства. С помощью гребенки производится распределение по контурам теплового носителя от центрального подающего трубопровода. Обратный коллекторный канал представлен механизмом сбора и точкой отправления остывшей жидкости в котел.

Монтаж самодельной распределительной группы может потребоваться при обустройстве водяных теплых полов или для подготовки стандартного обогрева с радиаторами.

Отличительными чертами обеих вариантов являются их размеры и комплектующие:

  1. Котельная. Сварная коллекторная группа изготавливается из труб с диаметром до 100 мм. На подаче устанавливается циркуляционный насос и запорные вентили. Обратное кольцо оснащается отсечными шаровыми кранами.
  2. Система теплый пол. Аналогичная комплектация присутствует и в этом узле подмеса. С его помощью удается существенно экономить на расходе теплового носителя, особенно если дополнительно установлены расходомеры. Подробнее о смесительном узле в системе теплого пола написано в этой статье.

Каждое из этих решений предусматривает индивидуальную схему монтажа. Правильная установка всех элементов может быть осуществлена только после детальных просчетов всех параметров рабочей точки.

Также есть отличия в требуемом количестве циркуляционных насосов. В котельной каждая линия оснащается этим прибором. Для полов с подогревом предусматривается установка только одного.

Создание проекта отопления

Проект представляет собой схему расположения ответвлений и их подключения к коллектору. При этом необходимо учитывать большое количество факторов, от которых зависит работоспособность и удобство эксплуатации системы:

  • количество контуров;
  • тип и характеристики источника тепла;
  • описание дополнительных источников энергии, которые предполагается установить позднее (котлы, работающие на другом топливе, солнечные батареи и др.);
  • описание работы основного и дополнительного оборудования (датчики, измерительные приборы, клапаны, расширительные баки и др.);
  • определение параметров каждого прибора на линиях нагнетания и обратной подачи теплоносителя;
  • ввод труб от котлов располагается на торцах горизонтальных гребенок, а контуров отопления – сверху и снизу.
Читайте также:  Обзор лучших монтажных схем теплых водяных полов в квартире

Классификация по сложности конструкции, материалам, оснащению

Элементы модернизированного коллектора

При подборе гребенок необходимо учитывать несколько параметров. В зависимости от сложности конструкции приборы бывают простыми и модернизированными. Первая группа исполняется без регулировочных деталей и является железным патрубком с несколькими ответвлениями и боковыми отверстиями для подключения к системе.

Модернизированные варианты оснащаются:

  • контроллерами параметров давления и температуры;
  • датчиками, регулирующими подачу теплового носителя;
  • термостатами автоматического типа – отслеживают и автоматически понижают давление системы;
  • электронными смесителями и клапанами для поддержки выставленного температурного режима;
  • расходомерами для регулировки количества теплоносителя в петлях;
  • воздухоотводчиками автоматического типа и сливными автоматизированными клапанами.
Классификация по сложности конструкции, материалам, оснащению

Для изготовления промежуточных узлов используются следующие материалы:

  • латунь, рассчитанная на долгую эксплуатацию;
  • нержавейка, способная выдерживать большое давление и отличающаяся долговечностью;
  • полипропилен, являющийся бюджетным материалом.

Модернизированные коллекторы изготавливаются с шаровыми кранами, в которые вставляется регулировочная арматура. Металлические модели имеют антикоррозионное и теплоизоляционное покрытие.

Тонкости самостоятельной сборки

Перед изготовлением коллектора необходимо составить схему с расположением всех элементов узла. В качестве материала изготовления лучше выбрать стальные трубы с квадратным типом сечения. Такой вид несложен в обработке, что существенно снижает трудозатраты на установку патрубков.

Коллекторы из профильной трубы применяются в отопительной схеме объектов с большим количеством контуров и гидравлическим разделителем. Параметры трубы квадратного сечения – 80*80 или 100*100 мм

Поэтапный процесс производства сборной конструкции распределительного узла выглядит следующим образом:

Тонкости самостоятельной сборки
  1. Разметка и раскрой основного корпуса. Согласно проектной схеме, необходимо сделать разметку профильной трубы. С помощью газового резака делают отверстия в отмеченных зонах.
  2. Подготовка соединений. На патрубках посредством плашки нарезается резьба.
  3. Укомплектовка. Далее подготовленные отрезки трубы приваривают к корпусу. Их фиксацию необходимо выполнять прихваткой точечной сварки. Затем при основной сварке заготовки привариваются по краям.
  4. Крепежные элементы. К блоку приваривают кронштейны для крепления.
  5. Очистка и финишное покрытие. После зачистки корпус грунтуется и покрывается жаростойкой краской для металлических изделий. Покраска подающего и обратного контура выполняется двумя разными цветами для удобства определения.

Если для изготовления используются трубы из полипропилена, стоит обратить внимание на наличие в них армирующего слоя. При его отсутствии пластиковая конструкция может быть подвержена деформации от присутствующего температурного режима.

Для тех, у кого нет в наличии специальных инструментов, можно собрать гребенку из отдельных готовых элементов. Лучше подбирать комплектующие одной фирмы.

Основные характеристики коллекторной системы

Главное различие между коллекторным и стандартным линейным методом перераспределения теплового носителя – деление потоков на несколько независимых друг от друга каналов. Могут применяться различные модификации коллекторных установок, различающиеся комплектацией и размерным рядом.

Нередко коллекторную схему отопления называют лучевой. Это связано с конструкционными особенностями гребенки. При осмотре устройства с верхней точки можно заметить, что отходящие от нее трубопроводы напоминают изображение солнечных лучей

Конструкция сварного коллектора достаточно проста. К гребенке, представляющей из себя трубу круглого или квадратного сечения, подключают необходимое количество патрубков, которые, в свою очередь, подсоединяются к индивидуальным линиям контура обогрева. Сама коллекторная установка сопрягается с главным трубопроводом.

Также устанавливается и запорная арматура, посредством которой осуществляется регулировка объема и температуры нагреваемой жидкости в каждом из контуров.

Коллекторную группу, укомплектованную всеми необходимыми деталями, можно приобрести в готовом виде или же собрать самостоятельно, что существенно снизит расходную смету при проектировании обогрева

Читайте также:  Русская баня и финская сауна — разбираемся в общих чертах

Положительные стороны эксплуатации системы обогрева, в основе которой находится распределительный коллектор, следующие:

  1. Централизованное распределение гидравлической схемы и температурных показателей происходит равномерно. Самая простая модель кольцевой гребенки двух- или четырехконтурного типа может достаточно эффективно сбалансировать показатели.
  2. Регулирование рабочих режимов тепломагистрали. Процесс воспроизводится за счет наличия специальных механизмов – счетчиков-расходомеров, узла подмеса, запорно-регулировочной арматуры и термостатов. Однако их установка требует правильных расчетов.
  3. Удобство обслуживания. Надобность в проведение профилактических или ремонтных мер не требует отключения всей сети отопления. За счет задвижной трубопроводной арматуры, монтированной на каждый отдельный контур, можно легко перекрыть поток теплоносителя на требуемом участке.

Варианты радиаторного типа

Любой радиаторный распределитель тепла можно использовать при различной разводке отопительной системы, причем он гораздо дешевле счетчика. Устройство просто в монтаже, обслуживании, эксплуатационный период составляет не менее десяти лет без дополнительной поверки.

К строениям с разводкой вертикального типа относится более 90 процентов имеющегося жилищного запаса и большинство строящихся жилых зданий. В подобных конструкциях, кроме распределителей, других эффективных технологий поквартирного учета нет.

Стоит отметить, что рассматриваемым прибором учитывается лишь часть тепла, поступившая от батареи в помещение. Некоторая доля теряется за счет теплообмена через внешние стеновые перегородки. Данные потери зависят не только от предусмотренных проектных и конструктивных решений, но и от наружной температуры воздуха.

Основы проекта коллекторной разводки

При проектировании коллекторной схемы отопительного контура тепловое оборудование необходимо выбирать, исходя из конкретного применения приборов и некоторых общепринятых правил:

  1. Коллекторную разводку не рекомендуется реализовывать в городской квартире, подключенной к центральному отоплению, из-за практической сложности проекта. Дело в том, что при отключении радиаторов отопления от центральных стояков и подключении их к своей гребенке теплообмен в соседних по стояку квартирах уменьшится за счет появления дисбаланса в общей схеме. При этом отопление вашей квартиры не пострадает;
  2. Чтобы не возникло проблем с соседями при монтаже коллекторной системы отопления в квартире, нужно сразу согласовывать будущие переделки с ЖКУ, домоуправлением и другими организациями, а также утверждать новый план отопления квартиры в обход централизованной системы;

Коллекторная схема трубной разводки для квартиры

Не такие важные, но играющие свою роль при реализации коллекторной схемы особенности, которые могут возникнуть при комбинировании нескольких схем отопления, например, теплого пола и двухтрубной системы трубной разводки:

  1. Отопительный контур обвязывается расширительным бачком с объемом резервуара ≥ 10% от общего литража теплоносителя, но не менее 5 литров;
  2. Расширительный резервуар врезается в трубу обратного хода теплоносителя по ходу его движения и перед насосом. При монтаже гидравлической стрелки расширительный басок необходимо врезать перед насосом внутреннего контура. Врезка необходима для нивелирования отрицательного воздействия перепадов давления в отопительном контуре на мембранные баки расширительного бачка, а значит, турбулентность потока теплоносителя должна быть предельно минимальной;
  3. При монтаже циркуляционного насоса в отдельном автономном контуре его можно врезать в любом месте разводки, но нужно помнить, что установка насоса на трубе обратной подачи теплоносителя увеличит срок эксплуатации насоса, так как в обратке температура жидкости ниже, чем в трубе подачи. Вал насоса при его установке должен быть горизонтально в любом случае.

Размещение насоса в отопительной схеме с коллекторной разводкой труб