Хорошим способом модернизировать отопительную систему и заставить ее работать максимально эффективно является установка коллектора. Изготовленная из стали или латуни, коллекторная группа обеспечивает движение теплоносителя по независимым контурам с возможностью регулировки давления и температуры в каждом из них.
Коллектор: устройство и принцип работы. Узел представляет собой элемент в виде гребенки, от которой отходят выводы для подключения приборов отопления. Количество выводов может быть разным. При необходимости элемент можно нарастить дополнительными отводами. На коллектор могут быть установлены водосливные и воздуховыпускные клапаны.
Выводы могут оснащаться регулировочными или отсекающими кранами, что дает возможность регулировать либо отключать поток теплоносителя. Устройство устанавливается в отопительную систему в виде коллекторного блока, в который входит обратная и подающая гребенка, оборудованные выпускными вентилями и соответствующими кранами.
Функционирует коллекторная система отопления достаточно просто. Теплоноситель, разогретый котлом до нужной температуры, поступает в подающую гребенку. Здесь он распределяется между отопительными приборами. К каждому из них прокладывается трубопровод, по которому и направляется теплоноситель.
В радиаторе, отдавшая часть своего тепла, жидкость частично охлаждается, и по другой трубе поступает в обратную гребенку и оттуда – к котлу. Такое распределение способствует равномерному разогреву радиаторов, поскольку к каждому из них подходит отдельная подающая труба.
Ниже приведен пример схемы коллекторной разводки системы отопления. Распределительный коллектор системы отопления, установленный на каждом этаже отапливаемого здания, позволяет получить поэтажные отдельные отопительные контуры с автономным управлением.
Если возникает необходимость, можно отключить отопление всего этажа или только несколько приборов, чем существенно облегчается обслуживание и ремонт системы. На функционирование всей конструкции это совершенно не повлияет.
Использование коллектора повышает эффективность работы оборудования, поскольку на его выводы можно установить устройства, регулирующие температуру и напор теплоносителя, а так же расходомеры. Устройство коллектора для теплого пола. Температура теплоносителя, подаваемого в контуры напольного отопления, не должна превышать 50 °С, оптимальный температурный график — 40/30 °С. Если поверхность пола нагреется сильнее 30 градусов, в комнате станет душно, некомфортно.
Держать на подаче 40-50 °С способны только газовые котлы, и то, с потерей КПД. Чтобы эффективно расходовать газ либо другой энергоноситель, воду необходимо греть до 60 градусов, а после снижать температуру на входе в петли ТП. Это одна из основных задач коллекторного блока, состоящего из следующих элементов:
— сам коллектор — 2 отдельных трубки (подающая и обратная) с кронштейнами настенного крепления; — термостатические клапаны нажимного действия; — расходомеры (ротаметры) со шкалой 0.5. 5 л/мин; — торцевые блоки с автоматическими воздушными клапанами и вентилями слива; — блоки стрелочных термометров; — отсекающие шаровые краны; — байпасная линия с перепускным клапаном.
Ротаметры и нажимные клапаны завинчиваются в специальные гнезда на коллекторе, последние закрыты пластмассовыми колпачками. Воздухоотводчики со сливными вентилями вкручиваются в торцы коллекторных трубок с одной стороны, блоки термометров и кранов — с другой. Байпас устанавливается в зависимости от конструкции коллектора.
Р екомендации грамотного выбора. Основная сложность заключается не только в самом монтаже коллектора, но и в правильном выборе оборудования. При выборе модели гребенки следует ориентироваться на такие параметры:
— Предельно допустимое давление для этой модели. Оно определяет тип материала, из которого может выполнен коллектор. — Пропускная способность узла. — Наличие вспомогательных устройств. — Количество выходных патрубков гребенки. Оно должно соответствовать количеству контуров охлаждения. — Возможность дополнительного присоединения элементов.
Все эксплуатационные параметры указываются в паспорте к изделию.
Модификации распределительных гребенок.
Сегодня на рынке оборудования представлено множество разновидностей коллекторов для отопительных систем. Производители предлагают как связующие звенья самого простого исполнения, конструкция которых не предусматривает наличие вспомогательной арматуры для регулирования оборудования, так и коллекторные блоки с полным комплектом вмонтированных элементов.
Простые в исполнении устройства являют собой латунные модели с дюймовым проходом ответвлений, оснащенных двумя соединительными отверстиями по бокам. На обратном коллекторе такие устройства имеют заглушки, вместо которых в случае «наращивания» системы всегда можно установить дополнительные приборы.
Более сложные в конструктивном решении промежуточные сборные узлы оснащены шаровыми кранами. Под каждый отвод в них предусмотрена установка запорной регулировочной арматуры.
Навороченные дорогостоящие модели могут быть оснащены:
— расходомерами, основное предназначение которых – регулировать поток теплоносителя в каждой петле; — термодатчиками, призванными контролировать температуру каждого отопительного прибора; — воздуховыпускными клапанами автоматического типа для слива воды; — электронными клапанами и смесителями, направленными на поддержание запрограммированной температуры.
Количество контуров в зависимости от подсоединяемых потребителей может варьироваться в пределах от 2 до 12 штук. Материалы изготовления. Надёжность и долговечность коллектора напрямую зависит от материала, из которого он изготовлен. Каждый из вариантов имеет свои достоинства и недостатки. Латунь.
Латунь – классический материал для изготовления коллекторов отопления. Гребенку выполняют методом штамповки или сверлят отверстия под отводы и нарезают резьбу на отрезках полого латунного прута.
У коллекторов из данного материала существует один недостаток – из металла вымывается цинк. Поэтому рекомендуется использовать никелированные или хромированные изделия. Такие гребёнки:
— долговечны; — стойки к коррозии, воздействию агрессивных сред.
Недостаток латунных коллекторов – высокая цена. Также можно отметить меньшее проходное сечение по сравнению с моделями из стали. Нержавеющая сталь. Коллекторы из нержавейки пользуются спросом благодаря сочетанию высоких эксплуатационных параметров и доступной цены. К достоинствам относят:
— большое проходное сечение, за счёт чего проще сбалансировать систему тёплого пола; — механическую прочность даже при наличии сварного шва; — устойчивость к коррозии и агрессивным средам; — долговечность.
Коллектор для отопления зарекомендовавшей себя марки , изготовленный из качественной нержавеющей стали, рассчитан на 30-50 и более лет эксплуатации. Дешёвые изделия неизвестных производителей, в том числе подделки, нередко выполнены из низкокачественной стали и подвержены коррозии. Расходомеры.
Чтобы система тёплого пола правильно функционировала, гидравлическое сопротивление в её контурах должно быть одинаковым, для чего рекомендуется монтировать петли примерно одной длины. Однако на практике такое далеко не всегда возможно сделать. Если к коллектору подключить напрямую контуры разной длины, основная часть потока теплоносителя пойдёт через наиболее короткий. Это объясняется тем, что у него самое низкое гидравлическое сопротивление.
Избежать проблемы помогают расходомеры, устанавливаемые на подающей гребёнке на каждом из патрубков, к которым подключены петли напольного отопления. Расходомеры позволяют регулировать потоки за счёт заужения и расширения просвета, через который жидкость поступает в конкретный контур.
Использование расходомеров даёт возможность монтировать петли разной длины без ущерба для функционирования напольного отопления. Маркировка, нанесённая на расходомеры, упрощает балансировку системы, даёт возможность добиться тонкой регулировки температур. Термостатический клапан. Конструктивно изделие не отличается от других термоклапанов — радиаторных либо двухходовых.
При нажатии на подпружиненный шток тарелка опускается в седло, перекрывая проход теплоносителю. Есть возможность преднастройки: максимальный расход ограничивается вращением сердцевины клапана с помощью шестигранного ключа. Существует 2 типа клапанов — нормально открытые и нормально закрытые. Первые — описаны выше при нажатии на шток проход закрывается. Вторые используются реже, там канал закрыт изначально, при опускании штока отверстие открывается. Назначение термостатического клапана — регулирование расхода теплоносителя при эксплуатации. (Не балансировка !)
Управление реализуется 3 способами:
1. Ручной. Положение штока регулируется пластиковой рукояткой, которая накручивается на клапан сверху. 2. Автоматическими термоголовками RTL, нажимающими шток при увеличении температуры. обратного потока. Не путайте их с обычными радиаторными головками, реагирующими на температуру воздуха. 3. Электрическими сервоприводами, связанными с комнатными терморегуляторами либо погодозависимой автоматикой.
Ручное управление требует постоянного внимания со стороны пользователя — при изменении температуры окружающей среды вам придется поджимать или отпускать шток. Термоголовки типа RTL автоматизируют процесс, но хорошо работают только на коротких петлях — до 60 м. Сервоприводы плюс терморегуляторы применимы везде. Прочие аксессуары гребенки. В начале статьи мы перечислили задачи, которые должна решать коллекторная группа теплых полов. С балансировкой и регулированием расхода понятно — эти функции исполняют ротаметры и клапаны.
Перейдем к оставшимся аксессуарам:
1. Терминальный узел для опорожнения и автоматического удаления воздушных пузырей. Элемен состоит из корпуса со сливным краном и поплавкового воздухостводчика. Штуцер закрыт пробкой, которая одновременно является барашком для открытия вентиля. 2. Блоки стрелочных термометров, размеченных до 80-90 °С. Назначение ясно — измерение температуры на входе и выходе из гребенки.
3. Краны шаровые отсекающие. В зависимости от способа подключения коллектора к отоплению используются краны прямые, угловые, с американкой и внутренней/наружной резьбой. 4. Байпасная перемычка с перепускным клапаном применяется в системах с автоматической регулировкой.
Если из-за теплой погоды все контуры закроются, теплоноситель пойдет через байпас по кругу, насос не будет работать «на себя». В обычном режиме клапан не даст воде циркулировать напрямую, заставит двигаться по петлям. 5. Евроконусы (приобретаются отдельно). Евроконус – это разновидность герметичного разъёмного соединения, которое служит для закрепления пластиковых (из сшитого полиэтилена и т.п.), медных и металлопластиковых труб посредством обжимного кольца и накидной гайки с внутренней резьбой.
Правила установки и подключения. Выбирать и устанавливать коллектор лучше всего еще на этапе проектирования и монтажа отопительной системы. Устанавливают такие промежуточные конструкции в помещениях, защищенных от избыточной влажности. Чаще всего для этих целей отводят место в коридоре, кладовой или гардеробной.
В продаже встречаются накладные и встраиваемые модели металлических шкафов. Каждая модель оснащена дверцей и выштамповкой по боковым сторонам. За неимением возможности установить металлический шкафчик, поступают проще, фиксируя устройство прямо на стену. Нишу под обустройство коллекторного блока размещают на небольшой высоте относительно пола.
При сборке коллекторного блока обратите внимание на герметичность соединений. Если в комплекте с оборудованием нет уплотнительных резиновых колец, резьбу уплотняют подмоткой. Далее выполняется монтаж коллектора тёплого пола в специальный шкаф. Направляющие, оснащённые болтами и гайками для крепления гребёнок, перемещают в соответствии с их длиной.
Если коллекторный блок монтируется без шкафа, используют хомуты с дюбелями или кронштейны. На этом же этапе при необходимости монтируют смесительный узел, устанавливают циркуляционный насос для тёплого пола. В заключении подсоединяют контуры, проводят опрессовку системы.
Что такое коллектор водоснабжения: основные задачи, расчет диаметра, подключение
Коллекторная система водоснабжения распределяет потоки жидкости по потребителям. Специальная трубопроводная арматура в виде гребенок направляет отдельные порции воды одновременно в несколько труб. При принятии решения установить коллектор необходимо рассмотреть его преимущества перед обычными тройниковыми системами и узнать, как правильно рассчитать диаметр.
Пример коллекторной разводки
Функции коллектора водоснабжения
Сборка коллектора водоснабжения включает в себя гребенку, подключенную к стояку в квартире или к централизованному водопроводу (иногда к трубам, идущим от колодца) в частном доме. Для чего нужен коллектор в системе водоснабжения:
- стабилизировать давление для каждой точки водозабора;
- открывать возможность для ремонта отдельных участков трубопровода без надобности отключения всего водоснабжения;
- регулировать расход воды для каждой ветки;
- стабилизировать напор;
- предотвращать возникновение гидроударов.
Коллекторная разводка труб водоснабжения снижает количество соединений в контуре, тем самым снижая риск утечек или даже прорыва водопровода. А еще такая система уменьшает потери давления по всей длине трубопровода на 30%, в сравнении с обычной схемой.
Коллекторная разводка водоснабжения равномерно распределяет напор, так что он не зависит от количества потребителей и длины труб. Между гребенкой и точкой водозабора можно устанавливать дополнительные элементы в виде фильтров для очистки воды и насыщения ее полезными веществами. Если вы монтируете редукторы давления, обязательно подсоедините и очищающие приборы. Они обезопасят устройство от механических частиц и загрязнений.
Купить коллекторы и другое необходимое оборудование для системы водоснабжения можно в нашем интернет-магазине.
Фильтры в системе
Параметры выбора коллектора
Разобравшись с тем, что такое коллектор водоснабжения, можно приступить к расчетам. Перед тем, как произвести монтаж коллектора водоснабжения, важно подобрать правильный диаметр подводящей трубы, так как именно от этого зависит качество работы системы.
Расчёт диаметра коллектора
От диаметра гребенки зависит, насколько эффективно она будет справляться со своей гидравлической функцией. Неправильный размер трубы приведет к дисбалансу давления при включении нескольких точек водозабора одновременно. При этом комфортно пользоваться горячей или холодной водой невозможно.
Слишком маленький патрубок коллектора приведет к тому, что с каждым ответвлением давление будет уменьшаться. Соответственно, на последнюю трубу будет подаваться очень маленький напор. Чересчур большой диаметр гребенки будет нерациональной затратой средств на ее изготовление.
Рассчитывая диаметр патрубка коллекторной системы водоснабжения, важно помнить о трех правилах.
Правило 1. «Правило трех диаметров» гласит: диаметр гребенки должен быть в три раза больше диаметра подводящей трубы. Измеряется внутренний диаметр патрубка. Если у вас патрубок 25 мм, соответственно, коллектор должен быть не менее 75 мм в диаметре.
Схема коллекторной разводки
Правило 2. Утроенная сумма площадей поперечного сечения всех отводящих патрубков не должна превышать площадь сечения гребенки. Предположим, что коллекторная система обеспечения водоснабжением включает в себя элемент с пятью патрубками внутренним диаметром 20 мм. Теперь нужно вычислить площадь внутреннего сечения каждого из них. Так как диаметр у них одинаковый, узнаем значение для одного патрубка и умножаем его на пять.
Площадь можно вычислить с помощью формулы: S=пR^2. То есть площадь отводящего патрубка коллекторной разводки труб водоснабжения будет 3,14Х10^2 = 314 кв. мм. Теперь умножаем 314 кв. мм на 5 и получаем общее значение для всех патрубков — 1570 кв. мм.
Правило гласит, что утроенная сумма площадей сечения всех отводящих трубок должна быть меньше площади сечения коллектора. Поэтому умножаем 1570 кв. мм на 3. Полученная цифра 4710 кв. мм — это минимальная площадь сечения гребенки.
Готовая разводка с редукторами давления
Чтобы узнать радиус трубы, нужно поделить площадь на число «пи» и извлечь из полученного результата квадратный корень. 4710 кв. мм/3,14=1500 кв. мм. Корень квадратный из 1500 равняется 38,729833… Для того, чтобы определить диаметр гребенки коллекторной схемы разводки труб водоснабжения, умножаем это значение на 2. В результате получаем цифру в 77,5 мм. Это минимальное значение диаметра гребенки в данном случае.
Правило 3. Минимальное расстояние между отводящими патрубками должно равняться утроенному диаметру наибольшего из них. Если для монтажа коллектора водоснабжения вы выбрали пять патрубков диаметром 20/20/20/25/20 мм, то потребуется умножить 25Х3. Полученная цифра 75 мм — минимальное расстояние между отводящими патрубками.
Зонирование помещения
Коллекторная схема водоснабжения включает в себя отдельные зоны. Это неоспоримое преимущество, так как вы сможете контролировать каждую из них отдельно.
Чтобы выполнить монтаж коллектора для водоснабжения, потребуется вычисление диаметра трубы для каждой зоны. При этом учитывается количество потребителей и коэффициент одновременности.
В видео подробнее рассказывают о том, как рассчитать объем коллектора и труб
Вентили
Тип вентилей играет свое значение в коллекторной схеме водоснабжения. Если вы установили обычный вентиль с задвижкой, вы сможете регулировать давление для каждого отдельного патрубка. Например, для стиральной машинки напор можно уменьшить, а для душа увеличить.
Если вы используете обычный шаровой кран, вы сможете только открывать и перекрывать воду. Шаровой кран лучше не оставлять в промежуточном положении — важно, чтобы он был либо закрыт, либо открыт до упора.
Для металлических труб подбираются металлические вентили, для пластиковых — пластиковые. Лучше приобретать латунные изделия. Главное, не перепутать их с силуминовыми подделками. Их можно отличить по разнице в весе — они легче латунных кранов.
Что касается запирающего элемента, то он должен быть блестящим и без дефектов. Чтобы убедиться, что он изготовлен из нержавейки, поднесите к нему магнит.
Кроме того, обращайте внимание на максимально допустимое давление, которое может выдержать вентиль. Для холодной воды нормальный показатель составляет 10 кг/кв. см, а для горячей — 20 кг/кв. см.
Материал изготовления коллектора
Коллекторный узел водоснабжения оснащается гребенками, изготовленными из латуни, нержавеющей стали, полиэтилена или пропилена. Металлические комплектующие оснащены стандартным резьбовым соединением.
Коллекторный блок
Подключение
В начале всех работ потребуется составить проект разводки. Он включает в себя:
- формирование схемы;
- определение точек для подсоединения;
- расчет количества запорных материалов и метража труб.
Заказать монтаж системы водоснабжения в Москве и Московской области можно в нашей компании. Чтобы ознакомиться со стоимостью работ и связаться со специалистом, перейдите в раздел «услуги».
Способ прокладки труб
Тут же важно определиться, какой способ прокладки вам больше всего подходит: закрытый или открытый.
- Открытый способ. Трубы прокладываются по поверхности стен и пола. Такая система позволяет перепланировать помещение и переносить сантехнические узлы. Кроме того, ее легко обслуживать.
- Закрытый способ. Подходит тем, кому нужен эстетичный интерьер. Он требует штробления полов и поверхностей. После укладки трубопровода, помещение отделывается. Для того, чтобы быть осведомленным о протечках и неисправностях, устанавливаются специальные датчики. В случае ремонта, отделку придется разрушать.
Последовательность подключения
Установка коллекторов водоснабжения предполагает монтаж запорного крана, который размещают между центральным стояком и гребенкой коллекторного водоснабжения. При необходимости этим краном можно перекрыть всю систему. Разводка устанавливается по отдельности для горячей и холодной воды.
В ролике подробнее об устройстве коллекторного водоснабжения в частном доме
После монтажа коллектора производится расстановка отводящих патрубков. В душевую, к раковинам и ванной подводятся по две трубы с горячей и холодной водой. К бочку санузла и стиральном машине подключается лишь холодная вода, а к полотенцесушителю — горячая. Для каждого радиатора подводится отдельный патрубок.
Коллекторы, запорные краны и прочие приборы для контроля напора помещаются в коллекторный шкаф. Такую конструкцию можно крепить к стене и к полу, для этого в задней стенке и в ножках предусмотрены отверстия.
Сварка труб
В коллекторной разводке может быть несколько способов соединения труб:
- сваривание встык;
- муфтовая электросварка;
- уплотнительная раструбная муфта;
- компенсационная муфта;
- фланец.
При использовании пресс-фитингов, конец трубы расширяют калибровочной отверткой. На него надевают гильзу фитинга и проводят опрессовку при помощи пресс-клещей.
Элементы трубопровода могут соединяться и пайкой. Они прикипают друг к другу за счет сильного нагрева. Если у вас нет опыта использования горячей сварки, можно применить холодную сварку. Она актуальна для труб из ПВХ и ХПВХ. Материал склеивается на молекулярном уровне специальным клеем.
Застывание длится 15-20 секунд.
Схема соединения труб
Комбинированная система разводки
Это объединение двух основных видов водоснабжения: коллекторной и тройниковой. Такой гибрид сохраняет преимущества гребеночной разводки и позволяет сэкономить за счет применения тройников малого диаметра. Этот метод допускает подключение нескольких радиаторов, расположенных в одной комнате, к одной ветке.
На участке от тройников до коллектора устанавливается труба большего диаметра. В результате можно снизить количество отводящих патрубков, снизив затраты на трубопровод, запорные краны. Кроме того, вам потребуется шкаф меньших размеров.
Последовательное подключение обладает недостатками, схожими с минусами тройниковых систем. Но есть и несколько неоспоримых преимуществ:
- экономия на монтаже;
- оптимальное проектирование подводки труб в жилых зонах.
Коротко о главном
Коллекторный способ разводки значительно превосходит привычные тройниковые системы в надежности и легкости обслуживания. Да, вам придется купить большее количество труб и запорных вентилей, но в вашей системе водоснабжения всегда будет стабильное давление на всех точках водозабора. Если у вас стоят краны с задвижкой, вы сможете регулировать давление для каждой отдельной ветки.
Почему вы выбрали коллекторную разводку труб водоснабжения? Напишите подробнее о выборе и подключении коллектора. Столкнулись ли вы с какими-либо сложностями в процессе?