Как сделать коллектор для теплого пола своими руками?

Теплый водяной пол является хорошей альтернативой или дополнением к радиаторному отоплению частного дома. Систему можно устанавливать как в одно помещение, так и для всего здания. В обоих случаях она должна быть автономной и обеспечивать надежную работу отопительных контуров с теплоносителем. Для решения этой задачи должен быть установлен коллектор для теплого пола своими руками, который собирается из составляющих элементов. Коллектор и теплые полы неразрывно связаны.

Главной функцией устройства является заданное распределение теплоносителя по всем контурам. Оно может быть как равномерным, так и избирательным.

Принцип работы коллектора

Система водяного пола обычно содержит несколько контуров раздачи теплоносителя по трубам. Каждый из них имеет отдельный вход и выход, связанные с коллектором. Он состоит из двух гребенок: из одной – горячая вода подается в трубы системы, а в другой – ее обратные потоки, отдавшие часть тепла, соединяются вместе и возвращаются на подогрев.

Подготовка теплоносителя заключается в смешивании горячей и холодной воды для получения необходимой температуры. На теплый пол не нужен большой нагрев теплоносителя. Если в радиаторах температура составляет 70-95°С, то для теплого пола она не превышает 30-55°С. Ходить босиком по горячей керамической плитке невозможно, а остальные покрытия от высокой температуры коробятся.

В коллекторе применяется смесительный узел, представляющий собой насос с трубопроводами, обеспечивающий смешивание прямого потока с обратным и получение из них одного с определенной температурой. Лучшим способом является последовательное смешивание (рис.ниже), где достигается самая высокая производительность.

Красными стрелками обозначен поток горячего теплоносителя, синими – охлажденного. Температура смеси перед верхней гребенкой регулируется термостатическим клапаном.

Смеситель также применяется в системах, где теплый пол объединен с отоплением радиаторами. Соотношение порций горячего и охлажденного теплоносителя поддерживается клапанами при контроле температуры датчиками тепла, давления и погоды. Естественная циркуляция уже мало где применяется, и к коллекторам подключаются насосы, поддерживающие давление в системе.

В простых системах не производится смешивание теплоносителя. Он подается циркуляционным насосом, установленным в обратном трубопроводе.

Шкаф для коллектора

Пункт смешивания и распределения теплоносителей не будет выглядеть эстетично, если его не спрятать в шкаф. Цена на него небольшая и проще его купить, чем мастерить своими руками при отсутствии необходимых  инструментов. Конструкции шкафов чаще применяются встроенными, но бывают и наружными.

В них предусмотрены отверстия для крепления. Способы фиксации всегда подробно описаны в инструкции. При покупке на это следует обратить внимание. Также важно, где в шкафу расположены отверстия для трубопроводов, и как они соответствуют конструкции коллектора. Все его детали должны свободно размещаться и иметь доступ для обслуживания и ремонта. Шкаф должен надежно закрываться с возможностью доступа к оборудованию только тем, кто занимается обслуживанием системы.

Устройство коллектора

Чтобы собрать коллектор самостоятельно, нужны следующие элементы:

• двух,- или трехходовой клапан;
• запорные и балансировочные клапаны. При изменении температуры теплоносителя клапан изменяет проходное сечение, регулируя расход жидкости;
• датчики давления и температуры;
• циркуляционный насос;
• воздухоотводчик (ручной или автоматический);
• элементы для монтажа: фитинги, тройники, переходники, разъемные соединительные муфты и др.

Коллектор, изображенный на рис. ниже, дает возможность подключать несколько контуров, число которых зависит от суммарной площади помещений.

Трубы подключаются фитингами с конусной затяжкой и снабжены запорными вентилями.

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.

Сборка коллектора из комплектующих

Коллектор продается в виде разобранного комплекта. Собрать его несложно, если предварительно ознакомиться с инструкцией. Сборка большинства устройств производится в следующей последовательности:

• Трубы вынимают из упаковки и соединяют между собой секции.
• Гребенки крепят к кронштейнам.
• Монтируют запорную арматуру, приборы контроля, элементы соединения и заглушки.
• Собранный коллектор крепится на стене.
• Подключаются циркуляционный насос и клапан.
• К узлу подключаются трубы от котла и контуров отопления.

Важно! Сборка коллектора, его подключение к трубам и настройка производятся до заливки стяжки. Проверяется работа приборов управления и регулировка режимов работы. Все контуры должны работать.

Материалы

Моделей коллекторов на рынке много и их выбор в большой степени зависит от схемы отопления. Они работают с теплоносителями при разном уровне нагрева. Поэтому к материалу предъявляются высокие требования. Большой прочностью обладают устройства из нержавеющей стали и латуни. В простых схемах отопления можно использовать изделия из пластика, которые у ведущих производителей делаются на высоком уровне.

Как собрать коллектор своими руками

Напрямую подключить теплый пол своими руками к котлу невозможно. Для этого нужен коллектор с вентилями. Он устанавливается в шкаф, а от него начинается разводка трубопроводов. К коллектору обеспечивается доступ только одного человека, который будет обслуживать систему.

Ассортимент коллекторов в магазинах довольно большой, но часто трудно выбрать подходящий для своей системы отопления. Кроме того, распределительный прибор нужен на каждом этаже частного дома, что приводит к значительному росту расходов. Самодельный коллектор для теплого пола является правильным решением, позволяющим сэкономить значительную долю средств.

Подключение

Поскольку у отопления есть подающая и возвратная ветки, коллектор должен состоять из подключенных к ним двух гребенок. В местах соединений устраиваются ответвления для слива воды и удаления воздуха из труб.

Коллектор собирается по числу подключаемых петель. На каждом выходе, расположенном сверху или снизу гребенки, устанавливаются краны, обеспечивающие отключение отдельных контуров при работающем остальном отоплении. Расстояние между ними рекомендуется сделать 10-20 см.

Изготовление коллектора

Перед тем как собрать коллектор для теплого пола надо разобраться с назначением каждого элемента. Гребенки рекомендуется делать своими руками из трубы квадратного сечения. К ним привариваются круглые патрубки с резьбой для подключения к котлу и к контурам. Для этого сначала делается разметка, потом высверливаются отверстия, а затем крепятся патрубки. Все места соединений тщательно обвариваются. На одном из торцов делается заглушка.

Окалину сбивают, коллектор зачищают и красят масляными составами. На рис. ниже изображен простой коллектор на 3 петли. В красный цвет покрашены гребенка и трубы подачи теплоносителя из котла, а синим – обратные, по которым охлажденная вода поступает на подогрев.

Сверху на гребенках подключаются воздухоотводчики, а в нижней части устанавливаются заглушки для сброса шлама. Каждый контур можно перекрыть вентилями, которые также служат для регулирования температуры и давления.

Распределительный коллектор предназначен для управления небольшой системой, служащей дополнительным отоплением. Он будет значительно сложнее, если его использовать для системы основного отопления в большом доме.  Сборка коллектора из полипропиленовых труб намного проще, но таким образом изготавливаются простейшие модели.

Сборка коллекторного узла

Коллектор теплого пола содержит приспособления, обеспечивающие эффективную работу системы. На каждом контуре обязательно должны быть управляющие вентили. Для сложной системы целесообразно установить автоматические регулировочные клапаны.

Обычно они работают в постоянном режиме, расход теплоносителя изменяется только на главном подающем входе. Для площади дома до 200 м ² используют двухходовые клапаны. Их преимуществом является плавная регулировка. Клапаны часто забиваются. Поэтому их устанавливают на разъемных муфтах («американках»), чтобы можно было снимать для чистки.

Более сложным устройством является трехходовой клапан. Он обеспечивает смешивание потоков прямой и обратной подачи воды, поддерживая на выходе заданную температуру. Внутри него расположена подвижная перегородка, регулирующая подачу воды из двух входных труб. Устройство используется во всех сложных системах с автоматическим регулированием работы большого количества контуров. Его достоинством является значительная пропускная способность.

При малейшем повороте крана температурный режим системы изменяется. Регулировка может быть ручной и автоматической. Трехходовой кран часто совмещают с сервоприводом, работающим от датчика температуры воздуха на улице. При изменении погоды температура в помещениях поддерживается постоянной. Как только происходит похолодание, сигнал от датчика погоды поступает в блок управления и температура теплоносителя повышается.

Если теплый пол служит основным обогревателем дома, температуру теплоносителя в котле можно поддерживать пониженной, что снижает нагрузку на все оборудование.

Видео

Коллектор – это важнейшая составляющая системы теплого пола. С его помощью регулируется температура в помещениях, обеспечивается экономное потребление энергии и долгосрочная эксплуатация сети отопления. Поэтому к выбору прибора и его установке своими руками следует отнестись со всей ответственностью.