Компланарные коллекторы принцип работы

Коллектор отопления: что это такое, схема и изготовление своими руками

Коллектор отопления: что это такое, схема и изготовление своими руками - фото 1

Термином «коллектор» называется узел или устройство, представляющее собой кусок трубы с множеством отводов, делающим его похожим на гребень (отсюда и название «гребёнка»). Через него потоки жидкого теплоносителя с разными температурами могут смешиваться до достижения заданных параметров, а затем распределяться по контурам.

В системе должно быть две таких гребёнки – на подающей трубе, и на обратной. Одна принимает теплоноситель от котла и дозирует его, направляя в контуры, а вторая, собирает эти потоки на обратном пути и возвращает в котёл для донагрева.

Сборка самодельного коллектора - изображение 3

Коллекторный узел состоит из двух гребёнок

  1. Для управления потоками на гребёнках имеется арматура с дозирущими клапанами. К ним подключается манометр для контроля давления. В некоторых системах может быть включен ещё и насос, посредством которого и осуществляется циркуляция воды в системе.
  2. Пропускная часть гребёнки имеет несколько больший, чем у основного трубопровода, диаметр (он определяется расчётом). При попадании в коллектор скорость теплоносителя снижается, что и даёт возможность перераспределить поток или изменить траекторию его движения.
  3. У радиаторного отопления и у подогреваемого пола должны быть свои отдельные коллекторы, к которым подключаются ветки, ведущие в то или иное помещение или на разные этажи.
  4. В случае необходимости, одну ветку можно перекрыть, либо попросту снизить температуру подаваемого в неё теплоносителя, не затрагивая характеристики других контуров.

Примечание! Как вариант, можно установить такой узел в сборе, как на фото, который именуется гидрораспределительной стрелкой.

Коллекторная схема разводки системы отопления. Преимущества - изображение 4

Коллекторный узел состоит из двух гребёнок

На заметку! Если требуется ремонт, достаточно отключить только один контур, не трогая остальные. Так же это позволит снизить эксплуатационные расходы системы, когда в комнате (например, гостевой) никто не живёт, и в её постоянном обогреве нет никакой необходимости.

Виды отопительных систем и их отличие

Системы отопления в основе своей имеют принцип циркуляции горячей воды.

Исходя из этого выделяют:

  • систему отопления с циркуляцией на основе естественного давления;
  • систему отопления с циркуляцией посредством насоса;

Не стоит особо останавливаться на описании первой системы, так как данная установка давно считается устаревшей и практически не используется при строительстве нового жилья из-за ее низкой эффективности. Такое отопление используется в небольших частных домах и некоторых коммунальных учреждениях. Укажем лишь что в основе её функционирования лежит принцип физической разницы плотности теплой и холодной воды, что приводит к её циркуляции.

Распределительный коллектор отопления - фотография 37

Система отопления с принудительной циркуляцией предусматривает наличие специальных насосов, обеспечивающих циркуляцию. Этот способ даёт практическую возможность отапливать большее количество помещений, нежели первый. Соответственно, данная система считается наиболее эффективной. Существует огромный выбор насосов для циркуляции теплоносителя в системе, что дает возможность варьировать с их мощностью и другими качественными характеристиками исходя из размеров помещений и их количества.

Система отопления с циркуляцией посредством насоса делится:

  • двухтрубная (подключение радиаторов и труб параллельным способом, что влияет на скорость и равномерность подогрева);
  • однотрубная (последовательное подключение радиаторов, что определяет простоту и дешевизну в прокладке системы отопления).

Коллекторная система отопления отличается высокой энергоэффективностью по сравнению с вышеперечисленными благодаря тому, что каждый радиатор подключён персонально к одному подающему и одному обратному трубопроводу, подача воды по которым осуществляется с помощью коллекторов

Компоненты коллекторной системы отопления

Комплекция коллекторной системы отопления подобна по своему набору двухтрубной (тройниковой) системе. Главным, самым дорогим компонентом является котёл. От его эффективности зависит энергоэффективность работы системы. Мощность котла зависит от отапливаемой площади и теплопотерь. В связи с этим, выбор котла и расчет его эффективности являются достаточно серьёзной частью проектирования, требующее консультаций со специалистом.

На втором плане по праву считают уровень теплоотдачи системы, за которую отвечают радиаторы. Но не стоит также забывать про возможные теплопотери. Для их минимизации стоит задуматься над качественным утеплением дома.

Коллекторная разводка систем отопления предусматривает наличие встроенного насоса для циркуляции теплоносителя. Насос увеличивает теплоотдачу системы, позволяя теплоносителю как можно быстрее циркулировать.

Важным элементом системы является коллектор. Коллектор выполняет функцию распределителя теплоносителя, способствуя эффективной подаче воды. Коллектор состоит из различных регуляторов, клапанов, термодатчиков, позволяющих регулировать комнатную температуру.

Принцип работы коллектора и как его выбрать

Что такое распределительный коллектор отопления - фото 38

Коллекторы для радиаторов и теплого пола

Стандартный коллекторный блок для бытовых радиаторов имеет простое исполнение: он состоит из подающего и обратного коллекторов большого сечения, из которых выходят штуцеры для подключения труб, идущих к радиаторам.

Радиаторы отопления подсоединяются к блоку через трубы, проходящие в полу, и подключаются снизу в одной точке.

Типовой коллекторный блок является технически сложным элементом с большим количеством регулировок и настроек, часто в систему монтируется циркулярный электронасос. При установке блока следует различать гребенки прямой и обратной подачи, для удобства они промаркированы соответственно красной и синей красками. Также в прямой линии чаще всего размещаются регулируемые расходомеры с прозрачным колпачком и нанесенными делениями, указывающими объем проходящий через них жидкости, он отмечается внутренней индикаторной головкой красного цвета.

Обычно максимальное значение пропускаемого потока не превышает 5 кубических метров в час (соответствует делению 5 на колпаке), минимальная отметка 0,5. Если индикаторные головки находятся в верхней части, то при прохождении водного потока через подающую гребенку индикатор опускается и показывает объем проходящей жидкости. Иногда головки расположены снизу, в этом случае поток движется в обратном направлении из контура отопления в гребенку и соответственно расходомеры установлены в планку обратной подачи.

В стандартном блоке предусмотрено место для расположения датчика терморегулятора, имеются выпускные клапаны для стравливания воздуха в подающей и обратной гребенке, установлены клапаны, на месте которых размещены посадочные места для сервоприводов, выполняющих автоматическое регулирование режимов работы.

Принцип работы распределителя - фотография 53

Гидрострелка – схема установки и подключения

Зачем нужен распределительный коллектор системы отопления

Сложная и разветвленная система отопления с жидким теплоносителем подразумевает правильную организацию движения потоков по многочисленным контурам. Только в этом случае обогрев дома будет эффективным и управляемым. Но не ставить же в каждую комнату отдельный котел – гораздо проще использовать в схеме коллекторы, которые раздадут нагретый поток с требуемыми показателями на отопительные приборы. Они не только смогут управлять температурой циркулирующей жидкости, но и обеспечат ее равномерную подачу на все подключенные ветки.

Распределительный коллектор внешне напоминает полую объемную гребенку, в основание которой поступает общий поток теплоносителя, а потом разделяется на отдельные рукава в боковых патрубках и отправляется по всем действующим каналам. Точно такой же узел собирает обратно всю отработанную жидкость и подает ее на котел, замыкая цикл. Благодаря этой схеме один водонагреватель можно подключать к отопительным приборам с различными характеристиками: к емкости накопителя ГВС, теплым полам, классическим радиаторам.

Каждый патрубок коллектора оснащается клапанами с термостатическими головками. В зависимости от заданных показателей нагрева они дозируют горячую и холодную воду в тех системах, где требуется ее предварительное смешивание. Например, теплый пол работает всего при +40-50 °С, а для настенных радиаторов нужна температура не меньше +80 °С. Коллектор отопления должен пропустить горячий поток на батареи без изменений, а в секциях для напольных ниток разбавить его холодной водой. Для этого клапан подачи на своем участке частично перекрывает «красную» трубу, уменьшая ее сечение.

Использование гребенки упрощает конструкцию разветвленной системы, отказавшись от дополнительных насосов и термостатических клапанов. Все, что необходимо для нормальной работы обогрева, оказывается собранным в одном месте – так легче настраивать и обслуживать сложный контур. Кроме того, практически любой распределительный коллектор имеет встроенный концевой воздухоотводчик, который позволяет удалять из труб пузырьки, снижающие эффективность отопления.

Коллекторно-лучевая система отопления

Принцип работы отопительной системы - фотография 54

Коллектор в системе отопления лучевого типа

Существует три основных вида разводки труб.

  1. Однотрубная схема. Здесь радиаторы включены последовательно, то есть теплоноситель подается к первому прибору, затем проходит через батарею и поступает к следующему, постепенно проходя весь контур и возвращаясь к котлу. Очевидно, что после каждого радиатора вода остывает, и прогрев батарей происходит неравномерно;
  2. Двухтрубная схема. Данное решение предусматривает подачу воды по одной трубе, а отвод – по второй, то есть контур состоит из двух магистралей, между которыми параллельно включены радиаторы. Такая схема позволяет прогревать приборы более равномерно;
  3. Лучевая схема. Теплоноситель подается в распределительный узел (коллектор системы отопления), откуда поступает к каждому радиатору по отдельной трубе, а затем по обратным трубам возвращается назад, собирается гребенкой и поступает в котел. Таким образом можно добиться максимально равномерного распределения тепла в помещении.

Установка системы - фото 55

Однотрубная и двухтрубная схемы разводки

Разновидности коллекторов - фото 56

Лучевая схема разводки

В лучевой схеме присутствует множество контуров, по одному на каждую батарею. Поэтому для нормальной работы системы необходим циркуляционный насос, который сможет обеспечить необходимые параметры давления и скорости циркуляции теплоносителя.

Лучевая схема позволяет максимально равномерно прогревать каждый отдельный радиатор, более того, она дает возможность регулировать интенсивность подачи тепла в каждую батарею.

Типы отопительных коллекторов - фотография 57

Шкаф коллектора для радиаторного отопления с подающей и обратной гребенками

Плюсы коллекторной отопительной системы - фото 58

Еще одно преимущество лучевой разводки – это возможность спрятать трубопровод под плинтусом или в толще пола. Часто именно эта особенность влияет на выбор схемы разводки.

Как выбрать распределительный коллектор отопления – виды, особенности, различия - фотография 59

В системе «теплый пол» обязательно используется коллектор для систем отопления пола.

Основные виды коллекторов

Чтобы понимать, какой коллекторный агрегат вам нужен, стоит разобраться в том, какими они бывают.

Виды коллекторов:

  1. Радиаторные – самый востребованный тип, который можно подключать различными методами: сверху, снизу, по диагонали и сбоку. Чаще всего используют нижний способ, так как в этом случае контуры не так бросаются в глаза, а экономический расчет подтверждает эффективность такого подключения.
  2. Гидрострелки – представляют собой стоящую вертикально трубу с заглушками. Использование такого разделителя помогает избежать резких температурных скачков, сохранять постоянный поток теплоносителя, экономить электрическую энергию и топливо.
  3. Солнечные – используются, как правило, в тех регионах, где высокий уровень солнечного излучения. Распределитель, впитывающий лучи солнца, выглядит как плоский ящичек с пластиной, аккумулирующей тепло, которое затем передается теплоносителю.

Чаще всего люди используют радиаторный вид коллекторов, а реже – солнечный, используя его в качестве дополнительного источника отопления или ГВС в районах с отсутствием газа и хорошим уровнем излучения солнца.

Компланарный распределительный коллектор отопления

Основная функция распределительного коллектора – контроль за равномерным поступлением теплоносителя в отопительные контуры.

Подключение отопления в этом случае происходит параллельно, а не последовательно, как это делается в одно- или двухтрубных системах.

Особенности использования распределительного коллектора:

  • Температура воды при использовании устройства везде одинакова;
  • Нагрев каждого радиатора (или отдельной их группы) можно выставить до максимума, не боясь при этом, что это как-то повлияет на другие контуры;
  • Температуру в каждом помещении можно выставлять отдельно и стабильно ее поддерживать.

В домах с несколькими этажами распределительный коллектор позволит поддерживать температуру только там, где это необходимо.

Например, если не нужно отапливать второй этаж, его без проблем можно будет отключить, не затрагивая при этом остальные уровни. Также можно просто отключить одну выбранную комнату или батарею. В этом и заключается основное удобство.

Установка системы

Установить коллекторную систему отопления  желательно в период предчистовой  отделки.

Компланарные коллекторы принцип работы - фотография 115

При горизонтальном типе разводки отопления  для распределительного коллектора, насоса и оборудования для регулировки параметров устанавливают специальную закрытую коробку.

Компланарные коллекторы принцип работы - фотография 116

 

Компланарные коллекторы принцип работы - фотография 121Компланарные коллекторы принцип работы - изображение 122Компланарные коллекторы принцип работы - фото 123Компланарные коллекторы принцип работы - изображение 124Компланарные коллекторы принцип работы - фото 125

В здании, состоящем из двух этажей, коллекторы с сопутствующим оборудованием устанавливают на всех этажах.

Компланарные коллекторы принцип работы - изображение 126

У каждого коллектора есть определенное количество входных и выходных отверстий, ровно столько, сколько отопительных приборов – батарей или витков теплого пола.

Компланарные коллекторы принцип работы - изображение 127

Во всех комнатах прокладывают отдельные ветви, объединяющие несколько приборов обогрева, при таком подключении два радиатора из одного помещения для коллектора будут представлять единое отопительное устройство.

Компланарные коллекторы принцип работы - фотография 128

Для организации теплого пола применяют коллекторную систему отопления с разводкой в полу. Однако, не только монтаж теплого пола использует прокладку труб снизу.

 

Компланарные коллекторы принцип работы - фото 130

Компланарные коллекторы принцип работы - фотография 133Компланарные коллекторы принцип работы - фотография 134Компланарные коллекторы принцип работы - изображение 135Компланарные коллекторы принцип работы - изображение 136Компланарные коллекторы принцип работы - фото 137Компланарные коллекторы принцип работы - изображение 138Компланарные коллекторы принцип работы - фото 139Компланарные коллекторы принцип работы - изображение 140

Правила выбора распределительных коллекторов

Компланарные коллекторы принцип работы - фотография 146

  • Давление системы. Очень важно установить при каких значениях оборудование может безупречно функционировать.
  • Какое количество электрической энергии будет потреблять коллектор.
  • Какое количество приборов отопления планируется подключить к распределительному коллектору.
  • Пропускная способность устройства.
  • Возможность добавления контуров при увеличении количества приборов отопления.
  • Наличие дополнительных элементов контроля и автоматики.
  • Известность завода-изготовителя и отзывы о нем.

Источники:

Понравилась статья? Расскажите друзьям:
Оцените статью, для нас это очень важно:
Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Оставить комментарий:

Отправить

Полезные сервисы:

Опрос: Насколько Вам помогла информация на нашем сайте? (Кол-во голосов: 1181)
Сразу все понял
Не до конца понял
Пришлось перечитывать несколько раз
Вообще не понял
Как я сюда попал?
Чтобы проголосовать, кликните на нужный вариант ответа. Результаты