Смесительный узел для теплого пола: что такое коллектор и как правильно его подключить?

Назначение смесителя для теплого пола

Визуально смесительный узел выглядит как группа или цепь трубопроводов, собранных в определенном порядке и имеющих единственную цель – соединить два разных потока теплоносителя в один общий.

Можно выделить три типа смешивания:

• параллельный;
• последовательный;
• комбинированный.

Наиболее приемлемым считается последовательное смешивание, преимущественно из-за повышенной производительности: практически весь расход поступает к потребителю.

При последовательном типе смешивания теплоноситель насосом перекачивается от источника тепла к потребителю, при параллельном — линии теплоносителя разделены, из-за чего теряется часть энергии

Иногда используют и параллельный тип. Расход, поступающий к потребителю, непостоянный, зато можно установить двухходовой клапан с возможностью регулировки.

При комбинированном типе есть возможность использовать одновременно последовательное и параллельное смешивание или переключать процесс отдельно на один из них

Схема сборки коллекторной группы может быть различной, рассмотрим один из вариантов:

• трубопроводы-тройники;
• клапаны (смесительный, трехходовой, регулирующий) на обеих ветках – подающей и обратной;
• насос циркулярного типа;
• оборудование регулировки и автоматизации.

Циркуляционный насос качает воду, пока температура не достигнет заданного значения. Дальше срабатывает автоматика, клапаны закрывают доступ теплоносителя и процесс останавливается. Следует помнить, особенно при самостоятельной установке, что коллектор для водяного теплого пола должен быть оборудован дренажом и системой воздухоотвода.

В сложных обогревательных системах кроме коллекторного оборудования используют смесительный узел, которые соединяет систему теплого пола с радиаторным отоплением

Как сэкономить на смесительном узле

Многие мастера – сантехники считают его неотъемлемой частью коллектора для напольного обогрева, хотя это 2 разных элемента, выполняющих отдельные функции. Задача гребенки – распределение теплоносителя по контурам, а смесительного узла — ограничение его температуры на уровне 35—45 °С, максимум — 55 °С. Изображенная ниже схема подключения коллектора работает по такому алгоритму:

1. Пока происходит прогрев системы, стоящий на подаче двухходовой клапан полностью открыт и пропускает максимум воды.
2. Когда температура поднимается до расчетного значения (как правило, это 45 °С), выносной датчик воздействует на термоголовку, а та начинает перекрывать проток через клапан, нажимая на шток.
3. После полного закрытия клапанного механизма теплоноситель, побуждаемый к движению насосом, циркулирует только в замкнутой сети теплого пола.
4. Постепенное охлаждение воды регистрирует температурный датчик, отчего термоголовка отпускает шток, клапан открывается и в систему поступает порция горячей воды, а часть холодной уходит в обратку. Цикл нагрева повторяется.

Примечание. Если термостаты коллектора управляются сервоприводами, то к смесительному узлу добавляется байпас и перепускной клапан. Цель – организовать циркуляцию по малому кругу, когда сервоприводы по какой-то причине вдруг перекроют все контуры.

Хорошая новость для тех, кто сильно ограничен в средствах, но желает отапливаться теплыми полами: установка двух— или трехходового клапана с насосом нужна далеко не всегда. Снизить стоимость системы, избежав покупки смесителя, можно двумя способами:

• запитать греющие контуры напрямую от газового котла через коллектор;
• поставить на коллекторные клапаны термоголовки RTL.

Сразу отметим, что первый вариант противоречит всем канонам и правильным считаться не может, хотя и применяется довольно успешно. Суть такова: высокотехнологичные газовые котлы настенного типа могут поддерживать температуру подаваемой воды на уровне 40—50 °С, что приемлемо для теплого пола. Но есть 3 негативных момента:

1. Весной и осенью, когда на улице минимальные морозы, котел не сможет опустить температуру теплоносителя ниже 35 °С, отчего в комнатах станет душно и жарко из-за нагрева всей поверхности пола.
2. В режиме минимального горения детали отопительного агрегата покрываются сажей вдвое быстрее.
3. Из-за того же режима КПД теплогенератора снижается на 5—10%.

Совет. Чтобы избежать дискомфорта от жары в переходные периоды, нужно установить в комнатах частного дома традиционные радиаторы отопления, а напольный обогрев подключать уже при сильном похолодании.

Термостатические головки типа RTL действуют по принципу двухходового клапана, только стоят они на каждом контуре и не оснащены выносными датчиками. Реагирующий на изменение температуры воды термоэлемент стоит внутри головки и перекрывает течение по контуру, когда она нагрелась выше 45—55 °С (в зависимости от регулировки). При этом гребенка подключена напрямую к источнику тепла, работающему на любом виде топлива – дрова, дизель или пеллеты.

Важное условие. Для нормальной работы теплых полов, регулируемых термоголовками RTL, длина каждого контура не должна превышать 60 м. Подробнее об устройстве такого отопления и правильных схемах сборки коллектора рассказывается в отдельной инструкции и в очередном видео:

Настройка

Как правило, к схеме бывает приложена специальная таблица балансировки, на основе которой можно гребень соответственно двум параметрам: длина контура и отопительная нагрузка.

В таблице связаны номер контура и число оборотов от положения вентиля балансировки – «закрыт». Настраивают гребень так:

Правильная настройка и подключение коллектора необходимы для продолжительной эксплуатации и эффективной работы системы.

Конструкция устройства

Если коллектор оценивать просто визуально, то на первый взгляд – это целая группа трубопроводов, собранных в определенном порядке. По своему внешнему виду устройство напоминает гребенку, за что и получило свое второе неофициальное название. Задача, которую выполняет это узел, заключается в смешении различных потоков воды. В результате на выходе получается единый поток теплоносителя нужной температуры и интенсивности. Для теплых полов данное условие является обязательным, иначе теряется смысл работы отопительной системы подобного типа.

В зависимости от конструкции коллектора на практике используются три типа смешивания жидкой среды:

• последовательное смешивание;
• параллельное;
• комбинированный тип смешивания.

На заметку: чаще всего в условиях эксплуатации теплых полов на бытовом уровне, используется последовательное смешивание, в результате которого вся воды, циркулирующая в системе отопления от нагревательного прибора к греющим трубам, используется по назначению.

Последовательный тип смешивания предполагает подачу насосом смешенной воды от источника нагрева в петлю водяного пола в одном направлении. Параллельный тип смешивания, обе линии теплоносителя, основной и обратка разделены. В данном случае теряется значительная часть тепловой энергии. Для параллельных типов характерной является неравномерная подача теплоносителя.

На заметку: только оснащение смесительного узла двухходовым клапаном позволит вам добиться возможности регулировки интенсивности потока и нагрева воды в отопительной трубе.

Комбинированный тип использование и последовательного и параллельного типа смешивания. Такие схемы коллекторов встречаются реже ввиду особенностей и сложностей конструкции.

Принцип работы устройства объясняет и комплектность коллекторной группы. В нее входят:

• трехходовые клапаны (регулирующий, смешивающий и смесительный), который устанавливается на каждом входном и выходном отверстии коллектора;
• трубопровод с тройниками;
• циркуляционный насос;
• группа регулировки и автоматизации.

Установка коллектора для вашего теплого пола делают всю систему отопления полноценной и функциональной. Насос гонит воду в отопительный контур до тех пор, пока температура нагрева теплоносителя не достигнет заданных параметров. Работа автоматики начинается с того момента, когда необходимо перекрыть поток горячей воды для попадания в греющую трубу. Все стандартные модели коллекторов оснащаются воздухоотводчиками и системой слива, клапан, через который из системы сливается вода.

Управление теплым полом при помощи соленоидного клапана.

Практика применения водяного теплого пола в моем случае показывает, что клапан большую часть времени будет закрыт, чем открыт. Поэтому выбираем нормально закрытый соленоидный клапан.

Особенность применения соленоидных клапанов в том, что катушка сильно греется при подаче питания. Клапан же будет установлен скрыто без возможности рассеивания тепла. Катушка клапана имеет показатель – класс, который показывает насколько катушка может выдержать нагрев.

Стоимость соленоидных клапанов начинается от 500р.

Вероятно, подходящим для регулирования воды в контуре теплого пола будет клапан, стоимостью от 1500р.

Water solenoid valve normally closed

Катушка такого клапана имеет класс то-ли B, то-ли H.

В спецификации явно указано, что этот соленоидный клапан для горячей воды и катушка способна непрерывно работать длительное время.

Можно выбрать предельную температуру 80 или 120 градусов.

Прозрачная вилка для катушки внутри имеет светодиод, сигнализирующий подачу питания.

Но есть подозрение что нужно все-таки выбирать соленоидный клапан с энергосберегающей катушкой класса F. Стоит такой клапан больше 3200р.

В общем, с соленоидными клапанами пришлось ознакомится подробно.

Чтобы труд не был напрасным родился обзор Соленоидные клапана с AliExpress.