Принцип работы коллектора отопления

Как выбрать распределительный коллектор отопления – виды, особенности, различия

Каждый владелец квартиры или жилого дома предпочитает, чтобы отопительная система работала бесперебойно и с максимальной эффективностью. Для достижения этой цели используются различные способы, среди которых большинство потребителей выбирает распределительные коллекторы. Это устройство пропорционально распределяет тепловые потоки, которые выделяет теплоноситель, благодаря чему отопительная система функционирует максимально продуктивно. Помимо этого разные виды коллекторов для отопления характеризуются своими особенностями и имеют множество преимуществ, о которых следует узнать подробнее.

Для чего нужна коллекторная группа

Распределительный коллектор отопления внешне похож на металлическую гребенку, так как имеет большое количество выводов для подключения приборов отопления. Это позволяет регулировать объем, температуру и давление теплоносителя. Следовательно, с помощью устройства можно контролировать подачу тепла в каждом отдельном помещении дома или квартиры. К распределительному коллектору можно подключать радиаторы, конвекторы, систему теплого пола и даже панельный способ отопления. В наше время коллекторная система отопления достаточно популярна. Важно понимать, для чего нужен коллектор в отоплении.

Большинство российских потребителей пользуются коллекторами европейской марки STOUT, так как они более приспособлены для работы в России. Производство коллекторов осуществляется на итальянских заводах. Использование высокотехнологичного оборудования и строгий контроль качества на каждом производственном этапе позволяет получить продукцию высокого качества.

По сравнению с брендами класса «премиум», которые также производятся на заводах в Италии, коллекторы STOUN отличаются более низкой стоимостью.

Для большинства потребителей является актуальным вопрос, как работает коллектор отопления. Особенностью устройства являются две взаимосвязанные части, подающий и возвратный коллектор, объединенные в один блок. Первая составляющая контролирует подачу горячей воды к каждому прибору отопления, при этом с помощью специального клапана каждый действующий контур перекрывается при необходимости. Возвратный коллектор распределяет тепло и регулирует уровень давления, что способствует пропорциональному обогреву каждого помещения в доме.

В многоэтажных домах на каждом этаже устанавливается отдельный коллектор, в результате регулируется температура и на этаже, и в отдельных комнатах. Преимуществом поэтажного коллектора отопления является возможность отключения одного контура без ущерба для работы всей системы отопления.

Какие бывают гребенки для отопления

Принцип работы коллектора отопления кардинальных отличий не имеет, виды определяются материалом, используемым для их изготовления, количеством подключаемых приборов и дополнительного оборудования.

Для изготовления устройств используются материалы, устойчивые к агрессивным внешним факторам. С учетом этого гребенка распределительного коллектора для отопления может быть выполнена:

  • Из стали.
  • Из различных полимеров.
  • Из меди или латуни.

Количество подключаемых приборов в системе отопления через коллектор может составлять от 2 до 12 единиц. Поэтому при недостаточном количестве тепла можно подключить дополнительное оборудование. В зависимости от уровня сложности распределительные коллекторы делятся на следующие виды:

  • Простое оборудование не имеет вспомогательных деталей, с помощью которых регулируется работа устройства. Кольцевой коллектор для отопления выполнен в виде железной трубки, на которой имеются ответвления и два соединительных отверстия с боков.
  • Усовершенствованные модели снабжены всевозможными датчиками, контрольными и автоматическими элементами, а также большим количеством арматуры.

Чаще всего регулировка коллектора отопления сложного типа выполняется такими устройствами:

  • Датчики, контролирующие уровень давления и температуры.
  • Блок, контролирующий подачу теплоносителя.
  • Автоматический термостат, который необходим для поддержания нормального давления и его автоматического уменьшения при достижении критических значений.
  • Электронные клапаны и смесители, необходимые для сохранения запрограммированных температурных значений.
  • Автоматические устройства для выпуска воздуха и клапаны, позволяющие сливать воду из системы.

Правила выбора распределительных коллекторов

Несмотря на все преимущества распределительных коллекторов, далеко не каждый хозяин решается на установку такого оборудования в своем жилище. Это связано с устройством коллектора отопления и наличием некоторых особенностей, касающихся приобретения и выполнения монтажных работ.

В частности речь идет о следующем:

  • Достаточно высокая цена. В основном стоимость определяется использованием высококачественных металлов при изготовлении коллекторной группы для отопления. Кроме того возникает необходимость приобретения различных дополнительных элементов, арматуры и оборудования. Однако следует помнить, что технология характеризуется высоким качеством и удобством использования, а также способностью достичь максимальной эффективности работы приборов отопления.
  • Необходимость использования циркуляционного насоса и других приборов. Функционирование водяного коллектора для отопления возможно при условии установки насоса в систему, дополнительной арматуры для каждого прибора отопления, различных заглушек и кранов, а также правильно подобранного коллекторного шкафа.
  • Сложность выполнения монтажных работ и их высокая стоимость. Установить оборудование может только квалифицированный мастер, который разбирается в вопросе, для чего нужен коллектор в системе отопления. При этом обязательно потребуется определенное количество времени и соответствующие расходы. Некоторые системы могут устанавливаться и подключаться только на одном из этапов строительства дома, например, система «теплый пол».

Те, кто не считает перечисленные факторы особенно важными, могут отправляться за приобретением распределительного коллектора. Однако к выбору оборудования следует подходить очень внимательно, обращая внимание на материал изготовления и технические параметры системы.

Особое значение при выборе коллектора отопления в сборе имеют следующие характеристики:

  • 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.

Основные производители оборудования для отопительных систем

Желание сэкономить на приобретаемом оборудовании может стать причиной быстрого выхода из строя коллектора, что приведет к дополнительным затратам на проведение ремонтных работ и даже замену оборудования. Следовательно, лучше отдать предпочтение моделям от известных и проверенных временем производителей.

Лидерами в этой области можно назвать немецкие компании Rehau и Oventrop.

Бренд REHAU представляет самые популярные модели:

  • Коллектор для напольной системы отопления HKV. Его гребенка выполнена из латуни Ms 63, может работать при температуре 80 0 С и давлении 6 Бар.
  • В отопительный коллектор HKV-D встроены расходомеры, может использоваться для систем отопления напольного типа. Для изготовления гребенки также используется латунь Ms 63, рабочая температура равна 80 градусам, давление – 8 бар.
  • Коллекторы HLV могут подключаться к системе радиаторного отопления с рабочим давлением 8 бар и температурой рабочей среды 80 градусов.

Модели бренда OVENTROP также пользуются огромной популярностью, среди которых можно выделить следующие:

  • Гребенка для напольного отопления с корпусом из высококачественной стали, имеющая дополнительные вентили, позволяющие регулировать работу системы. Может работать при температуре до 70 0 С и давлении 6 бар. На стоимость модели влияет количество контуров.
  • Стальной коллектор для отопления напольного типа со встроенным ротаметром работает при параметрах, аналогичных первой модели.
  • Гребенки, для изготовления которых использовалась нержавеющая сталь, могут устанавливаться для подключения приборов отопления с рабочим давлением до 10 бар и температурой до 100 0 C.

Использование распределительных коллекторов для систем отопления предполагает значительные материальные затраты. Однако качественный и рациональный обогрев каждой комнаты в доме независимо от площади компенсирует и окупает все расходы, связанные с приобретением и монтажом оборудования. Достичь максимального эффекта работы системы отопления в доме помогает правильно выбранный коллектор теплоснабжения и его профессиональная установка.


Назначение и установка коллекторов для отопления

Эффективная система теплоснабжения – это производительная и надежная магистраль. Для ее модернизации применяется коллектор отопления в виде специального блока. Гребенка обеспечивает распределение тепла по контуру, что способствует комфортной температуре в доме.

Специфика работы распределителя

Коллектор – устройство распределительного типа для системы отопления, который способствует равномерной раздаче тепла. Остывшая вода под воздействием циркуляционного оборота поступает обратно в котел. Ветки магистрали, подкинутые на распределитель, функционируют независимо.

Конструкция прибора

Промежуточный узел состоит из двух частей. Подающая гребенка подводит теплоноситель к коммуникациям, а обратная – выводит его на генератор тепла при остывании. Две гребенки являются коллекторной группой, причем на каждую из них можно подключить один контур или несколько разводок на отопительные устройства. Давление внутри каждого из контуров регулируется.

Особенности работы

Принцип действия коллекторного отопления заключается в разогревании воды тепловым генератором и поступлении ее на гребенку подачи. За счет большого внутреннего диаметра узла жидкость, находящаяся в нем, замедляет скорость и распределяется по всем отводам.

Теплоноситель двигается к индивидуальному контуру через соединительные патрубки с меньшим диаметром, чем распределитель. Нагретую воду можно направить в радиаторы, систему теплый пол, обеспечивая равномерный прогрев каждого элемента.

После попадания в контур и отдачи тепла вода двигается по другому трубопроводу к распределителю. Направление при этом будет противоположным. Достигнув обратной гребенки, теплоноситель отправляется на тепловой генератор.

Коллекторный тип отопления подойдет, если у вас загородный дом или двухэтажный коттедж.

Разновидности коллекторов

Коллектор предназначен для закрытой системы циркуляционного отопления. Устройство бывает нескольких модификаций.

Радиаторные коллекторы

Водяной прибор ставится на батарею и способствует равномерному распределению воды в каждой секции. Его можно подключать вверху, сбоку, внизу или ввести по диагонали. Если у вас квартира, оптимальным будет нижняя установка – контуры скрываются под плинтусом или напольным покрытием.

Частный дом оснащается радиаторными распределителями на каждом этаже. Они ставятся по центру разводки, скрываются в нишах или специальных шкафах. Если на коллекторные устройства не выводится одинаковое количество колец, для каждого отвода используется индивидуальный циркуляционный насос.

Радиаторный тип механизмов имеет несколько особенностей подсоединения:

  • ветки распредузла формируют отдельные контуры с запорной арматурой;
  • для теплых полов используется медный или полипропиленовый вид труб;
  • соединение осуществляется при помощи неразъемных фитингов;
  • для регулировки количества теплоносителя ставятся вентили;
  • циркуляционный нанос находится в промежуточном узле на входе в патрубок обратки;
  • количество труб зависит от числа комнат, подсоединенных к одной гребенке.

На одну коллекторную группу должно приходиться 120 м трубы.

Термогидравлический распределитель

Гидрострелка применяется в производительной или разветвленной системе теплоснабжения, к которой подключается многоэтажный тип зданий. На одну сторону звена-связки выводится контур под отопительный котел, на вторую – батареи отопления или теплые полы.

Читайте также:  Принцип работы теплосчетчика на отопление

Распределительный гидроколлектор обеспечивает:

  • устранение резких скачков температуры воды;
  • повышение эксплуатационных ресурсов в системе;
  • экономию топлива и электричества;
  • сохранение постоянного объема воды в резервуаре посредством подмеса и вторичной циркуляции;
  • компенсацию затрат теплоносителя второстепенного контура;
  • отделение гидравлического контура котла от вторичной разводки;
  • поддержку температурного баланса отопительных коммуникаций.

Нормальную работу магистрали с гидрострелой в зимний сезон обеспечивает циркуляционный насос каждого контура.

Солнечные коллекторные устройства

В регионах без автономной водоподачи или негазифицированных местностях можно реализовать отопление при помощи солнечных коллекторов. Конструкционно приборы выполняются как теплицы, способные накапливать солнечную энергию. Теплоноситель циркулирует естественным образом – циркуляционные потоки создают вентиляторы поглощающей пластины.

Солнечные лучи принимает распределитель в виде плоского ящика. Черная тепловоспринимающая пластина аккумулирует тепловые потоки и передает их на носитель тепла, в качестве которого задействуется воздушный поток или вода. Инновационные системы работают по направлению движения солнца.

Солнечные установки отличаются дорогой ценой, и даже в южных областях задействуются как вспомогательный отопительный прибор.

Коллектор распределительный для отопления выпускается с 2-12 контурами. При установке дополнительных устройств количество контуров можно увеличивать.

Классификация по сложности конструкции, материалам, оснащению

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.

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.

Рекомендации по выбору устройств

При покупке гребенок на отопление необходимо учитывать несколько нюансов:

  • Модели с цанговыми зажимами подвержены протечкам на участках подключения к вентилю. Их уплотнитель быстрее выходит из строя и не подвергается замене.
  • Система нормально функционирует только при наличии циркуляционного насоса.
  • Чтобы спрятать коллектор, понадобится специальный шкаф или ниша.
  • От материала блока зависит максимальный показатель давления.
  • Пропускная способность распределителя определяет количество теплоносителя, движущегося по трубам за определенное время.
  • Вспомогательные элементы улучшают функционал устройства.
  • Количество выходных патрубков должно равняться количеству охладительных контуров.

Технические параметры прописываются в паспорте изделия.

Вспомогательные элементы

Коллекторная система отопления организуется с использованием дополнительных элементов:

  • воздухоотводчик – ставится при расположении радиаторов и блока на одном этаже;
  • переходник – нужен при установке спускника воздуха с диаметром ½ дюйма на коллектор с резьбой ¾ дюйма;
  • уголки – обеспечивают подключение трубопровода и направление воздухоотводчика наверх;
  • краник – нужен для подсоединения трубы от котла на распределитель;
  • сгон с накидной гайкой – используется для перекрытия подачи воды или газа и отсоединения неисправного прибора;
  • хомуты с пластиковыми дюбелями или кронштейны – понадобятся для фиксации узла.

Коллектор, подключенный к теплым полам, оснащается краном подпитки.

Требования к подключению и установке

Монтаж и подсоединение коллекторов производятся во время установки системы отопления. Промежуточные приборы ставятся в коридорах, гардеробных или кладовых. Для этого подходят накладные или встроенные шкафы. Если их нет, обустраивается специальная ниша на высоте 20-30 см от пола.

Унифицированная схема подсоединения коллекторной системы не разработана, но специалисты приводят несколько рекомендаций:

  • Расширительный бак должен быть объемом от 10 % общего количества теплоносителя.
  • Установка индивидуального насоса на каждый контур.
  • Расширительный резервуар ставится перед насосом на линии обратной подачи.
  • При наличии гидрострелы бак ставят перед основным насосом, обеспечивающим циркуляцию малого контура.
  • Ресурс насоса повышается при расположении выше обратки.

Коллекторный вал ставится горизонтально, что предотвращает завоздушивание системы и проблемы с его охлаждением.

Выбор места монтажа

Для коллекторной системы характерен поэтажный монтаж труб с организацией независимого автономного контура. Распределитель допускается ставить в любом месте, скрыв в шкафу с отверстиями под трубы на торцевых стенках.

В помещении должна поддерживаться оптимальная влажность, поэтому идеально подойдет кладовая, гардеробная или коридор. Если коллектор устанавливается на даче, его крепят в открытом виде на хомуты или кронштейны.

Самостоятельная сборка коллекторной установки

Своими руками можно изготовить распределительный коллектор из нескольких материалов. Понадобится подобрать нужные инструменты, сделать расчеты, создать чертеж. Для расчета учитывается число контуров, наличие теплых полов, помещения с максимальной и минимальной температурой, типа отопления на каждом этаже.

Отвязка коллектора должна иметь расстояние 10-15 см, гребенки подачи и обратки удаляются друг от друга на 25-30 см. Диаметр устройства зависит от типа котла, но 25,4-38,1 мм будет достаточно.

Прибор из полипропилена

Изготовить полипропиленовый коллекторный механизм можно из трубы 32 мм в диаметре и тройников на 32/32/16 мм. На одну сторону прибора ставится тройник, которому вверху подключается спускник воздуха, а внизу – сливной кран. На другой стороне находится труба отвода/подачи и вентиль. Подачу направляют на котел.

Отвод 16 мм в диаметре оснащается вентилем. Вся конструкция крепится на стене кронтштейнами.

Узел из латуни

Самодельный распределитель можно сделать на основе латунных фитингов и тройников. Подкладочным материалом будет льняная пакля или греметик. После сборки устройство тестируют. При неправильном соединении он будет протекать.

Коллектор из профтрубы

При наличии сварочных навыков можно сделать модель для большого дома, где есть многотрубная разводка. Система с гидрострелой изготавливается из профтрубы 8х8 или 10х10 см и круглой трубы. Их сечение рассчитывается на основании тепловой мощности системы, скорости воды, разницы показателей температуры в момент подачи и возврата.

Разводки отдаляются на 15 см, коллекторы – на 20 см. Труба ставится согласно эскизу, а отверстия для разводки делаются газовым резаком. Небольшие части трубок заранее привариваются к блоку. После сборки к прибору сваркой крепятся установочные кронштейны.

Коллекторный тип отопления обеспечивает эффективный и равномерный прогрев жилища. Система затратна и сложна в монтаже, но окупается за первый сезон эксплуатации. При желании сэкономить мастера могут изготовить распределитель самостоятельно.

Принципы устройства коллекторной системы отопления: что такое коллектор и все про его обустройство

Как бы ни старались инженеры, предлагая все новые способы отопления, но традиционное водяное не собирается сдавать свои лидирующие позиции. Этот эффективный и практичный способ обогрева жилья вполне удовлетворяет большинство застройщиков. Их интересует, скорее, не кардинальная смена метода отопления, а варианты модернизации традиционной водяной системы. К их числу можно отнести коллектор для отопления, который приходит на смену одно и двухтрубным конструкциям. Устройство увеличивает эффективность, удобство использования и ремонтопригодность системы.

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, а так же счетчики тепла. 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.

Теплоноситель, разогретый в котле, уходит к подающему коллектору, где распределяется по трубам, подходящим к каждому радиатору. Остывшая жидкость через обратный коллектор направляется снова в котел

Обратите внимание! Распределительная гребенка системы отопления, установленная 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.

Нюансы организации такой системы

Для малоэтажного коттеджа или частного дома коллекторная система отопления считается самой надежной и эффективной. Ее обустройство обойдется дороже, чем монтаж двух или однотрубной системы. И это можно считать единственным значимым недостатком устройства.

При планировании коллекторной разводки следует учесть, что она не сможет функционировать без циркуляционного насоса. Кроме того, ее монтаж отличается трудоемкостью и сложностью. Лучше доверить его профессионалам, если нет опыта строительных работ. Для установки системы потребуется большое количество труб, так как должна быть выполнена индивидуальная разводка от коллектора к каждому прибору отопления.

Коллекторы также могут использоваться при монтаже системы теплого пола. Более подробно об этом читайте в нашем материале: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/teplyj-pol/smesitelniy-uzel-dlya-teplogo-pola.html.

Какие распределительные гребенки бывают?

Производители предлагают множество моделей коллекторов. Среди них можно встретить устройства с максимальным набором элементов. Подающая часть оснащена расходомерами, регулирующими поток теплоносителя в каждой петле, для более равномерного его распределения. На обратке смонтированы термодатчики для контроля за температурой каждого отопительного прибора. Система позволяет автоматически контролировать нагрев каждого радиатора. Стоимость такой распределительной гребенки отопления достаточно высока.

Читайте также:  Устройство котла на твердом топливе: как работает, чертежи

Коллекторный блок с максимальным набором функциональных элементов. Подающая часть оборудована расходомерами, регулирующими подачу и напор теплоносителя. На обратном коллекторе установлены термодатчики

Можно подобрать и более простые варианты. Например, латунный элемент с дюймовым проходом. Устройство имеет заглушки на обратном коллекторе, что позволяет при необходимости установить дополнительные приборы. Существуют литые детали и самые простые – с цанговыми зажимами для металлопластиковых труб. Это самый дешевый и проблемный вариант. Устройство часто «страдает» от возможного подтекания теплоносителя на участке соединения вентиля, что связано с быстрым износом уплотнителя, поменять который можно далеко не всегда.

Народные умельцы частенько самостоятельно изготавливают распределительные гребенки. Пожалуй, лучшим из всех вариантом можно считать трубу из нержавейки нужного диаметра, к которой приварены выходы. Но, несмотря на всю свою простоту, это достаточно дорогое удовольствие. И не только из-за стоимости трубы. Понадобится установить еще очень много дополнительных элементов, чтобы получить полноценное оборудование. Поэтому многие пользуются наиболее бюджетным вариантом – коллектором для отопления, собранным из полипропиленовых тройников, нужного размера вентилей и т.п.

Самый доступный и недорогой коллектор. Самостоятельно собран из полипропиленовых тройников, вентилей нужного размера, труб и других необходимых деталей

Где лучше установить оборудование?

Идеальным вариантом будет выбор места для установки коллектора во время проектирования системы отопления. Если в здании несколько этажей, на каждом отводится место для коллекторного блока. Чаще всего под него обустраивают нишу в стене, расположенную на небольшой высоте от пола. Она должна находиться в помещении, защищенном от избыточной влажности. Это может быть кладовка, коридор и т.п.

Устройство может быть закреплено прямо на стену, если оно устанавливается в подсобном помещении, или размещено в специальном коллекторном шкафу. Шкаф представляет собой металлический ящичек с дверцей и выштамповкой, предназначенной для подведения труб, в боковых стенках. Внутри оборудования могут быть предусмотрены специальные крепления для коллекторного блока. Можно найти накладной или встраиваемый вариант шкафа.

Одна из разновидностей коллекторных систем отопления — лучевая. Подробный обзор этой системы читайте в нашем матеириале: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/razvodka-otopitelnoj-sistemy/luchevaya-sistema-otopleniya.html

Грамотно установленная коллекторная разводка водяного отопления гарантирует надежность и эффективность системы. Вероятность протечек, благодаря малому количеству соединений и тройников, сводится к минимуму. Также возможна скрытая разводка, не нарушающая эстетику помещения. А кроме того согласитесь, очень удобно регулировать температуру нагрева каждого радиатора и всего помещения в целом. Надежная система станет настоящей находкой для тех, кто высоко ценит собственный комфорт.

Коллекторная схема системы отопления. В чем превосходство?

Монтаж и запуск в эксплуатацию энергоэффективной, надёжной и недорогостоящей системы отопления всегда были одними из главных вопросов на стадиях проектировки и возведения жилого фонда. Чтобы создать уют для жильцов в зимнее время необходимо максимально точно рассчитать тепловую нагрузку и качественно установить необходимые компоненты отопления. Из года в год просматривается тенденция в необходимости снижения энергозатрат. Старые, неэффективные системы требуют срочной замены на более новые, с лучшими показателями теплоотдачи. Именно о таких, о коллекторных системах отопления будет идти речь в этой статье.

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.

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.

Особенности коллекторной системы и её отличия заключаются в следующем:

Коллекторная разводка системы отопления предусматривает, что каждый радиатор регулируется самостоятельно и не зависит от работы других. Кроме того, в коллекторной системе зачастую используются другие отопительные приборы, которые также работают автономно от коллекторов. Радиаторы монтируются параллельно к коллекторам, что по принципу работы делает коллекторную систему схожую с двухтрубной.

Монтаж коллекторов осуществляется в отдельном подсобном помещении, либо специально отведенном для этого шкафу-стенде, спрятанном в стене. Место под коллекторы необходимо заранее планировать, так как они могут быть довольно внушительных размеров. Размеры распределительных коллекторов зависят от мощности радиаторов, которые зависят от размеров помещений.

Коллекторная разводка системы отопления значительно выигрывает у других вышеперечисленных систем отопления возможностью производить демонтаж и замену радиатор без необходимости остановки всей системы. Также коллекторная разводка требует для своего функционирования большего количества трубопровода, чем двухтрубная система. Несмотря на значительные одноразовые затраты на этапе строительства, данные меры положительно сказывается на дальнейшей энергоэффективности системы. Именно поэтому коллекторная система отопления обладает наибольшим эффектом и быстро окупается при строительстве жилья с большой площадью.

Положительные и отрицательные стороны коллекторной схемы

Планируя установку отопления с коллекторной разводкой, следует тщательно изучить техническую сторону вопроса и определить все положительные и отрицательные качества этой системы. Учитывая данные качества при строительстве дома, вам удастся добиться наибольшей его энергоэффективности.

Положительные качества коллекторной системы:

  • непосредственный контроль каждого отдельного радиатора системы;
  • дифференцированный подход к распределению тепла в каждом помещении, что даёт возможность эффективно поддерживать необходимую температуру во всём доме, экономя при этом;
  • простота в эксплуатации, возможность доступа к каждому компоненту системы без вмешательства в работу остальных;
  • эстетическая составляющая, которая заключается в возможности монтажа трубопровода и вспомогательных узлов системы в стене или в полу;
  • высокая окупаемость, связанная в эффективном потреблении энергоресурсов.

Отрицательные качества:

  • высокие затраты на начальном этапе проектирования и установки, связанные с необходимостью использования труб и дополнительных компонентов;

Как видим, минусов не много, они не существенны в сравнении с плюсами системы. Поэтому коллекторную систему отопления по праву считают лучшим решением сегодня.

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

Коллектор, или «гребёнка», как его часто называют в народе, имеет в своём основании две главные трубы (подающую и обратную), к которым подведены патрубки. Каждый такой патрубок имеет в своём продолжении подающий либо обратный трубопровод, соответственно. На подающий коллектор устанавливают насос для циркуляции горячей воды.

На подающем коллекторе монтируют сервопривод, для перекрытия клапана. При достижении температуры воды заданным параметрам термодатчик, срабатывая, приводит в действие сервопривод, который передавливает клапан. Клапан, в свою очередь, блокирует дальнейшую подачу воды до очередного момента её охлаждения на определённое количество градусов.

После отдачи тепла через радиатор в помещение, вода по обратному кругу системы возвращается в котёл, где она снова подогревается и подается в коллектор для дальнейшей циркуляции.

Поддержание необходимого давления воды на подающем коллекторе достигается установкой специальных регуляторов. Они так же регулируют необходимое количество воды.

На выбор необходимого коллектора влияют такие факторы:

  • площадь помещений;
  • количество радиаторов;

Выбор труб

Главным моментом монтажа коллекторной разводки – правильный выбор труб. В монтаже данной системы используют большое количество соединений, что влечёт за собой применение большого количества зажимов, фитинга. Для этой цели наиболее подходящим будут мягкие, гибкие шовные металлопластиковые или полиэтиленовые трубы. Для выхода патрубков из коллектора используются медные трубы.

Данные трубы обладают свойствами предотвращения попадания воздуха благодаря специальному покрытию внешней стороны поверхности.

Наиболее оптимальный диаметр труб – 16 мм. Однако по данному вопросу следует проконсультироваться со специалистом.

Читайте также:  Принцип работы газового котла

Коллекторная разводка для тёплого пола

Монтаж тёплого пола коллекторной разводкой осуществляется подобно обычному водяному полу. Можно вмонтировать теплоотдающий элемент под покрытие пола с последующим подсоединением к коллектору. Практика показывает: возможно компоновать коллектор для отопления пола вместе с отоплением через радиаторы, но делать этого не стоит. Системы разнотемпературные.

Стоит помнить о терморегулировании: теплые полы имеют меньшую теплоотдачу, радиаторы — большую.

Коллекторная система отопления сегодня является наиболее эффективной, экономной, быстро окупаемой. Она удобна, проста, визуально не заметна, что делает максимально комфортным проживание там, где она установлена.

Распределительный коллектор отопления: принцип работы, разновидности

Распределительный коллектор отопления служит для равномерного распределения энергии теплоносителя, циркулирующего по контуру отопительной системы, между отопительными приборами. Такой подход обеспечивает не только комфортные условия проживания, но и увеличивает срок службы системы в целом.

Принцип действия

Данное устройство, часто именуемое «гребёнкой» – ни что иное, как раздаточный узел, выполняющий две взаимосвязанные функции: подачу горячего теплоносителя в отдельный независимый контур и отвод остывшей жидкости к генератору тепловой энергии (котлу). От «гребёнки» может отходить разное количество выводов (до 12) в зависимости от числа подключённых контуров или отдельных приборов. Выводы оснащаются регулирующей и запорной арматурой (вентилями, кранами и др.) с тем, чтобы поддерживать желаемую температуру, а в случае необходимости полностью отключить контур для профилактики или ремонта.

Из магистрального трубопровода теплоноситель поступает во внутреннюю полость коллектора, а оттуда расходится по подключённым к нему контурам, обеспечивая равномерную теплоотдачу. Отдав тепло отопительному прибору, теплоноситель возвращается в распределительный блок, а далее через обратный коллектор перенаправляется в котёл для повторного нагрева. Таким образом, получается замкнутый цикл.

Разновидности коллекторов

На сегодняшний день рынок предлагает большое разнообразие коллекторных систем. Самые простые конструкции лишены регулировочной и другой аппаратуры – это даёт возможность покупателю (мастеру) самому решать, какое оборудование он будет в дальнейшем устанавливать. Есть и готовые к использованию коллекторные блоки, «нафаршированные» всевозможными элементами (шаровыми кранами, расходомерами, термодатчиками и т.п.). Это удобно, но дорого. К тому же может статься, что некоторые компоненты вообще не будут востребованы. Зачем же переплачивать?

Распределительные коллекторы отопления бывают с нижним, верхним или боковым подключением. Первый способ соединения наиболее популярен, так как позволяет максимально скрыть разводку и улучшить эстетичность помещения. В идеале коллектор заключается в нишу или специальный шкафчик, однако с таким расчётом, чтобы доступ к нему был свободным.

В больших домах с мощной и сильно разветвлённой отопительной системой «гребёнки» дополняют гидравлической стрелкой. По сути – это вертикальная труба с торцевыми заглушками, предназначенная для выравнивания параметров рабочего давления и предотвращения гидравлического удара. С одной стороны к стрелке подводится контур отопительных приборов, а с другой – контур котла. При такой схеме каждый контур рекомендуется оборудовать собственным циркуляционным насосом, иначе подобная новация вряд ли будет оправдана.

Распределительные коллекторы отопления изготавливаются из следующих материалов:

Преимущества использования коллектора отопления

В отличие от обычных одно- и двухконтурных систем, где отопительные приборы подключаются последовательно, коллекторная схема предоставляет возможность параллельного подключения. Благодаря этому температура теплоносителя во всех контурах выравнивается, и её можно установить в нужном диапазоне. Более того, с помощью регулирующих вентилей можно выставить индивидуальный тепловой режим для каждого контура (особенно это актуально при наличии тёплого пола).

Если говорить о тёплом поле с числом веток более двух, то без коллектора просто не обойтись. В противном случае слаженная работа системы будет нереальной. Более того, коллектор следует оснастить собственным циркуляционным насосом, а в идеале – ещё и смесительным узлом, отрегулировав его на нужную температуру (она не должна превышать 35-40°C). Количество ответвлений назначается с таким расчётом, чтобы общая длина труб в отдельном контуре не превышала 80 м.

Подытоживая вышесказанное, можно констатировать, что коллекторная схема предоставляет следующие уникальные возможности:

  • устанавливать и поддерживать стабильную, комфортную температуру в любом помещении;
  • распределительный коллектор отопления позволяет экономить энергоресурсы за счёт оптимального распределения тепла;
  • использовать трубы небольших диаметров, уменьшая таким образом толщину цементной стяжки.

Единственный недостаток – дополнительные затраты, причём немалые. Однако игра стоит свеч – проверено на практике.

Видео

Коллекторная система отопления

В системе отопления помещений используется вода, пар и воздух, которые называются теплоносителями, потому что они передают тепло от котла радиаторам. Системы отопления бывают — коллекторные и тройниковые. Преобладают водяные системы отопления, где теплоносителем является вода, которая доносит тепло до отопительных приборов. Но если в отапливаемом здании редко бывают люди, то вместо воды может использоваться незамерзающая жидкость, что предотвратит замерзание. Использование специальной жидкости не предусматривает установку системы водоочистки и увеличивает срок службы трубопроводов и оборудования.

Принцип работы коллекторной системы

Коллектор, это металлическая гребенка с выводами для подключения труб и приборов. Коллекторная система отопления является двухтрубной. Через одну гребенку подается горячая вода, а к другой — подключаются трубы, собирающие остывшую воду (обратку).

Эта система отопления работает следующим образом. Вода от источника отопления поступает в подающую гребенку (распределительный коллектор подачи), а оттуда по трубам доносит тепло к каждому радиатору и напольному отоплению. Остывшая вода из радиаторов через обратную гребенку (коллектор обратки) поступает обратно в отопительный котел.

В коллекторной системе отопления имеется закрытый расширительный бак и циркуляционный насос, который движет теплоноситель. Минимальный объем расширительного бака равен не менее 10% суммарного объема всех отопительных приборов. Насос устанавливается на любом из трубопроводов, идущих к коллекторам.

Коллекторы устанавливаются в специальные шкафы, которые монтируют в нишах стен или в отдельном помещении. Шкафы коллекторов должны располагаться примерно на одинаковом расстоянии от каждого отопительного прибора. Трубы могут подводиться к радиаторам сверху, с боку и снизу. Наибольшее распространение получила нижняя подводка труб к радиаторам. Этот вариант дает наилучшую возможность скрыть трубы в полу. На каждую гидравлическую цепь, идущую от коллектора, устанавливается запорная арматура, что дает возможность отключать любой радиатор, не нарушая работу отопительной системы. На каждый радиатор устанавливают кран для выпуска накопившегося воздуха — кран Маевского, или же на коллектор — воздуховыпускные клапаны. Также на коллектор могут быть установлены счетчики тепла и водосливные краны.

Каждая гидравлическая цепь, размещенная после коллекторов, является самостоятельной системой. Это дало возможность создания теплых полов. Это полы, в конструкции которых укладываются трубы параллельно или в виде спиралей, которые обогревают поверхность пола. Трубы укладывают на теплоизоляционную прокладку, подключают к коллектору и после проверки герметичности трубопроводов заливают их бетоном. Высота стяжки не должна превышать 7 см. Шаг укладки и диаметр труб определяется расчетом. Длина одного отопительной спирали не должна превышать 90 м. В основном для теплого пола применяются металлопластиковые трубы, которые легко принимают любую кривизну.

При работе отопления теплого пола понижение температуры происходит по высоте помещения, а при установке радиаторов — наоборот, чем выше, тем теплее.

Преимущества и недостатки коллекторной системы

В связи появлением разнообразных пластиковых и полиэтиленовых труб коллекторная система отопления вытеснила тройниковую систему, благодаря следующим преимуществам:

  • При монтаже и эксплуатации коллекторной системы отопления можно обойтись без специалистов высокой квалификации.
  • Коэффициент полезного действия (КПД) повышается за счет того, что теплоноситель быстрее и с меньшими потерями доносит тепло до радиаторов. Это достигается за счет работы циркуляционного насоса и плохой теплопроводности пластиковых труб. Эти трубы с наименьшими потерями доносят тепло до радиаторов, которые благодаря специальной своей конструкции эффективно обогревают помещение.
  • Повышение КПД отопительной системы дает возможность уменьшить диаметры труб и мощность котла, а также экономит топливо.
  • Так как пластиковые трубы от отопительных приборов до коллекторов не имеют разъемов (стыков), то их можно замуровывать в полы и стены дома. Это придает эстетичный вид помещению.
  • Дает возможность отапливать дом без традиционных радиаторов, используя теплые полы.
  • Высокая ремонтопригодность. Так как можно отключить любой участок трубопровода от водоснабжения, при этом, не нарушая работоспособность всей отопительной системы.
  • Простота проектирования, так как нет необходимости применять сложные математические расчеты.
  • Возможность регулировки температурного режима на каждом отопительном приборе. Что создает определенный комфорт

Недостатками коллекторной системы отопления являются:

  • Завоздушивание системы. Воздух остается в системе после заполнения ее теплоносителем, который поступает в отопительные приборы горизонтально и быстро под воздействием насоса. Воздух из микроскопических пузырьков объединяется и накапливается в наивысших точках радиаторов.
  • Высокая стоимость, из-за наличия насоса, коллекторов, запорной арматуры и большого количества труб для перемещения теплоносителя.
  • Не может работать без циркуляционного насоса.
  • Необходимо специальное помещение для коллекторного шкафа.
  • Трудоемкость монтажа и материалоемкость.

Из вышесказанного видно, что коллекторная система отопления считается надежной и комфортной для малоэтажного коттеджа. Но стоимость этой системы намного выше тройниковой.

Целеобразность установки коллекторной системы

В последнее время коллекторную систему отопления стали применять и при строительстве многоэтажных многоквартирных домов с применением настенных котлов.

Но устанавливать коллекторную отопительную систему в квартире старых многоэтажных домов нельзя, потому что там уже работает тройниковая отопительная система. Для работы коллекторной системы необходимо замкнуть гидравлическую цепь, что необходимо для создания циркуляции теплоносителя в системе. Если будет создана замкнутая гидравлическая цепь в одной квартире, то другие квартиры будут отрезаны от системы отопления.

Коллекторную отопительную систему также нельзя применять в районах с неустойчивым электроснабжением, так как при остановке циркуляционного насоса вода замерзнет, и трубы выйдут из строя. Но ситуацию может несколько исправить использование незамерзающей жидкости для системы отопления.

Ссылка на основную публикацию