Что такое распределительная гребенка для отопления: монтаж, расчет, устройство, принцип работы

Советы по выбору

Если решено купить коллектор для тёплого пола, выбирать его нужно по следующим критериям:

1. Для скольких контуров предназначен. То есть, сколько отдельных веток тёплого пола планируется (радиаторная ветка не считается).
2. Комплектация. Даже просто купить все детали по отдельности и собрать самостоятельно, обойдётся дешевле. Но с готовой собранной гребёнкой – минимум хлопот.
3. Материал. Коллекторы бывают металлическими (стальными, медными, латунными) и пластиковыми. Пластиковые можно использовать на простые системы с коротким контуром (например, для туалета или кухни).
4. Регулировка. Даже на фабричных моделях встречаются ручные регулировочные вентили (а не сервоприводы).

Заключение

Простая гребёнка без сервоприводов стоит не очень дорого.

Приобретая все элементы, клапана и регуляторы отдельно, действительно можно сэкономить, однако повышается риск ошибок и протечек, если соединения будут некачественными. Так что, решая делать ли гребёнку своими руками, хорошо всё взвесьте.

Всем известно, что немалая часть тепла в деревянном доме уходит через полы. Теплый пол в деревянном доме исправит эту проблему.

Какой теплый пол уложить под ламинат? Советы мастеров читайте в этой теме.

Правила подключения и особенности монтажа

Монтаж гребенки начинается с прикрепления ее кронштейнами к стене, где она будет располагаться открыто или в шкафу. Затем надо будет присоединить к торцам магистральные трубы от источника тепла и приступить к обвязке.

Вариант #1 – без дополнительных насосов и гидрострелки

Этот простой вариант предполагает, что гребенка будет обслуживать несколько контуров (допустим, 4-5 радиаторных батарей), температура предполагается одинаковая, ее регулирование не предусматривается. Все контуры подсоединяются к гребенке напрямую, задействован один насос.

Характеристики насосного оборудования должны соотноситься с производительностью отопительной системы и создаваемым в ней давлением. Чтобы вы могли выбрать лучший насос, идеально подходящий по характеристикам и стоимости, рекомендуем ознакомиться с рейтингом циркуляционных насосов.

Мастер с опытом коллекторного оборудования знает, как грамотно установить распределительную гребенку и спрятать ее в шкаф так, чтобы скрыть все трубы

Поскольку сопротивление в контурах различное (из-за разной длины и т.п.), надо обеспечить оптимальное расходование теплоносителя путем балансировки.

Для этого на патрубках обратной гребенки ставят не отсекающие краны, а балансировочные клапаны. Ими можно регулировать (хотя и не точно, а на глаз) расход теплоносителя в каждом контуре.

Вариант #2 – с насосами на каждой ветви и гидрострелкой

Это более сложный вариант, который понадобится при необходимости запитывать точки потребления с разными температурными режимами.

Так, к примеру, в радиаторном отоплении нагрев воды колеблется от 40 до 70 °C, теплому полу достаточно диапазона 30—45 °C, горячую воду для бытовых нужд необходимо подогревать до 85 °C.

В обвязке теперь свою особую роль сыграет гидрострелка — отрезок глухой с обоих торцов трубы и двумя парами отводов. Первая пара нужна для присоединения гидрострелки к котлу, со второй парой стыкуются распределительные гребенки. Это гидравлический барьер, создающий зону нулевого сопротивления.

Для котлов с мощностью 50 кВт и выше рекомендуется в обязательном порядке использовать распределительную гребенку вместе с гидрострелкой. Ее вертикально крепят на стену отдельными кронштейнами во избежание избыточной горизонтальной перегрузки

На самой гребенке стоят смесительные узлы, оснащенные трехходовыми клапанами – регулировочными температурными устройствами. На каждом отводящем патрубке работает независимо от других свой насос, обеспечивая конкретный контур необходимым количеством теплоносителя.

Главное, чтобы по мощности эти насосы не превышали суммарно главный котловой насос.

Оба рассмотренных варианта применяются при монтаже распределительных коллекторов для котельных. Все необходимое продается в специализированных магазинах. Там можно купить любой узел в сборе или поэлементно (в расчете на экономию за счет самостоятельной сборки).

Чтобы еще больше снизить предстоящие расходы, распределительную гребенку отопления можно изготовить своими руками.

Коллектор для котельной находится в непосредственной близости к нагревательному оборудованию и подвергается воздействию высокой температуры, которую выдержать может исключительно металл.

К локальной распределительной гребенке предъявляются не столь жесткие требования по термоустойчивости, для ее изготовления подойдут трубы не только металлические, но и полипропиленовые, металлопластиковые.

Для локального распределительного коллектора проще всего подобрать подходящие гребешки из тех, что имеются в продаже. При этом следует учитывать материал, из которого они изготовлены – латунь, сталь, чугун, пластик.

Надежнее литые гребешки, исключающие вероятность течи. С подключением к гребенкам труб проблем нет — даже самые недорогие модели имеют резьбу.

Собранные из полипропиленовых деталей распределительные гребенки подкупают своей дешевизной. Но в аварийной ситуации стыки между тройниками не выдержат перегрева и потекут

Умельцы могут спаять коллектор из полипропилена или металлопластика, но резьбовые наконечники все равно придется покупать, поэтому по деньгам изделие выйдет не намного дешевле, чем готовое из магазина.

Внешне это будет набор тройников, соединенных межу собой трубками. Слабое место такого коллектора — недостаточная прочность при высоких температурах нагрева теплоносителя.

Гребенка может быть и круглой, и прямоугольной, и квадратной в сечении. Здесь на первое место выходит поперечная площадь, а не форма сечения, хотя с позиции гидравлических закономерностей округлая предпочтительнее. Если в доме несколько этажей, локальные распределительные коллекторы лучше ставить на каждом из них.

Принцип работы с трехходовым клапаном

Трёхходовой клапан отличается от двухходового, наличием трёх выходов, вместо двух. Один подсоединяется к подающему крану, другой — к исходящему коллектору, третий — к обратке с остывшей водой.

Рассмотрим как работает гребёнка:

1. В начале узел подмеса закрыт, открыт подающий вентиль от источника тепла. Нагретый теплоноситель поступает в коллектор.
2. Датчик — при повышении температуры подаёт сигнал. Шток в запирающем кране смещается, при этом частично происходит закрывание подачи нагретой воды и открывание линии подмеса. Осуществляется подмешивание к нагретому теплоносителю остывшего.
3. Температурный уровень воды нормализовался — клапан остаётся в данном положение.
4. Проходя несколько раз по петлям, жидкость остывает ниже нормы, и датчик информирует об этом. Происходит закрывание линии подмеса, полностью открывается подача горячего водоснабжения, осуществляется повторение цикла.

Данная схема более точная, а процесс регулировки намного плавней. Она способна прогревать помещение большой площади — от 150 м2, но элемент менее надёжный, не редко выходит из строя. При этом, возможно чрезмерное поступление горячего теплоносителя в трубопровод, что приведёт к его повреждению.

Последовательность работ

Процесс изготовления гребенки выглядит достаточно просто:

1. Необходимо приобрести материалы в соответствии с решениями, принятыми на этапе конструирования распределителя.
2. В заготовке для корпуса вырезаются отверстия под отводы. Если в этом качестве используется круглая труба, то сначала на бумаге нужно вычертить развертку отверстия (в обиходе называется «рыбкой»). Далее развертка вырезается, прикладывается к трубе и очерчивается карандашом или маркером. После этого вырезается отверстие — с предварительным высверливанием по контуру или с помощью газового резака.
3. Привариваем отводы к корпусу гребенки при помощи электросварки. К торцам привариваются заглушки, которые при необходимости также оснащаются патрубками.
4. Полученное изделие необходимо проверить на герметичность. Оставляем открытым один отвод, все остальные плотно закрываем. После этого заполняем коллектор горячей водой и наблюдаем, не дадут ли сварные швы течь. Не помешает раздобыть ручной насос для опрессовки и проверить надежность швов под давлением.

В качестве корпуса коллектора не обязательно использовать круглую трубу, вполне сгодится и квадратная.

Если испытания прошли успешно, можно окрашивать гребенку и после высыхания краски приступать к ее монтажу.

Даже если теплый пол монтируется в одной комнате, коллектор для теплого пола все равно необходим. Обзор моделей коллекторов и цен на них представлен на сайте.

Об особенностях изготовления воздушного солнечного коллектора своими руками читайте в данной статье .

Виды и модификации гребенок для отопления

Современные распределительные коллекторы могут быть двух основных видов. Из-за различий в своём строении они применяются в различных случаях.

1. Радиаторные коллекторы нашли своё применение в системах небольшого объема. Они хорошо подходят для отопительных систем двухэтажного частного дома, в которых имеется несколько контуров отопления и теплые полы. Такие коллекторы выпускаются с различными вариантами подвода теплоносителя: нижний, верхний и боковой. Чаще всего встречаются распределительные гребенки с нижним подводом теплоносителя. Это обусловлено тем, что трубы проложенные под полом намного лучше сохраняют тепло, а также совсем незаметны и не портят внешний вид комнат.
2. Распределительная гидравлическая стрелка. Этот отопительный прибор предназначен для многоэтажных домов и больших объёмов жидкости. Принципиальным отличием в строении такого коллектора является емкость, которая находится между распределительными гребенками и объединяет их. Это нужно для того, чтобы выровнять давление по всей системе, а также не допустить резкого перепада температуры в трубах. Максимально реализовать КПД гидрострелки можно при наличии циркуляционного насоса на каждый отдельный контур.

На рынке можно найти гребенки, изготовленные из различных металлов и сплавов: латунные, нержавеющие и полипропиленовые. Каждый из материалов предназначен для определенного типа отопительных систем и имеет свои плюсы и минусы.

По количеству выходов можно встретить модели от 2 до 10 обслуживаемых контуров. В зависимости от потребности можно найти коллекторы, оборудованные циркуляционными насосами, дополнительными сливными кранами или отверстиями. Также нередки случаи наличия в конструкции гребенки термостатов и датчиков.

Как самим сделать коллектор для теплого пола своими руками?

Собрать коллектор для тёплых гидрополов своими руками несложно. Но надо заранее ознакомиться, как он  работает, и произвести расчёты.

КОЛЛЕКТОР ДЛЯ ТЁПЛОГО ПОЛА – СВОИМИ РУКАМИ!!!

Расчет

Прежде чем приступать к расчёту:

1. Определите количество веток системы пола, согласно подготовленной схеме.
2. Выявите, какое число отопительных приборов, так же будут подсоединяться к данному узлу.
3. Определите способ регулировки и процесс контроля в гребёнке.
4. Выберите место установки устройства — оно влияет на конструктивные особенности и размещение патрубков.

После, можно переходить к расчёту всех параметров системы, таких как: температура теплоносителя, расход воды всеми контурами, определение места расположения участков.

Кроме того, чтоб прибор эффективно выполнял поставленную перед ним задачу, и не препятствовал перемещению жидкости, следует соблюдать такое правило — распределительный коллектор должен иметь диаметр с площадью сечения, которая  равна или больше S сечений всех труб магистрали.

Подбор материала

Для сборки самодельного коллектора потребуются:

1. Гребёнка — кусок трубы, имеющий отверстия, со  вставленными в них патрубками, для соединения с контурами тёплого пола. Конструкция продаётся в готовом виде, но можно сварить из металлических или полипропиленовых частей самим.
2. Регулирующие вентиля — они нужны для каждой ветки пола, устанавливаются на гребёнку подачи.
3. Воздухоотводчик — он необходим, чтобы сбрасывать воздух из магистрали.
4. Кронштейны — необходимы для крепления прибора к стене.
5. Сливной кран — через него будет сливаться теплоноситель.
6. Тройники и соединители.

Из этих стандартных деталей можно  самим смастерить коллектор. Кроме гребёнки, в распределительный узел тёплого пола входит: трёх или двухходовой кран, насос, запорные арматуры.

 Сборка

Сделать коллектор своими руками дело несложное. При использовании полипропиленовых комплектующих — их нужно спаять, соблюдая герметичность.

Процесс изготовления полипропиленовой гребёнки своими руками:

1. Свариваем блок подачи — берём ППУ трубу размером 32 мм и тройники такого же диаметра. Количество тройников зависит от числа контуров пола. Сначала отмеряем глубину захода трубы в тройник, и ставим метку. С помощью паяльника для полипропиленовых изделий спаиваем трубу с тройником.

1. Отмеряем от тройника по трубопроводу расстояние захода трубы в тройник, который мы измеряли ранее. По отмеченной линии производим отрез трубы и зачищаем края.

1. Припаиваем к нижнему выходу тройника муфту с краном.

1. Повторяем выше прописанные операции со вторым тройником. Полученную деталь привариваем к первой заготовке. Количество таких заготовок зависит от числа контуров тёплого пола.

1. Припаиваем к одному краю полученной гребёнки тройник, на котором будем размещать на одном конце воздухоотводчик, а на другом — шаровой сливной кран.
2. Прикручиваем шаровой кран, устанавливаем воздухосбрасыватель.

1. По такому-же принципу изготавливаем гребёнку обратки. Только вместо шаровых кранов, на патрубках размещаем регулировочные вентиля.

1. Фиксируем подготовленные гребёнки (подачу и обратку), на крепёжном кронштейне.

Остаётся данный узел для тёплого пола закрепить, подключить его к источнику питания, и подсоединить циркуляционный насос, он обеспечит движение теплоносителя.

Что такое гидрострелка

Если в многоконтурной сложной отопительной системе установить насосное оборудование значительной мощности, то даже оно не сможет справиться с разными условиями и параметрами функционирования сети. Такие несоответствия в работе разных контуров будут негативно влиять на работу нагревательного котла и сокращать сроки службы дорогого оборудования.

Разветвленные отопительные сети не могут работать слаженно по причине того, что у каждого контура своя производительность и напор. Но даже если каждый контур укомплектовать собственным циркуляционным насосом с учетом параметров магистрали, то проблема разрозненности системы только обострится. Это приведет к разбалансировке сетей, потому что у каждого отопительного контура будут свои параметры.

Для решения проблемы один общий котел должен подогревать требуемое количество теплоносителя, но каждый контур должен получать из коллектора требуемое ему количество подогретой жидкости. В этом случае функции разделителя гидравлической системы выполняет коллектор. Гидроразделитель нужен для выделения из общего контура котлового потока. Другое название гидроразделителя – гидрострелка или ГС (гидравлическая стрелка).

Такое название устройства произошло от аналогии с железнодорожной стрелкой. Как ж/д стрелка разводит поезда в нужном направлении, так и гидрострелка распределяет потоки теплоносителя по отдельным контурам. Внешне устройство напоминает отрезок трубы круглого или прямоугольного сечения с торцевыми заглушками. Приспособление соединяется посредством трубопровода с коллектором и котлом и имеет несколько патрубков в боковой части.

Изготовление распределительного коллектора своими руками

Проект распределительного коллектора разрабатывается исходя из количества отопительных контуров в вашей системе. Оцените, где расположен ваш нагревательный котел, какой в нем имеется входной и выходной патрубок, какое количество отопительных контуров или контуров косвенного нагрева будет задействовано в отопительной системе. Возможно вы планируете увеличивать количество контуров в вашем доме, например, пристроить еще комнату в следующем году. К распределительной системе также могут подключаться солнечные коллекторы, тепловой насос и другие устройства. Также считаем все системы распределительного тепла, включая теплые водяные полы, отопительные радиаторы, фэнкойлы и так далее.

Составляем схему нашей отопительной системы, учитывая, что у каждого контура имеется труба подачи горячей воды и труба обратки.

В ходе проектирования системы не забудьте определить месторасположения дополнительного оборудования, такого как расширительный бачок, клапан автоматической подпитки, сливной кран и кран для заполнения системы, группа термостатов и так далее.

Производит пространственное проектирование, то есть определяем откуда и куда в наш распределительный коллектор будут подключаться трубы. Практика подсказывает, что на торцах коллектора обычно монтируются патрубки для подключения твердотопливного котла и для косвенного нагрева. Если у вас в системе есть настенный газовый или электрический котел – он врезается сверху или также в торец.

Исходя из имеющейся информации составляем чертеж будущего распределительного коллектора. Удобно для этого воспользоваться миллиметровой бумагой. Расстояние между патрубками не должно составлять менее 10 сантиметров, но и разносить их шире 20 сантиметров также не следует. Для одного контура отопления, расстояние меду патрубком подачи и патрубком обратки не должно быть менее 10 сантиметров. Желательно, чтобы группы патрубков одного контура визуально выделялись.

Проектировка коллектора

На приведенном ниже рисунке приведен пример проектирования распределительного коллектора, в который будет подключено шесть контуров отопительной системы.

На первом этапе чертим два прямоугольника. Это собственно коллектор подачи и коллектор обратки.

коллектор подачи и коллектор обратки

На троцах коллекторов проектируем подсоединение котла и бойлера косвенного нагрева. Не забывайте проставлять на чертеже параметры сечения будущих патрубков.

подсоединение котла и бойлера косвенного нагрева

Проектируем подключение контуров отопления и дополнительных нагревательных котлов. Не забывем проставлять сечение труб и размеры патрубков. Подписываем все спроектированные патрубки.

подключение контуров отопления и дополнительных нагревательных котлов

На следующем этапе проектируем подключение дополнительного оборудования. В нашем случае это расширительный бачок, кран слива, защитный блок, термометр системы

Обратите внимание, что контуры подачи теплоносителя выделяются красным, а контуры обратки – синим цветом

подключение дополнительного оборудования

Это был черновой чертеж. Проверяем его правильность и переносим его начистовую на новый лист бумаги. Именно исходя их этого проекта мы и будем создавать самостоятельно распределительный коллектор.

чистовой чертеж

2 Виды конструкций для обогрева дома

Отопление с водой в качестве носителя имеет очень простой принцип работы, а его конструкция состоит из трех основных узлов: нагревательный элемент (котел), трубопровод, по которому проходит жидкость, и радиаторы. Последние нагреваются и отдают тепло окружающей среде. Теплоноситель постепенно остывает и, пройдя круг по системе, возвращается обратно в котел, и цикл повторяется заново.

Регулировать микроклимат можно двумя способами. Первый – настроить котел на нужную температуру, второй – изменить расход теплоносителя в конкретном радиаторе с помощью специального крана. Они устанавливаются на входе каждой батареи. Кроме того, встречается автоматическая регулировка посредством термостата. Если в доме установлена двухтрубная система, тогда перед каждым краном или термостатом необходимо поставить байпас.

Байпас для отопительной системы

Еще системы делятся на естественные и принудительные. В первом случае отопление функционирует независимо от электроэнергии, да и сама конструкция предельно проста. Жидкость течет по трубам за счет разности температур без помощи какого-либо насоса. Горячая вода имеет меньшую плотность и вес, поэтому стремится вверх, а остыв, уплотняется и возвращается назад в нагреватель. Минусы:

• большое количество труб;
• диаметр трубопровода должен обеспечить естественную циркуляцию;
• невозможно использовать современные радиаторы с малым сечением.

В принудительных системах циркуляция теплоносителя происходит за счет работы насоса, а все излишки жидкости попадают в расширительный бак. Для контроля давления предусмотрен манометр. К достоинствам следует отнести небольшой расход теплоносителя. Также тут можно устанавливать трубы любого диаметра, в том числе и малого. Система отличается высокой эффективностью. Недостаток только один – зависимость насоса от электроэнергии.

Конструкция различных типов гребенок

У бюджетной распределительной гребенки с вентилями есть один существенный минус — из-под рукоятки может капать вода. Подтекание происходит по причине износа резиновых уплотнителей

Резьбы на концах нужны для присоединения запорной арматуры и центральной подачи/отвода горячей воды. В целом такая гребенка будет справляться со своей функцией, но срок ее безупречной службы не очень долгий.

Если разборка вентилей и замена износившихся уплотнителей не приведут к первоначальной герметичности, придется покупать новый коллектор.

Более сложной по устройству будет гребенка с заглушками на обратном коллекторе (и на прямом тоже). Вместо них в дальнейшем можно установить расходомеры и термоголовки. Прямая и обратная гребенки в таких моделях уже соединены кронштейном для крепления на стене.

Наличие заглушек дает возможность при необходимости усовершенствовать распределительный коллектор отопления. Чтобы с установкой терморегуляторов и других комплектующих в будущем не было проблем, надо обеспечить удобный доступ к гребенке на этапе ее установки

И, наконец, сложная и дорогостоящая, но самая эффективная распределительная гребенка с заводской установкой расходомеров и термоголовок.

Расходомеры регулируют равномерную доставку теплоносителя по назначению, а термоголовками можно настраивать температуру для каждого отвода отдельно, точно так, как и для радиатора отопления. Подробнее виды термоголовок, принцип их работы и особенности установки рассмотрены в другой нашей статье.

Колпачки расходомеров позволяют визуально отслеживать расход теплоносителя по контурам. Термоголовками производится регулировка поступления количества теплоносителя в каждый из них

Еще в процессе проектирования надо сделать выбор между разными типами гребенок, но в любом случае коллекторная система — более предпочтительный выбор по сравнению с обычной разводкой по таким критериям как удобство эксплуатации, долговечность.

Делаем гребёнку самостоятельно

Можно самостоятельно изготовить распределитель для тёплого пола. Для гребёнки понадобятся следующие детали:

1. Тройник латунный 1/2 дюйма – 4 шт.
2. Кран шаровый с резьбой 1/2 дюйма – 5 шт.
3. Герметик силиконовый.
4. Заглушка 1/2 дюйма.

Тройники приобретаются такой конфигурации, чтобы с одной стороны резьба была внутренняя, а с противоположной – наружная.

Сборка осуществляется в такой последовательности:

1. Тройники собираются в одну линию. Для этого каждый следующий тройник соединяется с предыдущим простым вкручиванием стороны тройника с внешней резьбой в тройник со стороны внутренней резьбы. Таким образом, получается прямая труба с боковыми отводками. Для правильной герметизации необходимо обработать место соединения резьбовых соединений силиконовым герметиком. Герметик наносится только на тройник, который имеет внешнюю резьбу. После закручивания двух деталей излишки герметика удаляются ветошью.
2. На входе получившейся трубы необходимо установить один из кранов. Установку также производят с использованием силиконового герметика.
3. На противоположной стороне основания самодельной гребёнки устанавливается заглушка.
4. На каждое боковое ответвление накручивается кран.

Получилась самодельная гребёнка для 4 контуров тёплого пола. Можно изготовить самодельный распределитель с любым количеством кранов.

Для правильной герметизации необходимо обработать место соединения резьбовых соединений силиконовым герметиком

Можно изготовить гребёнку из пластиковых труб

Для изготовления распределителя понадобятся следующие материалы и инструменты:

1. Паяльник для пластиковых труб.
2. Ножницы для резки пластиковых труб.
3. Разводной ключ.
4. Пластиковая труба для отопления.
5. Пластиковые тройники.
6. Металлические переходники.
7. Муфта пластиковая – 4 шт.
8. Шаровые краны – 5 шт.
9. Пластиковый уголок.
10. Силиконовый герметик.

Пластиковая труба разрезается на 4 части, длина каждого отрезка не должна превышать 10 см. Затем с помощью  для пластиковых труб тройники спаиваются между собой с использованием отрезка пластиковой трубы.

На крайний тройник устанавливается уголок, таким образом, чтобы его направление было противоположно направлению основных ответвлений гребёнки. На боковые ответвления устанавливаются металлические переходники, на которые необходимо накрутить краны с использованием силиконового герметика.

На уголок, который был припаян к основной трубе распределителя, устанавливается металлический переходник и кран Маевского для стравливания воздуха.

Распределитель необходимо устанавливать в таком положении, чтобы краны были обращены вниз, а уголок с краном для стравливания воздуха – вверх. Такое расположение позволяет легко удалить воздушную пробку, которая может образоваться во время эксплуатации тёплого пола.

С помощью паяльника для пластиковых труб тройники спаиваются между собой с использованием отрезка пластиковой трубы