Как рассчитать коллектор отопления

Расчет солнечного коллектора для отопления дома и ГВС

как рассчитать коллектор отопления

Использование гелиоколлекторов для системы теплоснабжения – способ существенно сэкономить на отоплении дома. Солнечное излучение бесплатно и доступно всем, а стоимость гелиосистем постоянно снижается. Правильный расчет солнечного коллектора для отопления дома позволит избежать лишних затрат на оборудование и организовать эффективную систему обогрева здания.

Большинство производителей, поставщиков и установщиков делают лишь приблизительный расчет солнечных коллекторов, но мы опишем все детально. В статье мы пошагово расскажем, как выполнить расчет гелиосистем для отопления, чтобы полностью обеспечить дом теплом зимой. Пусть вас не пугает количество формул – для подсчета потребуется обычный калькулятор. Ваши вопросы и мнение вы можете оставить в комментариях.

Расчет реальной мощности солнечного коллектора

Производители указывают максимальную мощность гелиоколлектора при полном освещении при направлении на юг и ориентации перпендикулярно солнцу в полдень. Но не всегда можно так направить панели, особенно если их устанавливать крыше дома.

Ниже приводим формулы, которые универсальны и могут использоваться как для подсчета количества коллекторов, так для подсчета общей площади в квадратных метрах.

Подсчет эффективности гелиоколлектора по направлению

Рассчитать базовую тепловую производительность солнечного плоского или вакуумного коллектора можно по следующей формуле:

Pv = sin A x Pmax x S

Значения:

  • Pv – мощность солнечного коллектора;
  • A – угол отклонения плоскости гелиоколлектора от направления на юг;
  • Pmax – средний уровень инсоляции в вашем регионе в холодное время года.

Даже если солнце не скрыто облаками, в течении дня уровень инсоляции меняется, от чего зависит производительность коллектора. Усредненные данные видно на этом графике:

Данные на иллюстрации по дневному уровню инсоляции усредненные, но позволяют понять разницу между количеством тепловой энергии, которую можно получить в разное время года.

Максимальный уровень инсоляции зимой в среднем в 3-4 раза меньше, чем летом. Количество солнечной энергии, которую может получить гелиоколлектор за сутки зимой в 5-7 раз ниже (в зависимости от широты) чем летом.

Расчет производительности гелиоколлектора по углу установки

Оптимальный угол установки солнечного коллектора для отопления дома зимой – так, чтобы он был перпендикулярен солнечным лучам в 10 часов утра. Так он может собрать максимум тепловой энергии на протяжении светового дня.

Иногда не получается этого сделать (при установке на крыше, монтаже на стандартных опорах). Из-за отклонения от оптимального угла энергоэффективность коллектора может измениться. Рассчитать ее можно по такой формуле:

Pm = sin(180 — A — B) x Pv

Значения:

  • Pm – производительность гелиоколлектора;
  • A – угол между коллектором и плоскостью земли;
  • B – высота солнца над горизонтом в 10 часов утра;
  • Pv – найденная ранее мощность.

Отзывы о солнечных вакуумных коллекторах реальных людей

Если у вас есть возможность ориентировать солнечный коллектор так, чтобы он был перпендикулярен солнцу, тогда:

Pm = PvНа фотографии обозначен угол наклона солнечного коллектора, который нужно использовать при вычислениях.

Особенности плоских панелей

Плоский гелиоколлектор имеет небольшие теплопотери через заднюю стенку, которые составляют в среднем 5 Вт на квадратный метр. Поэтому от полученного ранее значения реальной мощности P надо отнять 5 Вт на каждый квадратный метр площади.

Уровень поглощения солнечного излучения плоского гелиоколлектора ниже 100%. Это нужно учесть при подсчете его тепловой мощности. Если панель поглощает только 95%, то ее реальная мощность:

P = Pm x 0.95 х S

Значения:

  • Pm – мощность коллектора из формулы выше;
  • P – реальная производительность коллектора;
  • S – площадь коллектора.

Производительность вакуумного коллектора

Производители вакуумных коллекторов могут указывать мощность коллектора без учета расстояния между трубками. Чтобы определить, какова реальна площадь поверхности трубок и производительность вакуумного коллектора, воспользуемся формулой:

P = Pm x D / L

Обозначения:

  • P – реальная производительность солнечного коллектора;
  • Pm – мощность коллектора, рассчитанная ранее;
  • D – диаметр вакуумных трубок;
  • L – расстояние между трубками.

Термодинамические солнечные панели

С таким типом коллекторов все гораздо сложнее. Сейчас они не слишком распространены, производители экспериментируют с материалами и селективным покрытием. Разные модели отличаются уровнем поглощения и теплопотерями.

В целом, термодинамические солнечные панели имеют право на жизнь. Но мы бы не рекомендовали обустраивать отопление с их помощью. На рынке мало эффективных моделей, а те, которые есть, продают по завышенным ценам.

Сколько нужно солнечных коллекторов для отопления дома?

Независимо от того, какая система отопления установлена в доме, теплопотери у него будут одинаковыми. Для точного просчета лучше обратиться к специалистам, но для получения примерных данных можно использовать онлайн-сервисы http://teplo-info.com/otoplenie/raschet_teplopoter_online.

Разделив полученные данные на значение P, вычисленное по последней формуле, вы узнаете, сколько гелиоколлекторов или квадратных метров коллекторов вам необходимо чтобы обеспечить отопление дома зимой.

Отдельно стоит напомнить, что в холодное время года есть нюансы с эксплуатацией гелиоколлекторов. Узнать об этом больше можно в статье «Как работает солнечный коллектор зимой – эффективность, проблемы и их решение».

Основная проблема змой — чистить коллекторы от холода.

Подключим горячее водоснабжение?

В дополнение к отоплению, к коллекторной солнечной системе можно подключить горячее водоснабжение. Для этого подсчитаем, сколько тепловой энергии вам необходимо тратить каждый день. Формула проста:

Pw = 1,163 x V x (T – t) / 24

Обозначения:

  • Pw – количество тепла, необходимое для подогрева воды;
  • V – средний объем горячей воды, расходуемый за сутки;
  • T – температура, до которой нужно подогреть воду;
  • t – температура, с которой вода поступает в систему.

Чтобы рассчитать необходимое количество дополнительных коллекторов для ГВС – разделите это значение на производительность солнечного коллектора P, полученное по последней формуле.

Советы по отоплению дома гелиоколлекторами

  • Плоские солнечные коллекторы эффективнее в теплое время года, а вакуумные трубки – зимой. В зависимости от модели и производителя разница может достигать 50%. Подробнее об этом вы можете прочитать в статье «Солнечный коллектор – плоский или вакуумный?».
  • На случай непредвиденной ситуации стоит иметь альтернативные источники тепловой энергии – конвекторы, газовый или твердотопливный котел, тепловой насос.
  • Обычно коллекторы поставляются вместе с отдельными баками-накопителями. Выгоднее будет приобрести отдельно плоские или вакуумные панели и один или два больших резервуара с хорошей теплоизоляцией. Чем меньше объем бака, тем быстрее он остывает.
  • Для организации эффективного отопления стоит иметь большой бак накопитель, в котором в светлое время суток коллекторы будут нагревать воду, а ночью она будет расходоваться на обогрев здания.
  • Наличие качественного контроллера в системе отопления позволит поддерживать заданную температуру, регулировать циркуляцию, устанавливать температурные режимы, задавать таймер включения.
  • Для автономного отопления дома солнечными коллекторами необходимо купить большое количество оборудования, оплатить его монтаж и подключение. Если вам это не по карману – можно использовать гелиоколлекторы как вспомогательную систему отопления.
  • Хорошей экономии можно достичь если использовать солнечные коллекторы в паре с тепловым насосом. Они будут нагревать воду, а тепловой насос – подогревать ее до необходимой температуры.
  • Если здание плохо утеплено, то использовать солнечные коллекторы эффективнее с водяным теплым полом. Он отдает максимум тепла в помещение, а не стенам, как радиаторы отопления.

Селективное покрытие солнечных коллекторов своими руками

Как видим, расчет солнечных коллекторов для отопления дома довольно прост.

Конечно, специалист должен будет посчитать множество других нюансов, но они не смогут существенно повлиять на конечный результат. В некоторых случаях обогрев здания коллекторами нецелесообразен, но в качестве дополнительного источника бесплатного тепла, гелиоколлекторы незаменимы.

Не забудьте поделиться публикацией в соцсетях!

Источник: https://vteple.xyz/raschet-solnechnogo-kollektora-dlya-otopleniya-doma/

Распределительный коллектор системы отопления, гребенка, гидроколлектор

как рассчитать коллектор отопления

Коллектор для отопления является незаменимой частью системы разводки воды большинства современных частных домов. Многие дома имеют несколько веток отопления, например, батареи и теплый пол. Если принцип работы тепловой системы основан на использовании воды или масла, необходимо грамотно распределять теплоноситель, чтобы каждый элемент был должным образом прогрет.

Чем сложнее система отопления, тем более востребована коллекторная разводка. Она позволяет равномерно распределять нагретую жидкость во всех частях системы.

Некоторые владельцы домов пытаются решить этот вопрос установкой множества вспомогательных клапанов и насосов, но это не только не помогает в разрешении этой проблемы, но и создает новые сложности за счет значительного усложнения конструкции.

В этом случае коллектор на отопление будет лучшим вариантом. Примерный расчет эффективности системы лучше провести заранее, чтобы потом не сожалеть о бесполезных затратах на установку.

Коллекторная система отопления имеет несколько разновидностей. Основные типы:

  1. Радиаторная система имеет несколько способов подключения:
  • нижнее подсоединение;
  • подключение вверху;
  • ведение по диагонали;
  • присоединение сбоку;
  • с внутренним движением жидкости.
  1. Система «теплый пол».
  2. Коллекторы, работающие на солнечной энергии. Такая коллекторная система отопления имеет свою классификацию. Выбор той или иной системы полностью зависит от климатических условий в регионе.

Радиаторное коллекторное отопление — это самый распространенный вид подобных систем. В частном доме могут быть различные типы отопления, но наличие батарей всегда обязательно.

Подключать подобные распределительные коллекторы можно любым из способов в зависимости от архитектурных особенностей помещения и личных предпочтений владельца. Предпочтительный метод — нижний способ подсоединения.

Такая подводка предполагает максимальное использование всех преимуществ частного отопления, любой расчет тому подтверждение. Выглядит она эстетично, поскольку трубы не бросаются в глаза, так как они скрыты под поверхностью пола либо плинтуса.

Если дом большой и система отопления имеет высокую разветвленность, следует распределительные коллекторы дополнительно оснащать гидравлической стрелкой. Она представляет собой емкость, расположенную вертикально, в которой выравнивается давление, оказываемое на жидкость-теплоноситель. Такая конструкция позволяет избежать резких температурных перепадов в трубах, что существенно увеличивает продолжительность эксплуатации системы.

Коллектор для системы отопления «теплый пол» является вспомогательным. Конструкция состоит из системы трубных колец, расположенной под напольным покрытием. Если правильно произвести все необходимые расчеты, можно обойтись только теплым полом, исключив использование радиаторов. Поскольку теплый воздух легче холодного, он всегда поднимается.

При нагревании пола движение воздуха постоянно будет происходить снизу вверх, обеспечивая прогревание всего помещения, при этом поверхность пола всегда будет достаточно теплой.

Основным недостатком такого способа устройства теплопередачи является высокая протяженность используемых труб.

Солнечные коллекторы

Солнечные коллекторные установки:

  1. Коллектор на отопление, работающий от солнечного света, довольно удобен, он позволяет экономить на оплате электроэнергии при обогреве помещения. Опустив затраты на покупку и установку подобного сооружения, можно выделить довольно существенный недостаток, заставляющий задуматься о пользе такой конструкции. В большинстве регионов солнечная погода держится не так долго, поэтому, проводя расчет эффективности системы, это надо учесть.
  2. Воздушные гребенки, работающие на солнечной энергии. Подобные конструкции работают при использовании парникового эффекта. Солнечная гребенка для отопления — это возможность преобразовывать солнечный свет и тепло в энергию, действие которой направлено на обогрев дома.
  3. Подвижные солнечные коллекторные системы. Такой тип считается наиболее эффективным по сравнению с другими аналогами. Это связано с тем, что данное сооружение способно следить за передвижением солнца, следуя за солнечными лучами с помощью зеркал или иных нагревательных элементов.
  4. Распределитель плоского типа. Обладает самой простой конструкцией, представляющей собой небольшой ящик черного цвета, поглощающий солнечные лучи. Но простой не значит малоэффективный, польза от такого коллектора достаточно высока.
  5. Коллекторы, обладающие трубчатой структурой. Нагревательные части представляют собой трубки черного цвета, в которых находится жидкость, переносящая тепло. Насколько полезным будет такое изделие, зависит от того, как далеко будут располагаться друг от друга трубы и какого диаметра они будут. Данные конструкции не обладают высокой эффективностью за счет своего размера, часть тепла теряется вне помещения.
  6. Конструкция вакуумных коллекторов усложнена по сравнению с обычными трубчатыми, в трубках находится вакуум.
  7. Солнечные концентраторы обладают зеркалами, позволяющими поглощать большое количество солнечной энергии.

Создание коллектора своими руками

Создать распределительный коллектор отопления своими руками довольно просто. Для начала придется составить эскиз будущей конструкции. Нужно заранее подобрать место, где будет находиться распределитель, определить количество основных контуров, входящих в его состав, рассчитать, каким образом будет присоединяться дополнительное оборудование. Определившись с этими критериями, можно приступать к разработке плана.

Чтобы создать коллектор для отопления своими руками, нужно произвести следующие действия:

  1. Рассчитать все характеристики будущего оборудования.
  2. Создать план гребенки. Лучше всего это сделать на листке бумаги в клетку.
  3. Нарисовать 2 прямоугольника, которые представляют собой коллекторы подачи и обработки.
  4. По бокам прямоугольников начертить соединения котла с бойлером.
  5. Далее вырисовываются соединения с контурами отопления и вспомогательными нагревательными котлами. Обязательно нужно проставлять сечения труб и габариты патрубков.
  6. Спроектировать подключение вспомогательного оснащения. Для того чтобы легче ориентироваться в чертеже, линии подачи обозначаются красным цветом, а обратки — синим.
  7. Скорректировав все неровности и несоответствия, перенести чистовой вариант схемы на другой лист.

Создание коллектора:

  1. Основным элементом гребенки является 2 трубы квадратного сечения. На них нужно нанести всю необходимую разметку.
  2. Произвести выемки для патрубков.
  3. Установить патрубки.
  4. Зафиксировать патрубки при помощи сварки, зачистить поверхность.
  5. Готовый самодельный коллектор обезжиривается и отделывается краской и лаком. Спустя несколько дней краска полностью высохнет, и можно производить монтаж коллектора отопления.

Коллектор для отопления — необходимый конструктивный элемент для частного дома с индивидуальной системой отопления. Если нет возможности его приобрести или нет подходящих вариантов, можно с легкостью создать его своими руками.

Источник: http://pikucha.ru/otoplenie/sxemy-razvodok/kollektor-dlya-otopleniya.html

Расчет гребенки отопления — Система отопления

как рассчитать коллектор отопления
» Расчеты отопления

Все россияне знают, что нефть, газ, уголь всегда дорожают. Любой владелец коттеджа предпочитает разобраться: что сделать, чтобы улучшить обогрвевающий комплекс коттеджа. Невозможно помыслить себе жизнь жителя в РФ без отопительного комплекса квартиры.

В каждом месте РФ необходимо в зимний период обогревать коттедж. На веб портале опубликовано большое количество разных систем отопления жилища, которые используют абсолютно уникальные приемы извлечения тепла.

Опубликованные схемы обогрева возможно реализовывать гибридно или самостоятельно.

Коллекторами или гребенками называют специальное отопительное оборудование, которое служит в качестве распределителя и используется как в частных домостроениях, так и в производственных зданиях. В последнее время все более возрастающий спрос на коллекторы привел к появлению широкого ассортимента данного оборудования в продаже. Поэтому, прежде чем выбрать подходящий коллектор, нужно ознакомиться с обширным списком предлагаемых моделей.

Разновидности гребенок отопления

Отопительный коллектор помогает распределять теплоноситель между потребителями, регулируя его температуру и количество, а также служит для подсоединения различных вспомогательных устройств. Современная гребенка отопления поставляется в комплекте с термометрами, регуляторами, охладителями воздуха. (См. также: Коллекторная система отопления )

Если для обогрева помещения вы используете систему «теплый пол», то для данной цели необходимо приобрести специальный коллектор. Он обеспечивает равномерный нагрев всех отопительных петель и приборов, дает возможность настраивать их и регулировать.  Температурная шкала помогает проконтролировать термический режим в помещении.

Удобство регулирования обеспечивает применение вентилей: бронзовых, чугунных, из нержавеющих сталей.

Коллекторы, обеспечивающие разводку, позволяют избежать применения тройников и делают систему более компактной, удобной и эстетичной. (См. также: Карта сайта )

Одним из видов данного оборудования является коллектор с интегрированным смесительным узлом. Он предназначен для эксплуатации в низкотемпературных отопительных системах, которые питаются от высокотемпературного источника тепла.

Магистральный коллектор 1 дюйм используется чаще всего в частных домостроениях, обеспечивая поэтажную разводку, и служит для подключения нескольких распределительных коллекторов, каждый из которых может обогревать порядка 100м 2. к единому источнику тепловой энергии.

Особенности коллекторов различных производителей

Гребенки Rehau являются прекрасными устройствами, позволяющими сбалансировать систему. При этом они устойчивы к вымыванию компонентов сплава и могут применяться для напольных обогревающих контуров в количестве от 2-х до 12 штук. Наиболее современные модели оснащены расходомерами, на подающем трубопроводе – быстродействующими кранами, а на обратном – регулирующими клапанами. (См. также: Как сделать теплые полы дома своими руками )

Коллекторный шкаф для данного устройства может быть выполнен в трех модификациях. Один из вариантов предназначен для скрытого монтажа шкафа под слоем штукатурки. Шкаф, предназначенный для наружной установки, изготовлен из оцинкованной стали имеет множество модификаций, различающихся габаритами.

Широкое распространение получили коллекторы производства итальянской фирмы FAR. Такая гребенка отопления применяется во многих странах мирах благодаря своим свойствам, соответствующих большинству мировых стандартов.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как монтировать теплый пол водяной

Коллекторы FAR используются для однотрубных и двухтрубных отопительных систем, различных видов материалов, из которых изготовлены приборы и трубы.

Ассортимент данной фирмы удивительно широк и разнообразен: коллекторы регулирующие модульные и нерегулирующие, арматура к ним и другие комплектующие.

Использование материалов разрешено только при наличии индексируемой ссылки на страницу с материалом. По всем вопросам обращайтесь на dom@otopimdom.ru

Источник: https://sistema-otopleniya.ru/raschety-otoplenija/raschet-grebenki-otoplenija-4.html

Коллектор для водяного тёплого пола (гребёнка отопления)

Теперь рассмотрим распределительное устройство – коллектор для водяного тёплого пола или, по-другому, гребёнку отопления.

Назначение распределительного коллектора

Гидравлическое сопротивление не позволяет выложить весь пол одной длинной трубой. Поэтому весь тёплый пол разбивается на отдельные ветки оптимальной длины. Все эти ветки подключаются к коллектору.

Т. е распределительный коллектор предназначен для равномерного распределения теплоносителя по веткам водяного теплого пола.

Коллектор – это попросту труба, у которой есть выходы для присоединения других трубопроводов (смотря какая система отопления монтируется):

С двух сторон на коллекторах есть резьбы наружные или внутренние. Коллекторы бывают на разное количество контуров: от двух и больше.

В подающий коллектор (как правило он сверху) подаётся теплоноситель, который затем распределяется по петлям теплого пола. Затем теплоноситель из петель теплого пола собирается в обратный коллектор, из которого направляется в котёл, где снова подогревается и снова поступает в подающий коллектор и т. д.

Комплектация коллекторов бывает разная, от комплектации зависит и цена. К коллекторам крепится разное оборудование, о котором речь ниже.

Для крепления в коллекторных шкафах коллекторы имеют специальные крепления.

Четыре основных типа коллекторов

Коллектор для водяного тёплого пола может быть разной комплектации.

Самый простой коллектор для водяного тёплого пола

Самая простая «комплектация» коллектора – выходы под евроконусы и ничего больше:

Это самый простой вариант – обычная труба с внутренними и наружными резьбами для присоединения соответствующих труб. Такой коллектор можно купить для системы водоснабжения, но для теплого пола придётся докупать ещё много чего.

Китайский коллектор для водяного тёплого пола

Китайские коллекторы имеют выходы с вентилями для регулировки и выходы для подключения труб контуров (т. е. вентили стоят прямо на выходах):

Их можно часто встретить в магазинах. В общем-то, они вполне работоспособны, единственная бывает проблема – в шаровых кранах, из-под рукоятки начинает течь вода. Это объясняется не низким качеством крана, а больше низким качеством воды. Ремонт очень простой и дешёвый – замена уплотнительных колец.

На таких моделях не предполагается установки никаких расширений для регулировки температуры автоматически.

К тому же, межосевое расстояние между подающим и обратным коллекторами не совпадает с европейскими стандартами, и вы впоследствии не сможете подключить модуль подмеса (в смысле, европейский) без всяческих ухищрений с использованием всевозможных переходников. Такой коллектор годится для небольших домов, где контуры теплого пола одинаковой длины, и где не предполагается ставить никакой автоматики.

Коллектор с регулировочными вентилями и евроконусами

Это более дорогой вариант коллектора, чем рассмотренные выше:

Шаровых кранов здесь нет, но есть регулировочные вентили, а также фитинги под металлопластиковые трубы. На вентили можно поставить сервоприводы, которые будут работать от комнатных термостатов, открывая и закрывая вентили, тем самым регулируя количество теплоносителя в контурах. Фитинги же по-другому называются евроконусами и состоят из трёх деталей, показанных на фото крупным планом внизу:

Справа собственно евроконус, по середине — обжимное кольцо с разрезом, слева — накидная гайка. Как хорошо видно на фото, на евроконусе есть ещё уплотнительные колечки (чёрные такие). Что со всем этим делать, мы разберёмся в статье про монтаж коллектора.

Часто евроконусы продаются отдельно от коллектора: ведь производителям не известно, какой трубой будет укладываться тёплый пол. Поэтому до покупки евроконусов нужно определиться, из какой трубы будет тёплый пол: для металлопластиковой и для pex-трубы евроконусы отличаются.

Коллектор для водяного тёплого пола с расходомерами

Не всегда есть возможность сделать контуры одинаковой длины, разница может быть существенная. Отрегулировать вручную будет проблемно. Тогда лучше купить коллекторы, у которых на подающем — расходомеры (обведены оранжевой рамкой), на обратном — гнёзда под сервоприводы («грибки» с синими шляпками):

По расходомеру вы отрегулируете каждый контур по протоку теплоносителя, не зависимо от длины контуров проток будет одинаков.

В общем-то, можно скомбинировать: подающий купить с расходомерами, а обратный – с просто вентилями для ручной регулировки, без всяких сервоприводов.

Считается, что подающий коллектор должен быть сверху, обратный — снизу. Мол, если сделать наоборот, тогда часть тепла от подающего будет греть обратку На самом же деле, если так удобней, можно подающий коллектор ставить вниз, а обратный наверх, всё будет работать.

Внимание! Дальше представлены коллекторы разной комплектации. Для теплого пола корректируйте: расходомеры ставятся на подающий коллектор.

Обзор разных моделей коллекторов

Итак, ещё примеры коллекторов.

Коллектор со смесительным узлом:

Сами коллекторы здесь из нержавеющей стали. Входные патрубки на 1 дюйм; выходящие (для присоединения петель тёплого водяного пола) полудюймовые.

На обратном коллекторе встроены балансировочные клапаны, а на подающем коллекторе встроены микрометрические клапаны с сервоприводами.

Также имеется воздухоотводчик. Клапаны заполнения-слива. Термометры, по которым можно следить за разницей температур на входе и выходе и, соответственно, судить об эффективности тёплого водяного пола. Двухходовой балансировочный клапан. Ну и циркуляционный насос, думаю, ни с чем не спутаешь. Циркуляционный насос ставится только в смесительных узлах.

Ещё одна разновидность коллекторов:

Кроме того, что рассматривалось у предыдущего, у этого есть ещё термостат, который на фото почему-то отдельно (слева вверху белая «штуковина», внешне похожая на вентиль от крана или смесителя), но он присоединяется в соответствующее ему место.

Ещё коллектор:

И ещё:

А такой ставится в системе теплого пола в квартире:

И опять:

На фото ниже коллектор производства Дании с резьбой 1 дюйм (25 мм), а выходы могут быть как полудюймовые, так и трёхчетвертные:

Качество таких коллекторов хорошее и ставить их стоит при большой протяженности системы, большому числу петель, чтобы снизить гидравлические сопротивления.

На самом деле, не зависимо от модели и от комплектации, все коллекторы работают по одному и тому же принципу, и коллекторы для водяного тёплого пола ничем не отличаются от коллекторов, используемых в радиаторных системах отопления.

Здесь стОит только добавить, что диаметры для присоединение трубы теплого пола на коллекторах могут быть разными: 16, 18 и 20 мм. Но в частном строительстве не целесообразно использовать больше диаметр, чем 16 мм.

Что входит в состав коллектора?

По рисунку легко понять, что входит в состав коллектора, т. к. все элементы легко узнаваемы:

1, 2 — коллекторы; 3 — переходник для подключения воздухоотводчика; 4 — сливной кран; 5 — автоматический воздухоотводчик; 6 — отсечной клапан; 7 — кронштейн для крепления коллектора; 8 — евроконус

Вот так выглядит (как вариант) собранный коллектор с подключенными трубами:

Ну и всё это «хозяйство» может размещаться в коллекторном шкафу:

Т. к. эти шкафы стоят неприлично прилично, то можно воспользоваться нишей в стене. Вместе же с коллектором шкаф выглядит так:

Сервопривод

Поговорим немного о сервоприводах – поскольку ставятся они на коллекторах.

Для чего нужны сервоприводы?

Это элемент автоматического регулирования. Крепится он на каждый клапан и по команде от термостата:

— приоткрывает или прикрывает каждую петлю.

Если в одном помещении несколько контуров трубы теплого пола, то один термостат здесь будет управлять несколькими контурами (т. е. термостат ставится один на помещение — при необходимости регулировки температуры).

Сервоприводы ставятся на обратный коллектор теплого пола (в отличие от радиаторного отопления, где сервоприводы устанавливать нужно на подающий коллектор — разумеется, при его использовании).

Более подробно о сервоприводах, в т. ч. и о том, как их выбирать, рассказано в статье про вспомогательное оборудование для тёплого пола.

Балансировочный расходомер

И пара слов о балансировочных расходомерах. Выглядит это устройство так:

Расходомер имеет шток с фланцем (на фото такая красная штуковина снизу, похожая на грибок), которым регулируется условный проход в трубе. Сверху есть окошечко с градуировкой, по которой и наблюдаем за расходом теплоносителя. Расход регулируется регулировочным кольцом (чёрное кольцо под белым колпачком).

Вкручивается он в коллектор с помощью резьбы, на каждую петлю:

Устройство даёт возможность отрегулировать равномерное прохождение теплоносителя по каждой петле тёплого пола. Очень удобная вещь, когда много петель разной длины, разница эта существенная.

Дело в том, что в коротких петлях гидравлическое сопротивление меньше, и теплоноситель будет стремиться пройти именно по коротким петлям (всё как у людей: умный в гору не пойдёт:)). Чтобы петли нагревались равномерно, ставятся расходомеры, которые прикрывают вход в короткие петли, и наоборот, вход в длинную петлю делают шире.

Есть коллекторы с ручной регулировкой, где мы вручную с помощью вентилей регулируем проток теплоносителя в каждой петле. Вот расходомеры и избавляют нас от этой работы.

Как выбрать коллектор для водяного тёплого пола по конструкции и производителю?

Конечно, коллектор выбирается чаще всего по финансовым возможностям. Однако есть параметр, который придётся соблюсти, не зависимо ни от чего: это число выходов на коллекторе. Зависит оно, разумеется, от числа петель трубы, которое нужно подключать к коллектору. О том, как рассчитать число подключаемых петель и длину трубы, ещё речь впереди, в статьях про расчет теплого водяного пола. Но немного скажу уже здесь.

Рассчитать количество петель с абсолютной точностью не всегда бывает возможно. Во-первых, из-за различий помещений друг от друга по площади: в некоторые помещения может понадобится сделать две петли Примерно расчет такой: площадь помещения умножаем на 6.5 м/п. трубы, приходящихся на 1 м2. Полученное значение сравниваем с возможными длинами трубы в бухте; бывает целесообразней сделать две петли, чтобы не оставалось много лишней трубы от бухты.

Лучше коллектор взять на один контур больше и лишний заглушить, чем потом добавлять.

(если вам пока не понятно, о чём речь, просто читайте дальше, в нужном месте я вас сюда верну)

Как же выбрать коллектор для теплого пола? Как правило, речь о выборе между коллектором с ручной регулировкой и коллектором с автоматической регулировкой.

Есть два пути: 1) выбрать оборудование с полностью ручной регулировкой; 2) оборудование с разными «наворотами», облегчающими житие домовладельца, — устройствами автоматического регулирования работы теплого пола.

В первом варианте регулировка выполняется открыванием или закрыванием кранов на выходах коллектора вручную. Если это только система теплого пола (в смысле, не комбинированная с радиаторами) и все контуры одной длины, то такого коллектора достаточно.

В других случаях лучше купить коллектор с датчиками протока и возможностью установки сервоприводов.

Теперь о производителях коллекторов. Коллекторы российские выполнены из нержавейки, имеют все «навороты» (датчики протока, расходомеры, гнёзда под сервоприводы). То же можно сказать о европейских, хоть и из чёрного металла, но они также имеют автоматику. Китайские коллекторы пока только с ручной регулировкой (вместе с насосом и трехходовым клапаном ставьте смело, если вам навороты не нужны или не по карману).

Если говорить о конкретных производителях, то очень хорошие коллекторы Rehau, в них всё продумано для удобства присоединения труб, например, сами коллекторы смещены, чтобы подача и обратка не перекрывали друг друга:

Решать, какой выбрать коллектор для водяного тёплого пола в своём доме, конечно, вам. Просто нужно понимать, что выбирая из самых дешёвых, возможно, придётся всё равно докупать какие-то необходимые устройства.

коллектор для водяного тёплого пола

Источник: http://vodotopim.ru/teplopol/kollektor-teplopola.php

Как регулировать коллектор отопления?

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.

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.

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.

Особенности распределения теплоносителя

Отопительный распределительный узел всегда индивидуален по структуре, так как стандартизация здесь неуместна. Модификация может быть любой и должна быть адаптирована к техническому устройству и другим особенностям системы, в составе которых могут присутствовать совершенно разные комплектные вариации приборов и арматуры.

Наиболее простой вариант – это когда никаких приборов вовсе нет, а есть только простейшая гребёнка с двумя-тремя выходами. В такой системе можно только произвести отключение одного из контуров, а вот контроль объёма и температуры жидкости-теплоносителя не предусматриваются.

Простая гребёнка на три выхода

Да это и не всегда нужно. Например, в небольшой системе отопления коттеджа, в которой нагрев теплоносителя обеспечивает работающий на газе котёл. Обычно он сам и выполняет функции контроллера, так как почти все современные модели оборудованы соответствующими приборами.

Отопительные котлы для частного дома (особенно газовые напольные) пользуются популярностью в разных странах мира, в том числе и у нас. Все эти изделия имеют похожий вид, но все-таки отличаются между собой по характеристикам. Для того, чтобы приобрети оптимальный вариант, в специальной статье рассмотрим основные критерии выбора котлов.

В больших разветвлённых системах устанавливают усовершенствованные коллектора, которые оснащены полным набором контролирующей арматуры: термостатом, датчиком и регулятором давления, смесительными клапанами и воздухоотводчиками. Комплектация варьируется, и именно от неё и зависит стоимость узла.

Коллектор с улучшенной комплектацией

В доме, в котором кроме радиаторного отопления имеется ещё и подогреваемый пол, распределительный узел может выглядеть так, как на фото: слева коллектор на радиаторные контуры, справа на подогреваемые полы, а в середине смесительный узел, центром которого является обеспечивающий циркуляцию насос.

Узел распределения теплоносителя на радиаторы и греющие полы

Если дом имеет несколько уровней, коллекторные узлы устанавливают на каждом этаже. Место установки выбирается такое, откуда можно обеспечить одинаковую длину подводки к каждому радиатору.

Длина контура не должна превышать 120 м – при большем значении формируется дополнительная коллекторная группа. Кроме того, более протяжённые трассы должны доукомплектовываться насосом, так как теплоноситель в них будет быстрее остывать.

В зависимости от конкретных условий подбираются гребёнки по типу подключения. Оно может быть верхним или диагональным, но предпочтение чаще отдаётся нижнему, при котором разводку можно скрыть в конструкции пола или плинтуса. Узел обычно прячется в специальном шкафу, либо для его установки в стене обустраивается ниша.

У каждого контура свой насос

Что касается гидрострелок: их монтируют на крупных объектах с большим количеством контуров, когда необходимо компенсировать потери не только температуры, но и объёма теплоносителя. Достигается это за счёт его вторичной циркуляции, но такая возможность будет только при наличии на каждом контуре собственного насоса.

Пример внедрения гидрострелки в систему с несколькими контурами

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как класть водяной теплый пол

Фактически, через одну гидрострелку можно обустроить несколько независимых друг от друга узлов, у каждого из которых свои собственные рабочие настройки. Но и обычный «ненавороченный» коллектор позволяет сохранять стабильное давление в системе даже в том случае, когда открыты сразу несколько кранов.

На что ориентироваться при выборе

Стоимость отдельной гребёнки или цельного коллектора в сборе зависит не только от мощности устройства или его оснащённости, но и от материала изготовления. Самые дорогие – изделия из нержавейки, чуть дешевле латунные.

Наиболее доступными по цене являются гребёнки из полиэтилена (соединяются фитингами) и полипропилена (для соединений используется пайка). Они легки и просты в монтаже, но неспособность полимеров выдерживать высокие температуры является существенным недостатком, ограничивающим сферу применения изделий.

На заметку! Выбор того или иного варианта осуществляется не только из соображений стоимости, но и в зависимости от того, какие смонтированы трубы. Идеально когда все элементы системы собраны из однотипного материала — а ещё лучше, если они ещё и от одного производителя.

Кроме отводов на контуры, у гребёнки имеется отверстие для стыковки с трубой и заглушка, в которой может быть вмонтирован клапан для выпуска воздуха. Убрав её, одно изделие можно присоединить к другому, составив один цельный блок, не пользуясь при этом переходниками.

После того как определитесь с материалом, следует обратить внимание на технические параметры изделий. Среди них не только количество контуров присоединения, но и:

  1. Пропускная способность.
  2. Максимально допустимое давление (рабочее).
  3. Укомплектованность контрольными приборами и степень автоматизации.
  4. Межосевое расстояние контура.
  5. Минимальная и максимальная температура (рабочая).

Шкаф для установки коллектора

Коллекторные узлы в сборе могут продаваться и в комплекте со шкафом для установки. Но в принципе, собрать самостоятельно можно не только шкаф, но и сам коллектор.

Сборка заводского коллектора

Рассмотрим для начала на конкретном примере, из чего состоит готовый распределительный узел от производителя.

Таблица 1. Сборка заводского коллектора.

Источник: https://gscomplect.com/kak-regulirovat-kollektor-otopleniya/

Распределительный коллектор отопления своими руками: инструкция

Автономные системы отопления могут быть построены разными способами. Одним из самых популярных типов системы отопления в доме является конструкция с жидким теплоносителем. Обычно в его качестве используется вода со специальными присадками.

Распределительный коллектор отопления

Такая система может иметь несколько обогревательных контуров, например, отопление через радиаторы и через теплые полы. Для того, чтобы вода в такой системе распределялась равномерно – нужен коллектор отопления распределительный.

Назначение отопительного коллектора

Отсутствие распределительного коллектора в системе водяного отопления может привести к тому, что вода в разные контуры системы может поступать неравномерно. В результате у вас будет горячий пол и холодные радиаторы, или наоборот.

Это может происходить от того, что к одному выходному патрубку бойлера может быть подключено несколько контуров отопительной системы. Жидкость протекает по таким соединениям неравномерно, в результате чего части помещений не будет хватать тепла. А ведь именно от количества теплоносителя, проходящего по трубам, объема и скорости его перемещения и зависит эффективность системы теплоснабжения.

трубы, отходящие от бойлера

Некоторые владельцы домов пытаются решить эту проблему установкой дополнительных насосов и регулирующих клапанов. Но это только усложняет систему и не всегда приводит к равномерному распределению теплоносителя.

Как распределяется теплоноситель в частном доме?

Возьмем для примера отопительную систему для частного дома площадью в 100 квадратов. Прибором для нагрева воды будет являться настенный газовый котел, имеющий один выходной патрубок с диаметром ¾ дюйма.

В доме у нас имеется два отопительных контура и один контур, нагревающий воду для бытового использования косвенным нагревом. Все контуры построены из труб с диаметром в 1 дюйм. Как рассчитать и построить эффективную систему теплоснабжения?

Первым делом уясняем для себя, что основной причиной некачественного теплоснабжения является элементарная нехватка теплоносителя в системе. А вот основной причиной такой нехватки является чрезмерно узкие распределительные трубопроводы.

Таким образом, повысить эффективность тепловой системы, то есть увеличить диаметр распределительных труб можно двумя способами:

распределение теплопотоков

  • При использовании котлов со встроенными насосами к ним подключают гидрострелку (распределитель потоков). При этом на каждом контуре потребления тепла необходимо установить собственный циркуляционный насос. Но такое устройство будет работать только в небольшом здании. При повышении отапливаемых площадей его эффективность и надежность резко падает.
  • Наиболее надежным способом станет подключение к источнику тепла водяного распределительного коллектора.

Наиболее совершенный вид распределительного коллектора называется кампланарным. С его помощью эффективно решается проблема соединения труб разного диаметра и объема размещаемого теплоносителя.

распределительный гидроколлектор на 4 контура

Рассмотрим, как своими руками создать системы распределения теплопотоков.

Гидравлическая стрелка и ее функция

Это довольно простое устройство. Его можно изготовить из отрезка трубы с сечением в три раза больше, чем выходной патрубок котла. На торцы отрезка необходимо приварить заглушки выгнутой формы. В заглушках затем прорезаются отверстия с нарезанной резьбой.

Они будут служить для сброса воздуха или слива воды. В теле трубы сверлим отверстия, в которых также нарезаем резьбу. К ним мы будем подключать выходной патрубок котла и отопительные контуры. Корпус гидрострелки после этого необходимо зашкурить и покрасить.

гидрострелка

Компаланарный распределительный коллектор

Несмотря на то, что в строительных магазинах имеется большой ассортимент распределительных коллекторов разных размеров – подобрать устройство точно под свою систему отопления иногда бывает затруднительно. Может не совпадать или количество контуров или их сечение. В результате вам придется мастерить монстра из нескольких коллекторов, что явно не лучшим образом скажется на эффективности системы отопления. Да и не дешевым будет такое удовольствие.

При этом не стоит верить рассказам «бывалых», что система может прекрасно работать и при прямом подключении к котлу. Это ошибка. Если в вашей отопительной системе имеется более трех контуров – то установка распределительного коллектора является не прихотью, а необходимостью.

А вот при отсутствии в продаже распределительного коллектора, подходящего вам по параметрам – его вполне можно сделать своими руками.

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

Изготавливаем коллектор распределения

Проводим расчет материала, необходимого для изготовления коллектора. Легче всего это сделать в электронных таблицах Excel. Заодно в этой программе можно рассчитать и стоимость материалов, потребных для изготовления устройства. Приобретаем необходимый исходный материал и готовим инструменты для самостоятельного изготовления.

готовим инструменты

Исходными материалами для основных частей коллектора будут служить трубы обычные или квадратного сечения. Производим на них необходимую разметку, используя штангенциркуль, линейку и керн.

Производим необходимую разметку

С использованием газового резака делаем отверстия под патрубки.

делаем отверстия под патрубки

Вставляем патрубки (отрезки труб с резьбой) в посадочные места.

Вставляем патрубки

Фиксируем патрубки сваркой. Сначала начерно, а потом обвариваем по всему периметру.

Фиксируем патрубки сваркой

Также привариваем к корпусу кронштейны для крепления на стену.

привариваем к корпусу кронштейны

Зачищаем места сварки от окалины и ржавчины.

Зачищаем места сварки

Всю конструкцию обрабатываем обезжиривающим составом, покрываем краской и лаком.

обрабатываем обезжиривающим составом, покрываем краской и лаком

Краска полностью схватывается через два-три дня и нашем распоряжении оказывается самостоятельно изготовленный распределительный коллектор. Теперь осталось только установить его на место и подсоединить к нему все входящие и исходящие контуры.

готовый самодельный распределительный коллектор

Система с распределительным коллектором будет работать намного эффективнее, чем простое нагромождение отопительных труб

Для того, чтобы поймать все нюансы самостоятельного изготовления распределительного коллектора и область его применения – рекомендуем вам посмотреть обучающее видео.

Обзор самодельного распределительного коллектора

Источник: https://kamin-expert.ru/sistemyi-otopleniya/kollektor-otopleniya-raspredelitelnyiy.html

Что такое гребенка в строительстве?

  • 1 Распределительная гребенка для отопления: расчет, монтаж, устройство, принцип работы
  • 2 Виды распределительной гребенки для отопления
  • 3 Отопление в частном доме. Распределительные гребенки: принцип действия, выбор и монтаж
  • 4 Гребёнка для воды (распределительный коллектор): преимущества и недостатки, виды, критерии выбора, особенности монтажа
  • 5 Сантехническая гребёнка: конструкция, преимущества и недостатки, монтаж
  • 6 Для чего предназначена распределительная гребенка системы отопления
  • 7 Гребенка для воды или что такое распределительный коллектор
  • 8 Распределительная гребенка системы отопления — как работает лучевая разводка системы отопления в доме
  • 9 Гребенка распределительная для отопления: рекомендации по размещению и монтажу
  • 10 Гребенка для воды — распределительный коллектор с кранами, цена
  • 11 Сантехнические распределительные гребенки с кранами –
  • 12 Распределительные гребенки для воды эффективно отрегулируют ее напор
  • 13 Когда требуется использование гребенки для воды
  • 14 Гребенка для системы отопления: обзор правил установки + алгоритм для сборки своими руками
    • 14.1 Для чего вообще нужна гребенка?
    • 14.2 И распределитель, и регулятор
  • 15 Распределительная гребенка системы отопления

Использование магистральной разводки труб в системе отопления актуально лишь для небольших по протяженности магистралей. Если же схема рассчитана для большого дома – рекомендуется применять коллекторную систему подачи теплоносителя. Основными ее элементом является распределительная гребенка для отопления: монтаж, расчет, устройство, принцип работы необходимо изучить перед установкой.

Назначение распределительной гребенки

Для чего служит гребенка для отопления из полипропилена или стали? Ее основная задача – обеспечить равномерную циркуляцию горячей воды по отдельным контурам. Она является основным элементом распределительного узла, устанавливаемого сразу после котла и перед группой безопасности.

Она представляет собой трубу, с несколькими патрубками, расположенными на ее поверхности. Теплоноситель попадая во входной канал распределяется по контурам отопления. По такой же схеме происходит возврат остывшей воды в котел. Для практической реализации этой схемы необходимо монтаж гребенки отопления на входную и обратную трубу. В итоге это приведет к улучшению следующих параметров системы:

  • Нормализация давления, улучшение циркуляции теплоносителя;
  • Установив запорную арматуру на входном и выходном коллекторе можно регулировать объем горячей воды в каждом контуре. Это приведет к снижению затрат на энергоноситель;
  • При выходе из строя радиаторов или других элементов отопления ремонт можно сделать без полной остановки котла. Для этого достаточно отключить требуемый контур.

Применяя этот принцип работы гребёнки отопления можно оптимизировать тепловой режим системы, а также установить требуемый уровень температуры в каждом помещении отдельно.

Установка гребенки нецелесообразна в домах с большой площадью до 100 м². Для них оптимальный вариант – двухтрубная или однотрубная система отопления.

Установка гребенки в систему отопления и её расчет

Гребенка в системе водяного теплого пола

Место установки распределительной гребенки в системе отопления зависит от ее назначения. Чаще всего она используется для организации многоконтурного теплоснабжения. Однако помимо этого она является обязательным элементом водяного теплого пола.

Прежде чем приступить к установке – следует выполнить расчет гребенки отопления. Главной задачей этого процесса является равномерное распределение давления по контурам отопления. Если система представляет из себя сложную схему магистралей – рекомендуется сделать расчет с помощью специальных программ. Для простой системы с количеством контуров до 5-ти можно применить принцип равных сечений.

N0=N1+N2+N3+N4

Где N0 – диаметр коллектора, N1, N2, N3, N4 – сечения его отводящих патрубков.

Такая же схема расчета применяется при изготовлении гребенки отопления своими руками. Важно, чтобы размеры входного и выходного коллекторов совпадали. Примечательно, что стандартное устройство гребенки отопления не имеет требований к ее форме. Т.е. она может быть как круглого так и квадратного сечения. Основные принципы установки коллекторного отопления заключаются в следующем:

  • Для улучшения циркуляции рекомендуется установка насосов для каждого контура. При этом распределительная гребенка системы отопления не должна обеспечивать синхронизацию работы насосов;
  • Если узел располагается в котельной – установка защитного короба необязательна. Исключение составляет монтаж гребенки для отопления из полипропилена в системе теплого пола;
  • Для регулировки объема теплоносителя необходимо установить на каждом входном и выходном патрубках регулировочную арматуру – впускные клапана и балансировочные расходометры;
  • При планировании монтажа гребенки отопления следует предусмотреть наличие на распределительном узле группы безопасности.

Пример схемы монтажа гребенки отопления

Следует помнить, что это лишь общие рекомендации, которые могут изменяться и дополняться в зависимости от конкретных параметров отопительной системы.

Кроме этих правил специалисты советуют при расчете гребенки отопления учитывать разницу в длине контуров. Рекомендовано составить схему так, чтобы их протяженность была приблизительно равной.

Для уменьшения расхода энергоносителя, в устройство гребенки отопления можно установить смесительный узел, что, в свою очередь, снизит затраты на отопление.

Распределительная гребенка для отопления своими руками

Сварка стального коллектора

Учитывая высокую стоимость коллекторов, актуальным остается вопрос – как сделать гребенку для отопления самостоятельно. Зная принцип работы коллектора, может показаться, что изготовить его будет несложно – основная проблема возникает при подборе комплектующих. Одним из лучших материалов считаются стальные трубы квадратного и круглого сечения. Однако не всегда можно в домашних условиях работать с ними – для этого потребуется сварочный аппарат.

Альтернативным способом является изготовление гребенки для систем отопления из полипропиленовых труб. Для этого потребуются соединения-тройники и сварочный инструмент для их состыковки. Диаметр входных труб рекомендуется выбирать максимально большой, учитывая принцип расчета отопительной гребенки. Т.е. если диаметр труб в контурах будет 20 мм – это же параметр для основного корпуса коллектора должен быть как минимум в 3 раза больше.

Для изготовления гребенки отопления своими руками потребуется выполнить следующие действия:

  1. Замерить расстояние между входными и выходными патрубками контуров.
  2. Размер корпуса коллектора должен быть больше измеренного расстояния на 10-15 см.
  3. Вырезать трубу согласно полученным размерам и установить на нее патрубки для подключения контуров.
  4. Проверить герметичность полученной конструкции.
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как правильно установить котел в бане

Гребенка из полипропилена

Следует отметить, что до того, как сделать гребенку для отопления – нужно проверить возможность ее установки для конкретной системы. Проблема может заключаться в тепловом режиме – соединительные фитинги из полипропилена не имеют армирования. Поэтому при превышении температуры возможна их частичная разгерметизация.

Важно, чтобы пропускная способность конструкции была не меньше, чем у трубы, ведущей от котла.

Альтернативой изготовления гребки самостоятельно может быть приобретение уже готового корпуса. Его стоимость зависит от количества входных патрубков и может варьироваться от 1400 до 1950 рублей.

Дополнительная комплектация

После изготовления отопительной гребенки своими руками нудно продумать установку дополнительных элементов. Они необходимы для регулирования потоков жидкости по контурам системы.

Регулировочные клапаны

Это механическая или автоматическая запорная арматура, которая ограничивает приток теплоносителя через конкретный патрубок распределительной гребенки в системе отопления.

Самый простой вариант – монтаж задвижки и постоянная регулировка потока горячей воды в ручном режиме. Это будет неудобно, к тому же не защитит систему от перегрева. В небольшой схеме лучше всего установить механические терморегуляторы, которые изменяют положение ограничительного штока в зависимости от температуры теплоносителя.

Более дорогой вариант регулирующего устройства – сервоприводы. Они монтируются на запорную арматуру и могут быть подключены к внешним датчикам температуры или программатору. Несмотря на высокую стоимость – наличие их в устройстве отопительной гребенки приведет почти к полной автоматизации изменения теплового режима работы системы по ее контурам.

Расходометры

Гребенка с расходометрами

Монтируются на обратном коллекторе и необходимы для ограничения поступления воды из конкретного контура отопления.

В отличие от терморегулятора уровень расхода воды измеряется не в зависимости от температуры, а от установленных параметров. С помощью поворотного механизма регулируется величина условного прохода в обратном патрубке, а значение объема воды отображаются на стеклянной колбе.

Дополнительным, но не обязательным элементом при изготовлении гребенки отопления является смесительный узел. Он соединяет входную и обратную трубу отопления, а для регулирования процентного отношения горячей и холодной воды устанавливается двух или трехходовой клапан. Управление им происходит с помощью сервопривода, к которому поступают сигналы от датчика температуры. Если степень нагрева теплоносителя высока – увеличивается приток остывшей воды.

Для улучшения работы распределительной гребенки рекомендуется устанавливать гидрострелку. Это актуально для систем с несколькими коллекторами.

В видеоматериале показан пример изготовления стальной гребенки отопления:

Источник: https://intellect-profstroy.com/chto-takoe-grebenka-v-stroitelstve/

Расчет солнечного коллектора: снижаем возможные риски

Установка вакуумного солнечного коллектора – выгодная инвестиция в будущее своей семьи. Круглогодичный доступ к горячей воде, бесплатная энергия для отопления дома, независимость от работы коммунальных служб и отсутствие перебоев в горячем водоснабжении – преимущества, которые особенно ощутимы в холодное время года.

Факторы влияния на работу вакуумного коллектора

Для того чтобы вакуумные коллектора эффективно функционировали и приносили пользу по назначению, необходимо точно рассчитать и подобрать всю комплектацию оборудования для решения той или иной задачи. Недостаточная производительность коллекторов приведет к нехватке тепловой энергии для отопления дома, бани, теплицы и других сооружений, подогрева воды для ежедневного использования или для наполнения бассейна.

Установка коллекторов избыточной мощности не только не рациональна с точки зрения лишних финансовых затрат , но и может вызвать дополнительную нагрузку на систему в летний период, когда потребности в энергии снижаются, а активность солнца возрастает.

Необходим некий оптимальный вариант и, поэтому, расчет и подбор комплекта оборудования на основе солнечных коллекторов следует доверить специалистам, так как на дальнейшую эффективность работы такой системы влияет немало факторов.

При подборе гелиоустановки важно учитывать следующие данные:

1) Уровень инсоляции (солнечного излучения) в той географической точке и те месяцы, в которые рассчитывается эксплуатация оборудования; 2) КПД коллектора (зависит от типа установки; для вакуумных солнечных коллекторов коэффициент, в среднем, колеблется в пределах 67-80%.

Для большей достоверности рекомендуется ориентироваться на минимальный результат); 3) Угол наклона коллектора (от данного показателя зависит количество солнечной энергии, которую поверхность коллектора будет поглощать в течение светового дня.

Необходимый угол наклона, под которым будет установлен коллектор, индивидуален и зависит от региона, географических и климатических особенностей местности); 4) Эффективная площадь поглощения коллектора.

Кроме того, важно учитывать и площадь отапливаемого помещения, хорошо ли оно утеплено или нет, потребляемый объем горячей воды, тип отопительной системы (радиаторы или теплые полы), тип самого коллектора, характер теплоносителя в системе и дополнительные условия, которые влияют на эффективную работу вакуумной гелиоустановки.

Характеристики вакуумных трубок – исходная точка расчета ее мощности

При расчете эффективности применения солнечных коллекторов для целей отопления и ГВС необходимо учитывать характеристики вакуумных трубок. Стандартная вакуумная трубка имеет 1800 мм в длину, внешний диаметр – 58 мм, внутренний – 47 мм. Конструкция двух стеночная.

  Цилиндры имеют различную толщину: внешний более прочный – 1,8±0,15мм, внутренний – 1,6±0,15мм. Пространство между стенками заполнено вакуумом (менее 5х10-3 Па) и создает преграду для потерь тепла (принцип работы колбы термоса). В качестве материала для изготовления применяют боросиликатное стекло.

Селективное покрытие на наружной поверхности внутреннего цилиндра – напыление композита из нержавеющей стали, алюминия и меди – способствует улучшенному поглощению солнечного излучения.

Цилиндрическая форма стеклянной трубки при соблюдении основных требований установки обеспечивает более 91% поглощения всей поступившей на поверхность энергии.

Теплопотери при этом не превышают 8% (при температуре носителя около 80°C). Коэффициент таких потерь для вакуумной солнечной установки не более 0,6Вт/м2.

Определяем площадь эффективного поглощения

Расчет площади эффективного поглощения солнечного коллектора сделаем на примере популярной модели солнечного коллектора модели SCH-30, имеющей в своем составе 30 вакуумных трубок стандартного типоразмера. Определив эффективную площадь поглощения одной трубки и умножив ее на 30 получим общую эффективную площадь поглощения коллектора.

Площадь поглощения одной трубки – фактически площадь «тени» , создаваемой трубкой при ее освещении солнцем. Это проекция трубки на плоскость , проходящую через ее диаметр.

Поскольку диаметр трубки 58 мм или 0,058 м, а длина трубки участвующая в приеме солнца порядка 1600 мм или 1,6 м (общая длина трубки 1800 мм, но верхняя и нижняя ее часть закрыты элементами конструкции и в работе участия не принимают), тогда площадь «тени» составит 0,058 м * 1,6 м = 0,092 м2. А общая эффективная площадь поглощения коллектора 0,092 м2 * 30 шт. = 2,77 м2.

Аналогичным образом можно получить, что у коллектора модели SCH-18 (18 вакуумных трубок) эффективная площадь поглощения составит 1,66 м2, у модели SCH-20 (20 вакуумных трубок) – 1,86 м2, а у модели SCH-24 (24 вакуумных трубки) – 2,21 м2.

Расчет вырабатываемой энергии солнечным коллектором

Годовая вырабатываемая солнечным коллектором энергия определяется географической точкой установки коллектора и статистическими данными по годовой солнечной инсоляции в этом регионе.

Так, для Москвы и Московской области  показатель солнечной инсоляции за год составляет 1173,7кВт*час/м2. Используя полученное значение эффективной площади поглощения коллектора мы можем  рассчитать вырабатываемую им за год энергию.

Так коллектор модели SCH-30 выработает 2,77 м2 * 1173,7 кВт*ч/м2 = 3251,15 кВт*ч, но с учетом кпд=80 % только примерно 2600,0 кВт*ч.

По такому же методу легко произвести расчет производимой вакуумным солнечным коллектором энергии с любым другим количеством трубок. Например, вакуумный коллектор модели SCH-20 (20 вакуумных трубок) выработает за год  1173,7 кВт*ч/м2 * 1,86 м2 * 0,8 =1746,0 кВт*ч.

Беря статистические данные по солнечной инсоляции за месяц можно подсчитать количество вырабатываемой энергии за месяц.

Тем ни менее хочется сказать, что подбор оборудования – процесс сугубо индивидуальный для каждого клиента. Самостоятельный просчет мощности дает лишь весьма приблизительные значения, а риск не учесть один, казалось бы, незначительный фактор, может заметно снизить КПД системы.

Доверяя расчет солнечного коллектора профессионалам, легко стать обладателем максимально эффективного оборудования. Но в любом случае все расчеты носят условный характер. Погодный условия на планете меняются, солнечная активность тоже.

Данные по солнечной инсоляции носят очень усредненный показатель и год от года могут сильно меняться.

Источник: https://du-alex.ru/solnechnye-kollektory/277-raschet-solnechnogo-kollektora-snizhaem-vozmozhnye-riski

Распределительная гребенка системы отопления

Такой важный распределительный элемент, как гребенка для отопления используется в двухтрубных системах больших частных домов, имеющих 3 и более контуров циркуляции теплоносителя. Как нетрудно догадаться, ставить ее нужно далеко не всегда, поскольку это ведет только к лишним затратам. Чтобы разобраться, в каких случаях без гребенки не обойтись и как ее можно изготовить и установить своими руками, предлагаем ознакомиться с данным материалом.

Принцип работы распределительного коллектора отопления

Надо сказать, что распределительная гребенка системы отопления представляет собой элемент, чья конструкция простая донельзя. Это 2 коллектора увеличенного диаметра со штуцерами для присоединения отопительных контуров, врезанными в его стенки перпендикулярно. Все коллектора заводского изготовления делаются из стали, при этом трубы могут как соединяться между собой, так и поставляться отдельно.

Для справки. Многие сторонники отопительных систем из полипропилена стараются из него же собрать своими руками и гребенку, чтобы не тратить деньги на заводские изделия. Подобное решение имеет право на жизнь, но применяться может не всегда, о чем будет сказано далее.

Задача гребенки – обеспечить подачу требуемого количества теплоносителя в несколько контуров с различным гидравлическим сопротивлением и расходом. Простая ситуация: двухэтажный коттедж с радиаторной системой отопления плюс пристройка с бассейном и отдельным домиком для персонала. Здесь не обойтись без разделения на ветви – это первый момент. Если 2 этажа можно обогревать одной системой, то пристройки и дополнительные домики ею обхватить не удастся.

Второй момент заключается в том, что где бы ни располагалась котельная, гидравлическое сопротивление ветвей будет слишком разным из-за различной протяженности и тепловой нагрузки. Значит, их надо присоединить к устройству, способному решить вопрос, — коллектору. Его принцип действия такой: теплоноситель, приходящий по магистрали от котла, попадает в трубу большого сечения, в результате чего его скорость значительно снижается, как и сопротивление данного участка.

Поскольку присоединительные патрубки имеют сечение втрое меньшее, нежели у коллектора, то у теплоносителя появляется возможность одинаково хорошо поступать в каждый контур и двигаться к радиаторам. Если бы диаметр трубы гребенки был равен подающей магистрали от котла, то львиная доля расхода воды пришлась бы на одну ветвь, а циркуляция в остальных была недостаточной.

Как правило, заводской распределительный коллектор отопления – это единая конструкция, где соединительными элементами выступают длинные патрубки обратки, проходящие насквозь через гребенку подачи. При этом тот и другой теплоноситель не контактирует друг с другом, как это показано на схеме устройства гребенки:

По такому же принципу осуществляется и сбор охлажденной воды из всех отопительных колец в один коллектор, откуда она успешно перемещается обратно в теплогенератор. Минимальное число присоединяемых потребителей – 2 (как на схеме), максимальное – 8.

Как правильно выполнить монтаж гребенки отопления

Сразу оговоримся, что сложность заключается не в самом монтаже распределительного коллектора, а в правильном выборе элемента, его подключении и обвязке.

Выбор гребенки осуществляется по максимальной тепловой мощности системы отопления, она указывается в паспорте на изделие.

Например, устройство с диаметром распределительной трубы 89 мм (DN80) и штуцерами на 1» (DN25) предназначено для работы в системе мощностью не более 50 кВт. Если она превышает это значение, но не достигает 100 кВт, то диаметр коллекторов уже будет 109 мм (DN100).

Для справки. В продаже есть распределители, изготовленные из профильных труб. По факту они ничем, кроме формы сечения, не отличаются от круглых. Здесь важна площадь поперечного сечения, а не его конфигурация, хотя с точки зрения гидравлики сферический проход лучше.

Произвести монтаж гребенки достаточно просто: надо прикрепить ее к стене либо установить на пол (в зависимости от предусмотренного крепежа) в горизонтальном положении, после чего можно приступать к обвязке. Тут есть 2 варианта подключения:

  • без дополнительных циркуляционных насосов и гидрострелки;
  • с индивидуальным насосом на каждой ветви и гидрострелкой для уравнивания давлений.

Примечание. Магистраль, идущая от источника тепла, при любом раскладе присоединяется к торцевым штуцерам коллектора.

Вначале разберем первый вариант, он самый простой и применяется в том случае, когда от котельной надо запитать несколько контуров радиаторного отопления. Тогда температура сетевой воды во всех ветвях может быть одинаковой, а значит, ее регулирование не требуется. Все потребители подключаются к гребенке напрямую, а циркуляцию обеспечивает один насос, стоящий около котла.

Важный момент: насосный агрегат должен быть тщательно подобран по производительности и создаваемому давлению, для чего необходимо заранее выполнить гидравлический расчет системы.

Так как сопротивление ветвей разное, то для обеспечения требуемого расхода теплоносителя в каждой из них нужно произвести балансировку. С этой целью во время монтажа гребенки своими руками следует установить на обратных трубопроводах не обычные отсекающие краны, а балансировочные вентили. С их помощью при работающей системе регулируется расход в каждом контуре, при известной сноровке и наличии времени это можно сделать «на глазок».

А что делать, когда потребителям нужно подавать воду с различной температурой? Например, надо обеспечить теплоносителем радиаторное отопление (t = 45—80 °C), теплые полы (t = 30—45 °C) и бойлер косвенного нагрева для ГВС (t = 80 °C).

Тогда не обойтись без смесительных узлов с трехходовыми клапанами, предназначенных для снижения и регулирования температуры. Только теперь без индивидуальных насосов на подводках к гребенке это реализовать будет невозможно.

Примером обвязки служит такая схема:

Как видно на рисунке, здесь помимо распределительной гребенки имеется гидравлический разделитель, создающий зону нулевого сопротивления на своем участке. Благодаря такому решению все насосы работают независимо и обеспечивают для своих контуров необходимый расход теплоносителя. Единственное условие: реальная производительность котлового насоса должна быть большей, нежели у агрегатов всех ветвей, вместе взятых.

Важно. Чтобы правильно установить и подключить гребенку с гидрострелкой к системе отопления, необходимо выполнить гидравлический расчет, иначе насосы по производительности никак не подобрать.

Как самостоятельно сделать распределительный коллектор

Для хорошего мастера изготовить самодельную гребенку из металла или полипропилена не представит особой сложности. Судите сами: стальная труба большого диаметра заглушается с обоих концов, после чего к ней привариваются присоединительные штуцеры с такой резьбой, какая вам удобнее. Затем коллектор проверяется под давлением на проницаемость сварных швов и окрашивается по слою грунтовки.

При выполнении этих работ важно выдержать размеры и диаметр труб. Можно руководствоваться таким правилом: диаметр коллекторов надо подобрать таким, чтобы он был втрое больше диаметра подключаемых трубопроводов. На тот случай, если вы возьмете для изготовления профильные трубы, отметим, что эта пропорция наблюдается и по отношению к площади сечений. Для соблюдения остальных габаритов можно взять за основу следующую схему:

Есть и другой вариант подбора диаметра гребенки, о нем говорилось выше в примере заводского изделия. Если тепловая мощность системы отопления дома не превышает 50 кВт, то смело берите трубу DN80, а свыше 50 до 100 кВт изготавливайте коллектор из трубы DN100. При этом размеры штуцеров не нужно делать втрое меньше, принимайте их в соответствии с гидравлическим расчетом.

Немного больше труда надо приложить, чтобы смастерить гребенку из полипропиленовых тройников. Подобные изделия становятся все популярнее в силу своей дешевизны. Потратиться придется только на тройники, все остальные детали обойдутся недорого. Кстати сказать, подобные коллекторы уже имеются в продаже в собранном виде.

Другое дело, что гребенка из полипропилена, собранная своими руками, не в состоянии переносить высокую температуру воды в системе отопления. Случись нештатная ситуация – и паяные соединения сразу же потекут. Это вполне вероятно, когда обогрев дома производится твердотопливным котлом, тогда всю обвязку стоит сделать из стали либо меди.

Заключение

Подбор и обвязка распределительной гребенки в системе отопления частного дома – не такое уж простое дело, как может показаться. Сам элемент не отличается сложностью, а потому может быть изготовлен самостоятельно в домашних условиях, лишь бы хватило навыков. Но вся суть заключается в том, чтобы правильно задействовать коллектор, дабы система работала правильно и надежно.

Источник: https://cotlix.com/raspredelitelnaya-grebenka-sistemy-otopleniya

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Дома тепло
Как чистить кондиционер в домашних условиях

Закрыть