Как сделать коллектор для теплого пола своими руками?

Многие решают делать многое для отопительной системы не только по причине экономии средств, но  и для надежности функционирования всего оборудования. Это относится и к распределительному коллектору системы отопления. Сделать его своими руками не так уж сложно, необходимо просто иметь представления о системе отопления и необходимое оборудование. Чтобы было более понятно, ниже всё будет описано в подробностях.

Определения

Коллектор (гребенка) – это вид сантехнической арматуры, который по контурам потребителей распределяет теплоноситель. Проще говоря, это отрезок толстой трубы, имеющий один вход и несколько выходов. Его появлению способствовало усложнение систем отопления, распространение напольного покрытия и лучевой радиаторной разводки, увеличение числа точек потребления тепла в доме.

Теплоноситель по главной магистрали поступает из котельной к поэтажным коллекторам. Они имеют такое количество входов/выходов, которое соответствует числу потребителей тепловой энергии (радиаторы, конвекторы и прочее) на этаже. В отличие от последовательного подключения (с помощью тройников) коллекторная система отопления отличается независимой подводкой к каждому отопительному прибору. Такая схема дает возможность управлять температурным режимом каждого радиатора, при необходимости позволяя отключить его без ущерба для остальных тепловых приборов. Для этого каждый отвод коллектора снабжают своей запорной арматурой.

Возможна смешанная разводка, когда к коллектору подключают несколько малых контуров с независимым управлением. В этом случае внутри каждого контура применяется последовательная система подключения приборов отопления. При наличии коллектора схема отопления становится проще, позволяя отказаться от уплотнений, дополнительной запорной и регулирующей арматуры. Используя коллекторы и коллекторные узлы, можно значительно снизить затраты при проектировании, монтаже и наладке системы отопления.

Коллектор: что это такое?

Теплый водяной пол представляет собой самостоятельную систему отопления, которая обязательно должна стыковаться с основной. Для этого используется коллектор или несколько таких устройств, если уложено несколько обогревательных контуров. Простейший коллектор представляет собой отрезок трубы, к которому подключаются другие трубы.

Коллектор для теплого водяного пола – достаточно сложное устройство, предназначенное для направления и регулирования потоков теплоносителя

Один конец устройства соединяется с обратной или напорной (подающей) трубой, это зависит от назначения коллектора. К дополнительным же выводам подключаются отопительные трубы водяного пола.

Коллектор: что это такое?

Такие системы на практике встречаются достаточно редко, их сменили более сложные конструкции. Сегодня коллектор для теплого пола представляет собой технологический узел, включающий в себя несколько элементов. Его основной функцией является направление и регулирование потоков теплоносителя.

Отопительный прибор способен разогреть теплоноситель до 75-90С. Это нормально для радиаторов, но недопустимо для теплого пола. Если в его трубы поступит теплоноситель с такой температурой, человеку будет крайне некомфортно находиться в помещении. Кроме того, напольное покрытие может быть испорчено.

  • обратная и подающая гребенки;
  • трех или двухходовые клапаны;
  • циркуляционный насос;
  • расходомеры;
  • термостатические клапаны.

Устройство функционирует следующим образом. Две гребенки связаны между собой и соединены в общий коллекторный блок. Обратный и подающий поток смешиваются в особом смесительном узле, так же происходит и регулировка температуры теплоносителя.

Коллектор: что это такое?

В зависимости от предназначения и количества отапливаемых контуров схема коллектора может менять. Общий вариант сборки оборудования представлен на рисунке

К гребенкам подключается насосная группа, которая обеспечивает циркуляцию жидкости по трубопроводам. После того, как термодатчик сообщает о  том, что в отапливаемом помещении достигнута заданная температура, клапаны автоматически перекрывают поступление горячей воды в подающую линию системы.

Как работает коллектор

Коллектор — это своеобразный центр из труб, вентилей, манометров, фитингов и других вспомогательных узлов, выполненных из металла или пластика. Устройство выполняет функцию смесителя технической воды, которая поступает из отопительных контуров. Им же и распределяется теплоноситель обратно по трубам.

В результате работы коллектора температура воды на различных участках выравнивается и, соответственно, в отапливаемых помещениях стабильно прогревается воздух.

Любая система отопления работает по следующему принципу: подогретая в котле техническая вода отправляется по подключенным контурам и трубам. За время их прохождения она остывает и с помощью циркуляционного насоса возвращается в коллектор через обратку, где смешивается с горячим теплоносителем. Соотношение горячей и остывшей воды регулируется специальными клапанами, а за температурой и давлением следят датчики.

Коллектор

Как работает коллектор

Температура теплоносителя в обычных радиаторах 70-95°C, а в системе теплых полов она должна быть 30-50°C. В случае ее повышения возможна деформация напольного покрытия и пересушивание воздуха в помещении. Ходить по горячему полу тоже будет невозможно.

Читайте также:  Как самостоятельно сделать деревянный пол тёплым

Вот именно в таких случаях и требуется работа коллектора, ведь котел способен выдавать теплоноситель только одной температуры.

При фиксировании датчиком повышения температуры клапан закрывается и горячая вода поступает в меньших количествах. После того как теплоноситель остыл, клапан снова открывается. Остывшая техническая вода из трубы обратного хода подается под напором, а горячая из котла — по необходимости.

Коллектор отопления с гидрострелкой.

Распределительный коллектор отопления с гидрострелкой

Существует два вида схем с коллекторами:

Коллектор отопления с гидрострелкой.
  1. Без дополнительных циркуляционных насосов и без гидрострелки.
  2. С наличием перечисленных агрегатов.

Распределительный коллектор отопления

Второй вариант имеет гораздо большую функциональность и служит для создания разных температурных режимов в каждом отдельном контуре (например: радиаторы — от 45 до 65 градусов; теплый водяной пол — от 30 до 45 градусов; вода из под крана около 80 градусов). В подобной схеме используется важный элемент — гидрострелка.

Коллектор отопления с гидрострелкой.

Гидрострелка в «гребенке»

Основная функция гидрострелки — создание гидравлического препятствия.

На распределительном коллекторе установлены смесительные узлы с 3-х ходовыми клапанами, осуществляющими регуляцию температуры. На отдельно взятой отводной трубе функционирует свой насос, благодаря которому обеспечивается нужный температурный режим для этого контура.

Коллектор отопления с гидрострелкой.

В случае установки сети без доп. насосов и гидрострелки температура всех радиаторов будет равной и её регулировка будет невозможна. В системе функционирует только один циркуляционный насос. Из за различий в длине отдельных контуров, лучше в коллекторе установить балансировочные клапаны для примерной регуляции количества теплоносителя, поступающего в отдельные батареи.

Как сделать коллектор самостоятельно?

Интересный обзор самодельного распределительного коллектора представлен на видео:

Изготовление этого полезного устройства следует начинать с составления проекта. При этом необходимо учесть следующие данные:

  • количество контуров отопления в доме;
  • количество и характеристики отопительного оборудования, которое будет монтироваться в настоящий момент (котлы, бойлеры и т.п.);
  • количество и характеристики отопительного оборудования, которое планируется включить в систему в дальнейшем (тепловые насосы, солнечные батареи и т. п.);
  • количество и характеристики дополнительного оборудования.
Как сделать коллектор самостоятельно?

Под дополнительным оборудованием подразумеваются:

  • накопительные баки;
  • краны слива/заполнения;
  • клапаны подпитки;
  • термометры и манометры;
  • группы безопасности и т. п.

После того, как все эти моменты учтены, нужно определить размеры подключения для каждой группы труб (подача+обратка), а также для прочих элементов системы. Далее следует разобраться с направлением каждого контура. Трубы могут поступать на коллектор сверху, снизу или сбоку.

В торцы коллектора обычно врезают твердотопливные котлы и бойлеры косвенного нагрева. Газовые и электрические котлы чаще монтируют на распределительный коллектор сверху, однако при необходимости подключения через гидрострелку или с собственным циркуляционным насосом, такое оборудование удобнее врезать с торца. Контуры отопления чаще всего врезают сверху или снизу.

Теперь можно приступить к составлению проекта распределительного коллектора на бумаге. Для этого вполне подойдет тетрадный лист в клеточку и простой карандаш (любители высокоточных проектов могут использовать лист миллиметровки). Расстояние между контурами может быть произвольным, рекомендуемый разброс составляет 100-200 мм (меньше или больше будет просто неудобно). Расстояние между подачей и обраткой каждого контура и котла отопления может варьироваться в этих же пределах. Устройство будет выглядеть аккуратнее, если это расстояние для каждого контура будет одинаковым, что позволит зрительно их выделить.

Если планируется подключение модулей подмеса или насосной станции промышленного производства, расстояние между подачей и обраткой в проекте должно соответствовать характеристикам конкретной модели.

Как сделать коллектор самостоятельно?

На бумаге необходимо нарисовать два длинных прямоугольника (это подающий и возвратный отделы коллектора), затем на них обозначают подачу и обратку. Теперь необходимо задействовать торцы устройства, например, отметив подключение напольного котла. Затем на схеме последовательно обозначают подключение каждого контура отопления и всех элементов дополнительного оборудования.

На схеме наглядно продемонстрирован проект самодельного распределительного коллектора для отопительной системы частного дома. Необходимо обозначить названия всех контуров и указать диаметры резьб

В процессе составления проекта рекомендуется сразу же указывать размеры всех резьб, а также подписывать каждый контур и элемент, чтобы избежать возможной путаницы.

После того, как черновой чертеж составлен, проверен и тщательно обдуман, имеет смысл взять еще один лист и перерисовать схему набело. Теперь становится очевидным количество материалов и устройств, которые нужны для изготовления коллектора, а также характеристики этих устройств. Можно составить смету, приобрести все необходимое и подготовить инструмент.

При изготовлении распределительного коллектора нужно очистить металл от ржавчины, нанести точную разметку согласно схемы и вырезать все необходимые отверстия

Читайте также:  Как зажечь газовый котел без автоматики?

Самодельный коллектор удобнее всего будет сделать из металлической трубы квадратного сечения. Для этого необходимо:

Как сделать коллектор самостоятельно?
  1. Отрезать два куска металлической трубы подходящего размера.
  2. Нарезать отрезки круглой металлической трубы.
  3. Зачистить металлические детали будущего коллектора от ржавчины.
  4. Сделать разметку в соответствии с составленной ранее схемой.
  5. Вырезать все необходимые отверстия.
  6. Собрать коллектор по схеме и прихватить места соединения сваркой.
  7. Обварить все трубы и резьбы.
  8. Приварить необходимые крепления.
  9. Зачистить все сварочные швы, удаляя окалину.
  10. Обезжирить поверхность устройства и окрасить его.

Перед началом монтажа рекомендуется выждать несколько дней, чтобы краска высохла. Остается подключить готовый коллектор к отопительной системе.

После того, как распределительный коллектор собран, необходимо обварить все места соединений, приварить резьбы и крепления. По окончании сварочных работ швы зачищают

Правила выбора коллекторов отопления

При покупке устройства нужно смотреть на определенные технические характеристики:

Рекомендуем к прочтению:Виды и производство прессованных топливных брикетов из торфа

  • Давление. В расчет берется показатель максимально допустимого давления. Это требуется для определения материала изготовления накопителя.
  • Пропускная способность, оснащение дополнительными устройствами.
  • Число выходных патрубков. Количество должно совпадать с контурами отопления, но лучше брать с запасом для присоединения дополнительных магистралей.

Характеристики и параметры прописываются в техническом паспорте, гребенка для отопления покупается на каждый этаж строения с количеством отводов, соответствующих числу контуров (плюс запас).

Устройство коллектора

Чтобы собрать коллектор самостоятельно, нужны следующие элементы:

  • двух,- или трехходовой клапан;
  • запорные и балансировочные клапаны. При изменении температуры теплоносителя клапан изменяет проходное сечение, регулируя расход жидкости;
  • датчики давления и температуры;
  • циркуляционный насос;
  • воздухоотводчик (ручной или автоматический);
  • элементы для монтажа: фитинги, тройники, переходники, разъемные соединительные муфты и др.

Коллектор, изображенный на рис. ниже, дает возможность подключать несколько контуров, число которых зависит от суммарной площади помещений.

Устройство коллектора

Трубы подключаются фитингами с конусной затяжкой и снабжены запорными вентилями.

Советы

Если падает давление в системе отопления: порядок действий

При монтаже системы отопления в большом многоэтажном доме лучше всего ставить коллекторы на каждый этаж.

Необходимо знать следующие моменты относительно отопительной системы частного дома:

  • общее количество дополнительного оборудования, вроде циркуляционных насосов, термометров, накопительных баков и клапанов;
  • количество контуров в системе, к которым необходимо доставить теплоноситель;
  • необходимо учитывать все возможные установки дополнительного оборудования в будущем;
  • общее количество нагревательных элементов системы отопления и их технические характеристики.

Определившись с материалами и инструментами, можно приступать к монтажу.

Схематичное изображение коллектора в системе отопление

Перед монтажом требуется составить схему конструкции распределительного коллектора. По схеме можно будет безошибочно определить проходы контуров отопительной системы и стороны их подключения. Особенно нужно проследить за нюансами:

Советы
  • подающие контуры должны быть подключены только сверху или снизу;
  • твердотопливные агрегаты и бойлеры косвенного нагрева можно подключить исключительно с торцовой стороны;
  • котлы, как газовые, так и электрические, можно подключать только сверху или снизу;
  • циркуляционный насос можно подключить исключительно с торца.

Перед тем, как начать монтирование коллектора, нужно внимательно изучить схему, которую заранее необходимо нанести на бумагу. Помимо представления, схема позволит не ошибиться в расчетах, так как все габариты можно указывать непосредственно на изображении.

Для наглядности пользы схемы можно привести пример: расстояние между патрубками распределительного коллектора не должно превышать 10-20 см – это строгие размеры. Делать расстояние больше или меньше не рекомендуется.

В итоге устройство должно иметь привлекательный внешний вид, не занимая много места.

На схеме должна быть вся необходимая информация:

  • материалы;
  • размеры;
  • стороны входа и выхода.

Монтаж распределительного коллектора своими руками

Принципы составления схем разводки

Единых стандартов планировки при составлении схем разводки коллекторной системы не существует. Оборудование подбирается под конкретные задачи.

Принципы составления схем разводки

Но специалисты сходятся в одном авторитетном мнении, что такая система никак не подходит для отопления квартир. Это обусловлено сложностью реализации проекта за счет того, что в жилое помещение обычно подведено два или более стояков.

А одним из обязательных условий реализации схемы является необходимость подключения всех батарей к одному стояку.

Принципы составления схем разводки

Вам также может быть полезна информация о том, как подключить радиатор отопления.

Чтобы воплотить в квартире схему коллекторной разводки, придется оставить лишь один канал тепла, предварительно заварив остальные – он возьмет на себя всю нагрузку

Принципы составления схем разводки

Если же заварить все остальные каналы подачи воды с тем, чтобы один стояк взял на себя всю нагрузку, образуется замкнутая гидравлическая цепь в пределах одной квартиры. Все расположенные выше по стояку отопительные приборы буду отрезаны от системы и не получат желаемого тепла.

Читайте также:  6 советов, как спрятать газовую трубу на кухне + фото

Жильцы, живущие сверху, рано или поздно выявят причину такого явления, и схему придется повторно переделывать в принудительном порядке, выложив при этом немаленькую сумму.

Принципы составления схем разводки

Коллекторную разводку отопления допускается устанавливать в многоквартирных домах новой постройки при условии, что еще на этапе строительства в них установили дополнительные вентили для подключения контуров различной конфигурации.

При обустройстве коллекторной системы следует учитывать ряд ключевых моментов, которые свойственны и для других типов систем

Принципы составления схем разводки

Коллекторная система как нельзя лучше подходит для частных домов.

Главное – при проектировании разводки придерживаться основных рекомендаций профессионалов:

Принципы составления схем разводки
  1. Наличие воздухоотводчика. Автоматизированный клапан размещают непосредственно на коллекторах подачи и обратки.
  2. Наличие расширительного бака. Показатель его объема должен составлять как минимум 3% относительно суммарного объема теплоносителя. Но допускается использовать и устройства и с большим объемом.
  3. Место размещения расширительного бака. Его устанавливают на «обратке», размещая перед циркуляционным насосом по ходу воды. Подробнее о его установке рассказано в другой нашей статье.
  4. Установка циркуляционных насосов на каждом контуре. Место их расположения непринципиально, но максимальную эффективность из-за низкой рабочей температуры они проявляют на «обратке».

При необходимости задействования гребенки, оснащенной гидравлическим компенсатором, расширительный бак устанавливают перед основным насосом, призванным обеспечивать передвижение воды в малом контуре.

Принципы составления схем разводки

Благодаря размещению расширительного бака перед насосом можно существенно снизить риск повреждения устройства под действием турбулентности воды

Циркуляционный насос фиксируют таким образом, чтобы вал находился строго горизонтально. В противном случае первая же воздушная пробка оставит агрегат без смазки и охлаждения.

Принципы составления схем разводки

Подробнее о выборе циркуляционного насоса можно прочесть в этой статье.

Если в системе отопления присутствуют дополнительные распределительные узлы – они не должны быть сообщающимися.

Принципы составления схем разводки

Солнечный коллектор — возможность экономии

К отопительному контуру возможно подключить несколько источников нагрева теплоносителя. Часто твердотопливные котлы работают в параллель с электрическими, это позволяет поддержать режим работы отопительной системы в ночное время или при отсутствии хозяев в течение нескольких дней.

Но такой режим нельзя назвать экономичным — электроэнергия относится к одному из самых дорогих ресурсов. Современные разработки позволяют использовать для подогрева теплоносителя энергию солнца с помощью установки солнечного коллектора.

Солнечный коллектор — установка, которую можно использовать круглый год даже при пасмурной температуре. В солнечные дни она наиболее эффективна и нагревается до температуры подающего контура котла — до 70-90 градусов.

Самодельный солнечный коллектор

Солнечный коллектор — довольно простое устройство, сделать его своими руками несложно. По эффективности самодельный солнечный водонагреватель может уступать промышленным моделям, но учитывая их цену — от 10 до 150 тысяч рублей, солнечный коллектор, сделанный своими руками, очень быстро оправдает себя.

Для его изготовления необходимы:

  • змеевик из металлической трубки, обычно медной, можно взять подходящую от старого холодильника;
  • обрезки медной трубы с резьбой на 16 мм с одной стороны;
  • заглушки и вентили;
  • трубы для подключения к коллекторному узлу;
  • бак-накопитель с объемом от 50 до 80 литров;
  • деревянные планки для изготовления каркаса;
  • лист пенополистирола толщиной 30-40 мм;
  • стекло, можно взять оконное;
  • алюминиевая толстая фольга.

Змеевик освобождают от остатков фреона, промывая его струей проточной воды. Из деревянной рейки или бруска делают раму с размером чуть больше змеевика. В нижней части рамы сверлят отверстия для вывода трубок змеевика.

С обратной стороны к нему крепят на клей или саморезы лист пенополистирола — это будет дно коллектора. Этот материал обладает отличными теплоизоляционными характеристиками, что поможет снизить теплопотери.

Изнутри укладывают фольгу так, чтобы она полностью перекрывала дно и стенки рамы. Фольгу крепят на скобки с помощью степлера. Укладывают в раму змеевик, его концы продевают в отверстие.

Верх солнечного коллектора закрывают стеклом, закрепляя его на штапики или рейки. К концам змеевика крепят трубы для подключения к отопительному коллекторному узлу. Сделать это можно с помощью переходников или гибкой подводки.

Коллектор ставят на южный скат крыши. Трубы выводят в накопительный бак, оснащенный воздушным клапаном, а оттуда — в распределительный коллектор отопления.

Видео: как самостоятельно сделать солнечный нагреватель

Коллекторная система отопления — самый эффективный способ подключить различные нагреватели к одному или нескольким источникам нагрева. С его помощью можно обеспечить стабильную температуру и комфорт в доме, а также бесперебойную и согласованную работу всех элементов системы.