Коллектор в отоплении

Содержание

Делаем простой солнечный коллектор своими руками, пошаговая инструкция

Подробности Опубликовано: 17.04.2016 19:11

Солнечные коллекторы – это отличный способ сэкономить энергоресурсы. Бесплатная солнечная энергия сможет как минимум 6-7 месяцев в году обеспечивать теплую воду для хозяйственных нужд. А в остальные месяцы – еще и помогать системе отопления.

Но самое главное, что простой солнечный коллектор (в отличии, например, от солнечных панелей) можно изготовить самостоятельно. Для этого вам понадобятся материалы и инструменты, которые можно купить в большинстве строительных магазинов. В некоторых случаях будет достаточно даже того, что найдется в обычном гараже.

Представленная ниже технология сборки солнечного нагревателя использовалась в проекте «Включи солнце — живи комфортно». Она была разработана специально для проекта немецкой компанией Solar Partner Sued, которая профессионально занимается продажей, монтажом и сервисом солнечных коллекторов и фотоэлектрических систем.

Главная идея – все должно получиться дешево и сердито. Для изготовления коллектора используются довольно простые и распространенные материалы, но его эффективность получается вполне приемлемого уровня. Она ниже, чем у фабричных моделей, но разница в цене полностью компенсирует этот недостаток.

Существуют различные типы солнечных водонагревателей, но все они основаны на простом принципе: темная поверхность «впитывает» солнечную энергию, потом это тепло передается теплоносителю (воде). Простейшие модели могут быть построены из доступных материалов и не требуют насосов или иного электрооборудования. Эффективный солнечный коллектор может использоваться даже в зимнее время благодаря применению незамерзающих жидкостей – антифризов.

Описанная система солнечного коллектора является пассивной и не зависит от электроэнергии. Она обходится без электрических приборов. Горячая жидкость перемещается между коллектором и баком по принципу конвекции, благодаря простому правилу: нагретая жидкость всегда поднимается вверх.

Принцип работы такого солнечного коллектора заключается в следующем:

  • Солнце нагревает жидкость в коллекторе
  • Нагретая жидкость поднимается по коллектору и трубе в бак-аккумулятор
  • Когда горячая жидкость поступает в теплообменник, установленный в бак с водой, тепло передается от теплообменника воде
  • Жидкость в теплообменнике, охлаждаясь, перемещается вниз по спирали и поступает из отверстия в нижней части бака обратно в коллектор
  • Вода, нагретая в баке, аккумулируется в верхней части бака
  • Холодная вода из водопроводной сети / резервуара поступает в нижнюю часть бака
  • Нагретая вода отбирается через выходное отверстие в верхней части бака.

Пока на коллектор светит солнце, жидкость в трубах абсорбера нагревается, перемещается в бак и таким образом постоянно циркулирует. Этот процесс обеспечивает нагрев воды в баке всего за несколько часов при интенсивном солнечном излучении.

Основной элемент коллектора отопления — абсорбер. Он состоит из металлического листа, приваренного к металлическим трубам. Несколько труб устанавливаются вертикально и привариваются к двум трубам большего диаметра, расположенных горизонтально. Эти толстые трубы для входа и выхода жидкости должны быть расположены параллельно друг другу. А входное отверстие для жидкости (нижняя часть абсорбера) и выходное отверстие (верхняя часть абсорбера) должны располагаться с разных сторон панели (диагонально). Для соединения в толстых трубах необходимо просверлить отверстия под диаметр вертикальных труб.

Для лучшей передачи тепла от металлической пластины к трубам очень важно обеспечить максимальный контакт пластины с трубами. Сварка должна быть вдоль всего элемента. Важно, чтобы металлический лист и трубы плотно прилегали друг к другу.

Абсорбер укладывается в деревянную раму и накрывается стеклом, которое защищает коллектор и создает внутри эффект теплицы. Используется обычное оконное стекло. Оптимальная толщина — 4 мм, при этом сохраняется хорошее соотношение надежности и веса. Желательно нужную площадь стекла разделять на несколько частей. Так удобнее и безопаснее работать с ним.

Использование нескольких слоев стекла или стеклопакета даст прирост эффективности, но увеличит вес конструкции и стоимость системы.

Читайте также: Как делать солнечные коллекторы из подручных материалов научили жителей Закарпатья

Солнечные лучи проходят через стекло и нагревают коллектор, а остекление предотвращает утечку тепла. Стекло также препятствует движению воздуха в абсорбере без него коллектор быстро терял бы тепло из-за ветра, дождя, снега или низких внешних температур.

Раму следует обработать антисептиком и краской для наружных работ.

В корпусе делаются сквозные отверстия для подачи холодной и отвода нагретой жидкости из коллектора.

Сам абсорбер красят жаростойким покрытием. Обычные черные краски при высоких температурах начинают шелушиться или испаряться, что приводит к потемнению стекла. Краска должна полностью высохнуть, прежде чем вы закрепите стеклянное покрытие (для предотвращения конденсации).

Под абсорбером закладывается утеплитель. Чаще всего используется минеральная вата. Главное, чтобы он выдерживал довольно высокие температуры в течение лета (иногда более 200 градусов).

Снизу раму закрывают ОСБ плитой, фанерой, досками и т.п. Основное требование к этому этапу — убедиться, что низ коллектора надежно защищен от попадания влаги внутрь.

Для закрепления стекла в раме делают пазы, или крепят планки по внутренней стороне рамы. При расчете размеров рамы следует учитывать, что при изменении погоды (температуры, влажности) в течение года ее конфигурация будет немного меняться. Поэтому на каждой стороне рамы оставляют несколько миллиметров запаса.

На паз или планку крепится резиновый оконный уплотнитель (D- или Е-образный). На него кладется стекло, на которое таким же образом наносится уплотнитель. Сверху это все закрепляется оцинкованной жестью. Таким образом, стекло надежно закреплено в раме, уплотнитель защищает абсорбер от холода и влаги, а именно стекло не повредится, когда деревянная рама будет «дышать».

Стыки между листами стекла изолируются уплотнителем или силиконом.

Чтобы организовать солнечное отопление дома понадобиться накопительный бак. Здесь хранится нагретая коллектором вода, поэтому стоит позаботиться о его термоизоляции.

В качестве бака можно использовать:

  • неработающие электрические бойлеры
  • различные баллоны для газов
  • бочки для пищевого использования

Главное — помнить, что в герметичном баке будет создаваться давление в зависимости от давления водопроводной системы, к которой он будет подключен. Не каждая емкость способна выдерживать давление в несколько атмосфер.

В баке делают отверстия для входа и выхода теплообменника, ввода холодной воды, и забора нагретой.

В баке размещается спиральный теплообменник. Для него используют медь, нержавеющую сталь или пластик. Нагретая через теплообменник вода будет подниматься вверх, поэтому его следует поместить в нижней части бака.

Коллектор соединяется с баком с помощью труб (например, металлопластиковых или пластиковых), проведенных от коллектора к баку через теплообменник и обратно в коллектор. Здесь очень важно предотвратить утечку тепла: путь от бака до потребителя должен быть максимально коротким, и трубы должны быть очень хорошо изолированными.

Расширительный бачок — это очень важный элемент системы. Он представляет собой открытый резервуар, расположенный в крайней верхней точке контура циркуляции жидкости. Для расширительного бачка можно использовать как металлическую, так и пластиковую емкость. С ее помощью контролируется давление в коллекторе (из-за того, что жидкость от нагрева расширяется, могут треснуть трубы). Для снижения потерь тепла бачок также необходимо изолировать. Если в системе присутствует воздух, то он также может выходить через бачок. Через расширительный бачок происходит также наполнения коллектора жидкостью.

Больше подробностей о создании дешевого солнечного коллектора, перечень необходимых материалов и правила установки нагревателя можно узнать, загрузив Практическое руководство по сооружению солнечных коллекторов для горячей воды.

Читайте также: Как выбрать солнечный коллектор для отопления дома: типы вакуумных трубок и качество воды

Определяющей задачей при проектировании автономной системы отопления является равномерное распределение теплового носителя. Эту задачу в системе теплоснабжения выполняет контрольно-регулировочный узел – распределительный коллектор.

От грамотного выбора устройства, качественного монтажа и подключения во многом зависит бесперебойность работы и надежность отопительного контура. Если есть желание установить распределительный коллектор отопления своими руками, то необходимо заранее провести расчеты и спроектировать разводку.

Мы поможем вам в решении этих вопросов. В статье мы рассмотрели конструкцию коллекторной группы, обозначили плюсы и минусы системы обогрева с гребенкой, описали правила проектирования и установки распределительного узла.

Материал дополнен практическими советами по выбору комплектующих, сборке и подключению коллектора к отопительной системе.

Роль коллектора в отоплении

При обустройстве водонапорного узла необходимо придерживаться правила: общая сумма диаметров всех ответвлений не должна быть больше диаметра подающей магистрали.

Применим этот закон и к системе отопления, но выглядеть будет следующим образом: выходной штуцер котла диаметром 1 дюйм допускается к применению в двухконтурной системе с трубами диаметром ½ дюйма.

Для дома, с небольшой кубатурой, что отапливается исключительно радиаторами, такого рода система считается производительной.

Для подсобных помещений достаточно будет установить температурный режим в 10-15 °C, для жилых комнат комфортным будет режим до 23 °C, в контурах теплых полов – не больше 37 °C, иначе основное покрытие может деформироваться

На практике, частный коттедж оснащен более модернизированной отопительной схемой, где обустраиваются дополнительные контуры:

  • система теплый пол;
  • обогрев нескольких этажей;
  • помещений подсобного типа и т. д.

При подключении ответвления уровень рабочего давления в контурах становится недостаточным для качественного нагревания всех радиаторов соответственно и режим комфортной атмосферы будет нарушен.

В таком случае для разветвленной отопительной магистрали обустраивают балансировочный узел с помощью распределительного коллектора. Применяя этот метод, можно компенсировать остывание нагретого теплоносителя, что свойственно традиционным одно- и двухтрубных схем.

Посредством оборудования и запорной арматуры производится настройка необходимых показателей температуры теплоносителя для каждой из линий.

Основные характеристики коллекторной системы

Главное различие между коллекторным и стандартным линейным методом перераспределения теплового носителя – деление потоков на несколько независимых друг от друга каналов. Могут применяться различные модификации коллекторных установок, различающиеся комплектацией и размерным рядом.

Нередко коллекторную схему отопления называют лучевой. Это связано с конструкционными особенностями гребенки. При осмотре устройства с верхней точки можно заметить, что отходящие от нее трубопроводы напоминают изображение солнечных лучей

Конструкция сварного коллектора достаточно проста. К гребенке, представляющей из себя трубу круглого или квадратного сечения, подключают необходимое количество патрубков, которые, в свою очередь, подсоединяются к индивидуальным линиям контура обогрева. Сама коллекторная установка сопрягается с главным трубопроводом.

Также устанавливается и запорная арматура, посредством которой осуществляется регулировка объема и температуры нагреваемой жидкости в каждом из контуров.

Коллекторную группу, укомплектованную всеми необходимыми деталями, можно приобрести в готовом виде или же собрать самостоятельно, что существенно снизит расходную смету при проектировании обогрева

Положительные стороны эксплуатации системы обогрева, в основе которой находится распределительный коллектор, следующие:

  1. Централизованное распределение гидравлической схемы и температурных показателей происходит равномерно. Самая простая модель кольцевой гребенки двух- или четырехконтурного типа может достаточно эффективно сбалансировать показатели.
  2. Регулирование рабочих режимов тепломагистрали. Процесс воспроизводится за счет наличия специальных механизмов – счетчиков-расходомеров, узла подмеса, запорно-регулировочной арматуры и термостатов. Однако их установка требует правильных расчетов.
  3. Удобство обслуживания. Надобность в проведение профилактических или ремонтных мер не требует отключения всей сети отопления. За счет задвижной трубопроводной арматуры, монтированной на каждый отдельный контур, можно легко перекрыть поток теплоносителя на требуемом участке.

Тем не менее есть и недостатки в такой системе. В первую очередь – повышается расход труб. Компенсация гидравлических потерь осуществляется посредством монтажа циркуляционного насоса. Его требуется устанавливать на все коллекторные группы. Помимо этого, это решение актуально исключительно в отопительных системах закрытого типа.

Модификации коллекторных узлов

Прежде чем приступать к сбору коллекторного узла, необходимо определить его функциональную нагрузку. Оборудование может быть монтировано в нескольких участках тепловой магистрали. Отталкиваясь от этого, подбирается необходимая комплектация, габариты и уровень автоматизации рабочего цикла.

В действительности для полноценной работы такого узла необходимо два устройства. С помощью гребенки производится распределение по контурам теплового носителя от центрального подающего трубопровода. Обратный коллекторный канал представлен механизмом сбора и точкой отправления остывшей жидкости в котел.

Схема коллекторного отопления выбирается исходя из расчета требуемой функциональности и места установки. Выбор материала изготовления прибора не влияет на количество значимых механизмов

Монтаж самодельной распределительной группы может потребоваться при обустройстве водяных теплых полов или для подготовки стандартного обогрева с радиаторами.

Отличительными чертами обеих вариантов являются их размеры и комплектующие:

  1. Котельная. Сварная коллекторная группа изготавливается из труб с диаметром до 100 мм. На подаче устанавливается циркуляционный насос и запорные вентили. Обратное кольцо оснащается отсечными шаровыми кранами.
  2. Система теплый пол. Аналогичная комплектация присутствует и в этом узле подмеса. С его помощью удается существенно экономить на расходе теплового носителя, особенно если дополнительно установлены расходомеры. Подробнее о смесительном узле в системе теплого пола написано в этой статье.

Каждое из этих решений предусматривает индивидуальную схему монтажа. Правильная установка всех элементов может быть осуществлена только после детальных просчетов всех параметров рабочей точки.

Гребенка может быть изготовлена из аналогичного материала, как и трубопровод. Если же отличается, для подключения коллектора будут использоваться переходники

Также есть отличия в требуемом количестве циркуляционных насосов. В котельной каждая линия оснащается этим прибором. Для полов с подогревом предусматривается установка только одного.

Проектирование распределительного узла

Универсальной схемы проекта обогрева лучевого типа просто нет. Каждый случай индивидуален, поэтому и комплектуется узел необходимыми приборами частным образом. Однако стоит ознакомиться с обобщенными рекомендациями и правилами.

Правила установки гребенки

Монтаж коллектора невозможен в квартире. Однако есть исключение из правил – в некоторых домах при обустройстве всех коммуникаций, монтируются дополнительные вентили, посредством которых и осуществляется подключение контуров отопления. Такое устройство позволяет осуществить индивидуальную разводку коллектора.

Лучевая схема не подходит для городских квартир в многоэтажных домах, т.к. стояк является общим для всех помещений (+)

Схематическое обустройство отопления должно быть составлено таким образом, чтобы расположение крана Маевского было на гребенке. Этот вариант считается оптимальным, т. к. со временем из контуров потребуется выпускать скопившийся воздух.

Особенности лучевой группы

Лучевая группа разводки обладает множеством нюансов, но часть из них свойственны и для отопления другой модификации.

Особенности системы с гребенкой:

  1. В комплектацию контура должен входить компенсационный бачок, с объемом более 10% от общего объема теплового носителя.
  2. Оптимальное месторасположение расширительного бака — на обратном трубопроводе перед циркуляционным насосом, т. к. здесь меньший температурный режим.
  3. Если используется термогидравлический распределить, схема проектируется так, чтобы бачок размещался перед главной помпой, отвечающей за принудительное перемещение воды в обвязке котла.
  4. Монтаж циркуляционного насоса осуществляется в строго горизонтальном положении. Если не придерживаться этого правила при первой же воздушной пробке прибор лишится охлаждения и смазочного материала.

Распределительная группа может быть собрана из различных материалов: полипропилен или металл. Подбор осуществляется исходя из навыков работы и наличия инструментов для соединения деталей.

Оптимальная температура прогрева радиаторов в частном коттедже составляет 55-75 °C, давление до 1,5 атм. Рабочий режим теплого контура полов прогревается до 40 °C. Исходя из этих характеристик подбирается степень устойчивости труб

Также важным считается и процесс подбора труб для монтажа распределительной группы.

Основные факторы, учитывающиеся при выборе элементов контура:

  1. Приобретение труб только в бухтах. За счет этого не выполняются соединения в разводке, монтированной под бетонной стяжкой.
  2. Термостойкость и степень прочности на разрыв должны определятся индивидуально, исходя из технических данных отопительной системы.

За счет предсказуемости рабочих характеристик автономного обогрева можно использовать полипропиленовые трубы. Они не имеют нежелательных соединений и продаются цельными линиями по 200 м.

Материал отличается термоусточивостью и способен выдерживать до 95°C с допустимым уровнем давления на разрыв в 10 кг/1 см2.

Труба из нержавейки обладает высокой гибкостью. Радиус сгиба может равняться диаметру изделия. Установка производится по схеме: трубу необходимо направить в фитинг и зафиксировать гайкой

Для многоэтажного здания предпочтительно выбрать трубу-гофру из нержавеющей стали.

Этот материал показывает отличные технические возможности, позволяющие справиться с такой нагрузкой:

  • разогретый теплоноситель до 100 °C, что более чем достаточно для отопительного контура;
  • давление до 15 атм.;
  • давление на разрушение до 210 кг/1 см2.

Фитинги, предназначенные для полипропилена, могут быть пластиковыми или изготовленными из латуни. Штуцерное соединение оснащено стопорным кольцом, которое нанизывается на трубопровод.

Важной характеристикой полипропиленовых труб считается память на механическую обработку в результате которой происходит пластическая деформация вещества.

Например, при растягивании труб экстендером и установки в разъем штуцера, через определенное время труба вернет свое прежнее состояние и обожмет деталь. Зафиксировать контакт можно стопорным кольцом.

Расчет отопительного коллектора

Изначально для изготовления термогидравлической гребенки понадобится рассчитать ее основные параметры – длину, диаметр сечения патрубков и количество веток тепловой магистрали. Просчитать эти характеристики можно самостоятельно или использовать специальное программное обеспечение.

Гидроразделитель будет полноценно выполнять свои функции только при соблюдении правила трех диаметров. Закон звучит следующим образом: диаметр монтированной гидрострелки должен втрое превышать этот параметр у патрубков (+)

Гидравлический баланс конструкции – основное условие, требующее соблюдения. Применяя правило трех диаметров для гидроразделителя необходимо выполнить следующее действие – суммировать диаметр сечения подключаемых контуров.

В итоге получаем сумму, равную диаметру основной трубы, подключающейся к подающей линии. Задействование этого принципа снижает вероятность нарушения баланса всей системы обогрева.

В качестве места под распределительный узел используют специальный шкаф или корпус. При обустройстве системы необходимо придерживаться допустимого минимального расстояния между двумя теплопроводящими линиями входа и выхода – 6 диаметров.

Все расчеты проекта термогидравлической гребенки заключены в исполнении трех важных правил: выдержки правильного расстояния между входящей и выходящей линией, сечение гребенки и расстояние между контурами равно трем диаметрам (+)

Также актуален и вопрос корректного подбора производительности циркуляционного насоса. Для этого необходимо вычислить удельную норму водопотребления системы и, отталкиваясь от результатов, производить выбор помпы.

Если схема осложнена несколькими гребенками, просчет выполняется для каждого отдельного контура и в общем для всей системы.

Самостоятельная сборка оборудования может быть осуществлена посредством трубы с любым видом сечения. Этот аспект не оказывает влияние на функционирование устройства, и не увеличивает местные потери. За счет циркуляционного насоса они будут компенсированы.

Правила подбора комплектующих

Выполнив все расчеты, следующим действием будет подбор необходимого комплекта механизмов. Самый простой набор состоит из запорной арматуры. Однако с таким устройством сложно регулировать мощность отдельных отопительных линий.

Для решения этой задачи на подающую гребенку устанавливают кран-буксы, посредством которых возможна плавная настройка. На обратный коллектор монтируют ротаметры.

Параметры коллектора должны быть достаточными для удобного доступа к запорно-регулировочной арматуре. Средние показатели диапазона между контурами – 100-150 мм, межосевое расстояние между подающей и обратной гребенкой – 250-300 мм

Для теплых водяных полов схема комплектации будет отличаться.

Для сборки потребуются такие элементы:

  1. Запорно-регулирующий клапан. Монтаж производится на соединительные патрубки. С помощью этой арматуры осуществляется полная или частичная остановка притока теплоносителя. Рекомендуется применять автоматическую модификацию.
  2. Ротаметры. Такие элементы монтируют на обратный коллектор. Они выполняют аналогичную функцию, как и предыдущий элемент, только в обратном трубопроводе.
  3. Узел подмеса. Посредством микширования потоков горячей и холодной воды оптимизируется заданный рабочий режим обогрева.

Комплект коллектора обязательно оснащается группой безопасности во главе с манометром, воздушным клапаном, термостатом и циркуляционным насосом. Он может быть дополнен сервоприводами, управление которыми воспроизводится через контрольный электроблок. Таким образом, работа системы может быть автоматизирована.

Тонкости самостоятельной сборки

Перед изготовлением коллектора необходимо составить схему с расположением всех элементов узла. В качестве материала изготовления лучше выбрать стальные трубы с квадратным типом сечения. Такой вид несложен в обработке, что существенно снижает трудозатраты на установку патрубков.

Коллекторы из профильной трубы применяются в отопительной схеме объектов с большим количеством контуров и гидравлическим разделителем. Параметры трубы квадратного сечения – 80*80 или 100*100 мм

Поэтапный процесс производства сборной конструкции распределительного узла выглядит следующим образом:

  1. Разметка и раскрой основного корпуса. Согласно проектной схеме, необходимо сделать разметку профильной трубы. С помощью газового резака делают отверстия в отмеченных зонах.
  2. Подготовка соединений. На патрубках посредством плашки нарезается резьба.
  3. Укомплектовка. Далее подготовленные отрезки трубы приваривают к корпусу. Их фиксацию необходимо выполнять прихваткой точечной сварки. Затем при основной сварке заготовки привариваются по краям.
  4. Крепежные элементы. К блоку приваривают кронштейны для крепления.
  5. Очистка и финишное покрытие. После зачистки корпус грунтуется и покрывается жаростойкой краской для металлических изделий. Покраска подающего и обратного контура выполняется двумя разными цветами для удобства определения.

Если для изготовления используются трубы из полипропилена, стоит обратить внимание на наличие в них армирующего слоя. При его отсутствии пластиковая конструкция может быть подвержена деформации от присутствующего температурного режима.

Для тех, у кого нет в наличии специальных инструментов, можно собрать гребенку из отдельных готовых элементов. Лучше подбирать комплектующие одной фирмы.

Установка гребенки в отопительную систему

Первоочередная задача – проверка распределительного коллектора на герметичность соединений. Установка реализуется по проектной схеме. В зависимости от материала, используемого для изготовления основного блока, определяются условия подключения.

В сложные системы, где насчитывается много контуров различного назначения, необходимо устанавливать вертикальную трубу – гидрострелку. С ее помощью реализуется выравнивание давления, распределение прямого и обратного потоков теплового носителя

Выбор технологии подключения полностью зависит от модификации применяемого прибора.

Кроме выдержки уровня, при монтаже необходимо следовать и таким правилам:

  • котлы электрического и газового типа подсоединяются к верхним или нижним патрубкам;
  • в торцевой части конструкции монтируется циркуляционный насос;
  • подключение контуров может быть осуществлено вверху или внизу гребенки;
  • приборы косвенного обогрева и котлы, функционирующие на твердом топливе, должны подсоединяться в распределительную группу сбоку;
  • весь гидроразделительный узел для системы теплый пол размещается в защитном коробе — так снижается риск повреждения составляющих элементов коллектора.

На финишном этапе необходимо произвести контрольный запуск отопления для своевременного определения скрытых или явных недостатков сделанной конструкции.

Дополнительная информация по организации лучевой системы отопления с использованием распределительной гребенки приведена в этой статье.

Выводы и полезное видео по теме

Подробный технический процесс сборки коллекторной группы:

Готовые гребенки для обустройства теплого пола, оборудованные не всегда нужным функционалом, в следствии своей высокой стоимости недоступны для широких масс пользователей. Посмотрим, как собрать бюджетный вариант конструкции своими руками:

Реализация распределительной группы может быть выполнена и с помощью полипропиленовых труб. Как это сделать, можно узнать из видеосюжета:

Правильный подбор составных элементов и монтаж коллекторного узла – залог эффективной и надежной работы отопительной магистрали. За счет минимального количества соединений риск протечек сведен к минимуму. Важный плюс – возможность контроля и настройки каждого контура отопления.

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

Коллектор: устройство и принцип работы

Узел представляет собой элемент в виде гребенки, от которой отходят выводы для подключения приборов отопления. Количество выводов может быть разным. При необходимости элемент можно нарастить дополнительными отводами. На коллектор могут быть установлены водосливные и воздуховыпускные клапаны, а так же счетчики тепла. Выводы могут оснащаться регулировочными или отсекающими кранами, что дает возможность регулировать либо отключать поток теплоносителя. Устройство устанавливается в отопительную систему в виде коллекторного блока, в который входит обратная и подающая гребенка, оборудованные выпускными вентилями и соответствующими кранами.

Функционирует коллекторная система отопления достаточно просто. Теплоноситель, разогретый котлом до нужной температуры, поступает в подающую гребенку. Здесь он распределяется между отопительными приборами. К каждому из них прокладывается трубопровод, по которому и направляется теплоноситель. В радиаторе, отдавшая часть своего тепла, жидкость частично охлаждается, и по другой трубе поступает в обратную гребенку и оттуда – к котлу. Такое распределение способствует равномерному разогреву радиаторов, поскольку к каждому из них подходит отдельная подающая труба.

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

Обратите внимание! Распределительная гребенка системы отопления, установленная на каждом этаже отапливаемого здания, позволяет получить поэтажные отдельные отопительные контуры с автономным управлением. Если возникает необходимость, можно отключить отопление всего этажа или только несколько приборов, чем существенно облегчается обслуживание и ремонт системы. На функционирование всей конструкции это совершенно не повлияет. Использование коллектора повышает эффективность работы оборудования, поскольку на его выводы можно установить устройства, регулирующие температуру и напор теплоносителя, а так же расходомеры.

Нюансы организации такой системы

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

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

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

Какие распределительные гребенки бывают?

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

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

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

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

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

Где лучше установить оборудование?

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

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

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

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

  • Инна

НУ что вот и добрались мы до этих узлов в автомобиле, уж сколько мы говорили о коллекторах просто не счесть. Сколько мне задавали про них вопросов — очень много. Поэтому сегодня настал тот момент, когда стоит открыть занавес и подробно рассказать про эти «сложные узлы». НА машинах их всего два, это впускной и выпускной тип, не смотря на похожее строение, выполняют они совершенно различные функции двигателя …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Для начала начнем с определения.

Коллектор – это часть впускного или выпускного тракта систем автомобиля. Обычно «впускной» служит для подвода и смешения топливной смеси до цилиндров двигателя, а вот «выпускной» наоборот отводит уже сгоревшие газы в катализатор, и после в глушитель.

Если можно так выразиться — стоят они зачастую «бок о бок» друг от друга, хотя и не соприкасаются вовсе. Скажу больше зачастую материалы, из которых они сделаны, категорически отличаются.

Строение обоих вариантов

Если утрировать то коллектора это 4 трубы, которые соединяются в одну. То есть своего рода «штаны», только на четыре «штанины». Нужно отметить, что бывают и на «две – три» или даже «шесть» труб. Такое устройство обусловлено количеством цилиндров в двигателе, как мы знаем на автомобиле «ОКА» было всего два цилиндра (две трубы), например на новых FORD есть варианты с тремя (трехтрубный), а на некоторых представительских авто – шесть цилиндров (шеститрубный). Причем это будут как впускной, так и выпускной коллектора.

Вот только верхняя точка, где один выход у них будут отличаться:

Впускной – подключается к системе подачи воздуха или топлива, поэтому в «верхней точке» будет стоять либо карбюратор, либо дроссельная заслонка.

Выпускной – подключается к глушителю, отводит отработанные газы. Сейчас зачастую подключается к катализатору.

Теперь подробнее о каждом из типов.

Впускной коллектор

Основная задача — подвести топливную смесь, либо воздух к цилиндрам двигателя. На данный момент есть две основные системы подачи топлива и в зависимости от их конструкции в нем либо происходит смешение бензина и воздуха, либо нет. Подробно в этой статье читаем.

Материал, из которого изготавливается зачастую высокотемпературный пластик, хотя раньше были только металлические варианты (сделанные из алюминия), пластик ставят в угоду экономии, а также для снижения веса автомобиля.

Крепится широкой частью (где 2 – 3 – 4 – 6 труб), обычно к головке блока цилиндров, подсоединяется в специальные каналы, где происходит засос топливной смеси или воздуха. Работает в «паре» с впускными клапанами — то есть клапана открываются, и из коллектора засасывается топливная смесь (или воздух) – далее клапана закрываются – смесь остается в цилиндрах.

Как вы понимаете, здесь зачастую нет высоких температур, поэтому и пластик в конструкции коллектора. Хотя он должен держать около 100 градусов Цельсия, все же головка блока разогревается от работы поршней и воспламенения топлива внутри.

Если взять систему распределенного впрыска топлива, то в коллектор, в конце, почти перед клапанами встроены инжектора, которые подают бензин, смешение с воздухом происходит здесь же. После этого клапана открываются, и происходит засос ТВС (топливно-воздушной смеси).

В системе с непосредственным впрыском топлива, в коллекторе присутствует только воздух, который подается дроссельной заслонкой, клапана открываются — происходит засос воздуха в цилиндры — смешение не происходит в коллекторе, оно смешивается внутри цилиндров.

В верхней точке, где 4 трубы соединяются в одну, сейчас стоит дроссельная заслонка, которая руководит подачей воздуха, раньше на старых системах впрыска, стояли карбюратор или моно-впрыск.

Выпускной коллектор

Итак, второй претендент, он также выполняет немаловажную роль – отвод сгоревших газов. После того как впускные клапана были закрыты, топливо сжимается и поджигается свечой зажигания – происходит мини взрыв, поршни идут вниз – открываются выпускные клапана и отводят сгоревшие газы.

Вот только после клапанов они должный выйти в глушитель, а собирает их, из каждого цилиндра как раз выпускной коллектор (также по одной трубе на цилиндр). Он также подсоединен своей широкой частью к головке блока, только (если утрировать) с другой стороны, далее по трубам газы собираются в одну большую, как правило, сначала стоит катализатор, который дожигает газы, затем после него уже идет глушитель (может стоять и отвод для турбины). После этого газы уходят дальше после в окружающую среду. Стоит упомянуть – этот тракт гасит не только отработанные газы, но и звук выхлопа! Точнее не он сам, а глушитель которую он передает «отработку».

Как вы понимаете выпускной коллектор, работает с высокими температурами, ведь зачастую выхлоп может разогреваться до 950 градусов Цельсия. Поэтому обязательно нужно применять металлы, да не простые, а тугоплавкие способные выдерживать высокие показатели «тепла».

В этот отводящий коллектор, зачастую вкручивают датчик, это «лямба-зонт» или кислородный датчик, он «следит» за содержанием кислорода и других газов в выхлопе.

Благодаря этому датчику корректируется подача топливной смеси через наш «подающий» коллектор, то есть получается взаимосвязь.

Выпускной тракт, обычно в автомобилях очень прочный, служит почти весь срок эксплуатации автомобиля.

Могут ли сломаться?

Если честно то очень и очень редко, ведь по сути это трубы по которым идет либо ТВС, либо отработанные газы, тут ломаться то просто нечему. Справедливости ради стоит отметить — что все же впуск можно сломать, если сделан из пластика, а вот выпуск, практически вечен – ходит ошибочное представление что он прогорает – но это не так. Выпускной коллектор, сам не страдает, как правила выходят из строя элементы, которые за ним идут, например катализатор или части глушителя (даунпайп).

Заключение + ВИДЕО

Если разобраться, то обе эти системы достаточно примитивны, но каждая из них выполняет функции, без которых работа двигателя внутреннего сгорания просто не возможна. Не смотря на различия систем, все же они взаимосвязаны, так система «впрыска», получает информацию от «лямба-зонта», который установлен в «выпуске», если он сломается то ваш автомобиль будет потреблять больше топлива, иногда до двух раз.

Сейчас видео версия статьи, смотрим.

НА этом заканчиваю, читайте наш АВТОБЛОГ.

Коллекторы систем отопления – это оборудование, предназначенное для подключения всех устройств, которые зависят от системы обогрева. Такая конструкция позволяет регулировать подачу тепла к каждому из участков отопительной системы, что обеспечивает повышение эффективности обогрева помещений, без увеличения расхода теплового носителя.

Для чего нужны коллекторы отопления?

Монтаж коллектора отопления выполняется в централизованных системах отопления, позволяя контролировать температуру, объем и давление нагревательной жидкости, подаваемой на каждое из помещений в здании. Чаще всего, такие устройства устанавливаются в загородных домах, обеспечивая экономичное потребление энергоресурсов, и снижая затраты на оплату коммунальных платежей.

Определяя для чего нужен коллектор в системе отопления, необходимо выделить следующие его функции:

  • регулировка температуры в обогреваемых помещениях;
  • контроль объемов потребляемого ресурса;
  • изменение температуры обогрева в отдельных направления контура;
  • возможность перекрывать подачу тепла на отдельные направления контура, без ущерба для остальной части отопительной системы;
  • контроль уровня давления в контуре.

Одним из ключевых преимуществ этого оборудования является то, что к нему можно подключить не только отопительные системы, но и конструкцию теплого пола, солнечные батареи, системы конвекторного или панельного отопления. Коллектор для отопления частного дома или любого другого здания, позволяет добиться оптимального микроклимата в каждом из помещений.

Виды коллекторов отопления

Выделяется несколько основных видов отопительных коллекторов:

  1. Распределительные. Это наиболее распространенный тип оборудование, используемый в отопительных системах. Он состоит из двух параллельно подключенных плоскостей: подающая отвечает за подачу теплонагревателя в систему, а возвратная – регулирует давление в контуре. К таким системам можно подключить от 2 до 12 ответвлений системы отопления.
  2. Отсекающие. В таких системах предусмотрены отсекающие краны, при помощи которых можно полностью перекрыть подачу нагревательной жидкости на конкретный контур, что упрощает ремонтные работы на линии.
  3. С расходомерами. Коллекторное оборудование такого типа имеет встроенные датчики, подсчитывающие количество пропускаемого через систему теплонагревателя. Благодаря таким устройствам можно контролировать объемы используемого энергоресурса, и регулировать степень обогрева помещений.
  4. Без расходомеров. Такие системы не имеют встроенные датчики контроля объемов теплонагревателя, но сохраняют такие же функции распределения жидкости по системе.
  5. В сборе с насосом. Оборудование такого типа имеет более дорогую стоимость, так как в системе коллектора встроен циркуляционный насос, обеспечивающий ускорение перемещения нагревательной жидкости по контуру. Такое оборудование является наиболее эффективным, так как насос позволяет равномерно распределять по трубопроводу теплонагреватель одинаково высокой температуры.
  6. Для радиаторного отопления. Предназначен для разводки контуров от коллектора для радиаторов отопления.

Комплектация коллекторов отопления

Каждое из ответвлений коллектора на отопление функционирует независимо друг от друга. Сам прибор представляет собой распределительный узел, у которого имеет две основные части:

  • подающая гребенка – отвечает за подачу теплового носителя в отопительную систему;
  • обратная – возвращает теплоноситель к котлу.

Каждая из ребенок имеет несколько выходов, к которым подключаются разные отопительные контуры, обеспечивающие подачу нагревательной жидкости к приборам.

Все выходы коллекторов для отопления имеют выпускные вентили и регулировочные или отсекающие краны, при помощи которых можно изменять давление внутри каждого из контуров, а также полностью отсекать подачу теплоносителя при потребности ремонта на направляющей линии.

Материал коллекторов отопления

Отопительные коллекторы относятся к той категории устройств, которые не имеют большого количества технических модификаций и моделей. Цена на коллектор отопления изменяется, зависимо от количество подключаемых контуров, встроенных функций и материалов, используемых при изготовлении устройства.

При производстве любых моделей оборудования, используются высокопрочные материалы. Наиболее распространенные материалы для изготовления коллекторов:

  1. Латунь. Материал отличается долговечностью эксплуатации и повышенным уровнем надежности. Оборудование из латуни способно функционировать с любыми видами коммуникаций, выдерживания давление более 14 бар. Характерным недостатком является высокая стоимость, но качество быстро окупает расходы.
  2. Нержавейка. Металлические распределители являются одним из лучших предложений в соотношении цены и качества. Такие устройства рекомендуется проводить монтаж в системах, где давление не превышает 10 атмосфер. Достаточно часто можно встретить подделки, так что перед покупкой важно проверить материал при помощи обычного магнита.
  3. Полипропилен. Это наиболее бюджетный материал – термостойкий пластик. Оборудование из такого сырья простое и удобное в установке, однако полипропиленовая продукция не отличается высоким запасом прочности. Материал боится прямых ультрафиолетовых лучей, а максимальное давление составляет не более 6 бар. Коллектор для отопления из полипропилена может использоваться только в системах, где нагревательной жидкостью выступает вода.

Рекомендуется выбирать более прочные материалы, так как они более долговечны и надежны в эксплуатации.

Где купить коллектор отопления?

В нашем интернет-магазине вы можете купить коллектор для отопления в Украине по наиболее выгодным ценам. Наша компания сотрудничает с производителями оборудования напрямую, не оплачивая услуги поставщиков. Это позволяет нам удерживать цены на наиболее доступном уровне.

В каталоге представлен широкий ассортимент продукции, доступной к заказу в любом городе Украины. Чтобы купить коллектор для отопления, звоните по телефонам контактного центра, которые указаны на сайте, либо оставляйте заказа через корзину онлайн.

Коллекторы, гребенки — это 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.

Коллектор предназначен для равномерного распределения, разводки воды от основного трубопровода (стояка) к потребителям (смесители, стиральная машина и так далее). Коллекторы бывают с 2-мя, 3-мя, 4-мя выходами. Если потребителей (сантехприборов) больше чем 4, то подбираются коллекторы с нужным количеством отводов и скручиваются между собой. Использовать коллектор при монтаже водоснабжения в квартире, когда Вы делаете ремонт в санузле: в ванной комнате и туалете, очень важно. Регулирующий коллектор помогает перекрыть доступ воды для ремонта или замены одного потребителя, не отключая всей системы водоснабжения в квартире. На каждый сантехнический прибор — отдельная труба подачи воды (без тройников, то есть, без лишних соединений). Коллекторы устанавливаются на горячую и холодную трубы после фильтров очистки воды и редукторов давления (по технологии монтажа металлопластиковых труб). 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. 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. 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 100м2, к единому источнику тепловой энергии.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *