Распределительный коллектор отопления своими руками

Назначение распределительной гребенки

Коллекторы (распределительные гребенки) для отопления — важный компонент современной отопительной системы. В упрощенном виде гребенку можно представить как трубу с заглушкой на конце и несколькими отводами в виде патрубков, позволяющими направлять теплоноситель по отдельным точкам.

Количество отводов бывает разным — это зависит от конкретной системы отопления и числа отопительных приборов, планируемых к подключению.

С помощью коллектора оптимизируются потоки теплоносителя в отопительном контуре. Он также сглаживает скачки давления (гидроудары), появляющиеся из-за срабатывания котельной автоматики, регулирующей температурные режимы.

Гребенки отопления нужны для обустройства теплых полов, но и в радиаторных отопительных системах они тоже используются. К коллектору радиаторы подключаются по лучевой схеме, т.е. каждый из них имеет свою подающую трубу и обратную, по которой теплоноситель возвращается в коллектор.

Такое распределение тепла обеспечивает равномерный нагрев радиаторов и дает возможность регулировать температуру в отдельно взятой комнате или вовсе отключать ее от системы отопления.

Распределительные гребенки используются в паре: подающая (с трубками красного цвета) и обратная (синий цвет). Совместно они образуют коллекторный распределитель отопительной системы

Еще одно назначение гребенки заключается в подсоединении дополнительных устройств — например, в доме, где уже есть отопление, построен бассейн, и теперь требуется обеспечить подогрев воды в нем.

К ней можно подключить и второстепенные энергетические источники — допустим, солнечные батареи.

Самая простая распределительная гребенка — обыкновенная труба из нержавеющей стали с приваренными к ней выходами. Годится она только для тех умельцев, кто хочет и может собрать отопительный коллектор собственными руками

Перечислим, чем будет выгодно приобретение гребенки:

• равномерное распределение теплоносителя, облегчение температурного контроля;
• локальная установка заданных температур, обогрев только нужных помещений;
• защита отопительной сети от гидравлических ударов.

Имеющиеся в продаже распределительные гребенки на сегодня — это экономически эффективное и высокотехнологичное оборудование с массой датчиков, которые отслеживают температуру, реагируют на отклонения, сигнализируют о неполадках и т.п.

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

Плюсы и минусы коллекторно-лучевой системы

Среди неоспоримых достоинств установки коллекторной системы стоит выделить:

1. Удобство эксплуатации. Благодаря тому, что каждый элемент управляется независимо, потребитель имеет возможность задавать температуру в любой точке дома. А по мере необходимости легко отключать один или группу отопительных приборов в комнате. При этом температура в других помещениях сохранится прежней.
2. Возможность задействовать трубы малого диаметра. Поскольку каждая ведущая от коллектора ветка питает лишь один прибор, для ее прокладки можно использовать трубы малого диаметра, которые легко спрятать в стяжке.
3. Ремонтопригодность. В случае обнаружения неполадок легко будет отключить любой участок трубопровода, не прерывая при этом работы всей системы.

Чтобы сформировать несколько контуров, имеющих разные параметры, например: перепады давления или разную температуру носителя, задействуют распределительные гребенки с функцией гидравлического компенсатора.

Гидрострелка представляет собой вместительную трубу, к выходам которой подключено ряд контуров с независимой циркуляцией.

Подогретая котлом вода поступает внутрь гидрострелки. Циркулируя внутри устройства, вода на разном расстоянии от врезок отбирается и перераспределяется по контурам.

В местах врезки каждого контура после гидрострелки будут выставлены свои значения перепада давления и температуры носителя

За счет того, что разогретый теплоноситель с меньшими потерями доносит тепло до батарей, коэффициент полезного действия системы повышается. Это дает возможность снижать мощность котла и экономить при этом расход топлива.

Система отопления, основным элементом которой выступает коллектор, не лишена недостатков.

К числу таковых стоит отнести:

• Расход трубы. Если сравнивать с последовательным подключением, то расход трубы при прокладке коллекторной системы выше в два/три раза. Разница в затратах определяется размером задействованной площади.
• Необходимость задействования циркуляционных насосов. Установка независимых контуров не обходится без монтажа циркуляционных насосов. Это влечет дополнительные затраты.

Слабым звеном коллекторной системы является ее энергозависимость. Так что даже при работающем котле в случае отключения электроэнергии трубы будут оставаться холодными. По этой причине такие системы не рекомендуется применять в районах, где перебои электроснабжения – нередкое явление.

Циркуляционный насос обеспечивает принудительное передвижение теплоносителя в системе, выполненной из труб с малым диаметром, в которой суммарное гидравлическое сопротивление имеет высокий показатель

При укладке контуров в стяжку пола стоит учитывать, что любое соединение является потенциальным место протечки. И в случае возникновения дефекта для его устранения придется вскрывать монолитный бетон. А это уже весьма хлопотное и затратное мероприятие.

Поэтому соединения сетей коллекторной системы располагают исключительно над уровнем пола. Чаще всего они приурочены к коллекторному шкафу.

Напоследок о самодельных коллекторах

Выше по тексту мы упоминали о бюджетных вариантах гребенок – водопроводных, полипропиленовых и самодельных. Подобные распределители без проблем используются в радиаторных лучевых схемах. Для балансировки и регулирования протока на каждую батарею ставится балансовый вентиль и кран с термоголовкой. Коллектор снабжаем «воздушниками» + сливными кранами.

Если же вы поставите указанные гребенки на ТП, то столкнетесь с такими нюансами:

• распределитель невозможно оснастить ротаметрами;
• без расходомеров сложно сбалансировать контуры разной длины;
• на заводских пластиковых коллекторах стоят запорные краны, значит, регулировать расход нечем;
• гребенки, собранные из полипропиленовых или латунных тройников, имеют множество стыков;
• стоит отметить, что самодельные распределители не слишком хорошо выглядят.

Сделанный своими руками коллектор напольного отопления все-таки можно довести до ума. Собираем распределитель из тройников, а на обратных подводках монтируем радиаторные термостатические вентили с термоголовками типа RTL, как сделано на фото.

Мастеровитый хозяин спокойно изготовит и компланарный общедомовой коллектор – сварит из круглой или профильной трубы. Но здесь загвоздка в расчетах: нужно знать сечение камер и патрубков для конкретной системы отопления. Если специалист рассчитает эти параметры, воспользуйтесь опытом мастера из видео:

1 Роль устройства в разводке и его особенности

Системы отопления, сделанные по схемам, позволяющим значительно сэкономить на трубах, и запорной арматуре, не обладают достаточной эффективностью. В условиях существенного подорожания теплоносителей их применение дорого обходится потребителям. Прокладка трубопровода к радиаторам с использованием коллектора изменит положение. Не будет перерасхода топлива, нагрев каждого прибора регулируется.

Система приобретает новые функциональные возможности: повышается безопасность и пригодность к ремонту. Теперь для устранения протечки не понадобится отключать всю систему и сливать воду. Перекрывают ветку, ликвидируют неисправность, а отопление в остальных помещениях продолжает работать.

Коллектор, который еще называют гребенкой, – это цилиндрическая деталь, имеющая один вход и выводы, соединяющие ее с приборами. Размеры ничем не ограничены и зависят от количества подключенных отопительных устройств. На трубах устанавливают запорную арматуру, которой регулируют подачу теплоносителя для каждого отдельного контура. Применяют вентили двух видов. Для перекрытия участков обычно используются отсекающие шаровые краны. В качестве регулировочных они непригодны, требуются другого типа.

Работа осуществляется по следующему принципу: теплоноситель под принудительным давлением попадает в устройство. Отсюда он по отводам распределяется к радиаторам, теплому полу. Применяется коллекторная схема (называют еще лучевой), суть которой в параллельном подключении потребителей. Каждый имеет свою подающую магистраль и обратку, которые оснащены арматурой. Даже при одновременном включении всех приборов нагрев равномерный.

Для создания принудительного напора используется циркуляционный насос. Он выбирается исходя из площади и этажности дома. Если система с теплым полом, требуется большая производительность, потому что в ней создается повышенное сопротивление. Разница температур на входе и выходе сокращается, нагревание более качественное. Вместо регулировочных кранов возможно использование термостатов, что гарантирует точную подачу тепла. Если трубы размещены под стяжкой, на каждом приборе устанавливают воздушный кран.

Коллекторы применяют с разнообразными системами:

1. 1. Отопление радиаторами. Используют различные схемы подключения, но обычно нижнее с полипропиленовыми трубами, которые прячут под покрытием или плинтусами.
2. 2. Теплый водяной пол. В основном применяется в качестве вспомогательного.
3. 3. Солнечный обогрев. При ясной погоде с одного квадратного метра устройства возможно получить 10 Квт/час энергии.

При лучевой разводке температура в каждом контуре регулируется отдельно, для чего на термостате выставляются нужные показатели. В гараже достаточно 10°, в детской требуется не меньше 20°, а для теплого пола – не более 35°, иначе ходить по нему будет неприятно, возможна деформация покрытия. В домах с несколькими уровнями гребенку монтируют на каждом этаже.

Основная проблема систем отопления

Основная проблема систем отопления — это голодание. Все потому, что на одну трубу диаметра подключения котла, а это зачастую ппр диаметром 25 мм, подключают несколько контуров отопления.  Таким образом, получается зажатая система с недостатком теплоносителя именно для контуров отопления. В итоге получаем голод системы отопления.

Теплоноситель в системах отопления является именно той средой, которая набирает в себя тепло (теплоемкость теплоносителя) и это тепло в теплоносителе транспортируется по системе трубопроводов от источника тепла к потребителю тепла. Если просто, то тепло, саккумулированное в теплоносителе, путем его нагревания к котле,  транспортируется к радиаторам или другим потребителям тепла по трубам.

Вот почему, количество теплоносителя в нашем случае играет ключевую роль. И если теплоносителя не хватает, следовательно, нет и необходимого количества тепла. Поэтому система отопления и голодает. 

Некоторые деятели начинают ставить дополнительные насосы, регулирующие клапаны и так далее, не понимая неизменённую истину: количество тепла пропорционально количеству теплоносителя. И как можно снять тепло, если его просто напросто не хватает? Никто не знает. Поэтому, очень важным моментом в распределении тепла является именно правильный расчет котельной, количества котлов, количества контуров отопления и диаметров труб, которыми все это будет обвязано.

Рассмотрим на примере небольшого дома на 100-150 квадратов. Часто в таких домах основным котлом является газовый настенный  котел. Как при этом выбрать диаметр труб подключения контуров тепла, если у настенного котла подключение  ¾ дюйма.

 При этом необходимо подключить  два контура отопления и один контур бойлера косвенного нагрева с диаметрами подключения 1 дюйм. Здесь понятно даже школьнику, что у нас превышен диаметр потребителей относительно диаметра котла в несколько раз. Вот почему многие подключают два-три контура отопления к котлу трубой диаметром 25 ппр. Таким образом, теплоносителя и тепла не хватает, и люди начинают жаловаться, что котел плохой, системы плохие, трубы плохие и сантехники тоже не очень.

Из практики я заметил, что плохих котлов, труб, систем и сантехников нет. Просто на данном этапе не у всех может быть отработанная технология производства или недостаток последней и актуальной информации. Вот почему, я часто рекомендую именно клиентам на системы ОВК быть в курсе событий. Это помогает четко ставить задачи вашему мастеру о том, что вы хотите. При этом отследить все реакции и предыдущие работы мастера. Сегодня верить на слово, это очень мало и дорого, потому что, слов много, а дел мало.

Поэтому поговорим о деле и постараемся коротко, и ясно решить проблему нехватки тепла в системах отопления. Как вы уже поняли, основной проблемой отопления является нехватка теплоносителя и вызвано это зачастую именно заужением распределительных трубопроводов от источников тепла к потребителям.

Следовательно, чтобы увеличить количество теплоносителя и тепла, необходимо увеличить диаметр распределительных труб от источников тепла. 

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.

Лучевая отопительная система оптимальное решение

Схема лучевой системы отопления.

Тот, кто владеет собственным домом, естественно, хочет своими руками организовать оптимальную систему хорошего отопления. Он должен твердо знать: идеальной системы отопления еще не придумали, оттого надо выбирать то, что является наиболее практичным и получившим позитивные одобрения. Системе отопления, прозванной лучевой, можно отдать свое предпочтение. Ее романтично-геометрическое название вполне объяснимо: ко всякому радиатору проникает свой луч в качестве трубопровода.

Если владельцу принадлежит уютный, не очень массивный дом, состоящий из двух этажей, то схема построения системы отопления с помощью коллекторов предполагает присутствие на всяком этаже своего коллектора. Их объединяют параллельным способом, потом ставят котел, затем расширительный бак. Данная система отопления иногда называется двухтрубной. И это правильно. Пара трубопроводов пролегает через все помещения, которые надо обогреть. Одна линия труб создается для прямого перемещения жидкости — теплоносителя, другая отвечает за дорогу обратно.

Как собрать коллектор

Сборка коллектора начинается с приобретения всех необходимых элементов. Далее можно приступить к изготовлению гребенки.

Инструкция по сборке коллектора теплого пола

Гребенка из полипропиленовой трубы

В заводских условиях основной элемент коллектора производится из металла. А своими руками его делают как из железа, так и из пластика. Одним из важнейших этапов процесса его изготовления заключается в правильном расчете диаметра.

Схема монтажа полипропиленовых труб

Самым простым в работе материалом, из которого может быть изготовлена гребенка для теплого пола, является пластик, так как он не требует проведения сварочных работ.

Инструменты и материалы

Чтобы сэкономить время и ускорить запуск системы водяного теплого пола, нужно заранее подготовить следующие инструменты:

• паяльник и ножницы, предназначенные для спаивания и разрезания полипропиленовых труб;

• разводные ключи.

Также потребуются и определенные материалы.

Оборудование для системы водяного теплого пола

• Полипропиленовая труба нужного диаметра. В данном случае необходима труба, с помощью которой производится монтаж радиаторного отопления.
• Тройники.
• Кран Маевского – 2 шт. Их монтаж требует применения металлических переходников и уголков.
• Пластиковые муфты с резьбой в количестве, равном числу контуров в системе обогрева.
• Фитинги.

Вместо кранов Маевского можно установить автоматические воздухоотводчики. Воздухоотводчики необходимы для отвода воздуха из системы. Если пренебречь их установкой, то при попадании воздуха в трубы эффективность обогрева значительно снизится.

Процесс сборки

Полноценная гребенка для теплого пола – это две одинаковые части, которые соединяются друг с другом. Изготовить своими руками главный элемент коллектора можно лишь, научившись пользоваться паяльником, так как к этим двум частям придется припаивать отдельные элементы. Впрочем, работу с паяльником способен освоить даже дилетант, но предварительно поучиться, все же, не помешает.

Коллектор теплого пола IVAR

Схема конструкции ручного и автоматического управление смесительных узлов

Одна часть гребенки состоит из тройников. Причем тройники можно просто спаять друг с другом, или соединить между собой с помощью отрезков полипропиленовой трубы. Если сделать по второму варианту, то в дальнейшем не возникнет сложностей с подключением дополнительного контура.

А первый вариант этого сделать уже не позволит, хотя в этом случае вид гребенки будет более эстетичным. Поэтому предпочтительнее все же использовать отрезки трубы. Следует помнить, что количество тройников должно соответствовать количеству контуров.

Следующим этапом выполнения работ станет припаивание к тройникам муфт. Но прежде их следует подготовить, вкрутив фитинги. Чтобы исключить возможность протечки теплоносителя, на резьбу муфт наматывается фум-лента или пакля. Если тройников оказалось больше, чем контуров, к ним также припаиваются муфты с фитингами, но лишние закрываются заглушками.

На завершающем этапе с одного торца гребенки необходимо припаять уголок, развернув его вверх. В него также впаивается муфта, однако в нее уже вкручивается не фитинг, а переходник, позволяющий произвести монтаж крана Маевского, который может быть заменен автоматическим воздухоотводчиком. Другой торец устройства остается свободным, так как к нему в дальнейшем будет подключена труба отопительного котла.

Инструкция по подключению гребенки

Таким же образом изготавливается еще одна гребенка, вернее, вторая ее часть, так как полноценное устройство состоит из двух таких элементов. Один из них выполняет функции подачи теплоносителя, а другой забирает его из труб. При этом подача, как правило, размещается сверху, а обратка – снизу. Для удобства их можно выкрасить в красный и синий цвета.

Перегородки

Интерьер кухни и гостиной начинают продумывать со стыковки двух зон.

• Вот некоторые из способов и предметов, которые разграничивают пространство:
• установка барной стойки;
• кухонный остров;
• большой стол;
• монтаж невысокой перегородки.

Дизайнеры советуют устанавливать широкую стойку, поскольку за ней можно будет сидеть, как за обычным столом, а высокие стулья вполне подойдут для всей семьи. Однако в комнатах небольшого размера (16 кв м) устанавливают узкие стойки.Кухонные острова удобны в использовании, однако подходят только для больших кухонь-столовых (25 кв м или 30 кв м). Капитальные невысокие перегородки ставят только если заранее решено, для чего их будут использовать (к примеру, как подставку под телевизор).

Чем самоделка лучше покупного варианта

Наладить нормальную работу автономного отопления в доме, высотой более 1 этажа – задача непростая даже для специалиста. Для этого оборудуют специальное помещение и начинают плясать от печки. Непосредственно за отопительным оборудованием монтируют коллектор для котельной разводки. Через него происходит разводка труб по этажам. В большом доме одного распределителя теплоносителя недостаточно, поэтому для каждого этажа нужен коллектор для дополнительной разводки по помещениям.

Подобрать в магазине оборудование, идеально соответствующее задачам именно вашего дома непросто. Коллектор для отопления своими руками, рассчитанный под мощность котла, который вы используете, длину контуров и отапливаемую площадь комнат и теплого пола. обеспечит комфортное проживание в доме в зимнее время. Кроме того, коллектор из стальной трубы, сделанный самостоятельно, обойдется намного дешевле покупного, тем более, если их нужно как минимум по одному на этаж.

Конструктивные особенности

Лучевое отопление, в отличие от тройникового, с которым знакомы все владельцы городских квартир и домов старой постройки, предусматривает не последовательное, а параллельное подключение батарей к нагревательному котлу.

В этом случае монтируется специальный коллекторный шкаф, в котором аккуратно устанавливается вся необходимая регулирующая аппаратура, насосы. манометры, краны и так далее.

Отличия между двумя упомянутыми выше схемами монтажа состоят в следующем:

1. Тройниковая разводка требует намного меньшего количества самих труб, но при ее монтаже нужно использовать множество фитингов: тройников, сгонов, муфт и так далее. Это усложняет процедуру установки. Кроме того, последовательный способ обустройства системы отопления считается менее надежным, так как в этом случае велика вероятность ошибок, которые приведут к разгерметизации, образованию участков с различным давлением жидкости и так далее.

Тройниковый способ подводки труб

1. Лучевая разводка отопления, несмотря на необходимость приобретения, намного большего количества труб, использует только два соединения на каждый радиатор: при стыке с коллектором и на патрубке батареи.

В итоге вы можете смело замуровывать каждый «луч» сети отопления в пол, не боясь, что он даст протечку на каком-нибудь стыке. Кроме того, при обнаружении поломки вы с легкостью можете отключить проблемный участок, не нарушая циркуляции теплоносителя по теплообменному оборудованию, установленному в других помещениях.

Лучевая схема разводки трубопроводов отопления

Следует отметить, что одним из основных недостатков лучевого отопления является его цена. Особенно это касается систем, оборудованных электрическим оборудованием.

Обратите внимание! Как и в случае с тройниковой системой, лучевая предусматривает организацию естественного (гравитационного) и принудительного (с помощью насосов) тока теплоносителя. Рассмотрим оба вида более подробно. Рассмотрим оба вида более подробно

Рассмотрим оба вида более подробно.