Зачем нужна гребенка отопления

Типы коллекторов

Кроме материала и технических характеристик коллекторы разнятся по типу регуляции. Они бывают как вовсе без регуляции, так с использованием расходомеров, ручной запорной арматуры и автоматических устройств.

Без регуляции

Коллектор для теплого пола без регуляции позволяет создать дешевый вариант распределительной системы. В нем не применяют никаких регулирующих устройств, а потоки теплоносителя распределяются в зависимости от гидравлических характеристик системы. Несмотря на стоимость такой вариант не стоит применять, так как он не удобен в эксплуатации и может создавать трудности в дальнейшем.

С ручной регуляцией

Установить такой вариант коллектора стремятся в основном те, кто пытается сэкономить на оборудовании. Это не всегда плохо. Экономия позволяет направить финансовые средства в то место, где они более необходимы. Какие плюсы и минусы такого варианта?

Коллектор с ручной регуляцией имеет право на жизнь и может выполнять свою функцию в поддержании необходимого количества теплоносителя в каждой ветке. В таком случае температура теплоносителя регулируется в смесительном узле, а количество его для каждой петли устанавливается ручной настройкой один раз. Далее система работает самостоятельно. Хорошо себя зарекомендовали латунные коллекторы такого типа.

Особенно актуален такой вариант при устройстве теплого пола как дополнительного комфортного элемента в системе отопления. Когда основной подогрев осуществляется радиаторами, или другими устройствами, а теплые полы лишь создают дополнительный уют. Для основной системы отопления в виде теплого пола лучше предусмотреть более серьезную автоматизацию.

Коллектор с расходомерами

Одним из вариантов регуляции потоков теплоносителя на каждую ветку, отходящую от коллектора, является использование балансировочного расходомера. Этот элемент дает возможность регулировать поток теплоносителя и визуально его контролировать.

Устройство состоит из штока с фланцем, который позволяет контролировать условный проход в трубопроводе. В его состав входит окошко с градуированием, по которому можно визуально определить конкретный расход теплоносителя через наблюдаемую ветку. Подстройка проводится регулировочным кольцом под колпачком. Подсоединение его коллектору проводится с помощью резьбы.

Коллектор с расходомерами очень часто используется в современных системах из-за своей невысокой стоимости и хороших эксплуатационных характеристик.

С автоматической регуляцией

В последнее время часто устанавливают тёплые полы, в которых устанавливается коллекторы с автоматической регуляцией. Для этого используют сервоприводы на каждую петлю. Они в комплексе с термодатчиками теплого водяного пола позволяют регулировать поток теплоносителя в каждой ветке в зависимость показаний термодатчика.

Коллектор с сервоприводами.

Для этого устанавливается необходимый проход сечения. Такие системы дороже чем варианты без регуляции или с ручной, но довольно гибки и позволяют получить комфортные условия проживания. Не стоит забывать, что автоматические системы требуют грамотной регуляции, без которой они не будут показывать свой полный функционал.

Классификация гребенок

Продукцию принято разделять по нескольким показателям. Распределительная гребенка может быть изготовлена из различных материалов.

Полипропилен. Недорогое, надежное изделие. При установке ориентируются на качества теплоносителя. Не рекомендуется устанавливать в системы с высоким давлением и температурой.

Цветные металлы. Продукция из латуни, бронзы считается очень надежной и долговечной. Гребенка для отопления из этих материалов не подвержена коррозии, стабильно работает при любых температурах и давлении.

Сталь. Различают два вида данной продукции. Изделия могут быть сделаны из черного металла с антикоррозийным покрытием (хром, никель) и нержавеющих сплавов.

Не рекомендуется на системы отопления в многоквартирных домах, особенно старого жилищного фонда, ставить изделия из обычной стали с покрытием. Наводки, блуждающие токи оказывают разрушительное воздействие на металл. Если же гребенка для отопления сделана из нержавейки или латуни, устраняется причина возникновения коррозии. Прослужит она существенно дольше. Коммунальные службы ограничивают показатели горячей воды по температуре и давлению, поэтому в квартирах можно ставить полипропиленовые изделия.

Разновидность по системе сбора

Кроме материала изготовления, распределительная гребенка может быть исполнена с характерными особенностями конструкции, среди которых отмечают несколько показателей.

Количество ответвлений. Рассчитывается их число при проектировании. Некоторые модели гребенок могут соединяться резьбовыми соединениями для монтажа блока нужной конфигурации.

Простые. Представляют собой коллектор с выводами одинакового сечения для выравнивания давления в системе.

Народные умельцы могут и своими руками собрать нужную конструкцию, но делать это рекомендуется людям, знающим тонкости производства и требования к изделию, которые обеспечат качество работы. Неверно собранная распределительная гребенка может снизить эффективность обогрева и привести к разбалансировке системы в целом.

Однако некоторые мастера считают что, используя больший объем корпуса коллектора, который делается только вручную, эффективность работы повышается. Утверждение спорное, поскольку современные производители проводят серьезную исследовательскую и испытательную работу, запуская модель в серию.

Корпус распределительной гребенки

Как устроена система теплого пола

Привычные радиаторы, в недавнем времени являющиеся единственно возможными установками для отдачи тепла в доме, постепенно вытесняются теплыми полами и потолками. Они могут работать за счет электричества и за счет горячей воды. Второй вариант считается более практичным и, при желании, водяной теплый пол можно сконструировать своими руками. В отопительной системе водяного пола нет ничего сложного. В его схему входят несколько элементов:

Водонагревательный котел. Он должен достаточно хорошо нагревать воду, распределяющуюся по всем трубам и еще иметь некоторый запас мощности. Если это выражать в цифрах, то дополнительная производительность должна равняться 15-20% от суммарной мощности теплых полов.

Водяной теплый пол

• Трубы, которые могут быть полипропиленовыми, а могут изготавливаться из специального сшитого полиэтилена, для разводки воды и трубы для выкладывания поверхности пола. Диаметр этих труб должен быть не менее 16-20 мм, а также они должны выдерживать температуру до 95°C и давление в 10 Бар.
• Коллектор — разветвитель с отводами. Это необходимый элемент к которому подключаются несколько контуров от центральной линии подачи теплой и обратного забора уже охлажденной воды.

Принцип работы распределительного коллектора

В современных отопительных системах применяется два типа распределительных коллекторов — для котельных и локальные. У них разные габариты и несколько иной принцип работы.

В котельном коллекторе подающая гребенка поставляет теплоноситель в звенья отопительной системы, поэтому она оборудуется не только кранами, но и циркуляционными насосами. Вторая гребенка является принимающей.

Кроме этого, на коллектор устанавливаются датчики давления, температуры и очень важный элемент — гидрострелка. Она поддерживает оптимальный температурный перепад между подачей и возвратом.

Котельный коллектор — это распределительный узел довольно внушительных размеров, его гребенки изготавливаются из труб диаметром до 100 мм и выше

Локальная распределительная гребенка отличается от центрального коллектора, установленного в котельной,  как размерами, так и принципом работы. В отопительной системе их может быть несколько. Если в главном коллекторе охлажденная вода полностью заменяется горячей из котла, то в малых гребенках происходит разбавление циркулирующей воды.

Теплоноситель в них перемещается по замкнутому кругу, пока его температура не опускается ниже заданного уровня. Соблюдение температурного режима контролирует датчик, который при критическом снижении температуры открывает клапан, перекрывающий путь воде от котловой магистрали. Более горячая вода поступает, подмешиваясь к остывшей.

Полностью оснащенная локальная гребенка с регуляторами, устройством сброса воздуха, насосом, манометром, термометрами позволяет полноценно контролировать движение теплоносителя в отопительной системе (+)

Гидрострелки в таких коллекторах нет, ее замещает дополнительный циркуляционный насос. Он проталкивает теплоноситель в круговом пространстве, периодически вбрасывая порцию горячей воды из подающей магистрали. При этом столько же охлажденной воды возвращается туда, но в другую трубу — обратную. Локальные гребенки используют и в теплых полах, и для подключения радиаторов.

Так как вода в трубах отопления с распределительным коллектором движется принудительно под воздействием насоса, при отключении электроэнергии система работать не будет

Чтобы добиться высокоэффективного функционирования отопительной системы в пределах всего дома в целом, рекомендуется встраивать в нее и центральный распределительный коллектор, и необходимое число локальных гребенок. В совокупности они дадут желаемый результат.

Самостоятельное изготовление и установка

Для того чтобы изготовленное своими руками устройство хорошо справлялось со своей работой, его необходимо не только правильно изготовить, но и установить

При этом важно учитывать советы профессионалов и брать во внимание рекомендации производителей отдельных деталей. Только в этом случае можно добиться желаемого результата и завершить работу за максимально короткий промежуток времени

Рекомендации специалистов

Перед началом изготовления гребёнки следует ознакомиться с советами людей, которые уже делали подобную работу. Это поможет новичкам избежать большинства ошибок и смастерить по-настоящему качественное изделие. Профессионалы рекомендуют:

1. Распределительную гребёнку желательно изготавливать с круглым или квадратным сечением.
2. Чтобы избежать проблем с движением теплоносителя, необходимо устанавливать отдельные циркуляционные насосы для каждого контура. В этом случае гребёнка не должна синхронизировать их работу.
3. Если узел будет располагаться в отдельном помещении, то для него можно не устанавливать защитный короб.
4. Для того чтобы иметь возможность менять объём теплоносителя, нужно на каждом входном и выходном патрубке установить регулировочную арматуру, балансировочные расходомеры и впускные клапаны.
5. Во время планировочных работ следует предусмотреть место для установки группы безопасности.

Распределение и расчёт контуров

Перед началом изготовления приспособления, необходимо рассчитать количество требуемых контуров и составить чертежи их подключения

При этом важно предусмотреть отдельные узлы для некоторых отопительных конструкций:

• тёплых полов на водной основе;
• устройств отопления для каждого этажа дома;
• радиаторов в помещениях, где температура больше или меньше остальных комнат.

Кроме этого, важно качественно выполнить все расчёты и предусмотреть различные геометрические параметры. Если всё правильно сделать, то можно обеспечить простоту доступа ко всем узлам конструкции

Это поможет упростить проведение ремонтных или профилактических работ. Нюансы, которые следует учитывать при расчётах:

• интервалы между отводками должны быть от 10 до 15 см;
• расстояние между подающим и обратным коллектором следует устанавливать от 20 до 30 см;
• диаметр труб для подключения радиаторов — 0,5 дюйма;
• сечение коллектора — от 1 до 1,5 дюйма.

• интервалы между отводками должны быть от 10 до 15 см;
• расстояние между подающим и обратным коллектором следует устанавливать от 20 до 30 см;
• диаметр труб для подключения радиаторов — 0,5 дюйма;
• сечение коллектора — от 1 до 1,5 дюйма.

Создание гребёнки из профильной трубы

Для самостоятельного изготовления гребёнки нужно приобрести профильную трубу и изделия круглого сечения, длина и размер которых должны быть предварительно рассчитаны и неоднократно проверены. Порядок действий:

1. По заранее подготовленной схеме выполняется разметка профильной трубы.
2. В нужных местах выполняются отверстия нужного диаметра. Эту работу лучше всего осуществлять при помощи газового резака.
3. После этого привариваются патрубки с предварительно нарезанной резьбой.
4. К полученной конструкции с помощью сварки прикрепляются крепёжные кронштейны.
5. Поверхность изделия зачищается и покрывается термостойкой краской.
6. Готовая гребёнка монтируется в выбранное место системы.

Гребёнка отопления — это важное приспособление, которое помогает одновременно подключить к системе отопления все имеющиеся радиаторы. При правильном подходе к делу и соблюдении всех рекомендаций профессионалов можно значительно упростить работу и выполнить её за короткий промежуток времени

Комплектующие и правила пайки труб из полипропилена

Соединение полимерных труб может выполняться нескольким способами – пайкой, разъемными или неразъемными фитингами, склейкой. Для установки водяного отопления своими руками из полипропилена лучше всего подойдет диффузионная сварка. Основным соединительным элементом в этом случае являются фитинги.

Важно, чтобы качество приобретаемых компонентов не уступало трубам. Все фитинги для труб из полипропилена для отопления не имеют армирования. Это компенсируется более толстой стенкой

Они отличаются внешним видом и областью применения:

Это компенсируется более толстой стенкой. Они отличаются внешним видом и областью применения:

• Муфты. Предназначены для соединения отдельных труб в единую магистраль. Могут быть как одного диаметра, так и переходными для состыковки трубопроводов с разливным сечением;
• Уголки. Область применения – изготовление угловых участков магистралей;
• Тройники и крестовины. Необходимы для разделения магистрали на несколько отдельных контуров. С их помощью делается коллектор для отопления из полипропилена;
• Компенсаторы. Горячая вода провоцирует температурное расширение трубопроводов. Поэтому перед тем как спаять отопление из полипропилена следует установить компенсационные петли, которые не дают появиться поверхностному натяжению в магистрали.

Во время монтажа отопления из полипропилена необходимо применять специальный тип запорной арматуры, предназначенной для пайки.

Самостоятельная пайка полипропиленовых труб

Для того чтобы сделать отопление из полипропилена следует приобрести минимальный набор инструментов. В него входят паяльник для труб, специальные ножницы и торцеватель. Последний необходим для зачистки патрубков от армирующего слоя в районе пайки.

Перед пайкой отопления из полипропилена следует отрезать нужный размер трубы. Для этого предназначены специальные ножницы с основанием для патрубка. Они обеспечат ровный срез без перекоса.

Для самостоятельного монтажа отопления из полипропилена потребуется выполнить следующие действия:

1. Обезжирить место пайки на патрубках.
2. С помощью торцевателя удалить армирующую прослойку из зоны нагрева.
3. Включить паяльник и выставить его на определенную температуру.
4. После нагрева зеркала установить патрубок и муфту в насадки. Нельзя делать осевые вращения во время нагрева полипропилена.
5. После определенного промежутка времени состыковать патрубок и муфту между собой.
6. Дождаться окончательного остывания.

По такой технологии можно сделать надежную систему отопления из полипропилена своими руками. Преимущество данного метода заключается в возможности осуществления пайки на уже смонтированных участках магистрали. Таким способом можно оперативно выполнять ремонт отопления частного дома своими руками из полипропилена.

Важным моментом во время самостоятельной пайки водяного отопления из полипропилена является время нагрева заготовок. Оно зависит от диаметра трубы и толщины стенок. При недостаточном расплавлении материала процесс диффузии будет низок, что со временем приведет к расслоению стыка. Если же перегреть патрубок и муфту произойдет испарение части материала, и как следствие – сильное уменьшение наружных габаритов. Поэтому для монтажа отопления из полипропилена следует придерживаться рекомендуемого времени нагрева пластика в зависимости от его диаметра и толщины стенки.

Во время самостоятельной установки из полипропилена своими руками необходима хорошая вентиляция в помещении. При испарении пластика его летучие компоненты могут попасть в органы дыхания.

Расчет пропускной способности гребенок

В расчет параметров распределительной гребенки входит определение ее длины, площади сечения ее сечения и патрубков, количества контуров теплоснабжения. Лучше, если расчеты будут делать инженеры посредством компьютерных программ, в упрощенном исполнении они годятся только на эскизной стадии проектирования.

Чтобы соблюдался гидравлический баланс, диаметр входной и выходной гребенок коллектора должны совпадать, а пропускная суммарная способность патрубков должна равняться аналогичному параметру коллекторной трубы (правило суммарных сечений):

n=n1+n2+n3+n4

где:

• n — площадь сечения коллектора,
• n1,n2,n3,n4 — площади сечений патрубков.

Выбор гребенки должен соответствовать максимуму тепловой мощности отопительной системы. На какую мощность рассчитано заводское изделие, написано в техническом паспорте. Например, диаметр распределительной трубы 90 мм используется для мощности, не превышающей 50 кВт, а если мощность вдвое выше, то диаметр придется увеличить до 110 мм. Только так исключается риск разбалансировки отопительной системы.

Сечение коллекторной трубы равняется 3-м диаметрам подключаемых патрубков, расстояние между подающей и обратной гребенками — 6 диаметрам, удаленность патрубков друг от друга составляет 3-и диаметра (+)

Полезным является и правило 3-х диаметров (см. рисунок выше). Что касается расчета производительности циркуляционного насоса, то за основу берется удельный расход воды в отопительной системе. Рассчитывается по отдельности каждый насос — по контурам и для всей системы. Цифры, полученные в расчете, округляются в большую сторону. Небольшой запас мощности лучше, чем ее недобор.

Материалы для изготовления

Для изготовления коллекторного узла можно использовать трубы: металлические (круглого и прямоугольного сечения) или полипропиленовые. Соединение отводящих контуров с коллекторной трубой производится через шаровые или вентильные краны, с помощью которых регулируется подача теплоносителя на каждый участок отопительной системы.

Узел из полипропилена

Для этого используются куски полипропиленовой трубы, к примеру, диаметром 32 мм (можно остатки от сооружения отопительной системы дома) и несколько фитингов в виде тройников размерами 32/32/32 — его устанавливают на конце коллекторного узла, и 32/32/16 — промежуточные элементы для соединения с отводящими каналами по участкам.

Фото 1. Коллектор для системы отопления, изготовленный из полипропилена. Красными линиями обозначен поток теплоносителя.

Первый тройник монтируют перпендикулярно основной трубе. Два внешних его патрубка, расположенные вертикально, соединяют так: к верхнему соединяется воздухоотводчик, к нижнему сливной кран. К противоположному концу коллекторной установки монтируется вентиль или шаровой кран. От него будет идти труба в сторону котла.

Промежуточные тройники соединяются в одну конструкцию, которая и будет называться коллектором. Поэтому сначала собирается коллекторная установка путём сваривания тройников 32/32/16 с кусками труб 32 мм, после чего устанавливается тройник 32/32/32 и с противоположной стороны кран. Далее присоединяются к промежуточным фитингам краны или вентили на патрубки 16 мм. Именно с их помощью и будет проводиться настройка подачи теплоносителя в каждый контур.

Преимущества устройства из полипропилена

В первую очередь надо отметить дешевизну конструкции, потому что для этого придётся лишь приобрести небольшое количество тройников и кранов. Другие достоинства:

• если грамотно провести сварку, то такая конструкция не будет подтекать;
• полипропилен не подвержен коррозии, не гниёт и не изменяет своих характеристик под действием воды и высоких температур;
• небольшой вес прибора;
• простота монтажа.

Из латунных фитингов

Для сборки такой установки используют фитинги и вентили из латуни.

Для этого надо те же тройники соединить двусторонними муфтами посредством резьбового соединения с обязательной намоткой на резьбу герметизирующего материала.

При этом, если резьба на тройниках внутренняя (что чаще всего и встречается), то муфты должны быть с внешней резьбой и поджимающими гайками.

Количество тройников — количество контуров, плюс один. Последний устанавливается на конец коллектора и соединяется двумя патрубками со сливным краном и воздухоотводчиком.

Из профильной трубы

Это самый сложный процесс, связанный со сварочными работами по металлу. Здесь требуются навыки и опыт, потому что сварка двух труб требует полного проваривания стыка во всю толщину соединяемых изделий.

Предварительно на бумаге рекомендуется набросать эскиз с точным определением мест расположения патрубков. В качестве патрубков берутся сгоны диаметром, соответствующим размерам труб отводящих контуров. Параметры на бумаге переносятся на профилированные трубы, используемые в качестве коллектора. Их сечение или 80х80, или 100х100 мм.

Фото 2. Коллектор для отопления, изготовленный из профильных труб. Красным цветом обозначен горячий теплоноситель, синим — холодный.

На них с одной стороны наносятся места расположения патрубков с точным обозначением внешнего диаметра. После чего газовым резаком или плазморезом вырезаются отверстия. К ним строго перпендикулярно привариваются сгоны. С одного торца большая труба закрывается металлической заглушкой (крепление производится электросваркой).

С другой стороны устанавливается такая же заглушка, в которой предварительно вырезается отверстие под соединение с вентилем или краном. То есть, в отверстие врезается сгон. Места сварки обязательно зачищаются металлической щёткой от окалин.

Два таких элемента соединяются в одну конструкцию путём установки между ними металлических профилей. Один соединяется с контуром подачи теплоносителя, второй с контуром обратки. Лучше, если обозначить разные группы разным цветом: красный используется для подачи, синий для обратки.

Коллектор своими руками

Собрать собственноручно гребенку — возможность сэкономить. Устройство несложное, но для правильного функционирования требуется соблюсти ряд параметров, и подойти к изготовлению основательно.

Коллектор сантехнический

Сделать коллектор из полипропилена собственноручно проще всего. Потребуется сварка, тройники, трубы разных диаметров, ножницы для резки полипропиленовых труб. В крайнем случае можно отрезать мелкозубчатой ножовкой. Количество тройников равняется количеству отходящих от коллектора труб.

1. Ширина трубы по диаметру равна или превосходит суммарный диаметр всех ответвлений вместе взятых, в то же время равна диаметру подающей трубы. Если это не учесть, то в системе давление станет неравномерным.
2. Трубу потребуется разрезать и на каждое ответвление сварить по тройнику. Учитывайте, тройник должен подходить по диаметру как к «гребенке», так и к ответвлениям.
3. После сварки и застывания система приваривается к подающей трубе переходником.
4. Система готова, если все правильно сделать, то функции коллектора будут выполняться в полном объеме.

При желании на трубы можно приварить краны, но запоры делать требуется на самих трубах. В таком случае можно перекрывать отдельные элементы системы без ущерба другим.

Отопительный коллектор

Гребенка для отопления практически не имеет конструктивных отличий. Просто требуется дополнительно сделать сборный коллектор для обеспечения циркуляции теплоносителя системы. Принцип работы абсолютно идентичен.

Гребенка может упростить сантехнические и отопительные конструкции.

Для экономии коллектор можно собрать собственноручно, но для сложных систем лучше применять коллекторы заводского производства, так как они обеспечат надежность эксплуатации.

https://youtube.com/watch?v=AxN2HglsdX4