Гребенка для теплых полов своими руками

Гребенка для теплого пола своими руками: как собрать

Выбирая энергоноситель для системы теплого пола, многие владельцы жилья отдают предпочтение водному обогреву ввиду его экономичности и надежности. Монтаж водяного отопления в качестве дополнительного или основного источника тепла – процесс не сложный.

Основным узлом конструкции отопления является гребенка для теплого пола, которая отвечает за выполнение несколько основных функций.

Разберемся в функционале узла и специфике работы.

Функции гребенки

Выбирая в качестве источника тепла половую систему отопления, действующую на циркуляции воды в трубах, стоит учитывать специфику работы такой системы, оценивая следующие факторы:

• сложность распределения воды по трубам;
• необходимый объем для заполнения системы;
• финишное покрытие;
• необходимый уровень температуры энергоносителя.

Если теплые полы выполняют функцию дополнительного обогрева, то размер труб в полу будет гораздо меньше, чем у основной системы отопления.

Температура воды в контуре не должна превышать 55 градусов

Поэтому важно понимать, что на входе вода должна отвечать определенным требованиям:

1. Максимально допустимая температура составляет 55°С. В батареях основной отопительной системы данный норматив гораздо выше, там температура воды должна быть не ниже 650С.
2. Равномерно и с одинаковым давлением распределяться по трубам.
3. Своевременный отток остывшего носителя из труб контура.

Именно эти задачи и выполняет гребенка теплого пола: термостатический смеситель соединяет 2 потока воды, добиваясь нужного значения температуры на входе, не допуская резких перепадов давления в трубах и контролируя отвод остывшей воды из системы.

Элементы узла распределения и контроля

Для выполнения вышеперечисленных функций в структуру гребенки для теплого пола включены:

№	Элемент гребенки	Выполняемая функция
1	2 коллектора с адаптерами на вход и выход	распределение энергоносителя и вывод
2	кран для спуска воздуха	при запуске системы, для выхода воздуха и заполнения труб водой
3	кран для слива воды	для возможности слива воды для осуществления ремонтных работ
4	обратный клапан	блокирующий отток горячего энергоносителя
5	насос	обеспечивает постоянную циркуляцию воды внутри системы, контролирует скорость потока
6	питающий кран с температурным датчиком	регулировка объема поступающей воды
7	термоклапаны на выходе	при остывании воды до заданного уровня, клапан открывается на отток
8	счетчики расхода на входе	контроль за работой системы

Принцип действия механизма

Весьма упрощенно обрисовать, как работает гребенка для теплого пола, можно так: узел входа-выхода с контролем скорости подачи, давления, объема и температуры энергоносителя.

Поэтапное движение воды в системе комфортных водяных полов:

• от котла или из центральной системы отопления вода поступает на элемент питающего клапана узла гребенки для теплого пола. Здесь происходит смешение холодной и горячей воды, регулируется высота заслонки на вход;
• под воздействием насоса вода перемещается в подающий коллектор. В связи с разностью длин контуров, количество подаваемых в них воды также различно. На патрубки устанавливают расходомеры. Если на данном этапе задействовать в процессе сервопривод, подключенный к температурному датчику, то можно автоматизировать процесс подачи воды при остывании пола ниже заданной температуры;
• при отработке вода выводится из системы через выходной коллектор. Для контроля уровня давления в системе здесь устанавливается клапан, который должен срабатывать автоматически при избыточном значении.

Выбор и установка

Схема устройства водяного пола

Если монтажом пола занимаются профессионалы, то самым верным решением будет доверить установку узла контроля распределения им.

При этом, если вы самостоятельно проводите устройство системы водяного отопления, то собрать гребенку для теплого пола своими руками не составит труда. Все составляющие элементы можно купить отдельно в любом строительном магазине.

Приобретая гребенку от заводского производителя, обращайте внимание на узлы, включенные в комплект. Обязательно должны быть встроены элементы безопасности: предохранительный клапан и кран спуска воздуха. В случае непредвиденного изменения заданных параметров данные элементы стабилизируют работу системы. Подробнее о смесительном узле смотрите в этом видео:

Обращайте внимание на материал основных узлов. Не стоит покупать гребенки из медных сплавов, поскольку они не отличаются долгим сроком службы.

Металлический короб защитит гребенку от случайных сдвигов регуляторов

Лучше отдать предпочтение изделию из нержавейки или ПВХ.

Есть некоторые моменты, которые необходимо учесть при монтаже. Гребенка для теплого пола должна располагаться внутри металлического короба. Это предотвратит от случайных воздействий и сдвигов показателей регулирующих узлов.

Кроме того, таким образом, можно декоративно скрыть довольно неэстетичный прибор. При установке следует соблюдать данные рекомендации:

1. Размещать гребенку необходимо в максимально высокой точке относительно системы теплого пола. Это позволит в экстренной ситуации быстро избавиться от воздуха в трубах.
2. Монтируя гребенку, необходимо учитывать длину шланга подсоединения каждого контура, их величина должна быть примерно одинаковой.
3. Количество входов и выходов на гребенке должно равняться количеству контуров обогрева. О том, как смонтировать гребенку в нише смотрите в этом видео:

Не настраивайте термостат на температуру носителя свыше 550С. КПД системы при этом увеличится незначительно, а вот финишное напольное покрытие наверняка испортится.

По этой же причине не подключайте трубы теплого пола напрямую к системе центрального отопления.

Смонтированная гребенка для теплого пола позволит избежать лишних затрат на отопление, гарантирует комфортный уровень прогрева пола, а в случае аварии – быстрое решение вопроса с оттоком воды без каких-либо изменений внутреннего климата в помещении.

Источник

Принцип работы гребенки для водяного теплого пола, схемы подключения и регулировка

Распределительная гребенка для теплого пола – это не какая-то отдельная деталь, а целый коллекторный узел, отвечающий за корректную работу контуров водяного напольного отопления. Наш материал поможет владельцам частных домов, планирующим обогреваться теплыми полами (сокращенно – ТП) , разобраться в устройстве и принципе действия этого узла, а также ознакомиться со схемами и разновидностями гребенок.

Принцип работы гребенки теплого пола

Задача напольного отопления – греть помещения всей поверхностью пола за счет теплоносителя, циркулирующего по трубам, которые заделаны в конструкцию перекрытия. Зачем нужна распределительная гребенка ТП:

1. От источника тепла идет 2 трубопровода – подающий и обратный, а греющих петель бывает 10 и больше. Воду от котла нужно распределить по контурам, причем не равномерно, а сообразно потребности в тепле.
2. Напольный обогрев — это низкотемпературная система отопления. Теплоноситель греется максимум до 55 °С, а рабочий график лежит в диапазоне 35—45 °С. Обеспечивать такой режим с помощью котла затруднительно и неэкономично. Поэтому применяются гребенки для теплого пола, регулирующие температуру воды.

При напольном обогреве гребенка нужна не всегда. Для 1—2 греющих контуров известные производители (например, Oventrop, Herz Armaturen и Danfoss) предлагают упрощенные недорогие приспособления с механическими терморегуляторами. Например, под брендом Oventrop продаются локальные регуляторы настенного монтажа Unibox и Unidis.

Базовый комплект распределительного узла включает в себя такие элементы:

• коллектор теплого пола на 2 и более отвода с термостатическими вентилями и расходомерами (ротаметрами);
• отсекающая арматура (шаровые краны);
• автоматические воздухоотводчики на каждую коллекторную ветвь;
• краны либо пробки для опорожнения;
• термометры;
• шкаф металлический.

Магистрали с теплоносителем, идущие от котла, присоединяются к коллектору, туда же подключаются подводки от греющих контуров теплых полов. За расход нагретой воды в каждой петле отвечают термостатические вентили, настраиваемые вручную либо управляемые автоматически. Величину расхода показывают колбы ротаметров, установленные на подающем (или обратном) коллекторе ТП.

Распределительная гребенка ТП в базовой комплектации

Справка. Коллекторы изготавливаются из латуни, нержавеющей стали и качественного пластика. С технической стороны разницы между ними нет, а по цене пластик обойдется дешевле металла на 15—20%.

В зависимости от выбранного принципа работы гребенки и способа регулировки температуры теплого водяного пола базовый комплект дополняется необходимыми элементами. Методы регулирования и соответствующие комплекты гребенок в сборе мы рассмотрим далее.

Регулировка количества (расхода) теплоносителя

Это наиболее простой и дешевый способ автоматического регулирования температуры напольного покрытия. Заключается в ограничении потока теплоносителя через контуры с помощью специальных термоголовок типа RTL, устанавливаемых на термостаты коллектора. В этом случае схема подключения петель теплого пола к гребенке реализуется без дополнительного циркуляционного насоса, как сделано на фото:

Так выглядят термоголовки RTL, очень похожи на обычные радиаторные

Принцип работы гребенки основан на способности термоголовок RTL ориентироваться на температуру обратного потока теплоносителя, а не окружающего воздуха.

На шкале головки устанавливается требуемая температура обратного потока (обычно – 40 °С). При ее достижении термочувствительный элемент нажимает на шток клапана, перекрывающего проходное сечение. Количество проходящего через контур теплоносителя снижается, нагрев поверхности пола прекращается. Когда вода в петле остывает ниже 40 °С, термоголовка снова отпускает шток, позволяя порции горячего теплоносителя от котла затечь в контур.

Устройство термостатического клапана и установка сервопривода вместо термоголовки

Чтобы напора центрального циркуляционного насоса хватало на преодоление гидравлического сопротивления греющих контуров, их длина не должна превышать 60 м, это обязательное условие. Иначе поверхность станет прогреваться неравномерно, как и помещение. Сборка такой гребенки для теплого пола не представляет сложности, при желании выполняется своими руками. Подробнее о количественной регулировке температуры ТП на коллекторе расскажет эксперт Владимир Сухоруков в своем видео:

Качественное (температурное) регулирование ТП

В основу данной методики положен принцип смешивания остывшего теплоносителя, поступающего из системы напольного отопления, с горячей водой от котла. В результате в контуры подается теплоноситель заданной температуры 35…45 °С. К базовому комплекту гребенки добавляются элементы смесительного узла:

• дополнительный циркуляционный насос для теплого пола;
• двух– либо трехходовой клапан, смешивающий горячую и остывшую воду;
• термоголовка с выносным датчиком температуры;
• термостат безопасности, управляющий работой насоса.

Вместо приведенного набора деталей можно купить готовый смесительный узел с насосом, стыкующийся с гребенкой теплого пола. Ниже на рисунке показаны подобные узлы от бренда Danfoss, рассчитанные на тепловую мощность напольного отопления 9 и 13 кВт:

Схема подключения гребенки теплого пола с двухходовым клапаном и термоголовкой работает следующим образом:

1. На стадии нагрева двухходовой термостатический вентиль, установленный на подающей магистрали, находится в открытом положении, пропуская весь теплоноситель в систему напольного отопления.
2. При достижении температуры воды установленного значения (обычно — 45 °С) жидкость в колбе накладного температурного датчика расширяется и воздействует на сильфон термоголовки. Последний нажимает на шток 2-ходового термостатического клапана.
3. Вследствие дальнейшего роста температуры в котловой магистрали клапан перекрывает поток полностью. Теплоноситель циркулирует внутри системы теплых полов, побуждаемый собственным насосом.
4. После остывания воды в контурах на 1—2 °С жидкость в колбе датчика сжимается и клапан приоткрывается, подмешивая в контуры порцию горячей воды извне. Так температура теплоносителя на выходе из гребенки в теплые полы поддерживается на постоянном уровне.
5. Задача накладного термостата безопасности – остановить работу напольного отопления в аварийной ситуации, когда в контуры попадает вода с температурой более 55 °С. Термостат отключает циркуляционный насос и блок управления сервоприводами (при наличии). Рабочая схема гребенки со смесительным узлом показана на рисунке:

Примечание. Показанный на схеме перепускной клапан служит для запуска теплоносителя по кругу через байпас, когда вследствие автоматического регулирования все греющие контуры вдруг закрылись и насосу некуда качать воду (работа на закрытую задвижку).

Схема с трехходовым клапаном

Более плавную и точную регулировку температуры теплоносителя дает смесительный узел с 3-ходовым клапаном. Тогда распределительная гребенка работает немного иначе – смешивание происходит внутри клапана, а не в подающем коллекторе. Алгоритм работы такой же, как и в предыдущем случае, только регулирование происходит непрерывно и более точно. Устройство гребенки с трехходовым смесительным клапаном показано на схеме:

Насосный агрегат заставляет циркулировать теплоноситель по греющим контурам теплых полов

Управление смешивающим узлом осуществляется такими способами:

1. Вручную. Рукоятка на клапане фиксируется в 1 положении, потоки смешиваются в неизменных пропорциях. Это примитивный и непродуктивный способ, поскольку расход тепла системой напольного отопления – величина переменная.
2. Автоматически от термоголовки с выносным температурным датчиком. Используется смесительный термоклапан с нажимным штоком. При снижении температуры в обратном коллекторе термоголовка отпускает шток клапана и происходит подмешивание горячего теплоносителя, идущего от котла (показано выше на схеме).

Представленный способ – наиболее дорогой по стоимости комплектующих, монтажа и настройки, зато самый эффективный.

Управление греющими контурами

При качественном регулировании теплоносителя по температуре его расход остается неизменным, если не установить дополнительные средства автоматизации. Без них объем проходящей через контур воды настраивается только вручную – вентилями и ротаметрами, расположенными на подающем/обратном коллекторе. Но термоклапанами можно управлять и автоматически, если поставить на них сервоприводы.

Сервоприводы крепятся к термостатическим вентилям на обратном коллекторе и управляют ими по команде контроллера

Система работает так: в помещениях стоят проводные либо беспроводные терморегуляторы, следящие за температурой воздуха и связанные с единым блоком управления (контроллером). Он, получая сигналы от комнатных термостатов, посредством сервоприводов открывает и закрывает вентили на гребенке теплых полов. Таким способом контроллер может управлять напольным обогревом и радиаторной системой одновременно, что и показано на схеме:

Помимо температурного регулирования совместно с термостатами, контроллер умеет делать еще ряд интересных вещей:

• реагировать на изменения погодных условий на улице;
• заранее прогревать необходимые помещения к заданному времени;
• отключать обогрев теплыми полами в неиспользуемых комнатах;
• управляться дистанционно через GSM связь или интернет.

Использование сервоприводов и средств автоматизации не только повышает комфорт для проживающих, но и позволяет экономить 15—20% средств, затрачиваемых на оплату энергоносителей и таким путем снижать цену отопления частного дома.

Гребенка для теплого пола своими руками

Поскольку распределительная гребенка для теплых полов в сборе стоит немалых денег, есть парочка способов сэкономить, изготовив подающий и обратный коллектор своими руками:

• собрать узел из латунных или пластмассовых тройников, предназначенных для отопления.
• самостоятельно спаять гребенку из полипропилена.

В обоих случаях придется купить термостатические вентили и прочие элементы согласно выбранной схеме регулирования. Тройники соединяются на резьбе, а полипропиленовые фитинги – сваркой (пайкой). Количество соединений довольно велико, каждый стык нужно сделать надежно, чтобы впоследствии не возникло протечек. При изготовлении гребенки из полипропилена следует выдерживать время прогрева и соединять детали максимально быстро.

Главный недостаток гребенок для теплых полов, сделанных своими руками, — сложность предварительной настройки и регулировки без расходомеров. Расход теплоносителя придется определять наугад, даже когда длины труб в контурах одинаковы, поскольку теплопотери в помещениях разные.

Выводы и рекомендации

Судя по отзывам на форумах, домовладельцы знакомы с гребенками, оснащенными смесительным узлом и насосом. Примечательно, что далеко не все мастера знают о существовании термоголовок типа RTL. А они позволяют значительно снизить цену гребенки теплого пола, устанавливаемой в загородном доме небольшой или средней площади (до 250 м²). Отсюда рекомендации:

1. По возможности используйте заводскую или самодельную гребенку с термоголовками RTL, тогда не придется покупать циркуляционный насос и клапаны. Главное условие – протяженность контуров не более 60 м.
2. Если количество петель достигает 10 и более, а подающая магистраль от котла довольно длинная, подберите более мощный основной насос. Можно поставить агрегат Grundfos Alfa-2 15—60 с функцией Autoadapt для экономии электричества.
3. При длине контуров до 100 м, площади дома свыше 250 м² и сложной отопительной системе используйте гребенку с двух– или трехходовым клапаном (качественное регулирование).
4. При возможности оснащайте гребенку и систему напольного отопления средствами автоматизации. Для этого рекомендуется проконсультироваться со специалистом в данной сфере.

Примечание. Проектировщики и производители комплектующих для теплого пола категорически не рекомендуют делать длину трубы в одной петле более 100 м (Ø16 мм).

Желательно избегать ситуации, когда гребенка распределения стоит на 1 этаже, а теплые полы сделаны на 2 и 3 этажах. Узел лучше расположить ближе к контурам и провести к нему 2 магистрали, вместо того, чтобы прокладывать 10 или 20 труб от гребенки по стенам и сквозь перекрытия. Ответы на многие вопросы вы получите, просмотрев видео:

Источник