Распределительный коллектор и система отопления на его основе. Распределительный коллектор отопления: принцип работы, разновидности Как работает коллектор отопления

Автономное отопление с жидким теплоносителем по-прежнему вне конкуренции. Поэтому большинство новых разработок касаются ее совершенствования. Особое внимание уделяется многоконтурным комплексам. Для равномерного насыщения каждого элемента системы применяется распределительный коллектор отопления.

Назначение и виды
Коллектор (или гребенка) представляет собой комплект из двух блоков с выводами для подключения коммуникаций. Главное предназначение – равномерное распределение объемов теплоносителя по трубопроводам и регулирование скорости потока.

Принцип работы коллектора для водоснабжения и отопления схож с функционированием простейшей гидравлической стрелки (распределителем потоков). Имеется одна гребенка для входа и другая для обратки.

Выпускаемые гидроузлы подразделяются на простые и сложные. Первые не снабжаются вспомогательными устройствами и арматурой. Вторые снабжаются:

  • запорной или регулирующей арматурой;
  • сливными клапанами и воздухоотводчиками (механические или электронные);
  • датчиками;
  • термостатами;
  • смесителями;
  • измерительным и другим оборудованием.

Общая схема устройства распределительного коллектора выглядит следующим образом:

Для нормальной работы коллектора требуется установка циркуляционного насоса и расширительного бака.

Гидроразделитель производится из 4 видов материалов:

1. Латунь. Эти устройства считаются более надежными, долговечными, хотя и дорогими. Чтобы купить распределительную гребенку отопления Far с 2 отводами, придётся выложить не менее 6 000 рублей. Аналогичная серия от немецкого Rehau обойдется в 9 000. Подходят для всех типов труб, выдерживают давление свыше 14 бар.

2. Нержавеющая сталь. Почти все известные производители выпускают продукцию из этого материала. По отзывам распределительные стальные коллекторы надежны, но перед покупкой надо проверять на предмет подделок (магнитом, каплей воды). Рекомендуются к установке в автономных системах отопления с номинальным давлением до 10 атмосфер. Подобные узлы гораздо дешевле латунных. Так, цена распределительного коллектора Oventrop с 2 отводами составляет 3 000 рублей.

3. Медь – один из активно используемых металлов в отоплении. За счет низкого коэффициента теплового расширения выдерживает до 30 атмосфер и высокую температуру – до +600 °С. Именно поэтому их рекомендуют применять в конструкциях, где в качестве термоносителя выступают специальные жидкости, масло. Нельзя использовать в паре с алюминиевыми трубами или радиаторами из-за повышенного уровня коррозии.


4. Полипропилен. Наиболее удобные в установке и дешевые. Боятся попадания солнечных лучей, максимальное давление – не более 6 бар. Применяются в системах с теплоносителем-водой. Простая модель с 2 каналами обойдется в 600 рублей.

Размеры коллектора-распределителя для системы водоснабжения и отопления зависят от количества обслуживаемых контуров (2-12 штук). Монтаж гидроузла, как правило, проводится вблизи котла в котельной, сантехническом коробе или кладовой. Для расположения в стеновых нишах предусмотрен специальный, так называемый коллекторный шкаф.

Очень часто можно встретить рекомендации, как смастерить коллектор из нержавеющей стали своими руками. Действительно, ничего сложного в этом нет, но гарантий бесперебойной и, самое главное, правильной работы нет. В целом же, для строений большой площади лучше приобретать заводские модели, оснащенные дополнительным управляющим блоком и арматурой.

Устройство коллекторной системы отопления признано целесообразным, особенно в 2-х или 3-этажных домах. К примеру, без гидроузла не обойтись при установке конструкции из двух или более котлов. В отсутствие хозяев с его же помощью можно приостановить или уменьшить интенсивность работы радиаторов либо, наоборот, быстро прогреть помещение. Еще один плюс коллекторов – обеспечение ремонтопригодности всего комплекса. То есть для починки одного устройства или устранения протечки не надо отключать все целиком.

Недостатки гидрораспределителей:

1. Высокая общая цена. Конечно, стоимость коллектора для систем водяного отопления Данфосс на 2 контура – не дороже 6 000 рублей. Но в придачу для каждого радиатора, теплого пола, ГВС придется приобрести десятки метров труб, множество запорной, регулирующей, соединительной и другой арматуры, циркуляционных насосов, дополнительных деталей и прочего; плюс цена монтажа.

2. Установка коллектора должна производиться на этапе строительства. В противном случае потребуется капитальная переделка не только системы отопления, но и ремонт стен, полов.

3. Наличие большого числа некачественных аналогов и подделок. Очень легко купить вместо нержавеющей стали простую, вместо латуни – покрашенную и тому подобное. В итоге коллектор очень быстро ржавеет, а вам предстоит очередной ремонт.


Обзор распределительных коллекторов

На российском рынке прочно обосновались ведущие европейские производители Oventrop, Rehau, Danfoss и Meibes. Продукция радует покупателей отличным качеством материалов (нержавеющая сталь, латунь) и исполнения, долгим сроком службы и хорошим запасом прочности. В каждой серии легко можно подобрать полный комплект дополнительного оборудования.

Отзывы о гребенках для радиаторного отопления Rehau и других фирм свидетельствуют о высокой эффективной их работы. Особенно хорошо себя проявляют приборы с встроенными на заводе регуляторами, расходомерами и прочими конструкциями.

Характеристики и стоимость коллекторов европейского производства:

Модель, кол-во контуров Материал изготовления Особенности Цена, руб
Oventrop Multidis SF; 3 Нержавеющая сталь
  • Температура – до +70°С. Встроенные ротаметры и регулирующие вставки, 1-4 л/мин.
  • Имеются вентильные вставки М 30х1,5 для термостатического и электронного регулирования, краны для заполнения и опорожнения, воздухоспускные и концевые пробки.
  • Обратный коллектор оборудован регулятором расхода с визуальным контролем.
  • Крепежные хомуты шумоизолированы.
7 500
Oventrop Multidis SH; 4 Нержавеющая сталь
  • Имеются кран Маевского для спуска воздуха и сливной вентиль.
  • Кронштейны стандартного типа.
4 000
Rehau HKV-D; 3 Латунь
  • Рабочая температура – до +95°С.
  • Кронштейны покрыты цинковым слоем, шумоизолированы.
  • Имеются расходомеры, запорные и шаровые вентили, воздухоотводчики и кран для заполнения.
9 000
Rehau HLV; 4 Латунь
  • Оборудован присоединительными ниппелями для резьбозажимного соединения, евроконусом, шаровыми кранами серии G1 с накидной гайкой и плоским уплотнением.
  • Встроенный воздушный клапан.
6 000
Danfoss FHF; 3 Латунь
  • Температура – до +90°С.
  • Оснащен встроенными клапанами с преднастройкой для балансировки контуров теплого пола, автоматическими и ручными воздухоотводчиками, шаровыми кранами, термометрами и адаптерами для соединения коллекторов.
7 400
Danfoss FHF-4F; 4 Латунь
  • Встроенные клапана с преднастройкой для балансировки контуров теплого пола.
  • Автоматические воздухоотводчики и расходомеры, шаровые краны, адаптеры для соединения коллекторов.
10 500
Meibes ME; 3 Нержавеющая сталь
  • Рабочая температура – до +110°С.
  • Изготовлен из черной стали с лаковым покрытием, в блочной негорючей термоизоляции.
  • Воздухоотводчики и заглушки.
12 000
Meibes RW; 4 Нержавеющая сталь
  • В комплекте заглушки, краны Маевского, отводы, евроконус, поворотный кран с функцией слива и заполнения.
  • Термостатические вставки M 30×1,5 с ручными вентилями.
14 000

Очевидно, что коллекторы обоснованно считаются одним из полезнейших изобретений. Но для того, чтобы ответить на вопрос покупателя о том, как выбрать коллектор для системы напольного отопления, нужно определиться с параметрами выбора. Основные:

  • Максимальный уровень давления в вашей системе. От этого зависит вид металла гидрораспределителя.
  • Количество контуров (равно сумме отопительных приборов в доме).
  • Пропускная способность влияет на объем теплоносителя.
  • Возможность добавления контуров. Нужная функция для тех, кто собирается в будущем делать пристройки. Почти все коллекторы Rehau комплектуются ниппелями для увеличения количества выводов.
  • Наличие вспомогательных устройств (воздухоотводчики, расходомеры и тому подобное).

Дополнительные характеристики:

  • Присоединительные стандарты (ГОСТ, ТУ, «американки», фланцы). Вся арматура и трубопроводы подбираются по этому параметру.
  • Утепление и звукоизоляция деталей коллектора.
  • Примерный расчет затрат электроэнергии на функционирование устройства.

Первые три главных параметра позволяют сделать оптимальный расчет коллектора. Разумеется, при этом учитывается проходное сечение трубопровода каждого из контуров системы. От дополнительных характеристик зависит расчет циркуляционных насосов, а также место установки коллектора – в отдельной котельной или доме.

Владельцы загородных и частных домов все чаще отдают предпочтение коллекторной разводке отопления с одно- или двухтрубной системой. Коллектор для отопления предназначен для распределения воды и пара в системе отопления.

Помимо возможности регулировать количество теплоносителя в отопительной системе, коллекторы позволяют подключать дополнительные устройства и отключать отопление в отдельных комнатах. Более того, использование этой системы позволяет полностью спрятать все трубы , а сам коллектор устанавливается в шкафчике или в специальной нише стены.

Таким образом, владельцам домов не нужно думать, как провести и куда спрятать трубы, а в помещениях поддерживается постоянная температура.

Виды коллекторных систем

Рассмотрим наиболее популярные виды коллекторной разводки.

Радиаторное отопление

Имеет несколько вариантов подключения радиаторов к отопительной системе:

  • нижнее;
  • верхнее;
  • диагональное;
  • боковое;
  • с внутренней циркуляцией.

Каждый из них выбирается мастером в соответствии с архитектурными особенностями здания и согласовывается с владельцем дома. Тем не менее, наиболее распространенной сегодня является нижняя подводка, поскольку она позволяет в полной мере реализовать возможности современных трубопроводов. При нижней подводке трубы будут скрыты в плинтусе или под полом.

Для обогрева больших зданий дополнительно к распределительным коллекторам следует использовать гидрострелку.

Гидрострелка представляет собой вертикальную емкость, в которой выравнивается температура и давление теплоносителя в отопительной системе. Ее использование позволит избежать резкого перепада температур в трубах, что увеличит их срок эксплуатации.

Теплый пол

Этот вариант разводки редко служит основным источником тепла в доме, однако широко используется в качестве дополнительной системы отопления. Тепловые кольца замыкаются и прячутся в пол и, при правильных расчетах, могут полностью заменить радиаторное отопление.

Кроме того, из-за свойств теплого воздуха подниматься вверх, в помещении будет поддерживаться постоянная температура и не будет непрогретых зон. Однако система «теплый пол» имеет значительный недостаток - большая протяженность труб.

Солнечные коллекторы

Практически не используются для отопления зданий, поскольку для работы такого коллектора нужна постоянная солнечная погода. Монтаж и установка солнечных коллекторов стоит гораздо дороже, а производительность ниже.

Теплоноситель (воздух или вода) в таких коллекторах нагревается за счет солнечной энергии, которая концентрируется в нагревательных элементах (зеркала или черный металл).

Солнечная энергия может служить дополнительным источником тепла и является природным, экологически чистым ресурсом. Однако из-за больной себестоимости и низкого КПД солнечные коллекторы практически не используются.

Распределительный коллектор

Распределительный коллектор отопления используется в системе напольного отопления. В целом, обратный и подающий коллектор могут иметь от 2 до 12-14 выходов, что позволяет в любой момент подключить к нему дополнительное устройство. Гидравлическая настройка и запуск системы «теплый пол» осуществляется за счет вентильной вставки.

Такие коллекторы снабжены:

  • набор концевых заглушек;
  • монтажный кронштейн;
  • шаровой кран;
  • термометр;
  • комплект редукционных переходников.

Помимо прочего в комплект распределительных коллекторов должны входит концевые секции, которые позволяют сливать теплоноситель или отводить воздух из системы отопления.

Принцип работы

Теплоноситель, который разогревается котлом до нужной температуры, поступает в подающую гребенку коллектора и далее через трубопроводы распределяется по отопительным приборам.

При поступлении в радиатор, жидкость частично охлаждается, после чего поступает в обратную гребенку, а потом к котлу; происходит равномерное нагревание радиаторов, а система поступления и подачи закольцовывается.

В случае, когда распределительная гребенка установлена на каждом этаже здания, появляется возможность получить автономное управление всех поэтажных контуров. Это позволяет не только регулировать температуру на каждом этаже, но и в случае надобности отключить отопление в том или ином помещении.

Таким образом, облегчается ремонт и обслуживание радиаторов и других отдельных элементов отопительной системы.

Установка распределительного коллектора позволяет более эффективно использовать систему отопления, регулировать температуру и давление теплоносителя в трубопроводах.

Какой выбрать?

При желании распределительный коллектор можно изготовить самому. Однако, для этого понадобится должный уровень квалификации в обработке металлических изделий и специальное оборудование.

Проще, конечно же, купить готовый коллектор, в комплект которого будут входить все необходимые детали для монтажа и настройки.

Сегодня самый широкий выбор коллекторов представляет фирма OVENTROP. Вы сможете выбрать коллектор для любого типа теплогенератора, с или без наноса. Гребенка и выводящие трубки коллекторов OVENTROP изготавливаются не из пластика, а из нержавеющей стали, что предотвратит деформацию элементов при высоких температурах. Гайки, уплотнительные клапаны и шаровые краны изготавливаются из антикоррозийной латуни, что продлит срок эксплуатации распределительных коллекторов.

Сегодня монтаж сложной системы отопления возможен именно благодаря распределительным коллекторам. Больше не нужно тратить деньги на обогрев больших нежилых помещений, достаточно просто закрутить нужный кран на коллекторе.

Отопительные системы в общем понимании имеют множество схем подключения, но коллекторная схема отопления обладает очевидными преимуществами: каждый отопительный прибор (радиатор или батарея) подключается к трубам отопления отдельно, по собственным трубам, поэтому температура его теплоотдачи может регулироваться автономно и локально. Кроме того, любой из радиаторов системы можно отключить от котла без ущерба для общего отопления, например, для ремонта или замены прибора. Ключевой узел коллекторной разводки – собственно коллектор (фото ниже), или «гребенка». Конструктивно гребенка выглядит как отрезок металлической трубы с одним входным резьбовым отверстием и несколькими выходными. В электронике такие узлы называют коммутаторами или мультиплексорами.

Из-за сложной архитектуры частного жилья часто применяется комбинация вариантов , при котором к выходам коллектора подключается несколько контуров. Все контура объединены между собой в последовательную цепь, но управлять можно каждым в отдельности.

Недостатки и достоинства коллекторной схемы

Сложность трубной разводки при реализации коллекторной схемы компенсируется ее преимуществами:

  1. Каждый радиатор – это автономный и отдельно управляемый элемент. То есть, в каждом помещении можно установить желаемую температуру независимо от температуры в котле или в других цепях отопления, или отключить радиатор (группу радиаторов) без остановки отопительной системы;
  2. Принимая во внимание тот факт, что каждый теплопровод, подключенный к коллектору от отопительной системы, транспортирует горячую жидкость только в один отопительный прибор, целесообразнее применять трубы уменьшенного диаметра по сравнению с расчетным общим диаметром труб. При этом рекомендуется соблюдать минимально допустимое расстояние между отопительным устройством или группой радиаторов, и коллектором.

Самодельная или заводская коллекторная система отопления схема которой для общих случаев приведена выше, ценится потребителями из-за возможности создания нескольких независимых отопительных контуров с разной температурой и давлением. Такая схема позволяет при одном котле организовать разные температурные режимы для разных помещений в одном здании. Чтобы подключить несколько контуров, оборудуется другой вариант коллектора – гидрострелка, которая внешне выглядит как большая водопроводная труба.

Гидрострелка устанавливается не так, как коллектор – между трубой подачи теплоносителя и обратной трубой цикл обращения замыкается. Котел продолжает непрерывно нагревать жидкость в первичном контуре, и теплоноситель в гидрострелке начинает двигаться, позволяя врезаться в него для подключения радиаторов в разных точках и на разных уровнях.

Из-за такого необычного подключения радиаторов к гидрострелке в конечной точке отдельно взятого теплоприемника (радиатора) будут разные показатели температуры и давления. Включение гидрострелки целесообразно при комбинировании разводки труб отопления с применением радиаторов и системы «теплый пол».

В местах присоединений контуров давление и температура в трубах будут разными, но, если коллекторное и чертежи которой разрабатывались для циркуляционных насосов, будет их использовать, то эта разница перепадов не имеет значения. Также отопительные контура можно подключать последовательно (не больше двух в цепи), но при такой организации подключения контура невозможно будет регулировать отдельно друг от друга.


Недостатки коллекторной организации трубной разводки следует отметить следующие:

  1. Энергопотребление коллекторной схемы выше, чем при последовательном подключении батарей. Причем, чем больше отапливаемая площадь, тем выше тепловые расходы;
  2. Коллекторному отопительному оборудованию присуща работа только в одно- или двухтрубной конструкции отопительной системы, которую можно развести по стенам помещений. Но при организации лучевой разводки провести трубы по стенам или скрытым способом не получится из-за большого объема практической схемы и большого количества труб отопления;
  3. При прокладке труб в полу под бетонную стяжку проявляются следующие недостатки способа: для труб, проложенных под полом, не разрешается делать какие-либо соединения – ни сварные, ни резьбовые, ни какие-нибудь другие, чтобы не допустить скрытой протечки, иначе придется снимать слой бетонной стяжки, а это – почти капитальный ремонт помещения со всеми вытекающими последствиями;
  4. Суммарное гидравлическое сопротивление коллекторного контура отопления будет значительным, особенно пир прокладке труб с небольшим диаметром. Также при реализации коллекторной схемы разводки труб необходимо использование циркуляционного насоса (насосов), так как естественное давление в трубах не позволит теплоносителю свободно перемещаться по трубам;
  5. При использовании в коллекторной схеме отопления нескольких автономных отопительных контуров обязательно на каждый большой контур монтируется свой циркуляционный насос. Это приводит к финансовым затратам как при монтаже системы, так и в процессе ее эксплуатации;
  6. Энергозависимость коллекторной системы отопления – один из существенных ее недостатков, так как циркуляционные насосы требуют подключения к электросети. При аварийном отключении электричества отопление не сможет обеспечить требуемый тепловой режим, так как движение теплоносителя по трубопроводу просто остановится.



Основы проекта коллекторной разводки

При проектировании коллекторной схемы отопительного контура тепловое оборудование необходимо выбирать, исходя из конкретного применения приборов и некоторых общепринятых правил:

  1. Коллекторную разводку не рекомендуется реализовывать в городской квартире, подключенной к центральному отоплению, из-за практической сложности проекта. Дело в том, что при отключении радиаторов отопления от центральных стояков и подключении их к своей гребенке теплообмен в соседних по стояку квартирах уменьшится за счет появления дисбаланса в общей схеме. При этом отопление вашей квартиры не пострадает;
  2. Чтобы не возникло проблем с соседями при монтаже коллекторной системы отопления в квартире, нужно сразу согласовывать будущие переделки с ЖКУ, домоуправлением и другими организациями, а также утверждать новый план отопления квартиры в обход централизованной системы;

Не такие важные, но играющие свою роль при реализации коллекторной схемы особенности, которые могут возникнуть при комбинировании нескольких схем отопления, например, теплого пола и двухтрубной системы трубной разводки:

  1. Отопительный контур обвязывается расширительным бачком с объемом резервуара ≥ 10% от общего литража теплоносителя, но не менее 5 литров;
  2. Расширительный резервуар врезается в трубу обратного хода теплоносителя по ходу его движения и перед насосом. При монтаже гидравлической стрелки расширительный басок необходимо врезать перед насосом внутреннего контура. Врезка необходима для нивелирования отрицательного воздействия перепадов давления в отопительном контуре на мембранные баки расширительного бачка, а значит, турбулентность потока теплоносителя должна быть предельно минимальной;
  3. При монтаже циркуляционного насоса в отдельном автономном контуре его можно врезать в любом месте разводки, но нужно помнить, что установка насоса на трубе обратной подачи теплоносителя увеличит срок эксплуатации насоса, так как в обратке температура жидкости ниже, чем в трубе подачи. Вал насоса при его установке должен быть горизонтально в любом случае.

Выбор труб для системы отопления для жилого дома или квартиры

При создании коллекторной схемы разводки для отопления малоэтажного жилого дома или другой частной постройки необходимо учитывать способ прокладки труб по дому. Если трубная разводка будет проходить под полом, в бетонной стяжке, то трубы отопления рекомендуется покупать бухтой, чтобы не делать соединений в полу, как и указывалось выше.

Пластиковые трубы должны иметь достаточную гибкость, материал труб не должен подвергаться коррозии и влиянию агрессивных сред, не должен разрушаться при низких или слишком высоких температурах, срок службы труб должен быть предельно высоким.

Требования к температурной устойчивости и прочности труб на разрыв определяются рабочими характеристиками монтируемой системы отопления в доме или в квартире. Для индивидуальной застройки давление в трубах не должно превышать 1,5 атм., а предельный температурный режим должен лежать в диапазоне 50 0 С -75 0 С. Если в доме будет работать система «теплый пол», то температура теплоносителя в трубах не должна подниматься выше 30 0 С -40 0 С.


При монтаже коллекторной схемы давление в трубах будет всегда высоким, и материал труб должен выдерживать ≥ 10-15 атм. при температуре теплоносителя до 110-120 0 С. Поэтому при разводке труб отопления в многоквартирном доме рекомендуется применять гофрированные трубы, изготовленные из нержавеющей стали, а не металлопластик или ПВХ изделия. В качестве действующего примера можно привести марку труб Kofulso, которые выдерживают давление более 15 атм. при температуре теплоносителя ≥ 110 0 С. Сила давления, которая вызывает разрушение этого материала – 215 кгс/см², что является превосходным показателем.


Радиус изгиба таких нержавеющих труб равен их диаметру, что позволяет укладывать их практически в любых местах и с любым изгибом, не опасаясь, что труба в месте перегиба даст утечку. Соединения при такой трубной разводке выполняются при помощи специальных фитингов, а места скруток фиксируются контрагайкой, обеспечивающей герметичность соединения гофрированных труб силиконовыми уплотнителями.

Но нержавеющая сталь – не самый дешевый материал, и при коллекторной разводке труб в двух- или трехэтажном доме такой проект обойдется довольно дорого. По\этому имеет смысл использовать , например, марки PE-X. Эти трубы, как и другая ПВХ продукция, выпускается в продажу в бухтах, длина одной трубы – 200 метров, материал способен выдержать давление до 10 кгс/см² при температуре теплоносителя в системе до 95 0 С. Допускается кратковременное повышение температуры до 110 0 С.


Водопроводные трубы из сшитого полиэтилена соединяются между собой также при помощи специальных фитингов в виде пластмассовых или металлических (бронзовых, латунных, медных) штуцеров со стопорным кольцом, которое плотно надевается на трубу и герметично обжимает ее. Преимущество таких труб в том, что сшитый полиэтилен имеет механическую память, то есть, сборка проводится по такой схеме: специальным экстендером труба растягивается, чтобы можно было вставить штуцер, а через некоторое время (до минуты) труба принимает исходный диаметр и плотно обжимает штуцер. Дополнительно герметичность обеспечивается стопорным кольцом.

На сегодняшний день можно встретить инновационные разработки систем отопления, но водяное отопление, кажется, всегда будет лидировать. Ведь такая система – эффективная и практичная, большинство людей очень довольны ею. Но каждая водяная система отопления с течением времени может стать менее эффективной. И тогда многие начинают интересоваться способами ее модернизации.

Именно к таким способам можно отнести распределительный коллектор отопления, который удачно заменяет одно- и двухтрубное отопление. Такая система способна увеличить эффективность, удобство эксплуатации и пригодность к ремонтам. Также применяется и смесительный узел для отопления в качестве совершенствования системы теплый пол.

Распределительный коллектор отопления

Устройство коллектора и принцип работы

Коллекторная система отопления – это гребенка, от которой идут выводы для подсоединения приборов отопления. Количество таких выводов может быть совсем разным. Если необходимо, узел можно дополнить отводами. На коллектор можно также поставить клапаны для слива и выпуска воды и воздуха, счетчики тепла.

На выводы можно ставить также регулировочные или отсекающие краны, благодаря чему можно будет регулировать или отключать поток носителя тепла. Прибор ставится в отопительную систему как коллекторный блок, куда входит подающая и обратная гребенка. Они оснащены выпускными вентилями и кранами.

Гребенка для отопления функционирует очень просто. Носитель тепла, который разогрет котлом до необходимой температуры, идет в подающую гребенку. Далее он распределяется между приборами отопления. К каждому прибору делается трубопровод, по которому и идет носитель тепла. В радиаторе жидкость, которая уже отдала часть тепла, частично охлаждается, по другой трубе идет в обратную гребенку и оттуда – в котел. Благодаря такому распределению радиаторы разогреваются равномерно, так как к каждому подходит отдельная подающая труба.

В многоэтажном здании коллектор для отопления устанавливается на каждом этаже, благодаря чему можно получить отдельные поэтажные контуры отопления с автономным регулированием.

Если нужно, можно отключить отопление всего этажа или же только несколько приборов, поэтому обслуживать и ремонтировать узел смешения отопления намного проще. На работу всей системы отопления такое распределение никак не повлияет. Применение коллекторной системы увеличивает эффективность работы отопительного оборудования, так как на его выводы можно поставить приборы, которые регулируют температуру и напор носителя тепла, расходомер.

План отопления с коллекторами

Особенности работы коллекторной системы

Если распределительная гребенка системы отопления будет установлена в малоэтажном загородном или частном доме, то здесь она считается наиболее эффективной и надежной. Обустройство такой системы будет дороже, чем монтаж традиционных одно- и двухтрубных систем.

Когда вы планируете устанавливать коллекторное отопление, следует помнить то, что оно не сможет работать без насоса циркуляции.

Кроме этого, монтаж такой системы является достаточно трудоемким и сложным. Несомненно, установку коллекторной системы лучше всего доверить профессионалам. Для монтажа вам потребуется много труб, так как здесь будет индивидуальная разводка от коллектора до каждого прибора отопления.

Виды коллекторов

На сегодняшний день производители предлагают множество моделей таких устройств, как распределительные гребенки для отопления. Среди таких моделей можно найти приборы, имеющие максимальный набор элементов. К примеру, на подающей части могут быть расходомеры, которые регулируют поток носителя тепла в каждой петле, чтобы он лучше распределялся. На обратной трубе делаются термодатчики для контролирования температуры каждого прибора отопления. Система позволит вам в автоматическом режиме контролировать нагревание каждого радиатора. Цена такой гребенки будет высокой.

Распределительные гребенки для отопления

Можно выбрать и более простые модели. К примеру, латунная гребенка для системы отопления с дюймовым проходом. На приборе есть заглушки на обратном коллекторе, поэтому, если нужно, можно поставить дополнительные приборы. Существуют также и литые устройства, и простые с цанговыми зажимами для труб и металлопластика. Такие коллекторы являются самым дешевым вариантом, но и проблемным. Ведь такое устройство будет страдать от возможного подтекания носителя тепла на том участке, где соединен вентиль, так как уплотнитель быстро изнашивается, а поменять его можно не всегда.

Мастера на все руки часто и сами делают коллектор системы отопления.

Так, можно взять трубу из нержавейки необходимого диаметра, куда привариваются выходы. Также сюда нужно будет поставить дополнительные элементы для того чтобы получилось полноценное оборудование. Именно поэтому многие используют бюджетный вариант – коллектор для отопления из полипропилена. Такое устройство отопительной системы, как гребенка для отопления из полипропилена, является довольно удобным, но все-таки уступает в качестве.

Изготовление отопительного коллектора своими руками

Место для системы

Лучшим местом для того чтобы поставить устройство коллектора отопления, будет его выбор в процессе проектирования. Если у вас здание на несколько этажей, то на каждом делается место под коллекторный блок. Обычно делается ниша в стене, которая располагается на небольшой высоте от пола. Ниша обязательно должна находиться в помещении, которое защищено от излишней влаги.

Прибор можно установить прямо на стену, если это подсобное помещение, или же для него прекрасно служат специальные коллекторные шкафы для отопления. Такие шкафчики сделаны из металла, они обладают дверцей и выштамповкой, которая служит для подводки труб в боковых стенах. Внутри могут быть также специальные крепления для блока коллектора. Шкафчик может быть накладным или встраиваемым.

Преимущества и недостатки коллекторной системы

Прежде всего, преимущества, которые предоставляет коллекторная схема отопления, сводятся к удобству в работе и управлении. Здесь каждый компонент всего контура может управляться независимо и централизованно. Поэтому, если вы – в одной точке дома, вы можете задать температурный режим для любой комнаты. Если нужно – можно совсем отключить прибор отопления или группу приборов. Отключение не затронет остальные помещения.

Каждая ветка, которая входит в узел управления отопления коллекторной системой, питает только один радиатор или их небольшую группу, поэтому можно взять небольшой диаметр трубы.

Если нужно, схема коллектора отопления, позволит вам сделать несколько контуров с различными параметрами отопления – температурой и перепадом. Для этого применяется гидрострелка – это разновидность такого устройства, как гидроколлектор системы отопления, представляющая собой трубу с большим внутренним объемом.

Ставится она несколько необычно, делается своего рода короткое замыкание подачи и обратки. Котел постоянно подогревает воду в первичном контуре, она медленно циркулирует внутри гидравлической стрелки, когда отбирается вода на разном расстоянии от врезок подачи и обратки, можно получить разные значения в перепадах давления и температуры носителя тепла.

Среди недостатков системы можно отметить несколько. Заметим, что распределительный коллектор системы отопления – это не дешевое удовольствие. Стоимость такой системы – наверное, единственная вещь, которая отпугивает потребителей. Ведь кольцевой коллектор для отопления производится из стали высокой прочности, а ее цена – намного выше простых труб. Также для обустройства системы требуется запорная арматура высокого качества. Количество арматуры зависит от количества контуров.

Также к недостаткам можно отнести и то, что коллекторный узел для отопления способен работать только с наличием циркуляционного насоса, а это – расходы на электрическую энергию.

Равномерное тепловое распределение является одной из определяющих задач при проектировании системы отопления. Для ее решения можно применять ряд методов. Однако наиболее продуктивным остается коллектор для отопления дома своими руками: схемы, разновидности и правильный монтаж помогут реализовать это на практике.

Особенности коллекторного отопления

Основная разница между коллекторным и традиционным способом распределения теплоносителя является разделение потоков по нескольким независимым каналам. При этом применяются различные виды коллекторов отопления, отличающиеся комплектацией и размерами.

Конструкция распределительной гребенки (именно так иногда называют сварной коллектор для отопления) довольно проста. В трубе квадратного или круглого сечения устанавливают несколько патрубков, которые подключаются к отдельным контурам отопления. Сам коллектор соединен с центральным трубопроводом.

В дальнейшем с помощью запорной арматуры можно регулировать уровень притока теплоносителя в отдельные контура теплоснабжения. При этом можно сделать распределительный коллектор отопления своими руками, либо приобрести уже готовую конструкцию.

Эксплуатационные особенности теплоснабжения с помощью распределительной гребенки заключаются в следующем:

  • Равномерное гидравлическое и температурное распределение . Даже самый простой кольцевой коллектор отопления на два или четыре контура сможет эффективно стабилизировать систему;
  • Регулировка режимов работы теплоснабжения . Это осуществляется с помощью специальных компонентов – расходомеров, смесительных узлов и терморегуляторов. Но перед их установкой необходим правильный расчет коллектора для отопления;
  • Ремонтопригодность системы . Для проведения ремонтных или профилактических работ не нужно отключать все теплоснабжение в доме. Достаточно предварительно установить коллектор отопления с расходомерами и с помощью запорной арматуры перекрыть поток горячей воды в определенный контур.

Но отопление с помощью коллекторов имеет ряд недостатков. Прежде всего это увеличенный расход труб. Рост гидравлического сопротивления компенсируется установкой циркуляционного насоса. Он монтируется на каждую распределительную гребенку в системе. Также стальной коллектор для отопления можно применять только для закрытых систем.

Коллекторное распределение теплоносителя актуально для домов с большой площадью. Таким способом компенсируется постепенное остывание горячей воды, свойственное для классических двухтрубных и однотрубных схем.

Виды коллекторов для отопления

Прежде чем сделать необходимо определиться с его функциональной нагрузкой. Эта конструкция может быть установлена в нескольких местах теплоснабжения. От этого будет зависеть ее комплектация, габаритные размеры и уровень автоматизации работы.

До того как собрать коллектор отопления, выполняется его расчет, определяется место установки. Фактически для работы системы необходимо две конструкции. Гребенка от подающей трубы распределяет горячий теплоноситель по контурам отопления. Обратные полипропиленовые коллекторы для отопления являются точкой сбора остывшей воды для ее дальнейшей транспортировки в теплообменник котла.

Самодельный коллектор отопления может понадобиться в двух случаях – для системы водяного теплого пола или при организации традиционного теплоснабжения с радиаторами. Они отличаются габаритами и комплектацией:

  • Гребки для котельной . Для этого применяют сварные коллектора для отопления, изготавливаемые из труб большого диаметра до 100 мм. В подающей гребенке монтируют циркуляционные насосы и регулирующую арматуру. Для комплектации обратного кольцевого коллектора отопления используют отсекающие шаровые краны;
  • Гребенки для теплого пола . Помимо вышеописанных компонентов используется смесительный узел. Он позволяет сэкономить расход теплоносителя. Дополнительно рекомендуется применение коллектора отопления с расходомерами.

Для каждого варианта предусмотрена своя схема установки и правила эксплуатации. Корректный монтаж коллектора отопления выполняется только после детального расчета всех параметров теплоснабжения. Еще одним отличием является количество установленных циркуляционных насосов. В гребенке для котельной ими комплектуется каждый контур. Для локального вида коллекторов отопления в системе теплого пола предусмотрен монтаж только одного насоса.

Материал изготовления гребенки может отличаться от трубопроводов. Корректное подключение коллектора отопления в этом случае делается с помощью специальных переходников.

Расчет отопительного коллектора

Перед самостоятельным изготовлением распределительной гребенки необходимо выполнить расчеты ее основных параметров. К ним относятся длина, сечение подключаемого патрубка и количество контуров теплоснабжения. При этом расчет распределительного коллектора отопления можно сделать самостоятельно, либо использовав специализированные программы.

Главным условием является соблюдение гидравлического баланса в конструкции. В распределительном коллекторе отопления своими руками пропускная способность подключаемого патрубка должна быть равна сумме таких же характеристик контуров отопления. На практике этого можно достигнуть суммировав сечения патрубков. Результат должен быть равен сечению основной трубы, которая подключается к подающей магистрали. Таким образом можно уменьшить вероятность разбалансировки системы.

Для оптимизации места зачастую изготавливают коллекторы системы отопления своими руками в едином корпусе. Это позволяет снизить трудоемкость работ, а также способствует лучшему функционированию теплоснабжения. Однако при этом минимальное расстояние между подающей и обратной трубой должно составлять шесть диаметров.

Для дальнейших расчетов коллектора для отопления можно использовать правила 3-х диаметров. Оно заключается в выполнении следующих условий:

  • Расстояние между входной выходной группами гребенки должно составлять 6 диаметров;
  • Сечение стального или полипропиленового коллектора для отопления равно 3-м диаметрам подключаемого к системе патрубка;
  • Удаленность контуров отопления равно 3-м диаметрам;

Также важно правильно выбрать циркуляционный насос. В первую очередь это касается его производительности. Перед монтажом коллектора отопления рассчитывается удельный расход воды в системе и согласно полученным результатам выбирается насос. Для сложных схем с несколькими коллекторами эту процедуру следует делать для каждого контура в отдельности и всей системы в целом.

Для изготовления самодельного коллектора отопления можно использовать трубы с квадратным, прямоугольным или круглым сечением. Это не повлияет на работу конструкции, и не увеличит гидравлическое сопротивление. Его компенсирует работа циркуляционного насоса.

Комплектация коллекторов отопления

После выполнения расчета необходимо подобрать соответствующую комплектацию для распределительной гребенки. Для того, чтобы правильно собрать коллектор отопления следует заранее позаботиться о требуемых элементах.

В минимальном наборе для стального коллектора отопления достаточно установить запорную арматуру. Но в этом случае возникнут трудности с регулировкой мощности отельных контуров отопления.

Поэтому в подающую гребенку для котельной монтируют краны со штоком, с помощью которых можно плавно регулировать подачу теплоносителя. Дополнительно на обратную гребенку устанавливают расходомеры.

При расчете распределительного коллектора отопления для водяного пола учитывают другую схему комплектации. Она должна состоять из следующих элементов:

  • Регулировочный клапан . Монтируются на патрубки магистралей. С его помощью можно частично или полностью оставить приток горячей воды. При изготовлении коллектора системы теплоснабжения своими руками рекомендуется использовать автоматические модели, аналогичные терморегуляторам;
  • Расходомеры . Эти компоненты устанавливаются на обратную гребенку. Их функции схожи с регулировочными клапанами. Разница в работе коллектора теплоснабжения с расходомерами заключается в ограничении притока теплоносителя в обратную трубу;
  • Смесительный узел . Обязательный компонент для водяного теплого пола. Он смешивает потоки горячей и остывшей воды, тем самым оптимизируя температурный режим работы теплоснабжения.

Несмотря на отличия, все виды коллекторов для отопления обладают одним общим свойством – обеспечивают стабильную работу системы. Изготовить подобную конструкцию можно самостоятельно, либо приобретя уже готовую заводскую модель. Последний вариант приемлем в том случае, если кольцевой коллектор теплоснабжения необходим для системы теплого пола. При организации отопления с помощью гребенок лучше всего изготовить их своими руками. Таким образом можно адаптировать конструкцию под конкретные параметры теплоснабжения.

Во время сборки коллектора отопления можно использовать сервоприводы, которые подключаются к электронному блоку управления. С их помощью работа системы будет происходить в автоматическом режиме.

Самостоятельное изготовление коллектора

Для изготовления распределительной гребенки составляется схема, в которой учитываются все используемые материалы. О правилах расчета размеров конструкции было сказано выше. Но кроме них следует учитывать, что материал изготовления распределительного коллектора теплоснабжения своими руками должен будет выдержать все виды нагрузки – температурную и давление.

В качестве исходного материала лучше всего использовать трубу квадратного сечения. Это относится к стальным коллекторам для теплоснабжения. Она проще поддается обработке – уменьшается трудоемкость процесса установки патрубков. Форма не будет оказывать влияние на работу систему отопления.

Важно только правильно рассчитать коллектор для конкретного отопления с учетом всех факторов. Для традиционной схемы лучше всего делать стальные конструкции, так как они имеют продолжительный срок эксплуатации и меньше подвержены поломкам, чем полимерные аналоги. В водяном теплом полу успешно применяются как полипропиленовые коллекторы для теплоснабжения, так и стальные.

Порядок изготовления распределительной гребенки.

  1. Нарезка заготовок . В первую очередь необходимо сделать основной корпус и патрубки для него.
  2. Сборка конструкции . Для изготовления стального самодельного коллектора в систему отопления понадобится сварочный аппарат. Соединение патрубков в полипропиленовом аналоге выполняется с помощью температурной сварки.
  3. Проверка конструкции . Для этого необходимо заполнить ее водой и создать максимально допустимое давление, которое может быть в отоплении. Не допускается наличие протечек.

Нередко отказываются делать сварной коллектор для теплоснабжения самостоятельно. Это обусловлено отсутствием соответствующего инструмента. Альтернативный способ изготовления – приобретение отдельных комплектующих. Лучше всего выбирать элементы от одного производителя. Таким образом можно обеспечить надежную работу конструкции.

При изготовлении полипропиленовой гребенки желательно использовать трубы большого диаметра. Они должны иметь армирующий слой. В противном случае возможна температурная деформация.

Монтаж коллектора в систему отопления

Перед установкой коллектора отопления еще раз проверяется его герметичность и надежность. Монтаж выполняется по заранее составленной схеме. Условия подключения конструкции к системе отопления зависят от материала изготовления гребенки.

Важно не только правильно сделать конструкцию, но и выполнить грамотное подключение коллектора отопления. Технология монтажа зависит от типа используемого оборудования. Помимо соблюдения уровня во время установки необходимо учитывать следующие нюансы:

  • Электрические и газовые котлы. Они подключатся в верхние или нижние патрубки;
  • Циркуляционный насос. Он устанавливается только с торца конструкции;
  • Контуры отопления. Подсоединяются в верхней или нижней части коллектора;
  • Баки косвенного нагрева и твердотопливные котлы устанавливаются только в боковой части.

Для системы теплого водяного пола обязательно предусматривают защитный короб, в котором будет находиться коллектор. Без него возрастает вероятность повреждения отдельных компонентов.

Следует помнить, что даже при небольших нарушениях в процессе изготовления коллектора повышается шанс неправильной работы системы отопления. Поэтому после установки гребенки рекомендуется провести ряд пробных запусков отопления, чтобы своевременно выявить явные и скрытые недостатки системы.

В видеоматериале можно ознакомиться с примером самодельного коллектора отопления: