Коллектор теплого пола своими руками из полипропилена: как сделать коллектор для теплого пола своими руками из полипропилена: фото и видео (инструкция)

Содержание

Коллектор для теплого пола своими руками: устройство, схема подключения, монтаж

Организация водяного напольного отопления – мероприятие не из дешевых. Чтобы реализовать все преимущества поверхностного обогрева, домовладельцу приходится нести затраты на закупку большого метража труб, их монтаж и устройство цементной стяжки. На этом сэкономить не удастся, а вот собрать своими руками самый дорогой узел системы – коллектор для теплого пола – вполне возможно. Давайте рассмотрим варианты самодельных распределительных гребенок и разберемся, как их можно сделать самостоятельно.

Собираем заводской коллектор

Чтобы сэкономить на цене отопительного оборудования и самому смастерить коллекторный узел, нужно понимать, из чего состоят изделия заводского изготовления. В комплект входят такие детали:

  1. Распределительный элемент для подключения подающей магистрали на 2 и больше отводов, оснащенный евроконусами (фитингами для подсоединения труб). В большинстве случаев оборудован прозрачными колбами, где виден расход теплоносителя в каждом контуре (ротаметрами).
  2. То же, для подсоединения к обратной линии. Вместо расходомеров здесь стоят термостатические клапаны, управляемые вручную, от сервоприводов или термоголовок типа RTL. Их принцип работы прост: при нажатии на подпружиненный шток проходное сечение сужается, а проток воды через элемент уменьшается.
  3. Автоматические воздухоотводчики, устанавливаемые отдельно на подающий и обратный коллектор.
  4. Краны с пробками для опорожнения и заполнения контуров теплоносителем.
  5. Термометры, регистрирующие общую температуру на подаче и в обратке.
  6. Отсекающие шаровые краны и крепежные кронштейны.

Устройство коллекторной группы теплых полов

Для справки. В продаже встречаются коллекторные узлы с ротаметрами на обратной линии, вентили – термостаты регулируют подачу. Изменение компоновки не оказывает влияния на работу обогревательных контуров.

Приобретая гребенку, вы можете менять комплектность в зависимости от бюджета и схемы подключения к котлу. Например, купить распределитель без ротаметров, поставить 1 термометр вместо двух либо поместить узел в шкаф управления.

Заводские комплекты изготавливаются с таким расчетом, чтобы коллектор для теплого пола можно было легко и быстро собрать своими руками. Судите сами: распределительные элементы идут уже в сборе, их надо лишь подключить к греющим контурам и поставить вспомогательные детали согласно схеме. Как это правильно сделать, смотрите в следующем видео:

Помимо латунных и стальных изделий, существуют разновидности гребенок, сделанные из пластиковых секций, как показано на фото. Их монтаж выполняется аналогично, разве что с большей осторожностью при затяжке. Заметьте, что основные резьбовые соединения на группах для слива воды и подключения труб не нужно запаковывать льном либо ФУМ-лентой, практически везде предусмотрены резиновые уплотнители.

Пластмассовые распределители с установочным комплектом

Как сэкономить на смесительном узле

Многие мастера – сантехники считают его неотъемлемой частью коллектора для напольного обогрева, хотя это 2 разных элемента, выполняющих отдельные функции. Задача гребенки – распределение теплоносителя по контурам, а смесительного узла — ограничение его температуры на уровне 35—45 °С, максимум — 55 °С. Изображенная ниже схема подключения коллектора работает по такому алгоритму:

  1. Пока происходит прогрев системы, стоящий на подаче двухходовой клапан полностью открыт и пропускает максимум воды.
  2. Когда температура поднимается до расчетного значения (как правило, это 45 °С), выносной датчик воздействует на термоголовку, а та начинает перекрывать проток через клапан, нажимая на шток.
  3. После полного закрытия клапанного механизма теплоноситель, побуждаемый к движению насосом, циркулирует только в замкнутой сети теплого пола.
  4. Постепенное охлаждение воды регистрирует температурный датчик, отчего термоголовка отпускает шток, клапан открывается и в систему поступает порция горячей воды, а часть холодной уходит в обратку. Цикл нагрева повторяется.

Примечание. Если термостаты коллектора управляются сервоприводами, то к смесительному узлу добавляется байпас и перепускной клапан. Цель – организовать циркуляцию по малому кругу, когда сервоприводы по какой-то причине вдруг перекроют все контуры.

Хорошая новость для тех, кто сильно ограничен в средствах, но желает отапливаться теплыми полами: установка двух— или трехходового клапана с насосом нужна далеко не всегда. Снизить стоимость системы, избежав покупки смесителя, можно двумя способами:

  • запитать греющие контуры напрямую от газового котла через коллектор;
  • поставить на коллекторные клапаны термоголовки RTL.

В коллекторном узле, собранном из латунных тройников, предусмотрено регулирование путем автоматического ограничения обратного потока головками RTL

Сразу отметим, что первый вариант противоречит всем канонам и правильным считаться не может, хотя и применяется довольно успешно. Суть такова: высокотехнологичные газовые котлы настенного типа могут поддерживать температуру подаваемой воды на уровне 40—50 °С, что приемлемо для теплого пола. Но есть 3 негативных момента:

  1. Весной и осенью, когда на улице минимальные морозы, котел не сможет опустить температуру теплоносителя ниже 35 °С, отчего в комнатах станет душно и жарко из-за нагрева всей поверхности пола.
  2. В режиме минимального горения детали отопительного агрегата покрываются сажей вдвое быстрее.
  3. Из-за того же режима КПД теплогенератора снижается на 5—10%.

Совет. Чтобы избежать дискомфорта от жары в переходные периоды, нужно установить в комнатах частного дома традиционные радиаторы отопления, а напольный обогрев подключать уже при сильном похолодании.

Термостатические головки типа RTL действуют по принципу двухходового клапана, только стоят они на каждом контуре и не оснащены выносными датчиками. Реагирующий на изменение температуры воды термоэлемент стоит внутри головки и перекрывает течение по контуру, когда она нагрелась выше 45—55 °С (в зависимости от регулировки). При этом гребенка подключена напрямую к источнику тепла, работающему на любом виде топлива – дрова, дизель или пеллеты.

Важное условие. Для нормальной работы теплых полов, регулируемых термоголовками RTL, длина каждого контура не должна превышать 60 м. Подробнее об устройстве такого отопления и правильных схемах сборки коллектора рассказывается в отдельной инструкции и в очередном видео:

Как сделать гребенку из полипропилена

Распределитель, сваренный из полипропиленовых фитингов – это самый дешевый коллектор для теплого водяного пола, который только можно придумать. Недостатков у него несколько:

  • конструкция отличается большими размерами и не в каждый ящик поместится, поэтому ее придется монтировать на стене в котельной;
  • довольно проблематично установить расходомеры, поэтому их просто не будет;
  • нужно хорошо уметь паять полипропилен, чтобы не ошибиться ни на одном из многочисленных стыков.

Вывод. Изготавливать ППР гребенку имеет смысл, когда планируется ее установка в котельной, а количество отводов рассчитано на 3—5 контуров, иначе конструкция выйдет слишком громоздкой. О размерах можно судить по фото, где показан коллектор всего на 2 подключения, третий отвод – для присоединения магистрали от котла.

Для работы вам понадобится не больше 2 м ППР трубы диаметром 32 мм и такие же тройники по числу отводов. Вдобавок нужны переходные резьбовые муфты полипропилен – металл, шаровые краны и прямые радиаторные вентили, применяемые для балансировки. Изготовление коллектора для греющих контуров теплых полов выполняйте согласно инструкции:

  1. Тщательно отмерив глубину захода трубы в тройник и поставив снаружи метку, спаяйте эти 2 детали между собой.
  2. Отложите от края фитинга по трубе такое же расстояние и отрежьте ее и зачистите торец. Припаяйте к нижнему отводу тройника переходную муфту.
  3. Повторите операции, изложенные в п. 1 и 2. Полученный второй блок сварите с первым, затем переходите к третьему и так далее.
  4. Припаяйте с одного торца ППР колено или тройник для монтажа воздухоотводчика, а с другого – муфту под шаровой кран.

Примеры коллеккторов из ППР — на 3 и 9 отводов

Совет. Приваривайте фитинги вплотную друг к другу, иначе конструкция вырастет до невообразимых размеров и будет выглядеть неказисто.

Когда основная работа по сварке сделана, остается прикрутить краны и радиаторные вентили к муфтам, да поставить на место автоматический воздухосбрасыватель. Подробности сборки узла наглядно продемонстрированы в видеосюжете:

Распределитель из металлических фитингов

Если вместо полипропилена использовать металлические фитинги, то удастся немного уменьшить размеры конструкции и обойтись без паяльника. Но здесь вас поджидает другой подводный камень в виде дешевых тонкостенных тройников, за которые страшно браться трубным ключом – некачественный материал может треснуть. Если же покупать добротные фитинги, то общая цена изделия приблизится к заводскому коллектору, хотя экономия все равно останется.

Для изготовления необходимо выбрать тройники внутренняя / наружная резьба из хорошей латуни, показанные на фото, и шаровые краны с невысоким штоком и рукояткой типа «бабочка». На вторую часть гребенки пойдут все те же радиаторные вентили. Технология сборки проста: пакуйте резьбу льном или нитью и скручивайте фитинги между собой, а дальше устанавливайте краны и прочие детали.

Совет. При сборке старайтесь направить все боковые отводы в одну сторону, как и штоки кранов, дабы самодельный коллектор смотрелся презентабельно. При накручивании трубопроводной арматуры снимите в нее рукоятки и регулировочные колпачки, чтобы они не цеплялись за соседние краны.

Поставить расходомеры на гребенку из латунных фитингов – сложный вопрос. Тогда подающую линию придется собирать из крестовин и ставить специальные переходники для ротаметров. Некоторые из них тоже сделаны под евроконус, так что адаптер придется вытачивать. Проще отбалансировать систему без расходомеров.

Как видно на фото, ротаметр здесь поставить некуда

Стоит ли делать коллектор самому — выводы

Если вы хотите подключить 3—4 напольных контура по бюджетному принципу, то помучиться с полипропиленом однозначно стоит. При условии, что гребенку планируется ставить в котельную, а не внутрь красивого шкафа где-нибудь в коридоре. Пайку нужно выполнить очень скрупулезно, чтобы спустя 1—2 года ваше изделие не дало течь.

Когда необходимо собрать коллектор на 8—10 контуров теплого пола, то используйте фитинги из качественной латуни. Конечно, по габаритам такое изделие выйдет больше заводского, зато позволит сэкономить на количестве деталей.

Коллектор отопления своими руками для полипропиленовых труб

Изготовить коллектор отопления своими руками из полипропилена можно быстро и без особых затрат. К нему подключаются не только радиаторы, но и теплый пол, солнечный нагреватель. Используется не последовательная схема подключения, а параллельная. Устройство осуществляет распределительную функцию, равномерно подавая тепло ко всем приборам.

Дополнительное оборудование обеспечивает контроль над системой и возможность регулировать температуру в отдельных помещениях или отключать автономные контуры. Коллектор незаменим в многоэтажных домах, при большой площади здания.

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. Отопление радиаторами. Используют различные схемы подключения, но обычно нижнее с полипропиленовыми трубами, которые прячут под покрытием или плинтусами.
  2. Теплый водяной пол. В основном применяется в качестве вспомогательного.
  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.

2 Расчет параметров и комплектация

Чтобы сделать коллектор отопления своими руками, сначала определяют его функциональную нагрузку. Можно установить не один, а для каждого места теплоснабжения отдельный. От этого зависит комплектация, габариты и автоматизация.

Перед сборкой выполняют расчет, выбирают место установки. Чтобы система работала, требуется два соединенных узла. Один для подачи горячей воды к отопительным приборам, второй собирает остывшую и направляет в котел.

Схема распределительной гребенки

Изготовление начинают с планирования, в котором разрабатывают характеристику элементов отопительной системы:

  • сколько будет контуров, соответственно выходов к ним;
  • количество и мощность нагревательных установок;
  • наличие дополнительного оборудования: насосы, арматура, терморегуляторы, манометры, баки и другое.

Рекомендуется выделить отдельно контуры на теплые полы. Автономной работы требуют батареи в помещениях, где температура значительно отличается в одну или другую сторону, например гараж и детская комната. Подача теплоносителя на этажах и крыльях дома осуществляется независимо.

Учитывают, с какой стороны будет подвод контуров. Подключение газовых и электрических котлов выполняется сверху или снизу. Если устанавливается насос или используется твердотопливный агрегат, то с торца коллектора.

Для расчета используют правило трех диаметров, когда сечение гребенки в 3 раза больше подключаемого патрубка. Входную и выходную группы размещают в пределах 10–20 см одна от другой, на таком же расстоянии присоединяются контуры отопления. Для точного определения их диаметр умножают на 3. Уходить в большую или меньшую сторону не стоит, это создаст неудобства в обслуживании.

Схема с размерами наносится на лист бумаги, что позволит получить эскиз, по которому легче изготовить распределитель. По рисунку ясно, какие материалы и комплектующие понадобятся и сколько.

Дополнительные элементы

Гребенка оборудуется необходимыми устройствами. Для минимальной комплектации достаточно запорной арматуры, но тогда установить теплоотдачу отдельных приборов невозможно. На подающей секции монтируют регулировочные краны, которые позволяют плавно изменять количество поступающего теплоносителя. На обратную группу устанавливают расходомеры.

Важно правильно выбрать циркуляционный насос. Играет роль не мощность, а количество воды, которую ему придется перекачивать. Покупают агрегат с производительностью, которая на 10% превышает расчетную. Если в системе используется несколько коллекторов, требуется отдельный для каждого. То же самое рекомендуется для теплого пола, где создается повышенное сопротивление.

Для него применяется другое оборудование:

  1. На патрубках подающих магистралей – регулировочные клапаны для полной или частичной остановки притока горячей воды. Для самодельного коллектора рекомендуются автоматические устройства, подобные терморегуляторам.
  2. На обратной гребенке используются расходомеры, ограничивающие поступление охлажденного теплоносителя. Они повышают эффективность системы.
  3. Обязательный для теплого пола смеситель горячего и остывшего потока. Служит для оптимизации температурного режима.

Несмотря на разницу конструктивного исполнения, все распределительные гребенки предназначены для обеспечения устойчивой работы отопления. В продаже имеются готовые изделия, но трудно подобрать под конкретную схему. Придется или устанавливать дополнительный коллектор, или глушить лишние входы и выходы. Лучше изготовить своими руками. Тогда максимально учитываются характеристики системы, что позволит использовать ее с наиболее эффективной отдачей.

Можно автоматизировать коллектор на самом высоком уровне, когда не понадобится вмешательство человека. Используют сервоприводы с электронным блоком управления.

3 Изготовление и монтаж отопительного коллектора

Гребенка из полипропилена делается довольно легко. Требуется иметь тройники и для минимальной комплектации шаровые краны. Даже самое простое устройство, собранное своими руками, обладает многими достоинствами. К нему можно подключить требуемое количество отводов, система будет работать эффективно.

Коллектор для полипропиленовых труб, выполненный из такого же материала, предпочтительнее, чем из металла. Он дешевый и прочный, долговечный – не подвергается коррозии, на стенках не образуется накипь. Фитинги надежно соединяются сваркой, что обеспечивает хорошую герметичность.

Требования к материалу

О свойствах узнают из маркировки, нанесенной на стенки. Для отопления используется марка PP-R, которая имеет повышенную термостойкость. Символы PN с числами, которые идут следом, обозначают давление, которое способны выдержать изделия. В домах с автономным теплоснабжением применяют с индексом 20, для централизованных систем – 25. Все данные представлены в таблице:

Марка Диаметр, мм Толщина стенок, мм Максимально допустимая температура воды
PN-10 20-110 1,9-10 +20
PN-16 16-110 2,3-15,1 +45
PN-20 16-110 2,6-16,1 +60
PN-25 22-78 2,8-18,3 +80

Для монтажа гребенки выбирают материал с армирующим слоем из алюминиевой фольги или стекловолокна. Последний вариант предпочтительнее, подобные изделия не подвергаются расслоению. Они маркируются красной продольной полосой.

Чтобы изготовить коллектор отопления своими руками из полипропилена, понадобятся:

  • трубы нужного размера;
  • заглушки на одну сторону в каждой группе;
  • муфты и тройники;
  • шаровые краны.

Фитинги бывают одинакового диаметра со всех концов или переходные для присоединения труб разного размера. Стенки у них очень толстые, поэтому армирование не применяется. Это минимальная комплектация, при необходимости добавляют другие устройства.

Как соединить отдельные узлы

Чтобы собрать коллектор из полипропилена, используют специальный паяльник. Для домашних нужд можно приобрести дешевый непрофессиональный аппарат. Применяются особые ножницы, чтобы края получались ровными без перекоса, и торцеватель, которым зачищают патрубки от армирующего слоя вокруг соединения.

Используя рабочие чертежи, нарезают заготовки нужного размера. Места пайки обезжиривают, включают аппарат, выставленный на температуру 260°. Когда лампочка погаснет (в других моделях загорается зеленая), устанавливают соединяемые коллекторные детали в насадки. Когда пройдет определенное время, патрубок и муфту соединяют, дают остыть.

Важна продолжительность процесса, от нее зависит надежность и долговечность узла. Если недодержать, стык расслоится. О том, сколько длится сварка пластика, можно узнать из таблицы, которая имеется в наборе инструмента.

Сборку конструкции проводят, придерживаясь последовательности:

  • сначала соединяют тройники;
  • с одной стороны устанавливают заглушку, с другой – уголок, если подача снизу;
  • на отводы приваривают отрезки, на них монтируют запорную арматуру для полипропиленовых труб и другие приборы.

Место для блока предусматривают при разработке проекта. Делают специальную нишу невысоко от пола. Можно купить шкафчик и закрепить на стене.

4 Солнечный коллектор из полипропиленовых труб

В качестве дополнительного источника используют нагревательную установку, аккумулирующую и преобразующую лучевую энергию в тепловую. Она подключается к общей схеме, подает подогретую воду. Гелиосистема не может служить круглый год и являться основной, но как вспомогательная способна сэкономить расходы на теплоносители.

Чтобы собрать корпус, используют деревянные бруски с досками, фанерой, ДСП или металлические уголки. На дно короба укладывают теплоизоляцию – пенопласт, стекловату. Сверху устанавливают поглощающую панель из поликарбоната, окрашенного в черный цвет. Теплоприемник из полипропиленовых труб размещают поверх нее. Отрезки соединяются тройниками, на выходе и входе стоят муфты. Абсорбирующий элемент закрывается стеклом.

Солнечный коллектор из полипропиленовых труб: 1 – уголок; 2,9 – переходы; 3,5 – трубы полипропиленовые; 4,10 – тройники; 6 – черный лист; 7 – утеплитель; 8,11 – заглушки; 12 – ящик.

Иногда применяют накопительный бак емкостью 20–40 литров или меньшие резервуары, соединенные последовательно. Его покрывают теплоизоляцией, чтобы накопленная за день энергия не терялась. Система может функционировать и без него, если подогретую воду расходуют сразу, но она поддерживает стабильное давление. Солнечный коллектор подключают к общей схеме отопления или используют для хозяйственных нужд.

5 Заключение

Распределительная гребенка в собственном доме или квартире повышает ремонтопригодность системы и эффективность за счет правильного регулирования подачи теплоносителя. Автоматизация позволяет избежать ручного управления. В домах с большой площадью, многоэтажных без их применения сложно добиться хорошего и равномерного обогрева всех помещений.

Покупной коллектор стоит немало. Изготовление своими руками металлического требует применения сварочного аппарата и высокой квалификации рабочего. Создание распределительного узла из полипропиленовых труб – оптимальный вариант. Он обойдется значительно дешевле, не требует особого умения, к тому же можно выбрать конструкцию, наиболее подходящую для конкретной отопительной системы.

Коллектор отопления своими руками

Коллектор отопления своими руками делают сотни самоучек и тысячи частых фирм. У кого-то получается хорошо, некоторые варят откровенную халтуру, пользоваться которой невозможно, даже если очень хочется. Мы в Полисервис-юг всячески боремся с подделками, но в то же время уважаем труд добросовестного мастера, вложившего мозги и душу в своё творение. Предлагаем вам небольшую подборку коллекторов отопления, изготовленных своими руками, которая определённо заставит вас задуматься.

 

Полипропиленовые гребёнки

 

Коллекторы из полипропилена заслуженно пользуются спросом. Они лёгкие, сравнительно недорогие, а главное делать их довольно просто. Одни паяют их из кусочков пп-труб и фитингов оставшихся после монтажа 

 

 

Другие основательно закупаются на рынке

 

 

Сначала следует долгий процесс подготовки. Нужно сделать схему с расположением потребителей, точно определить все соединительные размеры и только потом брать в руки инструмент. Заметим, что готовиться надо обязательно, независимо от того, какой материал вы выбрали и даже в том, случае, когда коллектор вы покупаете уже готовым. 

 


Это интересно. Коллектор отопления называют гребёнкой из-за сходства с последней. Действительно, патрубки, расположенные сверху и снизу напоминают гребешки. Кстати, именно к ним подключают трубопроводы и подводку потребителей.

 

В результате нехитрых манипуляций и грамотного монтажа получаются такие 

 

 

 

 

или такие разводки

 

 

 

 

Плюсы

  • Цена соответствует низкой стоимости трубы
  • Небольшой вес упрощает установку и последующую эксплуатацию
  • Собираются быстро

 

Минусы

  • Большое количество соединений часто становится причиной протечки
  • Высокая вероятность деформации швов объясняется не всегда надлежащим качеством полипропилена и паяющего устройства.
  • Узкая специализация. Гребёнки создают или только для воды, чаще холодной, или тёплого пола. В расширенных версиях используют дополнительные комплектующие, увеличивающие конечную стоимость изделия.
  • Средний срок службы около пяти лет.

 

 

Металлические коллекторы

 

Коллекторы отопления часто делают из металла. За основу берут стальные профили толщиной около трёх миллиметров. Их выпускают в основном специализированные заводы, поэтому подделать практически невозможно. Клеймо ГОСТ указывает на соответствие государственному стандарту. В почёте у мастеров конструкционная и нержавеющая сталь. Гребенки получаются крепкими, увесистыми и долговечными.

 

Прежде чем приступать к сварке, рисуют конструкцию будущего модуля

 

 

На эскизе указывают все размеры, условно обозначают арматуру и другие составные обвязки. Чем подробнее, тем лучше. Это даёт общее представление о том, как рационально организовать свою работу. Многое зависит от мощности котла, количества и расположения потребителей. 

 


Это интересно. Электрические и газовые котлы подключают к коллектору сверху или снизу. Но если в системе предполагается циркуляционный насос, то котел выводят только с торца, как и бойлер косвенного нагрева. С контурами проще, их в любом случае располагают либо вверху, либо внизу гребенки.

 

Согласно размерам, указанным на чертеже, выбирают профили, трубы и резьбы. Соединяют заготовки при помощи сварочного аппарата.

 

 

Места стыка дополнительно защищают и обезжиривают. Готовое изделие нужно непременно проверить на течь. В один патрубок наливается горячая вода, остальные заглушаются. Если где-то появились признаки протекания, проводят дополнительную обработку. Готовое изделие окрашивают водостойкой эмалью с лаком, порошковой краской или шлифуют до блеска на специальном станке.

 

 

 

 

 

 

 

 

Плюсы

  • Надёжность. Стальные гребенки стойко переносят все внешние нагрузки, в том числе механические. 
  • Герметичность. Сварные швы держат форму максимально долго. 
  • Аккуратность. Благодаря жёсткой структуре металла конструкция выглядит более компактной.
  • Эксплуатация. Сохраняет характеристики не менее 10 лет.
  • Функциональность. Выполняет несколько задач сразу.

 

Минусы

  • Высокая цена. В сравнении с полиэтиленовыми коллекторами, металлические обойдутся в несколько раз дороже.
  • Вес. Масса устройства начинается от пяти килограмм.
  • Продолжительный монтаж. Сборка потребует больше затрат, как физических, так и временных.
  • Строгая последовательность. Чтобы сделать по-настоящему качественный коллектор, нужно соблюдать определённый алгоритм, что для неподготовленного мастера довольно сложно.

 

Надеемся, мы хоть немного помогли вам. В следующий раз, когда будете думать, какой коллектор лучше, просто вспомните наш обзор и действуйте.

 

Как собрать коллектор для теплого пола своими руками

Когда устройство контуров водяного напольного обогрева благополучно окончено, перед заливкой стяжки необходимо осуществить подключение труб теплого пола к коллектору. Это делается с целью проверки герметичности контуров и выявления заводского брака или возможных дефектов труб, могущих возникнуть в процессе монтажа.

Операцию по испытаниям трубопроводов надо провести обязательно, иначе в случае аварии после пуска отопления придется разрушать покрытие пола. После выполнения стяжки и застывания раствора осуществляется присоединение к магистральным трубопроводам и пуск системы в работу. О том, как правильно собрать коллектор для теплого пола и совместить его со смесительным узлом, будет рассказано в данном материале.

Роль коллектора в системах напольного обогрева

Коллектор – это элемент, без которого не обойдется напольное отопление, к нему присоединяются все трубопроводы от греющих контуров. Поскольку температура теплоносителя, подаваемого в сеть из котельной, слишком высока для работы теплых полов, то совместно с коллектором всегда работает смесительный узел, обеспечивающий температуру воды в пределах 40—45 ºС.

Смесительные узлы и коллекторы для теплых полов выполняют задачу по приготовлению теплоносителя необходимой температуры и подаче его во все контуры.

Чтобы понять, как работает весь узел, разберем устройство коллектора подробнее. Он состоит из двух горизонтальных трубок, подключаемых к подающей и обратной магистрали. Корпус и детали коллектора изготавливают из таких материалов:

  • латунь;
  • нержавеющая сталь;
  • пластмасса.

На рисунке ниже представлена детальная схема коллектора теплого пола, обычно в таком комплекте он и поставляется производителями:

На трубке для подачи расположены ответвления с термостатическими клапанами (исполнительными механизмами), на обратке – отводы с датчиками протока. Сверху на термостатах стоят пластмассовые колпачки для ручной регулировки, их закручивание приводит к нажатию на шток и перекрыванию потока. Расходомеры или датчики протока, стоящие на обратной трубке коллектора для теплого водяного пола, служат для визуального наблюдения за количеством протекающей воды и выполнения гидравлической балансировки системы.

Примечание. В самых дешевых версиях коллекторов датчики протока могут отсутствовать.

С целью контроля за давлением и температурой на коллектор устанавливаются термометр с манометром, а для спуска воздуха – специальный кран. Еще в комплект входят заглушки, отводы, краны и скобы для крепления узла к стене или к металлическим рейкам шкафа. Многие поставщики практикуют полную комплектацию всего узла, где имеется распределительный коллектор в сборе с насосом и двухходовым или трехходовым клапаном.

Принцип действия

Работа узла происходит так: теплоноситель циркулирует по всем контурам напольного обогрева, побуждаемый насосом. Расход в каждом контуре регулируется клапаном вручную либо автоматически, от капиллярного или сервопривода. Когда температура в подающем или обратном трубопроводе (в зависимости от схемы) снижается меньше установленного значения, двух — или трехходовой клапан начинает подмешивать горячую воду из системы, а теплоноситель из обратки поступает в общую сеть. На рисунке показана схема работы коллектора с накладным датчиком температуры воды и двухходовым клапаном:

Схем работы смесительного узла существует несколько, в них применяются различные детали, но его задача остается неизменной: поддерживать необходимую температуру в системе напольного обогрева и управлять расходом теплоносителя в подающих ветках.

Рекомендации по сборке коллектора

Выполнить сборку коллектора теплого пола, поставляемого в полном комплекте, несложно. Трубки для подающего и обратного теплоносителя уже снабжены клапанами и датчиками расхода, их надо только скрутить вместе, если в комплекте коллектор разделен на секции по 2 или 3 ответвления. Затем, для удобства дальнейшей сборки, трубки лучше закрепить на штатных кронштейнах, тогда распределитель будет представлять собой единый узел. Потом устанавливаются заглушки, элементы присоединения, запорная арматура и приборы контроля.

Примечание. В комплект поставки каждого изделия входит инструкция, с ее помощью и следует осуществлять сборку и монтаж коллектора теплого пола.

Следующий шаг – это крепление коллектора к стене, а после уже можно ставить циркуляционный насос и клапан. Делать это в обратном порядке не стоит, потом будет неудобно прикреплять весь узел в сборе. Насос и клапан с термоголовкой или сервоприводом монтируются в соответствии с выбранной схемой, после чего к ним подсоединяются магистральные трубы отопления, идущие от котла, а к отводам – трубы от греющих контуров. Бывают ситуации, когда распределитель устанавливается не в котельной, а в коридоре или другом помещении, тогда для установки лучше использовать декоративный шкаф для коллектора.

Поскольку стоимость коллектора заводского изготовления достаточно высока, такой узел можно изготовить и самостоятельно. Правда, насос и клапан для смесительной части, а также запорную арматуру приобрести все равно придется. Самый популярный способ собрать самодельный коллектор заключается в том, чтобы спаять его из полипропиленовых труб и фитингов. Для этого потребуются отрезки ППР трубы диаметром 25 или 32 мм, тройники и отводы такого же размера и вентили. Количество фитингов и вентилей зависит от числа греющих контуров. Из инструментов понадобится паяльник для полипропиленовых труб с насадками, ножницы и рулетка.

Прежде чем сделать коллектор из полипропилена, надо отмерить и отрезать участки трубы таким образом, чтобы после соединения тройники находились как можно ближе друг к другу, иначе узел будет выглядеть не эстетично. Потом к тройникам привариваются краны и переходы, а к получившемуся коллектору – остальные фитинги для соединения с насосом.

Следует отметить, что самодельный коллектор для теплого пола, сделанный своими руками, будет обладать некоторыми недостатками. Например, на ответвлениях в подающей магистрали нет термостатических клапанов, а на обратной – датчиков протока. При их отсутствии систему придется регулировать вручную, а это не всегда дает хорошие результаты. Конечно, все эти элементы можно установить и подключить отдельно, но тогда затраты труда будут таковы, что проще приобрести готовое изделие из пластика, чья стоимость достаточно демократична.

Заключение

Несмотря на кажущуюся сложность смесительно-распределительного узла, собрать его не так уж сложно. В комплекте с изделием обычно идет подробная инструкция, ею и следует руководствоваться. Труднее изготовить распределитель своими руками, но это всегда целесообразно, так как комплектующие покупать все равно нужно, да еще и предстоят трудности с настройкой коллектора.

как выполнить установку своими руками

Коллектор для системы обогрева тёплый пол призван поддерживать температуру теплоносителя, который циркулирует в системе отопления. Он состоит из двух труб, подачи и выхода воды.

На холодном коллекторе установлен двухходовой или трёхходовой клапан, которые смешивают потоки жидкости с разными температурами. Клапаны оборудованы термоголовкой или сервоприводами. С помощью данных устройств происходит контроль и регулирования теплового режима в системе напольного обогрева.

На холодном контуре устанавливают циркуляционный насос, который нагнетает теплоноситель к нагревательному элементу. Как собрать заводской коллектор своими руками? Можно ли сделать распределитель самостоятельно?

Схема коллектора

Нагревательным элементом для системы отопления является котёл или печь. В нём вода прогревается до 80 0С. Для напольного обогрева это чрезмерно высокий показатель. Оптимальная температура теплоносителя в магистрали 45 0С. Достичь такого режима можно с помощью коллектора.

Оборудование имеет следующую схему:

  • коллекторы, обратный с термостатами, и подающий; к ним присоединяют краны, которые могут отключить подачу или выход теплоносителя;
  • на холодный распределитель устанавливают циркуляционный насос с выносным датчиком температуры; его укрепляют на обратном коллекторе;
  • на холодном контуре находится двухходовой или трёхходовой клапан;
  • байпас; соединяет оба распределителя;
  • трубки для выведения воздуха из системы;
  • для крепления оборудования на стене предусмотрены скобы.

Для системы отопления выбирают оборудование, изготовленное из латуни или нержавеющей стали. Производители предлагают распределители из термостойкого пластика. Они выдерживают высокую температуру, их легче устанавливать, но срок эксплуатации у них 15-20 лет.

Как собрать коллектор?

Монтаж коллектора тёплого пола не требует особых навыков. Рекомендуют все элементы распределительного устройства выложить на полу в соответствии со схемой.

На установленном месте на стене укрепляют скобы, которые удерживают оба коллектора. Внизу располагают холодный контур, вверху должен находиться распределить, в который нагнетается горячий теплоноситель из котла. После установки оборудования на стене начинают его сборку: переносят выложенную схему на полу.

При креплении нижнего обратного распределителя от стены отступают большее расстояние, чем при установке входящего коллектора. Необходимо оставить место для труб, подающих теплоноситель в систему отопления. Оставляют резервный запас, при нагревании материал расширяется.

  1. На планку подачи присоединяют концевик. С его помощью выпускают воздух из системы или удаляют теплоноситель из напольной магистрали.
  2. На планку «обратки» устанавливают концевой кран. На резьбу надевают переходник и «американку», резьбовую часть отсоединяют от корпуса и подключают к обратному коллектору. Присоединяют корпус крана, укрепляют «американку». На резьбу предварительно наматывают льняную нить для герметизации узла.
  3. На подающую и обратную планки устанавливают верхний и нижний сгоны для насоса. Крепление проводят с помощью «американки».
  4. К нижнему коллектору для тёплого водяного пола подключают трёхходовой клапан; на резьбе укрепляют льняную нить для герметизации узла.
  5. Между нижней и верхней планкой укрепляют циркуляционный насос. К нему в комплекте идут резиновые прокладки. Их вставляют в гнёзда сгонов.
  6. На трехходовом смесителе устанавливают термоголовку. От неё идёт проводник. На его конце находится термодатчик. Его укрепляют на горячем контуре.
  7. С помощью евроконусов подсоединяют трубы напольной магистрали к каждому выходу на верхнем и нижнем коллекторе. Конусы входят в комплект к оборудованию.

На распределителе с горячим контуром находятся расходомеры. На нижней планке установлены клапана, которые определяют режим подачи теплоносителя. Они защищены пластиковыми колпачками. Их снимают и устанавливают на клапана регулирующие устройства.

Мастера утверждают, что для обогрева небольшой площади можно обойтись без коллектора. Они предлагают следующие схемы системы, которая контролирует температуру теплоносителя в магистрали.

Схема отопления без гребёнки

Для нагревания теплоносителя необходим котёл. Для системы обогрева без коллектора рекомендуют выбирать оборудование с низким режимом обогрева. Вода в теплообменнике в подобных агрегатах достигает не более 60 0С.

В котле должны быть предусмотрены выходной отверстие для трубы, которая подаёт горячую воду в напольную магистраль, и патрубок для охлаждённого теплоносителя.

  • Вместо гребёнки на контур устанавливают трёхходовой клапан с термостатом.
  • К нему подключают трубу с горячей водой, которая выходит из котла.
  • К другому выходу подключают контр с «обраткой».
  • На клапане предусматривают контролирующее устройство: сервопривод или термоголовку.
  • Термометр приспосабливают на холодном контуре.
  • Циркуляционный насос устанавливают на трубе с горячим теплоносителем.

На термоголовке выставляют определённый тепловой режим. Если температура воды в горячем контуре превышает установленной нормы, то срабатываеют тарельчатые клапаны трёхходового смесителя. Они прикрывают выход для горячей воды и открывают доступ для охлаждённой жидкости из «обратки».

Смешивание потоков происходит к камере трёхходового смесителя; далее вода температурой в 30-45 0С поступает обратно в магистраль. При снижении температуры жидкости в магистрали, смеситель перекрывает выход «обратного» водопровода: тарельчатые клапана поднимаются.

В напольный контур поступает только горячая вода. Коллектор для тёплого пола изготавливают своими руками по собственным проектам.

Как сделать гребёнку?

Мастера, желая сэкономить финансы на коллекторе для тёплого пола заводского производства, предпочитают собрать оборудование своими руками. Для этого используют комплект фитингов из латуни, из сшитого полиэтилена или из полипропилена.

Для обогрева небольшого помещения используют регулирующую систему из одного трёхходового или двухходового клапана. Количество переходников должно соответствовать числу напольных контуров.

  1. Латунные фитинги соединяются в одну линейку резьбовым методом. Оборудование из полипропиленовых переходников собирают с помощью пайки.
  2. Трёхходовые или двухходовые смесители устанавливают на обратном контуре, на каждом патрубке для охлаждённой жидкости. Смесители оборудуют термоголовками. Они контролируют и регулируют температуру теплоносителя в системе обогрева.
  3. Циркуляционный насос устанавливают около котла на холодной трубе.
  4. С правой стороны системы фитингов, соединённых в линейку, закрывают концевой трубкой. Её устанавливают и на холодный, и на горячий коллекторы.
  5. Если на каждом контуре установить шаровые краны, то температуру теплоносителя можно регулировать вручную.

Если роль гребёнки выполняет только трёхходовой клапан, то её рекомендуют устанавливать на магистраль длиной не более 60 м. Для обогрева отдельных помещений потребуется несколько контуров. Для них собирают гребёнку из фитингов, двухходовых смесителей и системы регулирования температуры.

Для установки напольного отопления, которое состоит из 5 и более контуров рекомендуют использовать заводской коллектор. Предварительно определяют мощность системы, степень проходимости трёхходовых клапанов и наполняемость магистрали.

Приобретают гребёнку для тёплого пола, которая настроена на определённые параметры. Мощность напольного обогрева самостоятельной сборки просчитать непросто. Возможны аварийные ситуации.

YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your <a href=»/youtube/v3/getting-started#quota»>quota</a>.

Загрузка…

какой выбрать, устройство, правильная сборка

На сегодняшний день система отопления зданий и сооружений при помощи теплого пола — набирающий популярность метод. Однако в таком случае требуется большое внимание к выбору составляющих компонентов, учету специфики проектирования и устройства узлов. Для создания необходимо большое количество различных составляющих и приборов, в отличие от аналогичной радиаторной системы.

Наблюдается влияние огромного количества факторов, от качественного распределения теплоносителя по всем веткам до контроля за его нагревом. Все в точности должно соответствовать инструкции. Один из наиболее важных блоков является коллектор для теплого пола или так называемая гребенка.

Содержание статьи:

Что это такое?

Коллектор представляет собой прибор, применяющийся для эффективного распределения потоков по контуру теплоносителя, а также для регулирования их. Представленное устройство применяется для системы теплого пола. Регулирует температуру, количество носителей тепла и является одним из важнейших узлов сборки системы отопления.

Внешний вид и схема устройства представляет собой кусок трубы, имеющий некоторое количество отверстий с одной стороны, которые применяются для выхода. Такая простая сборка распределительного узла полностью отвечает за управление системой.

Важно! Собрать самодельный коллектор можно достаточно просто. Схема сбора и чертеж самодельного распределителя представлены в Интернете.

Важно правильно соблюсти все размеры и выбрать правильный материал для составляющих компонентов, а также качественно подключить к системе.

Роль прибора

Коллектор должен отвечать за выполнение некоторых важнейших функций, без которых работа подогрева невозможна. Применяется в системах нагрева для:

  • контроля температурного режима;
  • эффективного распределения потоков теплоносителя.

Основная функциональная обязанность состоит в том, чтобы подать носитель тепла необходимой температуры поровну для каждой группы напольных веток пола. Для выполнения такой задачи в комплекте с устройством идет специальный смесительный узел, который состоит из насоса, клапана регулировки и некоторых других приспособлений.

Потребность в регулярном проведении контроля температуры обусловлена тем, что на выходе из нагревательных котлов получается вода с температурой, значительно превышающей необходимую для системы теплого пола. Чтобы довести ее до нужной кондиции, получаемая вода смешивается до необходимого значения.

Принцип работы

Вода, которая проходит по трубам передает тепло в помещение. Пол с отоплением может применяться как вспомогательная система или основная, в зависимости от назначения помещения. Сам коллектор выступает в виде эргономичного устройства, работа которого может проходить без специальной подготовки или знаний. Функционирование обогрева выполняется так:

  • вода, нагретая до диапазона от 60 до 80 градусов по Цельсию, проходит от источника по термостатическому клапану в смесительный коллектор;
  • от устройства поступает идентичный поток воды, как и от термостатического клапана с разницей в температуре обратки, которая меньше, чем температура поступающего теплоносителя;
  • клапан имеет специальную головку, которая призвана выполнять регулировку уровня температуры в пределах от двадцати до семидесяти градусов по Цельсию;
  • в нижний коллектор, который применяется для подачи, поступает уже охлажденная вода;
  • определенная малая часть этой воды идет в распределитель, после которого реверсируется в первичный контур;
  • два потока, которые смешались между собой, направляются в смесительный насос и расходятся по секторам системы циркуляции.

Важно! В связи с тем, что сделать контуры равной длины с идентичной нагрузкой отопления практически невозможно, то требуется балансировка термостатического клапана.

Когда трубы оставлены различными по продолжительности, то жидкость из более длинной по температуре будет отличаться от короткой. Равное соотношение получается с настройкой требуемой температуры подачи и регулировке головки.

Виды

На сегодняшний день распространено несколько видов коллекторов. Между собой они отличаются применяемыми материалами и возможностями по регулированию потоков.

Без возможности регулировки

Такой прибор является наиболее доступным вариантом из предложенных на рынке. Он не имеет регулирующих приспособлений, поэтому потоки воды расходятся согласно гидравлическим параметрам самой системы.

Регулировка руками

Достаточно бюджетный вариант. Все настройки потоков производятся вручную. Температура может регулироваться и распределяться по потокам качественно. Один раз настроив систему, она продолжает работать в таком режиме до момента следующих изменений в регулировках.

Прибор с расходомером

Балансировочный расходомер, используемый в таком варианте, позволяет отрегулировать потоки воды для каждой из веток, которая выходит из коллектора. Пользователь системы получает возможность менять поток воды и выполнять контроль за ходом процесса.

Такой коллектор имеет в составе фланец и шток, при помощи которых контролируется проход в трубопроводе. Содержит также окно с делениями, для выявления точного расхода воды по ветке. Такой прибор нашел широкое распространение в связи с высокой функциональностью и достаточно качественной работой.

Автоматический

Достаточно распространенный прибор, который имеет встроенные сервоприводы для каждой из петель. Такие компоненты вместе с термодатчиками дают возможность выполнять регулировку потока воды для каждой ветки в зависимости от показаний датчика температуры. Может быть вариация с применением сервопривода. Необходимо только выставить нужный проход сечения. Представленные модели имеют намного большую стоимость в отличие от предыдущих аналогов. Однако установка их в квартиру, студию, дом, позволяет не заботиться о различных регулировках.

Расположение

Для начала следует определить полную схему соединений. В ней должны быть размеры труб, схема их прокладки и порядок соединения с отоплением. Необходимо высчитать проходную возможность каждой гребенки, установить их диаметры и материал, из которого они производятся. Наибольшее распространение получили устройства, выполненные из нержавеющих сплавов или меди.

Расположение прибора устанавливается таким образом:

  • требуется соблюсти идентичную продолжительность магистралей;
  • место, в котором предполагается монтировать шкаф, обязано быть легкодоступным;
  • точка подключения устройства обязана находиться выше других компонентов соединения;
  • детали помещения и интерьера не должны мешать проведению проверок, обслуживаний, ремонтов оборудования.

Что учитывать при выборе

Выбирая коллектор в магазине, следует обратить внимание на некоторые характеристики устройства и системы в целом.

Материал

Имеет решающее значение при выборе. В отечественных условиях можно приобрести изделия, произведенные из различных металлов. Наиболее популярны такие:

  • бронза;
  • латунь;
  • нержавеющая сталь.

Важно! Все представленные материалы считаются надежными для коллекторов.

Следует обращать внимание, чтобы изделия были изготовлены согласно европейских стандартов качества или идентичных российских. Не рекомендуется покупать дешевые аналоги, производства Китая, которые не имеют подтверждающих документов о прохождении сертификации. Материалы в них могут не соответствовать требованиям. В результате эксплуатации быстро образовываются трещины, другие повреждения. Изделия подвергаются влиянию коррозии.

Напор

Следует учитывать, чтобы приобретаемый коллектор соответствовал максимальному напору системы. Может случиться такое, что купленное устройство не сможет иметь такую пропускную способность, как система в целом, что негативно будет влиять на функционал теплого пола.

Энергопотребление

Сам теплый пол с водяным принципом теплового элемента не требует потребления электрической энергии. Однако автоматический коллектор может потреблять достаточно большое ее количество. На этот фактор следует обратить внимание, поскольку увеличение расхода повлечет повышенные затраты.

Сборка приобретенного

Коллектор, который был приобретен в магазине, не требует сборки. В таком приборе все компоненты подобраны согласно техническим характеристикам. Некоторые сложности могут возникнуть с настройкой.

В комплекте со схемой идет таблица балансировки, согласно которой можно выбрать настройку коллектора по:

  • продолжительности контура;
  • нагрузке отопления.

Таблица имеет связанные число оборотов и номер контура. Выставление настроек происходит таким образом:

  1. с вентиля следует снять колпак, который является его защитой;
  2. вентиль необходимо закрыть до предела при помощи ключа;
  3. определить количество оборотов для нужного контура;
  4. открутить вентиль на требуемое значение;
  5. таким же образом провести выставление параметров других контуров.

Корректная настройка и подключение устройства нужны для длительной его работы и качественного функционирования всей системы.

Создание самодельного

Все устройства, которые доступны в продаже, состоят из различных качественных материалов. В его состав входят полипропилен, составляющие сплавы и стали, которые имеют функцию защиты от коррозии и множество других. Весь набор материалов придает устройству прочность и стойкость.

Самостоятельная сборка предполагает наличие идентичных материалов. Покупка таких и сборка потребует расхода денежных средств сравнительного с приобретением готового устройства. А сборка из более дешевых материалов предполагает обрезки труб, тройники и прочие не заводские компоненты. Эффективность и продолжительность работы такой системы нецелесообразна по качеству и надежности.

Собственноручная сборка

Есть два варианта сборки коллектора. Один из них более простой и дешевый, второй — немного дороже.

Полипропилен

Максимально доступный способ создания. Все элементы создаются из пластика. Основной минус такой конструкции — большие размеры.

Металлические фитинги

Второй метод, где вместо пластмасс применяются стальные фитинги. Они имеют меньший размер. Однако

тонкостенные тройники, которые применяются в схеме имеют плохое качество. При вращении их ключом, они могут дать трещину или сломаться. Если приобрести качественные компоненты, то цена будет равна хорошему готовому коллектору от производителя.

Советы

При выборе устройства, главным ориентиром является количество контуров, которое следует соединить. Специалисты советуют покупать коллектор с запасом на один выход, если понадобится разделить длинный контур на несколько веток.

В качестве дополнительного фактора при выборе эксперты советуют обращать внимание на материал. Важно, чтобы к устройству шли в комплекте сертификаты качества.

Гребенка для теплого пола представляет собой важнейший элемент системы. Применяется для регулирования температуры и разделения потоков. Можно изготовить самостоятельно, однако не всегда это целесообразно. При выборе следует учитывать советы и рекомендации.

Коллектор для теплого пола: виды, схемы подключения

При устройстве водяного подогрева пола укладывается немалое количество труб — несколько отрезков, которые называют контурами. Все они заводятся на устройство, раздающее и собирающее теплоноситель — коллектор для теплого пола.  

Содержание статьи

Назначение и виды

Теплый водяной пол отличается большим количеством контуров труб и невысокой температурой циркулирующего в них теплоносителя. В основном требуется нагрев теплоносителя до 35-40°C. Единственные котлы, которые способны работать в таком режиме, — конденсационные газовые. Но они устанавливаются редко. Все остальные виды котлов на выходе выдают боле горячую воду. Однако ее с такой температурой в контура запускать нельзя — слишком горячий пол это некомфортно. Чтобы снизить температуру и нужны узлы подмеса. В них, в определенных пропорциях, смешивается горячая вода с подачи и остывшая из обратного трубопровода. После чего, через коллектор для теплого пола, она подается на контура.

Коллектор для теплого пола со смесительным узлом и циркуляционным насосом

Чтобы во все контура поступала вода одинаковой температуры она подается на гребенку теплого пола — устройство с одним входом и некоторым количеством выходов. Подобная гребенка собирает остывшую воду с контуров, откуда она поступает на вход котла (и частично идет в узел подмеса). Это устройство — гребенки подачи и обратки — называют еще коллектором для теплого пола. Он может идти с узлом подмеса, а может — только гребенки без какой-либо дополнительной «нагрузки».

Материалы

Коллектор для теплого пола делают из трех материалов:

При установке к подающей гребенке коллектора подключаются входы контуров теплого пола,  к гребенке обратного трубопровода — выходы петель. Подключаются они попарно — чтобы проще было регулировать.

Комплектация

При устройстве водяного теплого пола рекомендуют делать все контура одной длины. Необходимо это для того, чтобы теплоотдача каждой петли была одинаковой. Жаль только что этот идеальный вариант встречается нечасто. Намного чаще отличия по длине есть, причем существенные.

Для выравнивания теплоотдачи всех контуров на подающей гребенке ставят расходомеры, на обратной гребенке — регулировочные вентили. Расходомеры — это устройства с прозрачной пластиковой крышкой с нанесенной градуировкой. В пластиковом корпусе находится поплавок, который отмечает с какой скоростью движется теплоноситель в данной петле.

Понятно, что чем меньше проходит теплоносителя, тем прохладнее будет в комнате. Для корректировки температурного режима изменяют расход на каждом контуре. При такой комплектации коллектора для теплого пола делают это вручную при помощи регулировочных вентилей, установленных на обратной гребенке.

Расход изменяют поворотом ручки соответствующего регулятора (на фото выше они белого цвета). Чтобы проще было ориентироваться, при монтаже коллекторного узла, все контура желательно подписать.

Расходомеры (справа) и сервоприводы/сервомоторы (слева)

Такой вариант неплох, но регулировать расход, а значит, и температуру приходится вручную. Это далеко не всегда удобно. Для автоматизации регулировки на входах ставятся сервоприводы. Они работают в паре с комнатными термостатами. В зависимости от ситуации, на сервопривод подается команда закрыть или открыть поток. Таким способом поддержание заданной температуры автоматизируется.

Строение смесительного узла

Смесительная группа для теплого пола может строиться на основе двухходового и трехходового клапана. Если система отопления смешанная — с радиаторами и теплыми полами, то в узле присутствует еще и циркуляционный насос. Даже если в котле имеется свой циркуляционник, все петли теплого пола «продавить» он не сможет. Потому и ставят второй. А тот, который на котле, работает на радиаторы. В таком случае эту группу иногда называют насосно-смесительным узлом.

Схема на трехходовом клапане

Трехходовой клапан — это устройство, которое смешивает два потока воды. В данном случае — это разогретая вода подачи и более холодная вода с обратного трубопровода.

Принцип работы трехходового клапана

Внутри этого клапана установлен подвижный регулирующий сектор, который регулирует интенсивность потока более холодной воды. Управляться этот сектор может от термореле, ручного или электронного термостата.

Схема смесительного узла на трехходовом клапане проста: к выходам клапана подключается подача горячей воды и обратка, а также выход, который идет к подающей гребенке коллектора для теплого пола. После трехходового клапана устанавливается насос, который «давит» воду в сторону подающей гребенки (направление важно!). Чуть дальше насоса установлен температурный зонд от термоголовки, установленной на трехходовом клапане.

Схема смесительной группы для теплого водяного пола на трехходовом клапане

Работает все так:

  • От котла поступает горячая вода. В первый момент она пропускается клапаном без подмеса.
  • Датчик температуры передает на клапан информацию о том, что вода горячая (температура выше заданной). Трехходовой клапан открывает подмес воды из обратки.
  • В таком состоянии система работает до тех пор, пока температура воды не достигнет заданных параметров.
  • Трехходовой клапан перекрывает подачу холодной воды.
  • В таком состоянии система работает пока вода не станет слишком горячей. Далее снова открывается подмес.

Алгоритм работы несложный и понятный. Но данная схема имеет существенный недостаток — есть возможность того, что при сбоях в контура теплого пола будет подаваться горячая вода напрямую, без подмеса. Так как трубы в теплый пол укладываются в основном из полимеров, при длительном воздействии высоких температур они они могут разрушиться. К сожалению, данный недостаток в этой схеме не устранить.

Обратите внимание, что на схеме выше зеленым цветом нарисована перемычка — байпас. Она нужна для того, чтобы исключить возможность работы котла без расхода. Эта ситуация может возникнуть тогда, когда все запорные вентили на коллекторе для теплого пола будут закрыты. То есть возникнет ситуация, когда расхода теплоносителя не будет совсем. В этом случае, если байпаса в схеме нет, котел может перегреться (даже перегреется наверняка) и сгореть. При наличии байпаса вода с подачи через перемычку (делается трубой, диаметр которой на шаг меньше магистральной) будет подаваться на вход котла. Перегрева не произойдет, все будет работать в штатном режиме до тех пор, пока не появится расход (не понизится температура в одном или нескольких контурах).

Схема на двухходовом клапане

Двухходовой клапан ставится на подаче от котла. На перемычке между подающим и обратным трубопроводом устанавливается балансировочный клапан. Это устройство регулируемое, оно настраивается в зависимости от требуемой температуры подачи (регулируется обычно ключом-шестигранником) . Он определяет количество подаваемой холодной воды.

Двухходовой клапан нужно установить управляемый с датчиком температуры. Как и в предыдущей схеме, датчик ставится после насоса, а насос гонит теплоноситель в сторону гребенки. Только в этом случае изменяется интенсивность подачи горячей воды от котла. Соответственно, меняется температура подаваемой воды на входе насоса (поток холодной настроен и стабилен).

 

Схема смесительного узла на основе двухходового клапана

Как видите, подмес холодной воды в такой схеме идет всегда, так что в данной схеме попадание воды в контура напрямую от котла невозможно. То есть схему можно назвать более надежной. Но смесительная группа на двухходовом клапане может обеспечить обогрев только 150-200 квадратных метров теплых водяных полов — нет клапанов с большей производительностью.

Выбор параметров клапанов

И двухходовые и трехходовые клапана характеризуются пропускной способностью или производительностью. Это величина, отображающая количество теплоносителя, которое он в состоянии через себя пропустить в единицу времени. Чаще всего выражается в литрах в минуту (л/мин) или в кубометрах в час (м3/час).

Вообще, при проектировании системы, требуется сделать расчет — определить пропускную способность контуров теплого пола, учесть гидравлическое сопротивление и т.п. Но если коллектор для теплого пола собирается своими руками, расчеты делают крайне редко. Чаще основываются на опытных данных, а они таковы:

  • клапана с расходом до 2 м3/час могут обеспечить нужны примерно 50-100 кв.м. теплого пола (100 квадратов — с натяжкой при хорошем утеплении).
  • если производительность (обозначается иногда как KVS) от 2 м3/час до 4 м3/час, их модно ставить на системы, в которых площадь теплого пола не более 200 квадратов;
  • для площадей более 200 м2 требуется производительность более 4 м3/час, но чаще делают два узла подмеса — это получается проще.

Материалы из которых делают клапана — двухходовые и трехходовые — латунь и нержавеющая сталь. При выборе эти элементы стоит брать только фирменные и проверенные — от их работы зависит работа всего теплого пола. Есть три явных лидера по качеству: Овентроп, Эсби, Данфос.

Название Подсоединительный размер Материал корпуса/штока Производительность (KVS) Максимальная температура воды Цена
Danfoss трехходовой VMV 15 1/2″ дюйм латунь/нержавеющая сталь 2,5 м3/ч 120°C 146€ 10690 руб
Danfoss трехходовой VMV-20 3/4″ дюйм латунь/нержавеющая сталь 4 м3/ч 120°C 152€ 11127 руб
Danfoss трехходовой VMV-25 1″ дюйм латунь/нержавеющая сталь 6,5 м3/ч 120°C 166€ 12152 руб
Esbe трехходовой VRG 131-15 1/2″ дюйм латунь/композит 2.5 м3/ч 110°C 52€ 3806 руб
Esbe трехходовой VRG 131-20 3/4″ дюйм латунь/композит 4 м3/ч 110°C 48€ 3514 руб
Barberi V07M20NAA 3/4″ дюйм латунь 1.6 м3/ч предел регулировки — 20-43°C 48€ 3514 руб
Barberi V07M25NAA 1″ дюйм латунь 1.6 м3/ч предел регулировки — 20-43°C 48€ 3514 руб
Barberi 46002000MB 3/4″ дюйм латунь 4 м3/ч 110°C 31€ 2307руб
Barberi 46002500MD 1″ дюйм латунь 8 м3/ч 110°C 40€ 2984руб

Есть еще один параметр, по которому надо выбирать — пределы регулировки температуры теплоносителя. В характеристиках обычно указывается вилка — минимальная и максимальная температура. Если вы проживаете в Средней Полосе или южнее, на период межсезонья комфортная температура в помещении поддерживается если нижний предел регулировки 30°C или меньше (при 35°C уже жарко). В этом случае пределы регулировки могут выглядеть так: 30-55°C. Для более северных регионах или при плохом утеплении пола берут с пределом регулировки от 35 градусов.

При сборе смесительная группа устанавливается перед коллектором для теплого пола. Тогда в контура попадает теплоноситель нужной температуры.

План солнечного отопления для любого дома

Сократите счета за отопление дома с помощью этого захватывающего плана солнечного отопления для любого дома. Вы можете использовать воду, нагретую солнечными батареями, для обогрева вашего дома с помощью лучистого обогрева пола или плинтусов, или вы можете использовать ее для предварительного нагрева воды, поступающей в водонагреватель. Если вы можете собрать колоду, вы сможете построить эту супер солнечную систему!

Пора воспользоваться преимуществами солнечного тепла, чтобы снизить вашу зависимость от ископаемого топлива и снизить счета за отопление.Эту простую, но эффективную систему можно использовать практически в любом доме. Поскольку солнечные коллекторы и резервуар для хранения тепла для системы встроены в небольшую новую пристройку, вам не нужно полностью переделывать свой дом для использования солнечного тепла. В солнечные дни (или даже частично солнечные) коллекторы нагревают накопительный бак. Когда дому требуется тепло, горячая вода из накопительного бака передается в дом по подземной трубе в систему лучистого теплого пола. (См. Иллюстрацию в галерее изображений.) Новое здание, в котором размещаются наши коллекционеры, — это складское помещение, но ваше может быть студией, театром или мастерской.

• Коллекторы монтируются на уровне земли, где их легко построить и обслужить.

• Коллекторы можно ориентировать и наклонять для максимального сбора солнечной энергии.

• Коллекторы и здание могут иметь общую конструкцию таким образом, что материальные затраты и время на строительство сокращаются как для коллекторов, так и для навеса.

• Коллекторы хорошо смотрятся в комплекте с навесом (см. Фото, Галерея изображений).

• Вам не нужно искать в доме место для большого резервуара для хранения тепла.

• Круто наклоненные или вертикальные коллекторы, расположенные близко к земле, получают выгоду от света, отраженного от земли, особенно когда земля покрыта снегом. Вертикальные или почти вертикальные коллекторы менее подвержены перегреву летом.

Рекомендации

Есть много способов построить эту систему, но помните эти рекомендации по проектированию, чтобы ваша система работала хорошо:

• Коллекторы должны быть обращены в пределах 30 градусов от истинного юга и не должны быть затенены деревьями или строениями в течение трех часов до и после солнечного полудня.Обязательно внимательно проверьте наличие каких-либо препятствий, которые могут затенять коллекторы (см. «Обследование солнечной площадки» в разделе «Ресурсы» ниже).

• Чтобы минимизировать потери тепла из труб, по которым вода идет в дом, коллекторы должны располагаться как можно ближе к дому. Трубы должны быть хорошо изолированы, а траншея должна быть достаточно глубокой, чтобы трубы проходили ниже линии замерзания в вашем районе.

• Резервуар для тепловой воды должен быть хорошо изолирован. Это требует тщательной изоляции и тщательной герметизации крышки резервуара.

Система, распределяющая тепло внутри дома, должна иметь возможность использовать воду с минимально возможной температурой. Вода с более низкой температурой для отопления позволит солнечным коллекторам работать более эффективно и собирать больше тепла. Мы добавили систему лучистого теплого пола, чтобы распределять солнечное тепло по всему дому. Этот сияющий пол может использовать воду с температурой до 85 градусов для нагрева пола.

Наша система разработана максимально простой. В нем используется конструкция, в которой вода стекает обратно из коллекторов в резервуар для хранения для защиты от замерзания.Поскольку здесь используется обычная вода, а система выбрасывается в атмосферу, нет необходимости в расширительных баках, предохранительных клапанах, вакуумных прерывателях, антифризах или теплообменниках. Водопровод коллекторного контура состоит из нескольких футов трубы и циркуляционного насоса — вот и все. Эта простота снижает стоимость и трудозатраты на сборку системы, а отсутствие теплообменников увеличивает эффективность.

Общий объем работы действительно складывается, поэтому не забудьте выделить достаточно времени — это не один проект выходного дня.Но это не ракетостроение. Если вы можете собрать колоду, вы можете построить и эту систему.

Проектирование системы

Сарай может быть практически любой конструкции. Мы выбрали модифицированную двускатную крышу, чтобы она соответствовала стилю нашего существующего гаража и обеспечила чердак с хорошим складским помещением. Единственное требование: у сарая должна быть южная стена или крутая южная крыша, доходящая до уровня земли, и чтобы она была достаточно большой, чтобы обеспечить желаемую площадь коллектора.

Чтобы упростить объединение коллекторов с южной стеной сарая, выберите ширину, высоту и расстояние между стойками южной стены в соответствии с коллекторами.Это может привести к немного нестандартным размерам. Лучше всего отталкиваться от размеров пластин поглотителя коллектора и панелей остекления и работать оттуда.

Мы выбрали ширину рамы отсека коллектора 48-1 / 4 дюйма, чтобы стандартные 48-дюймовые панели остекления можно было установить непосредственно на раму коллектора без резки. Четверть дюйма позволяет расширить панель остекления. (См. «Поперечное сечение коллектора» ниже.)

Пластины поглотителя — это сердце коллектора, и большая часть его производительности зависит от поглотителя.Изготовление пластин также довольно сложно и требует много времени, поскольку они состоят из ряда медных трубок, припаянных к медному листу. Медные трубки соединены коллекторами. Пластины абсорбера можно приобрести с выборочной отделкой, которая снижает потери тепла и делает их более эффективными. Мы решили купить предварительно изготовленные пластины поглотителя коллектора StarFire, а затем изготовить остальную часть рамы коллектора и покрытия из стандартных пиломатериалов и комплектующих для теплицы. Мы использовали двухслойное остекление из поликарбоната, которое немного эффективнее, чем одинарное остекление, и с ним легко работать (см. «Ресурсы» ниже).

Для того, чтобы коллекторы стекали обратно в резервуар при отключении насоса, коллекторы должны иметь уклон вниз к резервуару. Для этого необходимо, чтобы вся группа коллекторов имела уклон к одному концу с уклоном не менее одной восьмой дюйма на фут. Сантехника также должна быть наклонной, и ни одна линия не должна быть меньше трех четвертей дюйма в диаметре. Мы использовали медную трубку диаметром 1 дюйм.

Построй сарай и коллектор

Южная стена нашего сарая представляет собой обычную каркасную конструкцию размером 2 на 6 с обшивкой из фанеры толщиной в полдюйма.С южной стороны сайдинга нет, а обшивка также служит задней стенкой коллектора. Каркас коллектора выкладывается прямо над обшивкой южной стены. Лучше всего выложить полную раму коллектора на плоской поверхности, чтобы вы могли убедиться, что все подходит, и вырежьте вместе выемки в раме для коллекторов абсорбера и горизонтальных опор остекления. При вырезании опорных пазов коллектора в раме обязательно учитывайте тот факт, что коллекторы абсорбера должны иметь наклон, а самый нижний угол панелей абсорбера должен быть на несколько дюймов выше уровня воды в резервуаре для слива.

Установить раму коллектора на обшивку южной стены. Используйте стопорные болты с головками в расточенных отверстиях, чтобы они находились заподлицо с передней частью рамы. Закупорите все внешние края, чтобы предотвратить утечку воздуха. Передняя поверхность рамы — это поверхность, на которой будут установлены панели остекления, поэтому убедитесь, что она гладкая.

Установите изоляцию из полиизоцианурата в каждый отсек коллектора. Прибейте его к обшивке крупными гвоздями. Не используйте внутри коллектора пенополистирольный утеплитель — он расплавится.

Просверлите полудюймовые дренажные отверстия в нижней панели каждого отсека коллектора, чтобы могла вытечь вся вода, которая может попасть внутрь.

Обрежьте концы труб коллектора абсорбера так, чтобы они соответствовали друг другу при установке в раму, затем поместите пластины абсорбера в выемки в раме. Мы спаяли коллекторы вместе с помощью обычных медных паяных муфт.

Подающая линия от насоса резервуара прикреплена к нижнему коллектору на нижнем конце. Возвратный трубопровод прикреплен к верхнему коллектору на верхнем конце.Остальные открытые концы каждого коллектора закрыты крышками. Проверить коллектор на герметичность.

Мы включили вентиляционные отверстия в каждый отсек коллектора, чтобы снизить вероятность перегрева коллектора, когда через него не течет вода. Вентиляционные отверстия состоят из высоких и низких отверстий в задней стенке каждого отсека коллектора. Воздух из навеса попадает в нижнее отверстие, проходит через коллектор и выходит из верхнего отверстия. Этот поток воздуха обеспечивает охлаждение коллектора. В верхних отверстиях есть дверцы для контроля воздушного потока. (Аналогичную концепцию дизайна см. В выпуске за декабрь 2006 г. / январь 2007 г. — «Построение простого солнечного обогревателя». — МАТЬ.)

Установите горизонтальные опоры остекления в вырезанные ранее пазы. Они расположены сразу за панелями остекления, чтобы поддерживать их и предотвращать коробление. Мы использовали электрические металлические трубы (EMT) для опор.

Установить панели остекления. Мы использовали двухслойные остекленные панели из поликарбоната размером 4 на 12 футов и закрепили их вертикальными полосами размером 1 на 2 дюйма, прикрученными к раме коллектора.Эти планки для крышек вырваны из композитных досок настила, которые, вероятно, служат дольше, чем обычные деревянные планки. Мы использовали винты из нержавеющей стали, чтобы предотвратить появление пятен ржавчины. Между панелями остекления и рамой коллектора не использовались герметик или лента для остекления — они работали нормально, без протечек — и это значительно упрощает снятие панелей остекления.

Резервуар для хранения

Резервуар достаточно большой, чтобы вмещать собранное количество солнечного света примерно за один солнечный день. В солнечный день резервуар может хранить достаточно энергии, чтобы обогревать дом в течение ночи и часть следующего дня, если будет облачно.Общее практическое правило — на квадратный фут коллектора должно приходиться от 1,5 до 2 галлонов воды.

Ватерлиния резервуара должна быть на несколько дюймов ниже нижнего коллектора коллекторов, чтобы коллекторы могли полностью стекать обратно в резервуар. В нашем случае резервуар высотой 3 фута погружен в землю примерно на 2 фута, так что коллекторы могут быть установлены чуть выше фута над нижней частью южной стены.

Мы решили построить резервуар с фанерными стенками, облицованными резиновой мембраной (облицовка пруда) из этилен-пропилен-диенового мономера (EPDM).Дно и стенки резервуара изготовлены из внешней фанеры толщиной три четверти дюйма. Фанера поддерживается рамой 2 на 4 вокруг основания стен и второй рамой 2 на 4 вокруг верхней части стен. В центре длинных стен используется один вертикальный элемент жесткости 2 на 4. Вертикальные скосы размером 2 на 3 используются в каждом углу резервуара, чтобы связать между собой торцевые и боковые стенки. Металлическая стяжка проходит через верхнюю часть резервуара посередине длинных стенок и связывает верхнюю часть длинных стенок вместе.Эта натяжная стяжка необходима для предотвращения разрушения длинных стенок резервуара из-за внешнего давления воды.

Конструкция резервуара важна; он будет вмещать около 4000 фунтов воды! Все стыки следует тщательно проклеить и скрутить. Резервуар должен стоять на ровной и твердой поверхности. Мы поместили резервуар на примерно 3 дюйма промытого гравия, который был выровнен и утрамбован.

Когда фанерная оболочка резервуара будет завершена, вырежьте кусок материала для облицовки водоема EPDM, достаточно большой, чтобы покрыть весь резервуар без швов.Положите лайнер на верхнюю часть резервуара и осторожно втяните его в резервуар. После того, как лайнер коснется дна резервуара, снимите обувь и приступайте к работе изнутри резервуара. Продолжайте вбивать лайнер в резервуар, пока он не упрется в стенки. Сложите весь лишний материал в каждом углу в одну аккуратную складку. Затем прикрепите лайнер к верхней раме силиконовым герметиком, удерживаемым на месте несколькими скобами, и обрежьте излишки.

Крышка бака сделана из двух слоев жесткого пенопласта толщиной 2 дюйма, приклеенных к жесткому картону.Дно покрыто слоем EPDM. Крышка должна быть плотно прижата к бачку, чтобы водяной пар не выходил — мы использовали винты с фиксатором.

Обязательно устанавливайте насос и контроллер в местах, защищенных от низких температур. Мы сделали это, разместив оба в отсеке рядом с резервуаром для хранения, при этом большая часть изоляции огибает его снаружи, поэтому отсек остается теплым за счет тепла от резервуара.

Большинство труб, входящих в резервуар, проходят через верхний край, а затем опускаются в резервуар.Это исключает проникновение футеровки из EPDM и снижает вероятность утечек. Исключением является впускной патрубок насоса, который проходит сквозь стенку резервуара. Это необходимо, потому что насос должен быть установлен ниже ватерлинии резервуара, чтобы сохранить его заливку. Для соединения через облицовку резервуара используйте качественную переборку.

Желоб для теплопередачи

Траншея для перекачивающих труб должна выходить ниже линии замерзания, поэтому изоляция трубы очень важна.Для нашей 120-футовой трубы около 3 процентов тепловой энергии воды теряется на пути туда и обратно. Для линий подачи и возврата мы использовали трубу из хлорированного поливинилхлорида (ХПВХ) диаметром три четверти дюйма. Труба PEX, вероятно, также подойдет.

Мы сделали изоляцию для труб, разрезав полосы шириной 8 дюймов из изоляционной плиты из экструдированного полистирола (розового цвета) толщиной 2 дюйма. На каждой полосе вырезаются две канавки диаметром три четверти дюйма, чтобы в них можно было вставлять трубы. Одна 8-дюймовая полоса проходит под трубами.Сверху на трубы укладывается еще одна полоска. Полосы склеены пенополиуретановым утеплителем из баллончика. Полоски можно утяжелить или связать, пока пена не затвердеет.

Распределение солнечного тепла

Мы решили модернизировать наши полы, чтобы включить в них водяное излучение. Солнечное отопление и лучистые полы составляют эффективное сочетание, к тому же нам не нравились наши старые полы. Мы сделали это, удалив существующий чистовой пол и установив проставки из фанеры толщиной три четверти дюйма с прорезями между распорками для труб из PEX.Алюминиевые пластины теплоотвода использовались для повышения эффективности и устранения горячих точек непосредственно над PEX-Aluminium-PEX. Это тип трубок PEX, в которых между двумя слоями PEX помещен слой алюминия. Преимущество заключается в том, что при нагревании он расширяется намного меньше, чем стандартный PEX, поэтому шумы от пола менее вероятны. Его также проще установить, поскольку он сохраняет форму при изгибе. После установки PEX мы покрыли полы ламинатом.

В качестве приблизительного ориентира, трех петель примерно по 250 футов каждая (всего 750 футов) было достаточно для распределения тепла от солнечных коллекторов площадью 240 квадратных футов.

Все контуры теплого пола начинаются и заканчиваются в одной точке. Один конец каждой петли подсоединен к подающему коллектору; другой конец — к обратному коллектору. Вода из резервуара для хранения закачивается в подающий коллектор, затем выходит через петли пола и обратно в обратный коллектор, где по трубе она возвращается в резервуар для хранения. Если вода из накопительного бака слишком горячая, чтобы идти прямо на пол, смесительный клапан, установленный в линии подачи, смешивает воду, возвращающуюся из контуров пола, с водой подачи, чтобы снизить температуру до уровня, безопасного для пола.Мы использовали коммерческий набор коллекторов подачи и возврата, который включал в себя всю арматуру, вентиляционные отверстия, клапаны и датчики температуры.

Автоматика

Элементы управления системой просты и обеспечивают эффективное управление системой. Стандартный дифференциальный контроллер Goldline используется для управления насосом, который перекачивает воду в коллекторы. Он определяет, когда коллектор горячее, чем вода в баке, и включает насос.

В первый месяц мы только что отметили, когда температура в баке была выше 90 градусов, и вручную подключили насос для циркуляции горячей воды по полам.Когда бак опустился ниже 90 градусов, мы отключили насос. Это на удивление эффективно и дает вам хорошее представление о том, как работает система.

С тех пор я установил два электронных термостата. Первый включается, когда температура в баке выше 90 градусов, а второй включается, когда температура в помещении опускается ниже 70 градусов. Эти два термостата подключены последовательно, так что насос включается только тогда, когда в резервуаре жарко, а в доме холодно. А поскольку оба термостата работают от 120 вольт переменного тока, нет необходимости в низковольтной проводке управления или реле.

Система управления настроена на использование тепла, как только накопительный бак нагревается достаточно для подачи полезного тепла. Использование тепла, как только резервуар достигает 90 градусов, вместо того, чтобы ждать, пока резервуар нагреется, повышает эффективность коллекторов, а также снижает потери во всей системе. Например, в день с температурой 35 градусов при полном солнце коллекторы будут работать с КПД примерно 59 процентов, если температура воды в резервуаре составляет 90 градусов, по сравнению с эффективностью 42 процента, если температура резервуара составляет 150 градусов.(Щелкните здесь, чтобы просмотреть схему управления солнечным навесом в формате PDF.)

Рабочие характеристики

Вот данные о производительности за два дня выборки с прошлой зимы.

, 12 января 2007 г .: очень холодный солнечный день. В 10 часов утра, когда коллектор начал собирать тепло, температура на улице была 20 градусов ниже нуля! Коллектор прогревал воду в накопительном баке с утренней низкой температуры 85 градусов до 125 градусов днем. Эта тепловая энергия, хранящаяся в воде, эквивалентна 2 галлонам пропана, сжигаемым в печи с типичным (85%) КПД.

27 января 2007 г .: Типичный солнечный зимний день с максимумом 30 градусов. Танк прогрелся с утреннего минимума в 85 градусов до дневного максимума в 132 градуса. Это эквивалент энергии 2 1/2 галлона пропана, сжигаемого в обычной печи.

Стоимость и возврат солнечной энергии

Стоимость компонентов солнечной системы составила около 4200 долларов. Это включает налоговые льготы Монтаны и скидку на сайдинг, который потребовался бы для сарая, если бы сборщики не покрыли южную стену.По моим оценкам, эта система сократит потребление пропана примерно на 340 галлонов в год, что в настоящее время стоит около 740 долларов в нашем районе. Простой срок окупаемости составляет около 5 1/2 лет (по цене на пропан 2007 г.). Вы можете найти PDF-файл с полным анализом затрат здесь.

Другие возможности использования солнечной энергии

В проект может быть включен солнечный нагрев воды для бытовых нужд. За счет предварительного нагрева воды, когда полная мощность коллектора не требуется для обогрева помещения, система принесет большую прибыль.

Вы можете использовать часть тепла коллектора для обогрева вашего нового здания коллектора. Вы можете использовать схему вентиляции, описанную выше, для обеспечения обогрева. Используя часть мощности коллектора для отопления нового здания, в дом собирается несколько меньше тепла. Но коллектор будет работать более эффективно, если воздух будет проходить через вентиляционную систему. Если вы решите сделать это, убедитесь, что новое здание хорошо утеплено и герметично.


Ресурсы солнечного отопления

Веб-сайт Гэри Рейсы

Исследование участка солнечной энергии (для проверки затенения)

Пластины абсорбера коллектора

Дифференциальный контроллер Goldline GL30

Электронные термостаты
Johnson Controls A419
(доступны из разных источников)

Остекление из поликарбоната с двойными стенками
(также можно приобрести в других магазинах теплицы)

Коллекторный насос и циркуляционный насос
Taco Hydronic Systems
Grundfos


Извлеченные уроки: вы можете построить свою солнечную систему еще лучше!

Хотя проект оказался успешным, и мы вполне удовлетворены его работой, всегда есть возможности для улучшения.Вот некоторые вещи, которые мы бы сделали иначе:

Используйте вертикальные панели коллектора (а не наклоненные под углом 70 градусов). Это должно:
• Собрать примерно такое же количество энергии.
• Меньше вероятность перегрева летом.
• Собирайте меньше снега во время метели.
• Легче построить и легче полностью интегрировать коллектор в стену.
• Включите небольшой выступ с желобом над коллекторами. Это затеняет верх коллекторов летом, а желоб предотвращает попадание талого снега на остекление коллектора.
• Сделайте рамы коллектора размером 2 на 6 вместо 2 на 4, что даст больше места для изоляции за пластинами абсорбера и немного больше места между остеклением и плитами абсорбера.
• Полностью интегрируйте коллектор в стену сарая, чтобы каркас коллектора был таким же, как и каркас стены. Это можно сделать с помощью шпилек 2 на 6 на расстоянии 4 фута — возможно, с более тяжелыми верхним и нижним порогами — в зависимости от размера сарая. На внутреннюю поверхность стоек можно наносить комбинированную обшивку и заднюю часть коллектора.Это позволит сэкономить дополнительные деньги, материалы и труд.
• Включите слой полиизоциануратной изоляции внутри фанерных стенок резервуара для хранения. Это лучшее место для установки теплоизоляции, так как нет ни каркаса резервуара, который подходил бы для изоляции, ни тепловых мостов. Танк можно было сделать немного выше, чтобы компенсировать потерянный объем.
• Сократите потери при передаче тепла в дом, построив навес для солнечных батарей ближе к дому и / или еще лучше изолировав подземные трубы.
• Соедините коллекторы вместе с помощью штуцеров или высокотемпературного силиконового шланга вместо паяных муфт.


Гэри Рейса увлечен солнечным отоплением. Он борется со Стариком Зимой с помощью солнечного тепла с тех пор, как переехал в Монтану. Если у вас есть комментарии или вопросы по этому проекту, оставьте их в разделе комментариев ниже или напишите автору по адресу [email protected]


Покажите свою солнечную батарею

Мы всегда ищем фотографии привлекательных домов на солнечных батареях, чтобы их можно было профилировать или разместить на обложке Mother Earth News .Если у вас есть фотографии, которыми вы хотите поделиться с нами, разместите их в Интернете на сайте MotherEarthNews.com.


Первоначально опубликовано: декабрь 2007 г. / январь 2008 г.

Создайте свой собственный солнечный тепловой коллектор с плоской панелью: 8 шагов (с изображениями)

1. Используйте точный нож, чтобы разрезать гофрированный пластиковый лист до размеров 22 x 90 дюймов. При продольной резке обязательно прорезайте один канал по всей длине.

2. Отрежьте трубу из АБС-пластика на две части по 20 штук каждая.Длина 25 дюймов. Убедитесь, что при установке крышки на любой конец общая длина составляет 22 дюйма. Я выбрал эту ширину, чтобы она поместилась между стропилами крыши моего чердака.

3. Просверлите отверстие 3/4 дюйма сбоку двух крышек из АБС-пластика. Это будет проще, если предварительно просверлить сверло меньшего размера и постепенно увеличивать его размер.

4. Увеличьте отверстия грубым круглым напильником, пока вы не сможете просто продеть соски.У меня не было метчика нужной резьбы, поэтому я планировал просто приклеить соски на место.

5. Просверлите полукруглую выемку диаметром 3/4 в конце каждой трубки из АБС-пластика. Проще всего зажать их в тисках встык. В качестве альтернативы вы можете просверлить это отверстие в трубке из АБС-пластика перед тем, как разрезать ее, а затем просто прорезать центр отверстия, чтобы сделать надрезы. Эти выемки подходят вокруг конца соски, когда крышки ABS на месте.

6. Используя настольную пилу с упором, осторожно проделайте паз по всей длине каждой трубки из АБС-пластика. Полученное поперечное сечение должно иметь вид буквы «С».Трубка из АБС-пластика имеет тенденцию сжиматься во время резки, поэтому, когда вы закончите, ширина паза будет меньше ширины вашего пильного диска. Пропустите каждую трубу через пилу второй раз, чтобы срезать рез и получить одинаковую ширину.

7. Повторите процесс прорезания пазов с крышками из АБС-пластика, помня, в каком направлении вы хотите, чтобы ниппели указывали, когда панель полностью собрана.

8. Выполните сухую сборку, собрав трубки, крышки и ниппели из АБС-пластика. Возможно, вам придется немного вырезать выемку, чтобы прорезь в трубке совпала с прорезью в крышке.

9. Повторите установку всухую на конце гофрированного пластикового листа. Разделите АБС по мере необходимости, чтобы везде было удобно.

10. После того, как все будет хорошо подогнано, повторите сборку, нанося силиконовый клей на все сопрягаемые поверхности перед сборкой и нанося полоску силикона на все швы после сборки.

11. Повторите то же самое для другого конца гофрированного пластика.

12. Дайте высохнуть не менее 24 часов.

13. После высыхания разрежьте садовый шланг пополам и прижмите обрезанные концы к ниппелям.

14. Наполните панель водой (просто подсоедините садовый шланг к крану в вашем доме) и проверьте на утечки.

15. Если есть утечки, слейте воду из панели, тщательно высушите область вокруг утечки и заклейте большим количеством силиконового клея, оставив для высыхания еще 24 часа.

16. Если вы хотите позже рассчитать КПД вашего коллектора, вам необходимо знать его объем. Это хорошее время, чтобы слить его в ведро и измерить объем (включая шланги).В моем было 7,2 литра.

17. После устранения утечек покрасьте поверхность коллектора в черный цвет и поставьте где-нибудь для просушки.

Закрытая система | | Теплый пол своими руками

Введение

В этом подходе для излучающего пола используется специальный источник тепла. Жидкость в замкнутой системе повторно циркулирует вокруг и вокруг в полностью замкнутом контуре. Нет подключения к бытовому водопроводу. Основное преимущество этой системы заключается в том, что в закрытом состоянии в качестве теплоносителя можно использовать незамерзающий продукт вместо воды.Процент антифриза (пропиленгликоль) определяется типом источника тепла (нагреватель по запросу или резервуар) и указаниями, указанными на контейнере для незамерзания.

КАЖДЫЙ нагревательный элемент, который рекомендует и предлагает компания Radiant Floor, «РАЗРАБОТАН И НАЗНАЧЕН ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ ПОМЕЩЕНИЙ»! Эти устройства не являются вашими «типичными» водонагревателями, так что пусть вас не обманет компактный размер! Все наши нагревательные элементы производятся в соответствии с отраслевыми стандартами качества и надежности.

Эти высокоэффективные обогреватели созданы для лучистого отопления. Мы предлагаем устройства, которые будут нагревать как вашу лучистую (отопление), так и горячую воду.

Независимо от того, какую систему лучистого отопления вы выберете, будь то открытая, закрытая или теплообменник, или требуемый тип топлива, пропан, природный газ, электрическая или масляная … Компания Radiant Floor позаботится о вас !!!

Двухзонная закрытая система с блоком по запросу
Пример 3-х зонного индивидуального дизайна с сохранением пространства
3 зона закрытая с электрическим блоком

Одна закрытая зона (Radiant Ready A)
Использование масляного обогревателя

Закрытые системы часто используются во вторых домах или основных жилых домах в районах, подверженных длительным отключениям электроэнергии.Если проблема заключается в защите от замерзания, то хорошей идеей будет закрытая система с антифризом.

Нижняя сторона — два источника тепла. Все водонагреватели расходуют тепловую энергию, даже когда горелка выключена, а агрегат простаивает между циклами нагрева. Конечно, установка, предназначенная для обогрева пола, расходует тепло только в зимние месяцы. Но потери в режиме ожидания в течение шести месяцев из года в год могут складываться. Другое соображение — эффективность. Два водонагревателя с низким или средним КПД намного дороже в эксплуатации, чем один высокоэффективный агрегат.

Полезные советы:

Когда воздух покидает систему, давление падает. Когда система лучистого отопления нагревается, давление возрастает, но когда она остывает, давление падает … Мы рекомендуем поддерживать давление не менее 15 фунтов на кв. Дюйм, когда система холодная. Когда давление в нагретой системе приближается к 0,… а затем охлаждается,… создается ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ давление… Таким образом, создавая ВАКУУМ, он засасывает воздух в систему! Расширительный бак закрытой системы предварительно заправлен и не требует давления.Если давление падает ниже 15 фунтов на кв. Дюйм, это означает, что в вашей системе все еще остается воздух,… Воздух — это ХУДШЕЕ, что может случиться с любой (водяной) системой лучистого отопления. Перейдите по этой ссылке https://www.radiantcompany.com/details/fill/ для получения информации о заполнении и продувке вашей закрытой водяной системы отопления. Мы рекомендуем антифриз на основе пропиленгликоля (не автомобильный, этиленгликоль).

Колпачок на воздухоотделителе закрывается, когда он затягивается (по часовой стрелке), и открывается, когда колпачок откручивается (против часовой стрелки) на несколько оборотов, так что дневной свет виден через прорезь в колпачке … Колпачок воздухоотделителя может быть если хотите, удалите, но это не обязательно.При заполнении системы жидкостью крышка воздухоотделителя может находиться как в открытом, так и в закрытом положении. Для испытания системы под давлением воздухом необходимо, чтобы крышка была закрыта, чтобы воздух не выпускался… в этом и состоит цель. Очень важно, чтобы крышка была открыта на время работы системы.

Системный объем:

Определите, сколько антифриза требуется вашей системе, добавив общее количество жидкости в трубку (2,7 галлона на 100 футов.7/8 ″ Pex… 1,9 галлона на 100 футов 3/4 ″ Pex… 1,3 галлона на 100 футов 1/2 ″ Pex) плюс объем воды в источнике тепла (водонагреватель или бойлер). Radiant Floor Company включает эту информацию в свой рабочий лист.

Определите, какое процентное соотношение незамерзающей смеси к воде рекомендуется производителем источника тепла. Соотношения могут быть разными. Некоторые производители рекомендуют от 20% до 30% антифриза, другие — 50%. На правильное смешивание также влияет степень низкой температуры, от которой вы хотите защитить.Некоторые антифризы поставляются «предварительно разведенными». Обязательно проверьте перед покупкой. «ВСЕГДА ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ЗАМЕШАЙТЕ АНТИФРИЗ ПЕРЕД ЗАКАЧИВАНИЕМ ЕГО В СИСТЕМУ»!

Очень красивый пример 2-х зонной закрытой системы, установленной хозяином дома.
Красивая закрытая шестизонная система Polaris
Четырехзонная закрытая система с использованием котла «Электро».

Источник тепла, такой как электрический бойлер («Электрокотел», показанный выше), может иметь термостатическое регулирование, очень похоже на обычный водонагреватель резервуарного типа, который направляет воду низкой температуры (120–135 градусов) на пол.Однако, если вы используете обычный бойлер (температура воды 185 градусов) в качестве источника тепла, потребуется смесительный клапан. См. Ниже.

Заполнение однозонной закрытой системы Электрокотлом
Пример вертикального нестандартного дизайна
Возможность поддержания давления в системе. Закрытая система лучистого отопления с автоматическим заправочным клапаном.Этот клапан низкого давления будет поддерживать постоянное минимальное давление после заполнения и продувки системы.

Закрытые системы «Radiant Ready»

Закрытая система «Radiant Ready»
Схема закрытой системы «Radiant Ready»
Однозонная система с петлевым (pex) коллектором для настенного монтажа

На фото выше наша закрытая система с одной зоной «Radiant Ready A / T» для использования с водонагревателем по запросу.Эта предварительно собранная панельная система поставляется прямо из коробки, как вы ее видите здесь, включая насос, предварительно смонтированный контроллер, расширительный бак, воздухоотделитель, линейные термометры, а также различные манометры и клапаны. Весь комплект проходит испытания на герметичность, и всего четыре паяных соединения могут привязать его к вашей системе.

Закрытая система Такаги

Этот заказчик решил использовать канал Unistrut для установки своей «закрытой» системы Radiant Ready вместо фанерной плиты, входящей в комплект, но результат тот же — чистая, компактная, красивая установка своими руками.Обратите внимание на добавление к этой системе смесительного клапана (серебристый трехходовой клапан с серой ручкой). Это дает заказчику более точный контроль температуры воды в системе.

Многозонная система, использующая нагреватель по требованию, сконфигурирована в соответствии со схемой ниже.

Поскольку большинство обычных котлов спроектированы для производства сверхгорячей воды (185 градусов), компания Radiant Floor Company строит так называемые «раздельные» коллекторы для многозонных «закрытых» систем, которые используют излучающее тепло пола в сочетании со стандартными радиаторами плинтуса и фанкойлами. , чугунные радиаторы или любое другое водяное отопительное устройство, требующее сверхвысоких температур.

В коллекторе этого типа предварительно установлен смесительный клапан. Например, плинтус или чугунные радиаторные зоны получают сверхгорячую воду прямо от источника тепла. В более прохладные зоны лучистого пола поступает вода из смесительного клапана. Схема ниже иллюстрирует этот подход.

Коллектор с разделением на четыре зоны

Разделение на три зоны
Другой пример нестандартного разделенного коллектора

Более горячий радиатор плинтуса возвращается в коллектор ПОСЛЕ «холодной» подающей трубы к смесительному клапану.Таким образом, более холодный теплый возвратный пол может обеспечить идеальную воду для закалки. Компания Radiant Floor может настроить зонный коллектор для любого применения. В этом случае одна ножка на левой стороне коллектора питает зону плинтуса прямой 180-градусной котловой водой. Две ножки справа от смесительного клапана подают в лучистую трубку котловую воду, которая была доведена возвратной водой до температуры 125 градусов.

Radiant Ready J

Для одной излучающей зоны, выходящей из существующего обычного бойлера, эта модель «Radiant Ready J» включает смесительный клапан для регулирования температуры воды в котле на 180 градусов до гораздо более низкого диапазона 120–135 градусов, что идеально для внутрипольных систем. .

Циркуляционный насос ALPHA

Несколько лет назад, когда Grundfos представила на рынке США революционную серию циркуляционных насосов ALPHA, мы были поражены двумя вещами: 1) невероятной эффективностью и потенциалом энергосбережения ALPHA и 2) их высокой стоимостью.

Удивительный насос Alpha

Тем не менее, мы были достаточно взволнованы, чтобы инвестировать в несколько насосов ALPHA для целей тестирования, и мы убеждены, что во всяком случае, оценки Grundfos относительно экономии затрат консервативны.Теперь, четыре года спустя, стоимость насосов серии ALPHA резко упала, и теперь цена находится в пределах диапазона многих обычных радиационных циркуляционных насосов. В результате мы по возможности включаем циркуляционные насосы ALPHA в конструкции наших излучающих систем, чтобы наши клиенты могли сэкономить от 50 до 75% затрат при эксплуатации своих насосов.

Системы большого объема

Очень большие излучающие системы требуют первичного / вторичного водопровода. Если вас интересуют мелкие детали этого подхода к водопроводу, вы можете найти дополнительную информацию в разделе «Источники тепла / Водонагреватели по запросу / Первичная / Вторичная сантехника» на этом веб-сайте.Фотография ниже иллюстрирует красивое реальное применение этого метода.

Использование уличного дровяного котла с закрытой системой

Многие клиенты, особенно в сельской местности, устанавливают уличные дровяные котлы и используют их вместе с лучистым напольным отоплением. Обычно эти котлы через теплообменник подключаются к накопительному / резервному резервуару, который может взять на себя задачу нагрева воды, когда утомленный зимой домовладелец улетает в Карибское море и становится недоступным, чтобы бросить дрова в котел.

Если у вас уличный дровяной котел и по какой-либо причине вам необходимо использовать антифриз в системе теплого пола, следующая схема может оказаться очень полезной.

Открытый дровяной котел с отдельным накопительным / резервным баком

Некоторые дровяные котлы для установки вне помещений являются либо многотопливными системами (т.е. они могут сжигать древесину и , газ или масло), либо имеют встроенный змеевик теплообменника для подачи горячей воды для бытового потребления. В этом типе котла отдельный накопительный / резервный бак не требуется, и теплый пол можно запускать непосредственно от котла.

Эта схема применима к вышеупомянутым типам уличных дровяных котлов. Только не забудьте проложить подающую и обратную линии вашего котла ниже линии замерзания . Вот почему…

Обычно дровяной котел подсоединяется к теплообменнику (см. Рисунок выше). Как видите, это позволяет котлу нагревать резервуар с питьевой водой, который, в свою очередь, может обеспечивать ГВС И подогрев пола (в «открытой» или «закрытой» конфигурации).

Вода из котла в этот теплообменник течет 24 часа в сутки по замкнутому контуру, что делает теплообменник «постоянно активным» (т.е.е. всегда горячо). При необходимости накопительный бак забирает тепло из теплообменника и поддерживает постоянную температуру в баке. У непрерывно активного контура теплообменника два преимущества:

1) трубу от дровяного котла к дому можно проложить в неглубокой траншее (обычно около 1 фута), что сэкономит много труда и / или дорогостоящие затраты на земляные работы (очевидно, при постоянной циркуляции горячей воды в подаче и обратные линии, промерзание невозможно даже в траншее значительно выше линии промерзания), и

2) за счет постоянной циркуляции воды в котле исключается расслоение.Другими словами, без постоянного потока через бойлер вода в верхней части водяной рубашки становится ОЧЕНЬ горячей, а вода в нижней части остается намного холоднее. А поскольку у большинства котлов есть водяные рубашки, содержащие несколько сотен галлонов воды, 50% воды в котле может иметь температуру 185 градусов (температура, при которой заслонка котла перекрывает подачу воздуха и переводит котел в режим покоя), а другая 50% могло бы быть значительно круче.

По сути, это означает, что котел, рассчитанный на X единиц тепловой мощности, теперь обеспечивает значительно меньшую номинальную мощность, чем проектная.Поскольку, когда одна из зон нагрева требует тепла, включается циркуляционный насос, вода снова течет через бойлер, перемешивая более горячую и более холодную воду вместе, и внезапно температура воды при 185 градусах становится равной 145 градусам воды. Это действительно может иметь значение в системе небольшого размера.

Итак, суть в том, что если вы хотите запустить излучающую систему непосредственно от вашего дровяного котла, всегда закапывайте подающую и обратную трубы ниже линии замерзания. Как объяснялось выше, вода в ваш дом и из него будет течь только тогда, когда лучистая зона требует тепла.А поскольку многие наружные дровяные котлы находятся на расстоянии от 30 до 100 футов от дома, много воды может оставаться в холодной (хотя, по общему признанию, изолированной) траншее в течение длительного времени. Если эта траншея будет выше линии промерзания, у вас могут быть серьезные проблемы. Многотопливный дровяной котел или котел со встроенным теплообменником для ГВС. Линии к котлу и от котла должны быть проложены ниже линии замерзания.

Многозонная замкнутая (без давления / атмосферная) система с использованием дровяного котла для установки вне помещений.

Многозонная замкнутая (напорная) система с котлом.

Подключение EPK к зонному коллектору

На следующем рисунке показаны медные фитинги, необходимые для подсоединения комплектов расширения и продувки различных размеров к коллектору зоны . Эти фитинги и печатная копия этого чертежа включены в каждую систему Closed и Heat Exchanger .

Заполнение и продувка системы лучистого отопления — критически важный процесс! Когда воздух покидает систему, давление падает.Когда ваша система лучистого отопления нагревается, давление возрастает, но когда она остывает, давление падает … Мы рекомендуем поддерживать давление не менее 15 фунтов на квадратный дюйм, когда система холодная. Когда давление в нагретой системе приближается к 0,… а затем охлаждается,… создается ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ давление… Таким образом, создавая ВАКУУМ, он засасывает воздух в систему!

Ваш расширительный бак предварительно заправлен и не требует давления. Если ваше давление падает ниже 15 фунтов на квадратный дюйм, это означает, что в вашей системе все еще остается воздух,…Воздух — это ХУДШЕЕ, что может случиться с любой (водяной) системой лучистого отопления. Перейдите по этой ссылке https://www.radiantcompany.com/details/fill/ для получения информации о заполнении и продувке вашей закрытой водяной системы отопления.

Если у вас три зоны, например, закройте шаровые краны под насосами для зон 2 и 3 и направьте поток воды на зону №1.

Если зона № 1 имеет несколько контуров трубопровода, каждый контур будет иметь шаровой клапан на стороне подачи коллектора контура, закройте все контуры зоны № 1, кроме первого, и направьте воду в этот первый контур. .Когда контур №1 зоны №1 был очищен, закройте контур №1 и разомкните контур №2. Повторите этот процесс для каждого контура в каждой зоне .

Если вы не используете давление в помещении (из шланга и т. Д.), Вы можете использовать перекачивающий насос для перекачки жидкости в вашу систему.

Вам не обязательно использовать антифриз, на самом деле система Radiant наиболее эффективна при использовании воды. НО «душевное спокойствие» того стоит! Если вы чувствуете, что хотите или нуждаетесь в использовании антифриза, продолжайте ниже:
Мы рекомендуем антифриз на основе пропиленгликоля (а не автомобильного этиленгликоля).Определите, сколько антифриза требуется вашей системе, добавив общее количество жидкости в трубку (2,7 галлона на 100 футов 7/8 дюйма Pex… 1,9 галлона на 100 футов 3/4 дюйма Pex… 1,3 галлона на 100 футов 1/2 ″ Pex) плюс объем воды в источнике тепла (водонагреватель или бойлер).

Если вы используете антифриз в своей системе, мы рекомендуем антифриз на основе пропиленгликоля (а не автомобильного этиленгликоля).

Определите, сколько антифриза требуется вашей системе, добавив общее количество жидкости в трубку (2.7 галлонов на 100 футов 7/8 ″ Pex) плюс объем воды в источнике тепла (водонагреватель или бойлер).

Определите, какое процентное соотношение незамерзающей смеси к воде рекомендуется производителем источника тепла. Соотношения могут быть разными. Некоторые производители рекомендуют от 20% до 30% антифриза, другие — 50%. На правильное смешивание также влияет степень низкой температуры, от которой вы хотите защитить. Некоторые антифризы поставляются «предварительно разведенными». Обязательно проверьте перед покупкой.

«ВСЕГДА ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ЗАМЕШАЙТЕ АНТИФРИЗ ПЕРЕД ЗАКАЧИВАНИЕМ ЕГО В СИСТЕМУ»!

Перекачивающий насос — Отстойник НЕ должен использоваться при обратной промывке агрегата, а также при заполнении и продувке закрытой системы, использующей смесь антифриза.Мы рекомендуем мощный вспомогательный насос, такой как Wayne EC-50, или Wayne PC-4, или аналогичный насос, такой как Utilitech .5 HP Cast Iron Transfer Pump , каждый из которых может генерировать до 45- psi. По следующей ссылке https://www.waynepumps.com/solution-center/utility-pumps-transfer/pc4 приведены технические характеристики насоса (модель № PC4).

Для наших систем лучистого отопления не требуется много технического обслуживания, кроме очистки фильтра в водонагревателе и поддержания давления в системе.Фильтр и сетчатый фильтр системы станут наиболее грязными при заполнении, продувке и запуске, поскольку примеси в системе будут проходить через сетчатый фильтр и фильтр. Флюс представляет собой твердую (жирную / пастообразную) форму в холодном состоянии и разжижается при нагревании, частицы разрыхляются и перемещаются к сетчатому фильтру и фильтру.

Для наших систем лучистого отопления не требуется много технического обслуживания, кроме очистки фильтра в водонагревателе и поддержания давления в системе. Перейдите по этой ссылке https: //www.radiantcompany.com / details / fill / и прокрутите вниз половину страницы, чтобы получить информацию о чистке фильтра и сетчатого фильтра вашей закрытой системы лучистого отопления.

ШУМ:
Грохочущий шум, исходящий от водонагревателя по запросу, скорее всего, связан с кипящей жидкостью, проходящей через теплообменник в водонагревателе. Это связано с тем, что жидкость движется через устройство слишком медленно. Этот уменьшенный поток вызван либо сужением, либо препятствием в водопроводе системы. Грязный фильтр и / или сетчатый фильтр, неподходящий трубопровод, липкий, забитый или забитый обратный клапан или смесительный клапан, накопление минералов (в результате жесткой воды), неправильная настройка скорости насоса, слишком много антифриза — если применимо (закрытая система) или установлена ​​слишком высокая температура водонагревателя.Кульминация любого,… (или) всего этого может привести к появлению шумного отопительного агрегата!

В последний раз, когда вы вынимаете фильтр из водонагревателя, чтобы очистить его, и он чистый,… .. вы можете снять его, так как он разработан, чтобы просто «отломиться» от черной крышки, это снизит напор и свести к минимуму любую возможность упомянутого выше. Встроенный фильтр должен оставаться в системе.

Триумф простоты (или Как спасти испорченную закрытую систему)

Однажды нам позвонил подрядчик по вентиляции и кондиционированию воздуха, компания DC Cheek Heating and Cooling, из Камминга, штат Джорджия.Будучи компанией, приверженной принципам целостности и качества, они приняли вызов преобразовать существующее шоу ужасов с деталями сантехники (чья-то ошибочная версия «закрытой / теплообменной системы») в «открытую систему» ​​компании Radiant Floor Company, используя Takagi , по запросу водонагреватель. Они были достаточно любезны, чтобы прислать нам фотографии «до» и «после».

Самодельный проект лучистого тепла в домашних условиях

Давайте будем честными. В английском языке недостаточно слов, чтобы описать проблемы с вышеуказанной установкой или шок от столкновения с ней.Если ребятам из Cheek’s Heating повезло, он не укусил их, когда они к нему прикоснулись.

Такой же проект после установки конструкции у нас!

К счастью, нужно несколько слов, чтобы описать эту заменяющую систему — простую и элегантную. В руках таких искусных профессионалов, как DC Cheek Heating and Cooling, не говоря уже о тех, кто занимается своими руками в собственном доме, системы отопления Radiant Floor Company становятся искусством.

А Заземленная, автономная кабина

Автор: Фрэн Сигурдссон

Подъем рамы.Основные столярные изделия — врезные и шиповые, закрепленные колышками из твердой древесины.

Рим. Мауи. Буэнос айрес. Майк Эндрюс регулярно приезжает в очаровательные места по всему миру. Но когда этот пилот United Airlines не летает в дружеском небе, его любимая остановка в пути — это его автономное убежище в Брэдфорде, штат Нью-Хэмпшир.

Бригада TimberHomes Vermont собирает деревянные стойки и балки.

Эндрюс вырос в Хэмптоне, штат Нью-Хэмпшир, и с нежностью вспоминает детские годы на близлежащем озере Потакауэй.«Мы подключали каноэ к моторной лодке и отправлялись на маленькие острова», — говорит он. Там банда собирала чернику, строила крепости на деревьях и весь день ловила рыбу. Эндрюс получил степень инженера-механика в Университете Нью-Гэмпшира и получил свое крыло в ВВС США. В 1994 году он купил участок земли к югу от озера Сунапи с намерением построить его в один прекрасный день. Тем временем, когда на продажу поступили соседние участки, Эндрюс увеличил свои первоначальные 400 акров земли. Исследуя потенциальных местных строителей, он наткнулся на компанию TimberHomes Vermont (Vershire, Vt.). «Мне очень понравилось, как они строили вещи», — отмечает Эндрюс. «В колледже я работал строителем деревянных каркасов. Если все сделано правильно, они как произведение искусства. Соучредитель TimberHomes Vermont Джош Джексон подписался на проект. Каркас двухэтажного плаща с высокими опорами был построен и смонтирован на месте в 2012 году.

Прямые бруски из белой сосны уравновешиваются естественным изгибом вишневых скоб.

Пиломатериалы из белой сосны с естественным изгибом вишневых скоб. Все основные столярные изделия — паз и шип с расколотыми вручную колышками из твердой древесины.Приблизительно 1000 квадратных футов на площади 22×24, кабина включает в себя дополнительный подвал площадью 550 квадратных футов. Структура построена плотно с помощью комбинации выдувной целлюлозной изоляции и дюймовой жесткой изоляции за белыми сосновыми стенами. С самого начала Эндрюс хотел, чтобы кабина была автономной и максимально автономной. «Основная причина была философской, — говорит Эндрюс. «Я думаю, что именно туда мы должны двигаться, производя собственную энергию. А поскольку это место находится далеко от линий электропередач (полмили от ближайшего полюса), подвести электричество не имело смысла.”

Солнечная энергия

«Кабина имеет идеальную солнечную ориентацию без каких-либо препятствий», — отмечает Владимир Хромис (владелец V.H. Energy в Санборнтоне, штат Нью-Хэмпшир), который установил солнечную электрическую систему и солнечную систему горячего водоснабжения в доме Эндрюса в 2014 году.

oof встроен в слой погодного барьера (RoofTopGuard). IKO Enerfoil (жесткий полиизоциануратный утеплитель) на стенах с проклеенными швами и легким обрамлением для проемов оконных и дверных проемов.

На крыше кабины установлены 12 фотоэлектрических панелей для производства электроэнергии и четыре плоских коллектора для горячей воды и отопления помещений.Фотоэлектрическая система мощностью 3,3 кВт вырабатывает достаточно энергии для питания освещения кабины, колодезного насоса и системы отопления. Восемь батарей накапливают энергию, вырабатываемую дюжиной 275-ваттных солнечных панелей, установленных на крыше. «Я мог бы использовать восемь панелей, но двенадцать делают систему более надежной», — объясняет Эндрюс. «В большинстве случаев батареи уже полностью заряжены к 10-11 утра». Четыре плоские солнечные панели (или коллекторы), установленные на крыше, нагревают теплый пол в подвале.Кухня, которая скоро будет достроена, оснащена микроволновой печью, тостером и газовой плитой Peerless Premier с искровым зажиганием от батареи. Раковины и водопровода пока нет, поэтому Эндрюс возит тележки в 5-галлонных кувшинах. Компостный туалет для всего дома со сверхнизким смывом от Green Energy Options в Кине. По словам Эндрюса, компостирующую установку в подвале легко обслуживать. В перерывах между полетами Эндрюс не любит ничего лучше, чем «пилотировать» экскаватор-погрузчик. Управление дорогами и тропами на его лесной территории отнимает у него большую часть времени простоя.Большая часть территории площадью 1100 акров — это лесная ферма, сертифицированная FSC (Forest Stewardship Council). Раньше эта территория оценивалась как «высокая». То есть вырубались самые высокие деревья (самые большие, самые высокие, самые прямые) в ущерб экосистеме леса. Теперь Эндрюс соблюдает стандарты FSC и практикует низкую сортировку, периодически вырубая и прореживая плохо сформированные деревья, чтобы у лучших из них было больше места для роста и распространения семян.

Главный вид из хижины на запад — гору Лавуэлл к югу от горы Сунапи.Ворота не пропускают моторизованное движение, но Эндрюс приветствует посетителей пешком. «Первое, что я сделал при приобретении земли, — это снял знаки« Вход воспрещен », — говорит он. «Многие люди ходят пешком, бегают на беговых лыжах и ходят на снегоступах». Когда Эндрюс не в лесу, он наслаждается водой. Комплекс водно-болотных угодий проходит по всей западной стороне участка. Там ручей с плоской водой, перекрытый бобровой плотиной, является излюбленным местом для каякинга.

Винтовая лестница с вишневыми подступенками и ступенями из ясеня ведет в спальню на втором этаже и спальный лофт.Открытая древесина добавляет интерьеру интереса.

«Вы можете преодолеть хорошую милю и не увидеть никакого человеческого развития», — говорит он. Эндрюс — хороший земледелец, давний волонтер Общества защиты лесов Нью-Гэмпшира. Чтобы отметить 100-летие этой некоммерческой организации в 2001 году, он подарил сервитут на 250 акров в южной части своей земли. «Остальная часть в конечном итоге будет помещена в сервитут», — говорит он.«Пилотирование» каяка — одно из любимых занятий Эндрюса. n Эндрюс установил 400 футов трубопровода лучистого тепла под плитой цокольного этажа.

Солнечный пробой

Солнечные компоненты (установленные Владимиром Хромисом, владельцем компании V.H. Energy в Санборнтоне, штат Нью-Хэмпшир) включают:

Солнечная электрическая

  • Двенадцать панелей Solar World 275 Вт
  • Система стеллажа S-5 для металлической кровли
  • Модуль питания Magnum MS4448PAE с контроллером заряда MidNite Solar Classic 200
  • Сумматор MidNite MNPV-6
  • Выключатель постоянного тока
  • Восемь батарей Fullriver L-16 емкостью 415 А · ч
  • Стойка для батарей, кабели для батарей и проводка фотоэлектрических модулей

Гелиотермический

  • Четыре плоских пластинчатых коллектора ПВТ
  • Теплообменник на 120 галлонов HTP Versa-Hydro Solar Tank со встроенным резервным бойлером на 130 кБТЕ
  • Два расширительных бачка
  • Насосная станция с солнечным контроллером Resol BX
  • Комплект изолированной линии 80 футов
  • Нагревательные элементы помещения (коллектор, зонный контроллер, клапаны, циркуляционный насос, наполнительные клапаны, датчики давления и температуры и т. Д.)
  • Переносной расширительный бак

Светлые полы 101

Теплый пол — отличный вариант для новой кабины, независимо от того, находится ли она в сети или вне ее. Лучистые полы передают тепло непосредственно мебели (и ступням) в комнате посредством инфракрасного излучения и продолжают нагреваться за счет конвекции по мере того, как нагретый воздух поднимается вверх. Согласно веб-сайту DOE Energy Saver, лучистое отопление пола более эффективно, чем отопление плинтусом или принудительный воздух, поскольку тепло не теряется через воздуховоды.Он также чище, потому что в нем отсутствуют аллергены. Вот как это работает: нагретая вода перекачивается по трубке PEX (сшитый полиэтилен) под полом. Обычно трубы укладывают в бетонную плиту. Клапаны, регулирующие поток воды через петли трубок, позволяют регулировать температуру в разных комнатах или зонах.

На солнечных батареях

«Теплые полы и солнечные тепловые коллекторы хорошо сочетаются», — говорит Энди Уокер, главный инженер Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии в Голдене, штат Колорадо.Во-первых, температура, необходимая для излучающих полов, относительно низкая (85–130 ° F) по сравнению с температурой для других систем отопления (130–160 ° F). «Благодаря более низкой температуре поступающей воды лучистый пол позволяет солнечному коллектору работать при более низкой температуре и более высокой эффективности, а также отводить тепло в более холодных и облачных условиях», — говорит Уокер. Трубки в четырех коллекторах этой кабины заполнены нетоксичным антифризом на основе пропиленгликоля, который нагревается под воздействием солнца.Затем тепло передается в бак для горячей воды с двойным теплообменником на 120 галлонов. Эндрюс хотел защитить салон от замерзания зимой и, надеюсь, поддерживать среднюю низкую температуру в 50 градусов. Вдохновением послужил уникальный сияющий пол, который он увидел много лет назад на уроке возобновляемой энергии. Этот пол сохранял тепло в песчаном слое под бетонной плитой. Точно так же Эндрюс закопал 400 футов труб в двух футах песка под плитой в подвале хижины. Песчаный слой окружен 4-дюймовым изоляционным материалом из жесткого пенопласта.«Он круглый год питается солнечными батареями для хранения тепла», — говорит Эндрюс. «Хранение необходимо для преодоления разрыва между дневным и ночным, солнечным и штормовым периодами», — отмечает Уокер. «Огромное количество массы действует как накопитель тепла в земле под плитой. Невозможно создать так много тепла с помощью других средств, таких как большой резервуар для воды. Плита перекрытия и земля под ней в любом случае есть, так что это менее затратный способ построить необходимое хранилище ». Компания Radiant Floor, Бартон, штат Вирджиния., поставляемые НКТ и другие материалы. «Прошлой зимой сосед сказал, что температура на улице опустилась ниже 30 градусов, а самый холодный, который я показал на моем термостате, был 43, так что он работает так, как был разработан», — с удовлетворением отмечает Эндрюс. ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: energy.gov/energysaver/radiant-heating

Какой тип трубопроводной системы подходит для моей солнечной водонагревательной установки

Возможность соединения и простота изготовления:

Поскольку солнечные трубы из нержавеющей стали гибкие, с ними намного легче работать.Все, что нужно сделать установщику, — это открыть коробку, размотать трубопровод и начать перекусывать им по всему зданию. В отличие от медных катушек, изменение направления с помощью нержавеющих труб не требует каких-либо специальных инструментов (таких как трубогиб и т. Д.). Дополнительную информацию о том, как манипулировать гибкими трубами из нержавеющей стали для солнечных батарей, см. В нашем техническом блоге: Пошаговая установка шланга для солнечных батарей.

Наличие:

В отличие от меди, гибкие нержавеющие трубы и фитинги для солнечных батарей доступны только в специализированных магазинах, таких как наш.

Предполагаемый срок службы:

Расчетный срок службы гибких труб из нержавеющей стали
в замкнутом контуре составляет 30 лет. С точки зрения химической стойкости они лучше, чем медь.

Пригодность для наружного применения:

Гибкие трубы и фитинги из нержавеющей стали подходят для внутреннего и наружного применения. Для применения вне помещений настоятельно рекомендуется покупать заводские теплоизолированные трубы с УФ-стойкой оболочкой и водонепроницаемой пароизоляцией.

Гибкий трубопровод из нержавеющей стали

имеет ряд очевидных недостатков:

Потери на трение: этот продукт отлично подходит для систем с небольшой производительностью насоса, если вы использовали продукт из нержавеющей стали размером 3/4 дюйма. С одной стороны, труба из нержавеющей стали 1/2 дюйма имеет в четыре-пять раз большую потерю напора, чем гладкая медная труба того же размера. С другой стороны, труба SS имеет менее короткие радиальные отводы. Вот почему мы не рекомендуем использовать трубу размером 1/2 дюйма для приложений, в которых используется более одного вакуумного трубчатого коллектора.

Трубы большего диаметра: SS Гибкие трубы доступны в размерах от 1/2 дюйма до 1 1/4 дюйма. В коммерческих приложениях, где размеры труб превышают 1 1/4 дюйма, установщики и проектировщики должны указывать жесткие трубы (в основном медные). Это ограничивает использование труб из нержавеющей стали только ответвлениями между магистральными трубами и солнечными коллекторами.

Соображения стоимости материалов: гибкая нержавеющая сталь стоит намного дороже за фут, чем медь. При этом установка будет быстрее, чем с медными трубами, а это значит, что ваши затраты на рабочую силу будут ниже.Вам необходимо сбалансировать затраты на рабочую силу, связанные с установкой других типов аксессуаров, таких как (провод датчика температуры коллектора, изоляция, устойчивая к УФ-излучению оболочка и т. Д.).

В рабочей среде, объединенной в профсоюзы, выполнение работы одним подрядчиком, который покупает и устанавливает гибкую предварительно изолированную трубу из нержавеющей стали с сенсорным кабелем, намного дешевле, чем наем трех подрядчиков: одного для трубопровода, другого для изоляции и последнего для проводки. Экономия достигается за счет затрат на рабочую силу и управление.

теплые полы своими руками

Полы с подогревом своими руками — популярный проект, потому что многие люди ненавидят ходить по холодному полу. Часто нет ничего более комфортного, чем успокаивающее тепло, создаваемое самодельной системой подогрева пола.

Некоторые системы теплого пола своими руками легко установить, в то время как другие требуют прикосновения и навыков профессионала. Электрические коврики для подогрева пола своими руками очень популярны, потому что вы просто разматываете их, подключаете к электросети, а затем покрываете напольным материалом.Керамическая плитка, гранитный пол и любые другие изделия из натурального камня очень хорошо сочетаются с этими электрическими ковриками для подогрева пола своими руками. Причина проста: маты для теплого пола очень тонкие.

Системы водяного отопления своими руками представляют собой большую проблему. Для выработки достаточного количества тепла водопроводные системы водяного теплого пола своими руками должны иметь размер трубы с внутренним диаметром почти полдюйма или больше. Эти большие трубы нелегко покрыть напольным материалом, поэтому их часто устанавливают внутри бетонной плиты под деревянным основанием пола.

Можно сделать систему подогрева полов своими руками поверх деревянного чернового пола, но трубы часто необходимо покрывать жидким составом, который выглядит как пудинг, но затвердевает и затвердевает, как бетон. Это очень сложный многоэтапный процесс, и многие мастера не обладают инструментами и навыками, необходимыми для профессиональной установки.

Для систем горячего водоснабжения также требуются бойлеры или водонагреватели для выработки тепла, передаваемого по трубам отопления под полом.Требуется большое мастерство для определения размера, установки и подключения этих отопительных установок к трубопроводным системам.

Самая большая ошибка, которую может сделать мастер при установке лучистого отопления в пол, — это занижение размера системы. Очень важно убедиться, что устанавливается правильное количество обогрева, чтобы компенсировать потери холода или тепла. Не во всех домах требуется одинаковое количество нагревательных элементов. На полу, где зимой становится холоднее, потребуется больше Btus, чем в доме с мягким климатом. Обратите внимание на руководства по размерам, выпускаемые производителями отопительного оборудования.

Способы электромонтажа очень важны, когда речь идет о системах теплого пола своими руками. Многие домашние мастера не являются квалифицированными электриками и могут перегрузить цепи, если не будут осторожны. Эта серьезная ошибка может вызвать смертельный электрический пожар.

Электрическая система подогрева пола может потреблять значительный электрический ток, и вы должны убедиться, что коврик включен в собственную цепь, если этого требуют инструкции или электрические нормы. Добавление новых электрических цепей — не сложный самодельный проект, но он может быть очень пугающим.

Колонка EM0039

Предотвращение перегрева солнечного коллектора

Даже полностью функциональная солнечная гидронная система отопления может перегреться, и это наиболее вероятно, когда много солнца, но тепло не может быть использовано. Это может произойти по нескольким причинам, но чаще всего:

1) когда тепло не требуется, потому что все тепловые нагрузки удовлетворены, или
2) из-за сбоя питания, отказа насоса или отказа управления в системах сбора, хранения или распределения тепла.

Тепло начинает накапливаться в контуре солнечного коллектора, когда оно не используется для полезного обогрева, и, если его не остановить, может достичь точки кипения жидкости. Перегрев часто сопровождается стуком парового удара в солнечном коллекторе тепла; пропиленгликоль может начать готовиться и стать коричневым, а затем становится все более кислым. Шлейф пара может появиться на любом открытом поплавковом вентиляционном отверстии, а предохранительный клапан может начать капать или разбрызгивать жидкость, в то время как предохранительный клапан давления и температуры (P&T) на резервуарах для хранения тепла может начать выпускать горячую воду.

Условия, вызывающие перегрев, могут происходить только один раз в год или даже реже, но когда это происходит, результаты могут варьироваться от раздражающих неудобств в лучшем случае до серьезного отказа системы отопления в худшем. Правильно спроектированная система всегда должна использовать средства управления и стратегии, которые могут безопасно и надежно рассеивать избыточное тепло, а также обеспечивать температурную защиту во время сбоя питания в солнечный день.

Четыре основных «отказоустойчивых» стратегии солнечного перегрева

Предотвращение перегрева входит практически в каждую систему солнечного отопления, которую мы проектируем в наши дни, и как пассивные, так и активные несколько стратегий обычно включаются вместе, чтобы обеспечить подход «пояс и подтяжки».Четыре самых надежных и безотказных метода, которые мы используем сегодня, следующие:

1. Термосифонная система ребер самоохлаждения (TSC). Ребристые трубы TSC могут быть добавлены к любому блоку плоских солнечных коллекторов, если трубопровод внутри коллектора соответствует некоторым простым требованиям. То есть коллекторы должны иметь конфигурацию «арфы» с внутренними коллекторами (верхним и нижним), расположенными горизонтально, с прямыми параллельными стояками, идущими вертикально.

На Рис. 98-1 показана фотография системы пассивных самоохлаждающихся оребренных труб, установленной на задней части группы из восьми солнечных коллекторов.

Термосифонирование можно определить как движение жидкости по водопроводному контуру, вызванное только разницей температур в контуре (жидкость «перекачивается» только за счет тепла). Горячая жидкость менее плотная, чем холодная, поэтому, когда она содержится в петле, холодная жидкость имеет тенденцию падать вниз, а горячая жидкость имеет тенденцию всплывать вверх. Этот принцип можно использовать для рассеивания солнечного тепла за счет включения охлаждающих ребер в контур.

Рисунок 98-2 показывает, насколько простыми могут быть детали водопровода при подключении петли TSC к группе плоских коллекторов.Обычный наклон панели позволяет горячей жидкости подниматься вверх за счет естественной конвекции, а наклон ребристых труб в задней части позволяет холодной жидкости стекать вниз и снова попадать в нижнюю часть коллекторов. В солнечный день, если солнечный циркуляционный насос останавливается, поворотный обратный клапан внизу легко открывается в ответ на тепловой поток, и охлаждение происходит за счет естественной конвекции. Когда циркуляционный насос включается, охлаждающий контур закрывается с помощью пассивного обратного клапана, который закрывается в ответ на относительно высокий расход и давление, создаваемые циркуляционным насосом.Таким образом, охлаждающий поток термосифона продолжается, пока солнце излучает тепло, и останавливается, когда циркуляционный насос снова включается.

2. Система ребер самоохлаждения с фотоэлектрическим приводом (PVSC). Некоторые солнечные коллекторы не могут должным образом охлаждаться термосифонным потоком. Например, коллекторы с плоскими пластинами, в которых используется змеевидный путь потока или другое внутреннее трубопроводное устройство «без арфы», не могут использоваться с системой TSC, описанной выше. К массиву коллектора все еще может быть добавлен контур охлаждающих ребер, но он должен закачиваться с помощью солнечного циркуляционного насоса, чтобы обеспечить надлежащий поток для охлаждения.В этих случаях мы используем фотоэлектрический солнечный циркулятор и небольшую солнечно-электрическую панель, чтобы система охлаждения продолжала работать от солнечной энергии даже во время сбоя в электросети.

На Рис. 98-3 показана фотография фотоэлектрической системы самоохлаждения, в которой используется модуль солнечного насоса Caleffi с опцией фотоэлектрического насоса, установленной в начальной школе в Альбукерке.

3. Конфигурация солнечного коллектора с обратным стоком. Солнечные системы отопления с обратным дренажом также отлично выдержат перегрев и перебои в электроснабжении, потому что коллекторы опустошаются, когда солнечный насос теряет мощность.Вода чаще всего используется в качестве собирающей жидкости и стекает под действием силы тяжести по подающим трубам в сборный резервуар для слива в закрытом помещении всякий раз, когда система отключается. Воздух из обратного дренажного бака заменяет воду, которая защищает панели и трубы на открытом воздухе от замерзания или кипения. Панели и подводящие трубы должны быть правильно подобраны по размеру и наклонены для быстрого и полного дренажа во избежание поломки из-за замерзания. Змеевиковые коллекторы и некоторые другие типы коллекторов с плоской пластиной и откачиваемой трубкой нельзя использовать в конфигурации с обратным сливом, поэтому следуйте рекомендациям производителя.

4. Конфигурация перегрева пароотводного коллектора. Другой распространенной пассивной стратегией, используемой в гликолевых системах с замкнутым контуром, является метод расширительного бака с обратным паром. Это не предотвращает попадание высокотемпературного пара в солнечные тепловые коллекторы во время сбоя питания, а скорее позволяет пару заполнять панели без потери какой-либо жидкости коллектора. Объем жидкого гликоля, который вытесняется паром, когда он накапливается внутри горячих коллекторов, будет пытаться найти убежище в расширительном баке гликоля.Если расширительный бак достаточно большой и был установлен с надлежащим давлением воздуха, это может предотвратить утечку гликоля через предохранительный клапан. После захода солнца, когда пар конденсируется внутри коллекторов, а давление воздуха (в расширительном баке) заставляет гликоль обратно в солнечный контур, система будет продолжать работать в обычном режиме до тех пор, пока электрическая мощность, насосы, клапаны и элементы управления будут в рабочем состоянии. не поврежден и давление гликоля не упало слишком низко.

Системы обратного отвода пара работают лучше всего, когда коллекторы и соединительный трубопровод устанавливаются так, чтобы спускать воду вниз к расширительным бакам, подобно тому, как выполняется обратная канализация.Приемный объем жидкости в расширительном баке должен быть как минимум равен объему жидкости самих солнечных коллекторов.

Другие распространенные стратегии солнечного перегрева (менее отказоустойчивые)

Некоторые из наиболее распространенных сегодня методов контроля солнечного перегрева не являются полностью надежными. Это связано с тем, что они обычно зависят от активного электрического управления или циркуляционных насосов для обеспечения охлаждения солнечных коллекторов. В наших установках мы комбинируем методы обеспечения отказоустойчивости, описанные выше, с большинством стандартных средств управления, перечисленных ниже, чтобы обеспечить наиболее полное и избыточное управление перегревом.Так, например, мы обычно комбинируем числа 1 и 4 выше с A, B, C и E ниже в большинстве наших недавних установок.

A. Наклон или фиксированное затемнение коллектора. В любой солнечной комбинированной системе необходимо тщательно продумывать наклон коллектора, чтобы максимизировать сбор тепла в сезон, когда это необходимо, и минимизировать его, когда в нем нет необходимости. Например, крутой наклон от 65 градусов к вертикали будет способствовать зимнему сбору и избавит от значительной части летней жары в большинстве стран США.С. локации. Крутой наклон можно также увеличить с помощью тщательно спроектированного фиксированного свеса крыши для летнего затенения (обычно на стеновых панелях), чтобы при необходимости еще больше снизить приток тепла летом.

Б. Ночная циркуляция танка-охлаждение через коллектор. Плоские панели можно использовать ночью для охлаждения. Это называется радиационным охлаждением ночного неба (NSRC). Охлаждение NSRC может быть выполнено с использованием застекленных плоских солнечных панелей или, что еще лучше, с использованием неглазурованных плоских панелей (часто используемых для обогрева бассейнов).Во многие недавние установки мы включили настройки управления, которые позволяют охлаждать теплые полы в ночное время летом за счет включения солнечных коллекторов в обратном направлении в ночное время. Аналогичные функции управления могут быть запрограммированы для отвода тепла в ночное время от перегрева водяных баков, когда накопленное тепло не расходуется.

C. Активный отвод тепла (на землю, фанкойл или зону). Распространенной практикой является программирование системы управления для рассеивания тепла с использованием теплоаккумулирующей способности существующих резервуаров для горячей воды, пола гаража, тающего льда тротуара (или других обычных зон нагрева кладки) для контролируемого охлаждения коллекторов.В некоторых случаях это может быть использовано в качестве накопителя тепла для предварительного нагрева пола гаража на зиму или для выполнения другой полезной стратегии накопления тепла.

Существующие конвекторы с ребристыми трубами или фанкойлы также иногда используются для прерывистого охлаждения. При правильном управлении комфорт человека не снижается, и пар предотвращается в коллекторах с использованием существующих контуров в полу или в земле. Использование существующего оборудования для распределения тепла для контроля перегрева может устранить необходимость в более сложных надстройках системы охлаждения.Такой подход может продлить срок службы солнечного нагревательного оборудования, поддерживая его в более умеренном температурном диапазоне во время нормальной работы. Однако он не будет обеспечивать температурную защиту во время отключения электроэнергии в солнечный день, если не будет включена автоматическая аварийная подача электроэнергии.

D. Тепловой разъединитель OEM, вентиляция или рассеивание тепла. Узнайте у предпочитаемого вами производителя оригинального оборудования (OEM) поставщика солнечного оборудования, что нового в области охлаждения. Производители солнечных батарей задумывались об этом уже некоторое время, и наряду с новыми элементами управления некоторые из них придумали и другие интересные продукты.Например, Apricus и Butler Sun Solutions предоставляют оборудование для отвода тепла, которое работает за счет отвода жидкости с тепловым расширением в систему охлаждения.

Также производители коллекторов задумались над охлаждением. Некоторые вакуумные трубчатые коллекторы (например, Thermomax) имеют отключение по верхнему пределу температуры, встроенное в каждую трубку, а EnerWorks предлагает модель коллектора с плоской пластиной, которая включает в себя систему вентиляции, активируемую теплом, встроенную в раму. Эти OEM-стратегии охлаждения сильно отличаются друг от друга и предназначены для их собственных комплексных систем, которые обычно доступны с небольшими конструкциями для нагрева воды для бытового потребления.

E. Обдув P&T горячей воды. Каждый резервуар для горячей воды под давлением должен иметь P&T клапан из соображений безопасности, требуемых правилами водоснабжения. Когда водяной бак, нагретый солнечными батареями, становится слишком горячим, продувочная система P&T охлаждает его добавлением подпиточной воды, поскольку перегретая вода сдувается. Клапан P&T не предназначен для управления работой, поэтому, когда это произойдет, скрестите пальцы и надейтесь, что клапан P&T перестанет протекать позже, когда все остынет. Это последняя система охлаждения, которая не рекомендуется для нормальной работы.

Заявление об ограничении ответственности: Эти статьи предназначены для жилых и небольших коммерческих зданий площадью менее десяти тысяч квадратных футов. Основное внимание уделяется гликоль / гидронным системам под давлением, поскольку эти системы могут применяться в зданиях различной геометрии и ориентации с небольшими ограничениями. Торговые марки, организации, поставщики и производители упоминаются в этих статьях только в качестве примеров для иллюстрации и обсуждения и не представляют собой никаких рекомендаций или одобрений.Предыдущие выпуски этой рубрики можно найти в архивах на сайтах TMB Publishing и SolarLogic LLC.

Бристоль Стикни занимается проектированием, производством, ремонтом и установкой солнечных гидронных систем отопления более 30 лет. Он имеет степень бакалавра наук в области машиностроения и является лицензированным подрядчиком в области машиностроения в Нью-Мексико.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *