Гребенка для теплого пола своими руками: рассматриваем со всех сторон

Принцип работы устройства в сборке

Существует несколько рабочих схем сборки распределительного узла, но принцип работы устройства от этого практически не меняется. Рассмотрим один из стандартных вариантов сборки, при котором коллектор на тёплый пол укомплектован:

Отсечными кранами на распределительную гребёнку и обратную.

Кранами для слива рабочей среды с подающей линии и обратной.

Трёхходовым клапаном.

Циркуляционным насосом.

Манометром.

Расходомерами для каждого контура.

Ручными регулирующими клапанами для каждого контура.

Регулировка подачи рабочей среды

Расходомеры (ротаметры) дают возможность обеспечить равномерный нагрев петель безотносительно их протяжённости, даже если к гребёнке подключены контуры, заметно различающиеся по длине и гидравлическому сопротивлению.

Для коротких трубопроводов регулируют подачу жидкости путём уменьшения проходного отверстия, для длинных веток – наоборот, увеличивают интенсивность потока. Данный параметр определяется по шкале балансировочного ротаметра для каждого контура, после чего производится настройка пропускной способности расходного клапана.

Регулируемые расходомеры устанавливаются на подающую гребёнку лишь в том случае, если она снабжена ручными клапанами для регулировки. В них нет необходимости, если:

• к коллектору подсоединены ветки одинаковой длины, и регулировка распределённых потоков не предусмотрена;
• коллекторный блок оборудован автоматическими регулирующими клапанами с сервоприводами – в таком случае автоматика управляется электронным термостатом и ручное выравнивание нагрева веток не требуется.

В составе коллекторных блоков с автоматическими регулирующими клапанами могут использоваться расходомеры без функции регулировки. Эти устройства монтируются не на верхнюю часть гребёнки, а между выходом трубопровода и отводом для его подсоединения.

Регулировка температуры рабочей среды

Если отбор теплоносителя для тёплого пола производится из высокотемпературной радиаторной системы, регулировка температуры рабочей среды осуществляется в два этапа. На первом этапе жидкость из первичного контура проходит через насосно-смесительный узел либо смесительно-регулировочный блок. К нагретому теплоносителю подмешивается остывший, что позволяет понизить его температуру с 60-90°С до рабочих 35-50°С.

Смесительный узел для тёплого полаВажно! Если в доме устанавливается несколько коллекторных блоков для тёплого пола, достаточно монтажа одного общего насосно-смесительного узла для их обслуживания. Это заметно снизит расходы на обустройство отопительной системы.

Что такое гребёнка для тёплого пола: роль узла и принцип работы

Как правило, современная схема «тёплых полов» достаточно сложна, представлена несколькими контурами с разной протяжённостью труб и количеством теплового носителя, поэтому роль такого узла, как гребёнка, не должна недооцениваться.

С двухходовым клапаном

Основное отличие стандартной схемы «гребёнки», оснащённой двухходовым клапаном, представлено непрерывной подачей воды из «обратки» без применения специальной арматуры отсекающего типа. В этом случае смесительным узлом для системы «тёплые полы» выполняется периодическое подмешивание кипятка в условиях остывания теплового носителя ниже заданных параметров. Этот тип схемы прекрасно зарекомендовал себя на практике, но только при отсутствии чрезмерной величины контуров.

• 1 — двухходовой питающий клапан;
• 2 — циркуляционное насосное оборудование;
• 3 — температурный датчик;
• 4 — балансировочного типа клапанное устройство;
• 5 — обратный клапан.

Клапанное устройство питающего типа отличается наличием встроенного в него жидкостного датчика-термостата, отсекающего или добавляющего определённое количество горячего теплового носителя при необходимости. Стабильные температурные показатели по периметру делают эксплуатационный ресурс конструкции максимально высоким. Преимущества такого варианта представлены сглаживанием резких скачков в условиях незначительной пропускной способности клапанного устройства.

С трёхходовым клапаном

К категории универсального оборудования относятся современные и высокоэффективные смесительные узлы, монтируемые в системе «тёплый пол» с наличием трёхходового клапанного устройства. Этой конструкцией предполагается смешивание кипятка с «обраткой» непосредственно внутри корпуса, а также наличие объединённой функции питающего клапанного устройства с балансировкой байпасного типа. Заслонка, имеющая регулируемое положение, встраивается в кран.

Этот вид регулирующей арматуры имеет оснащение в виде специальных погодозависимых контроллеров, термостатов и сервоприводов, поэтому является оптимальным вариантом для установки во множественных контурах для обогрева очень больших по площади помещений.

Основной минус конструкции с трёхходовым клапаном заключается в возможности впуска горячего теплового носителя и риске появления чрезмерного давления внутри системы, что отрицательно сказывается на трубах и заметно понижает их эксплуатационный период. При этом сложность максимально точного регулирования температурных показателей обусловлена наличием повышенной пропускной способности, поэтому даже слабый поворот заслонки может вызвать ощутимое изменение температуры внутри системы «тёплый пол» на 3–5˚С.

Почему гребенка необходима

Начать рассказ о распределительной гребенке следует с роли данного узла в теплом полу и с разъяснения того, почему без него нормальную работу системы обеспечить будет невозможно. С упрощенной схемой подобного отопления вы можете ознакомиться на изображении, приведенном ниже. Теплоноситель, в роли которого выступает обычная вода, поступает от котла (или централизованной отопительной магистрали, если речь идет о городской квартире) к коллекторному узлу, где смешивается с жидкостью, которая циркулировала в системе ранее. Затем вода идет по контурам, проложенным под полами, и отдает им свое тепло.

Упрощенная схема системы теплого пола

Как правило, реальная схема теплого пола сложнее той, что на изображении выше – контуров несколько, и они имеют разную протяженность труб. Соответственно, им нужно разное количество теплоносителя. Но если горячая вода будет поступать от источника в виде котла или магистрали без какого-либо распределения, то большая ее (воды) часть устремится в самый малый контур. В результате там будет перегрев. И наоборот, на больших по протяженности контурах будет ощущаться недостаток тепла.

Схема, иллюстрирующая расположение контуров теплого пола в различных помещениях дома. Можно заметить, что они очень различаются по своей площади и расположению подающей и отводящей линий

У гребенки для теплого пола есть еще одна функция – снижение температуры воды до приемлемого для контуров уровня. Теплоноситель и из котла, и из центральной магистрали подается очень горячим, около +70-80 и даже более градусов – делать температуру ниже невыгодно с точки зрения расхода топлива. Но для теплого пола такая жидкость не подходит. Значит, ее необходимо остудить, смешав с уже охлажденной водой из «обратки» отопительных контуров. Это происходит внутри гребенки для теплого пола. С помощью датчиков и соединенных с ними клапанов коллектор поддерживает температуру на определенном уровне, заданном пользователь системы.

Гребенка распределительная (коллектор) для теплого водяного пола

Гребенка с сервоприводом

Это интересно: Наливной пол — отзывы владельцев

Выбор и установка гребенки своими руками

Модель коллектора будет зависеть от того, каким образом и в каком месте располагается теплый пол. Это влияет на стоимость и степень безопасности оборудования. В качестве основной и очень уязвимой его части выступает смесительный узел, так как в нем находится теплоноситель с различной по уровню температурой. В ходе смешивания вода может достичь определенной температуры, которая сохраняется в определенных параметрах

От выбранных материалов и технологии сборки будет зависеть правильность функционирования системы, по этой причине к таким деталям, как смесительный узел, терморегулятор или насос, необходимо отнестись с особым вниманием

Как устроен узел гребенки

Когда трубы раскладываются в разных помещениях, их концы все равно сводятся в одном месте. К ним подключается гребенка. Это распределительный узел. У него такие задачи:

• Уменьшение температуры воды, поступающей из котла. Температура для подачи в пол должна составлять максимум 45 градусов, а теплогенератор обычно нагревает теплоноситель намного сильнее.
• Обеспечение необходимого объема тепла для каждого помещения в отдельности. Гребенка тут функционирует в качестве распределителя энергии, отвечает за расход на каждом контуре по отдельности.

В гребенке два коллектора – обратный, подающий. Они горизонтальные, соединяются с потребителями – это контуры обогрева. С торцов в них поступает теплоноситель из главной магистрали.

Как выглядит гребенка для теплого пола

Для регулировки поступающего в контуры объема воды, на коллекторе ставятся клапаны. Они оснащены нажимным штоком. Регулировать можно вручную, автоматически. Для контроля объема воды отводы от второго коллектора оснащены колбами, измеряющими расход.

Еще одна важная деталь насос циркуляции. Без него ничего не будет работать нормально, потому что насос регулирует циркуляцию воды.

Функционирование двухходового клапана

Принцип работы двухходовой гребенки упрощен, если сравнивать с трехходовым механизмом. Перед гребенкой размещается двухходовой клапан с закрепленным выносным датчиком температуры. Датчик располагается вместе с коллектором обработки.

У клапана 2 основных режима – открытие и закрытие. Они определяют расположение штока. Шток управляется термоголовкой.

Принцип функционирования конструкции такой – сначала двухходовой клапан в открытом положении, при этом горячая жидкость подается в гребенку. Она смешивается с остывшей водой из обратного клапана, только потом попадает в коллектор для поступления в систему пола. Находящийся на выходе выносной датчик проводит замер температуры. Когда она меньше необходимого уровня, двухходовой клапан будет открыт. После того как подогрев доведет воду до оптимальной температуры, то система закрывается, и теплоноситель больше не поступает от основного источника.

По мере отдачи тепла в комнату вода остывает, и ее температура становится меньше установленной нормы. Термоголовка клапана, получая информацию с датчика, поднимает шток, открывает клапан, тогда горячая вода с котла снова смешивается с остывшей в гребенке.

Итак, двухходовая система – надежная, в ней минимизирована вероятность поломки, поступления в систему слишком горячей воды. Этот процесс также контролируется термостатом и принципом функционирования оборудования.

Следует отметить, что плавность, точность регулировки хуже в отличие от установки трехходового клапана.

Работа гребенки с трехходовым клапаном

При выборе гребенки следует изучить устройство терхходового клапана, его плюсы и минусы. В отличие от двухходового он более оптимизированной работой, потому что схема имеет три входа:

• 1 узел – принимает теплоноситель от котла;
• 2 узел – принимает воду от исходящего коллектора;
• 3 узел – линия от коллектора обработки.

Подключить этот клапан несложно, а принцип функционирования включает такие этапы:

Сначала линия подмешивания перекрыта, но подача из котла открыта. В гребенку поступает нагретая вода.

Датчик уведомляет о том, что температура превышена. При этом происходит смещение запора в клапане, одновременно открывается узел подмешивания, закрывается поступление теплоносителя.

Теперь температура нормализуется, а запорная конструкция не меняет своего расположения.

Когда вода совершает несколько циклов движения, то остывает. Клапан фиксирует этот процесс и перекрывает узел подмешивания.

Принцип функционирования

Принцип функционирования трехходовой конструкции отличается плавностью и возможностью точнее регулировать температурный режим. Несмотря на эти достоинства, недостаток заключается в недостаточной надежности системы.

Как выбрать устройство

При самостоятельном выборе гребёнки для тёплого пола необходимо правильно определиться с функциональным назначением этого узла, выполнить расчёт количества подключаемых к устройству петель или входов, а также обратить внимание на материал изготовления и наличие автоматизации, делающей эксплуатацию удобной и максимально эффективной

Материал коллекторов подачи и «обратки»

Выпускаемые на сегодняшний день коллекторы могут быть выполнены с использованием традиционной нержавейки, латуни и высокопрочного пластика.

Нержавейка является практически идеальным, но довольно дорогим вариантом. Латунные узлы более дешёвые, но менее надёжные, отличающиеся повышенной хрупкостью.

Количество контуров на коллекторах, допустимый уровень давления и потока воды

Отопительные коллекторы, разделяющие потоки теплового носителя, чаще всего представлены двумя распределительными гребёнками. По первой осуществляется поступление теплоносителя, а по второй производится его обратный отвод. Торцевая часть снабжается подключением к подающей или обратной магистрали, а непосредственно вдоль корпуса находятся штуцеры для петель (контуров) монтируемой отопительной системы «тёплый пол».

Степень автоматизации изделия

Современный рынок сантехнических изделий готов представить отечественным и зарубежным потребителям технически совершенные конструкции гребёнок, подключаемых к термостатам и программируемому контроллеру, что позволяет осуществлять регулировку температурного режима и потока теплового носителя на контурах согласно изменяющимся потребностям.

Фирма-производитель

Самые качественные изделия выпускаются европейскими производителями, но их стоимость очень высока, поэтому цена современного и качественного коллектора, как правило, начинается от 1000–1200$. Приобретение доступных по стоимости китайских устройств довольно часто является рискованным мероприятием, так как такие гребёнки обычно не слишком долговечны. Тем не менее существует ряд брендов, которые хорошо зарекомендовали себя и востребованы потребителями.

Таблица: достоинства и характеристики различных марок коллекторов

Наименование	Характеристики	Основные достоинства
Millennium	Коллекторная группа китайского производства для эффективного и безопасного использования в системе «тёплый пол».	Гребёнка характеризуется идеальным соотношением между доступной ценой и функциональностью.
TIM	Коллекторная группа с расходомерами китайского производства для обустройства водяного тёплого пола и использования в коллекторно-лучевой отопительной разводке.	Гребёнка производится на Европейском оборудовании, имеет высокое качество, очень надёжная в процессе всего срока эксплуатации. Выполняется литьём под давлением с применением высококачественной латуни.
Oventrop Multidis	Немецкий распределитель для системы напольного отопления с циркуляцией принудительного типа.	Гребёнка выполнена из нержавеющей стали и предназначена для напольного отопления с наличием встроенных ротаметров и регулирующих вставок.
Stout	Итальянский коллектор в сборе, изготовленный из нержавеющей стали, оснащённый расходомерами, которые производятся под тщательным контролем.	Высокая надёжность обусловлена качественными материалами, оптимальной комплектацией блока в варианте исполнения для обустройства тёплого пола.
Valtec	Итальянский никелированный латунный коллектор для распределения потоков теплового носителя в контурной системе тёплого пола.	На выходах гребёнки есть регулирующий вентиль для контроля расхода теплоносителя со средними показателями полного ресурса на уровне восемь тысяч циклов.

Как изготовить устройство своими руками

Самостоятельное изготовление распределительного узла — занятие не слишком хлопотное и совсем не затратное, поэтому такой вариант всё чаще выбирают домашние умельцы, желающие сэкономить денежные средства на приобретении такого дорогостоящего устройства.

Составление чертежа

Прежде чем приступить к сборке гребёнки своими руками, необходимо составить грамотный чертёж или схему такого устройства с учётом количества контуров, нагрузки и других основных параметров.

Предварительно составленная схема сборки распределительного узла позволяет произвести все работы правильно, максимально качественно и быстро

Подбор необходимого материала

Для изготовления гребёнки своими руками потребуется приобрести несколько самых простых деталей, представленных:

• тройником латунным на ½ дюйма — четыре штуки;
• шаровым краном с резьбовым соединением на ½ дюйма — пять штук;
• силиконовым герметиком;
• стандартной заглушкой на ½ дюйма.

Приобретаемые тройники обязательно должны иметь конфигурацию, при которой на одной стороне изделия присутствует внутренняя резьба, а на противоположной части располагается наружная резьба.

Изготовление

Последовательность самостоятельного изготовления распределительной гребёнки для отопительной системы «тёплый пол»:

Собрать тройники в единую линию. Для подсоединения каждого последующего тройника к предыдущему используется наружная и внутренняя резьба, что позволяет получить прямую трубу с наличием боковых отводков. Надёжная герметизация всех соединений предполагает обработку мест резьбовых подсоединений силиконовыми герметиками, наносимыми на внешнюю резьбу. Все излишки герметика необходимо удалить при помощи ветоши.

На входную часть полученной прямой трубы устанавливается, при помощи силиконового герметика и резьбового соединения, стандартный кран.

С противоположной стороны основания на самодельной гребёнке устанавливается заглушка.

Все боковые ответвления обеспечиваются вкручиваемыми и герметизируемыми кранами.

Полученная таким образом самодельная распределительная гребёнка прекрасно подходит для обустройства четырёхконтурной системы «тёплый пол».

Не менее популярным вариантом является самостоятельная спайка гребёнки на основе обычных полипропиленовых труб и дополнительных фитингов. Количество тройников подбирается индивидуально, а отрезки ППР-труб должны иметь аналогичный с ними диаметр. При таком варианте нарезанные трубы служат соединительными ниппелями для состыковки тройников.

Видео: самодельный коллектор

https://youtube.com/watch?v=jm7lnGZZdkw

Обогрев помещения посредством современной и высокоэффективной системы «тёплый пол» является одним из наиболее практичных вариантов с точки зрения экономии энергетических ресурсов и равномерности распределения тепловой энергии. При обустройстве такого вида отопления на большой площади в обязательном порядке используется специальная гребёнка с ручным или автоматическим регулированием.

Использование автоматики в системе управления гребёнкой является идеальным вариантом, позволяющим получать максимальный уровень экономической выгоды при расходе тепловой энергии. Тем не менее такое устройство относится к категории не общедоступных и инерционных, поэтому прогрев и остывание напольной отопительной системы потребуют некоторого времени.

Для чего вообще нужна гребенка?

Из чего складывается функциональность и эффективность работы системы отопления? Она должна обеспечить комфортную температуру во всех помещениях дома и необходимый нагрев воды. Кроме того, она обязана быть безопасной в процессе эксплуатации и максимально ремонтопригодной.

Одной из функций гребенки является возможность отключения подачи теплоносителя в отдельный контур системы отопления. Это позволяет производить ремонтные работы, не отключая отопления в целом

Все эти условия нормальной эксплуатации помогает решить функциональный элемент коллекторной (лучевой) схемы разводки отопления, который называют коллектором или гребенкой. Допустим, в доме внезапно, как это чаще всего и случается, потек радиатор или стыки труб. При наличии гребенки решить эту локальную задачу можно без отключения всего отопления. Достаточно, просто перекрыв нужный вентиль, отключить только тот участок, который нуждается в ремонте.

Кроме того, один коллектор, который установлен на всю отопительную систему коттеджа, отлично справится с функцией контроля процесса отопления. Он же сможет отрегулировать температуру в каждом помещении дома. Использование этого устройства позволяет управлять отопительной системой достаточно эффективно и просто. При этом затраты сил и средств сводятся к минимуму.

Сферы применения отопительных гребенок

Главным предназначением отопительной гребенки является оптимизация и рациональное распределение теплоносителя. Без правильно рассчитанного и смонтированного распределительного коллектора отопление может работать неправильно. Гребенка позволяет использовать всю полезную мощность котла, при этом получать максимальный КПД всей системы.

Также коллекторы позволяют включать в систему несколько точек потребителей и быть уверенными, что температура теплоносителя на всех участках магистрали будет одинаковой. Если не использовать распределительную гребенку, то часто получается, что радиатор возле котла очень горячий, а радиатор, к примеру, на втором этаже, чуть теплый.

Это происходит из-за того, что теплоноситель остывает пока доходит до последней батареи. Такого эффекта можно избежать и уменьшить путь теплоносителя до конечного потребителя путем разбивки на определенные контуры.

Смесительный узел для теплого пола своими руками: назначение и устройство

Если кто-то вам скажет, что смесительный узел теплого пола – это всего лишь распределительный коллектор, который разделяет потоки теплоносителя на группы (так сказать, поставляет его в различные участки теплого пола), смело можете обвинять его в некомпетентности в данном вопросе.

На самом деле то, о чем они говорят (распределительной гребенке или коллекторе), является всего-навсего только частью смесительного узла, включающего еще массу различного оборудования, которое служит не только для управления работой теплого пола, но и для оптимизации этой самой работы.

В общем, система эта сложная, и с ее устройством следует разобраться подробнее – чем мы с вами и займемся дальше. И начнем с того самого коллектора, который большинство начинающих сантехников путают со смесительным узлом теплого пола.

Коллектор или распределительная гребенка – без нее само существование насосно-смесительного узла для теплого пола можно ставить под сомнение. Именно этот элемент узла в полной мере отвечает за равномерное распределение теплоносителя по всем отдельно взятым частям системы.

В смесительном узле устанавливается два таких коллектора – один подающий, а второй собирающий, так что название «распределительная гребенка» в некотором роде не совсем правильное. 

Распределительная – это та, которая устанавливается на подаче теплоносителя к теплому полу, а собирающая – та, которая монтируется на обратном трубопроводе. 

Внешне и конструктивно они схожи друг с другом и представляют собой трубку большого диаметра, сбоку которой имеются резьбовые ответвления.

Чтобы было более понятно, скажу так – скрученные воедино пять, шесть и более тройников одного типа и одного диаметра. Вот вам и первая наметка по поводу решения вопроса, как сделать смесительный узел для контура теплого пола?

Гидрострелка, которая, по сути, и является самым что ни на есть настоящим смесителем для теплого пола – именно она смешивает свежий теплоноситель с уже «отработанным», восстанавливает его температуру до исходного значения и снова отправляет в распределительный коллектор, который, в свою очередь, подает его в каждую отдельно взятую ветку водяного теплого пола. 

Устанавливается гидрострелка в самом начале смесительного узла – она представляет собой патрубок, соединяющий подачу и обратку системы отопления.

Точно такая же стрелка монтируется после котлов, перед распределительными гребенками в топочной – естественно, разница между ними заключается в размерах и способности прогонять через себя тот или иной объем теплоносителя.Трехходовой кран. Его назначение сводится к отладке процесса смешения теплоносителя в гидрострелке – он устанавливается внизу патрубка, соединяющего подачу и обратку. Одновременно он выполняет функцию тройника.

Именно по этой причине, если говорить о заводской гидрострелке для теплого пола, то она изготавливается уже в комплекте с трехходовым краном. Изменяя положение этого крана, добиваются эффективной работы теплого пола, а в частности эффективного повторного использования «отработанного» теплоносителя.

Насос. Без него также не обойтись – именно он заставляет теплоноситель быстро перемещаться по всем трубопроводам и эффективно прогревать их.

Монтируется он на обратный трубопровод, между гидрострелкой и собирающим коллектором. По аналогии с ним на подаче, между гидрострелкой и распределительной гребенкой, устанавливается термореле – оно необходимо только в случае изготовления автоматического смесительного узла. Если говорить о ручном варианте управления, то от него можно отказаться полностью.

Запорная арматура– монтаж смесительного узла теплого пола предусматривает использование двух видов запорной арматуры – это обычные шаровые краны, которые монтируются до смесительного узла (в их задачи входит отсекать узел целиком от системы отопления) и регулирующие краны, посредством которых производится отладка работоспособности системы.

Автоматы для сброса воздуха – как правило, монтируются в конце коллекторов. В ручном варианте они могут быть заменены обычными шаровыми кранами или кранами Маевского.

Вот так выглядит со стороны схема смесительного узла теплого пола – по крайней мере, ее профессиональный вариант. 

Если говорить об изготовлении такого узла своими руками, то, естественно, она может быть упрощена по максимуму. О том, как устроен и работает самодельный смесительный узел для теплого пола, мы и поговорим дальше.