admin / 17.11.2018

Смесительный узел теплых полов

Виды насосно-смесительных узлов для теплого пола

No Result View All Result Статью подготовил: Василий Иванович

Инженер теплоэнергетик

18.07.2018

Системы теплого пола уже давно никого не удивляют. Люди, покупающие или возводящие загородное жилье, по умолчанию заказывают монтаж такого отопления. Причем все чаще устанавливается водяной обогрев. Объясняется это довольно легко. Несмотря на довольно сложный монтаж насосно-смесительного узла для теплого пола, такая отопительная система считается довольно экономичной, эффективной и комфортной в эксплуатации.

Основные задачи

Обычные системы отопления считаются высокотемпературными. Большинство водонагревательных котлов рассчитаны на радиаторы и конвекторы, способные выдерживать нагрев до 90°С. При этом средние температурные показатели в системе обычно поддерживаются на уровне 75°С.

Это слишком много для водяного обогрева напольного покрытия по следующим причинами.

  1. Такая температура будет некомфортной. По полу банально будет неприятно ходить. Его нагрев не должен превышать 30°С.
  2. Ни одно напольное покрытие не сможет долгое время выдерживать высокую температуру. Со временем оно вспучится, начнет растрескиваться и утратит свой первоначальный вид.
  3. Излишний нагрев негативно сказывается на бетонной стяжке, в которую укладываются трубы. Она разрушается.
  4. Для создания оптимального микроклимата в доме водяному обогреву напольного покрытия не нужны повышенные температурные показатели.

Современные отопительные котлы способны поддерживать нагрев теплоносителя в определенном диапазоне. Ставить отдельный бойлер экономически невыгодно. Обычно систему теплого пола подключают к общему с радиаторами трубопроводу.

В этом случае единственным разумным решением будет установка насосного узла для теплого пола. Он позволит смешивать горячую воду с теплоносителем, который уже отдал большую часть тепловой энергии. Тем самым можно регулировать необходимую температуру напольного покрытия.

Люди делают то же самое вручную в ванной комнате и на кухне, когда открывают горячий и холодный кран, чтобы получить воду необходимой температуры. Естественно, узел подмеса для отопления имеет более сложное устройство, чем смеситель на кухне. Его главная задача — обеспечение сбалансированной циркуляции воды в контурах системы. Также он должен точно отбирать необходимое количество теплоносителя из труб и при необходимости замыкать поток в кольцо. Хороший узел должен самостоятельно корректировать свою работу, чтобы человеку не приходилось регулировать уровень нагрева вручную.

Прибор, удовлетворяющий таким требованиям, должен быть сложным, поэтому большинство людей покупает в магазинах готовые решения. Выглядят такие узлы превосходно и функционируют не хуже, но цены на них слишком высоки. Из-за этого все же находятся люди, которые после изучения всей имеющейся информации собирают узел подмеса для теплого пола своими руками. Оказывается, это не такая уж сложная задача.

Принцип работы

Все смесительные узлы работают по одному принципу. Поток нагретой воды проходит по контуру и останавливается предохранительным клапаном, расположенным в распределительном коллекторе. Клапан подключен к термостату или датчику, снимающему температурные показатели.

Если температура теплоносителя слишком высока, то клапан открывает заслонку для доступа в систему холодной жидкости. Она подмешивается к горячей воде. При низких температурах происходит обратный процесс. При достижении заданной температуры клапан перекрывается и поступление разогретого теплоносителя прекращается.

Узел подмеса не только контролирует температуру жидкости, но и регулирует ее циркуляцию в системе. Выполнение этих двух функций обеспечивается 2 основными элементами: предохранительным клапаном и насосом циркуляции. Последний является ключевым элементом системы. Именно благодаря ему пол прогревается равномерно.

К второстепенным элементам относятся:

  • байпас;
  • воздухоотводчики;
  • перекрывающие и дренажные клапаны.

Наличие того или иного элемента определяется задачами и целями системы. Узел всегда устанавливается до входа в общий контур. При этом точное его местоположение не регламентируется.

Отличия различных систем

Разные смесительные узлы имеют похожую конструкцию. Принципиальные различия заключаются в использовании разных предохранительных клапанов. Самыми распространенными считаются двух- и трехходовые клапаны.

Первый тип питающего устройства оснащается термостатической головкой. В нее встроен температурный датчик жидкостного типа. Информация, идущая с него, позволяет регулировать интенсивность потока разогретого теплоносителя.

Двухходовый клапан применяется в таких системах, где в обратку постоянно добавляется горячая жидкость от котла. Такой подход исключает перегрев теплого пола и продлевает срок его безаварийной работы.

Такой клапан не отличается высокой пропускной способностью. Значит, регулировка температуры происходит плавно. Его рекомендуется использовать в помещениях с небольшой площадью пола.

Второй тип питающего устройства представляет собой комбинированный вариант. В нем сочетаются функции клапана и балансировочного крана. Работает он иначе, чем двухходовое устройство. Благодаря ему, в горячий теплоноситель поступает охлажденная вода из обратки.

Трехходовый клапан часто подключается к внешним термостатам. Последние позволяют устанавливать нагрев жидкости с учетом уровня уличной температуры воздуха. Подача воды в нем регулируется заслонкой, расположенной на стыке труб, идущих от котла и обратки.

Трехходовые устройства считаются более современными и производительными. Поэтому их по умолчанию устанавливают в системах, имеющих несколько нагревательных контуров, обогревающих помещения большой площади.

У таких клапанов есть несколько недостатков:

  1. Существует риск резкого повышения температуры теплоносителя в системе, если из котла будет поступать больше жидкости, чем из обратки.
  2. Из-за большой пропускной способности трехходового устройства даже при небольшом изменении положения заслонки температура значительно повышается. Нет возможности тонко регулировать нагрев пола.
  3. В крупных помещениях требуется обязательная установка внешних датчиков, отслеживающих температуру на улице. В противном случае обеспечить комфортные условия внутри здания невозможно.

Впрочем, необходимость установки термостатов можно рассматривать и как положительный момент, ведь они обеспечивают лучшую регулировку температуры. Кроме того, с их помощью можно понижать нагрев в помещениях, где людей нет. Это может значительно снизить расходы на отопление.

Варианты схем

Существует несколько вариантов присоединения смесительного узла к котлу. Они отличаются типом используемого клапана и видом подключения циркуляционного насоса. Последний может присоединяться к системе последовательно или параллельно.

Двухходовый термоклапан и последовательное соединение

Эта схема самая простая и потому популярная. Чтобы собрать такой насосно-смесительный узел своими руками, понадобятся следующие элементы:

  1. Запорные шаровые краны. Они нужны для полного отключения теплого пола от общей системы. Это необходимо при проведении профилактики или ремонта.
  2. Фильтр грубой очистки. Некоторые мастера отказываются от него, но специалисты рекомендуют все же устанавливать, так как он повышает сроки службы оборудования.
  3. Термометры. Они позволят визуально контролировать и при необходимости осуществлять отладку узла.
  4. Двухходовый клапан. Он ничем не отличается от приборов, устанавливаемых на радиаторах отопления. Его задача — регулировка потока горячей воды, поступающей в систему.
  5. Термоголовка. По сути, это насадка с датчиком температуры. Она надевается на питающее устройство и управляет его работой.
  6. Сантехнические тройники. Их используют для создания байпаса, в котором будет осуществляться отбор холодной или горячей воды.
  7. Балансировочный кран. У него одна-единственная задача — точная настройка теплого пола.
  8. Циркуляционный насос. Этот самый важный элемент. Он должен иметь несколько режимов работы, чтобы точно регулировать обогрев.
  9. Обратный клапан, предотвращающий появление обратного потока теплоносителя.

Многие люди считают, что клапан не нужен. Но лучше подстраховаться. Этот элемент спасет систему от поломки, если циркуляционный насос вдруг начнет подсасывать воду из обратки при закрытом термоклапане.

В схеме с двухходовым питающим устройством и параллельным соединением циркуляционного насоса обратка и подача от котла меняются местами. Сам насос размещается на байпасе. К такому решению прибегают, когда требуется разместить узел подмеса компактно. Но за меньшие габариты приходится платить сниженной производительностью.

Трехходовый клапан и параллельное подключение

Если сравнивать эту схему с аналогичной, но на двухходовом клапане, то изменения будут незначительными. Вместо тройника и упрощенного питающего устройства устанавливается трехходовый смеситель. Причем устанавливается он в верхней точке над насосом.

Управление системой осуществляется с помощью той же термоголовки, имеющей выносной температурный датчик. Потоки теплоносителя смешиваются внутри смесителя. Его заслонка устроена таким образом, что приоткрытие одного канала приводит к соразмерному закрытию другого.

При последовательном расположении циркуляционного насоса с трехходовым термоклапаном происходит смешение приходящих по одной трубе потоков, дальнейшее перенаправление теплоносителя нужной температуры через центральный патрубок.

Преимущество такой схемы заключается в более компактных размерах. В остальном она ничем не отличается от параллельного подключения.

Стоит отметить, что существуют более сложные схемы подключения, но реализуются они только в смесительных узлах заводского производства. Собирать их своими руками слишком сложно. В подавляющем большинстве случаев для обогрева полов в доме хватает упрощенных схем.

Что касается подробной инструкции по сборке узла, то ее нет и не может быть. Человек, решивший установить его в своем доме, должен владеть навыками сантехнического монтажа и понимать, как работает система.

Если у него есть необходимые знания, то подобрать необходимые комплектующие и собрать их в единое устройство не составит труда. Когда таких знаний и навыков нет, то даже не стоит пытаться собрать узел подмеса самостоятельно, никакая инструкция не поможет.

Поделиться Поделиться Поделиться Класснуть Твитнуть Запинить Следующий Пост

Смесительный узел для теплого пола: выбор и настройка

Водяной «теплый» пол является низкотемпературной системой обогрева общей линии, по которой теплоноситель подается к высокотемпературным радиаторам. Поэтому, появляется дополнительный элемент – смесительный узел для теплого пола, предназначенный для понижения температуры циркулирующей воды. Иначе, чрезмерный нагрев напольного покрытия вызовет дискомфорт при эксплуатации, стяжки будут испытывать критические нагрузки, что снизит ресурс конструкции.

Назначение смесительного узла для теплого пола

Стандартной температурой теплоносителя для радиаторов отопления на выходе из котла является 95 – 90˚С. реже применяются 85 – 70 градусные регистры обогрева. По действующим СНиП, СанПиН комфортной для эксплуатации напольного покрытия считается температура 50 – 35˚С. Поэтому, воду из котла нельзя пускать в напольные контуры напрямую. Вопрос ее понижения является актуальным для водяных систем любого типа. Обойтись без узла смешения можно, лишь при использовании теплового насоса. Наличие любого высокотемпературного потребителя (душ, ванна, настенные радиаторы) потребует установки узла подмеса.

Внешний вид смесительного узла для теплого пола

Смесительный узел для теплого пола монтируется на стене либо в нише в том же помещении, где проложены обогревательные контуры. Существуют модификации с двух, трех ходовыми клапанами, прозванными в народе «гребенками» за схожую форму. Нюансы подключения делают монтаж недоступным для домашнего мастера, требуется температурный расчет, поэтому, заказ услуги в специализированной компании предпочтительнее для увеличения эксплуатационного ресурса, исключения ошибок.

Схема работы узла подмеса

Кипяток из котла доходит до помещения с обогревательными контурами внутри стяжки, упирается в смесительный узел для теплого пола, где термостатом измеряется температура теплоносителя. При слишком высоком значении открывается клапан обратки, происходит подмес в кипяток жидкости, отдавшей тепловую энергию при прохождении по трубам одного из контуров. При достижении температуры, заданной в настройках, открывается основной клапан, вода поступает в систему. Существует две основных схемы включения узла в систему, выбор зависит от эксплуатационных условий в конкретном помещении.

Схема работы смесительного узла

Помимо регулирования температуры коллекторная «гребенка» обеспечивает нормальную циркуляцию теплоносителя. Узел состоит из следующих элементов:

  • клапан – обеспечивает контроль температуры на выходе, периодически подмешивает холодную воду из обратки
  • насос – необходим для циркуляции с заданными параметрами для обеспечения равномерного нагрева всей поверхности напольного покрытия
  • байпас – монтируется опционально, защищает оборудование от перегрузок
  • воздуходатчики – контролируют содержание в теплоносителе O2
  • клапаны – отсекающий, дренажный, стабилизируют работу контуров

Для увеличения художественной ценности интерьеров коллекторный узел может выноситься в бойлерную, коллекторный шкаф в отдельном помещении. Второй вариант оптимален при наличии теплого пола в нескольких комнатах коттеджа/квартиры. Наиболее популярны трех, двух ходовые клапаны в различных схемах монтажа.

Двухходовой клапан в смесительном узле

Основным отличием схемы коллекторной «гребенки»с двухходовым клапаном является непрерывная подача из обратки без отсекающей арматуры. Смесительный узел для теплого пола периодически подмешивает в нее кипяток при остывании теплоносителя ниже заданного уровня.

Двухходовой клапан

Клапан называется питающим, в него встроен жидкостной датчик-термостат, отсекающий/добавляющий горячую воду по мере необходимости. Благодаря стабильной температуре по периметру конструкция имеет высокий эксплуатационный ресурс:

  • резкие скачки сглаживаются малой пропускной способностью клапана
  • диапазон регулирования температуры незначительный
  • схема отлично зарекомендовала себя на практике

Единственным ограничением является чрезмерная величина контуров. При обогреве больше 200 квадратов падение температуры обратки слишком значительное, подмешивание кипятка становится не эффективным.

Трехходовой клапан в смесительном узле

Универсальным оборудованием считается смесительный узел для теплого пола с трехходовым клапаном.

В этом устройстве используется другая конструкция:

  • кипяток смешивается с обраткой внутри корпуса
  • функция питающего клапана объединяется с байпасной балансировкой
  • в кран встроена заслонка с регулируемым положением

Этот тип регулирующей арматуры чаще оснащается погодозависимыми контроллерами, термостатами, сервоприводами. Она оптимально подходит для множественных контуров, обогревающих больше 200 квадратов.

Недостатки трехходовой конструкции – возможность впуска горячего теплоносителя, наличие избыточного давления, обеспечивающего резкие скачки. Это неблагоприятно для водяных труб, снижается ресурс конструкции. Точная регулировка температуры осложняется увеличенной пропускной способностью. Незначительный поворот заслонки приводит к изменению температуры напольного покрытия на 5 – 3˚С.

Погодозависимая арматура монтируется для саморегулирования обогревательных контуров по уличной температуре. При сильных заморозках теплопотери сквозь несущие конструкции, стеклопакеты увеличиваются, требуется интенсивный обогрев. Повышается расход кипятка, температура теплоносителя.

Схема включения смесительного узла

Изделия заводской готовности, прошедшие стендовую опрессовку, имеющие необходимые документы о произведенных гидроиспытаниях, являются оптимальным вариантом для монтажа внутридомовых систем обогрева. Узел имеет компактный вид, гарантию герметичности резьбовых, сварных соединений, эргономичное расположение органов управления. Для удобства монтажа промышленность выпускает щиты, шкафы для маскировки оборудования с сохранением доступа к регулирующей арматуре. Пример схемы включения «гребенки» приведен ниже:

Схема включения смесительного узла для теплого пола

Теплоноситель из трубы подачи, обратки может смешиваться в каждом отводе либо перед коллектором. Оптимальная схема рассчитывается специалистами, домашнему мастеру для этого обычно не хватает профессионального образования, практики.

Настройка узла подмеса

После монтажа коллектора производится его настройка со снятым сервоприводом, термоголовкой. Для регулировки температуры поверхности пола необходимо выполнить последовательность действий:

  • установка max перепускного клапана – его переводят на 0,6 бар, при срабатывании этого узла при настройки результат будет неправильным
  • расчет балансировочного клапана – для этого используются значения температур обратки, подающей линии, на выходе из котла, коэффициент 0,9 (формула пропускной способности К = 0,9 *)
  • настройка насоса – вычисляется расход кипятка, потери давления контуров либо выставляется минимальная подача, по мере необходимости скорость добавляется
  • балансировка веток – регуляторы полностью открываются, плавно закрываются до нужного положения

Регулировка узла подмешевания

На последнем этапе останется увязать расход узла подмешивания с прочими отопительными приборами, отрегулировав положение закрытого на первом этапе балансировочного клапана. Монтаж расходомеров значительно облегчает точную настройку всех узлов. Значение обработки перепускного клапана выставляется на 10 – 7% ниже максимального давления насоса.

FILED UNDER : Статьи

Submit a Comment

Must be required * marked fields.

:*
:*