Ремонт
Плитка для фасада постройки 8-11-2012, 10:05

Плитка для фасада постройки

Владельцы недвижимости за городом часто задаются вопросом защиты и украшения различных строений от внешних негативных факторов. Сп...

Узел смешения для теплого пола


Как сделать узел смешения для теплого пола своими руками?

Все больше пользователей монтируют в своих жилищах теплые полы, и чаще всего они устанавливаются в ванных комнатах и гостиных. Когда тёплый пол не является основным источником обогрева дома, то наряду с этой системой используются и другие способы обогрева жилища, к примеру, обычные батареи отопления. Зачем необходим узел смешения для теплого пола в комбинированных системах обогрева помещения?

В этих случаях существует проблема, каким образом совместить два типа системы отопления, так как теплые полы относятся к низкотемпературным системам обогрева, а радиаторы, наоборот, к высокотемпературным. Для того чтобы согласовать работу этих систем, требуется специальное устройство – смесительная группа для теплого пола, который используется непосредственно для водяных контуров обогрева.

Задачей смесительного узла является настраивание температурного режима теплого пола методом перемешивания теплоносителя из подачи и обратки. Сделать смесительный узел для теплого пола своими руками достаточно просто. Однако, во время изготовления необходимо придерживаться определенного алгоритма действий, для того чтобы в будущем избежать различного рода поломок.

Конструктивные особенности и принцип работы

Вначале необходимо выяснить принцип работы смесительного узла для теплого пола. Его используют лишь для водяного обогревательного пола, так как у него примерно такой же механизм, как и радиаторного теплоносителя. Типовая схема, как правило, строится на следующем основании – котел, прогревающая жидкость контуры батарей отопления и теплого пола.

Теплоноситель прогревается в котле до температуры равной температуре в радиаторе, как правило, ее значение составляет 95оС. Оптимальный температурный режим не должен превышать 31оС. Для этого существует ряд причин, главной из которых является комфортные ощущения для пола, он не должен быть чрезмерно горячим или холодным.

Особое внимание стоит обратить также на:

  • какова толщина и разновидность финишного покрытия;
  • какая высота стяжки обогревательного пола, в которой находятся трубки.

Исходя из этого, оптимальной температурой теплоносителя в трубах должна колебаться от 35оС до 55оС. Но так как температура теплоносителя находящегося в котле довольно высокая, такую температуру направлять в трубки категорически не рекомендуется.

Для того чтобы ее снизить в начале системы отопления используется коллекторный узел подмеса. Именно здесь смешивается теплоноситель низкой и высокой температуры. А уже охлажденный теплоноситель направляется в трубки находящиеся в полу. При помощи смесителя система обогрева теплого пола работает без каких-либо помех во всем доме.

Стандартная комплектация смесительных узлов включает в себя:

  • термостатический и настроечный вентиль;
  • термостатическую головку;
  • насос;
  • устройство температурного режима.

Существуют также конструкции теплых полов способных функционировать без смесительного узла. Но в этом случае они оборудуются специальным водонагревательным устройством, которое доводит теплоноситель до оптимального температурного режима.

Разновидности смесителей для обогревательного пола

Есть всего 2 вида смесителей — с 2-х и 3-х ходовыми клапанами. Их задачей является перемешивание холодной и горячей воды для обогревательного пола, что создает ее беспрерывный круговорот.

Двухходовый клапан оборудуется термической головкой с датчиком. Датчик контролирует температуру в режиме реального времени и в случае необходимости останавливает подачу теплоносителя от котла. Подача осуществляется только тогда, когда вода остынет во время подмешивания обратки в подачу. Двухходовые клапана предназначаются для помещений чья общая площадь не превышает 200 м2.

У трехходового клапана более высокая пропускная способность, чем у двухходового. Он не сможет пропустить воду в общую систему в помещениях небольших размеров, в том случае когда полностью открыт. Как результат это может вызвать резкие скачки температуры и следствем этого может стать разрыв трубок.

Исходя из данных приведенных выше можно сделать заключение что 3-ходовый клапан наиболее оптимально справляется со своими функциями в больших и просторных помещениях, где смонтированы системы с большим количеством контуров и используются контролеры окружающих условий.

На прилавках современных магазинов можно будет встретить модели отличающиеся по потребительскому типу:

  • для присоединения к персональному типовому коллектору;
  • как групповой персональный узел для установки системы с высокой мощностью.

Последний вариант может быть использован для того чтобы подсоединить несколько маломощных систем либо большой мощностью с 2 – 12 выходами.

Существуют также уличные датчики температуры. Эти приборы рекомендуются для того чтобы автоматизировать регулировку теплоносителя исходя из погодных условий. К примеру при падении температуры на улице то датчик дает сигнал об увеличении температуры теплоносителя. Как только на улице становится теплее датчик предает команду системе об понижении температурных показателей теплоносителя.

Прибор сконструирован таким образом что его устройство предполагает поворот на 90о . А специальный контролер делит их на 20 участков и мониторит погоду на улице. В том случае когда температура воды не соответствует погодным условиям, вентиль поворачивается на необходимое число делений. Это естественно можно сделать и самостоятельно, погодный датчик температуры намного удобнее.

Схемы подключения смешивающего узла

Подсоединение к котлу обогревательного пола осуществляется по определенной схеме, параметры которой зависят от системы отопления:

При однотрубной обогревательной системе необходимо чтобы байпас постоянно находился в открытом положении, двухтрубной же этого не нужно. Проект бывает как довольно простой , так и с использованием ряда дополнительных элементов.

Но в любом случае необходимо установить термостаты для коллекторной группы, устройства для контроля расхода воды и клапаны. Перемешивание непосредственно может быть совершено на всех отводах коллекторной группы либо до них.

Как собрать смесительный узел своими руками?

Цена смесительного узла довольно высокая, поэтому большинство предпочитает сделать его самостоятельно. Более того достаточно сложно найти регулятор с нужным количеством выходов. В этом случае рекомендуется, купить еще и гребенки, которые можно смонтировать самому.

Для самостоятельной сборки узла смешения для теплого пола своими руками необходимо:

  • 2х или 3х ходовый клапан;
  • специальные гайки;
  • воздухоотводчик ручного типа;
  • клапан обратки;
  • зажимы;
  • кран шарового типа;
  • циркуляционный насос;
  • тройники;
  • устройства для определения температуры.

Разберем на примере насосно смесительного узла для теплого пола Valtec. На первом этапе собирается коллектор. Для этого существует 2 способа:

  • спаять полипропиленовые тройники;
  • скрутить тройники.

В обеих случаях диаметр элементов должен быть ¾ дюйма. Спаянные коллекторы обойдутся дороже, так как каждое ответвление гребенки должно быть оснащено МРН, цена которого достаточно высокая.

Наиболее подходящим материалом являются именно тройники высокого качества. Главным нюансом является их грамотная подборка. Для гребенки идеально подойдут изделия с 2 внешними и 1 внутренним концом. Их скручивание друг с другом должно осуществляться только с помощью пакли.

На втором этапе происходит изготовление гидрострелки. Ее изготовление можно осуществить даже без использования трехходового крана. Вполне подойдет и обычный регулировочный кран, используемый для радиаторов отопления. Кроме этого понадобятся 2 тройника, таких же, как для гребенок и 2 соединительных ниппеля с внутренней и наружной резьбой, их длина должна составлять 0,5 м. Сборка узла Валтек должна осуществляться на пакле. Для этого с двух сторон крана вкручиваются ниппели, далее к ним подсоединяются с каждой стороны по тройнику.

Третий этап включает в себя сооружение насоса. Самостоятельно собрать насосно смесительный узел для системы теплого пола невозможно, и поэтому его покупают. Установка насоса происходит снизу гидрострелки при помощи разъемных соединений, которые входят в комплект. Также его можно смонтировать вместо гидрострелки. Он сможет легко ее заменить ни чуть не хуже работая чем она.

Завершающий этап включает в себя соединение гидрострелки с гребенками. Наиболее удачным решением будет сделать разъемные соединения. Таким образом если насос будет выступать в роли отдельного элемента, потребуется приобретение патрубка. Его длина должна соответствовать характеристикам насоса. Он устанавливается на подаче , а коллектор прикручивается к патрубку. Поэтому использование гидронасоса вместо гидрострелки более экономично.

После этого гребенки оборудуются кранами Маевского, регулировочными клапанами либо автоматическими устройствами для воздушного сброса. Далее смеситель устанавливают в отведенную зону особого шкафа и подключаются к обогревательной системе.

Для самостоятельного присоединения термосмесительного узла для теплого пола необходимы отсекающие краны. Таким же образом подключают и узлы обогревательного пола. У первого конца гребенка внизу, у второго – сверху. Для того чтобы не запутаться, необходимо придерживаться определенного алгоритма – подача и обратка одного сегмента должны подключатся последовательно. Кроме этого, к насосу подключается электроснабжение.

Как настроить узел смешивания?

После завершения установки смесителя необходимо проверить его работоспособность. Обычно регулировка отнимает намного больше сил и времени чем монтаж смесителя. Но правильные расчеты помогут сделать это с минимальными потерями.

  1. Сначала необходимо снять сервопривод. Это необходимо для того чтобы он ни оказывал влияния на узел во время процесса настройки. Перепускной клапан устанавливается на крайнюю позицию. Сработавший случайно в момент настройки клапан приведет к неверному результату. Исходя из этого ,следует что механизму необходимо задать такое положение, во время которого он будет находиться в полном бездействии.
  2. После этого приходит очередь уравновешивания контуров пола. Сначала необходимо закрыть радиаторный контур, то есть это должен быть балансировочный запорный вентиль первой линии. С клапана снимается крышка и при помощи шестигранного ключа его поворачивают до упора по часовой стрелке.
  3. Линии контура балансируются при помощи особых клапанов. В том случае если в смесителе всего одна линия уравновешивание не требуется. В случае необходимости она проводится при помощи следующих действий. Регуляторы открываются на максимум. Клапан запирается до достижения наилучшего размера в контуре, где уклонение от расхода составляет максимум.
  4. Таким образом регулируются линии согрева в общем. В случае, когда расходные данные сбиваются во время балансировки линий, они заново настраиваются. Когда расход невозможно откорректировать при открытых вентилях, необходимо увеличить рабочую быстроту насоса.
  5. После этого насосный смесительный узел необходимо увязать с прочими отопительными элементами системы. Для этого открывают балансировочный запорный радиаторный клапан, закрытый перед началом настройки. Его нужно открыть до показателя, который соответствует оптимальному расходу теплоносителя. Расход контролируется при помощи особых расходомеров. Таким образом можно настраивать через возвратный ход в системе пола.
  6. После этого необходимо заняться перепускным клапаном. Вначале выставляется вентильное давление. Данная характеристика не должна превышать более 10% от наибольшего насосного давления. Данный максимум должен соответствовать основным особенностям разновидности насоса. Данный клапан активизируется тогда, когда агрегат нагнетает давления во время минимального расхода теплоносителя.

Очень важно правильно настроить смесительный узел, чтобы работа системы обогрева была максимально эффективной.

Преимущества теплого пола со смесителем

Система типа обогревательный пол оборудованная смесительным узлом обладает целым рядом преимуществ в отличии от остальных систем отопления:

  1. Комфорт. Он достигается при помощи поступления тепловой энергии путем излучения, а не конвекции. Кроме этого поверхность пола и само помещение равномерно нагреваются. В комнатах нет мостиков холода или чрезмерно горячих батарей. Это позволяет создать комфортные условия и здоровую атмосферу. Благодаря этому уменьшается количество пыли. Поверхность постоянно сухая. Что предотвращает размножение на ней плесени клещей и прочих вредоносных организмов.
  2. Экономия. Исходя из того где расположены трубки и каким образом работает система, можно существенно сэкономить средства на обогреве жилища. Доказано что в жилых помещениях со стандартной высотой экономия электроэнергии составляет 30%. Благодаря этим данным можно сократить затраты энергоресурсов до 50%.
  3. Безопасность. Данная характеристика имеет особое значение где находятся люди. При работе обогревательного пола исключается вероятность получения ожогов и прочего ущерба для здоровья, которые можно получить при эксплуатации конвекторов или радиаторов.
  4. Гигиена. Система обогревательных полов сама предполагает необходимую дезинфекцию финишного покрытия. Чистка пола может осуществляться с помощью моющих средств и воды. Данный вид системы обогрева идеально подойдёт для помещений с особыми запросами к гигиене. К примеру, водяной пол с узлом перемешивания является оптимальным решением для больниц и детских садов.
  5. Удобство. Для данного вида отопительной системы не требуется монтаж дополнительных приборов в обогреваемом помещении. Все необходимое оборудование монтируется обычно в кладовках. Поэтому планировку можно делать такой как вам заблагорассудится, при этом нет необходимости задумываться о выделении места под агрегат.

Это главные достоинства насосно смесительного узла для теплого пола.

Особенности монтажа смешивающего узла

Монтаж узла перемешивания теплого пола осуществляется непосредственно рядом с калорифером. В момент, когда все элементы гидравлической системы подключены эластичными трубками, узел подмеса нужно жестко закрепить к стене. Кроме этого, перед тем как приступить к монтажу требуется распределить места для осуществления свободного доступа к элементам смесителя. Регулировочный клапан должен располагаться в зоне входа теплоносителя в калорифер.

Во время подбора труб необходимо убедится что материал, из которого они сделаны, способен выдерживать температуру заходящего теплоносителя. Для этого предпочтительно приобрести полимерные трубы. Также стоит помнить о том, что трубу, изготовленную из оцинковки, не рекомендуется использовать для гликолево–водного раствора. Запорные части в идеале должны быть изготовлены из бронзы и латуни, трубки — из черной стали, насос из чугуна. Производители стальных частей всей системы грунтуют и окрашивают внешнюю сторону.

Во время выбора места для монтажа и подключения узла, нужно учитывая появление воздушных пузырей, вероятность появление которых возникает от устройства отвода котлового контура. Также необходимо позаботится том, чтобы предотвратить попадание воды и конденсата на части находящиеся под напряжением.

Исходя из информации приведенной выше, целесообразней подбирать смесительный узел индивидуально, для того чтобы обеспечить максимальный комфорт от эксплуатации обогревательной системы пола. Достаточно просто самому подобрать подходящую систему, но предварительно необходимо изучить все виды схем подключения. Но в том случае, если абсолютно нет ни каких знаний об данных узлах и назначениях деталей, для того чтобы не рисковать, лучше всего будет приобретение готовой конструкции.

santehnikportal.ru

Самодельный насосно-смесительный узел для теплого пола

При устройстве водяного теплого пола используется различное количество конструктивных элементов, которые необходимы в обязательном порядке, или без которых система работает неправильно и не оптимально. К ним относится и смесительная группа для теплого пола. Для чего необходим этот элемент и возможно ли соорудить смесительный узел для теплого пола своими руками? Рассмотрим эти вопросы подробнее.

Необходимость смесительных узлов в системе теплого пола

При устройстве водяного отопления с использованием радиаторов или другого высокотемпературного оборудования, теплоноситель может на них подаваться практически любой температуры, которую способен выдать котел. Но ситуация с тёплыми полами кардинально отличается. По строительным нормам и здравому смыслу существует ограничение максимальной температуры поверхности пола. Превышение которой делает эксплуатацию системы не комфортной и даже опасной.

Например, по СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» максимальная температура пола, в котором используется система встроенного подогрева не может превышать:

  • 26 °C для комнат с постоянным пребыванием людей;
  • 31 °C для комнат с временным пребыванием людей и некоторых зон крытых плавательных бассейнов;
  • 23 °C для дошкольных учреждений.

Эти ограничения затрудняют использование котла без смесительного узла для теплого пола. Так как без него теплоноситель неизбежно будет поднимать температуру теплого пола выше граничного значения. А температура теплоносителя может достигать уровня выше 80 °C.

Смесительный узел теплого пола в таком случае позволяет подавать в трубы теплоноситель оптимальной температуры. Принципиально ли его применение и можно ли выйти из положения без него?

Обязательность использования смесительных узлов

Как мы уже определились, основная цель смесительного узла – это поддерживать температуру воды в системе на требуемом уровне. Для этого берется часть воды от котла с повышенной температурой и смешивается с некоторым количеством воды из «обратки» до достижения требуемого уровня, который позволяет достичь оптимальной температуры пола.

Если исключить из схемы насосно-смесительный узел для теплого пола, то необходимо обеспечить поддержку температуры другим способом. Как вариант, возможно применение низкотемпературного котла, который способен обеспечивать температуру подаваемой воды в районе 35-38 °C, чтобы поддерживать требуемый нагрев пола. Чаще всего для этих целей рекомендуют электрокотлы. Также в таком режиме работают водяные тепловые насосы.

Схема теплого пола без смесительного узла.

Следует также иметь в виду, что теплый пол без смесительного узла практически невозможно использовать при комбинации напольного и радиаторного нагрева, так как для радиаторов температура должна быть достаточно высокой, чтобы обеспечивать оптимальную теплоотдачу. Если же теплый пол используется как основной источник, то при применении хорошего котла с подходящими характеристиками смесительный узел может не использоваться.

Итак, если необходимость смесительного узла не ставится под сомнение, как поступить в таком случае? Можно применить изделие заводского изготовления, которое рассчитано и протестировано для бесперебойной работы, но основным недостатком таких систем является их дороговизна.

Как вариант можно использовать самодельный смесительный узел для теплого пола. Основное его преимущество – существенно меньшая цена. В среднем, такой узел выходит в 3-4 раза дешевле, чем заводского изготовления, но возникают вопросы в его расчете и подборе элементов. Ведь при неправильном подборе теплый пол будет работать неравномерно или вообще его эксплуатация будет существенно затруднена.

Как создать своими руками смесительный узел? В общем, основные задачи при такой постановке вопроса сводятся к следующим пунктам:

  • выбрать схему и конструкцию смесительного узла;
  • подобрать необходимые элементы;
  • рассчитать производительность насоса и характеристики других изделий;
  • смонтировать узел.

Принципы монтажа ничем не отличаются от создания отопительной сети. Основное внимание нужно уделить расчету, выбору схемы и подбору оборудования.  На чем и будем акцентировать внимание далее.

Схемы смесительных узлов

Схема смесительного узла теплого пола разрабатывается таким образом, чтобы грамотно получить теплоноситель требуемой температуры. Все существующие современные схемы смесительных узлов разделяются на две большие группы:

  • параллельные;
  • последовательные.

Это разделение проходит по схеме движения теплоносителя. Чем отличаются оба типа?

Параллельные

Параллельная схема смесительного узла для теплого пола конструируется таким образом, что после смешения вода нужной температуры подается не только на сам тёплый пол, но и в контур отопительного прибора. Это накладывает особенности на функционирование. Так как часть подготовленного теплоносителя не попадает в сеть теплого пола, необходимо применение насоса большей производительности.

Параллельная схема.

Последовательные

Для функционирования последовательной схемы необходим насос меньшей производительности, чем при использовании такой же схемы параллельного типа. Это связано с тем, что после смешения весь подготовленный объем теплоносителя циркулирует непосредственно в контуре теплого пола. В общем, такая схема более подходящая и чаще всего используется в современных условиях.

Последовательная схема.

Для понимания разницы между каждой схемой можно ознакомиться с рисунками.

Элементы и комплектующие

Для создания всех описанных схем используется некоторое количество запорно-регулирующей арматуры и комплектующих. Часть элементов обязательна, такие как циркуляционный насос, часть используется при необходимости. В общем в большинстве изготавливаемых узлов применяют:

  • циркуляционный насос требуемой производительности;
  • регулировочный клапан (2-х или 3-х ходовой) с термоголовкой или термостатический клапан;
  • термометры подачи и обратного теплоносителя (не обязательно);
  • перепускные, балансировочные и запорные клапаны;
  • шаровые краны;
  • воздухоотводчики.

Основными элементами являются регулировочные клапаны и насос, работа которых и позволяет получить теплоноситель требуемой температура в необходимом количестве.

Клапаны и краны

Узел подмеса воды для теплого пола обязательно включает в себя клапанные краны. Рассмотрим особенности и сферу применения некоторых из них:

3-ходовой клапан представляет собой устройство, которое используется для смешивания, разделения, или переключения потоков воды или другого теплоносителя между собой. В применении к смесительным узлам их основная задача – создать смесь с необходимой температурой для подачи в сеть теплого пола с использованием горячего потока от котла и охлажденного теплоносителя из обратного трубопровода.

3-х ходовой клапан с термоголовкой.

Двухходовой клапан способен изменять расход теплоносителя из одного источника. То есть при его использовании регулируется поток. При уменьшении сечения клапана, объем проходящего через него теплоносителя уменьшается, а необходимое для работы насоса количество воды забирается из другого трубопровода.

2-х ходовой клапан.

Любой из описанных клапанов представляет собой просто запорный механизм, регуляция которого возможна некоторыми методами. Самый простой – ручной, когда поток перекрывается с помощью вентиля. Но для смесительных узлов в теплых полах это практически не применяется, так как автономность такой системы сомнительна.

Чаще всего применяются термоголовки, которые автоматически регулируют степень открытия клапанов в зависимости от показаний термодатчика, который крепится к подающему или обратному трубопроводу. Возможно также использование сервоприводов.

Существуют также термостатические трехходовые клапана, к которым подсоединяются две ветки с разной температурой и из которых отходит теплоноситель с заранее выбранной температурой. В таком клапане регуляция температуры осуществляется встроенными в корпус прибора датчиками. В отличие от выносного датчика, как в термоголовках с 3-х ходовым клапаном.

Термостатический трехходовый клапан

При выборе как 3-х ходового, так и двухходового клапана важно иметь представление о такой характеристики как пропускная способность (Kvs, Kv). Она означает, какой максимальный поток теплоносителя способен в полностью открытом положении пропустить через себя клапан при перепаде давления 1 Бар. Kvs клапана стандартизирован и указывается в характеристиках – 1,0, 1,6, 2,5, 4,0, 6,3, 10…

В общем Kvs зависит от расхода жидкости и перепада давления на клапане. Для этого используют формулу Kvs=G-√dp, где dp корень из перепада давления на клапане, G – расход воды.

Для примера можно сказать что для теплого пола площадью приблизительно 50 м² с потерей давления около 8 кПа обычно хватает клапана с Kvs 1.6. При аналогичной системе 150 м² и 10 кПа уже нужно использование трехходового клапана с Kvs 4.0.

Насос

Обязательным элементом смесительного узла является насосная группа для теплого пола, который подбирается таким образом, чтобы обеспечить подачу расчетного количества теплоносителя на теплый пол. При выборе также учитывается потери давления в самой длинной петле теплого пола. Потери зависят от длины ветки наличия кранов и вентилей, поворотов и других элементов, которые создают сопротивление движению теплоносителя. Для расчета удобно использовать специальные программы, которые разрабатывают производители теплых полов или использовать формулы из справочников.

Расчет теплоносителя в контуре теплого пола можно рассчитать по такой формуле:

Q=3600⋅P/c⋅(tп-tо), где P – мощность всех петель теплого пола; с – теплоемкость (для теплоносителя – воды она составляет 4,2 кДж/кг); tп и tо – расчетная температура подающего и обратного трубопровода. Обычно, разница не должна превышать 10 °C.

Например, при температуре подающего и обратного трубопроводов 35 и 25 °C, и мощности системы 8 кВт расход теплоносителя будет составлять: G=3600⋅8/4,2⋅(10) = 685 л/ч (0,685 м³/ч).

По найденному расходу и заранее рассчитанным потерям давления в сети по номограммам насосов выбираем модель требуемой производительности.

Выбор насоса по номограмме.

Для учета потерь давления необходимо провести гидравлический расчет теплого пола. Для этого учитывают много параметров – длину петель, диаметр, количество и характеристики всех местных сопротивлений (отводы, клапаны, повороты, и т. д.). Для упрощения расчета многие производители предоставляют специальные программы.

В общие потери входит:

  1. Потери давления в трубопроводе. Они зависят от длины самой протяженной петли теплого пола, скорости движения воды в ней и диаметра и материала трубы. Выше мы нашли общий расход теплоносителя, проходящий через насос. Его количество в каждой петле может разниться от характеристик коллектора, настроек регулирующих клапанов и т.д., но для приблизительного расчета можно использовать значение 0,04 л/мин. То есть, если у вас ветка длиной 50 м, то расход для нее должен составлять приблизительно 2 л/мин. По этому значению и по потере давления на одном метре используемого трубопровода находим общие потери давления в петле. Удельные потери давления на 1 метре трубопровода находятся по номограмме потерь для конкретной трубы, которую можно найти в документации к изделию. Если там указана для трубы удельная потеря в 1 Па, то на 50 м будет 50 Па. Таким же образом учитываем потери на каждом участке прямого трубопровода, входящем в наиболее нагруженную петлю.
  2. Потерь давления на каждом сопротивлении расчетного участка. Они находятся по формуле dP=S⋅(V²/2) ⋅r. Где dP – потери давления на всех местных сопротивлениях, S – сумма коэффициентов местных сопротивлений, V – скорость теплоносителя, r – плотность теплоносителя. Коэффициент местного сопротивления для каждого фитинга указан в документации к нему или в справочной литературе.  Учитывать нужно все клапана, тройники, и другие элементы.

Общие потери давления состоят из суммы потерь на трубопроводах и местных сопротивлениях. После того, как для конкретной сети подсчитаны все эти параметры, будут найдены общие потери, которые и служат основой для выбора насоса. Нужно иметь ввиду, что для давления используют несколько единиц, каждая их которых может быть указана в номограмме, а иногда и несколько сразу, например, килопаскали (кПа), метры водяного столба (Н). При необходимости их можно перевести по формуле — 1 метр водяного столба = 9,8 кПа.

Конструкции смесительных узлов

Рассмотренные выше схемы показывают лишь принцип циркуляции теплоносителя в отопительных контурах. Для каждой схемы используются разные конструкции смесительных узлов. Причем в каждой из двух типов существует довольно большое количество разнообразных конструкций которые используют разное оборудование и комплектации.

В общем, по конструкции все схемы смесительных узлов можно разделить на такие изделия:

  • на 3-ходовых клапанах;
  • на 2-ходовых клапанах.

Каждая из этих конструкций может быть изготовлена с использованием разных элементов в разной последовательности и с разным расположением. Так как последовательные схемы смесительных узлов более распространены и чаще применяются при самостоятельном изготовлении, больше внимания уделим им.

На 2-х ходовых клапанах

На 2-х ходовых клапанах также реализуют схемы с параллельным и последовательным смешением. Пример узла представлен на изображении.

Схема последовательного смешения с 2-х ходовым клапаном.

Выбор клапана и схемы расположения проводят в основном исходя из возможной компоновки узла, места для него и других характеристик системы. Нельзя сказать, что узел на 3-х ходовом клапане работает лучше, или наоборот.

На трехходовых клапанах

Если используется смеситель для теплого водяного пола на базе 3-х ходового клапана схема проектируется чаще всего как последовательная. В таком случае трехходовой клапан может быть установлен как на подающей ветке, так и на обратной.

Схема последовательного смешения с 3-х ходовым клапаном.

В первом случае он работает как клапан смесительного типа, в котором поток воды из обратного трубопровода смешивается с подающим и дальше прокачивается насосом в ветки теплого пола. При установке клапана на «обратке» он выполняет функции разделителя потока.

На перемычке между подающим и обратным трубопроводом возможна установка обратного клапана, который будет перекрывать поток в случае остановки насоса, но при открытом трехходовом. Такая ситуация возможна при реализации функции регулирования теплого пола насосом. Этот клапан также можно устанавливать и в схемах с двухходовым клапаном или в узле параллельного смешения.

Схема параллельного смешения с 3-х ходовым клапаном.

Для смешения и разделения используются два разных изделия, которые не взаимозаменяемы. Для маркировки на корпусе клапана указана схема движения воды.

Разделительный и смесительный клапаны.

Регуляция температуры

Узел подмеса для теплого пола работает с грамотным контролем температуры. Для этого используются термоголовки, термодатчики от которых крепятся к подающему или обратному трубопроводу. Какой вариант лучше выбрать? Каждый из них отличается нюансами.

Если регуляция будет проходить по температуре подающего трубопровода, то в ветки теплого пола будет подаваться теплоноситель постоянной температуры. Если термодатчик установить на «обратке», то постоянной будет именно температура в обратном трубопроводе. Во втором варианте в зависимости от увеличения или уменьшения теплосъема, похолодания или потепления температура подающего теплоносителя будет меняться. При этом средняя температура самой поверхности пола обычно более равномерна, чем в первом варианте.

Многие производители теплотехнического оборудования представляют программные продукты, для упрощения выбора насосов, клапанов и других приборов. Без того, чтобы изучать сложные формулы и таблицы.

После того как выбрана схема, комбинация комплектующих и характеристики насосов и клапанов приступают к сборке с соблюдением всех норм монтажа отопительного оборудования.

Совет! Если вам нужны мастера по ремонту, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.

masterskayapola.ru

Как сделать смесительный узел для теплого, водяного пола своими руками

В основном узел смешения для системы теплых полов используется вместе с водяной системой. Инструкции от профессионалов и материалы видео помогут соорудить смесительный узел для теплого пола своими руками и выполнить его беспроблемную установку. Обычно теплый пол подключается к системе общего отопления, где котел греет воду до достаточно высокой температуры — от 60 до 90 °С. Согласно действующим на сегодняшний день нормам, температура напольной поверхности не может превышать допустимых 31 °С. Таким образом, учитывая имеющуюся толщину цементной стяжки, подложку и само напольное покрытие, оптимальная температура воды в трубах всего теплого пола непременно должна варьироваться в районе 35–55 °С.

Поэтому подключение контуров теплого пола осуществляется к системе отопления не напрямую. Используется так называемый смесительный узел, позволяющий отрегулировать температурный режим, снизив его до оптимального уровня.

Без соответствующей терморегуляции подложка теплого пола неизбежно перегреется, что в свою очередь испортит предметы мебели, паркет или другое напольное покрытие. К тому же в самом помещении без регуляции температуры постоянно будет душно.

Конструкция и разновидности

Все смесительные узлы в стандартной комплектации состоят из:

  • регулировочного и термостатического вентиля;
  • насоса;
  • термостатической головки;
  • температурного ограничителя;
  • встроенного температурного датчика.
Коллектор для теплого водяного пола

Выделяют две разновидности: на 2-ходовых или 3-ходовых клапанах. Они смешивают горячую и холодную воду, поступающую обратно из системы теплых полов, обеспечивая таким образом ее непрерывную циркуляцию. Двухходовой клапан (второе название —питающий) имеет термоголовку с установленным датчиком жидкости.

Датчик в режиме нон-стоп проверяет температуру подаваемой жидкости и в случае такой необходимости отсекает ее подачу от котла. Горячая порция воды будет подана клапаном только после того, как приостынет воды, смешиваясь с обраткой. Для помещений площадью до 200 квадратов предпочтительнее установка двухходовых узлов.

Клапаны трехходового типа имеют пропускную способность гораздо выше, чем двухходовые. В небольших помещениях они, к сожалению, могут пропускать в общую систему горячую воду, если будут полностью открываться. Это в свою очередь может спровоцировать резкие внутритемпературные скачки и разрыв труб. Поэтому трехходовых систем являются идеальными для больших, просторных домов, где системы имеют большое количество контуров, а также используются метеоконтроллеры.

На рынке представлены модели, различающиеся между собой по типу потребления:

  • предназначенный для монтажа к индивидуальному стандартному коллектору;
  • индивидуально-групповой узел для подсоединения пользователя большой мощности.

Последний может использоваться для подключения нескольких потребителей с относительно малой мощностью каждого из них, либо рассчитан на значительно большую мощность с 2-12 выходами.

Каким образом можно своими руками соорудить смесительный узел

Стоимость оборудования данного типа зачастую достаточно высокая, поэтому некоторые пользователи пытаются соорудить смесительный узел для теплого пола своими руками. К тому же не всегда удается приобрести терморегулятор с нужным числом входов. В данном случае просто дополнительно докупаются гребенки, которые вполне можно поставить своими руками для включения недостающих требуемых контуров.

Схема: подключение системы теплого пола

Для сборки смесительного узла не обойтись без:

смесительного (предохранительного) 2-ходового или 3-ходового клапана

  • накидных гаек;
  • ручного воздухоотводчика;
  • ниппелей;
  • циркулярного насоса;
  • термометров;
  • обратного клапана;
  • шарового крана;
  • тройников и пр.

В целом, технология сводится к монтажу термометров, которые устанавливаются в подающий, а также в возвратный клапан. Их задача контролировать температуру воды, транспортирующейся при подаче жидкости и ее последующем возврате. Предохранительный клапан играет роль терморегулятора — он включит смешивание при условии, если градусы превысят установленную норму.

Схема: устройство клапанов

Насос будет выполнять функцию стабильного поддержания в трубопроводе равномерного прогрева воды за счет ее циркуляции и увеличения давления. Установка байпаса обеспечит регулировку имеющейся в данный момент температуры, защитив систему обогрева от перегрузок. Клапан наполнения водного слива сделает невозможным разрыв проходящих труб в случае превышения давления воды сверх установленной владельцем дома нормы.

После того, как выполнена сборка агрегата своими руками, следует подключить его к контурам при помощи фитингов. Перед запуском необходимо произвести балансировку, чтобы температура была равномерной по всей подложке теплого пола.

Тонкости монтажа

  1. Собранный своими руками или заводской смесительный узел монтируется до контура непосредственного самого теплого пола.
  2. Установка бывает как право-, так и левосторонней.
  3. Место крепления узла может осуществляться непосредственно в комнате, в специально оборудованном отдельном коллекторном шкафу, в котельной или другой комнате.

    Совет. Если внешний вид узла смешения вне вписывается в общий дизайн комнаты и портит интерьер, рекомендуется его скрыть.

  4. В первую очередь устанавливается насос, а также температурный датчик непосредственно на входную трубу.

    Монтаж смесителя для теплого пола

  5. К так называемой теплой трубе подсоединяется смесительный клапан, а к выходной трубе, соответственно, обратный клапан. Внимание! В комнатах малой площади коллекторную группу устанавливать до контура с радиаторами необязательно. Если температура жидкости не успевает значительно остыть по мере своего движения, коллектор можно поставить в радиаторный контур на обратку.
  6. Выход клапана для обратки подключается к холодной трубе, а затем отводится к смесительному клапану.
  7. Для проверки температуры в теплом полу осуществляется пробное включение. При слишком высокой температуре или, наоборот, низкой, соответственно уменьшают либо увеличивают пропускную мощность установленного клапана. Настраивается терморегулятор на комфортной для владельца температуре.

Схема подключения

Теплый пол к котлу подключается по схеме в зависимости типа системы отопления — одно или двухтрубная. К примеру, в однотрубной отопительной системе требуется, чтобы байпас был открыт постоянно, в то время как в двухтрубной этом нет необходимости.

Полная схема подключения смесителя для теплого водяного пола

Схема может быть как самой простой, так и с применением некоторых дополнительных элементов. В любом случае для каждой отдельно взятой группы коллекторов устанавливаются термостаты, а также клапаны и расходомеры. При этом само смешивание может осуществляться до коллекторов либо на каждом отдельном отводе конкретной коллекторной группы.

Уличные температурные датчики (метеодатчики)

Так называемые погодозависимые контроллеры позволяют в автоматическом режиме регулировать температуру в системе теплого пола. Датчики тестируют температуру окружающей среды с высокой регулярностью — 20 с, а в случае несоответствия оптимальной параметрам регулируют заслонку вентиля, сдвигая его на 4,5 градуса.

Подключение вместе с уличным датчиком температуры позволит забыть о постоянном ручном регулировании, в частности во время отсутствия хозяев дома.

Смесительный узел для теплого пола

Заключение

Смесительный узел имеет несколько модификаций, а также вариантов монтажа. В каждом конкретном случае подбирается оптимальная модель с учетом целесообразности, а также конечного удобства для пользователя.

Безусловно, можно собрать систему своими руками, изучив схемы работы разных подключений. Новичкам, которые не знают назначения каждой из деталей и слабо разбираются в сборке, рекомендуется приобрести уже собранную систему.

Смесительный узел для теплого пола: видео

Смесительный узел для теплого пола: фото

sandizain.ru

Смесительный узел для теплого пола

Чтобы система отопления — теплый пол была комфортной, нужно установить смесительный узел для теплого пола. В большинстве домов теплый пол является обязательным атрибутом, обеспечивающим уют и хорошее тепло в любом помещении. Новая технология теплого пола получила возможность работать напрямую от системы теплоснабжения, поэтому установка подобного новшества должна проходить в несколько этапов и выполняться профессионалами. Но учтите, что конструкция теплого пола будет плохо работать в паре с основным теплоснабжением без так называемого смесительного узла для теплого пола. Это обязательное условие, поэтому любой теплый пол работает в совокупности с данным узлом. В свою очередь помимо выполнения ключевой роли данный узел позволяет улучшить вашу систему и сделать отопление более комфортным и эффективным.

Смесительный узел для теплого пола. Преимущества

Экономия. При наличии узла с термосмесителем система позволяет сэкономить электричество на 30 %.

Срок службы. Конструкция смесительного узла предполагает использование только качественных и прочных материалов, гарантируя высокую долговечность системе сроком жизни более 45 лет.

Защита от перегревов. Узел работает таким образом, что риск перегрева снижается до нуля. Это защитит не только саму систему, но и здоровье человека.

Простота в обслуживании. Простая, но качественная конструкция обеспечивает максимально простой уход за узлом. Достаточно иногда проводить влажную уборку.

Чтобы удостовериться в качественной и эффективной работе смесительного узла предлагаем небольшой обзор. В нем описана технология работы и детали конструкции.

Зачем нужен смесительный узел теплого пола?

Взаимодействие теплого пола и системы теплоснабжения предполагает ряд элементов, которые считаются обязательными. К ним можно отнести радиаторы, теплоноситель, нагревательный котел и контур центрального отопления. Котел теплоснабжения работает на минимальной температуре в 70 градусов, максимум он может нагреть до 95 градусов Цельсия. Но система теплый пол предполагает, что напольное покрытие не должно быть нагрето больше 31 градусов. Эти данные обусловлены СНиП. Следовательно, по всем требованиям безопасности подключение теплоносителя напрямую к системе теплый пол недопустимо. Решение заключается в установке специального смесительного узла, который выполняет основную функцию — уменьшение температуры теплоносителя.

Читайте также: Две ошибки при монтаже теплого пола 

Перед установкой системы сразу отметим, что подобный узел предназначен только для водяной конструкции теплого пола. Электрические теплые полы не требует дополнительных узлов для контроля температуры. В смесительном узле вода нагревается до оптимального показателя благодаря смешиванию холодной и горячей воды. Следовательно, радиаторы отопления дома будут функционировать на своей температуре до 95 °С, а температура теплого пола дойдет до оптимальной отметки.

Единственным исключением, где смесительный узел можно не устанавливать является использование в теплоснабжении низкотемпературных контуров. Они работают от отдельного котла или теплового насоса, который предназначен для теплого пола и способен нагреть воду до нужной температуры.

Принцип работы смесительного узла

Вся конструкция смесительного узла выполняет одну функцию, но данная процедура может выполнятся по-разному. Это зависит от конструктивных элементов, но все они выполняют следующий процесс: определенный поток теплоносителя (воды) имеет высокую температуру и направляется непосредственно до узла. Здесь поток упирается в специальный распределительный коллектор, который имеет в конструкции специальный предохранительный клапан. Внутри детали установлен датчик, показывающий температуру и термостат. Когда датчик определит наличие теплоносителя высокой температуры, откроется специальная заслонка, через которую поступит теплоноситель (вода) из обратного контура. Следовательно, данные жидкости смешиваются и образуют нужную температуру, после чего датчик закрывает заслонку.

Но помимо функции регулировки температуры смесительный узел справляется с задачей правильной циркуляции воздуха. Чтобы обе функции выполнялись в узле должны находиться два элемента — предохранительный клапан и насос для циркуляции воды.

Циркуляционный насос — считается обязательной деталью, которая в точности распределяет подачу жидкости по контурам всего теплого пола. Это дает возможность обогреть всю территорию напольного покрытия.

Предохранительный клапан — главный элемент, отвечающий за регулировку температуры. Именно клапан подает смешанную жидкость нужной температуры в систему теплый пол.

Цена готового смесительного узла

В частых случаях придется собирать насосно-смесительный узел под определенные требования покупателя. Процедура выполняется профессионалами, где подбираются отдельные элементы разных производителей и цены. Но во многих случаях система теплый пол с водяным теплоносителем имеет стандартную конструкцию, а значит возможно купить смесительный узел уже в сборе. В среднем его цена колеблется на отметке 10 — 15 тыс. рублей. На цену влияет количество контуров, страна-производитель и дополнительные элементы. В конструкции находятся основные элементы, помогающие системе правильно функционировать. Обязательно следует купить смесительный узел с насосом. Также вам предстоит выбрать среди двух- или трехходового клапана, они выполняет предохранительную функцию.

Читайте также: Как отопить дом дешево без газа 

Схема смесительного узла

Конструкция смесительного узла для теплого пола отличается довольно сложной конструкцией, самому собрать ее будет крайне сложно. Многие производители предлагают разные схемы смесительного узла, которые отличаются эффективностью работы и функциональностью. Мы приведем пример на основе самого известного производителя Valtec. Они взяли за основу смесительный узел с 1 контуром и обогреваемой площадью до 20 м.кв. Представленная ниже схема относиться к стандартному узлу, ведь также данная модель представлена с автоматической регулировкой.

Другие модели также могут быть оборудованы от 1 до 13 контуров и возможностью обогреть площадь до 60 м. кв. Также стоит учитывать, что более мощные узлы могут применяться до отдельных коллекторных групп, поэтому пользователю придется дополнительно устанавливать на каждую группу такие элементы как датчики, термостаты, клапана и расходометры. Продукция бренда Valtec имеет высокое качество деталей и особые требования по установке, поэтому при желании самостоятельно установить дополнительные элементы придется тщательно изучить схемы.

Виды клапанов для узла

Производители дают возможность оборудовать смесительные узлы разными предохранительными клапанами, поэтому сегодня актуальным становиться использование более надежных клапанов — 2 и 3-х ходовых.

Двухходовый клапан

Используется чаще всего, иное название — питающий клапан. Отличается возможностью точно контролировать температуру жидкости, ведь имеет особую головку с жидкостным датчиком. Данный элемент мгновенно реагирует и открывает или закрывает клапан при достижении оптимальной температуры. Таким образом основное отличие двухходового клапана в том, что через клапана теплоноситель из обратки всегда поступает в теплый пол, а горячая вода поступает только при необходимости. Такая система позволяет контролировать теплый пол от перегрева.

Подобный клапан также имеет небольшое отверстие для подачи теплоносителя, благодаря чему весь процесс происходит на нормальной скорости, отсутствует резкая подача теплоносителя. Трехходовый клапан лучше использовать исключительно на полах с небольшой площадью.

Трехходовый клапан

Данный элемент отличается от клапана наличием уже трех ходов, а также помимо основной функции питающего клапана он способен выступать в качестве балансировочного крана. Представленный клапан имеет абсолютно противоположный принцип работы, ведь здесь всегда присутствует уже нагретый теплоноситель, а с обратки поступает холодная жидкость. Специалисты рекомендуют в паре использовать сервопривод, который подключается к термостату. Такая система поможет установить температуру теплоносителя под текущую температуру на улице.

Смотрите видеообзор трехходового клапана Valtec Mix 03

Конструкция трехходового клапана также предполагает наличие заслонки для подачи жидкости. Такой клапан придется установить в большинство домов с площадью от 20 м. кв. или в системе, где имеются контроллеры погоды.

План подключения

Существуют основные схемы, по которым происходит соединение смесительного узла с системой обогрева пола и теплоснабжением. Схемы могут отличаться в зависимости от вида трубы — однотрубная или двухтрубная.

Их отличие в байпасе, где с 1 трубой он всегда расположен в открытом виде и при необходимости направляет нагретый теплоноситель напрямую в отопительные радиаторы. Двухтрубное отопление имеет закрытый байпас, в данной системе он просто не нужен.

Смесительный узел теплого пола своими руками.

Купить полностью готовый насосно-смесительный узел выйдет достаточно недешевым удовольствием, поэтому многие монтажники теплого пола стараются самостоятельно сделать данный узел. Большой плюс самостоятельной сборки в возможности подобрать необходимые элементы под вашу систему, например, не все готовые конструкции имеют регулятор с определенным входом. К основным деталям, необходимым для самостоятельной сборки относится:

  • клапан обратки;
  • ходовой клапан (2 или 3 хода);
  • насос;
  • устройство для слежения за температурой (термометры и манометр);
  • специальные гайки;
  • воздухоотводчик с ручным действием;
  • зажимы;
  • тройники;
  • шаровый кран.
Этап 1: изготовление коллектора

Лучшим способом сделать коллектор будет скручивание или пайка из тройников. Ваша задача добиться диаметра элементов, не менее ¾ дюйма. Выбирайте только качественные тройники, они будут выполнять важную функцию.

Процесс скручивания предполагает соединение при помощи сантехнической пакли (льна), сантехнической нити, фум-ленты или специальной пасты.

Этап 2: создание гидрострелки

Обычно для создания используют трехходовый клапан, отличная ему альтернатива — простой регулировочный клапан для батареи. В дополнение придется обзавестись 2-мя тройниками и 2-мя соединительными ниппелями. Подобные ниппели обязательно подбирайте с резьбой, расположенной внутри и снаружи, длина ниппеля 0, 5 м. Гидрострелка работает только после соединения крана с ниппелями на обеих сторонах, к самим ниппелям подсоединяют по одному тройнику. Все соединения происходят с использованием пакли или специальной нити.

Этап 3: сооружение насоса

Смесительный узел своими руками точно не создать без покупки насоса, данная деталь имеет слишком сложную конструкцию для самостоятельного создания. Расположить насос придется в нижней части гидрострелки, соединительные болты и гайки представлены в комплекте с насосом. Некоторые стараются упростить конструкцию смесительного узла, вовсе не устанавливая гидрострелку, на ее месте просто стоит насос, выполняющий ту же функцию на практически одинаковом уровне.

Этап 4: соединение с гребенками гидрострелки

Специалисты рекомендуют делать для этого разъемные соединения, в случае использования насоса вместо гидрострелки придется дополнительно купить патрубок с длиной, аналогичной насосу. К самому патрубку вкручивается коллектор. Такое решение без использования гидрострелки показывает лучшую экономию ресурсов.

В завершение гребенок придется укомплектовать регулировочными клапанами и автоматическим устройством с воздушным сбросом. Полученную конструкцию смесительного узла устанавливают в специальный шкаф и подключают к системе теплоснабжения. Соединение возможно при наличии отсекающих кранов, ими же подсоединяют смесительный узел к системе теплый пол. Без опыта и знаний самостоятельно вы вряд ли сможете собрать узел, ведь помимо представленных этапов присутствует ряд нюансов и требований. Рекомендуется доверить сбор и монтаж смесительного узла профессионалам.

Поделись статьей с другом, может быть это сэкономит его время и деньги.

Читайте также

geotermica.ru


Смотрите также


 

Опрос
 

Кто вам делал ремонт в квартире?

Делал самостоятельно
Нанимал знакомых, друзей
Нашел по объявлению
Обращался в строй фирму

 
Все опросы
 
remnox.ru © 2012-2019 Строительство и ремонт При копировании материалов ссылка на сайт обязательна!