Rozdzielacz ogrzewania DIY: schematy i cechy montażu

Podstawowym zadaniem przy projektowaniu autonomicznego systemu grzewczego jest równomierne rozprowadzenie chłodziwa.Zadanie to w systemie zaopatrzenia w ciepło realizuje zespół kontrolno-regulacyjny - rozdzielacz.

Nieprzerwana praca i niezawodność obiegu grzewczego w dużej mierze zależy od prawidłowego doboru urządzenia, wysokiej jakości instalacji i podłączenia. Jeśli chcesz zainstalować rozdzielacz ogrzewania własnymi rękami, musisz wcześniej przeprowadzić obliczenia i zaprojektować okablowanie.

Pomożemy Ci rozwiązać te problemy. W artykule zbadaliśmy projekt grupy kolektorów, zidentyfikowaliśmy zalety i wady systemu grzewczego z grzebieniem oraz opisaliśmy zasady projektowania i montażu jednostki dystrybucyjnej.

Materiał uzupełniony jest praktycznymi poradami dotyczącymi doboru komponentów, montażu i podłączenia kolektora do instalacji grzewczej.

Rola kolektora w ogrzewaniu

Układając jednostkę pompującą wodę, należy przestrzegać zasady: całkowita suma średnic wszystkich odgałęzień nie powinna być większa niż średnica magistrali zasilającej.

Zastosujmy to prawo do instalacji grzewczej, ale będzie to wyglądało tak: armatura wylotowa kotła o średnicy 1 cala może być stosowana w systemie dwuprzewodowym z rurami o średnicy ½ cala.

W przypadku domu o małej kubaturze ogrzewanego wyłącznie grzejnikami taki system uważa się za produktywny.

W pomieszczeniach gospodarczych wystarczy ustawić temperaturę na 10-15°C, w pomieszczeniach mieszkalnych komfortowa będzie temperatura do 23°C, w obiegach ogrzewania podłogowego – nie więcej niż 37°C, w przeciwnym razie temperatura główna powłoka może ulec odkształceniu.

W praktyce prywatny domek jest wyposażony w bardziej zmodernizowany obieg grzewczy, w którym instalowane są dodatkowe obwody:

• system ogrzewania podłogowego;
• ogrzewanie kilku pięter;
• pomieszczenia gospodarcze itp.

Po podłączeniu odgałęzienia poziom ciśnienia roboczego w obwodach staje się niewystarczający do wysokiej jakości ogrzewania odpowiednio wszystkich grzejników, a komfortowa atmosfera zostanie zakłócona.

W tym przypadku zespół równoważący instaluje się dla rozgałęzionej magistrali grzewczej za pomocą rozdzielacza. Za pomocą tej metody można zrekompensować chłodzenie ogrzanego płynu chłodzącego, co jest typowe dla tradycyjnych schematów jedno- i dwururowych.

Za pomocą wyposażenia i zaworów odcinających wymagane wskaźniki temperatury płynu chłodzącego są regulowane dla każdej z linii.

Główne cechy systemu kolektorów

Główną różnicą pomiędzy kolektorem a standardową liniową metodą redystrybucji chłodziwa jest podział przepływów na kilka niezależnych od siebie kanałów. Można zastosować różne modyfikacje instalacji kolektorów, różniące się konfiguracją i zakresem wymiarowym.

Obieg grzewczy kolektora nazywany jest często promiennikiem. Wynika to z cech konstrukcyjnych grzebienia. Oglądając urządzenie z góry, zauważysz, że wychodzące z niego rurociągi przypominają obraz promieni słonecznych

Konstrukcja spawanego kolektora jest dość prosta.Do grzebienia, czyli rury okrągłej lub kwadratowej, podłącza się wymaganą liczbę rur, które z kolei podłącza się do poszczególnych linii obiegu grzewczego. Sama instalacja kolektora połączona jest z głównym rurociągiem.

Zainstalowane są również zawory odcinające, za pomocą których regulowana jest objętość i temperatura podgrzewanej cieczy w każdym z obwodów.

Grupę rozdzielaczową, kompletną ze wszystkimi niezbędnymi częściami, można kupić w postaci gotowej lub zmontowanej samodzielnie, co znacznie obniży kosztorys przy projektowaniu ogrzewania

Pozytywnymi aspektami eksploatacji instalacji grzewczej opartej na rozdzielaczu są:

1. Scentralizowany rozdział obwodu hydraulicznego i wskaźniki temperatury występują równomiernie. Najprostszy model grzebienia pierścieniowego z dwoma lub czterema obwodami może dość skutecznie zrównoważyć wskaźniki.
2. Regulacja głównych trybów pracy ogrzewania. Proces jest odtwarzany dzięki obecności specjalnych mechanizmów - przepływomierzy, zespołu mieszającego, zaworów odcinających i regulacyjnych oraz termostatów. Ich montaż wymaga jednak poprawnych obliczeń.
3. Łatwość konserwacji. Konieczność podjęcia działań zapobiegawczych lub naprawczych nie wymaga wyłączenia całej sieci ciepłowniczej. Dzięki przesuwnym łącznikom rurociągów zamontowanym na każdym obwodzie z łatwością można odciąć dopływ chłodziwa w wymaganym obszarze.

Jednakże taki system ma również wady. Przede wszystkim wzrasta zużycie rur. Kompensacja strat hydraulicznych odbywa się poprzez zainstalowanie pompy obiegowej. Należy go zainstalować na wszystkich grupach kolektorów.Ponadto to rozwiązanie ma zastosowanie wyłącznie w systemach grzewczych. systemy zamknięte.

Modyfikacje zespołów kolektorowych

Przed rozpoczęciem montażu zespołu kolektora należy określić jego obciążenie funkcjonalne. Urządzenie można zamontować w kilku odcinkach magistrali grzewczej. Na tej podstawie dobierany jest niezbędny sprzęt, wymiary i poziom automatyzacji cyklu pracy.

Tak naprawdę do pełnego działania takiego węzła potrzebne są dwa urządzenia. Za pomocą grzebienia chłodziwo rozprowadza się wzdłuż konturów centralnego rurociągu zasilającego. Kanał kolektora powrotnego reprezentowany jest przez mechanizm zbierający i punkt wyjścia schłodzonej cieczy do kotła.

Obieg grzewczy kolektora dobiera się na podstawie obliczeń wymaganej funkcjonalności i miejsca montażu. Wybór materiału do wykonania urządzenia nie wpływa na liczbę istotnych mechanizmów

Instalacja domowej grupy dystrybucyjnej może być wymagana przy montażu podłóg ogrzewanych wodą lub w celu przygotowania standardowego ogrzewania za pomocą grzejników.

Charakterystycznymi cechami obu opcji są ich rozmiary i komponenty:

1. Kotłownia. Spawana grupa rozdzielaczy wykonywana jest z rur o średnicy do 100 mm. Po stronie zasilania zainstalowana jest pompa obiegowa i zawory odcinające. Pierścień powrotny wyposażony jest w kulowe zawory odcinające.
2. System ciepłej podłogi. Podobne wyposażenie znajduje się w tym mieszalniku. Za jego pomocą można znacznie zaoszczędzić na zużyciu chłodziwa, zwłaszcza jeśli zainstalowane są dodatkowe przepływomierze. Więcej informacji na temat zespołu mieszającego w systemie ogrzewania podłogowego znajduje się w artykule Ten artykuł.

Każde z tych rozwiązań zapewnia indywidualny schemat instalacji.Prawidłowy montaż wszystkich elementów można przeprowadzić dopiero po dokładnych obliczeniach wszystkich parametrów punktu pracy.

Grzebień może być wykonany z tego samego materiału co rurociąg. Jeżeli jest inaczej, do podłączenia kolektora zostaną zastosowane adaptery

Istnieją również różnice w wymaganej ilości pompy obiegowe. W kotłowni każda linia jest wyposażona w to urządzenie. W przypadku podłóg podgrzewanych przewidziana jest tylko jedna instalacja.

Projekt węzła dystrybucyjnego

Po prostu nie ma uniwersalnego schematu projektu ogrzewania promiennikowego. Każdy przypadek jest indywidualny, dlatego też jednostka wyposażana jest w niezbędne urządzenia prywatnie. Warto jednak zapoznać się z ogólnymi zaleceniami i zasadami.

Zasady instalowania grzebienia

Montaż kolektora w mieszkaniu nie jest możliwy. Istnieje jednak wyjątek od reguły - w niektórych domach, gdy zainstalowana jest cała komunikacja, instalowane są dodatkowe zawory, przez które podłączone są obwody grzewcze. Urządzenie to pozwala na indywidualne okablowanie kolektora.

Schemat belek nie nadaje się do mieszkań miejskich w budynkach wielokondygnacyjnych, ponieważ pion jest wspólny dla wszystkich lokali (+)

Schematyczne rozmieszczenie ogrzewania należy zaprojektować w taki sposób, aby miejsce to było zlokalizowane dźwig Mayevsky był na grzebieniu. Ta opcja jest uważana za optymalną, ponieważ z czasem nagromadzone powietrze będzie musiało zostać usunięte z obwodów.

Cechy grupy belek

Grupa okablowania promieniowego ma wiele niuansów, ale niektóre z nich są również typowe dla ogrzewania innych modyfikacji.

Cechy systemu grzebieniowego:

1. Pakiet obwodów musi zawierać zbiornik kompensacyjny, o objętości większej niż 10% całkowitej objętości płynu termicznego.
2. Optymalna lokalizacja zbiornika wyrównawczego znajduje się na rurociągu powrotnym przed pompą obiegową, ponieważ tutaj reżim temperaturowy jest niższy.
3. W przypadku zastosowania rozdzielacza termohydraulicznego obwód projektuje się tak, aby zbiornik znajdował się przed pompą główną, która odpowiada za wymuszony ruch wody w rurociągach kotła.
4. Pompę obiegową instaluje się w pozycji ściśle poziomej. Jeśli nie zastosujesz się do tej zasady, przy pierwszej śluzie powietrznej urządzenie straci chłodzenie i smar.

Grupę dystrybucyjną można złożyć z różnych materiałów: polipropylenu lub metalu. Wyboru dokonuje się na podstawie umiejętności pracy i dostępności narzędzi do łączenia części.

Optymalna temperatura ogrzewania grzejników w prywatnym domku wynosi 55-75 °C, ciśnienie do 1,5 atm. Tryb pracy obiegu ciepłej podłogi nagrzewa się do 40°C. Na podstawie tych cech wybiera się stopień stabilności rur

Za ważny uważa się również proces doboru rur do zainstalowania grupy dystrybucyjnej.

Główne czynniki brane pod uwagę przy wyborze elementów konturu:

1. Zakup rur wyłącznie w zwojach. Z tego powodu nie wykonuje się połączeń w okablowaniu układanym pod wylewką betonową.
2. Odporność na ciepło i wytrzymałość na rozciąganie należy ustalać indywidualnie na podstawie danych technicznych instalacji grzewczej.

Ze względu na przewidywalność charakterystyki działania autonomicznego ogrzewania, można z niego skorzystać rury polipropylenowe. Nie posiadają niechcianych połączeń i sprzedawane są w odcinkach ciągłych o długości 200 m.

Materiał jest żaroodporny i wytrzymuje temperatury do 95°C przy dopuszczalnym ciśnieniu rozrywającym 10 kg/1 cm².

Rura ze stali nierdzewnej jest bardzo elastyczna. Promień zgięcia może być równy średnicy produktu.Montaż odbywa się według następującego schematu: rurę należy skierować do kształtki i zabezpieczyć nakrętką

W przypadku budynku wielopiętrowego lepiej jest wybrać rurę falistą wykonaną ze stali nierdzewnej.

Materiał ten wykazuje doskonałe możliwości techniczne, aby poradzić sobie z takim obciążeniem:

• podgrzewany płyn chłodzący do 100°C, co w zupełności wystarczy dla obiegu grzewczego;
• ciśnienie do 15 atm;
• ciśnienie pękania do 210 kg/1 cm².

Złączki przeznaczone do polipropylenu mogą być wykonane z tworzywa sztucznego lub z mosiądzu. Złącze armatury wyposażone jest w pierścień zabezpieczający, który nakręca się na rurociąg.

Ważną cechą rur polipropylenowych jest pamięć obróbki mechanicznej, w wyniku której następuje odkształcenie plastyczne substancji.

Przykładowo przy rozciąganiu rur za pomocą przedłużacza i montażu złączki w złączce, po pewnym czasie rura powróci do poprzedniego stanu i zaciśnie część. Styk można zabezpieczyć pierścieniem blokującym.

Obliczanie rozdzielacza grzewczego

Początkowo, aby wyprodukować grzebień termohydrauliczny, należy obliczyć jego główne parametry - długość, średnicę przekroju rur i liczbę odgałęzień magistrali grzewczej. Możesz obliczyć te cechy samodzielnie lub skorzystać ze specjalnego oprogramowania.

Separator hydrauliczny będzie w pełni spełniać swoje funkcje tylko wtedy, gdy będzie przestrzegana zasada trzech średnic. Prawo jest następujące: średnica zamontowanej strzałki hydraulicznej musi być trzykrotnie większa niż ten parametr dla rur (+)

Głównym warunkiem, który należy spełnić, jest równowaga hydrauliczna konstrukcji. Stosując zasadę trzech średnic dla separatora hydraulicznego należy wykonać następującą czynność - zsumować średnicę przekroju poprzecznego połączonych obwodów.

W rezultacie otrzymujemy ilość równą średnicy głównej rury podłączonej do linii zasilającej. Stosowanie tej zasady zmniejsza prawdopodobieństwo braku równowagi w całym systemie grzewczym.

Jako miejsce na jednostkę dystrybucyjną wykorzystywana jest specjalna szafka lub obudowa. Przy rozmieszczeniu instalacji należy zachować dopuszczalną minimalną odległość pomiędzy dwoma przewodzącymi ciepło przewodami wejściowymi i wyjściowymi – 6 średnic.

Wszystkie obliczenia projektu grzebienia termohydraulicznego opierają się na trzech ważnych zasadach: zachowaniu prawidłowej odległości między linią dopływową i odpływową, przekroju grzebienia oraz odległości między konturami równej trzem średnicom (+)

Istotna jest także kwestia prawidłowego doboru wydajności pompy obiegowej. Aby to zrobić, należy obliczyć konkretne tempo zużycia wody przez system i na podstawie wyników wybrać pompę.

Jeżeli obwód jest skomplikowany kilkoma grzebieniami, obliczenia przeprowadza się dla każdego obwodu z osobna i ogólnie dla całego układu.

Samodzielny montaż sprzętu można przeprowadzić przy użyciu rury o dowolnym przekroju. Aspekt ten nie wpływa na pracę urządzenia i nie zwiększa strat lokalnych. Zostaną one skompensowane przez pompę obiegową.

Zasady doboru komponentów

Po wykonaniu wszystkich obliczeń kolejnym krokiem jest wybór wymaganego zestawu mechanizmów. Najprostszy zestaw składa się z zaworów odcinających. Jednak przy takim urządzeniu trudno jest regulować moc poszczególnych linii grzewczych.

Aby rozwiązać ten problem, na grzebieniu podającym montuje się maźnice, dzięki którym możliwa jest płynna regulacja. Rotametry montowane są na kolektorze powrotnym.

Parametry kolektora muszą być wystarczające, aby zapewnić wygodny dostęp do zaworów odcinających i regulacyjnych.Średni odstęp między konturami wynosi 100-150 mm, odległość środkowa między grzebieniami zasilającymi i powrotnymi wynosi 250-300 mm

W przypadku podłóg z ciepłą wodą schemat konfiguracji będzie inny.

Do montażu potrzebne będą następujące elementy:

1. Zawór odcinający i sterujący. Montaż odbywa się na rurach łączących. Za pomocą tych złączek przepływ chłodziwa zostaje całkowicie lub częściowo zatrzymany. Zalecane jest użycie automatycznej modyfikacji.
2. Rotametry. Elementy takie montuje się na kolektorze powrotnym. Pełnią podobną funkcję jak poprzedni element, tyle że w rurociągu powrotnym.
3. Jednostka mieszająca. Mieszanie strumieni ciepłej i zimnej wody optymalizuje określony tryb ogrzewania.

Zestaw kolektora jest koniecznie wyposażony w grupę bezpieczeństwa, na czele której stoi manometr, zawór powietrza, termostat i pompa obiegowa. Można go uzupełnić serwonapędami, których sterowanie jest odtwarzane za pomocą sterującej jednostki elektrycznej. Dzięki temu działanie systemu można zautomatyzować.

Subtelności samodzielnego montażu

Przed wykonaniem kolektora należy sporządzić schemat pokazujący rozmieszczenie wszystkich elementów zestawu. Jako materiał do produkcji lepiej wybrać rury stalowe o przekroju kwadratowym. Ten typ jest łatwy w obróbce, co znacznie zmniejsza koszty pracy przy montażu rur.

Rozdzielacze z rur profilowanych stosowane są w obiegach grzewczych obiektów o dużej liczbie obwodów i separatora hydraulicznego. Parametry rury kwadratowej – 80*80 lub 100*100 mm

Proces wytwarzania prefabrykowanej konstrukcji dystrybucyjnej krok po kroku wygląda następująco:

1. Znakowanie i cięcie korpusu głównego. Zgodnie ze schematem projektowym konieczne jest oznaczenie rury profilowej.Za pomocą przecinarki gazowej wykonuje się otwory w zaznaczonych obszarach.
2. Przygotowanie połączeń. Rury są gwintowane za pomocą matrycy.
3. Personel. Następnie przygotowane odcinki rur są przyspawane do korpusu. Ich mocowanie należy wykonać poprzez zgrzewanie punktowe. Następnie podczas głównego spawania elementy są spawane wzdłuż krawędzi.
4. Elementy złączne. Wsporniki do mocowania są przyspawane do bloku.
5. Czyszczenie i wykończenie. Po oczyszczeniu korpus jest gruntowany i pokrywany żaroodporną farbą do wyrobów metalowych. Obwody zasilania i powrotu są pomalowane na dwa różne kolory, aby ułatwić ich identyfikację.

Jeśli do produkcji używane są rury polipropylenowe, należy zwrócić uwagę na obecność w nich warstwy wzmacniającej. W przypadku jego braku struktura plastyczna może ulec odkształceniu pod wpływem panujących warunków temperaturowych.

Dla tych, którzy nie mają specjalnych narzędzi, możesz złożyć grzebień z osobnych, gotowych elementów. Lepiej wybierać komponenty jednej firmy.

Instalowanie grzebienia w systemie grzewczym

Podstawowym zadaniem jest sprawdzenie kolektora rozdzielczego pod kątem szczelności połączeń. Instalacja jest realizowana zgodnie ze schematem projektowym. W zależności od materiału użytego do produkcji jednostki głównej określa się warunki połączenia.

W złożonych systemach, w których istnieje wiele obwodów do różnych celów, konieczne jest zainstalowanie pionowej rury - strzałki hydraulicznej. Za jego pomocą realizowane jest wyrównanie ciśnienia i rozkład przepływów chłodziwa do przodu i do tyłu

Wybór technologii podłączenia zależy całkowicie od modyfikacji zastosowanego urządzenia.

Oprócz utrzymania poziomu podczas instalacji należy przestrzegać następujących zasad:

• kotły elektryczne i gazowe są podłączone do rur górnych lub dolnych;
• na końcu konstrukcji zamontowana jest pompa obiegowa;
• obwody można podłączyć u góry lub u dołu grzebienia;
• urządzenia ogrzewania pośredniego i kotły na paliwo stałe należy podłączyć do bocznej grupy rozdzielczej;
• cały rozdzielacz hydrauliczny instalacji ogrzewania podłogowego umieszczony jest w skrzynce ochronnej – zmniejsza to ryzyko uszkodzenia elementów składowych kolektora.

Na ostatnim etapie konieczne jest przeprowadzenie kontrolnego uruchomienia ogrzewania, aby w porę zidentyfikować ukryte lub oczywiste braki w projekcie.

Dodatkowe informacje na temat organizacji ogrzewania promiennikowego za pomocą grzebienia rozdzielczego podano w Ten artykuł.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Szczegółowy proces techniczny montażu grupy kolektorów:

Gotowe grzebienie do układania podgrzewanych podłóg, które nie zawsze są wyposażone w niezbędną funkcjonalność, ze względu na wysoki koszt, są niedostępne dla ogółu społeczeństwa. Zobaczmy, jak złożyć budżetową wersję projektu własnymi rękami:

Grupę dystrybucyjną można również wykonać przy użyciu rur polipropylenowych. Jak to zrobić, możesz dowiedzieć się z filmu:

Prawidłowy dobór podzespołów oraz montaż zespołu kolektorowego jest kluczem do sprawnej i niezawodnej pracy magistrali grzewczej. Dzięki minimalnej liczbie połączeń ryzyko wycieków jest zminimalizowane. Ważną zaletą jest możliwość sterowania i konfiguracji każdego obiegu grzewczego.

Podziel się z czytelnikami swoim doświadczeniem w montażu i podłączeniu rozdzielacza. Prosimy o komentowanie artykułu, zadawanie pytań i branie udziału w dyskusjach.Formularz opinii znajduje się poniżej.