Colectorul de distribuție a încălzirii făcut manual: scheme și particularități de asamblare

Sarcina definitorie la proiectarea unui sistem autonom de încălzire este distribuirea uniformă a agentului termic. Această sarcină în sistemul de alimentare cu căldură este îndeplinită de unitatea de control și reglare – colectorul de distribuție.

De alegerea corectă a dispozitivului, instalarea și conectarea de calitate depind în mare măsură funcționarea neîntreruptă și fiabilitatea circuitului de încălzire. Dacă doriți să instalați un colector de distribuție pentru încălzire cu propriile mâini, atunci trebuie să efectuați în prealabil calcule și să proiectați cablajul.

Vă vom ajuta să rezolvați aceste probleme. În articol am examinat construcția grupului de colectoare, am evidențiat avantajele și dezavantajele sistemului de încălzire cu pieptene, am descris regulile de proiectare și instalare a ansamblului de distribuție.

Materialul este completat cu sfaturi practice privind alegerea componentelor, asamblarea și conectarea colectorului la sistemul de încălzire.

Rolul colectorului în încălzire

La amenajarea ansamblului de presiune a apei, trebuie respectată regula: suma totală a diametrelor tuturor ramificațiilor nu trebuie să depășească diametrul magistralei de alimentare.

Aplicăm această lege și sistemului de încălzire, dar va arăta astfel: racordul de ieșire al cazanului cu diametrul de 1 țol poate fi utilizat într-un sistem cu două circuite cu țevi de diametrul ½ țol.

Pentru o casă cu un volum mic, care este încălzită exclusiv cu radiatoare, un astfel de sistem este considerat productiv.

Pentru încăperile auxiliare este suficient să se stabilească un regim de temperatură de 10-15 °C, pentru camerele de locuit regimul confortabil este de până la 23 °C, în circuitele pardoselilor încălzite – nu mai mult de 37 °C, altfel învelișul principal se poate deforma.

În practică, o vilă privată este echipată cu o schemă de încălzire mai modernizată, unde sunt amenajate circuite suplimentare:

• sistemul de pardoseală încălzită;
• încălzirea mai multor etaje;
• încăperi de tip auxiliar etc.

La conectarea ramificației, nivelul presiunii de lucru în circuite devine insuficient pentru încălzirea de calitate a tuturor radiatoarelor, iar regimul atmosferei confortabile va fi perturbat.

În acest caz, pentru magistrala de încălzire ramificată, se amenajează un nod de echilibrare cu ajutorul unui colector de distribuție. Prin aplicarea acestei metode, se poate compensa răcirea agentului termic încălzit, care este caracteristică schemelor tradiționale cu una și două țevi.

Prin intermediul echipamentelor și al armăturilor de închidere se realizează reglarea parametrilor necesari de temperatură ai agentului termic pentru fiecare dintre linii.

Caracteristicile principale ale sistemului de colectoare

Principala diferență dintre metoda cu colector și metoda liniară standard de redistribuire a agentului termic este împărțirea fluxurilor în mai multe canale independente unele de altele. Se pot aplica diferite modificări ale instalațiilor cu colector, care se deosebesc prin dotare și gamă dimensională.

Adesea, schema de încălzire cu colector este numită radială. Acest lucru se datorează caracteristicilor constructive ale pieptenelui. La examinarea dispozitivului dintr-un punct superior, se poate observa că conductele care pornesc de la acesta amintesc de imaginea razelor solare.

Construcția colectorului sudat este destul de simplă. La pieptene, care reprezintă o țeavă cu secțiune circulară sau pătrată, se conectează numărul necesar de țevi de racord, care, la rândul lor, se conectează la liniile individuale ale circuitului de încălzire. Instalația colectorului în sine se îmbină cu conducta principală.

De asemenea, se instalează și armături de închidere, prin intermediul cărora se realizează reglarea volumului și a temperaturii lichidului încălzit în fiecare dintre circuite.

Grupul de colectoare, echipat cu toate piesele necesare, poate fi achiziționat gata făcut sau poate fi asamblat singur, ceea ce va reduce semnificativ devizul de cheltuieli la proiectarea încălzirii.

Părțile pozitive ale exploatării sistemului de încălzire, la baza căruia se află un colector de distribuție, sunt următoarele:

1. Distribuția centralizată a schemei hidraulice și a indicatorilor de temperatură are loc uniform. Cel mai simplu model de pieptene inelar de tip cu două sau patru circuite poate echilibra destul de eficient indicatorii.
2. Reglarea regimurilor de funcționare ale magistralei termice. Procesul se realizează datorită prezenței unor mecanisme speciale – contoare-debitmetre, nod de amestec, armături de închidere-reglare și termostate. Cu toate acestea, instalarea lor necesită calcule corecte.
3. Comoditatea întreținerii. Necesitatea de a efectua măsuri preventive sau de reparație nu necesită oprirea întregii rețele de încălzire. Datorită armăturilor de închidere cu sertar, montate pe fiecare circuit individual, se poate opri cu ușurință fluxul agentului termic pe sectorul necesar.

Totuși, există și dezavantaje în acest sistem. În primul rând, crește consumul de țevi. Compensarea pierderilor hidraulice se realizează prin montarea unei pompe de circulație. Aceasta trebuie instalată pe toate grupurile de colectoare. În plus, această soluție este relevantă exclusiv în sistemele de încălzire de tip închis.

Modificări ale ansamblurilor de colectoare

Înainte de a începe asamblarea nodului colector, este necesar să se determine sarcina sa funcțională. Echipamentul poate fi montat în mai multe secțiuni ale magistralei termice. Pornind de la aceasta, se selectează configurația necesară, dimensiunile și nivelul de automatizare a ciclului de lucru.

În realitate, pentru funcționarea completă a unui astfel de nod sunt necesare două dispozitive. Cu ajutorul pieptenelui se realizează distribuția pe circuite a agentului termic de la conducta de alimentare centrală. Canalul colector de retur este reprezentat de un mecanism de colectare și de punctul de trimitere a lichidului răcit în cazan.

Schema de încălzire prin colectoare se alege pe baza calculului funcționalității necesare și a locului de instalare. Alegerea materialului de fabricație a dispozitivului nu influențează numărul mecanismelor semnificative.

Montajul unui grup de distribuție artizanal poate fi necesar la amenajarea podelelor încălzite cu apă sau pentru pregătirea unei încălziri standard cu radiatoare.

Caracteristicile distinctive ale ambelor variante sunt dimensiunile și componentele lor:

1. Cazangerie. Grupul colector sudat este fabricat din țevi cu diametrul de până la 100 mm. Pe alimentare se instalează o pompă de circulație și robinete de închidere. Inelul de retur este echipat cu robinete cu bilă de separare.
2. Sistemul podea încălzită. O configurație similară este prezentă și în acest nod de amestec. Cu ajutorul său se poate economisi semnificativ la consumul de agent termic, mai ales dacă sunt instalate suplimentar debitmetre. Mai multe detalii despre nodul de amestec în sistemul podelei încălzite sunt scrise în acest articol.

Fiecare dintre aceste soluții prevede o schemă individuală de montaj. Instalarea corectă a tuturor elementelor poate fi realizată doar după calcule detaliate ale tuturor parametrilor punctului de lucru.

Pieptenele poate fi fabricat din același material ca și conducta. Dacă diferă, pentru conectarea colectorului se vor folosi adaptoare.

De asemenea, există diferențe în numărul necesar de pompe de circulație. În cazangerie, fiecare linie este echipată cu acest dispozitiv. Pentru podelele încălzite, se prevede instalarea doar a uneia.

Proiectarea ansamblului de distribuție

Nu există o schemă universală de proiect pentru încălzirea radiantă. Fiecare caz este individual, astfel încât ansamblul este echipat cu instrumentele necesare într-un mod particular. Cu toate acestea, merită să vă familiarizați cu recomandările și regulile generalizate.

Reguli de instalare a pieptenelui

Montajul colectorului este imposibil într-un apartament. Cu toate acestea, există o excepție de la regulă – în unele case, la amenajarea tuturor utilităților, se montează supape suplimentare prin care se realizează conectarea circuitelor de încălzire. Un astfel de dispozitiv permite realizarea unei distribuții individuale a colectorului.

Schema radiantă nu este potrivită pentru apartamentele urbane din clădirile cu multiple etaje, deoarece coloana este comună pentru toate încăperile (+)

Amenajarea schematică a încălzirii trebuie realizată astfel încât poziția robinetului Maevschi să fie pe pieptene. Această variantă este considerată optimă, deoarece în timp va fi necesară eliminarea aerului acumulat din circuite.

Particularitățile grupului radial

Grupul radiant de distribuție are numeroase nuanțe, dar o parte dintre ele sunt caracteristice și pentru încălzirea de altă configurație.

Particularități ale sistemului cu pieptene:

1. În componența circuitului trebuie să includă un rezervor de compensare, cu un volum mai mare de 10% din volumul total al agentului termic.
2. Locația optimă a vasului de expansiune este pe conducta de retur, înaintea pompei de circulație, deoarece aici regimul de temperatură este mai scăzut.
3. Dacă se utilizează un distribuitor termohidraulic, schema se proiectează astfel încât rezervorul să fie amplasat înaintea pompei principale, responsabilă de circulația forțată a apei în instalația cazanului.
4. Montajul pompei de circulație se realizează în poziție strict orizontală. Dacă nu se respectă această regulă, la prima aerisire, dispozitivul va pierde răcirea și lubrifiantul.

Grupul de distribuție poate fi asamblat din diverse materiale: polipropilenă sau metal. Selectarea se face în funcție de abilitățile de lucru și de disponibilitatea uneltelor pentru îmbinarea pieselor.

Temperatura optimă de încălzire a radiatoarelor într-o vilă particulară este de 55-75 °C, presiunea de până la 1,5 atm. Regimul de funcționare al circuitului de încălzire în pardoseală se încălzește până la 40 °C. Pe baza acestor caracteristici se alege gradul de rezistență al țevilor.

De asemenea, este considerat important și procesul de alegere a țevilor pentru montajul grupului de distribuție.

Factorii principali luați în considerare la alegerea elementelor circuitului:

1. Achiziționarea țevilor doar în colaci. Datorită acestui fapt, nu se realizează îmbinări în distribuția montată sub șapa de beton.
2. Rezistența termică și gradul de rezistență la rupere trebuie determinate individual, pe baza datelor tehnice ale sistemului de încălzire.

Datorită predictibilității caracteristicilor de funcționare ale încălzirii autonome, se pot utiliza țevi din polipropilenă. Acestea nu au conexiuni nedorite și se vând în linii continue de 200 m.

Materialul se remarcă prin rezistență termică și poate suporta până la 95°C, cu un nivel admisibil de presiune la rupere de 10 kg/1 cm².

Țeava din oțel inoxidabil are o flexibilitate ridicată. Raza de îndoire poate fi egală cu diametrul produsului. Montajul se efectuează conform schemei: țeava trebuie introdusă în fitting și fixată cu piuliță.

Pentru o clădire cu mai multe etaje, este de preferat să se aleagă o țeavă ondulată din oțel inoxidabil.

Acest material prezintă capacități tehnice excelente, permițând gestionarea unei astfel de sarcini:

• agent termic încălzit până la 100 °C, ceea ce este mai mult decât suficient pentru circuitul de încălzire;
• presiune de până la 15 atm.;
• presiunea la rupere de până la 210 kg/1 cm².

Fitingurile destinate polipropilenei pot fi din plastic sau fabricate din alamă. Racordul cu ștuț este prevăzut cu un inel de oprire care se înfilează pe conductă.

O caracteristică importantă a țevilor din polipropilenă este considerată memoria pentru prelucrarea mecanică, în urma căreia are loc deformarea plastică a materialului.

De exemplu, la întinderea țevilor cu un extensor și montarea în conectorul ștuțului, după un anumit timp țeava își va reveni la starea anterioară și va comprima piesa. Contactul poate fi fixat cu un inel de oprire.

Calculul colectorului de încălzire

Inițial, pentru fabricarea pieptenului termohidraulic, va fi necesar să se calculeze parametrii principali – lungimea, diametrul secțiunii țevilor și numărul de ramuri ale magistralei termice. Aceste caracteristici pot fi calculate independent sau cu ajutorul unui software special.

Separatorul hidraulic își va îndeplini pe deplin funcțiile doar dacă se respectă regula celor trei diametre. Regula sună astfel: diametrul separatorului hidraulic montat trebuie să fie de trei ori mai mare decât acest parametru la țevi (+).

Echilibrul hidraulic al construcției este condiția principală care trebuie respectată. Aplicând regula celor trei diametre pentru separatorul hidraulic, este necesar să se efectueze următoarea acțiune – să se însumeze diametrul secțiunii circuitelor conectate.

În final, obținem suma egală cu diametrul conductei principale care se conectează la linia de alimentare. Folosirea acestui principiu reduce probabilitatea de dezechilibrare a întregului sistem de încălzire.

Ca loc pentru unitatea de distribuție se folosește un dulap sau o carcasă specială. La amenajarea sistemului, trebuie respectată distanța minimă admisibilă între două linii termoconductoare de intrare și ieșire – 6 diametre.

Toate calculele proiectului pieptenelui termohidraulic sunt rezumate în respectarea a trei reguli importante: menținerea distanței corecte între linia de intrare și cea de ieșire, secțiunea pieptenelui și distanța dintre bucle sunt egale cu trei diametre (+)

De asemenea, este relevantă și problema selectării corecte a performanței pompei de circulație. Pentru aceasta, este necesar să se calculeze norma specifică de consum de apă a sistemului și, pornind de la rezultate, să se efectueze alegerea pompei.

Dacă schema este complicată de mai mulți piepteni, calculul se efectuează pentru fiecare buclă în parte și în total pentru întregul sistem.

Asamblarea independentă a echipamentului poate fi realizată cu ajutorul unei țevi cu orice tip de secțiune. Acest aspect nu influențează funcționarea dispozitivului și nu mărește pierderile locale. Datorită pompei de circulație, acestea vor fi compensate.

Reguli de selectare a componentelor

După efectuarea tuturor calculelor, următoarea acțiune va fi selectarea setului necesar de mecanisme. Cel mai simplu set constă din armături de închidere. Cu toate acestea, cu un astfel de dispozitiv este dificil să reglezi puterea liniilor individuale de încălzire.

Pentru a rezolva această problemă, pe pieptenele de alimentare se montează robinete cu sertar, prin care este posibilă reglarea lină. Pe colectorul de retur se montează rotametre.

Parametrii colectorului trebuie să fie suficienți pentru un acces comod la armăturile de închidere și reglare. Valorile medii ale intervalului dintre bucle sunt de 100-150 mm, distanța dintre axele pieptenelui de alimentare și de retur – 250-300 mm

Pentru pardoselile încălzite cu apă, schema de dotare va fi diferită.

Pentru asamblare vor fi necesare următoarele elemente:

1. Supapă de închidere și reglare. Montarea se realizează pe racordurile de conectare. Cu ajutorul acestei armături se realizează oprirea totală sau parțială a fluxului de agent termic. Se recomandă utilizarea modificării automate.
2. Rotametre. Astfel de elemente se montează pe colectorul de retur. Ele îndeplinesc o funcție similară cu elementul anterior, doar că în conducta de retur.
3. Unitate de amestec. Prin amestecarea fluxurilor de apă caldă și rece se optimizează regimul de lucru setat al încălzirii.

Setul colectorului este obligatoriu echipat cu un grup de siguranță condus de un manometru, o supapă de aer, un termostat și o pompă de circulație. Poate fi completat cu servomotoare, a căror comandă se realizează printr-un bloc electric de control. Astfel, funcționarea sistemului poate fi automatizată.

Subtilitățile asamblării independente

Înainte de fabricarea colectorului, este necesar să se întocmească o schemă cu amplasarea tuturor elementelor unității. Ca material de fabricație, este mai bine să se aleagă țevi de oțel cu secțiune pătrată. Acest tip este ușor de prelucrat, ceea ce reduce semnificativ costurile de muncă pentru instalarea racordurilor.

Colectoarele din țeavă profilată se utilizează în schema de încălzire a obiectelor cu un număr mare de circuite și separator hidraulic. Parametrii țevii cu secțiune pătrată – 80*80 sau 100*100 mm

Procesul etapizat de producție a construcției prefabricate a nodului de distribuție arată astfel:

1. Marcarea și tăierea corpului principal. Conform schemei de proiect, trebuie făcută marcarea țevii profilate. Cu ajutorul unui tăietor cu gaz se fac găuri în zonele marcate.
2. Pregătirea îmbinărilor. Pe țevi, prin intermediul unei filiere, se taie filet.
3. Asamblarea. Apoi, bucățile pregătite de țeavă se sudurează de corp. Fixarea lor trebuie făcută prin sudură prin puncte. Apoi, la sudarea principală, piesele se sudurează pe margini.
4. Elemente de fixare. De bloc se sudurează console pentru fixare.
5. Curățarea și acoperirea finală. După curățare, corpul se amorsează și se acoperă cu vopsea rezistentă la căldură pentru produse metalice. Vopsirea circuitului de alimentare și a celui de retur se face în două culori diferite pentru ușurința identificării.

Dacă pentru fabricare se utilizează țevi din polipropilenă, trebuie să se acorde atenție prezenței stratului de armare. În lipsa acestuia, construcția din plastic poate fi supusă deformării din cauza regimului de temperatură existent.

Pentru cei care nu dispun de unelte speciale, se poate asambla un pieptene din elemente gata făcute separate. Este mai bine să se aleagă componente de la aceeași firmă.

Instalarea pieptenelui în sistemul de încălzire

Sarcina primordială – verificarea etanșeității îmbinărilor colectorului de distribuție. Instalarea se realizează conform schemei de proiect. În funcție de materialul utilizat pentru fabricarea blocului principal, se determină condițiile de conectare.

În sistemele complexe, unde există multe circuite cu diferite destinații, este necesar să se instaleze o țeavă verticală – săgeata hidraulică. Cu ajutorul ei se realizează egalizarea presiunii, distribuirea fluxurilor direct și invers ale purtătorului de căldură.

Alegerea tehnologiei de conectare depinde complet de modificația aparatului utilizat.

Pe lângă respectarea nivelului, la montaj trebuie să se urmeze și următoarele reguli:

• cazanele de tip electric și pe gaz se conectează la țevile superioare sau inferioare;
• în partea de capăt a construcției se montează pompa de circulație;
• conectarea circuitelor poate fi realizată în partea de sus sau de jos a pieptenelui;
• aparatele de încălzire indirectă și cazanele care funcționează pe combustibil solid trebuie să se conecteze la grupul de distribuție lateral;
• întregul nod de separare hidraulică pentru sistemul de pardoseală încălzită se amplasează într-o cutie de protecție – astfel se reduce riscul de deteriorare a elementelor componente ale colectorului.

La etapa finală, este necesar să se efectueze o pornire de control a încălzirii pentru a depista din timp deficiențele ascunse sau evidente ale construcției realizate.

Informații suplimentare privind organizarea sistemului de încălzire radiantă cu ajutorul unui distribuitor sunt prezentate în acest articol.

Concluzii și material video util pe această temă

Procesul tehnic detaliat de asamblare a grupului colector:

Distribuitoarele gata făcute pentru amenajarea pardoselii încălzite, dotate cu funcționalități care nu sunt întotdeauna necesare, din cauza costului lor ridicat, nu sunt accesibile pentru marea masă a utilizatorilor. Să vedem cum să asamblăm o variantă bugetară a construcției cu propriile mâini:

Realizarea grupului de distribuție poate fi efectuată și cu ajutorul țevilor din polipropilenă. Cum se poate face acest lucru, puteți afla din materialul video:

Selectarea corectă a elementelor componente și montajul ansamblului colector reprezintă cheia funcționării eficiente și fiabile a magistralei de încălzire. Datorită numărului minim de îmbinări, riscul de scurgeri este redus la minimum. Un avantaj important – posibilitatea de control și reglare a fiecărui circuit de încălzire.

Împărtășiți cititorilor dumneavoastră experiența de asamblare și conectare a colectorului de distribuție. Vă rugăm să lăsați comentarii la articol, să adresați întrebările care vă interesează și să participați la discuții. Formularul de feedback se află mai jos.