Насосный узел для теплого пола

Тёплый пол — признак комфорта в доме. Многие владельцы частных домов и коттеджей в качестве дополнения к центральному теплоснабжению, устанавливают систему тёплый пол. Этим сегодня никого не удивишь. За качество подогрева напольного пространства отвечает коллекторный насосно-смесительный узел. Тесная взаимосвязь похожих по смыслу, но разных по конструктивному решению контуров отопления — центрального и дополнительного, напрямую зависит от этого узла.

• Преимущества смесительных узлов
• Почему нужен смесительный узел
• Принцип действия
• Смесительный узел для тёплого пола VALTEC
• Виды клапанов смесительного узла
• Как правильно подобрать смесительный узел
• Как выбрать циркуляционный насос
• Схема смесительного узла с трёхходовым клапаном
• Завершение

Устройство центрального контура отопления и тёплого пола в совокупности, представлены рядом элементов:

• водонагревательный котёл;
• отопительные радиаторы;
• центральный контур (горячий);
• контур тёплого пола (холодный).

Преимущества смесительных узлов

Прежде, чем начать рассмотрение систем отопления с применением насосно-смесительных узлов, нужно рассмотреть их преимущества. Недостатков подобные узлы в себе не обнаруживают, потому их рассматривать не будем.

Как преимущества, можно отметить следующие моменты:

• долговечность — основное преимущество смесительных узлов;
• безопасность (отопительные контуры защищены от перегрева);
• экономичность (смесительные узлы являются экономичными системами).

Это основные преимущества. В описании других преимуществ нет надобности. Перечисленных положительных моментов уже достаточно, чтобы выделить целесообразность использования смесительных узлов в системах тёплых полов.

Почему нужен смесительный узел

Котёл нагревает теплоноситель от 70 до 95 градусов по Цельсию. Следовательно, эту же температуру имеют и центральные радиаторы отопления. Контур же водяного тёплого пола должен работать на температуре, не выше 31 °C. Эту температуру определили производители готовых установок. Поэтому теплоноситель, до подачи его в контур пола, нужно охлаждать либо нагревать, в зависимости от принципа работы того или иного модуля. Чтобы это организовать, используется смесительный узел для тёплого пола.

Итак, вся работа смесительного узла заключается в разделении температур центрального контура и контура тёплого пола. Здесь нужно сразу отметить тот факт, что такой узел используется только в водяных системах отопления. В электрических тёплых полах такие конструктивные решения не используются.

Разделение температур контуров обеспечивается путём смешивания горячей воды с холодной либо наоборот. Благодаря этому центральные радиаторы работают на своей температуре, которая варьирует от 70 до 95 °C, контур же тёплого пола — на своей, равной 31 °C.

Единственным исключением, где узел смешения для тёплого пола не используется совсем, являются низкотемпературные системы отопления, работающие на температуре, не выше 31 °C. В таких системах разделять температуры контуров не нужно.

Принцип действия

Смеситель для тёплого водяного пола организует разделение рабочей температуры контуров, чтобы в каждом контуре была своя температура. Эта процедура выполняется разными методами, от которых зависит необходимость использования в узле различных элементов. И все они призваны управлять один и тем же процессом — доведение температуры каждого из отопительных контуров до определённого значения. Процесс этот состоит из нескольких этапов.

На первом этапе циркуляционный насос через центральные радиаторы либо напрямую (зависит от конструкции) подаёт теплоноситель в специальный коллектор. В нём и происходит смешивание потоков теплоносителя.

На втором этапе теплоноситель поступает в специальное устройство, оснащённое предохранительным клапаном, который открывается и закрывается в зависимости от температуры теплоносителя, тем самым осуществляя подмес холодного или горячего потоков к отопительной жидкости. С момента фиксации детектором понижения температуры до 31 °C, клапан открывается, и закрывается, когда температура поднимается выше.

На третьем этапе отопительная жидкость циркулирует в контуре тёплого пола, обеспечивая равномерное нагревание радиаторов.

Вышеуказанное устройство доведения температуры теплоносителя до определённого значения и называется насосно-смесительным узлом.

Можно сделать такой смесительный узел для тёплого пола своими руками, но специалисты рекомендуют купить готовый узел в специализированном магазине.

Смесительный узел для тёплого пола VALTEC

Если с проектированием и монтажом смесительного узла нет желания возиться, и принято решение купить готовый узел, идеальным решением будут модули от компании VALTEC.

Эта компания показала себя с лучшей стороны. Модули VALTEC помогают решить задачи напольного и настенного отопления жилых и нежилых площадей.

Отличительные черты приборов этой компании:

• смесители VALTEC отличаются долговечностью;
• в дополнительной настройке не нуждаются (настраиваются на заводе);
• имеют высокое качество исполнения.

Монтаж такого оборудования производится с коллекторными блоками, межосевое расстояние которых равняется 20 см. Благодаря такой компактной конструкции, эти модули удобно устанавливать в распределительные шкафы.

При строительстве систем отопления в небольших жилых и нежилых площадях (до 15 м²), рекомендуется использовать комплексы регулирования температур VT.ICBOX. Эти комплексы отлично объединяют работу низко — и высокотемпературных контуров отопления.

Что касается стоимости такой продукции, нельзя указать определённую цену. Цены постоянно меняются. На сегодняшний момент времени цена на насосно-смесительные узлы для тёплого пола от компании VALTEC варьирует в пределах от 18029 до 20825 рублей.

Ввиду того, что смесительные узлы являются дорогим оборудованием, многие люди стремятся делать узел подмеса для тёплого пола своими руками. Правильно сконструировать такой модуль самостоятельно довольно сложно, но люди, у которых в этом вопросе рука уже набита, говорят, что так получается значительно дешевле, чем в магазине.

Виды клапанов смесительного узла

Конструктивно все смесительные узлы похожи. Пожалуй, единственное, чем они отличаются друг от друга, если не принимать во внимание второстепенные признаки отличия, это вид клапана. Есть двухходовые и трёхходовые клапаны. Вид клапана определяет принцип работы всей системы в целом.

Двухходовой клапан смесительного узла.

Двухходовой клапан смесительного узла чаще называется питающим клапаном. Такая система держит температуру отопительного контура тёплого пола на заданном уровне путём подмеса в него горячей воды, которая смешивается с холодной (остывшей) водой.

Температура теплоносителя в насосно-смесительном узле с двухходовым клапаном регулируется специальным датчиком, который при достижении определённой температуры открывается, подавая в узел горячую воду, и закрывается, когда температура поднимается выше номинальной.

Трёхходовой клапан смесительного узла.

Трёхходовой клапан от двухходового отличается тем, что имеет три хода теплоносителя в системе. Такой клапан в отличие от двухходового, имеет противоположную схему смешения жидкостей. Он регулирует температуру путём подачи в контур холодной воды, которая смешивается с горячей. Работает, так сказать, наоборот, относительно двухходового клапана.

В конструкции такого клапана имеется специальная заслонка, которая управляет подачей теплоносителя в контур. В домах с большой площадью (от 20 м²), рекомендуется устанавливать именно такие смесительные узлы, то есть трёхходовые.

Как правильно подобрать смесительный узел

Если встаёт вопрос о том, как подобрать узел для смешения теплоносителя, значит, речь идёт о проектировании и монтаже отопительной системы своими руками.

Сложного в этом вопросе ничего нет. Устройства с двухходовым режимом работы не отличаются друг от друга — все одинаковы. В этом случае вопрос о подборе модели с конкретными параметрами никогда не возникает. Потому рассмотрим подбор устройства с трёхходовым режимом работы.

Устройства с трёхходовыми клапанами уже настроены на определённую температуру. Но при необходимости эту настройку можно изменить путём вращения регулировочного винта.

Для подбора устройства с трёхходовым режимом работы, нужно учитывать его производительность. Обычно такие приборы имеют производительность, равную двум кубометрам в час (2 м³ в час). Если площадь отапливаемых квартиры или дома менее 50 м², то такой прибор отличной подойдёт. Если же площадь больше, следует выбирать более производительную модель.

Здесь надо добавить, высокопроизводительные смесители от компании VALTEC со своими задачами справляются на отлично. Если на рынке много незнакомой продукции и разбегаются глаза от изобилия устройств, то лучше сразу выбирать приборы от этого производителя и не искать ничего другого. Потому что бесконечное рассмотрение всех моделей ни к чему хорошему не приведёт. Устройства от этого производителя себя уже показали с лучших сторон, завоевали популярность и признание.

Высокопроизводительные модели смесителей от компании VALTEC, помимо всего прочего, оснащены сервоприводами, которые регулируют температурный режим в автоматическом порядке. Мощность их позволяет работать в площадях до 100–150 м².

Как выбрать циркуляционный насос

При проектировании смесителя нужно не забывать, что котёл периодически выключается. Этим он обеспечивает безопасность своей работы. Насос же работает постоянно. Принимая это во внимание, к выбору насоса нужно относиться более внимательно.

При выборе насоса следует обращать внимание на то, к какой группе он относится. Есть 2 группы насосов: с сухим ротором и с мокрым.

Для небольших площадей лучше выбирать насос с мокрым ротором. В данных вопросах основным критерием выбора является КПД (коэффициент полезного действия). У таких насосов он равняется 50–60%. Второй критерий — это бесшумность работы.

Для циркуляции теплоносителя по большой площади насос лучше выбрать с сухим ротором. Он имеет больший КПД (70–80%). В больших жилых и нежилых площадях насос с сухим ротором со своими задачами справится лучше, чем устройство с мокрым ротором.

Схема смесительного узла с трёхходовым клапаном

Если монтаж смесителя горячего и холодного потоков теплоносителя проводится вручную — своими силами, тогда надо иметь представление о том, как это выражается схематически, чтобы без труда уметь разобраться в схемах подключения контуров. Для этого достаточно рассмотреть простейшую схему и разобраться в ней.

Левая схема показывает двухходовую модель смешения, правая — трёхходовую.

Температура подачи (от котла) равна 85 °C. В первом варианте (двухходовом) теплоноситель контура тёплого пола нагревается, во втором (трёхходовом) — охлаждается. В обеих схемах в линии подачи первым подключён клапан, затем идёт насос. Управляются системы выносным датчиком.

Синие линии обеих схем показывают обратные потоки, где после выхода из коллектора теплоноситель при температуре в 40 °C возвращается в котёл для подогрева.

Завершение

Как видно из вышесказанного, проектировать коллекторный насосно-смесительный узел для водяного тёплого пола можно самостоятельно. Если ответственно подойти к вопросу подбора составляющих, то можно сделать смеситель и своими руками. Правда, специалисты рекомендуют купить готовую установку, поскольку на заводе всё уже подобрано. Там собирают и настраивают. В дополнительной настройке готовые комплексы смесителей не нуждаются.

Источник: remontoni.guru

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.

Как сделать коллектор для теплого пола своими руками:

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.

Смесительный узел для теплого пола:

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.

Подробнее о насосно-смесительном узле для теплого пола:

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.

Источник: kaminguru.com

Предназначение смесительного узла — готовить теплоноситель с температурой +30 — +50 градусов для подачи на обогрев пола. Температура в системе отопления — +60 — +80 градусов. Чтобы ее уменьшить, сделать теплоноситель достаточно холодным для подачи в теплый пол необходим смесительный узел.

Надобность отпадает, если котлом, солнечным коллектором… будет готовится теплоноситель низкой температуры. Причем источник тепла должен оперативно менять температуру нагреваемой жидкости.

Также устройство не нужно, если удается применить схему регулировки теплого пола регуляторами потока. Подробней далее…

Как работает смесительный узел для теплого пола

Основа узла — трехходовой клапан, который подключается по следующей схеме. На вход поступает горяча подача +80 град, для смешения подключена обратка с теплых полов +30 град. Клапан открывается так, чтобы жидкости смешивались в определенной пропорции, с выходом температуры +45 град (например). Но эта температура может регулироваться.

Типовая схема подключения смесительного узла.

Работой клапана управляет термоголовка, она двигает шток этого устройства. Ее датчик обычно устанавливают на обратке коллектора теплого пола.

Трехходовой клапан:

Термоголовка с выносным датчиком:

Схемы смесительных узлов от производителей могут быть более сложными и «не очевидными» на первый взгляд, например:

Циркуляционный насос и другое оборудование

Насос в котле или в радиаторной системе не сможет обеспечить работу смесительного узла теплого пола.

Чтобы узел работал, должен устанавливаться дополнительный насос по схеме «за клапаном», перегоняющий теплоноситель по контуру коллектора.

Смесительный узел обычно снабжается следующим оборудованием:

• байпасом (тонкой соединительной трубкой) между подачей и обраткой. Байпас нужен на тот случай, если все контуры теплого пола окажутся перекрытыми на коллекторе, чтобы не перегрузить насос.
• аварийным температурным клапаном. Если регулирующая термоголовка выйдет со строя и откроет подачу, то для защиты стяжки и напольного покрытия от температуры 80 град, за смесительным узлом по схеме ставят аварийный клапан. Или же термореле на подаче, прерывающее работу насоса при критическом повышении температуры.

Дополнительное возможное оборудование:

• воздухоотводчик удаляет воздух перед коллектором теплого пола, который может идти из радиаторной системы;
• очистительный фильтр никогда не бывает лишним;
• манометр, указывает на давление после насоса;
• термометр для визуального контроля работы смесительного узла (термометры могут быть установлены на подаче и на обратке самого коллектора) Какой должен быть коллектор для теплого пола

Варианты конструкции

Производители предлагают готовые смесительные узлы, причем зачастую уже в сборе с коллектором, и даже со шкафом. Такой комплект потянет на округлившуюся сумму денег, но зато оборудование будет (должно) хорошо работать совместно, отпадает надобность в подборе, наладке, монтаже.

Насос может быть установлен как на подаче, так и на обратке теплого пола, или же на байпасе подающем обратку на клапан, — роли не играет.

Трехходовой клапан может быть установлен как на подаче, так и на обратке. Но выбор его местонахождения зависит от его конструкции — смешивает или разделяет? — точнее, трехходовой клапан подбирается в соответствии с проектом.

При выборе клапана смотрите на стрелки на корпусе, указывающие движение жидкости, соотносите с принятыми решениями.

Смесительные узлы в сборе от производителей могут также снабжаться расширительным баком, что весьма полезно, если такой бак не предусмотрен в котле, а радиаторная система отсутствует. Подробней о расширительном баке для отопления

Возможен вариант конструкции с теплообменником, тогда теплоноситель в теплом полу свой, а в системе, которая отдает тепло, — свой (тогда нужен и расширительный бак!). Подобная система позволяет забирать энергию у централизованных систем отопления. И в некоторых случаях делать теплые полы в квартирах без непосредственного забора коммунального теплоносителя.

В основном производители предлагают комплект для теплых полов — смесительный узел сгруппированный с коллектором.

Можно ли сделать смесительный узел своими руками

Можно сэкономить средства, если смесительный узел сделать своими руками. При этом, как правило, используются более дешевые аналоги оборудования, обычно производства России или из Азии.

Важно подобрать оборудование по производительности. В основном в частных домах используются два типоразмера трехходового клапана.

На фото клапан с пропускной способностью до 2 м куб. в час, а это, как правило, площадь теплого пола до 80 м квадратных.

В большинстве случаев понадобиться вариант с производительностью 4 м куб в час, и соответственно для обогреваемой площади пола в 100 — 200 м квадратных.

Также и при выборе готового смесительного узла обращают внимание на его производительность.

Схема подключения

Как правило смесительный узел непосредственно пристыковывается к коллектору теплого пола и располагается в специальном шкафу.

Но между смесительным узлом и коллектором можно установить трубы разумной длины, т.е. расположить смесительный узел в одной комнате, например, у котла, а коллектор в другой, если это выгодней по свободному пространству.

В радиаторную систему смесительный узел подключается точно так же, как и один радиатор или группа радиаторов.

Но подключение желательно делать ближе к котлу, чтобы исключить влияние (включение/выключение, гидравлическое сопротивление, остывание) в радиаторной сети.

Смесительный узел теплого пола может быть подключен и в устаревшую однотрубную систему, — так же, как и радиатор, по схеме «на одну трубу». Но можно включить и последовательно, обеспечив байпас для перетока жидкости к следующим радиаторам мимо узла.

В самотечную систему отопления, как правило, теплые полы подключаться не могут, так как не обеспечивается дополнительный расход теплоносителя в 2 — 5 м куб в час и повышенное давление. Для подключения смесительного узла, эту систему нужно преобразовывать в закрытую, принудительную.

Источник: teplodom1.ru

Зачем нужно использовать смесительный узел

Самое главное отличие работы радиаторов, конвекторов от теплого пола – это температура рабочей жидкости.

Так для радиаторов используют температуру воды от 60 до 90 градусов, которая напрямую выходит из котла. А вот для теплого пола рекомендуемая температура жидкости примерно 30-40 градусов.

Принцип работы схож с работой обыкновенного смесителя.

Если мы подключим контуры в коллектор вместе с батареями, то теплый пол будет получать большое количество тепла, а это не приемлемо по ряду причин.

1. Так как слой стяжки над трубами составляет примерно 3-6 см, то большая температура приведет к растрескиванию и деформации слоя.
2. Трубы, которые находятся внутри стяжки, будут испытывать большую нагрузку, что приведет к локальным напряжениям, так как при высоких температурах линейное расширение значительно больше, а трубы ограничены слоем бетонной стяжки. Все это приведет к быстрому выходу труб из строя.
3. Напольные покрытия не любят горячих поверхностей, они начинают – расслаиваться и растрескиваться (ламинат, паркетная доска, паркет). В случае с керамической плиткой, возможно отслоение. Линолеум теряет свою форму, высыхает и деформируется.
4. Перегретая поверхность пола, нарушает микроклимат помещений.
5. Если принять, что поверхность пола будет прогреваться до 50 градусов, то по ней будет невозможно ходить босиком.

Из выше указанного следует, что смесительный узел просто не заменим. Так как отдельный котел на систему «теплый пол» вешать просто глупо и не выгодно.

А внести незначительные изменения в схему системы отопления (если отопление уже смонтировано) не составляет труда. А если вы монтируете схему с нуля, то это устройство следует предусмотреть заранее.

Следует сказать, что в продаже есть котлы, в которых сразу предусмотрена технология подогрева и вывода сразу двух жидких носителей разной температуры. Данное оборудование очень дорогое и не пользуется популярностью.

Конструкция насосно-смесительного узла

Насосно-смесительный узел (НСУ) – это сложное устройство, предназначенное для постоянного и стабильного поддержания заданной температуры теплоносителя.

А так же бесперебойного круговорота теплоносителя в системе. Если мы используем комбинированный метод отопления, то обязательно используют насосно-смесительный узел для теплого пола.

НСУ следует рассматривать вместе с коллекторным блоком. Так как мы говорили, что это сложное устройство то, следовательно, оно состоит из нескольких механизмов.

Рассмотрим каждый в отдельности:

1. Насос предназначен, для поддержания постоянной циркуляции теплоносителя. За счет него происходит перемешивание горячей жидкости и остывшей обратной жидкости, после чего он проталкивает полученный состав по системе. Желательно использовать циркуляционный насос с переключением режимов работы.
2. Вентиль с термостатом предназначен для контроля температуры. Существует двухходовой вентиль, его используют, когда настройка не требуется. Трехходовой смесительный клапан используют из-за своей стабильности, а так же для больших коллекторов и длинных контуров. Они могут быть смесительного и разделительного вида, с термоголовкой и встроенным датчиком. Рекомендуют использовать с выносным датчиком, они более точные. В последнее время широко используют автоматические вентили, которые можно программировать.
3. Регулятор расхода. Бывает двух типов.

• Первый. Балансировочный клапан имеет шкалу от 1до 10. Эти показатели зависят от длины труб. То есть во время укладки контуров замеряют их длину и во время настройки выставляют балансиры согласно замерам. 10 соответствует – самой большой длине, а 1 – самой маленькой.
• Второй. Поплавковый тип, имеет шкалу от 1 до 5. Имеет вид прозрачного стакана или колбы. Цифры означают расход в литрах в одну минуту. Внутри колбы помещают поплавок (обычно разового цвета), который перемещается по школе в зависимости от давления. К недостаткам относят быстрый выход из-за накипи.

4. Коллекторный блок используют для подключения нескольких контуров теплого пола. Называют блоком, потому что он объединяет в себе обратный коллектор и дающий. Коллекторы рассчитаны на определенное количество подключений.

Это основные компоненты НСУ, но составляющие и комплектация может быть разнообразна. Все комплектующие можно купить по отдельности и собрать насосно-смесительный узел для отопления собственными руками.

Следует сказать, что для эффективного функционирования и качественного отопления, следует воспользоваться услугами профессионалов, которые произведут тщательный расчет и монтаж всей системы целиком, с гарантийным сроком обслуживания.

Насосно-смесительный узел собираем своими руками

Если вы дружите с руками и головой, то НСУ можно собрать самостоятельно, для этого нам понадобиться:

• Циркуляционный насос.
• Тройники металлические или пластиковые.
• Двух или трех ходовой термоклапан.
• Обратный клапан.
• Шаровый кран.
• Воздухоотводчик ручного типа.
• Термометры.
• Фильтр грубой очистки.

Сперва стоит создать чертеж, для того чтобы определиться с количеством контуров. Это нужно для того чтобы узнать на сколько выходов делать или покупать коллектор.

Профессионалы рекомендуют купить готовые коллекторы. Но можно его спаять из полипропиленовых уголков высокого качества, только сечение должно быть ¾ дюйма.

Только уголки придется оснащать фитингами, что увеличивает себестоимость. Все соединения следует скручивать паклей, которую промазывают силиконом.

Сейчас мы с вами рассмотрим самый распространенный вид насосно-смесительного узла, который легко собирается своими руками.

На схеме мы не нарисовали запорную арматуру. Но профессионалы и специалисты рекомендуют снабдить данный узел запорными шаровыми кранами.

Поэтому мы их обозначали красными кругляшками. Они выполняют функцию отсечения потока жидкости в случае ремонта или замены насосно-смесительного узла или его комплектующих.

Следует использовать латуниевые краны высокого качества.

Краны, расположенные на рисунке справа – устанавливаются перед коллекторами, а слева – в разрыв общего контура отопления (эти краны обязательны).

Термометры – визуально показывают температуру рабочей жидкости в системе, на разных участках. Позволяет точно отрегулировать работу узла. Такое расположение самое логичное.

Первый термометр показывает температуру подаваемой жидкости, второй – температуру после перемешивания, третий – температуру теплоносителя прошедшего полный цикл обогрева пола. Термометры могут быть накладными и врезными, но более точные второй вариант.

Двухходовой клапан – регулирует поток горячего теплоносителя в систему «теплый пол». Следует использовать однотрубные клапаны, обычно они имеют маркировку «G».

Двухходовой клапан укомплектовывается термоголовкой с выносным датчиком, за счет этой головки происходит регулировка клапаном. Датчик следует установить на трубу сразу за насосом.

На байпасе устанавливаем балансировочный клапан, который регулирует проток обратки. Тем самым можно регулировать производительность и напор циркуляционного насоса.

Вместо него можно использовать обычный сантехнический кран. Но регулировка балансировочного крана осуществляется с помощью шестигранника, что исключает его случайную перенастройку.

Циркуляционный насос отвечает за равномерный и бесперебойный круговорот теплоносителя в системе.

Просто насоса котла не хватит, для равномерной циркуляции жидкости по контуру радиаторов и дополнительным контурам системы «теплого пола». Поэтому НСУ, обязательно снабжается собственным насосом.

Это основные составляющие и примерное расположение комплектующих элементов насосно-смесительного узла. Но могут использоваться и дополнительные элементы:

• Обратный клапан используют для предотвращения протекания жидкости в обратном направлении.
• Фильтр грубой очистки используют для предотвращения попадания в систему крупных твердых включений.
• Воздухоотводчик, используют для удаления воздуха в системе.
• Сливной кран.
• Кран Маевского.
• Расходометры. Только устанавливают на подающую часть, в других местах бесполезно это делать.
• Термостат используют для того чтобы насос отключился в случае резкого и чрезмерного возрастания температуры теплоносителя.
• Трехходовые или четырехходовые клапаны.

Так же расположение и количество разных компонентов может быть разным. Располагать всю систему следует так, чтобы было удобно добраться то всех узлов и агрегатов, а в случае внештатной ситуации произвести замену и ремонт в самые короткие сроки.

Скажем сразу трубы можно использовать из любого материала сталь, полипропилен, металлопластик или нержавеющая сталь.

Во время сборки узла, следите, чтобы в электронные приборы не попадала вода. Сначала собираем узел, потом всю электронику, после визуального осмотра включаем все в сеть электропитания.

Настройка и регулировка узла смешения занимает гораздо больше времени, чем сборка и установка.

Разновидности и принцип работы НСУ

Различаются НСУ по клапанам:

• Системы с двухходовым клапанном, применяют для помещений и зданий с площадью до 200 квадратных метров.
• Системы с трехходовым клапаном, применяют для помещений с большой площадью. Они способны пропускать большое количество горячего теплоносителя.

На прилавках магазина присутствуют модели, различающиеся по типу потребления.

1. Устройство подключается к стандартному индивидуальному коллектору.
2. Устройство подключают к групповым распределительным коллекторам. Можно подключить коллектор до 12 входов.

Теперь разберем принцип работы насосно-смесительного узла. И так горячая вода поступает из общей трубы подачи, она проходит через термометр, где фиксируется температура теплоносителя.

Следом поток проходит через термостатический клапан, где происходит регулировка потока за счет открывания и закрывания устройства клапана.

Насос за счет, которого постоянно циркулирует поток теплоносителя. Так как насос работает с одной постоянной производительностью, то за собой в трубе образуется зона разряжения, в которую затягивается поток горячей жидкости, который регулируется двухходовым клапаном.

А недостаток объема компенсируется потоком холодного теплоносителя с обратки, который проходит через байпас. Смешивание происходит на пересечении потоков (верхний тройник), а циркуляционный насос перекачивает уже доведенную до заданной температуры жидкость.

Следует отметить, что подпитка горячим теплоносителем требуется редко и в незначительном объеме.

Плюсы применения насосно-смесительного узла в системе «теплый пол»

1. Экономия. Многие специалисты отмечают экономию в районе 30 процентов. Что значительно экономит семейный бюджет.
2. Безопасность. Так как температура теплоносителя постоянная, то не возможно получит ожог. По санаторным нормам температура воды в теплых полах должна быть 31 градус. Такую систему можно использовать в детских садиках и больницах.
3. Комфорт, так же связан с постоянной температурой теплоносителя и равномерному прогреванию всей поверхности. Микроклимат помещения не нарушается.
4. Функциональность и удобство. Требуется мало место для установки и обслуживания. Так же можно с наименьшими переделками доставить

Производительность НСУ и насоса

Все элементы узла следует выбирать по производительности (сколько литров пропускает за одну минуту). Расчеты по производительности насосно-смесительного узла лучше заказать специалистам в области теплотехники.

Но так, же их можно сделать самостоятельно, в данный момент существует большое количество онлайн калькуляторов. Основной показатель это площадь отапливаемого помещения.

Так же следует учитывать, теплый пол – это единственный вид отопления или вспомогательный. В программу онлайн калькулятора заложен теплоноситель вода. Там указана его плотность и теплоемкость.

Но иногда в качестве теплоносителя применяют незамерзающие жидкости, тогда следует внести уточнения в показатели плотности и теплоемкости.

А насосы выбирают по создаваемому напору. Лучшими признаны насосы фирмы WILO. Так как двухходовой или трехходовой клапаны регулируют подачу горячей воды.

А часто он перекрывается полностью, то циркуляция в системе «теплый пол» происходит только за счет насоса НСУ. В расчетах следует указать длину самого длинного контура и не стоит беспокоиться за другие контура (более короткие).

В коллекторе напротив каждого контура устанавливают балансировочное устройство (гидравлический разделитель). Это устройство используют для точной настройки всего узла насосно-смесительного.

Так же в калькуляторе следует указать диаметр труб, из которых собраны контуры. Это связанно с тем, что гидравлическое сопротивление прямо зависит от диаметра трубы. Программа тем еще хороша, что в нее заложена поправка на переходники, уголки и фитинги.

Заключение

Для каждого случая в индивидуальном порядке подбирается модель или модификация насосно-смесительного узла. Если вы никогда не были связаны с монтажом и разработкой тепловых систем, лучше всего приобрести уже готовое изделие.

Выбор готовых изделий огромен, от таких производителей как – Uni fitt, Tim, Valtec, Combi. Если вы обладаете некоторыми навыками, то можете собрать НСУ своими руками, только используйте качественные и проверенные комплектующие.

 

 

Источник: polsdelat.ru