Гідравлічний колектор для котельного розведення

Вибір гідравлічного колектора

Гідравлічний колектор – це прилад, за допомогою якого кожен контур опалення може отримувати однакову кількість тепла, незалежно від його віддаленості від котла і протяжності відгалуження.

Як працює гідравлічний колектор і що являє собою

Колектор є гребінцем, обладнаним кількома висновками. За потреби їх кількість можна збільшити. До цих висновків приєднуються опалювальні прилади: тепла підлога, радіатори та інші контури. Колектор оснащений приладами скидання води та повітря, а також регулятором подачі тепла. Весь пристрій монтується безпосередньо у опалювальну систему. Іншими словами, гідравлічний колектор – це розподільник тепла.

Принцип роботи нескладний. Носій нагрівається в баку до потрібної температури і через клапан, що подає, потрапляє у вихідний гребінець, а далі в опалювальний контур. Віддавши потрібну температуру, провідник тепла повертається у гребінку, а потім у казан. Таким чином, тепло розподіляється рівномірно, оскільки воно надходить по індивідуальній трубі до кожного опалювального приладу.

Навіщо потрібні гідравлічні колектори

У кожному котлі є насос, але він технічно не може забезпечити потрібну продуктивність, тому потрібні насоси для вторинного контуру. Якщо їх не використовувати, то в опалювальних системах насоси, що не відрізняються потужністю, працюватимуть на межі, підвищуючи ризик зносу та поломку. За допомогою гідравлічних установок заощаджуються значні кошти.

Змонтовані насоси не впливають на роботу насоса, що знаходиться в котлі, тому їхня автономна робота значно збільшує довговічність всього опалювального обладнання.
За відсутності колектора вода в різні контури може надходити нерівномірно, внаслідок чого один опалювальний прилад може бути холодний, а інший надмірно гарячий.

Який гідравлічний колектор слід встановлювати

Розмір цього пристрою залежить від кількості відгалужень, які визначаються наявністю опалювальних контурів. Їх може бути лише два, а може бути п’ять. Відвідні труби повинні бути однаковими за пропускною здатністю. Сумарний розмір їх площі не повинен бути більшим або меншим за переріз під прямим кутом (поперечного) гідравлічного колектора.

Принцип роботи розподільних гребінок однаковий, незалежно від їх призначення: встановлення на теплу підлогу та підключення до радіаторів. Відмінність полягає лише в матеріалі виготовлення та кількості відвідних зубців.

Принцип функціонування розподільника

Основне призначення розподільчого колектора – рівномірно роздавати теплові потоки, що надходять з основної магістралі, по контурах системи та за рахунок циркуляційного обороту повертати охолону рідину до котла.

При цьому окремі гілки системи, підключені до колектора, стають незалежними одна від одної.

Прилад являє собою проміжний розподільний вузол, ключовими елементами якого є дві взаємопов’язані частини:

подає гребінка — відповідає за подачу теплоносія;
обернена – виконує функцію відведення остиглого теплоносія до генератора тепла.
Разом вони утворюють колекторну групу. Від кожного гребінки відходить кілька висновків для підключення контурів, що ведуть до опалювальних приладів.

Кожен висновок пристрою може бути оснащений випускними вентилями та відсічним або регулювальним краном.

Їх наявність дає можливість регулювати тиск усередині кожного контуру та у разі потреби від’єднання гілки для ремонту, наприклад, перекривати потік теплоносія.

Щоб підвищити продуктивність системи і отримати можливість контролювати всі опалювальні процеси в кожній кімнаті будинку, що обігрівається, корпус розподільчої гребінки задіють також як платформу під установку:

• повітровипускних клапанів;
• водозливних клапанів;
• витратомірів;
• лічильників тепла.

Принцип роботи колекторної системи є досить простим

Розігріта теплогенератором рідина надходить у гребінку, що подає.

Усередині проміжного збірного вузла швидкість руху рідини уповільнюється завдяки збільшеному внутрішньому діаметру пристрою, вона перерозподіляється між усіма відводами.

Знаючи витрату теплоносія, що дорівнює потужності теплогенератора, і швидкість руху води, нескладно знайти необхідну площу перерізу. Тільки попередньо слід перевести літри у зручну для розрахунків одиницю мм3.

Через з’єднувальні патрубки, переріз яких менший за діаметр труби колекторного вузла, теплоносій надходить в окремо прокладені контури і рухається до радіаторів або до сіток теплої підлоги.

Завдяки такому розподілу належним чином прогрівається кожен елемент, що забезпечує теплоносій рівної температури.

Досягши батареї і віддавши отримане при нагріванні тепло, рідина прямує іншою трубі в протилежному напрямку до розподільчого блоку. Там вона надходить на зворотний гребінець, звідки перенаправляється до теплогенератора.

Для заміського котеджу система з використанням колектора по праву вважається найефективнішою та найнадійнішою.

Єдине, що може зупиняти дбайливого господаря — вартість. Адже облаштування такої системи обійдеться дорожче, ніж влаштування звичайної системи трійникового типу.

Типи гідравлічних колекторів у системах опалення

Колекторні установки, що застосовуються під час проектування закритих циркуляційних опалювальних систем, бувають трьох різновидів.

Залежно від призначення конструкції на ринку представлені: радіаторні та сонячні системи, а також пристрої, оснащені гідрострілкою.

Тип #1 — колекторне радіаторне опалення

Який би тип опалення не був запроектований у будинку, радіатори в ньому є завжди. А тому колектори, що розподіляють потоки теплоносія безпосередньо до встановлених у кімнатах батарей, є найпопулярнішим типом.

Колектори, які застосовуються при радіаторному опаленні, залежно від архітектурних та інтер’єрних особливостей приміщення можна підключати різними способами.

За способом підключення радіаторна система опалення може бути виконана в будь-якому з наведених нижче варіантів виконання:

• верхнє підключення;
• нижнє приєднання;
• встановлення збоку;
• ведення з діагоналі.

Найбільшого поширення набув все ж таки нижній спосіб з’єднання. При такому розведенні контури, приховані під поверхнею плінтуса або підлоги, не так впадають у вічі.

Та й розрахунки підтверджують, що за нижнього приєднання всі переваги приватного опалення виявляються повною мірою.

Колектор для радіаторів оснащують кожен поверх будинку. Встановлюють його в центрі, маскуючи пристрій у ніші або в спеціально влаштованій для нього шафці на стіні.

Місце для встановлення повинно бути обране так, щоб по можливості до всіх приладів підводилися гілки рівної довжини.

Якщо неможливо досягти рівності підключених до колектора кілець, то кожен відвід забезпечується власним циркуляційним насосом.

По суті, всі підключені до розподільного вузла гілки є самостійним контуром з власною запірною арматурою, а іноді і автоматикою.

Яскравим прикладом колекторної схеми опалення є водяна тепла підлога.

Трубопроводи теплої підлоги збирають із мідних труб або їх пластикових аналогів, для з’єднань використовують нероз’ємні фітинги.

У опалювальні кільця монтують вентилі, за допомогою яких регулюють подачу теплоносія, а в разі потреби відключають «теплі підлоги» від загальнобудинкової опалювальної мережі.

Такі системи завжди оснащують циркуляційним насосом. Його розміщують у проміжний колекторний вузол на вході в трубу зворотного напрямку.

Число патрубків на розподільчому вузлі залежить від кількості приміщень, зациклених на одному гребінці.

Кількість колекторних груп визначають, орієнтуючись на довжину контурів. За основу розрахунків беруть співвідношення, за якого на одну колекторну групу відводиться 120 метрів трубопроводу.

Тип #2 — гідравлічна стрілка

При облаштуванні потужних та розгалужених систем опалення, які проектують у житлових спорудах великою площею, застосовують розподільні колектори, обладнані термогідравлічним розподільником або гідрострілкою.

При монтажі сполучної ланки з одного боку до нього підключають контур опалювального твердопаливного котла тривалого горіння, а з іншого – опалення радіаторів або «теплі підлоги».

Наявність розподільної гідравлічної стрілки дозволяє вирішити відразу кілька завдань:

уникнути різких перепадів температури в трубах, що згубно позначаються на експлуатаційному терміні системи;
за рахунок підмішування та вторинної циркуляції частини теплоносія зберегти постійний об’єм котлової води, а також заощадити паливо та електроенергію;
у разі потреби компенсувати у другорядному контурі дефіцит витрати.
Підтримка температурного балансу досягається завдяки тому, що пристрій дозволяє відокремити гідравлічний контур котла від вторинного ланцюга.

Оптимальну роботу системи, оснащеної гідрострілкою, можна забезпечити, якщо кожен контур обладнаний власним циркуляційним насосом.

Тип #3 — сонячні колекторні установки

Пристрої цього вибирають при облаштуванні автономного водопроводу в негазифікованих областях, де рівень сонячного випромінювання досить високий.

Конструкція сонячних установок дещо відрізняється від традиційних аналогів. По суті, вони являють собою свого роду теплиці, що накопичують сонячну енергію.

Природна циркуляція теплоносія в них здійснюється за рахунок конвекційних потоків та під дією приєднаних до поглинаючої пластини вентиляторів.

Розподільник, що поглинає сонячні промені, є невеликою плоскою скринькою, покритою чорною адсорбуючої пластиною. Ця теплосприймаюча пластина і акумулює тепло.

Накопичене тепло передається теплоносію, в ролі якого може виступати повітря або рідина, що циркулює по трубах.

У продажу можна зустріти рухомі колекторні системи, що працюють на сонячній енергії. Їхня конструкція влаштована так, що дзеркала та нагрівальні елементи «стежать» за пересуванням сонця, завдяки чому його енергію поглинають по максимуму.

Але через високу вартість обладнання застосування сонячних установок як основне джерело обігріву в умовах клімату навіть південних регіонів нашої країни невигідне.

А тому їх більше використовують як додаткове джерело тепла при облаштуванні систем опалення з використанням твердопаливних і газових котлів.

Рекомендації грамотного вибору гідравлічного колектора

Основна складність полягає не тільки в самому монтажі колектора, але і правильному виборі обладнання.

При виборі моделі гребінки слід орієнтуватися на такі параметри:

• Гранично допустимий тиск цієї моделі. Воно визначає тип матеріалу, з якого може бути виконаний гідророзподільник.
• Пропускна спроможність вузла.
• Наявність допоміжних пристроїв.
• Кількість вихідних патрубків гребінки. Воно має відповідати кількості контурів охолодження.
• Можливість додаткового приєднання елементів.

Усі експлуатаційні параметри зазначаються у паспорті до виробу.

Для облаштування поверхових незалежних обігрівальних контурів, оснащених автономним керуванням, гребінки необхідно монтувати на кожному поверсі будинку.

При виборі та встановленні поверхових розподільників орієнтуються на параметри «підсистеми», яку вони мають обслуговувати.

Це значно спрощує обслуговування опалювальної системи та її ремонт.

Оскільки колекторний блок — недешеве задоволення, щоб убезпечити себе від розчарувань при швидкому виході системи з ладу при виборі моделі, варто орієнтуватися на продукцію перевірених виробників.

Допоміжні елементи та арматура до колекторного блоку також повинні відповідати ГОСТу та ТУ.

Кожен із додаткових елементів конструкції виконує свою функцію:

• автоматичний відвідник повітря – монтується, якщо блок і радіатори розташовані на одному поверсі;
• перехідник – знадобиться при монтажі повітровідвідника, діаметр якого дорівнює ½ дюйма, за умови, що різьблення колектора становить ¾ дюйма.
• куточок – дозволить під’єднати труби та направити повітровідвідник вгору.
• кран – необхідний для підключення до пристрою труби, що йде від котла;
• згін, обладнаний накидкою гайкою – дозволить у разі потреби перекрити подачу теплоносія та, відкрутивши накидну гайку, від’єднати пристрій.
• Якщо передбачається підключати від колектора водяну теплу підлогу, додатково потрібно встановити кран для підживлення.

Для фіксації колектора до стіни знадобляться також хомути, посаджені на пластикові дюбелі. При монтажі конструкції можна також застосовувати спеціальні кронштейни.

Такі конструкції зручні тим, що верхній колектор у них висунуто вперед, завдяки чому труби вузла не заважають підводу трубопроводу до нижнього колектора.