Узел смешения


Системы теплых полов, по которые еще мало кто слышал полтора десятка лет назад, прочно вошли в обиход современных домов и квартир, особенно у тех хозяев, кто думает о создании максимального комфорта проживания в своих владениях. В рекламных газетах – масса объявлений об услугах по монтажу систем прогрева пола, но таково уж «устройство» многих наших мужчин, что у них просто «руки чешутся» делать все собственными силами.

Из разнообразия типов «теплых полов» его водяная разновидность относится к наиболее сложным и дорогим в установке, правда, считается, что она значительно экономичнее в плане последующих эксплуатационных расходов. Работа по монтажу сложна уже сама по себе, если ее рассматривать уже хотя бы только с точки зрения прокладки трубных контуров, прячущихся в толще пола. Но совершенно наивно будет полагать, что на этом основные заботы остаются позади, и необходимо всего лишь врезаться в трубы подачи и «обратки». Нет, предстоит еще создать практически с нуля своеобразную «систему управления» системой, так чтобы обогрев пола заработал и приносил в дом только комфорт, а не массу неприятностей. Главным элементом такой системы является насосно-смесительный узел, который напрямую отвечает за поддержание требуемой температуры в контурах и обеспечение циркуляции теплоносителя по ним.


Такие устройства можно приобрести в готовом виде. А есть ли возможность собрать смесительный узел для теплого пола своими руками? Да, это вполне посильная задача – этому и посвящена настоящая публикация.

Общие понятия о смесительном узле «теплого пола»

В чем значимость насосно-смесительного узла в системе водяного «теплого пола»?

Чтобы любая работа шла успешно, исполнителю необходимо понимать, что он делает, и в чем принцип действия создаваемого им изделия. Не является исключением и наш случай: для начала следует полноценно представить, какие же функции возлагаются на насосно-смесительный узел – так будет проще разобраться в дальнейшем в его конструкции.

Итак, начнем с того, что температура циркулирующего по контурам тёплого пола теплоносителя значительно, практически вдвое, отличается от аналогичного показателя в традиционной системе отопления, где роль теплообменников выполняют радиаторы или конвекторы.


Так, в обычных высокотемпературных системах нагрев воды в трубах подачи обычно балансирует на уровне 70÷80 °С, а в ряде случаев может даже превышать эти границы. Именно под такие режимы эксплуатации создавались ранее и преимущественно создаются теперь тепловые магистрали, выпускается подавляющее большинство моделей котельного оборудования.

Но те температурные режимы, что считаются нормой для классических систем отопления, совершенно не приемлемы в условиях эксплуатации «тёплых полов». Это объясняется следующими обстоятельствами:

  • Если принять в расчет площадь активного теплообмена (практически вся поверхность пола в помещении), и присовокупить сюда еще и весьма внушительную теплоёмкость стяжки, в которую заключены трубы «теплого пола», то очевидно, что для достижения в комнате камфорной температуры большого нагрева и не требуется.
  • Порог комфортного восприятия нагрева поверхности пола босой ногой тоже ограничен – обычно для этого достаточно температуры до 30 °С. Согласитесь, будет не особо приятно, если снизу начнет «припекать».
  • Подавляющее большинство финишных напольных покрытий, применяемых в жилых комнатах, не рассчитано на сильный нагрев. Превышение температуры выше оптимальной приводит к деформациям, к появлению щелей между отдельными деталями, к выходу из строя замковых соединений, к образованию волн или «горбов» и другим негативным последствиям.

  • Высокие температуры нагрева вполне способны деструктивно влиять и на состояние бетонной стяжки, в которой «покоятся» трубы контуров «теплого пола».
  • Наконец, повышенные температуры совершенно не полезны и трубам проложенных контуров. Следует правильно понимать, что они жестко зафиксированы в стяжке, лишены возможности свободного термического расширения, и при высоких температурах в стенках труб будут возникать весьма сильные внутренние напряжения. А это – прямой путь к быстрому износу, к повышению вероятностей появления протечек.

В последнее время в продаже появились модели котлов, которые вполне могут работать в режиме «теплого пола», то есть давать низкотемпературный нагрев. Но есть ли смысл приобретать новое оборудование, если есть возможность обойтись имеющимся? Кроме того, «тёплые полы» в «чистом» виде применяются не столь часто – обычно они в масштабах одного дома комбинируются с «классикой». Ставить два раздельных котла? — очень расточительно. Лучше несколько усовершенствовать свою систему, выделив из нее участок «тёплых полов», и на границе этого разделения как раз и установить тот самый насосно-смесительный узел, о котором будет вестись речь.

Есть и еще одно обстоятельство, объясняющее необходимость насосно-смесительного узла. Одно дело – обеспечить циркуляцию в основном контуре отопления, и другое – в проложенных контурах теплого пола, каждый их которых достигает в длину десятков метров, с многочисленными изгибами и поворотами, дающими значимый прирост гидравлического сопротивления. Значит, необходимо выделенное насосное оборудование, которое также, как правило,  входит в схему этого узла, что, кстати, отражается и на его названии.


Принцип работы смесительного узла

Задача понятна – необходимо, не нарушая режима работы основной системы отопления, добиться того, чтобы в контурах «теплого пола» циркулировал теплоноситель с гораздо более низким уровнем нагрева. Как этого добиться?

Ответ напрашивается сам собой – качественным регулированием, то есть подмесом в горячий поток более холодного. Полная аналогия с тем, что мы проделывает неоднократно каждый день, настраивая температуру воды в душевой или в кухонном смесителе.

С горячим потоком – все понятно, а вот откуда взять охлажденный? Да из проходящей рядом трубы «обратки», по которой теплоноситель, отдавший тепло в приборах отопления или в контуре «тёплого пола», возвращается обратно в котельную. Изменяя пропорции подмеса горячей и охлажденной жидкости, можно добиться требуемой температуры.

Безусловно, по сложности устройства смесительный узел весьма существенно отличается от обычного бытового крана. Так и задачи перед ним стоят более ответственные!


Так, смесительный узел должен уметь работать без постоянного вмешательства человека – автоматически отслеживать уровни температуры и вносить оперативные изменения в процесс смешивания потоков, изменяя их количественно. Нередко возникает ситуация, когда в дополнительном поступлении тепла и вовсе нет необходимости, и оборудование должно просто «запереть» контур, обеспечивая только внутреннюю циркуляцию теплоносителя по нему, до требуемого остывания.

Складывается впечатление, что все это очень мудрено для неспециалиста. Действительно, если посмотреть на насосно-смесительные узлы заводского производства, предлагаемые в продаже, то, на первый взгляд, разобраться в хитросплетении труб, кранов, клапанов и т.п. – очень непросто. А стоимость подобных сборок выглядит весьма пугающей.

Но, оказывается, на практике реализуется всего несколько ходовых схем, и если понять принцип их действия, тол подобный насосно-смесительный узел вполне можно собрать и собственными силами. Разбору этих схем мы и посвятим следующий раздел нашей публикации.

Необходимо сразу внести одну ясность – данная статья посвящена именно насосно-смесительным узлам, а вот подключаемые к ним коллекторы подачи и «обратки» упоминаться, безусловно, будут, но в их устройство углубляться не станем. Просто по той причине, что этот узел системы «теплого пола», а именно – его устройство, принцип действия, порядок сборки и балансировки, все же требуют подробного рассмотрения в отдельной публикации.

Схемы насосно-смесительных узлов и принципы их действия


Изо всего разнообразия схем подобных смесительных узлов было выбрано пять. Основными критериями выбора служили простота восприятия принципа работы и доступность в самостоятельном изготовлении. То есть предлагаемые конструкции вполне можно собрать из деталей, имеющихся в свободной продаже, и для этого не требуется специальной подготовки – достаточно устойчивых навыков в проведении обычного сантехнического монтажа.

Схемы, безусловно, различаются, но для простоты их восприятия они сделаны по одному графическому принципу, с сохранением изображений и нумераций одинаковых элементов. Новым деталям, которые будут появляться в схемах, будут присваиваться буквенные обозначения по нарастанию.

Во всех схемах принята одна ориентация – подвод труб подачи и «обратки» слева, а выход на «гребенки» — коллектор теплого пола – справа. Цветовая маркировка труб наглядно говорит об их предназначении. Сам коллектор в реальности может непосредственно примыкать к насосно-смесительному узлу (так бывает чаще) или даже располагаться на некотором отдалении от него – это зависит от особенностей помещения и свободного места для размещения оборудования. На принципе работы схемы это нисколько не отражается.


Трубы могут использоваться любые, по желанию мастера – от обычных стальных ВГП до пластиковых (полипропилен или металлопласт) или гофрированной нержавейки. Соответствующим образом будут меняться и некоторые комплектующие. Так, например, на схемах показаны латунные тройники или отводы, но они могут быть исполнены и из иных материалов.

Соответствующими утолщенными стрелками с изменяемыми оттенками показаны направления потоков теплоносителя.

СХЕМА №1

В данной схеме используется обычный термоклапан, как для радиаторов отопления. Циркуляционный насос расположен последовательно.

Схема считается одной из наиболее простых для монтажа, но она вполне действенная.

Давайте подробно пройдемся по деталям и устройствам, составляющим схему:

  • «а» – трубы, показанные с цветовой маркировкой, для простоты восприятия. Как уже отмечалось, могут применяться различные типы труб, лишь бы они соответствовали по своим характеристикам условиям эксплуатации в системе отопления.

— «а.1» – вход трубы подачи из общего контура системы отопления;

— «а.2» – выход в трубу «обратки»;

— «а.3» – подача на коллектор «теплого пола»;

— «а.4» – возврат теплоносителя с коллектора.


  • «б» — запорная арматура – шаровые краны. Важно – они не играют никакой роли в процессе регулировки температуры или давления в системе «теплого пола». Их функциональность ограничена, но вместе с тем – не менее важна. Наличие кранов позволяет производить отключение отдельных узлов системы отопления, когда это вызвано необходимостью, например, проведения каких-либо ремонтно-профилактических работ.

Особых требований к конструкции запорных кранов для смесительного узла не предъявляется, кроме, пожалуй, качества их исполнения. Но желательно применять краны, оснащенные накидной гайкой-«американкой» (как показано на иллюстрации), что позволит быстро проводить демонтаж узла, не прибегая к сложным операциям. Соответственно, на входе («б.1» и «б.2») эти накидные гайки должны быть со стороны смесительного узла.

Краны «б.3» и «б.4» (между смесительным узлом и коллектором) нельзя назвать обязательными элементами системы, но лучше не пожалеть денег и на них. Их наличие позволяет отключать коллектор и полностью демонтировать узел, не сбивая выверенной балансировки контуров.

  • «в» — фильтр механической очистки теплоносителя (его часто называют еще «косым фильтром»).

Этот элемент можно и не ставить, но только в том случае, если есть полная уверенность в чистоте циркулирующего теплоносителя. Обычно фильтрующие устройства предусматриваются на уровне котельной. Тем не менее, чтобы полностью исключить вероятность попадания твердых взвесей в область точной регулировки «теплых полов», можно и подстраховаться.

Стоит такой фильтр недорого, но зато появится гарантия, что в клапанные устройства самого смесительного узла и настроечных механизмов контуров не попадут никакие твердые частицы, способные нарушить их корректную работу. Кроме того, следует помнить, что твердые взвеси в теплоносителе ускоряют износ уплотнений клапанов.

  • «г» – приборы для визуального контроля температуры теплоносителя (термометры).

Тип термометра может быть любой – как удобно мастеру. Так, применяются приборы с зондами, которые контактируют непосредственно с теплоносителем. Если попроще – можно приобрести накладную модель, но замер уже будет вестись по температуре стенки трубы. Термометр может быть жидкостной, механический со стрелочным указателем или даже цифровой – он удобен при использовании электронных систем управления системами отопления.


На схеме показан вариант с использованием трех термометров:

«г.1» – замеряет температуру в общей трубе подачи системы отопления;

«г.2» – для контроля температуры теплоносителя, подаваемого со смесительного узла на коллектор;

«г.3» – позволяет отслеживать разницу температур на входе и выходе коллектора. Оптимально эта разница не должна превышать 7÷10 градусов.

Такое расположение приборов видится оптимальным, так как дает наиболее полную картину корректности работы системы. Впрочем, многие мастера из соображений экономии обходятся и меньшим количеством термометров.

  • «д» – основной управляющий элемент смесительного узла данной конструкции – термостатический клапан. Это точно такой же клапан, что обычно монтируется на батареях отопления.

Небольшая тонкость. В продаже представлены клапаны для радиаторов, рассчитанные на однотрубную и двухтрубную системы отопления. В нашем случае для смесительного узла предпочтительнее будет модель для однотрубной системы, как более производительная. Ее легко отличить по ряду признаков: такой клапан имеет несколько больший диаметр «бочонка», в маркировке присутствует буква «G», а защитный колпачок – серого цвета.

Направление тока теплоносителя указано на корпусе клапана стрелкой.

  • «е» – термостатическая головка, которая надевается на термоклапан (с помощью накидной гайки М30 или специальным типом фиксации). Важно – в данном случае требуется головка только с выносным датчиком («ж»), соединенным с нею капиллярной трубкой.

Устройство головки таково, что при изменении температуры меняется и ее механическое воздействие на шток термоклапана – при повышении клапан закрывается, при понижении – наоборот, открывает проход теплоносителю.

Узел смешенияКак устроены и как действуют терморегуляторы для радиаторов отопления?

В данной публикации детально останавливаться на этих устройствах не станем. Это из тех соображений, что устройство и принцип действия терморегуляторов для радиаторов отопления подробно рассмотрены в отдельной статье нашего портала.

Термодатчик накладывается на трубу – для этого имеются специальные пружинные фиксаторы. Но сразу возникает вопрос – а где именно он должен стоять?

Возможны два варианта, каждый из которых хорош по-своему.

Первый вариант: датчик стоит на трубе подачи от смесительного узла в коллектор «тёплого пола». Преимущества такого подхода – в контуры поступает теплоноситель со стабильной температурой, то есть полностью исключается возможность перегрева. Недостатки – система смешения никак не реагирует на изменение внешней температуры (если, конечно, соответствующие дополнительные устройства не размещены на самом коллекторе). Например, при похолодании в помещении или подъеме температуры, смесительный узел все равно будет подавать на контуры теплоноситель с неизменяемым уровнем нагрева.

Второй вариант: датчик стоит на трубе обратки от коллектора до смесительного узла (до перемычки, в районе термометра «г.3»). Преимущества – стабильность температуры именно на этом участке, то есть с учетом уже отданного в помещение тепла. А вот уровень нагрева теплоносителя в трубе подачи на коллектор будет варьироваться в соответствии с изменением внешних условий. Похолодало в комнате – контуры отдали больше тепла – термоклапан приоткрылся больше, и соответственно, наоборот. Недостатки – наличие вероятности перегрева в контурах «тёплого пола». Например, после заполнения системы при первом ее пуске в коллектор на первых порах будет подаваться слишком горячая вода, пока не прогреется стяжка. Другой вариант – слишком резкое похолодание в помещении (например, экстренное проветривание открытием окон настежь) также может дать приток в контуры слишком горячего для них теплоносителя.

Впрочем, при продуманной эксплуатации всего этого негатива можно избежать. А еще лучше – предусмотреть участки для размещения термодатчика на обеих трубах в указанных выше местах. Переставить такой датчик – минутная задача, не требующая никаких инструментов.

  • «з» – сантехнические тройники, с помощью которых между трубами подачи и обратки формируется перемычка – байпас («и»). Через этот байпас и будет осуществляться отбор охлаждённого теплоносителя для его смешивания. А сам процесс смешивания, по сути, проходит в тройнике «з.1».
  • «к» – балансировочное устройство. На байпасе рекомендуется установить вентиль (можно даже обычный сантехнический), с помощью которого проводится точная настройка системы после ее запуска, в частности, необходимых показателей напора и производительности циркуляционного насоса. Наличие такой регулировки позволяет «придушить» поток, чтобы в коллекторе и самом смесительном узле не образовывалось зон с чрезмерно повышенным давлением или, наоборот, разрежением. Насос станет работать в наиболее оптимальном режиме, снизится шумность системы.

Оптимальное решение – установка не сантехнического вентиля, а так называемого блок-крана, такого, какой частенько ставится на «обратке» радиатора отопления. По функциональности, в принципе, разницы нет никакой, но в плане обеспечения сохранности настроек – она очевидна. Балансировка проводится специальным ключом, а после этого регулировочное устройство закрывается защитной заглушкой. То есть до него не дотянутся, например, шаловливые детские ручки.

  • «л» – циркуляционный насос, обеспечивающий перемещение теплоносителя по контурам «теплого пола».

В основной системе отопления, безусловно, есть свое насосное оборудование, но «теплым полам» как правило, выделяется отдельный насос, с учетом протяженности и разветвленности проложенных контуров труб. Насос – обычный, а его параметры рассчитываются индивидуально для каждого смесительного узла – об этом речь еще пойдет ниже.

Узел смешенияЦиркуляционные насосы – устройство, принцип действия, выбор оптимальной модели

Системы отопления с естественной циркуляцией встречаются все реже – предпочтение отдается схемам с установленным насосным оборудованием. Как устроен циркуляционный насос для системы отопления, и с какими оценочными критериями подходят к его выбору – читайте в специальной публикации нашего портала.

  • «м» – сантехнический обратный клапан. Это всем знакомая деталь, которая пропускает поток жидкости только в заданном направлении.

Насколько он нужен? В процессе смешивания, безусловно, он никакой роли не играет, но вот для обеспечения постоянной корректности работы может стать нелишним. Представим ситуацию – в контурах температура такова, что притока тепла не требуется, и термоклапан полностью перекрыт. Но насос продолжает работать, и циркуляция в контурах не прекращается. И вот здесь возможно явление подсасывания теплоносителя из общей трубы обратки системы отопления. А ведь там температура даже намного выше, чем должна быть в подаче «теплого пола». Подобный приток несанкционированного тепла может здорово разбалансировать работу смесительного узла, но установка клапана полностью снимает даже малейшую вероятность такого явления.

Теперь перейдем к рассмотрению принципа действия этой схемы.

Теплоноситель поступает из общей трубы подачи, доочищается на «косом фильтре». На термоклапане поток заметно снижается за счет прикрытой задвижки, уменьшающей сечение свободного прохода. За изменение положения клапана отвечая термостатическая головка, передающая механическое усилие на его шток, в зависимости от температуры на выносном термодатчике.

Циркуляционный насос работает постоянно, и перед ним, в области тройника «з.1» создается зона разрежения, которая затягивает и изменяющийся поток горячего теплоносителя, и охлаждённого – из трубы обратки через байпас. Потоки соединяются именно в упомянутом тройнике, смешиваются, и в таком виде, с нужной температурой, прокачиваются насосом далее на коллектор «теплого пола».

Если термодатчик показывает, что уровень нагрева достаточен или даже избыточен, клапан будет полностью закрыт, и насос станет просто прокачивать теплоноситель по кругу, без притока его извне. По мере постепенного остывания теплоносителя клапан приоткроется, чтобы добавить очередную «порцию» тепла, так, чтобы температура приняла необходимое значение.

Как видно, приток горячего теплоносителя при хорошо отлаженной системе будет не особо большим – в нормальном положении при стабильной работе узла, клапан бывает едва приоткрытым. Но в случае изменения внешних условий термоголовка внесет необходимые коррективы.

В данной схеме циркуляционный насос расположен таким образом, что он полностью перекачивает весь поток теплоносителя на коллектор «теплого пола». Этот принцип называют последовательным расположением насоса.

СХЕМА №2

Схема во многом повторяет первую, но вместо обычного термоклапана в ней применяется трёхходовой.

Итак, смотрим на особенности конструкции:

Вместо верхнего тройника устанавливается трехходовой смесительный термоклапан («н»), а обычный клапан из схемы, соответственно, изъят. Управляет же этим  устройством все та же термоголовка с выносным датчиком, что и в первой схеме. Положение датчика также не изменяется – один из двух упомянутых выше вариантов.

Смешение потоков происходит непосредственно в корпусе трехходового клапана. Он устроен таким образом, что при изменении положения штока один проход приоткрывается а второй пропорционально закрывается.

Необходимо обратить особое внимание на один нюанс. Такие клапаны могут быть не только смесительного, но и, наоборот, разделительного принципа действия. На показанной схеме требуется клапан именно смесительный, то есть с двумя сходящимися потоками. Как правило, на корпусе изделия имеется соответствующее указание – стрелки, демонстрирующие направление потоков теплоносителя.

Показанная схема может иметь и иную вариацию – термоклапан установлен вместо нижнего тройника, но здесь, понятно, уже должна стоять разделительная разновидность изделия. То есть управляться температура станет изменением подаваемого потока из обратки.

Трехходовые краны могут и не требовать термоголовки —  у многих моделей имеются свои встроенный датчики температуры. Правда, некоторые мастера выражают мнение, что с выносным датчиком система работает все же корректней, и вероятность возникновения нештатных ситуаций – гораздо ниже.

На схеме показан (полупрозрачным) еще и обратный клапан («м1»), установленный на байпасе. Он бывает необходим в тех случаях, когда автоматика управляет еще и работой циркуляционного насоса. Если клапана не будет, то в режиме простоя циркуляции байпас становится обычной неуправляемой перемычкой, что сразу сказывается на сбалансированности узла и на работе других отопительных приборов системы отопления. Но в большинстве случаев, когда насос работает постоянно, такая деталь в схеме не требуется, а многие мастера вообще считают ее вредной, так как такой клапан создаёт дополнительное гидравлическое сопротивление.

Когда выгодно использовать такую схему с трехходовым клапаном? Как правило, она находит применение в крупных смесительных узлах, к которым подключено несколько контуров, причем – различной протяженности. Оправдана одна и в системах отопления, которые управляются погодозависимой автоматикой, так как изменение параметров в них идет не только за счет клапана, но и за счет изменения режимов работы циркуляционного насоса. В небольших системах применение подобной схемы – не особо приветствуется, так как она будет сложнее в регулировке.

СХЕМА №3

Еще одна вариация схемы с последовательным расположением циркуляционного насоса. В этот раз также применен трёхходовой термоклапан («н.1»), но уже иной компоновки – он смешивает два сходящихся по одной линии потока и перенаправляет их в центральный патрубок.

Такие клапаны имеют соответствующую маркировку – стрелочную или цветовую, что позволяет не ошибиться в выборе.

В остальном же схема – полный аналог предыдущей. Байпаса может вообще не быть – вместо него смонтирован трёхходовой клапан, что дает немалую экономию места, и схема получается более компактной.

СХЕМА №4

Эта и следующая схема имеют коренное отличие от рассмотренных выше, и это принципиальная разница заключается в расположении циркуляционного насоса

Как видно из схемы, никаких новых элементов в ней не появилось. Трубы подачи и обратки со стороны общей системы – остались на месте, а вот со стороны коллектора – поменялись местами. Байпас, естественно, остается, но получается, что потоки горячего и остывшего теплоносителя встречаются в его верхней точке. А на самом байпасе разместился циркуляционный насос, обеспечивающий прокачку сверху вниз.

Принцип работы заключается в следующем. Поток горячего теплоносителя проходит через термоклапан, где дозируется до нужного количества, и встречается в верхнем тройнике байпаса с потоком из «обратки» коллектора. Стоящий на байпасе насос захватывает эти оба потока и прокачивает вниз. Таким образом, микширование происходит как в верхнем тройнике, так и в рабочей камере самого насоса.

В нижней точке байпаса, в тройнике, поток вновь разделяется. Большая часть прокачанного теплоносителя уже нужной температуры обычно возвращается в коллектор и далее – в контуры «теплого пола». А образовавшийся излишек – просто сбрасывается в «обратку» основного контура общей системы отопления.

Достоинством подобной схемы можно считать ее компактность, что бывает важно при недостаточности места под установку смесительного оборудования. Но недостатков у не все же больше:

— Производительность системы снижается, так как часть перемешанного теплоносителя попросту сбрасывается в линию «обратки».

— Подобная схема – намного сложнее в балансировке, так как необходимо добиться полного постоянного заполнения контуров «теплого пола», без участков разрежения, и только избыточное количество отправить в «обратку». Часто это требует установки дополнительных балансировочных элементов, например, блок-кранов или перепускных клапанов.

Интересно, что, видимо, в угоду компактности, большинство смесительных узлов промышленного изготовления собирается именно по параллельной схеме установки циркуляционного насоса. И это нередко побуждает народных умельцев несколько видоизменять заводские схемы установкой дополнительных перемычек – так, чтобы прийти к более производительной и более простой в настройке схеме с последовательным расположением насоса.

СХЕМА №5

Про эту схему можно много не рассказывать – все уже должно быть понятно. Отличие ее от предыдущей – только в использовании трёхходового термоклапана (смесителя), работающего по принципу смешивания встречных потоков.

Следует заметить, что существуют и гораздо более «навороченные» схемы, которые реализуются в смесительных узлах заводского производства. Но собирать их самостоятельно – вряд ли имеет смысл. Вполне можно выбрать вариант их предложенных выше.

Как определиться с основными параметрами смесительного узла?

Если принято решение собирать смесительный узел для «теплого пола» своими руками, то необходимо при подборе комплектующих следить, чтобы их параметры соответствовали характеристикам системы. Здесь речь идет не столько о диаметрах и монтажных размерах (хотя и это очень важно), сколько о производительности основных элементов узла (насоса и термоклапана), то есть о способности пропустить через себя необходимый объем теплоносителя в единицу времени.

А для циркуляционного насоса важен и еще один параметр – показатели создаваемого им напора жидкости. Насос обязан обеспечить нормальную циркуляцию во всех подключённых к узлу контурах «теплого пола», то есть преодолеть их гидравлическое сопротивление, а протяженность проложенных труб может быть весьма внушительной.

По правде говоря, проведение подобных вычислений – это удел специалистов. Но со вполне приемлемой степенью точности выполнить такие расчеты можно и самостоятельно, и мы в этом поможем.

Определение требуемой производительности насосно-смесительного узла

Этот параметр важен как для насоса, так и для термостатического клапана. Правда, насос выступает в роли активного узла, который и обеспечивает перекачку требуемого объема. Клапан же должен суметь пропустить через себя это количество жидкости, и они выпускаются с различными уровнями пропускной способности, которая, кстати, может даже регулироваться на них самих специальным кольцом предустановки.

Не станем загружать внимание читателей формулами, а предложим воспользоваться онлайн-калькулятором расчета. Несколько пояснений по проведению вычислений будут приведены ниже.

Калькулятор расчета производительности насосно-смесительного узла

Перейти к расчётам

Пояснения по выполнению расчетов

  • Теплоноситель так называется не зря – чем больше его перекачано в единицу времени, тем большее количество тепловой энергии перемещено от источника (котла) к месту потребления (к контурам теплого пола). Значит, одно из исходных значений для вычислений минимально необходимой производительности является площадь помещений, в которых организован такой тип отопления и контуры которых подключены к рассматриваемому смесительному узлу.

Здесь тоже может быть различие – одно дело, когда «теплый пол» является единственным источником тепла, и совершенно другое – когда он организуется только в целях поддержания более комфортной атмосферы в комнате: количество тепловой энергии будет отличаться. В полях ввода данных необходимо указать эти значения площади, с возможным их разграничением по указанному признаку. При этом если «теплый пол» делается для кухни, ванной, санузла или прихожей, то лучше сразу указывать, что он является основным источником тепла.

  • Для оценки количества переносимой тепловой энергии необходимо знать теплоемкость теплоносителя (она уже заложена в программу расчета) и перепад температур в подающем и обратном коллекторах. Этот перепад обычно не превышает 10 градусов, при том, что для комфортного восприятия, как уже говорилось, достаточно уровня нагрева не более, чем 30 градусов. Тем не менее, в калькуляторе есть два слайдера, на которых необходимо указать предполагаемый температурный режим работы системы.
  • Иногда вместо воды (характеристики которой уже заложены в программу) в системах отопления применяется незамерзающий теплоноситель. Чтобы результаты расчетов для него были более точными, можно указать его плотность и теплоемкость.

Итоговый результат будет показан в кубометрах в час, литрах в минуту и в секунду – как кому удобнее для восприятия.

Какой минимальный напор должен создавать циркуляционный насос смесительного узла?

В общей системе отопления, безусловно, стоит свой циркуляционный насос, но надеяться на напор, созданный им, не приходится. Как было видно из приведенных схем и принципов их работы, зачатую клапан закрывается полностью, и все давление, требуемое для циркуляции теплоносителя по контурам теплого пола, будет обеспечивать только насос, встроенный в смесительный узел.

Расположенный ниже калькулятор поможет определиться с минимальным значение требуемого напора. А под приложением – несколько разъяснений по работе с ним.

Калькулятор определения минимально необходимого напора циркуляционного насоса

Перейти к расчётам

Пояснения по проведению расчетов

  • К смесительному узлу подключается коллектор, от которого уже запитываются контуры «тёплого пола». Согласно законам гидравлики, давление, созданное насосом, на коллекторе будет равным для всех подключенных контуров, и для точной настройки обычно на каждом из них устанавливаются свои балансировочные устройства. Но эти клапаны позволяют лишь «придушить» избыточное давление, например, в контурах минимальной протяженности. А расчет, совершенно очевидно, должен вестись по самому длинному контуру, так как именно в нем будет оказываться максимальное гидравлическое сопротивление. Поэтому в поле ввода данных необходимо указать протяженность этого самого длинного контура, с учетом труб подводки к нему.
  • Гидравлическое сопротивление тем выше, чем меньше диаметр условного прохода трубы контура «теплого пола». Поэтому в следующем поле указывается этот параметр.

Кроме самих труб, немалое сопротивление оказывают и другие элементы системы – фитинги или клапаны. Но поправка на это обстоятельство уже учтена в алгоритме расчета.

  • Итоговое значение будет показано в нескольких единицах измерения: Паскалях, метрах и дециметрах водяного столба. Это сделано из тех соображений, что в паспортах насосов разных производителей могут применяться и различные единицы.

При выборе насоса имеет смысл ознакомиться с его техническим паспортом – там обычно прикладывается диаграмма оптимальных соотношений производительности и создаваемого напора в различных режимах работы (большинство современных приборов имеет переключатель таких режимов).

stroyday.ru

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.

смесительный узел для теплого пола

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.

коллектор системы отопления своими руками

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

коллектор отопления своими руками

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

Нужно ли использовать?

Узел подмеса для тёплого пола необходим по целому ряду причин:

  1. Для начала можно сказать о комфорте. Ведь согласитесь, очень неприятно ходить по горячей поверхности, которая обжигает ноги. Для уютного восприятия будет вполне достаточно 25-30 °C.
  2. Узел смешения для тёплого пола – это ещё и «спасение» для напольного покрытия, которое не любит перегрева и быстро под воздействием температур деформируется: появляются трещины, вспучивания и пр.
  3. Стоит сказать о вмурованных контурах, которые тоже имеют свой уровень температур. Так как они прочно зафиксированы в бетонном слое, то не могут расширяться от нагрева и в стенках труб появляются критичные напряжения. Естественно, всё это приводит к поломке конструкций.
  4. Большой нагрев плохо влияет на стяжку.
  5. Если учесть площадь поверхности нагрева, которая участвует в теплоотдаче, то большие температуры для создания комфорта в доме будут лишними.

Устройство

Обычный смесительный узел для тёплого пола имеет следующие составляющие.

  1. Коллектор (гребёнка распределения).
  2. Трёхходовой кран.
  3. Гидрострелка (смеситель).
  4. Циркуляционный насос.
  5. Термостат (бывает только в автоматизированных узлах).
  6. Запорная арматура (клапан-смеситель).
  7. Приспособления для удаления воздуха из конструкции (бывают ручные и автоматические)

Смесительная группа для тёплого пола небольшая, но требует отдельного рассмотрения.

Гребёнка распределения (коллекторный узел тёплого пола) – важнейшая составляющая системы. В узле в наличии две гребёнки – распределительная (для подачи воды в отопительные трубопроводы тёплого пола) и собирающая (для холодной воды). Гребёнки не различаются и выглядят как разветвитель с нужным числом резьбовых ответвлений для присоединения трубопроводов всей конструкции.

Сейчас разберёмся, какую функцию в системе выполняет гидрострелка. Жидкость подаётся в отопительную систему полов с температурой до 55 °C (хотя специалисты советуют контролировать среднюю температуру 45 °C, чтобы 10 °C оставалось на случай перепада температур на гребёнке подачи и сбора). Такая отопительная конструкция называется низкотемпературной и для эффективной работы с высокотемпературной системой нужна гидрогорелка. Гидрострелка монтируется на входе смесительного узла и понижает температуру поступающей воды до нужных показателей.

Трёхходовой кран смесительного узла выполняет работу обвода балансировки и пропускного крана, этим не похвастается двухходовой термостатический клапан для теплого пола. Для функционирования вместе с системами автоматики клапаны оснащаются электросервоприводами, управляющимися командами терморегуляторов. Такие трёхходовые краны используются в сложных отопительных системах с множеством контуров для больших помещений. Они контролируют работу гидрострелки.

Устанавливается трёхходовой клапан в нижнюю часть трубы, которая соединяет трубопроводы подачи и обратки. Он меняет поток жидкости через гидрострелку и тем самым меняет температуру на коллекторе контуров подачи.

Трёхходовой термостатический смесительный клапан для тёплого пола имеет и недостатки:

  1. Во-первых, пропускная способность клапанов большая и температура в контуре может сильно повышаться даже при несильном дисбалансе клапана.
  2. Во-вторых, если терморегулятор подаст сигнал, то клапан может открыться полностью, и это приведёт к подаче в контур системы слишком горячего теплоносителя. Возникнут неприятные последствия.

Поэтому схема подключения трёхходового смесительного клапана тёплого пола может быть разная, а именно:

  • схема присоединения и переключения водных потоков;
  • схема присоединения клапана для смешения водных потоков.

Трёхходовые смесительные узлы для отопления и тёплого пола (клапаны) легко монтируются, они долговечны, так как выполняются из некоррозирующих металлов, практичны.

Циркуляционный насос (насосный узел для тёплого пола) нужен для хорошего прогрева полов в комнате, поэтому его в обязательном порядке комплектуют вместе с узлом подмеса.

Насосно-смесительный узел для тёплого пола устанавливается на обратке, среди собирающей гребёнки и гидрострелки.

Терморегулятор требуется в случае установки автоматизированного смесителя. Монтируется он среди распределительного коллектора и гидрострелкой. Плюс ко всему, конструкцию нужно оснастить внешним температурным регулятором. Это требуется для регулировки внутренней температуры пространства в зависимости от климата.

Обычный смеситель для тёплого водяного пола имеет в комплекте шаровой и регулирующий кран (запорная арматура). Регулирующие краны нужны для координации системы, краны же шаровые меняют режим работы смесительного узла для стабильности температуры.

Смесительный узел Valtec

Чтобы выбрать надёжную и качественную конструкцию и не переплатить, стоит обратить внимание на производителя, применяемые комплектующие и сборку.

Valtec очень востребован на сегодняшний день. Это итальянский производитель, который занимается выпуском тепло- и водоснабжающей продукции, максимально адаптированной к сложным условиям эксплуатации.

Смесительный узел Валтек для тёплого пола – это стандартная система с температурой, доходящей до 60 °C. Максимальное давление в отопительной системе с подключённым смесителем данной фирмы не должно быть больше 10 бар.

Характеристики Valtec:

  • гребёнки в диаметре составляют 25,4 мм;
  • 12 присоединяемых контуров;
  • сечение присоединяемых труб — ¾ дюйма с внешней резьбой;
  • 18 см – это длина насоса;
  • эффективность 2,75 м³/час;
  • настройка температуры в районе 20-60 °C;
  • нагрев воды на выходе (наивысшая температура) 90 °C при давлении 10 бар.

Как сделать узел подмеса своими руками

Смеситель для тёплого пола своими руками сделать можно. Возможно, это обойдётся вам даже дешевле, чем купить готовый прибор. При том бывают случаи, когда попросту невозможно найти регулятор с нужным количеством входов.

При работе следует выполнять всё по порядку, пункт за пунктом, чтобы избежать поломок техники.

Чтобы сделать смеситель для тёплого водяного пола своими руками, нужно иметь следующие составляющие:

  • двухходовой или трёхходовой клапан;
  • специальные гайки;
  • ручной отводчик воздуха;
  • клапан обратки;
  • шаровой кран;
  • циркуляционный насос;
  • зажимы;
  • несколько тройников;
  • приборы для измерения температуры.

Чтобы сделать своими руками терморегулирующий смесительный клапан для тёплого пола, нужно пройти следующие этапы:

  1. Для начала стоит изготовить коллектор. Коллекторный узел своими руками можно выполнить двумя вариантами. Например, сделать пайку из полипропиленовых тройников, либо скрутить из тройников. Тот и и другой варианты предполагает диаметр элементов ¾ дюйма. В случае пайки коллекторный прибор выйдет дороже, так как каждое ответвление гребёнки нужно оснастить МРН, а оно стоит не дёшево. Качественный тройник – лучший материал. Важно только правильно их выбрать. Для гребёнки подойдут приборы с одним внутренним и двумя внешними концами. Пакля поможет скрутить их друг с другом.
  2. Вторым пунктом создаётся гидрострелка. Выполнить её можно не применяя трёхходовой клапан. Вполне хватит обычного регулирующего крана, использующегося для обогревательных батарей. Кроме этого понадобится пара тройников и пара соединительных ниппелей, имеющих резьбу на внешней стороне и внутри. Их длина должна составлять полметра. Собирается всё на пакле: с двух сторон присоединяют кран ниппели, и уже к ним с каждой стороны прикрепляют по одному тройнику.
  3. Третьим пунктом стоит сделать насос. Насосный узел самому выполнить не получится, его можно только купить. Ставится прибор в нижней части гидрострелки с помощью разъёмных соединений (входят в стандартный комплект).
  4. На последних этапах нужно соединить гидрострелки с гребёнками. Для этого нужно сделать разъёмные крепления. Если насос будет в качестве отдельного предмета, то нужно приобрести патрубок. Длина патрубка должна быть аналогичной показателю насоса. Его устанавливают на подаче, к патрубку прикрепляется коллектор. Потом к гребёнке прикручиваются регулировочные клапаны (либо краны Маевского, либо приборы автоматики для удаления воздуха). В конце смесительная конструкция помещается в отведённое для него место шкафа и монтируется к системе обогрева. Узел подмеса для тёплого пола своими руками прикрепляется с помощью отсекающих кранов. Также осуществляется соединение узла и тёплого пола. Внизу один конец с гребёнкой, а вверху второй конец. Чтобы подключить всё правильно, то делайте всё поэтапно. Включается снабжение электричеством.
  5. Этап настройки узла смешивания. Теперь нужно провести проверку функциональности системы. Обычно настройка отнимает намного больше сил и времени, чем предыдущие работы по установке. Но если всё правильно рассчитать, то можно всё осуществить с минимальными вложениями. Нужно снять сервопривод (чтобы он не мешал узлу в процессе регулировки). Теперь нужно уравновесить контур пола. Закройте радиаторный контур, уберите с клапана крышку, затем возьмите шестигранный ключ и поверните по часовой стрелке до конца. Линии контура уравновешивают специальными клапанами. Если в смесительной конструкции только одна линия, то балансировка не имеет смысла.

Если позволить клапану сработать в момент настройки, то это приведёт к неверному результату. Поэтому конструкции необходимо задать положение, в котором механизм будет бездействовать.

Утепление полов – это, безусловно, важный вопрос отопления в жилом доме. Систему «тёплый пол» можно устанавливать практически в любом месте, и теперь вы знаете, как это сделать и при помощи каких инструментов.

Смесительный узел – один из основных элементов системы тёплых водяных полов. Он делает отопление полным, так как содействует совместной работе котла и тёплого пола.

teplofan.ru

Принцип работы узла смешения

Смесительный узел теплого полаВодяной котел нагревает жидкость до температуры 95 градусов. Вода такой температуры используется только в радиаторах центрального отопления. Для теплых полов она очень горячая.

Под воздействием воды повышенной температуры из напольных покрытий могут выделяться вредные вещества. К тому же поверхность отделочного материала от горячей воды может подняться, покрытие испортится. И человеку на таком полу некомфортно.

Теплоноситель, который поставляется подающей трубой в контур, должен быть не более 55 градусов, чтобы нагреть напольное покрытие до 30 градусов.

Поэтому необходим узел смешения воды, который помогает охладить горячую жидкость.

Принцип действия узла смешения теплого полаТеплоноситель из котла подается на прямую к узлу смешения системы отопления «водяной теплый пол». Термостат, определив, что температура воды очень высокая, открывает предохранительный клапан, который подпускает воду из обратки. Обратная труба – это часть узла смешения для теплого пола, по которой бежит вода в контуры. Отдав контуру тепло, она остывает и возвращается в него уже холодной. Смесительный узел не только регулирует температуру воды в трубопроводах, но и способствует циркуляции воды в них. Для того, чтобы вода равномерно прогревалась по всем трубам, циркуляционный насос перегоняет ее по кругу.

Устройство узла смешения «теплый пол»

Главным элементом узла смешения для отопления является клапан, который отвечает за смешивание теплоносителей. Он бывает двухходовый или трехходовый.

Двухходовый клапан смесительного узлаДвухходовый клапан состоит из головки термостата, внутри которой помещается датчик жидкости. Этот датчик, при подаче теплоносителя, фиксирует его температуру. Если она превышает норму, то головка поворачивается, тем самым закрывая вход в конту. Обычно охлажденная жидкость из обратки открыта всегда. Горячий же теплоноситель пропускается к трубам только тогда, когда температура теплого пола понижается. Двухходовый клапан вполне справляется с системой небольшого помещения, потому что он пропускает теплоноситель лишь в один контур.

Трехходовый клапан смесительного узлаЕсли же необходимо обогреть квартиру более 200 квадратных метров, то нужно применять трехходовый клапан (у двухходового малая пропускная способность).У такого клапана три соединения, т.е. он обслуживает не один, а несколько контуров. В нем перемешивается горячая и холодная вода. Также он перераспределяет потоки с жидкостью разной температуры. Трехходовой клапан снабжен сервоприводом, который и регулирует его работу.

Принцип действия трехходового смесительного узла теплого полаГлавной частью этой части системы является заслонка, которая ставится так, чтобы вода смешивалась в определенном количестве при пересечении потоков холодного и горячего теплоносителя. Ее можно отрегулировать согласно нормам. Можно сдвинуть заслонку в другую сторону, тем самым увеличивая поток горячей воды, если температура на улице понизилась. Располагается она на месте встречи горячих и холодных потоков у котла. В отличие от двухходового клапана подача горячей воды не перекрывается. Количество горячего и холодного теплоносителя зависит от положения заслонки: какую воду она пропускает в большем соотношении, а какую в меньшем. Смешиваясь, потоки образуют теплоноситель определенной температуры.

Значительным недостатком трехходового клапана является возможность пропуска целого потока горячей воды в контур. Тогда давление теплоносителя увеличивается, что может повредить трубы. Горячая вода, поступившая в систему водяной теплый пол может так нагреть покрытие, что можно обжечься и повредить отделочный материал.

Погодозависимый датчик теплого полаВ теплый пол смесительный входят и погодозависимые датчики.

Если температура воздуха повысилась, то может увеличиться подача холодной воды.

При уменьшении температуры в морозы поток горячей воды может усилить свою интенсивность.

 

Балансировочный клапан теплого полаВажной частью системы является балансировочный клапан вторичного контура. Он смешивает горячую воду подающей трубы и холодную обратной в необходимых для отопления пропорциях. О пропускной способности клапана свидетельствует шкала на нем. Чтобы случайно не изменить положение балансировочного клапана, его закрепляют зажимным ключом. Шестигранным ключом можно изменить настройку клапана.

Балансировочно-запорный клапан соединяет узел смешения для теплого пола со всеми элементами системы.

Перепускной клапан теплого полаПерепускной клапан предохраняет циркуляционный насос от повреждения вследствие понижения давления, которое возникает от случайного прекращения потока воды через насос.

Его целью является поддержание давления воды. Когда оно падает, клапан срабатывает. В результате этого горячая вода идет по байпасу(резервный путь в аварийном состоянии) в батареи центрального отопления.

Узел смешения для теплого пола своими руками

Схема узла смешения теплого пола своими рукамиСобираем узел смещения согласно схеме.

На входе – запорный шаровый кран, чтобы можно было его отсекать. Ставим кран перед подачей воды и на обратке. Далее идет фильтр грубой очистки.

Смесительный кран не любит мусора, поэтому на всякий случай устанавливаем фильтр (вдруг какие-то частички грязи попадут или нитки обмотки).

Трехходовый клапан, смесительный клапан ESBEПосле этого присоединяем трехходовый клапан, смесительный клапан ESBE. Его цель – поддерживать заданную температуру для контура.

На боковой стороне трехходового клапана показаны стрелки подающей и обратной трубы. В нем вода смешивается и далее идет в контур. Присоединяем клапан американкой.

Насос фирмы WILO.Насос приобретаем фирмы WILO.

При монтаже насоса обращаем внимание на то, чтобы крышка была сверху, а ось насоса лежала горизонтально.

Вертикальное монтирование приведет к смазыванию оси водой.

Узел смешения своими руками

 

Необходимо поставить два термометра: перед коллектором при подаче воды и после коллектора. Иногда устанавливают три. Перед тем, как поставить, их нужно откалибровать. В чашку с горячей водой поместить термометры, убрав гильзы. Смотрим соответствие их друг другу.

Если какой-то термометр покажет несоответствие, то на задней стороне термометра подкручиваем винт, устанавливая правильную температуру. Термометр поможет узнать температуру на подающем трубопроводе. Еще ставят термометр на обратке. Они помогут сбалансировать работу смесительного узла. Между термометром подающей и термометром обратной трубы не должна быть разница более 5-10 градусов.

Если она в течение недели превышает значение 10, то это значит, что вы неправильно сделали систему теплый пол. Возможно, недостаточно утепление или длинный шаг между трубами. Датчик-зонд, расположенный в термометре, делает его показания более точными.

Далее присоединяем опять запорный шаровый кран. Перекрыв два запорных крана на подаче или на обратке, мы можем отсоединить любой узел, чтобы заменить его или почистить без сливания воды в системе теплый пол. На трехходовый клапан крепим термоголовку, чтобы регулировать потоки воды в нем. На ней видны деления от 20 до 60 градусов. Внутри головки находится жидкость, которая при нагревании расширяется. Срабатывает датчик. Смесительный клапан меняет расположение заслонки, горячего теплоносителя поступает меньше, открывается вода с обратного трубопровода. Потоки горячей и холодной воды смешиваются, образуя струю соответствующей температуры.

Нужны два обратных клапана. Один скрепляет трехходовый клапан с обраткой, другой расположен на ней, рядом с запорным клапаном. Они предотвращают случайное протекание воды в обратном направлении.

Цены узла смешения для теплого пола варьируются от 18 до 35 тысяч рублей. Купить его можно как в Москве, так и в любых городах Российской Федерации. Доставка курьером в день покупки.

Узлы смешения элеваторные

Центральное отопление для многоэтажных домов, школ, магазинов регулируется элеватором. Как известно, из котельной по теплотрассе, иногда даже много километров протекает жидкость, нагретая до 150 градусов.

Элеваторный смесительные узлы для теплого полаВ подвальном помещении многоквартирных домов, горячий теплоноситель подходит к запорному клапану-задвижке. Чтобы попасть в отопительную систему, нужно его открыть. Вода повышенной температуры не может пройти в батареи центрального отопления, потому что она превышает норму. В элеваторе происходит перемешивание жидкости разных температур: сильно нагретой и остывшей.

Принцип работы элеватора

Из ТЭЦ или котельной горячая вода поступает в подающую трубу подвала дома. На входе находятся шаровые запорные краны или простая задвижка. Если теплоноситель не более 95 градусов, то вода проходит в квартиры по отопительной системе. Если же выше указанной температуры, то подавать такую воду в радиаторы нельзя.

Для смешивания воды из подающей и обратной трубы и существует элеваторный узел смешения.  При подаче горячей воды высокого давления в сопло создается зона разрежения.  Проходя через сопло, сильная струя горячего теплоносителя поступает в камеру смешения, вовлекая за собой холодную воду через перемычку, связанную с обраткой. Горячий и остывший теплоносители перемешиваются, и в отопительную систему идет уже вода пониженной температуры.Принцип действия элеваторного узла

Обвязка элеватора состоит из задвижек на подающей трубе и задвижек на обратке. Одни из них перекрывают подход воды к магистрали, а другие – к многоквартирному дому.

После запорного крана идет грязевик, в котором происходит очистка воды. Термометр, находящийся в обвязке элеватора, следит за необходимой температурой.  Манометры показывают давление на подающей трубе и обратке. Запорная арматура, манометры, термометры составляют основу обвязки элеватора.

polsdelat.ru


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.