Насосно-смесительный узел для теплого пола: как выбрать и установить

Все больше для обогрева частных домов и коттеджей используется водяной теплый пол. Так как это низкотемпературный вид отопления, большое значение имеет подготовка теплоносителя.

Чаще всего в доме присутствуют и радиаторы, которые использует горячую воду с температурой 80º – 95º. Такая высокая температура не приемлема для использования воды в греющем полу. Бетонная стяжка растрескается, трубы деформируются, поверхность нагреется так, что по ней ходить будет невозможно.

Допустимые температурные значения для теплоносителя 30º – 60º. Чтобы от котла нагретая вода одновременно подавалась в две системы, используют насосно-смесительный узел – комплекс оборудования и приборов для смешивания, циркуляции и регулировки теплоносителя. Без этого водяное отопление в теплом полу будет работать неправильно.

Принцип и особенности работы

Насосно-смесительный узел может работать как с системой теплый пол, так и в сочетании с радиаторной конструкцией. Благодаря этому, другой тип отопления можно подключать к уже существующей системе обогрева.

Основные задачи, которые решаются с помощью смесительного узла:

1. Подготавливает теплоноситель для подачи в систему теплый пол, путем понижения температуры относительно источника тепла;
2. Обеспечивает управляемую циркуляцию воды с оптимальным расходом теплоносителя по отопительным контурам;
3. Эффективно отделяет друг от друга и гидравлически увязывает между собой контуры радиаторного и напольного водяного отопления.

Котел нагревает воду до 80º – 95º. Проходя через радиаторы, она охлаждается до 60º – 70º и возвращается в смесительный узел. Туда же поступает и остывшая вода от обогревающего пола. Не знаете какие радиаторы отопления лучше ставить в квартире?

Главный механизм в смесительном узле – двух- или трехходовой клапан. Его работу можно сравнить с обыкновенным смесителем. Когда охлажденная вода от контуров поступает в клапан, он открывается и происходит подмешивание охлажденного теплоносителя от обратки к горячей воде от котла в такой пропорции, чтобы на выходе получить заданную температуру, например 40º. Этот показатель может регулироваться термостатической головкой с выносным погружным датчиком, который расположен на выходе смесительного узла.

Если котлом вода подогревается до низкой температуры, то надобность в смесительном узле отпадает. В этом случае котел самостоятельно изменяет температуру нагрева воды.

Область применения

Смесительный узел работает в комбинации с коллекторными группами, которые распределяют потоки контуров теплого пола. Устройство устанавливается для обогрева открытых площадок и теплиц.

Применение узла необходимо там, где поддержание точной температуры воздуха является одним из условий технологического процесса.

Какой смесительный узел выбрать

В основном производители предлагают термосмеситель в типовой комплектации с коллектором. К каждому комплекту прилагается подробная инструкция и схема подключения. Для рациональной комбинации всех составляющих водяного отопления необходимо выполнить расчет. При этом учитываются следующие параметры:

• нагреваемая площадь;
• объем циркулирующего теплоносителя;
• температурный режим работы автономного отопления.

По этим параметрам выбирается модель коллектора вместе со смесительным узлом. Зачастую комплект снабжают расширительным баком. Это нужно, когда в конструкции котла бак отсутствует, а радиаторная система не установлена.

Технически грамотному мастеру несложно собрать насосно-смесительный узел для теплых полов своими руками. Надо приобрести качественные детали и приборы, сделать чертеж будущего изделия. При монтаже неукоснительно следовать схеме сборки. Если все сделано правильно, получится бюджетный вариант, который не хуже заводского.

Комплектующие детали и устройства

Гидроузел – это две горизонтальные трубы, подключенные к подаче теплоносителя и его обратной линии. На подающей трубе расположены отводы с термостатическими клапанами. На обратной – ответвления с сенсорами протока. Основными элементами устройства являются:

• циркуляционный насос;
• смесительный клапан;
• термостатическая головка с погружным датчиком;
• балансирные клапаны;
• автоматический клапан для удаления воздуха;
• вспомогательные элементы.

Во всем устройстве каждый элемент выполняет определенные для него задачи.

Основной механизм в узле – смесительный клапан, который бывает двух- и трехходовым.

Двухходовой смесительный клапан

На нем установлена термостатическая головка с выносным датчиком, который непрерывно ведет контроль за температурой теплоносителя, поступающего во вторичный контур теплого пола. Устройство устанавливается на обратной линии коллекторных групп.

Головка периодически открывает и закрывает клапан и, тем самым, регулирует подачу от теплого пола. Циркуляция теплоносителя из обратного контура идет по кругу. Горячая вода от котла контролируется клапаном и подается порциями по мере понижения температуры.

Двухходовой клапан с малой пропускной способностью, поэтому регулирование температуры происходит плавно, без резких скачков. При отоплении помещения площадью более 200 м² работа устройства не эффективна.

Трехходовой клапан – узел подмеса для теплого пола

Последовательность сборки: трехходовой кран, после него насос и коллектор. При любой другой схеме, регулировка температуры и интенсивности циркуляции теплоносителя – невозможна.

Схема подключения трехходового крана возможна в двух вариантах: для переключения и для смешивания.

Клапан связан с термостатом, который командует его включением и выключением. В процессе работы взаимосвязанной системы, нагретая вода поступает в теплый пол в таком количестве, в котором необходимо для поддержания нормальной температуры. Когда в квартире установится заданная температура, клапан действует в обратном направлении и подача горячей воды прекращается.

Установленный в системе контролер с сервоприводом меняет температуру автоматически в зависимости от погоды, температуры в доме.

Большая пропускная способность создает риск скачка подачи горячей воды в системе водяного отопления.

Циркуляционный насос и схемы его подключения

Основная функция насоса – обеспечить циркуляцию теплоносителя с заданной скоростью для равномерного нагрева напольного покрытия . Он не создает избыточного давления, а проталкивает теплоноситель с определенной скоростью.

Главные параметры работы насоса:

производительность – объем теплоносителя, который насос может пропустить через себя за единицу времени (кубометр в час);

напор – показатель преодоления гидравлического сопротивления при движении теплоносителя по трубам в контуре теплого пола, обыкновенно не более 6 м водяного столба.

Монтировать насос надо так, чтобы вал занимал горизонтальное положение, иначе теряется 30 – 40% мощности.

На смену насосам с ручным переключением скоростей, приходят современные модели с частотным регулированием. Управление режимом работы насоса осуществляется внутренним электронным преобразователем. Такое оборудование является энергоэффективным, т.к. экономит потребление электричества на 50%.

Циркуляционный насос подключается по следующим схемам:

• последовательная;
• параллельная;
• комбинированная.

В основном практикуют первые два способа, а третий – их сочетание, применяется редко.

Последовательное включение насоса выполняет функцию подготовки и циркуляции воды в отопительной системе. По этой схеме необходимы два независимых аппарата – для первичного и вторичного контуров. Этот способ отличается от параллельного лучшими технологическими показателями. Эффективность работы в большой степени зависит от правильного расчета и настройки.

При параллельном включении используется один насос для циркуляции теплоносителя в двух контурах одновременно. Это упрощает сборку, но насос ставится более мощный. Если монтировать смесительный узел для теплого пола своими руками, то при таком подключении, легче избежать серьезных ошибок, которые негативно скажутся во время работы.

Балансировочные клапаны

В системе смесительного узла устанавливают балансирные клапаны, которые оперативно изменяют рабочие параметры системы отопления в зависимости от перепадов давления и расходом нагретой воды.

Балансирный клапан первичного контура – регулирует расход теплоносителя, который возвращается в первичный контур. Движение потока зависит от его пропускной способности. Настройка производится вращением его настроечного винта шестигранным ключом.

Балансировочный клапан вторичного контура – автоматический балансир с запорным клапаном на подающем трубопроводе. Он ограничивает расход воды в соответствии с расчетными данными. Открытие или закрытие клапана влияет на изменения пропорции объемов теплоносителя из обратки и котла. Шкала на его головке служит для установки степени открытия клапана. Установленное значение фиксируется винтом.

Байпасный клапан – устройство обеспечивает постоянный расход воды во вторичном контуре. При положении, когда циркуляция через петли теплого пола недостаточна или прекращается, настроенный перепад давлений повышается. Клапан перепускает поток или его часть через байпас. Таким образом, не допускается аварийная перегрузка насоса.

Вспомогательные элементы

Обратный клапан – предотвращает протекание жидкости в обратном направлении.

Фильтр устанавливается на входе в смесительный узел и очищает систему от возможных загрязнений.

Воздухоотводник служит для удаления воздуха из устройства.

Сливной кран – для слива и наполнения системы водой.

Врезные термометры: на входе, после смешивания, на выходе – для фиксации температуры теплоносителя.

Манометр – для визуального контроля давления в системе.

Как установить смесительный узел для теплых полов своими руками

Тепловой блок, состоящий из смесительного узла и распределительной коллекторной группы, устанавливается на стене или в металлическом шкафу непосредственно в помещении или рядом с ним. Когда оборудование спрятано в коллекторный шкаф, оно защищено от внешних воздействий и, соответственно, срок службы увеличивается.

Систему располагаем в верхней точке, чтобы мог выходить воздух. Доступ должен быть свободный для беспрепятственного обслуживания узла. Все электроприборы должны быть заземлены.

Располагаем шкаф в выбранном месте и начинаем монтаж оборудования. К шаровым кранам смесительного узла привинчиваем входящие и выходящие трубы от котла.

К выходам подающей и обратной гребенки коллектора присоединяем трубопроводы теплого пола.

Один выход соответствует одному нагревательному контуру. На подающей гребенке расположены расходомеры для визуального контроля расхода воды в каждом контуре.

Расчет и настройка системы

Для эффективной работы очень важно отрегулировать насосно-смесительный узел, настроить каждый элемент системы:

• балансировочный клапан – расчет места его установки;
• циркуляционный насос – настройка скорости подачи;
• балансировка каждой ветки отопительного контура;
• трехходовой клапан – настройка в ручном или автоматичном режиме.

Перед наладкой системы надо снять термоголовку или сервопривод.

На перепускном клапане выставить максимальное положение, чтобы он при регулировке не сработал и не помешал бы получить действительный результат.

Для правильной установки пропускной способности балансировочного клапана

контура теплого пола используется формула, где учитываются температуры теплоносителя в трубе:

• подающей к радиаторам;
• подачи в контур теплого пола;
• обратки теплого пола.

Создание необходимого давления – важное условие для нормальной работы системы. При гидравлическом расчете необходимо знать расход воды в контуре и суммарную мощность, которая будет подключаться к прибору.

Существует много сайтов с программами, которые помогут произвести расчеты.

Когда проверки и настройки закончены, проводят диагностику системы в полной комплектации. Расхождения между фактическими и расчетными показателями не должны быть больше 10%.

Насосно-смесительный узел – хороший вариант для контроля отопительной системы и ее эксплуатации. Особенно необходима установка такого оборудования для большого дома, где для обогрева используются батареи и водяные теплые полы.

Все изображения и фотоматериалы предоставлены сайтом: trubanet.ru Новости на Блoкнoт-Воронеж