Насосно змішувальний вузол для теплої підлоги своїми. Змішувальний вузол своїми руками. Насосно-змішувальний вузол: принцип дії.

Призначення змішувального вузла полягає в настроюванні температурного режиму теплої підлоги за допомогою перемішування рідини з котла та обратки. Створити змішувальний вузол для теплої підлоги своїми руками неважко. Однак, при пристрої слід чітко дотримуватись певних дій, щоб у подальшому техніка не ламалася.

Насамперед потрібно з'ясувати, як працює змішувальний вузол для теплої підлоги. Він використовується лише для водяної обігрівальної підлоги, оскільки має механізм аналогічний радіаторному теплоносія. Типова схема обігріву вибудована за наступним планом - котел, що прогріває рідину, контури підлоги, що обігріває, і радіаторів.

Котел прогріває теплоносій до температури як у радіаторі, зазвичай вона становить 95С. В ідеалі температурний режимне може бути більше 31С. На це є кілька причин, особливо те, що для комфортного відчуття підлога повинна бути не дуже гарячою або холодною.

Необхідно брати до уваги:

різновид та товщину фінішного покриття;
висоту стяжки підлоги, в якій знаходяться трубки.

Відповідно, найбільш підходяща температура рідини в трубах повинна змінюватись від 35С до 55С. Однак у казані вона дуже висока, і таку температуру спрямовувати в трубки заборонено. Тому з метою її зниження на початку обігрівальної системи застосовується вузол підмішування. Саме у ньому відбувається змішування водою високої та низької температур. А вже охолоджена рідина передається до трубок підлоги. За допомогою змішувача обігрівальна система теплої підлоги функціонує у всьому будинку коректно та без перешкод.

Змішувальний вузол для теплої підлоги

Звичайно, є такі теплі підлоги, які працюють без вузла змішувача. Але вони оснащені водонагрівальним пристроєм, що нагріває теплоносій до оптимальної температури.

План підключення вузла, що змішує

До котла обігрівальна підлога приєднується за певною схемою, яка залежить від системи, що обігріває:

1-трубний;
2-трубний.

Однотрубна обігрівальна система потребує постійного відкриття байпасу, а двотрубна – ні. Проект буває як елементарний, так і з використанням ряду доповнюючих елементів.

Однотрубна обігрівальна система

У будь-якому випадку встановлюються термостати для колекторної групи, пристрої для керування витратою води та клапани. Безпосередньо перемішування може здійснюватися на всіх відводах колекторної групи, або до них.

Як зробити змішувальний вузол своїми руками

Вартість змішувального вузла досить висока, тому багатьом вигідніше зробити його власноруч. Крім того, не завжди можна знайти регулятор із необхідною кількістю входів. У такому разі слід придбати і гребінки, поставити які можна самостійно.

Для того щоб зібрати вузол змішування для теплої підлоги своїми руками знадобиться:

2х чи 3х ходовий клапан;
спеціальні гайки;
повітровідвідник ручного типу;
клапан обратки;
затискачі;
кран кульового типу;
циркуляційний насос;
трійники;
пристрої визначення температури.

Вузол змішування для теплої підлоги

Перший етап складається із виготовлення колектора. Зробити це можна за допомогою 2 способів:

спаяти з трійників із поліпропілену;
скрутити із трійників.

У будь-якому випадку діаметр елементів повинен становити дюйми ¾. При спайці колектор обійдеться дорожче, оскільки кожне відгалуження гребінки необхідно оснащувати МРН, що має неабияку ціну. Найкращим матеріалом вважаються саме якісні трійники. Найголовніше грамотно їх підібрати. Для гребінки ідеально підходять вироби з 1 внутрішнім та 2 зовнішніми кінцями. Скручуються вони один з одним тільки за допомогою клоччя.

Другий етап полягає у створенні гідрострілки. Можна зробити її навіть не використовуючи 3-х ходовий кран. Достатньо буде і стандартного регулювального крана, який використовують для батарей обігріву. Крім нього, потрібно буде 2 трійники, як і для гребінок, і 2 сполучних ніпеля з різьбленням зовні і всередині, довжина яких повинна бути 0.5 м. Складання здійснюється на клоччю. Для цього вкручують із двох сторін крана ніпелі, а до них приєднують з кожної сторони по 1 трійнику.

Третім етапом є спорудження насоса. Насосний вузол для теплої підлоги своїми руками виготовити неможливо, тому його купують. Монтується насос внизу гідрострілки за допомогою роз'ємних з'єднань, що продаються у комплекті. Можна ще встановити його замість гідрострілки. Він виступатиме як її заміна, і функціонує не гірше.

Насосний вузол для теплої підлоги

Заключним етапом є з'єднання з гребінцями гідрострілки. Найкраще зробити роз'ємні з'єднання. Коли насос виступає у ролі окремого елемента, необхідно купити патрубок. Його довжина повинна дорівнювати такому показнику насоса. Його монтують на подачі, а до патрубка прикручується колектор. Саме з цієї причини використовувати насос замість гідрострілки набагато економічніше.

Потім гребінець укомплектовується клапанами регулювання, кранами Маєвського або автоматичними пристроямидля повітряного скидання. Далі змішувач ставиться у відведену зону особливої шафи та підключається до обігрівальної системи.

Термозмішувальний вузол для теплої підлоги своїми руками приєднується за допомогою кранів, що відсікають. Аналогічно відбувається з'єднання вузла та обігрівальної підлоги. Перший кінець із гребінцем унизу, другий – до верхньої. Для того щоб не відбулося плутанини, слід дотримуватися певної розкладки – подачу та обернення одного сегмента необхідно підключати послідовно. Крім того, приєднується до насоса електричне постачання.

Термозмішувальний вузол для теплої підлоги

Налаштування вузла змішування

Після того як закінчено монтаж змішувача, настає час перевірки його працездатності. Як правило, регулювання займає багато часу та сил, ніж установка змішувача. Однак гармонійний розрахунок дозволяє зробити це з мінімальними витратами.

Насамперед, знімається сервопривід. Це робиться для того, щоб він не впливав на вузол у процесі налаштування. Перепускний клапан виставляють крайню позицію.

Важливо!клапан, Що Випадково спрацював у процесі налаштування, призведе до того, що результат буде неправильним. Відповідно, механізму потрібно надати становище, у якому він буде у повному бездіяльності.

Потім настає черга врівноваження контурів підлоги. Спочатку закривається радіаторний контур, тобто балансувальний запірний вентильперша лінія. З клапана забирається кришка і за допомогою шестигранного ключа його повертають до кінця за годинниковою стрілкою. Лінії будка балансують спеціальними клапанами. Коли змішувачі є одна лінія, то врівноважування не потрібно.

За потреби її проводять наступними діями. На максимум відкривають регулятори. Клапан замикається до найкращого розміру контуру, де ухилення від витрати максимально.

За цією схемою здійснюється регулювання лінії зігрівання загалом. Коли видаткові дані збиваються під час балансування ліній, вони знову налаштовуються. Якщо витрата не коригується при відкритих вентилях, збільшують робочу швидкість насоса.

Насосний змішувальний вузол

Далі ув'язується насосний змішувальний вузол з іншими опалювальними елементами системи. Для чого відкривають балансувальний запірний радіаторний клапан, закритий перед початком налаштування. Розкривають його на показник, що відповідає оптимальній витраті рідини.

Витрата води контролюється за допомогою спеціальних витратомірів. Також можна налаштовувати через зворотний хід у системі підлоги. Потім настає черга перепускного клапана. Спочатку виставляється вентильний тиск. Параметр повинен мати значення не більше ніж 10% від найвищого насосного тиску. Цей максимум повинен відповідати основним особливостям різновиду насоса. Активізується клапан у тому випадку, якщо агрегат нагнітає тиск за найменшої витрати рідини.

Модифікації та влаштування змішувачів

Змішувальні вузли в типовій комплектації включають:

термостатичний та настроювальний вентиль;
термостатичну голівку;
насос;
пристрій температурного режиму.

Усього існує 2 види змішувача – з 2х та 3х ходовими клапанами. Вони перемішують холодну і гарячу воду для підігріву, що формує її безперервний кругообіг.

Клапан з двома ходами обладнаний термічною головкою з датчиком. Температура перевіряться датчиком у реальному часі, і за потреби він припиняє подачу рідини від котла. Подається гаряча вода лише тоді, коли вона охолоне при перемішуванні зі зворотним. Двоходові клапани призначені для приміщень не більше 200 м 2 .

Триходовий клапан

Триходовий клапан має більше пропускну здатність, ніж двоходовий. У невеликих приміщеннях він не зможе пропустити воду в загальну систему, якщо буде повністю відкритий. В результаті це може призвести до різких стрибків температури та розриву трубок. Таким чином, 3х ходовий клапан найкраще підходить для просторих і великих приміщень, де встановлені системи більшим числомконтурів та використовуються контролери навколишніх умов.

Сучасний ринок пропонує моделі, які відрізняються за споживчим типом:

для монтажу до персонального типового колектора;
як груповий персональний вузол для підключення системи із значною потужністю.

В останньому випадку може застосовуватися для приєднання кількох систем з малими показниками потужності, або розрахованих на значну потужність із 2 – 12виходами.

Вуличні датчики температури

Дані прилади рекомендовані для систем як автоматизоване регулювання теплоносія відповідно до умов погоди. Наприклад, якщо за вікном холодно, подається сигнал на підвищення температури теплоносія. Коли спостерігається потепління, датчик передає системі, що можна знизити температурні показники.

Датчики температури

Конструкція пристрою передбачає поворот на 90 градусів. А особливий контролер ділить їх на 20 ділянок і моніторить стан умов на вулиці. Якщо температура води не відповідає їм, то вентиль робить поворот на необхідну кількість поділів. Звичайно, все це можна робити і самому, але з погодним датчиком температури набагато зручніше.

Переваги теплої підлоги зі змішувачем

Обігрівальна підлога із змішувальним вузлом має масу переваг у порівнянні з іншими опалювальними системами.

Комфорт

Він можливий завдяки надходженню теплоенергії внаслідок випромінювання, але з конвекції. Крім цього статева поверхня і рівномірне приміщення нагріваються. У кімнатах відсутні містки холоду та гарячі батареї. Все це створює комфортну та здорову атмосферу, відповідно, немає пилу. Поверхня завжди залишається сухою, на ній не формується середовище для цвілі, кліщів та інших шкідливих мікроорганізмів.

Тепла підлога зі змішувачем

Економічна вигода

Залежно від розташування трубок і функціонування обігрівальної системи можна заощадити на обігріві приміщення. Встановлено, що у житлових квартирах витрачається менше електричної енергії на 30%, за умови, що стеля має стандартну висоту. Таким чином, витрати енергетичних ресурсів можуть досягати 50%.

Безпека

Це важливо для приміщень, де постійно знаходяться люди. Функціонування підігрівача дозволяє уникнути опіків та інших проявів, які можуть бути при використанні радіаторів або конвекторів.

Гігієна

Система водяної підлоги зі змішувачем дозволяє проводити відповідну дезінфекцію фінішного покриття. Підлогу можна очищати різними миючими засобами, водою. Така обігрівальна система чудово підходить для приміщень зі специфічними запитами до гігієни. Наприклад, водяна підлога з вузлом перемішування годиться для дитсадків та лікарень.

Тепла підлога — комфорт та зручність

Зручність

Для водяної підлоги, що обігріває, не потрібно монтувати додаткові прилади в опалювальному приміщенні. Усі необхідні елементи встановлюють, як правило, у коморах. Тому можна робити різне планування, не виділяючи місце під агрегат.

Особливості встановлення змішувача

Встановлюється вузол перемішування теплої підлоги безпосередньо поряд із калорифером. Коли елементи гідравлічної системипід'єднані еластичними трубками, то вузол підмішування потребує твердого кріплення на стіні. Крім того, перед монтажем необхідно розподілити місця для того, щоб був вільний легкий доступ до елементів змішувача.

Регулювальний клапан повинен знаходитись у зоні входу в калорифер теплоносія. У процесі підбору матеріалів труб слід переконатися, що вони витримуватимуть температуру теплоносія. Тому бажано придбати полімерні труби. Також варто пам'ятати про те, що трубу з оцинкування не можна використовувати для гліколево-водного розчину. Запірні частини краще застосовувати з бронзи та латуні, трубки – із чорної сталі, а насос – із чавуну. Виробники сталеві частини всієї системи із зовнішнього боку ґрунтую та фарбують.

Зверніть увагу!Вибирати місце встановлення та приєднання вузла необхідно з урахуванням бульбашок повітря, які можуть з'явитися від пристрою відведення котлового контуру. Також потрібно повністю виключити можливість потрапляння води та конденсованої рідини на частини системи під напругою.

Регулювальний клапан змішувального вузла

Таким чином, змішувальний вузол підбирати доцільно індивідуально, для забезпечення максимальної зручності користування системою обігріву підлоги.

Цілком можливо підібрати систему самостійно, попередньо вивчивши всі схеми підключень. Однак, якщо користувач зовсім нічого не розуміє у вузлах та призначенні деталей, найкраще купити вже готову конструкцію.

Кабельна підігрів може бути облаштований в приміщенні будь-якого призначення, як в індустріальному будинку, офісі, так і в житловій кімнаті. Для обумов...

Використання системи «тепла підлога» для опалення приміщень перестало бути нововведенням. Багато хто обладнає теплою підлогою, якщо не весь будинок, то окремі приміщення, наприклад, ванну або вітальню. Звичайно, одночасно з теплою підлогою використовуються й інші опалювальні прилади, наприклад, звичні всім радіатори. «Тепла підлога» відноситься до низькотемпературних опалювальних систем, а радіатори опалення - до високотемпературних, тому обов'язковим елементому системі теплої підлоги є змішувальний вузол теплої підлоги. Основна функція даного вузла - змішувати, як і випливає з назви. Для чого потрібен змішувальний вузол, що з чим він змішує, який принцип його роботи, а також алгоритм монтажу та налаштування – все це ми розповімо у цій статті. Також наведемо приклади робочих схем установки вузла змішувача в контур опалення і позначимо нюанси.

Навіщо потрібен змішувальний вузол для теплої підлоги

Необхідно відразу уточнити, що змішувальний вузол необхідний тільки для водяної системи теплої підлоги, тому що в ній тече той же теплоносій, що і в радіаторах опалення. Як правило, система опалення організована таким чином: один котел, що нагріває теплоносій, контур високотемпературних радіаторів та контур або декілька контурів водяної теплої підлоги.

Котел, природно, нагріває воду до температури, яка потрібна для високотемпературних радіаторів. Найчастіше це 95 °С, але іноді використовуються радіатори для температури 85-75 °С. За санітарними нормами температура поверхні підлоги не повинна перевищувати 31 °С, це пов'язано з безліччю причин, і в першу чергу з комфортним перебуванням на підлоговому покритті, щоб не було холодно, ні спекотно. Враховуючи товщину стяжки підлоги, в якій вмуровані труби системи «тепла підлога», а також товщину і тип покриття для підлоги, температура теплоносія в трубах теплої підлоги повинна бути 35 - 55 °С і не вище. Логічно припустити, що в контур опалення теплої підлоги не можна спрямовувати воду безпосередньо з котла, оскільки її температура занадто велика. Що ж робити? Як знизити температуру теплоносія?

Саме з метою знизити температуру теплоносія на вході в контур теплої підлогивикористовується вузол змішування для теплої підлоги. У ньому поєднується гарячий теплоносій і холодніший теплоносій обратки теплої підлоги. Як результат, середня температура стає нижчою, теплоносій подається до контуру. Всі контури опалення в будинку працюють коректно: в радіаторний контур подається гаряча вода температурою 95 ° С, а контур теплої підлоги - з температурою 55 ° С.

Якщо вас цікавить питання, чи можна обійтися без змішувального вузла і в яких ситуаціях, відповімо - таке можливо. Якщо опалення у всьому будинку виконане за допомогою низькотемпературних контурів, а джерело тепла підігріває теплоносій тільки для системи опалення до заданої температури, змішувальні вузли можна не використовувати. Прикладом такої системи опалення може бути використання повітряного теплового насосу. Якщо джерело тепла нагріває воду як для теплої підлоги, але й душу, температура якого - 65 - 75 °З, то установка змішувального вузла обов'язкова.

Як працює вузол підміша для теплої підлоги

Умовно роботу змішувального вузла можна описати так: гарячий теплоносій доходить до колектора теплої підлоги і впирається в запобіжний клапан з термостатом, якщо його температура вище необхідної, клапан спрацьовує і відкриває подачу холодної обратки, відбувається підмішування - змішування гарячого і холодного теплоносія. Як тільки температура досягає необхідних значень, знову спрацьовує клапан та перекриває подачу гарячого теплоносія. Більш детально роботу вузла ми розглянемо нижче, оскільки може бути організована двома шляхами.

Колекторний вузол для теплої підлоги служить не тільки для регулювання температури теплоносія, але й для забезпечення циркуляції в контурі. Тому колекторний вузол складається із двох основних елементів:

Запобіжний клапан, Про яке ми вже говорили. Він підживлює контур опалення теплої підлоги гарячим теплоносієм настільки, наскільки це необхідно, контролюючи температуру на вході.
Циркуляційний насосщо забезпечує рух води в контурі теплої підлоги із заданою швидкістю. Це гарантує, що нагрівання всієї площі теплої підлоги буде рівномірним.

Крім основних елементів у змішувальний вузол можуть входити: байпас, який захищає вузол від перевантажень, дренажніі відсікаючі клапаниі повітровідвідники. Тому колекторний змішувальний вузол може бути виконаний. у різний спосібв залежності від поставлених завдань.

Змішувальний вузол встановлюється завжди до контуру теплої підлоги, але місце його установки може бути різним. Наприклад, його можна обладнати безпосередньо в приміщенні з теплою підлогою, в котельні на поділ колекторів, що йдуть у високотемпературний контур і низькотемпературний контур. Якщо ж приміщень з теплою підлогою багато, то змішувальні вузли встановлюються в кожному приміщенні окремо або в найближчій колекторній шафі.

Основна відмінність у роботі змішувальних вузлів полягає в тому, що в них можна використовувати різні запобіжні клапани. Найпоширенішими є 3-х ходові клапани та 2-х ходові клапани.

Двоходовий клапан іноді ще називають живильним клапаном. На цьому клапані встановлена термостатична головка з датчиком рідини, який постійно контролює температуру теплоносія, що надходить в контур теплої підлоги. Головка відкриває та закриває клапан, і таким чином додає або відсікає подачу гарячого теплоносія, що йде від опалювального котла.

Виходить, що змішання теплоносіїв відбувається в такий спосіб - теплоносій з обратки подається постійно, а гарячий теплоносій подається тільки, коли потрібно, тобто. його подача регулюється клапаном. У зв'язку з цим тепла підлога ніколи не перегрівається і термін її експлуатації продовжується. Двоходовий клапан має малу пропускну здатність, завдяки чому регулювання температури теплоносія відбувається плавно, без різких стрибків.

Більшість фахівців з монтажу теплої підлоги вважають за краще встановлювати в теплу підлогу водяний змішувальний вузол з двоходовим клапаном. Але є обмеження - їх недоцільно встановлювати, якщо опалювана площа більше 200 м2.

Триходовий клапан поєднує в собі функції живильного перепускного клапана і байпасного балансувального крана. Основна його відмінність у тому, що він змішує в собі гарячий теплоносій з холодною обраткою. Триходові клапани досить часто оснащуються сервоприводами, які керують термостатичними пристроями та погодозалежними контролерами. Усередині такого клапана знаходиться заслінка, яка розташовується в зоні 90° між трубою подачі гарячого теплоносія від котла та трубою від звороту. Можна виставляти будь-яке положення - серединне або з ухилом в одну зі сторін залежно від необхідного співвідношення суміші обратки і гарячої води.

Вважається, що такий тип клапанів універсальний і незамінний у системах опалення з погодозалежними контролерами та просто у великомасштабних системах з безліччю контурів.

Також слід зазначити недоліки триходових клапанів. По-перше, не виключається випадок, коли за сигналом від термостата триходовий клапан відкриється і впустить гарячий теплоносій з температурою 95 ° С контур теплої підлоги. Різкі стрибки температури неприпустимі в експлуатації теплої підлоги, труби можуть луснути від надлишкового тиску. По-друге, через велику пропускну здатність триходових клапанів навіть мінімальне зміщення в регулюванні клапана призведе до значної зміни температури в контурі.

Навіщо використовується погодозалежна арматура? Щоб змінювати потужність системи «тепла підлога», залежно від погодних умов. Наприклад, при різкому зниженні температури за бортом приміщення остигає швидше, а значить, тепла підлога не справлятиметься із завданням опалення будинку. Щоб підвищити його ефективність, необхідно збільшити температуру теплоносія та витрату.

Звичайно, можна використовувати клапани з ручним керуванням і щоразу при зміні температури вручну підкручувати вентиль. Але встановити оптимальний режим у такий спосіб складно. Тому використовуються клапани з автоматичним керуванням. Погодозалежний контролер обчислює необхідну температуру і керує клапаном дуже плавно. Весь спектр 90° розбитий на 20 ділянок за 4,5°. Контролер перевіряє температуру кожні 20 секунд, і якщо фактична температура теплоносія, що подається в теплу підлогу, не відповідає розрахунковій, контролер повертає клапан на 4,5° у необхідну сторону.

Також контролер дозволяє заощаджувати на енергоносіях. Якщо всі мешканці будинку відсутні, він знижує температуру будинку та підтримує її в межах заданого значення.

Схема змішувального вузла теплої підлоги

Нижче представлені найпоширеніші схеми вузлів змішувачів, але насправді їх значно більше. Змішування теплоносіїв можна проводити як до колекторів, так і безпосередньо на кожному відводі колекторних груп. При цьому кожну колекторну групу необхідно буде обладнати своїми термостатами, витратомірами та клапанами.

Схеми змішувальних вузлів (так виглядає вузол теплої підлоги у зборі):

Змішувальний вузол для теплої підлоги Valtec для одного контуру (до 20 м2)

Змішувальний вузол для теплої підлоги Valtec для одного контуру (до 20 м2) з автоматичним регулюванням.

Колектор теплої підлоги Valtec для 2-4 контурів (20-60 м2.)

Змішувальний вузол для теплої підлоги Valtec для 2 - 4 контурів (20-60 м2) з автоматичним регулюванням.

Колектор теплої підлоги Valtec для 3-12 контурів (30-150 м2)

За допомогою балансувального клапана виконується регулювання співвідношення витрат гарячого теплоносія та холодного теплоносія з обратки. Фактично визначається температура в контурі теплої підлоги. Повертання клапана виконується за допомогою шестигранного ключа. Щоб випадково не змістити положення клапана, він фіксується за допомогою гвинта. Також на клапані є шкала витрати - пропускну здатність клапана від 0 до 5 м3/год.

Даний клапан використовується для зв'язування змішувального вузла з іншими елементами системи. Клапан також повертається за допомогою шестигранного ключа.

Це запобіжний клапан, завдання якого захищати насос від режиму, при якому протікання теплоносія через нього припиняється. Даний клапан спрацьовує, якщо тиск у системі знижується до заданого значення. Значення встановлюється ручкою.

Також схеми різняться залежно від того, однотрубна система опалення або двотрубна. Наприклад, при однотрубній системі байпас завжди у відкритому положенні, щоб частина гарячого теплоносія завжди могла йти далі у напрямку до радіаторів (фото нижче).

У двотрубній системі опалення байпас закритий, тому що в ньому немає потреби (фото нижче).

Зверніть увагу, що колекторну групу теплої підлоги не обов'язково встановлювати до радіаторного контуру. Якщо площа будинку не дуже велика і падіння температури теплоносія не дуже велике, то колектор зі змішувальним вузлом можна встановлювати на звороті контуру радіатора.

Налаштування змішувального насосного вузла для теплої підлоги

Після встановлення змішувального вузла згідно з обраною схемою його роботу необхідно відрегулювати. Сама установка досить проста, необхідно лише під'єднати труби один одному, а от налаштування вимагатиме роз'яснень.

Термоголовку або сервопривід необхідно зняти, щоб вони не впливали на вузол у процесі налаштування.

Перепускний клапан слід виставити в максимальне положення - 0,6 бар. Якщо випадково клапан спрацює в процесі налаштування, результат буде некоректним. Тому його слід встановити у таке становище, за якого він не спрацює.

Далі слід розрахувати положення балансувального клапана контуру теплої підлоги.Далі для зручності ми позначатимемо 1 - радіаторний контур, 2 - контур теплої підлоги.

Розраховується за формулою:

t1- температура теплоносія в трубі, що подає радіаторного контуру (високотемпературного контуру);

t2подачі- температура теплоносія в трубі, що подає контуру теплої підлоги;

t2обр- температура теплоносія в трубі звороту контуру теплої підлоги;

Kυт- Коефіцієнт = 0,9.

Приклад розрахунку:

Приймемо що t1 = 95 ° С, t2 подачі = 45 ° С, t2обр = 35 ° С. Підставляємо значення у формулу:

Отримане значення Kb виставляємо на клапані балансування.

Далі потрібно налаштувати насос.

Розраховується за формулою:

G2- Витрата теплоносія в контурі теплої підлоги - у вторинному контурі;

Q- сума теплових потужностей усіх підключених після змішувального вузла приладів;

c- теплоємність теплоносія. Якщо теплоносій вода, то =4,2 кДж/(кг*°С);

t2подачіі t2обртемператури теплоносія в контурі теплої підлоги: на трубі подачі та у зворотному напрямку;

Приклад розрахунку:

Щоб розрахувати втрати тиску в контурі теплої підлоги, необхідно гідравлічний розрахунок. Для зручності можна скористатися безкоштовною програмоюдля розрахунків на сайті виробника змішувальних вузлів, наприклад програмою Valtec.prg.

За наведеними нижче графіками необхідно визначити швидкість насоса.

Спочатку відзначаємо точку, яка відповідає витраті та натиску насоса. Крива, яка знаходиться вище за отриману точку, і буде відповідати швидкості насоса. Отримане значення витрати = 0,86 м3/годину, напір насоса = 4,05 м в.ст.

Втрати тиску в контурах після змішувального вузлаберуться із запасом 1 м в.ст.

ΔPн = ΔPс + 1 = 4,05 + 1 м ст.ст.

Графік насоса:

Якщо з якоїсь причини розрахувати насос не виходить, можна пропустити даний етапналаштування. При цьому необхідно виставити насос у мінімальне положення. Якщо надалі, у процесі балансування системи з'ясується, що швидкості не вистачає, то просто поставити насос на більшу швидкість.

Наступний етап – необхідно виконати балансування гілок теплої підлоги.

Спочатку необхідно закрити балансувально-запірний кран радіаторного (первинного) контуру. Відкидаємо кришку з клапана і провертаємо його до упору за годинниковою стрілкою шестигранним ключем.

Гілки контуру теплої підлоги балансуються за допомогою балансувальних клапанів. Якщо після змішувального вузла лише одна гілка – один контур теплої підлоги, то балансувати нічого не потрібно.

Як відбувається балансування:

Балансувальні регулятори необхідно відкрити максимум;
На тій гілці, відхилення витрати, у якої максимальне (фактична витрата від проектного), клапан необхідно закрити до необхідного розміру.
Так само регулюються всі гілки теплої підлоги.
Якщо витрати збилися після балансування гілок, необхідно ще раз підкоригувати його.
Якщо не вдалося встановити потрібну витрату навіть при відкритих клапанах, насос необхідно переключити на вищу швидкість.

Далі потрібно ув'язати вузол змішування для теплої підлоги з іншими приладами опалення.

Насамперед відкриваємо балансувально-запірний клапан радіаторного контуру, який ми закрили на самому початку. Відкрити його необхідно до того положення, яке забезпечуватиме необхідну витрату теплоносія.

Витрата теплоносія можна контролювати за допомогою витратомірів. Також можливий варіант контролю в обороті теплої підлоги.

Розраховується за формулою:

Усі значення нам вже відомі з попередніх розрахунків, тому розраховуємо:

Тепер налаштовуємо перепускний клапан.

Виставляємо тиск клапана, його значення має бути меншим на 5 - 10 % максимального тиску насоса при заданій швидкості. Максимальне значення тиску насоса слід визначити за характеристикою насоса.

Перепускний клапан насоса повинен відкриватися тільки в ситуації, коли насос працює на нагнітання тиску, а витрати води практично немає.

На наведеному нижче графіку видно, як визначається значення перепускного клапана.

За відсутності руху води в трубопроводі першої швидкості тиск насоса 3,05 м в.ст. або 0,3 бар. на середньої швидкості- 4,5 м ст.ст. або 0,44 бари, на максимальній - 5,5 м в.ст. або 0,54 бар.

Встановлюємо на перепускному клапані значення 0,54 – 5% = 0,51 бар.

Необхідно перевірити рівномірність прогріву гілок теплої підлоги та правильність співвідношення температур у контурах.

Повинна виконуватись така рівність:

Індекс "р"означає, що значення розрахункове, а індекс "ф"- Фактичне.

Якщо рівність не виконується, слід закрити на ¼ обороту балансувально-запірний клапан радіаторного контуру і знову зняти показання і виконати розрахунки.

Якщо ж рівність виконується, то змішувальний вузол працює коректно, необхідно встановити термоголовку або сервопривід на місце, надіти захисні ковпачки на всі елементи, які цього вимагають, та затягнути гвинт балансувального клапана.

Приклад розрахунку:

Відхилення у значеннях становить 6,6%, це менше ніж 10%. Отже, змішувальний вузол налаштований правильно, можна встановлювати термоголовку та захисні ковпачки та приступати до експлуатації контуру опалення.

Змішувальний вузол опалення встановлюється в колекторну шафу, яка зазвичай розташовується в приміщенні з теплими підлогами та поруч із ним. Але також можна встановлювати його поруч із котлом опалення, якщо відстань до теплої підлоги не надто велика. Всі елементи вузла змішувача можна зібрати самостійно, а можна придбати готовий виріб. Все залежить від ваших навичок та знань.

Водяна тепла підлога є найбільш сприятливим та економічним видом опалення.
Невід'ємною частиною системи водяного опалення підлоги є змішувальний вузол.

За санітарними розпорядженнями покриття для підлоги повинно мати температуру не більше 31 градуса за Цельсієм.
Вузол знижує температуру теплоносіяякий часто має високу для підлоги та наших ніг температуру.
Майже завжди теплоносія необхідно постачати теплом:

радіатори опалення
водонагрівачі (бойлери непрямого нагріву).
або як-небудь вимагають більшого тепла прилади.

Водяною теплою підлогою в наших кліматичних умовах часом недостатньо обігріти приватний будинокабо будь-яке інше приміщення.
Тому він ідеально може працювати тільки в сукупності з високотемпературними споживачами тепла:
радіатори опалення – яким необхідний теплоносій від 65 до 75 градусів
водонагрівачі (бойлери непрямого нагріву) - яким потрібні ті ж 65 - 75 градусів
(а раз на добу піднімати до 80 градусів - щоб убити бактерії сальмонели, що утворюються в гарячій питній воді)
Тому котлу опалення приватного будинку необхідно нагрівати та подавати теплоносій у систему опалення у подачі щонайменше 65 градусів,
а часом і 90 градусів (що вже вкрай не бажано)
або будь-які інші прилади, яким необхідно високо температурне тепло.

Але комфортна температура теплої підлоги для ніг людини це не більше ніж 31 градус.
Тому теплоносій, що йде у водяну теплу підлогу, потрібно якось знизити - щоб подача була не більше 40 градусів.

Саме зниженням температури
з 65-80 градусів до 20-40 і займається
насосно-змішувальний вузол для водяної теплої підлоги.

Його можна монтувати як перед колектором теплої підлоги, якщо він один або перед кількома колекторами для теплої підлоги.

Також вузол може використовується у поєднанні з системою центрального теплопостачання, але - тільки через спеціальний теплообмінник.
Тим самим ми не "вторгаємося" в систему центрального опалення, що не керується, а лише передаємо тепло в наш незалежний від центрального опалення контур або контури водяної теплої підлоги.
Для центрального опалення зазвичай у квартирах - тільки використання через теплообмінник ніколи не зможе нашкодити вашому будинку.

Для приватного будинку або будь-якої незалежної та підконтрольної Вами або Вашому монтажнику системі опалення є місце розгорнутись використовуючи теплу підлогу у будь-яких потрібних місцях.

Важливо. Котел може нагріти теплоносій системи опалення приватного будинку до 95 градусів (бажано не більше 80 градусів)

При влаштуванні стяжки ці цифри підвищуються, але не повинні перевищувати 51-55 градусів.

Відповідно до цих вимог, виключається застосування теплоносія безпосередньо, тому виникає необхідність купити змішувальний вузол для теплої підлоги. Змішувальний вузол для теплої підлоги - знижує температуру, що йде у водяну теплу підлогу. Його основна функція - зниження температури теплоносія для нагрівальних елементів теплої підлоги.

Температура знижується завдяки змішуванню гарячих потоків рідини від радіаторів із так званою "звороткою", холодними потоками. У результаті контуру подається охолоджений до прийнятного значення теплоносій.

Переваги змішувальних вузлів для водяної теплої підлоги

Купити змішувальний вузол для теплої підлоги в першу чергу потрібно для захисту від перегрівання нагрівальних елементів. Але монтування вузла в системі опалення це не тільки необхідність, а й можливість отримати велику кількість переваг:

Переваги застосування насосно-змішувального вузла для теплої підлоги:

Безпека для здоров'я людей та виключення ризику перегріву нагрівальних елементів.
Економність – використання термозмішувача знижує витрати електрики на 25-35%.
Висока гігієнічність – догляд за системою не завдає незручностей. Прибирання проводиться за короткий термін, а поверхня швидко висихає, що попереджає утворення грибкових наростів та плісняви.
Довговічність – кожен елемент системи виготовлений із сучасних матеріалів підвищеної міцності. Мінімальний термін служби елементів складає до 50 років.

Як правильно вибрати змішувальний вузол

Загальні принципи роботи вузла змішувача виглядають так: потік теплоносія високої температури потрапляє в розподільчий колектор, де знаходиться термостат або датчик зняття показань температури.

Як тільки реєструється висока температура, відкривається заслінка, через яку надходить потік рідини нижчої температури. Відбувається змішування і підмішування холодної рідини до гарячої, або ж навпаки.

Як тільки оптимальної температури досягнуто, починається автоматична зупинка подачі гарячої рідини. Відповідна заслінка перекривається.

Змішувальний вузол для теплої підлоги не тільки регулює нагрівання, але й забезпечує циркуляцію теплоносія у системі. Його робота здійснюється за рахунок таких елементів:

Запобіжний клапан – подає об'єм гарячого теплоносія. Кількість рідини залежить від температури, яка повинна вийти після змішування.
Насос для циркуляції - пристосування, яке забезпечує циркуляцію теплоносія по контуру системи, рівномірно обігріваючи всю поверхню теплої підлоги, що функціонує.

Додатково до складу конструкції можуть входити байпас, для захисту системи від перевантажень, дренажні та перекриваючі клапани, автоматичні повітровідвідники. Застосування різних елементів залежить від завдань, для яких потрібний змішувач.

Важливо. Купити змішувальний вузол для теплої підлоги за невисокою ціною можна у нашому магазині. Найкращі фахівці Москви по встановленню теплої підлоги допоможуть вибрати необхідні комплектуючі та елементи.

Монтаж змішувального вузла проводиться до входу в контур теплої підлоги, але його місцезнаходження не регламентується. Це може бути місце як безпосередньо поблизу системи теплої підлоги, так і в окремо обладнаній котельні.

Відмінності систем змішувальних вузлів для теплої підлоги

Головна відмінність вузлів теплої підлоги полягає у конструкції запобіжних клапанів різного типу. Найбільш часто застосовуються два види клапанів: двох і триходовий.

Двоходовий клапан має термостатичну головку з датчиком рідинного типу. Він визначає потік гарячої рідини на основі знятих даних. У результаті, в холодний циркулюючий теплоносій подається гаряча рідина від котла, і відбувається рівномірний підігрів теплої підлоги. Такий тип змішування не дає системі перегріватись і значно підвищує час її експлуатації. Мала пропускна здатність клапан забезпечує плавне нагрівання, без стрибків і перевантажень тиску.

Використання таких клапанів є найкращим при встановленні підлог з підігрівом невеликої площі. Якщо площа перевищує 200м2, застосування такої системи невиправдано.

Триходовий клапан для змішувального вузла теплої підлоги - це комбінований варіант, коли поєднується роль клапана живлення і балансувального крана. Принцип роботи є протилежним, тобто поєднується гарячий теплоносій з холодною рідиною "обратки".

Таку конструкцію необхідно обладнати сервоприводами, підключеними до термостатичних пристроїв, що змінюють температуру нагрівання під умови на вулиці.

Подача рідини всередині такого клапана регулюється за допомогою заслінки, яка знаходиться між трубою, що йде від котла та "зворотом". Регуляція положення клапана проводиться у будь-який зручний спосіб, залежно від необхідного об'єму тепла.

Триходові клапани є універсальними пристроями, які потрібні для системи з контролерами погоди, при укладанні теплої підлоги на великій площі, для встановлення в системі з великою кількістю елементів нагрівання.

Недоліки:

Можливі стрибки температури, якщо потік гарячого теплоносія, що надходить, значно більше холодної рідини.
Висока пропускна здатність клапана здатна сильно збільшити температуру нагріву навіть мінімальній зміні положення заслінки.

Але ці недоліки не можуть вплинути на рішення купити змішувальний вузол для теплої підлоги з триходовим клапаном. Застосування погодозалежних контролерів дозволяє повністю або частково вирішити ці проблеми. При зниженні температури датчик здатний регулювати та встановлювати найкомфортнішу температуру в будівлі. Це завжди актуально для великої площі, коли похолодання за вікном на 3-5 градусів може спричинити некомфортну температуру всередині приміщення.

Додаткова перевага автоматики - зняття показань відбувається раз на 20-60 секунд, і якщо значення нижче за розрахункові, заслінка плавно регулюється. Якщо в приміщенні немає людей, можна зменшити температуру обігріву, і таким чином економити електроенергію.

Різні схеми насосно змішувальних вузлів для теплої підлоги

Пристрій вузлів може відрізнятися, відповідно до застосовуваних комплектуючих. Як приклад, можна розглянути схеми від італійського бренду Valtec:

Комплектуючі від цього виробника відповідають найвищим вимогам, і рекомендовані до використання, якщо необхідно купити насосно-змішувальний вузол для встановлення в будинку своїми руками.

Спочатку для класифікації можна розглянути кілька схем вузлів, починаючи з елементарної для невеликої площі:

1. Площа становить не більше 20м2, з одним контуром та ручним регулюванням температури. Комплектація підключення: 6-з'єднувач з металопластиковою трубою, 10-гарячий контур, 11-"обратка". Це найпростіший спосіб підключення. Додатково встановлюється повітровідвідник, на вході та виході - кульові крани.

2.Площа для обігріву становить до 20м2, з одним контуром, автоматичне регулювання за допомогою зовнішнього датчика з термоголовкою. Підключення: 1-термостатичний клапан приєднується до кульового крана, (3),5-гарячий контур, 6-обратка, 18-насос для змішувального клапана, 11 і 22-контури системи теплої підлоги. Як і в першому варіанті, можна змонтувати автоматичне відведення повітря.

3. Площа приміщення становить від 20 до 60м2, кількість контурів від двох до 4, для автоматичного керування температурою необхідний сервопривід, датчик та термостат. Монтаж: 10 – з'єднувач для монтажу, 16 – гарячий контур, 17 – холодний контур.

4. Площа до 60 м2, кількість контурів від двох до чотирьох автоматичне регулювання з датчиків температури. Монтаж: 3-установка кранів для гарячого та холодного контуру, 7 насос до змішувального клапана, 12 - точки підключення труб теплої підлоги.

Ціна змішувального вузла для теплої підлоги розраховується виходячи з багатьох факторів - обсягу опалювальної площі, якості та бренду комплектуючих, кількості додаткових елементів. Детальний розрахунок можна зробити, отримавши безкоштовну консультацію у нас.

Системою опалення будинку, що працює за принципом підігріву поверхні підлоги, в наш час вже складно здивувати кого-небудь. Дедалі більше власників заміського житла, якщо ще не перейшли, то всерйоз розглядають перспективи переходу на цю ефективну та комфортну схему передачі тепла від котельного обладнання до приміщень. Одним з варіантів є організація водяної «теплої підлоги». Незважаючи на неабияку складність їх монтажу, вони дуже популярні через економічність експлуатації, і підлога через сумісність з вже наявною системою водяного опалення, безумовно, після певних доробок останньої.

Взагалі, починати самостійне створення водяної «теплої підлоги», не маючи жодного досвіду в сантехнічних та загальнобудівельних роботах – навряд чи варто. Тут важливий кожен нюанс – від вибору труб та схеми їх розкладки, від правильної термоізоляції поверхні підлоги та заливки стяжки – і до монтажу гідравлічної частини з наступним точним налагодженням системи. Але так влаштований типовий російський господар будинку: все йому хочеться спробувати самому. І якщо «рука набита», то багато хто намагається провести такі роботи самостійно. Їм на допомогу – справжня публікація, в якій буде розглянуто один із найважливіших вузлів такої системи. Отже, навіщо потрібний, як влаштований і чи можна в домашніх умовах зробити змішувальний вузол для теплої підлоги своїми руками.

Яку роль у системі «теплої підлоги» виконує змішувальний вузол?

Традиційна система опалення, яка передбачає встановлення приладів теплообміну в кімнатах (радіаторів або конвекторів), відноситься до високотемпературних. Саме під неї розрахована абсолютна більшість казанів будь-якого типу. Середня температура в трубах подачі в таких системах підтримується на рівні близько 75 градусів, а нерідко буває навіть вище.

Але подібні температури – з низки причин абсолютно не допустимі для контурів «теплої підлоги».

По-перше, це зовсім не комфортно - ходити по занадто гарячій поверхні, що обпалює ноги. Для оптимального сприйняття зазвичай достатньо температур у діапазоні 25÷30 градусів.
По-друге, сильного нагріву «не любить» жодне покриття для підлоги, а деякі з них просто швидко виходять з ладу, втрачають свій вигляд, починають або спучуватися, або давати щілини і тріщини.
По-третє, високі температури негативно позначаються і на стяжці.
По-четверте, труби вмурованих контурів також мають свою температурну межу, а з урахуванням їхньої жорстокої фіксації в шарі бетону, неможливості термічного розширення, у стінках труб створюються критичні напруження, що призводять до швидкого виходу з ладу.
І по-п'яте, з урахуванням площі поверхні, що нагрівається, що бере участь в тепловіддачі, високі температури для створення оптимального мікроклімату в приміщенні - зовсім зайві.

Як досягти такого «паритету» температур теплоносія у системі. Існують, звичайно, сучасні котли опалення, розраховані на роботу в тому числі теплими підлогами», тобто здатні підтримувати температуру у трубі подачі на рівні 35-40 градусів. Але як бути тоді з тим, що в будинку передбачені і радіатори, і підігрів підлоги - організовувати дві системи? Цілком не вигідно, складно, громіздко, важко в управлінні. Крім того, такі котли поки ще залишаються досить дорогим задоволенням.

Розумніше обійтися вже наявним обладнанням, просто внісши необхідні зміни до розведення контурів. Оптимальне рішення - змішувати гарячий теплоносій з холодом, що вже віддав тепло в приміщення, щоб вийти на необхідний рівень температури.

За великим рахунком, це нітрохи не відрізняється від того процесу, який ми проробляємо щодня багато разів, відкриваючи водопровідний кран, і обертанням «барашків» або переміщенням важеля досягаємо оптимальної температури води для прийняття водних процедур, митися посуду та інших потреб.

Зрозуміло, що сам змішувальний вузол влаштований набагато важче, ніж звичайний кран. Його конструкція повинна забезпечувати стійку, збалансовану циркуляцію теплоносія в контурах теплої підлоги, правильний відбір потрібної кількості рідини з подавальної та зворотної труби, необхідну «закільцьованість» потоку (коли немає необхідності припливу тепла від котла), простий та зрозумілий візуальний контроль за параметрами системи. В ідеалі – змішувальний вузол повинен сам, без втручання людини, реагувати на зміну вихідних параметрів та вносити необхідні корективи, щоб підтримувати стабільний рівень нагрівання.

Весь цей комплекс вимог, здавалося б – здається дуже складним, важким розуміння і особливо самостійної реалізації. Тому багато потенційних власників звертають свою увагу на готові рішення- Укомплектовані змішувальні вузли, що реалізуються в магазинах. Зовнішній виглядтаких виробів, справді, вселяє повагу своєю «навороченістю», однак, і ціна досить часто просто лякає.

Але якщо вникнути в сам принцип роботи вузла змішувача, зрозуміти де, як і за рахунок чого відбувається процес змішування, якщо ясно уявити напрямок потоків теплоносія в ньому, то картина прояснюється. А в результаті виявляється, що зібрати такий вузол, придбавши необхідні деталі та використовуючи своє вміння у монтажі сантехнічних виробів – цілком посильне завдання.

Відразу обмовимося – мова надалі йтиме в основному саме про змішувальний вузол. Він надалі підключається до колектора "теплої підлоги", про який, безумовно, певні згадки просто неминучі. Але сам колектор, тобто його будова, принцип роботи, монтаж, балансування – це тема для окремої публікації, яка обов'язково з'явиться на сторінках нашого порталу.

Основні схеми змішувальних вузлів для «теплої підлоги»

Існує чимала кількість схем змішувальних вузлів для водяних «теплих підлог», що відрізняються складністю, компонуванням, насиченістю приладами контролю та автоматичного керування, габаритами та іншими ознаками. Усі їх розглядати – складно, та й нема чого. Звернімо увагу на ті з них, які прості і зрозумілі, не вимагають складних елементів, і складання яких може бути проведена будь-якою людиною, яка розбирається в сантехнічному монтажі.

На всіх наведених нижче схемах зліва розташовані труби загального опалювального контуру. Червона стрілка показує вхід із магістралі подачі, синя – вихід у трубу «обратки».

З правого боку – з'єднання насосно-змішувального вузла з «гребінками», тобто з колектором теплої підлоги, також позначені червоною та синьою стрілками. Слід розуміти, що гребінки колектора можуть кріпитися безпосередньо до вузла або бути винесеними на певну відстань і з'єднані трубною розводкою - все залежить від конкретних умов системи. Нерідко обставини складаються так, що змішувальний вузол розташовується в районі котельні, а вже колектор винесений у приміщення, в те місце, від якого найзручніше здійснити розклад контурів «теплої підлоги». Суть роботи насосно-змішувального вузла це не змінює.

Напівпрозорими стрілками червоних та синіх відтінків показані напрямки переміщення потоків теплоносія.

Схема 1 – з двоходовим термоклапаном та послідовним під'єднанням циркуляційного насоса

Одна з найпростіших у виконанні схем вузла змішувача. Для початку дивимося на малюнок.

Розбираємось із комплектуючими:

Поз. 1 – це запірні кульові крани. Їх завдання – лише повністю перекривати у разі потреби насосно-змішувальний вузол, наприклад, коли у підігріві підлоги немає потреби, або коли потрібне проведення певних ремонтно-профілактичних робіт.

Жодних особливих вимог, крім високої якості виробів, до кранів не пред'являється. Вони виконують виключно роль запірної арматури, і не беруть жодної участі у регулюванні роботи системи опалення. На них у принципі мають використовуватися лише два положення – повністю відкритий або повністю закритий.

Крани поз. 1.1 та 1.4, що відсікають всю систему теплої підлоги від загального контуру опалення – обов'язкові. Крани поз. 1.2 та 1.3 – можуть ставитися між змішувальним вузлом та колектором на розсуд майстра, але вони ніколи не завадять. З'являється можливість відсікати колекторний вузол для проведення будь-яких робіт, не прикриваючи контурів теплої підлоги, тобто – не збиваючи вивірених налаштувань кожного з них.

Поз. 2 – фільтр грубого очищення(Так званий «косий» фільтр). Його, напевно, не можна назвати обов'язковим елементом змішувального вузла, але коштує він недорого, а на довговічність системи вплинути здатний.

Зрозуміло, що подібні пристрої, що фільтрують, ставляться в обов'язковому порядку в загальній котельні. Однак, при циркуляції теплоносія у розгалуженій системі не можна виключити попадання в нього та перенесення твердих включень, наприклад, від радіаторів опалення. А насосно-змішувальний та наступний за ним колекторний вузли – насичені регулювальними елементами, для яких тверді домішки вкрай небажані, тому що можуть дестабілізувати роботу клапанних пристроїв. Значить, розумніше доповнити свою змішувальну схемуще й індивідуальним фільтром.

Поз. 3 – термометри. Ці прилади допомагають здійснювати візуальний контроль за роботою вузла змішувача, що особливо важливо при налагодженні та балансуванні системи «теплої підлоги». На всіх наступних схемах буде показано по три термометри - на трубі подачі із загального контуру (поз. 3.1), на вході в колектор, тобто показує температуру потоку після змішування (поз. 3.2), і на "звороті" після колектора, до відгалуження від неї на змішувальний вузол (поз. 3.3). Це, напевно, оптимальне розташування, що наочно показує якість змішування, і ступінь тепловіддачі «теплої підлоги». В ідеалі різниця показань на подачі і зворотному гребінці колектора не повинна бути вище 5÷10 градусів. Втім, деякі майстри коштують і меншу кількість термометрів.

Виконання термометрів може бути різним. Комусь більше до вподоби накладні моделі, що не потребують врізання в систему (на ілюстрації – ліворуч). Але більшою точністю показань, та й просто своєю надійністю, все ж таки мають прилади з датчиком-зондом, який вкручується у відповідне гніздо трійника.

Поз. 4 – двоходовий термоклапан. Це такий самий елемент, як встановлюється на радіаторах опалення. Саме він і буде в даній схемі кількісно регулювати потік гарячого теплоносія, що надходить в систему «теплої підлоги».

Тут є один нюанс – подібні термоклапани відрізняються призначенням для однотрубних або двотрубних систем опалення. Але ця відмінність важлива при встановленні їх саме на окремий радіатор. А ось для змішувального вузла, який обслуговує кілька контурів теплої підлоги, важлива підвищена продуктивність. Це означає, що слід вибирати клапан для однотрубних системнавіть якщо вся система організована за двотрубним принципом. Ці клапани навіть візуально більш об'ємні за своїми габаритами, вони зазвичай маркуються літером «G» і виділяються сірим захисним ковпачком.

Поз. 5 – термоголовка із виносним накладним датчиком (поз. 6). Цей пристрій надягається (накручується або закріплюється за допомогою спеціального адаптера) на термоклапан і безпосередньо керує його роботою. Залежно від показань температури на виносному датчику, який пов'язаний з головкою капілярною трубкою, клапан змінюватиме положення, відкриваючи або повністю закупорюючи прохід для гарячого теплоносія.

Відразу питання – а де встановити термодатчик? Є два варіанти - він може бути накладений на трубу подачі в колектор, після вузла змішувача, за насосом, або - на трубу звороту колектора, до її розгалуження на змішування. Існують прихильники і того, й іншого методу.

- У першому випадку - забезпечується постійна температура подачі теплоносія в контури теплої підлоги. Забезпечується стабільність роботи, зводиться майже до нуля можливість перегріву підлоги. Але, водночас, система, якщо додатково не оснащена термостатичними елементами безпосередньо на контурах, перестає реагувати зміну зовнішніх умов. Тобто зміна температури в приміщенні ніяк не позначиться на рівні нагрівання теплоносія, що подається в «теплу підлогу».

— У другому випадку, при термодатчику на звороті забезпечується стабільність температури саме на цій ділянці. Тобто рівень нагрівання теплоносія, що йде в колектор після вузла змішувального, може коливатися. Хороша подібна схема тим, що система відгукується, наприклад, на похолодання, автоматично піднімаючи температуру подачі, і знижуючи її при потеплінні. Зручно, але є певні ризики. Так, при початковому прогріванні стяжки підлоги в контури спочатку може піти гарячий теплоносій. Аналогічна ситуація цілком імовірна і при різкому припливі холоду, наприклад, при навстіж відкритих вікнах у разі екстреного провітрювання приміщення.

Змінити положення накладного термодатчика – не так складно, якщо передбачити місця для його встановлення. Так що можна випробувати обидва варіанти, обравши потім оптимальний.

Про влаштування термоклапану і термостатичної головки не розповідатиметься – на цю тему є окрема публікація.

Як влаштовано систему термостатичного регулювання радіаторів опалення?

Встановлення додаткових приладів дозволяє забезпечити постійні комфортабельні умови в приміщенні, незалежно від зміни зовнішніх умов. Призначення, влаштування, встановлення та робота – у спеціальній статті нашого порталу.

Поз. 7 – звичайні сантехнічні трійники, між якими прокладається своєрідний байпас – перемичка, за якою і відбиратиметься теплоносій із «обратки» для змішування з гарячим потоком. По суті, трійник 7.1 стає зоною основного змішування.
Поз. 8 – балансувальний клапан. Він використовується при точному налаштуванні системи для того, щоб досягти оптимальних показань роботи циркуляційного насоса по напору і продуктивності. Буває необхідно знизити (або, як часто кажуть сантехніки, «придушити») потік через перемичку з обратки, щоб у різних зонах змішувального вузла та колектора не створювалося непотрібних областей зайвого розрідження або підвищеного тискуа сам насос – працював би в оптимальному режимі.

Жодних хитрощів у цьому пристрої немає – по суті, це звичайний вентиль, що обмежував потік. Тут можна встановити і звичайний сантехнічний вентиль. Показаний на ілюстрації блок-кран вигідніший з тих позицій, що він компактний, а також тому, що виконані ключем-шестигранником налаштування ніхто не зможе випадково збити, наприклад, діти, які бажають просто з цікавості покрутити маховик. Так що краще, налаштувавши систему, закрити регулювальний вузол кришкою і бути відносно спокійним.

Поз. 9 – циркуляційний насос. Той насос, який обслуговуєш всю систему опалення в цілому, ніяк не зможе забезпечити циркуляцію по довгих контурах «теплої підлоги», особливо якщо їх до колектора приєднано кілька штук. Тож кожен змішувальний вузол оснащують власним приладом.

Налаштування системи теплої підлоги буде простіше, якщо циркуляційний насос матиме кілька режимів роботи, що перемикаються.

Як правильно вибрати циркуляційний насос?

Різноманітність моделей в даний час - надзвичайно велике, що може навіть поставити в глухий кут недосвідченого споживача. Детальніше про пристрій та правила їх вибору та встановлення – у спеціальній публікації нашого порталу.

Поз. 10 – зворотний клапан. Дуже нехитрий і недорогий сантехнічний пристрій, що запобігає несанкціонованому протіканню теплоносія у зворотному напрямку.

Може здатись. Що особливої потреби у його встановленні немає. Проте така страховка може виявитися не зайвою. Наприклад, ситуація, коли термоклапан, через достатню температуру на колекторі, повністю закритий. Циркуляційний насос працює, і в принципі здатний підсмоктувати теплоносій із загальної труби «обратки» системи. А там температури – зовсім інші, набагато вищі, ніж навіть на подачі теплої підлоги. Тобто такий зворотний струм може здорово дезорієнтувати роботу вузла змішувача.

З елементами та із взаємним розташуванням – все. Подивимося, як працює такий вузол.

Потік теплоносія із загальної подачі труби минає «косий» фільтр і термометр, доходить до термостатичного клапана. Тут він знижується за рахунок зменшення просвіту каналу вільного проходу рідини. Термоголовка чуйно стежить за динамікою зміни температури, відкриваючи або закриваючи клапанний пристрій.

Циркуляційний насос, що працює в контурі теплої підлоги, залишає за собою зону розрідження, яка затягує регульований потік гарячого теплоносія. Але так як при цьому продуктивність насоса не змінюється, то «нестача» компенсується надходженням охолодженого теплоносія з лінії звороту, що йде від колектора, через байпас-перемичку.

У точці з'єднання потоків (у верхньому трійнику) починається їхнє змішування, і насос перекачує вже доведений до потрібної температури теплоносій. Якщо температура на датчику термоголовки достатня або надлишкова, то термоклапан взагалі буде перекритий, і насос почне ганяти воду тільки по контурах теплої підлоги, без підживлення ззовні, до її охолодження. Як тільки температура опуститься нижче встановленого значення, термоклапан відкриє прохід гарячого теплоносія, для досягнення після точки змішування необхідного значення.

При стабільній роботі системи, виведеної на розрахункову потужність, надходження гарячого теплоносія із загальної подачі зазвичай не таке велике. Клапан переважно знаходиться у відкритому стані, але дуже чуйно при цьому реагуючи на зміну зовнішніх умов, забезпечуючи стабільність температури в контурах «теплої підлоги».

Подібний принцип, при якому весь перекачений циркуляційним насосом об'єм теплоносія направляється в колектор теплої підлоги, називається вузлом змішувача з послідовним підключенням насоса.

Схема 2 – з триходовим термоклапаном та послідовним приєднанням циркуляційного насоса

Ця схема дуже схожа на попередню, проте є в неї і свої відмінності.

Головна відмінність – використання не двоходового, а триходового термоклапану (поз. 11) з тією самою термостатичною головкою. Він зайняв місце трійника у точці перетину лінії подачі та труби байпаса-перемички.

Змішування в даному випадку відбувається безпосередньо в корпусі термоклапану. Він влаштований таким обозом, що при прикритті одного каналу надходження теплоносія одночасно відкривається другий, що забезпечує більшу стабільність роботи вузла змішування – сумарна витрата завжди витримується на одному рівні. Це дозволяє обійтися і без балансувального клапана на байпасі.

Важливо – триходові термоклапани бувають змішувальними та роздільного принципудії. В даному випадку необхідний саме змішувальний, з перпендикулярними напрямками подачі потоків. Зазвичай відповідні стрілки винесені корпус приладу, і помилитися з цим важко.

Триходовий клапан може бути і без термоголовки – з власним вбудованим температурним датчиком та шкалою виставлення необхідної температури на виході. Деякі майстри віддають перевагу саме такому, термостатичному різновиду, як простішому в установці. Правда, пристрій з виносним датчиком працює все ж таки точніше. Крім того, при експлуатації системи з термостатичним триходовим клапаном вища ймовірність несанкціонованого проходження теплоносія високої температури на колектор.

Роздільні триходові клапани, до речі, також можуть використовуватися в подібній схемі. Тільки місце їх встановлення – на протилежному боці байпасу, і вони вже регулюють поділ та перенаправлення потоку охолодженого теплоносія до точки змішування, у бік насоса.

Вузол змішування з триходовим клапаном у зв'язку з великою стабільною продуктивністю більше підходить для великих колекторних розв'язок з кількома контурами різної протяжності. Застосовують їх у разі використання погодозалежної автоматики, яка нерідко передбачає ще й автоматизоване керування роботою циркуляційного насоса. Для невеликих систем вона себе не виправдовує, як складніша в регулюванні.

На схемі під знаком питання показано зворотний клапан (поз. 10.1). У принципі він виправданий у тому випадку, якщо з тих чи інших причин не працює циркуляційний насос вузла, наприклад, автоматика дала команду на припинення циркуляції. У таких ситуаціях перемичка від звороту до триходового клапана може перетворитися на абсолютно некерований байпас, який порушить балансування системи та позначиться на роботі інших опалювальних приладів у будинку. Зворотний клапан здатний запобігти цьому явищу. Втім, багато досвідчених майстрів ставлять під сумнів ймовірність виникнення подібних ситуацій, і вважають клапан на цій ділянці - зайвим і навіть шкідливим, як таким, що чинить непотрібний гідравлічний опір.

Схема 3 – з триходовим термостатичним клапаном, що працює з потоками, що сходяться, і послідовним під'єднанням циркуляційного насоса

У продажу можна знайти термостатичні клапани, які організовані за принципом змішування двох потоків, що сходяться по одній осі. З ними схема складання насосно-змішувального вузла може набути такого вигляду:

Відрізнити подібні термостатичні крани – нескладно, за їхньою характерною формою та нанесеними схемами (піктограмами) напрямки потоків.

Наведена вище схема хороша вже своєю компактністю. Байпас, як такий, взагалі відсутня, тому що його роль повністю виконуємо сам змішувальний клапан. В іншому – це та сама схема з принципом послідовного підключення циркуляційного насоса.

Схема 4 – з двоходовим термоклапаном та паралельним під'єднанням циркуляційного насоса

А ось така схема вже значно відрізняється від усіх, наведених вище:

Подібний принцип будови вузла передбачає так зване паралельне підключення насоса буквально на байпасі. Але до верхньої точки цього байпасу підходять два потоки, що зустрічаються - від подачі загальної системиі від обратки колектора. На подачі встановлено двоходовий термоклапан з термоголовкою та виносним датчиком – так само, як і в першій схемі. Забезпечує циркуляцію через перемичку насос забирає обидва потоки, що сходяться, і їх змішування відбувається в трійнику зверху (виділено овалом і стрілкою) і в самому насосі. А ось далі, у нижній точці перемички на трійнику відбувається поділ потоку. Частина теплоносія з вже вирівняною до необхідного рівня температурою відправляється на колектор, що подає, «теплої підлоги», а надмірна кількість– скидається у загальну «зворотню» системи опалення.

Подібна схема приваблює насамперед своєю компактністю. В умовах обмеженості місця під установку вузла змішувача – це одне з прийнятних рішень. Проте недоліків у неї чимало. Перш за все очевидно, що продуктивністю вона явно поступається вузлам з послідовним підключенням насоса. Виходить, що певний обсяг теплоносія після змішування і доведення до необхідної температури, перекачується насосом марно - він не бере участі в роботі контурів теплої підлоги і просто йде в «зворотню».

Крім того, подібна система відрізняється чималою складністю у проведенні балансування, і часто вимагає встановлення додаткових балансувальних та (або) перепускних клапанів.

Цікаво, що багато готових змішувальних вузлів заводського складання організовано саме за паралельною схемою – швидше за все, з міркувань максимальної компактності. І народні умільці вигадують способи їхньої переробки під більш «слухняну» схему – з послідовним насосом.

Схема 5 – з триходовим термоклапаном та паралельним під'єднанням циркуляційного насоса

Зрештою, ще одна схема:

Додаткових коментарів вона, напевно, не потребує, оскільки практично повторює попередню. Відмінність – це застосування триходового термоклапану або термостатичного змішувача (поз. 12) у верхній точці над насосом. Напрямок потоків, що сходяться до змішування і поділ їх на ройнику після насоса - наочно продемонстровано стрілками.

Безумовно, існують і набагато більше складні схеми, які практикують виробники готових насосно-змішувальних вузлів Але для самостійного виготовлення краще зупинитися на будь-чому простому в складання і надійному в експлуатації, вибравши одну із запропонованих схем і реалізувавши її зручним для себе і для конкретних умов установки способом.

Продуктивність змішувального вузла та необхідний напір циркуляційного насоса

При підборі комплектуючих для самостійного збирання насосно-змішувального вузла необхідно, крім сполучних діаметрів труб та необхідних елементів, знати ще й деякі експлуатаційні параметри. Зокрема, сам насос та будь-який термоклапан чи змішувальний вентиль повинні відповідати вимогам щодо продуктивності. Простіше кажучи – це здатність пропустити через себе необхідну кількість теплоносія в одиницю часу. А для насоса важливий ще й напір, що створюється, оскільки він повинен забезпечити стабільну циркуляцію теплоносія у всіх підключених до змішувального вузла контурах «теплої підлоги».

Зазвичай для складних за структурою систем подібні розрахунки проводять фахівці у галузі гідравліки та теплотехніки. Однак, прості обчислення для системи «теплої підлоги», що власноруч створюється, з цілком допустимим рівнем точності, можна провести і самостійно.

Продуктивність вузла змішувача.

У питаннях продуктивності циркуляційний насос є «активною ланкою». Тобто саме він і повинен забезпечити прокачування необхідного об'єму теплоносія через контури, що віддасть частину накопиченої енергії на обігрів приміщення. Термостатичний елемент змішувального вузла повинен бути в змозі пропустити такий обсяг через себе. Клапани можуть випускатися з різною пропускною спроможністю, а деякі з них, крім того, мають можливість встановлення на певну продуктивність в одиницю часу.

Зрозуміло, що чим більша площа опалюваних приміщень, і чим вищі вимоги з системою «теплої підлоги» (буде вона основним джерелом тепла або планується тільки підвищення загальної комфортності в приміщеннях), тим більше теплової енергії необхідно доставити для теплообміну. Оскільки різниця температур на колекторі, що подає і зворотному, зазвичай витримується постійна, то нескладно обчислити і об'єм води, необхідний для перенесення необхідної кількості тепла.

Не втомлюватимемо читача складними формулами, а краще запропонуємо скористатися вбудованим калькулятором, який зробить розрахунок максимально простим заняттям.

Як вихідні дані виступатиме площа приміщень, у яких створюється система «тепла підлога». Причому є певне диференціювання, залежно від того, чи буде такий підігрів основним, чи розглядатиметься лише як засіб підвищення комфорту в житлових приміщеннях. Для ванної, туалету, передпокою чи кухні потужність підлоги краще розглядати з погляду основного опалення.

Калькулятор розрахунку продуктивності змішувального вузла «теплої підлоги»

Створюваний насосом змішувального вузла напір

Циркуляційному насосу змішувального вузла «сподіватися нема на кого» – він повинен забезпечити роботу всіх контурів опалення, без ймовірності їх замикання через недостатність тиску в системі. Це особливо актуально в тих випадках, коли термостатичний елемент повністю перекриває подачу гарячого теплоносія, і приплив ззовні припиняється – циркуляція при цьому не повинна страждати.

Тут уже на перший план вийдуть показники гідравлічного опорутруб, на які накладаються ще й чималі втрати натиску на запірно-регулюючій арматурі вузла, якою він зазвичай дуже насичений.

А скільки та яких труб знадобиться?

У цій публікації це питання не розглядатиметься. Провести розрахунок необхідної кількості труб допоможе калькулятор, розміщений у статті нашого порталу.

Зрозуміло, що насос буде створювати на колекторі, що подає, рівне значення тиску для всіх контурів. Цей параметр під час регулювання системи налаштовуватиметься для кожного контуру окремо за допомогою спеціальних балансувальних пристроїв. Отже, розрахунок необхідно провести найбільш протяжного контуру, у якому показники гідравлічного опору будуть максимальними.

Нижче розташований калькулятор, який дозволить швидко визначитися із мінімально необхідним значенням напору. У програму розрахунку вже внесено необхідні поправки на гідравлічні втратинапору в запірно-змішувальних елементах вузла.

Штучний підігрів підлоги не є основним способом опалення приміщень. Але для створення дійсно комфортних умов, особливо в сім'ях з маленькими дітьми, монтаж такої системи більш ніж доцільний. Незважаючи на складність конструкції, всю роботу з монтажу змішувального вузла для теплої підлоги можна виконати своїми руками, якщо знати деякі особливості облаштування контуру. У цьому й допоможе розібратися ця стаття.

Призначення змішувального вузла

На замітку!

СУ монтується, коли система підігріву підключена до загальної системи опалення. Якщо забезпечення її роботи встановлено окремий теплогенератор, то такому вузлі необхідності немає, оскільки індивідуальне джерело теплової енергії можна налаштувати будь-яку необхідну температуру. Однак такий варіант підходить для приватного будинку, де змішувальний вузол може знадобитися, особливо на перших поверхах, де батареї нагріваються сильніше.

Теплоносій, що надходить з виходу котла в систему опалення, зазвичай має температуру близько +95 ºС. У процесі переміщення води по трубах її значення поступово падає, але вона доходить до радіаторів на рівні близько 60 – 65 ºС. Тому всі опалювальні батареї належать до класу високотемпературних приладів. У цьому неважко переконатися, навіть лише злегка доторкнувшись до радіатора в будові, що добре опалюється.

Із системою трохи інакше. Це вже інженерна конструкція низькотемпературна, тому що надмірне нагрівання її труб призведе не тільки до деформації фінішного покриття, але і до незручності переміщення по кімнаті, а то й явного дискомфорту. Навряд чи комусь сподобається ходити по гарячій підлозі (стояти або сидіти на ньому). Отже, труби, які прокладені під ним, вода повинна надходити з іншою, нижчою температурою. За нормами поверхня повинна нагріватися до +(30 – 35) ºС, трохи більше. І те навіть це не всім подобається.

Залежно від схеми прокладання труб, товщини стяжки типу фінішного покриття температура води на вході в систему вибирається в межах 40 – 55 ºС. Отже, теплоносій, що надходить від котла, попередньо має бути охолоджений. Саме для вирішення цього завдання і призначений змішувальний вузол.

Конструктивні елементи вузла

Насос

Відповідає за примусове переміщення теплоносія в трубах теплої підлоги та перемішування гарячої та холодної водиу момент спрацьовування запірної арматури. Орієнтовна ціна - близько 2 390 рублів.

Колекторний блок

Ціна готового виробу – від 15850 рублів. Є готовим до встановлення комплектом, на якому змонтовані всі необхідні прилади.

Його можна виготовити і з обрізання труби, що «глушиться» з одного кінця. Для циркуляції теплоносія на трубу приварюється кілька відводів (за парою на 1 систему) за принципом гребінки. Але колекторний блок простіше купити, тому що самостійно облаштувати відводи, встановити елементи запірної арматури досить складно.

Його ціна відносно невисока. Наприклад, колектор на 2 окремих опалювальних контури (на малюнку - на 6) коштує близько 4980 рублів.

Вентиль із термостатом (2-х або 3-х ходовий клапан)

Його завдання – забезпечити надходження гарячої води при охолодженні теплоносія в системі підігріву підлог до встановленої температури(Для її «підмісу»).

Клапан балансувальний

Він призначений для стравлювання надлишків теплоносія в обернену при перевищенні номінального тиску в трубі теплої підлоги.

Додатково можуть встановлюватися фільтр, що показують температуру прилади і таке інше. Один із можливих варіантів схеми показаний на малюнку:

Хоча він і не єдиний. Ось ще приклади підключення.

Принцип роботи змішувального вузла

Наведена схема все наочно пояснює. Але це лише один з варіантів, оскільки підмішування здійснюється по-різному. Вибір конкретної схеми залежить від площі приміщення, де змонтована система підігріву.

Для приватного будинку використовується схема з двоходовим клапаном, тому що він цілком забезпечує ефективну роботуконтуру площах до 180 – 200 м².

Гаряча вода з виходу котла надходить як до радіаторів опалення, так і до колектора змішувального вузла і постійно чергує там доти, поки заслінка клапана закрита. Як тільки вода в контурі охолоне нижче встановленої межі, запірна арматураспрацьовує, і частина теплоносія із системи опалення надходить у трубу підігріву підлоги, і надлишок рідини видаляється в обратку.

Таким чином, у процесі роботи постійно забезпечується рівномірне прогрівання контуру.

Місце встановлення

Він монтується там, де зручніше:

У приміщенні з контуром тепла підлога.
У домашній котельні.

В окремій або спільній шафі для колекторів, якщо підігрів організований у кількох кімнатах.

Особливості монтажу

Для контуру теплої підлоги використовують пластикові, відносно м'які труби (). Це пов'язано головним чином з граничним радіусом вигину, який значно менше, ніж у виробів з металів. Але колектор СУ у місці установки кріпиться обов'язково жорстко.
Клапан підмішування завжди ставиться на вході у контур.
Усі електричні пристрої (наприклад, насос) підключаються до контуру заземлення.
Специфіка монтажу визначається схемою системи опалення у будинку. Можливі варіантипідключення змішувального вузла показано на малюнках.

Заключний етап – налаштування елементів автоматики за потрібними характеристиками системи (температура спрацьовування клапана, максимальний тиск у трубі тощо). Вона проводиться індивідуально для кожного контуру, і це питання потребує окремого, детального розгляду.

В принципі, наведеної інформації цілком достатньо, щоб самостійно виконати монтаж вузла змішувача в приватному будинку або квартирі. При облаштуванні контурів підігріву на великих площах– свої нюанси. Наприклад, використовується не 2-х, а триходовий клапан+ Додаткові елементи автоматики. Але це вже (як і налаштування автоматики) окрема тема, і до побутового застосування змішувальних пристроїв вона не відноситься.