Нужен ли смесительный узел для теплого пола

Обновлено: 28.04.2024

Традиционная система отопления в виде радиаторов, долгое время была единственным источником тепла, но сегодня её вытесняют тёплые полы. Они бывают электрическими и водяными. Залог эффективной работы водяного отопления — наличие коллектора и правильный его монтаж.

Данная статья будет полезна тем, кто собирается установить тёплый пол в своём доме, и произвести монтаж коллектора самостоятельно. В ней мы расскажем о существующих видах этого оборудования, их устройстве и способе монтажа.

Зачем нужен коллектор

По сути, коллектор — это труба с отверстиями для входа и выхода теплоносителя, он ещё называется распределительно-смесительный узел. Функция устройства — поддержание требуемого температурного уровня в системе и управление водяным потоком.

Прибор предназначен для смешивания воды поступающей от котла, где она нагревается, с охлаждённой жидкостью, идущей из обратки, до нужного уровня для тёплых полов. Ведь в котле теплоноситель прогревается обычно до +90 градусов, а для пола с обогревом это высокая температура.

Для него требуется +40 — 45 градусов, поэтому без коллектора не обойтись. Если вода будет поступать на прямую от источника тепла в контуры, это приведёт к перегреву системы и выходу её из строя.

Кроме того, контуры имеют различную длину, и потребность в тепловой энергии у них различна. Поэтому, между котлом и трубопроводом нужен специальный узел, который будет распределять потоки горячей воды по петлям.

Виды и принцип работы

Коллекторные устройства различаются по материалу из которого они изготовлены — латунь, пластик или нержавеющая сталь. А также по виду клапана:

  1. С двухходовым — особенность конструкции состоит в непрерывном подогреве теплоносителя. Подача нагретой воды осуществляется постоянно, а запорная арматура регулирует её объём. В итоге, поверхность прогревается равномерно, при этом не возможен перегрев системы. Но такая модель не подходит для комнат, площадь которых больше 200 м2.
  2. С трёхходовым — универсальное оборудование, рекомендовано для помещений большого размера. По технологии допускается установка с сервоприводом (предлагаем узнать более подробно все о сервоприводах) и различной автоматикой. Клапан способен создавать оптимальное рабочее давление, производить регулировку температурного уровня и количества подаваемого теплоносителя.

Кроме того, коллекторы бывают 4 видов:

  1. Простой — трубка с запорной арматурой, имеющая внутреннею и наружную резьбу. Модель дешёвая, но отсутствует функция для настройки системы. Для установки такого коллектора на тёплых полах, требуются дополнительные элементы.
  2. Оснащённый выходами с вентиля для регулировки, и клапанами для подсоединения контуров — китайское устройство. Не редко конструкция протекает, но ремонт не сложен, достаточно поменять прокладку. Расстояние между подающей и обратной трубой не совпадает с евростандартами, поэтому требуются различные приспособления.
  3. С регулирующими кранами и евроконусами — дорогая модель. В ней нет шаровых кранов, но есть фитинги и настроечные вентиля, на них можно установить сервопривод, который будет осуществлять регулировку температуры в магистрали.
  4. С расходомерами — они расположены на подающей трубе коллектора, а на обратной размещены гнёзда для сервоприводов. Такой прибор предназначен для тёплых полов имеющих различную длину контуров, наличие расходомеров позволяет регулировать объём теплоносителя в каждом контуре.

Фото — Коллекторная группа с расходомерами

Любая модель оборудована отводами для спуска воды и воздуха.

Принцип работы

Общий принцип функционирования узла, вне зависимости от вида клапана (двух или трёхходовой), заключается в распределении потока воды по петлям греющего пола, которая циркулирует под воздействием насоса. Количество теплоносителя поступающее в каждую ветку регулируется механически или автоматически — сервоприводом.

Процесс работы выглядит так:

  1. Теплоноситель нагретый до 60 — 80 градусов подаётся от источника в гребёнку через термостатический клапан;
  2. От распределителя поступает поток охлаждённой воды из обратки;
  3. Запорная арматура имеет головку, которая регулирует температуру жидкости;
  4. Смешанные два потока подаются в смесительный насос, затем происходит распределение воды по трубопроводам.

Когда градус нагрева теплоносителя в магистрали снижается до требуемого уровня, происходит подмешивание нагретой воды от источника, за это отвечают двух или трёхходовой клапан.

Устройство коллекторного шкафа

Коллекторный шкаф — конструкция, в которую входит насосно-смесительный узел и коллекторный блок.

При установке водяного обогрева пола используется основном коллекторная система. Но существует вариант подключения отопительного оборудования такого типа без приборов корректирующих температурный режим теплоносителя. Монтаж теплого пола без смесительного узла имеет свои особенности сборки и подключения.

Особенности устройства пола без смесительного узла

В системе обогрева пола со смесительным узлом не возникает проблем с температурным режимом теплоносителя в контуре. Нагретая котлом жидкость поступает в коллекторную группу, где происходит смешивание ее с охлажденным теплоносителем из обратной ветки контура. Благодаря этому теплый пол всегда имеет приемлемую температуру.

Монтаж водяного оборудования обогрева пола без смесительного узла предполагает рабочий процесс системы с отсутствием регулировки температурного режима поступающей в контур жидкости. Поэтому для такого типа установки требуется отдельный котел.

При установке теплого пола без коллектора нагретый отопительным прибором теплоноситель в процессе поступления в трубопровод быстро остывает. За счет этого происходит неравномерный прогрев поверхности полового покрытия.

Чтобы максимально сохранить необходимую температуру в водяном контуре следует при монтаже системы без смесительного модуля учитывать такие требования:

  • не использовать такую схему установки для помещений, площадь которых превышает 25 метров квадратных;
  • в помещении должна быть полная теплоизоляция стен, включая использование утеплителя с внутренней и внешней их стороны;
  • исключить потери тепла из окон – установить качественные стеклопакеты;
  • вся площадь половой основы должна быть покрыта теплоизоляционным материалам;
  • установку пола нужно производить сразу возле системы обогрева.

При укладке водяного контура особое значение имеет правильный расчет его длины. Слишком большой метраж системы обогрева становится причиной заниженной температуры теплоносителя поступающего обратно. Это может привести к появлению конденсата в большом количестве на теплообменном устройстве котла. В итоге теплообменник быстро выйдет из строя.

Нюансы подключения

Для установки теплого пола без смесительного узла понадобится котел, насосная группа и термостатический смесительный трехходовой клапан. Также для монтажа требуется приобрести качественный трубопровод и комплектующие элементы для его подсоединения.

Варианты сборки

Укладка водяного контура теплого пола без коллекторного узла выполняется двумя способами:

  1. Улитка. Такая схема предполагает спиральную укладку по периметру комнаты с последовательным сужением контура к центральной части. Расположение труб подачи и обратки осуществляется через ряд. При этом расход материала несколько снижается в сравнении другими вариантами установки, а плавный изгиб позволяет избежать образования изломов на поворотах трубопровода.
  2. Змейка. Трубы системы изначально охватывают периметр помещения, а затем переходят волнистыми изгибами в середину комнаты. Подающий и обратный контур при этом располагаются рядом. Вероятность изломов на поворотах труб в такой схеме намного выше.

Установка системы обогрева без смесительного модуля должна проводиться по таким схемам с двойной укладкой труб – подачи и обратки.

Перед тем как подсоединить оборудование для обогрева пола к отопительному прибору следует правильно выполнить расчеты мощности насоса. Установить необходимый параметр можно с помощью такой формулы:

где G является производительностью отопительной системы, Q – мощность установленного котла; Δt – величина температурных перепадов теплоносителя и 0,86 – коэффициент передачи.

Тип котла для подключения теплого пола без смесительного узла не имеет особого значения. Основным требованием к прибору является его достаточно высокая мощность. Большим плюсом будет, если в отопительное устройство идет уже со встроенным насосом. Во время функционирования отопительной системы котел должен быть настроен на необходимую температуру обогрева пола.

Специалисты рекомендуют устанавливать отопительное оборудование конденсационного типа. Такие котлы имеют довольно высокий уровень КПД, а также способны бесперебойно работать при низких температурных режимах нагрева.

Часто монтаж теплого пола без коллекторного узла производится по комбинированной схеме отопления – радиаторная система и оборудование обогрева половых покрытий. Основной задачей в таком случае становится снижение температуры теплоносителя в батареях 70-80 градусов до необходимого режима для водяного контура – 40 градусов. Поэтому установка теплого пола без коллектора предполагает обязательное наличие трехходового термостатического клапана.

Выбор насоса

Монтаж системы обогрева половых покрытий без смесительного узла предполагает обязательную установку циркуляционных приборов. В таком случае насос позволит в несколько раз увеличить давление и подаст теплоноситель с необходимой скорости в трубопровод.

От типа насоса, его мощности и качества зависит стабильность и эффективность работы теплого пола. Поэтому достаточно важно правильно выбрать циркуляционное изделие.

Для водяного обогрева пола, который устанавливается без коллекторной группы можно использовать такие виды бытовых насосов:

  1. С сухим ротором. Вращающийся элемент в таких моделях помещен в непроницаемую емкость. Большим преимуществом устройства считается достаточно высокая мощность. К недостаткам использования относят необходимость постоянного технического обслуживания прибора.
  2. С мокрым ротором. В конструкции устройства имеет колесико, расположенное в теплоносителе, который способствует охлаждению рабочих частей насоса во время рабочего процесса. Достоинством прибора является высокая износостойкость и отсутствие шума при функционирующем положении. Отрицательной стороной применения насоса с мокрым ротором является невысокий показатель КПД, среднее значение которого составляет 50 процентов.

При выборе насоса для системы обогрева пола без коллектора необходимо взять во внимание, что чем длиннее метраж трубопровода, тем больше должна быть мощность прибора. Рекомендуется покупать насосы с автоматической регулировкой. При этом лучшим вариантом считается циркуляционный прибор с тремя скоростями.

Установка термостатического клапана

Такое смесительное устройство монтируется на подаче теплоносителя. После клапана обязательно устанавливается насосный узел, которому подается теплоноситель с уже отрегулированной температурой.

В схеме установки теплого пола без смесительного узла используется трехходовой термостатический клапан. В данной системе он выполняет функцию коллектора. Недостатком его использования как основного устройства для регулировки температуры жидкости является невозможность пропорционального дозирования холодной и горячей воды. Поэтому эффективность оборудования без коллекторной группы несколько ниже.

С помощью установки клапана исключается перегрев системы. При возникновении поломок отопительного оборудования, включая отсутствие подачи теплоносителя из обратного контура, термостатическое устройство перекрывает подачу жидкости. При этом клапан ограждает подачу от обратного хода.

Если теплый пол без коллектора используется для помещений с большой площадью, то смесительный клапан необходимо монтировать на входящем холодном конце.

Это позволит избежать лишних тепловых потерь и оградит от появления на теплообменнике большого количества конденсата.

Типичные ошибки при монтаже

Иногда при установке теплого водяного контура предполагают использовать центральное отопление. Данные расчеты совершенно недопустимы, так как в радиаторах температура значительно превышает требуемые показатели для системы обогрева пола, и такое подключение может нанести серьезный вред трубопроводу. При этом в квартирах без особого разрешения монтаж в общую отопительную систему запрещен.

Нередко при установке водяного обогрева пола без смесительного узла наблюдаются сбои в рабочем процессе оборудования или система не эффективно функционирует в помещении. Такие нарушения возникают при допущении некоторых ошибок во время монтажных работ:

  1. Укладка была произведена на достаточно неровную поверхность. При установке пола допускаются перепады, не превышающие пяти миллиметров.
  2. Неправильно подобранный фольгированный утеплитель. Для теплоизоляции половой основы оптимальным вариантом является вспененный полистирол. После расположения материала на всей площади пола обязательно необходимо скрепить все стыки малярным скотчем.
  3. Мощность насоса не соответствует размеру системы. Чтобы повысить продуктивность рабочего процесса теплого пола без коллекторной группы следует приобретать циркуляционные устройства с высокой мощностью.
  4. Стяжка системы обогрева выполнена в несоответствии с необходимыми техническими требованиями. При бетонной заливке иногда уклоняются от установки демпферной ленты. Такой недочет часто становится причиной образования трещин в цементном покрытии, что приводит к тепловым потерям. Также причиной разрушения стяжки может стать включение системы раньше требуемого срока. После заливки пола раствором следует выждать не менее тридцати дней для полного застывания бетона.

При правильной установке отопительная система должна обогревать не менее 70 процентов пространства в помещении. Поэтому перед монтажом оборудования следует правильно выполнить все расчеты и наметить схему укладки.

Монтаж теплого пола без смесительного узла имеет несколько основных достоинств – простота укладки и подключения, а также снижение затрат за счет отсутствия дополнительного оборудования. Но при этом следует учитывать, что эффективность данной схемы в несколько раз ниже, чем при использовании коллектора. Но если особых запросов к обогреву помещения нет, то можно значительно сэкономить, выполнив установку водяного обогрева пола без смесительной системы.

Чаще всего, при выборе системы теплого пола используется водяная система отопления, одним из основных элементов которой считается смесительный узел для теплого пола. С его помощью обеспечивается нормальное функционирование системы, работающей в низкотемпературном режиме. Достигается это благодаря смешению горячего теплового носителя с обраткой.

Устройство и принцип работы

Если представить себе схему смесительного узла теплого пола, то состоит он из клапана и насоса. Зачастую встречаются более расширенные варианты комплектаций.

Насос может быть вмонтирован на самом отопительном агрегате, но мощности его будет мало. Для системы обогрева пола придется устанавливать отдельную насосную установку на узел. С его помощью температура воды будет легко регулироваться и с 90 градусов снижаться до 35 – 50.

Кроме этого, смеситель обязательно снабжается предохранителем, отключающим насос, когда температура подающейся воды превысит установленную норму.

Труба для обратного хода воды, температура которой составляет 40 градусов, проходит от коллектора. На обратке встроен обратный клапан, предотвращающий движение воды в обратном направлении.

Как выглядит смесительный узел для теплого пола

А как работает узел подмеса теплового пола? После того, как терморегулятор сработает, автоматически откроется заслонка, чтобы подмешать более холодный носитель, находящийся в обратке. Нормализовав температурный режим, заслонка закроется.

Разновидности

Основной элемент насосно-смесительного узла для теплого пола – двухходовой или трехходовой клапан.

Двухходовой тип

Этот вариант имеет датчик жидкости, вмонтированный в головку термостата. Его основным предназначением является контроль температурного режима воды. Клапан перекрывается с помощью головки, перекрывающей поступление воды из кола в случаях, когда в контуре создается высокая температура.

Из обратки тепловой носитель в систему поступает постоянно. Клапан позволяет поступать горячей воде только в том случае, когда температура не достигает требуемого уровня. Регулировка происходит плавно, температурные скачки исключены, так как клапан не обладает большой пропускной возможностью. Узел подмеса для теплого пола помогает не только поддерживать комфортный микроклимат, но обеспечивает всей отопительной системе продолжительный эксплуатационный период.

Клапан двухходового типа прекрасно справляется с функцией контроля требуемого температурного режима. Но использовать его в системе, обогревающей помещения, площадь которых превышает 200 кв. м., не следует.

Трехходовой тип

Такой клапан выполняет сразу две функции – регулирует подачу горячего теплового носителя и выступает в роли балансировочного байпаса. Смешивание горячей и охлажденной воды происходи непосредственно в клапане.

Устройство довольно часто оснащено термостатическим элементом, контролером погодозависимого типа, сервоприводом. С помощью регулировки заслонки появляется возможность создавать в системе нужную температуру носителя.

Комплект на 3 контура до 40 м2 водяного теплого пола с трехходовым клапаном и трубой

Трехходовой тип клапана для смесителя системы отопления пола рекомендуется устанавливать в домах, имеющих несколько контуров обогрева, или в помещениях, отличающихся большой площадью.

Преимущества и недостатки

Насосно-смесительный узел для теплого пола дает много преимуществ, из-за которых отопительная система и стала популярной. Наиболее главными из них считаются:

  • безопасность эксплуатации – зачастую пользователи забывают, что приборы отопления имею высокую температуру, и получаю сильные ожоги. Применение данной системы полностью исключает неприятности такого рода;
  • гигиеничность – организация ухода за системой теплого пола не вызывает сложностей. За счет постоянного обогрева поверхность полов высыхает достаточно быстро, что полностью исключает образование плесени и грибков;
  • экономическая выгода – использование системы теплого пола позволяет экономить энергию на 30 – 50 процентов;
  • продолжительный эксплуатационный период – трубы, наиболее подверженные износу, способны эксплуатироваться не менее пятидесяти лет;
  • возможность управления по наружному температурному режиму – двухходовой клапан имеет электрический привод, соединенный с терморегулирующим устройством. Корректирование степени нагрева выполняется с учетом температуры наружного воздуха;
  • режим ручного управления – блок в этом случае может использоваться без клапана. Степень смешивания в такой ситуации устанавливается вручную. Данный вариант не следует использовать вместе с высокотемпературными тепловыми источниками;
  • режим температурных ограничений – он возможен за счет установленной на клапане головки термостата, имеющей выносной датчик. Температура прогрева пола в этом случае ограничивается по отметке, установленной на головке.

Недостатки в принципе работы узла подмеса пользователями не отмечаются.

Значение основных параметров смесительного узла

Производительность

Данный параметр одинаково важен и для насосной установки, и для клапана термостата. Считается, что насос выполняет функции активного элемента, обеспечивающего перекачивание необходимых объемов, а клапан должен обладать достаточной пропускной способностью.

Чтобы определить производительность системы, потребуются следующие данные:

  • теплоноситель не зря имеет такое название – чем больше его перекачивается в единицу времени, тем больше тепла подается от котла к контурам. Получается, что одним из исходников для определения необходимого минимума производительности будет площадь обогреваемого помещения. Здесь допускаются различия по количеству тепловой энергии, ведь система теплого пола может использоваться в качестве основного или второстепенного теплового источника;
  • теплоемкость теплового носителя и температурный перепад в подаче и обратке. Как правило, он не более десяти градусов, при этом для полного комфорта уровень нагрева может быть не выше тридцати градусов;
  • некоторые в качестве теплового носителя использую не воду, а специальную незамерзающую жидкость. Для более точных расчетов необходимо уточнить ее плотность и тепловую емкость.

Напор циркуляционного насоса

Кроме узла подмеса, для системы теплого пола предусматривается монтаж насосной установки, отвечающей за оптимальный напор горячей и холодной воды в контуре, которая после смешивания перемещается по трубам, установленным под напольным покрытием. Именно на него возлагаются основные надежды по созданию требуемого напора, потому что циркуляционный насосный агрегат, имеющийся в общей отопительной сети, полностью перекрывает свой клапан.

Итак, как определить напор для насосной установки, своими руками установленной в систему теплого пола, имеющую смесительный узел?

К узлу смешения подсоединяется коллектор, от которого отводятся контуры системы. Как следует из законов гидравлики, создаваемое насосом давление на коллекторе окажется одинаковым для каждого подключенного контура, и чтобы выполнить более точную настройку, для каждого монтируют устройство для балансировки. Но такие клапаны помогают немного понизить избыток давления в контурах, не отличающихся большой протяженностью, а расчеты ведутся именно по максимальной длине труб, потому что именно здесь создается максимальная гидравлическая сопротивляемость.

Гидравлическое сопротивление будет зависеть от диаметра труб, так что этот параметр тоже придется уточнить. Кроме труб, сопротивление может создаваться фитингами и клапанами.

Приобретая насос, рекомендуется изучить его техпаспорт. Как правило, производитель указывает в нем оптимальные соотношения производительности и образующегося напора на различных рабочих режимах.

Основные схемы

Есть несколько вариантов схем подключения смесительных узлов теплового пола. Чаще всего пользуются стандартной, имеющей трехклапанный или двухклапанный узел. Разберемся, как подсоединить узел подмеса для теплого пола своими руками.

  1. Используем двухходовой клапан. Для сборки потребуются:
  • шаровые запорные краны для перекрывания воды;
  • фильтр косого типа – элемент необязательный, но помогает продлить срок эксплуатации системы, защищая трубы о попадания в них твердых частиц;
  • термометр – отслеживает работу узла, требуется для балансировки смесительного узла;
  • однотрубный клапан двухходовой;
  • термоголовка, вмонтированная в клапан;
  • балансировочный клапан или сантехнический вентиль – для очной настройки системы;
  • насосная установка, перемещающая тепловой носитель.

Система работает просто – вода перемещается через фильтр и термометр, достигает клапана. Здесь сила пока уменьшается, термоголовка срабатывает на температурный режим, подавая сигналы для открытия или закрытия. Насос во время работы создает разреженную зону, в которую подается поток холодной воды. После смешивания тепловой носитель получает необходимый температурный режим.

  1. Вариант с трехходовым клапаном. От первой схемы узла подмеса теплого пола его принцип работы почти не отличается, но особенности имеет. Во время работы в открытом состоянии находятся два клапана, что придает процессу стабильность. Необходимо устанавливать клапан, в который потоки подаются перпендикулярно. Если в работе насоса происходит сбой, задействуется обратный клапан, выполняющий роль стабилизатора любых нарушений в системе. Правда, монтируют его редко.
  2. Схема с термостатическим клапаном. В этом случае оба потока воды смешиваются по одной оси. Клапан отличается особой формой и определенной схемой направления водных потоков. Компактный вариант, в котором роль байпаса выполняет клапан.
  3. Схема параллельного подключения. Отличается некоторыми достоинствами, довольно компактна, применяется на объектах с небольшой площадью прогрева. Правда, производительность оставляет желать лучшего, балансировка схемы выполняется сложно.
  4. С трехходовым клапаном. Отличается от предыдущей наличием трехходового термоклапана, установленного над насосом.

При обустройстве теплого пола можно использовать любой вариант. Здесь все зависит от ваших возможностей и наличия необходимых элементов.

Самостоятельная сборка смесительного узла

Стоимость смесительного устройства существенная, по этой причине многие потребители предпочитают собрать нужный узел самостоятельно.

Необходимые инструменты

Для сборки следует приготовить:

  • клапан двух- или трехходового типа;
  • гайки специальные;
  • ручной отводчик воздуха;
  • клапан на обраку;
  • зажимы;
  • шаровый кран;
  • насосную установку;
  • тройники;
  • устройство, определяющее температурный режим;
  • набор ключей, пакля.

Схема подключения

Разберем вариант подключения узла Vaitec. Сначала собирается коллектор, тройники которого могу спаиваться или скручиваться. Первый вариант обходится дороже, потому что каждое отверстие оснащается дорогостоящим МРН.

Изготавливается гидрострелка. Для этого можно использовать простой регулировочный кран, устанавливаемый на радиаторах. Потребуются также пара ройников и столько же ниппелей, имеющих резьбы внутреннего и наружного типа.

Собирается насос. Естественно, что его придется приобрести в магазине. Монтируют его ниже гидрострелки на разъемные соединения, имеющиеся в комплекте поставки. Возможна его установка вместо упомянутой стрелки – насос отлично справится с ее функциями.

Гидрострелку соединяют с гребенкой. Для насоса понадобится купить отдельный парубок соответствующей длины.

Теперь можно устанавливать краны, клапаны, устройство для сброса воздуха.

Тонкости монтажа

Потребуется установка отсекающих кранов. Их монтируют на узел и обогревательные конуры. Чтобы не запутаться в действиях, рекомендуется следовать несложному алгоритму – подключать подачу и обратку очередного сегмента последовательно.

Следует учесть вероятность образования конденсата и предусмотреть защиту электрических узлов от попадания на них влаги.

Нужен ли узел подмеса для теплого пола, каждый решает сам. Но выбирать его необходимо индивидуально, чтобы система обеспечивала требуемый для комфортной жизни микроклимат.

Тёплые водяные полы сегодня набирают популярность, они являются признаком комфорта. Но, чтобы такое отопление эффективно функционировало, требуется насосно-смесительный узел. Он позволяет добиться оптимального температурного уровня теплоносителя, а также отрегулировать его поступление в петли.

Поэтому, мы решили рассказать о существующих моделях насосно-смесительных узлов, и об их комплектации. Вы узнаете, как собрать узел подмеса для тёплых полов своими руками, а также как произвести монтаж и настройку.

Фото — Насосно-смесительный узел

Насосно-смесительный узел

Функции

Использование термосмесительного узла при обустройстве тёплого пола, позволяет соорудить независимую водяную систему отопления с возможностью регулировки температуры теплоносителя.

Гидрополовое отопление является низкотемпературным оборудованием. В напольный трубопровод, вода должна подаваться с температурой не больше +55 градусов. Так как, чаще производится обвязка данной конструкции от батареи или котла, где степень нагрева жидкости намного выше, то требуется специальный модуль подмеса.

Именно в этом узле происходит подмешивание охлаждённого теплоносителя из обратки к горячей воде, поступающей от источника нагрева, до необходимого показателя.

Данное водосмесительное устройство также контролирует объём теплоносителя, идущего в каждую петлю.

Принцип работы

Суть функционирования любой модели насосно-смесительного устройства одинакова. Поток нагретого теплоносителя, перемещаясь от источника, проходит через термостат, где фиксируется его температура. Затем вода поступает в предохранитель, там производится регулирование её температурного уровня, путём открытия и закрытия головки.

Если степень нагрева теплоносителя превышает заданный показатель, то предохранитель открывает заслонку и осуществляется подмес охлаждённой воды из обратки. При достижении нужного градуса, происходит перекрывание подачи.

За циркуляцию жидкости в гидроузле отвечает насос, именно от его работы зависит равномерность прогрева поверхности пола.

Области применения

Потребность в насосно-смесительном узле возникает, если теплоносителем выступает вода. Узнаем в каких случаях это происходит.

  1. Если водяной тёплый пол подключается от центрального отопления — так как нагрев воды в централизованной системе превышает требуемый уровень для напольного обогрева.
  2. При подключении от котла, который не работает с обраткой +55 и ниже — это все твёрдотопливные котлы и функционирующие на газе.
  3. Если магистраль — два и больше контуров с различной температурой (тёплые полы с радиаторами).

Все насосно-смесительные узлы делятся по типу рабочего органа:

  • С трёхходовым клапаном — устанавливаются в помещениях имеющих большую площадь, так как устройство способно пропускать большой объём воды. Подключается такой тройник для смешивания чаще к внешнему термодатчику, что даёт возможность производить установку уровня нагрева отталкиваясь от уличной температуры. Регулировочный процесс производится при помощи заслонки, которая расположена в месте стыка подающей и обратной трубы. В основном используется схема проектирования — последовательная.

Фото — Трёхходовой клапан

Трёхходовой клапан

  • С двухходовым — рекомендован для помещений до 200 м2, подключается как по параллельной, так и по последовательной схеме смешения. Вентиль имеет термоголовку с датчиком, им контролируется температурный уровень, при превышении показателя перекрывается подача горячей воды. Объём жидкости, которую способна пропускать данная конструкция, небольшой, поэтому процесс регулировки плавный.

Фото — Двухходовой клапан

Двухходовой клапан

  • Комбинированные — объединяют в себе клапан и балансировочный узел. Но этот вариант редко используется с нагревательными полами.

Схемы насосно-смесительных узлов

Насосно-смесительные узлы собираются несколькими способами, отличие кроется в подсоединение насоса и в виде клапана.

Фото — Схемы подключения узла

Схемы подключения узла

С последовательным подключением насоса

При включённом насосе по последовательной схеме осуществляется лишь подготовка теплоносителя и обеспечение его перемещения по петлям. Несмотря на потребность в двух отдельных аппаратах для перекачки жидкости по первичному и вторичному контурам, данная схема более совершенна технологически.

Она имеет повышенную производительность, чем при параллельном подключении. Поэтому, профессионалы чаще используют именно этот вариант при установке тёплых полов.

Однако, для эффективности работы пола при такой сборке, важную роль играет правильность расчёта и настройки, а также точность составленного чертежа.

С параллельным

Плюс параллельной схемы — требуется всего один аппарат для перекачки воды по обоим контурам. Это значительно упрощает сборочный процесс, но необходим более мощный агрегат.

Если смешивающее устройство планируется для небольшой отопительной системы, то рекомендуется параллельная компоновка. Так как при сборке такой конструкции собственноручно, происходит меньше проблем, тем самым проще избежать возникновения серьёзных ошибок. Но для больших площадей тёплого пола данная схема не подходит — низкая производительность и эффективность.

Какой лучше выбрать смеситель

Подбирать термосмеситель необходимо с учётом характеристик отопительного устройства. При выборе распределительного оборудования нужно учитывать способ подмеса — центральный или боковой.

Если площадь большая, с несколькими отдельными контурами, то обязательно обустройство смесительного узла с трёхходовым клапаном. Этот агрегат прекрасно справится с большим объёмом жидкости. При одноконтурном полу подойдёт коллектор с двухходовым смесителем.

Насосно-смесительный узел для тёплых полов можно сделать своими руками, но если приобретать готовый, то советуем эти модели:

Это проверенные модели, и лучше покупать их.

Комплектация

Смесительный узел — сложный механизм, отвечает за поддержание стабильной температуры воды, и за её беспрерывную циркуляцию. Он входит в коллекторный блок, и состоит из ряда механизмов.

Насос

Основная функция насоса — создавать постоянное перемещение воды по трубопроводу. Он осуществляет подачу и возврат её через коллектор и ветки пола. Главные его показатели — давление и производительность.

При правильном их расчёте, насос обеспечит преодоление гидравлического сопротивления в магистрали пола. Рекомендовано применять приспособление с автоматическим переключателем рабочих режимов.

Фото — Циркуляционный насос

Циркуляционный насос

Регулятор расхода

  1. Балансировочный кран первичного контура (поплавковый)— он отвечает за количество теплоносителя, который поступает в магистраль из первичного высокотемпературного источника. Поток регулируется за счёт его пропускной возможности. Настройка производится вентилем с головкой, он вращается ключом. Регулировка также проводится клапаном термостата, за управление которым отвечает выносной датчик.
  2. Балансирный вентиль вторичного контура — он настраивается в зависимости от размера обогреваемой площади. Путём открывания и закрывания регулирующего крана меняются пропорции нагретого и охлаждённого потока. Закрытие балансировочного вентиля обратки вторичного контура приводит к увеличению подачи горячего теплоносителя от котла, а это — к увеличению теплопроводности.

Степень открытия регулируется с помощью шкалы, она нанесена на колбе. По ней определяется пропускная способность прибора в м3 за час.

Фото — Балансировочный клапан

Балансировочный клапан

Байпасный клапан

Байпас вмести с перепускным клапаном, способствует обеспечению бесперебойного функционирования насосного оборудования, при действии режима подпора — при полном или частичном прекращении циркуляции жидкости по трубопроводу пола. Это может произойти, если закрыты вентиля петель на гребёнке в ручную, или при помощи кранов.

В итоге, повышается сопротивление течению воды, а также нагрузка на механизм. Уровень давления в системе увеличивается, происходит открывание перепускного клапана.

Через байпасные патрубки и насос осуществляется перетекание теплоносителя, тем самым замыкается малый циркуляционный цикл. Это приводит к исключению аварийных ситуаций.

Фото — Байпас

Байпас

Вспомогательные элементы

За функции контроля и поддержания эффективной работы насосно-смесительной конструкции отвечают также элементы вспомогательного типа. Это:

  • термометр — контролирует температуру теплоносителя;
  • воздухоотводчик — через него удаляется воздух из системы;

Фото — Воздухоотводчик

Воздухоотводчик

  • дренажные краны, их предназначение — спуск воды;
  • обратный шаровой вентиль — предотвращает движение теплоносителя в обратную сторону.

Коллекторный блок

Коллекторная группа — к ней подключаются контуры тёплого пола, рассчитывается на определённое число ветвей. В неё входит подающая и обратная гребёнки.

С каждым годом тёплые полы набирают популярность, особенно это касается частных домов.

Грамотно сделанное подключение нагревательных полов к отоплению и соблюдение правил по их эксплуатации, позволяет выгодно совмещать два этих источника обогрева. Узнайте так же как подключить теплый пол к батареи центрального отопления в квартире.

Нормативы и ограничения

Основная особенность водяных тёплых полов — они не являются высокотемпературными. Согласно нормативам, нагрев теплоносителя в данной системе не должен превышать 55 градусов. Но на практике, стандартом считается от 35 до 45 градусов.

Стоит заметить, что температура жидкости циркулирующей по трубам, отличается от степени нагрева пола. При наличии 35 — 45 градусов у воды, поверхность будет прогреваться в среднем до +28.

По нормативам, рекомендованная температура пола для частных домов или квартир:

  • кухня, спальня, гостиная — 26 градусов;
  • в помещениях, где люди находятся не постоянно (ванна, туалет, коридор) — 31.

Тёплый водяной пол — самостоятельная магистраль, которая бывает одноконтурной, двухконтурной, или даже многопетельной, поэтому конструкция нуждается в отдельном циркуляционном насосе.

Он бывает встроенным в котёл, или может располагаться отдельно. С его помощью не только осуществляется движение воды, но и производится регулировка перепада температур жидкости при входе и выходе. По нормам, допустимый перепад — 10 градусов.

Важно! При выборе насосного устройства, главное не ошибиться с мощностью. Максимально разрешённая скорость движения теплоносителя — 0,6 м/с.

Опираясь на данные нормы и ограничения, можно произвести сборку тёплого пола своими руками.

Как подключить к центральному отоплению

Подключить водяные тёплые полы к централизованной системе отопления в частном доме возможно, но требует оформление специального разрешения.

Для установки гидрополов в квартире такое разрешение выдаётся очень редко, так как есть риск понижения градуса в батареях у соседей.

Оборудование будет работать эффективно при соблюдении двух условий:

  • вода в трубопроводе не должен иметь температуру выше 55 градусов, перегрев может испортить напольное покрытие;
  • расход теплоносителя в петлях нужно рассчитать таким образом, чтобы это не вызвало снижение градуса в батареях, иначе обустройство тёплых полов не приведёт к изменению уровня обогрева помещения.

Подключение от радиатора

Запитывать тёплый пол от радиатора, работающего как от центрального отопления, так и от автономного котла (как выбрать, расчет мощности, схемы подключения котла) — это наиболее простой способ. Произвести подключение можно путём прямого соединения концов контура к подающей трубе батареи и обратки, предлагаем ознакомиться с различными схемами подключения.

Надлежащую работу прибора, при таком методе подключения тёплого пола, можно добиться:

  • если общий котёл имеет автоматическую возможность поддерживать температуру в системе;
  • если размер обогреваемого помещения максимум 10 м2;
  • при наличии мощного насоса для обеспечения циркуляции жидкости;
  • если каждый радиатор оснащён отдельным коллектором.

Данное подключение тёплого пола в частном доме не считается лучшим вариантом, так как:

  1. Движение воды осуществляется по более лёгкому пути, то есть по основной магистрали и батареям. А вот по петлям тёплого пола скорость циркуляции жидкости будет намного ниже, это приведёт к снижению температуры.
  2. Если увеличить температуру в системе, то поверхность полов будет перегреваться.

Альтернативным решением в этой ситуации является установка терморегулирующего клапана.

Как подключить к котлу

Экономичный вариант, при наличии любого собственного котла (газового, парового, работающего от жидкого или твёрдого топлива) в частном доме — использование схемы подключения водяного тёплого пола на прямую к нему. Это очень удобно, так как пол будет работать не зависимо от отопления в помещении, при необходимости даже летом.

Фото — Водяной тёплый пол в частном доме от котла

К котлу осуществляется присоединение всей необходимой арматуры. Подключается циркуляционный насос, бывают модули, когда он уже вмонтирован внутрь ёмкости. От бака, вода идёт в коллекторный узел, где она распределяется по контурам пола. Пройдя по петлям, жидкость через возвратную трубу возвращается в термогенератор.

Плюс данной способа — возможность настраивать котёл на уровень нагрева теплоносителя, требуемого для тёплых полов.

Основные особенности, на которые необходимо обращать внимание при монтаже такой конструкции:

  1. При использовании газового устройства, рекомендовано присоединять конденсационный котёл — это позволит достичь наибольшего КПД системы и продлит срок службы теплообменника.
  2. При применении твёрдотопливного котла, потребуется обустройство буферной ёмкости. Без неё проводить регулировку уровня нагрева у таких приборов сложно.

При наличии печи в частном доме, её можно использовать вместо котла, и подключать водяные полы прямо к ней.

Но для этого, над топкой требуется установить теплообменник, к которому подсоединяются трубы пола. Потребуется также обустройство насоса для циркуляции жидкости, и смесительного узла для разбавления воды до нужного уровня нагрева.

Схема с трехходовым клапаном

Подключение к системе отопления в частном доме тёплого пола, чаще осуществляется именно с использованием трёхходового клапана. Для сооружения такой конструкции нужно иметь:

  • радиаторы отопления, с уровнем нагрева теплоносителя до 70 — 80 градусов;
  • контуры тёплого пола, с водой нагретой до 40 С.

Главная задача — как остудить воду идущую из радиатора до нужного градуса. Эту проблему можно решить используя трёхходовой термостатический поршень. Устанавливается он на трубе подаче, а после него монтируется циркуляционный насос. В процессе, горячая вода смешивается с остывшей, которая поступает из трубы обратки тёплого пола, до получения нужного температурного уровня.

Однако, у такой комбинированной конструкции отопления есть один минус — невозможность регулировки потока поступления отработанного теплоносителя. Это приведёт к периодической подаче в контур то чрезмерно горячей, то холодной воды. Данный недостаток влияет на эффективность работы пола.

Перепады частично можно компенсировать с помощью бетонной стяжки. Но рассчитать оптимальную толщину бетонного слоя сложно.

Нельзя не сказать и о плюсах этого способа:

  • простота монтажа;
  • приемлемая стоимость оборудования.

Такой вариант оправдан при небольшом размере частного дома. Кроме того, использование трёхходового вентиля позволяет собирать данную конструкцию своими рукам.

Двухходовой клапан

Альтернативным вариантом трёхходового крана является двухходовой, его ещё называют — питающим. Он обеспечивает процесс подмешивания воды не постоянный, а периодический. То есть, конструкция клапана способствует либо добавлению горячего теплоносителя, либо его отсеканию от системы.

Конкретная схема проста и не допускает перегревания пола. Недостаток — площадь обогрева ограничена, не более 200 метров.

Схема подключения через насосно-смесительный узел

Эта схема также является комбинированной — наличие батарей и тёплого пола. Но для реализации данного метода требуется не трёхходовой клапан, а более дорогое устройство — насосно-смесительный узел.

Фото — Насосно-смесительный узел

Суть способа заключается в подмешивании к горячей воде идущей от котла, холодной. При данном методе возможно регулировать дозы подачи отработанной воды при помощи балансировочного вентиля. Это позволяет нагреть теплоноситель, который поступает в тёплый гидропол через коллектор, до заданного уровня.

Такая конструкция считается эффективной, она способна создавать без труда комфортные условия в доме. Насосно-смесительный узел можно купить готовый, или собрать своими руками в разных вариациях. На комплектацию коллектора влияют ваши потребности и финансовые возможности. Узел может состоять из:

  • термостатического регулировочного клапана;
  • температурного датчика для теплоносителя;
  • крана для балансировки с фиксирующим прижимным винтом;
  • циркуляционного насоса;
  • резьбовой гильзы для наружного датчика температуры, с обустроенным гнездом;
  • погружного термометра;
  • клапанов: для перезапуска системы, поворотно-дренажного, шарового;
  • автоматического воздухоотводчика;
  • перезапускового байпаса;
  • кранов для подсоединения подающего и возвратного шланга.

Видео — работа с насосно-смесительным узлом

Тёплый пол по такой схеме, при желании можно смонтировать самостоятельно в частном доме.

Схема с терморегулирующим комплектом для одной петли

Для сооружения в доме полового отопления с регулятором, потребуется небольшой термомонтажный комплект, который рассчитан, чтобы подсоединять только один контур. При этом методе нет необходимости в обустройстве сложного смесительного узла. Такая система предназначена для обогрева помещения площадью не больше 20 м2.

Термомонтажный комплект — небольшая коробка из пластика, состоящая из:

  • температурного ограничителя для теплоносителя;
  • ограничителя для регулировки температуры воздуха в обогреваемой комнате;
  • воздухоотводчиков.

В данной конструкции вода попадает в контуры тёплых полов напрямую, а не через коллекторную группу. При этом, жидкость в петлю подаётся нагретая до 80 градусов, и остывание его происходит внутри контура.

Процесс выглядит следующим образом — производится подача порциями высокотемпературного теплоносителя, после чего термоголовка перекрывает подачу. Вода остывает в петлях, и подаётся следующая порция.

При использовании низкотемпературного теплоносителя, такой комплект не требуется.

Так как змеевик всего один, то для движения воды по нему, не нужно обустраивать специальный насос, с этой задачей справится тот, который уже имеется в котле.

В основном, такие комплекты рекомендовано подключать как половое отопление в частном доме:

  • если планируется обогрев небольших помещений (туалет, ванна, балкон), это позволяет сэкономить на покупке коллекторного узла;
  • при наличии комнат с большой площадью полов с обогревом на первом этаже, и обустройстве такой конструкции в маленьких помещениях на втором этаже;
  • при желании сделать ещё один виток, а на распределительном узле нет больше выходов.

В любом случаи, монтаж несложный, комплект подключается к близ расположенной батареи, стояку или коллекторному узлу. В результате выходит готовая ветка.

Минус устройства — низкий уровень комфортности. Если котёл хорошо топить, то водяной пол будет иметь повышенную степень нагрева. Ещё одна отрицательная сторона — эффективная работа комплекта возможна только при наличии двухтрубной разводки. К однотрубной конструкции подсоединить его сложно, потребуется монтаж байпаса и балансировочный вентиль.

Как подключить к однотрубной разводке

При наличии лишь одной трубы, система называется однотрубной или «ленинградкой». Раньше, так осуществлялось подключение всех домом к отоплению. Эта схема безотказна в работе и надёжна. Основной недостаток — снижение градуса нагрева по ходу движения жидкости.

То есть, батарея в начале горячее, чем в конце. И если к такой разводке подключить тёплый водяной пол, температурный уровень понизится ещё, а гидравлическое сопротивление возрастёт, тем самым потребуется установка дополнительного циркуляционного насоса.

Читайте также: