расчет, выбор материала и сборка

На чтение 9 мин. Просмотров 4.5k. Обновлено 25 ноября, 2020

Для обустройства водяных тёплых полов, набирающих сегодня популярность, требуется много комплектующих. Одним из важнейших узлов в конструкции является коллектор, его основная функция — распределять теплоноситель и контролировать его нагрев.

Мы разберём — как устроена гребёнка, как она функционирует, а также поговорим об особенностях её эксплуатации. Кроме того, покажем, как правильно собрать заводскую модель коллектора для водяных тёплых полов, и самодельную из отдельных частей своими руками.

Принцип работы коллектора для теплых полов

Коллектор — элемент смесительно-распределительного узла, без него нормальная работа системы отопления невозможна. Его предназначение:

• распределять теплоноситель;
• контролировать уровень нагрева жидкости.

Суть работы узла — смешивать теплоноситель идущей из различных систем обогрева, и имеющих разный уровень нагрева (тёплый пол, радиатор). После смешивания жидкости до температуры нужной для гидрополов, она направляется в отопительные контуры. Пройдя по магистрали пола, остывший поток воды под воздействием насоса движется в коллектор, где он подмешивается к горячей, и снова подаётся в пол.

Регулировка объёма потоков — горячего и холодного, производится клапанами. Контроль осуществляется датчиками температуры.

Такой принцип действий обеспечивает стабильный и одинаковый уровень обогрева комнат.

Устройство

Коллектор (гребёнка) состоит из двух частей — подающего и обратного блока. Основа каждой части — трубка большого размера, имеющая с боку резьбовые выходы. Число их бывает различным, и подбирается по количеству контуров пола.

К основным элементам коллектора относятся:

• клапаны — двух или трёхходовой;
• вентили — запорный и балансировочный;
• термодатчик;
• манометр;
• насос для обеспечения циркуляции воды;
• воздухоотводчик;
• тройники и соединители.

Кроме этих компонентов, в процессе монтажа коллектора потребуется ещё ряд деталей.

Типы коллекторов

Коллекторы различаются по материалу изготовления, по характеристикам, а также по способам регулировки.

САМОДЕЛЬНАЯ ГРЕБЕНКА. Теплый пол, отопление, сантехника. Бюджетная гребенка. Коллектор.

Watch this video on YouTube

Без регулятора

Модель без регуляторов — недорогая. В ней отсутствуют элементы регулировки, а распределение потоков воды возложено на гидравлику системы.

Специалисты не рекомендуют применять такую конструкцию в тёплом полу. Хоть и стоит прибор недорого, но он не удобный в использовании, и может вызвать сбой в работе всей системы.

С ручным регулятором

Эта модель гребёнки также является недорогой. Конструкция способна выполнять возложенную на неё функцию — поддержание нужного количества теплоносителя, с требуемым градусом нагрева для каждой петли пола.

При этом, температура воды регулируется в узле смешивания, а её объём настраивается ручным способом, только раз. Дальше система будет функционировать сама.

Такое устройство наиболее подходит для тёплого пола служащего дополнительным обогревом.

С расходомерами

Один из способов регулировки воды, которая направляется в петли системы — применение балансировочных расходомеров. При помощи этих клапанов осуществляется регулировка и контроль потока воды.

Конструкция состоит из штока с фланцем, имеющим окошко с градуированием, через него определяется уровень расхода воды в каждом контуре. Настройка производится регулировочным кольцом, который находится под колпачком.

Прибор с расходомерами — самый часто используемый вид  в тёплых полах, так как он стоит недорого, и хорошо проявил себя в процессе эксплуатации.

С автоматическим регулятором

Коллектор, регулирующийся автоматически, сегодня набирает популярность. В нём управление теплоносителем возложено на автоматические элементы контроля, в них применяется сервопривод для каждой ветки. Он совместно с термодатчиком тёплого пола позволяет регулировать поток жидкости в каждый трубопровод, отталкиваясь от показаний температуры датчика.

Цена на автоматические виды значительно выше, чем на простые модели. Но данные траты оправданы, так как, имея это устройство, легко поддерживать комфортную атмосферу в доме.

При монтаже такого прибора, важно правильно его настроить, иначе он не сможет функционировать в полную силу.

Как собрать заводскую модель коллектора?

Покупая гребёнку, вы можете выбирать её укомплектованность, отталкиваясь от своих финансовых возможностей, и согласно схеме подсоединения. В заводских моделях основные детали идут уже в собранном виде — что ускоряет сборку коллектора для тёплого пола своими руками. После сборки, остаётся подключить к нему соединительные шланги.

Прежде чем начинать собирать заводскую гребёнку, надо понимать — из каких элементов она состоит, то есть ознакомиться с устройством, инструкцией, чертежом по сборке.

Пошаговый процесс сборки заводской модели устройства своими руками выглядит следующем образом:

1. Распаковываем комплект, достаём и раскладываем все детали на столе.

2. Определяем расстояние между крепежами. Для этого прикладываем крепёжный элемент к гребёнке и выбираем оптимальное расстояние для данной конструкции.

3. Закрепляем на планке подачи концевик.

4. Берём концевой кран, на его резьбу наматываем паклю — это одно из соединений, которое нуждается в запаковке, и закручиваем переходник.

5. На кране откручиваем американку, вставляем данный элемент в правую часть планки обратки. После этого, с помощью американки кран прикручиваем на место.

6. Берём сгон для насоса, откручиваем американку, которую вкручиваем в трубу подачи слева. Затем сгон прикручиваем к конструкции подачи.

7. Проделываем такие же манипуляции со вторым сгоном, только прикручиваем его к планке обратки.

8. Пакуем трёхчетверной клапан под термостатическую головку. Для этого, так же на резьбу наматывается пакля, клапан вкручивается в планку обратного блока слева.

9. Подключаем циркуляционный насос между входной и выходной планками.

10. Скручиваем головку с клапана, на её место надеваем термоголовку. А датчик от него помещаем в трубу подачи.

11. Затягиваем все соединения ключом.
12. К готовой гребёнке подсоединяем трубы пола с помощью евроконуса.

Коллекторы выпускаются стальные и с пластиковыми секциями. При самостоятельной сборке пластикового изделия, необходимо осторожней затягивать соединения.

Как самим сделать коллектор для теплого пола своими руками?

Собрать коллектор для тёплых гидрополов своими руками несложно. Но надо заранее ознакомиться, как он  работает, и произвести расчёты.

Расчет

Прежде чем приступать к расчёту:

1. Определите количество веток системы пола, согласно подготовленной схеме.
2. Выявите, какое число отопительных приборов, так же будут подсоединяться к данному узлу.
3. Определите способ регулировки и процесс контроля в гребёнке.
4. Выберите место установки устройства — оно влияет на конструктивные особенности и размещение патрубков.

После, можно переходить к расчёту всех параметров системы, таких как: температура теплоносителя, расход воды всеми контурами, определение места расположения участков.

Кроме того, чтоб прибор эффективно выполнял поставленную перед ним задачу, и не препятствовал перемещению жидкости, следует соблюдать такое правило — распределительный коллектор должен иметь диаметр с площадью сечения, которая  равна или больше S сечений всех труб магистрали.

Рассмотрим пример: если подключать к гребёнке 4 трубы с размером 20 мм, то у коллектора S сечения = 4(πd²/4) = 4 (3,14 x 20 в квадрате/4) = 1256 мм². То есть, труба должна иметь диаметр не меньше 40 мм.

Подбор материала

Для сборки самодельного коллектора потребуются:

1. Гребёнка — кусок трубы, имеющий отверстия, со  вставленными в них патрубками, для соединения с контурами тёплого пола. Конструкция продаётся в готовом виде, но можно сварить из металлических или полипропиленовых частей самим.
2. Регулирующие вентиля — они нужны для каждой ветки пола, устанавливаются на гребёнку подачи.
3. Воздухоотводчик — он необходим, чтобы сбрасывать воздух из магистрали.
4. Кронштейны — необходимы для крепления прибора к стене.
5. Сливной кран — через него будет сливаться теплоноситель.
6. Тройники и соединители.

Из этих стандартных деталей можно  самим смастерить коллектор. Кроме гребёнки, в распределительный узел тёплого пола входит: трёх или двухходовой кран, насос, запорные арматуры.

 Сборка

Сделать коллектор своими руками дело несложное. При использовании полипропиленовых комплектующих — их нужно спаять, соблюдая герметичность.

Если детали стальные — потребуются навыки в сварных работах. Кроме того, металлический коллектор требует защиты от коррозийных воздействий, для этого его нужно покрыть грунтовкой или покрасить.

Процесс изготовления полипропиленовой гребёнки своими руками:

1. Свариваем блок подачи — берём ППУ трубу размером 32 мм и тройники такого же диаметра. Количество тройников зависит от числа контуров пола. Сначала отмеряем глубину захода трубы в тройник, и ставим метку. С помощью паяльника для полипропиленовых изделий спаиваем трубу с тройником.

2. Отмеряем от тройника по трубопроводу расстояние захода трубы в тройник, который мы измеряли ранее. По отмеченной линии производим отрез трубы и зачищаем края.

3. Припаиваем к нижнему выходу тройника муфту с краном.

4. Повторяем выше прописанные операции со вторым тройником. Полученную деталь привариваем к первой заготовке. Количество таких заготовок зависит от числа контуров тёплого пола.

5. Припаиваем к одному краю полученной гребёнки тройник, на котором будем размещать на одном конце воздухоотводчик, а на другом — шаровой сливной кран.
6. Прикручиваем шаровой кран, устанавливаем воздухосбрасыватель.

6. По такому-же принципу изготавливаем гребёнку обратки. Только вместо шаровых кранов, на патрубках размещаем регулировочные вентиля.

7. Фиксируем подготовленные гребёнки (подачу и обратку), на крепёжном кронштейне.

Остаётся данный узел для тёплого пола закрепить, подключить его к источнику питания, и подсоединить циркуляционный насос, он обеспечит движение теплоносителя.

Особенности эксплуатации самодельных коллекторов

Если коллектор изготовлен и подключён правильно, то процесс его эксплуатации прост, так как регулировка температурного уровня — подача и распределение воды по контурам производится автоматически. Однако в качестве профилактики рекомендовано периодически проводить тестирование, которое включает в себя:

• проверку работоспособности всех участков распределительного узла;
• проведение контроля герметичности соединений, чтобы исключить возможные протечки;
• уточнение показателей теплоносителя в каждой петли —  степень максимального нагрева, и время достижения данного градуса.

Также, следует проверять, соответствует ли температура заданным показателям. Для этого, ставится определённая температура, и периодически снимаются показатели на термометрах.

Использовать или нет кустарный коллектор

Если вы хотите сэкономить, и вам нужно подключить всего 3 — 4 контура пола, то стоит потратить время на изготовление полипропиленового устройства своими руками. Главное, надёжно загерметизировать места пайки, чтобы не произошла течь.

При наличии тёплого пола с большим количеством ветвей, рекомендовано применять латунные фитинги. Они более надёжные, однако по размеру такая гребёнка выйдет очень громоздкой, но зато вы сможете сократить свои расходы.

Подводя итог можно сказать, что коллектор собранный своими руками, при грамотном подходе, будет качественно работать, и сможет уберечь семейный бюджет от  больших трат, при обустройстве обогревательной системы. Сборку и подключение коллекторной группы надо делать строго по схеме, и тогда водяной пол прослужит вам долгие годы.

Гребенка для теплого пола

Современные подходы по организации отопления жилища с каждым годом развиваются. Уже на протяжении многих лет с большим успехом пользуется система – теплый пол. Подобный обогрев имеет массу преимуществ. Особенность его создания в том, что она может быть как основным, так и дополнительным к уже существующей трудной систем, источником тепла. Однако для успешной его работы необходимо все хорошо продумать. В противном случае монтаж теплого пола своими руками не даст желающего результата. Один из важных элементов теплого пола является гребенка. В этой статье мы расскажем обо всех ее особенностях, а также о том, как изготавливается гребенка для теплого пола своими руками.

Как работает гребенка

Прежде всего необходимо понять по какому принципу работает этот узел. Гребенка для теплого пола выполняет своего рода распределителем теплых потоков теплоносителя по всей системе теплого пола. Суть всей работы сводиться к следующему алгоритму. От источника тепла, пусть это будет котел теплоноситель идет по двум трубам. По одной трубе обратка, а по второй подача. Что касается греющих контуров в напольном отоплении, то их может быть до десяти. Как следствие, теплоноситель необходимо распределить по всем контурам равномерно. В этом случае гребенка является распределительным узлом.

Кроме всего прочего, гребенка для теплого контролирует уровень температуры. Важно понимать, что напольное отопление подразумевает низкотемпературную систему. Максимум температура может достигать до 55°С. В целом же рабочий диапазон температуры находится в пределах 35°С–45°С. Обеспечить такую температуру при помощи обычного котла затруднительно. По этой причине гребенка осуществляет понижение температуры.

Комплектация

Обычная комплектация гребенки для теплого пола состоит из следующих элементов:

• Металлический шкаф, монтируемый на стене.
• Термометр.
• Сливной кран с пробкой.
• На каждую ветку автоматический воздухоотводчик.
• Арматура.
• Наличие термостатических вентилей.
• Расходомеры.

В зависимости от производителя, комплектация может отличаться. Безусловно, чем она полнее, тем она получается дороже. Процесс контроля температуры осуществляется термостатическими вентилями. Они могут настраиваться вручную или работать полностью в автоматическом режиме. Последний вариант намного удобней и практичней, ведь так температура настраивается в зависимости от температуры на улице и в помещении.

Достоинства гребенки

Хотя некоторые могут подумать, что установка гребенки для теплого пола затратное дело, однако ее наличие имеет массу положительных сторон. Сейчас мы их вам представим:

1. Прежде всего заметная экономия тепловой энергии в отличие от работы радиаторной системы отопления. Экономия может достигать до 50%.
2. При эксплуатации полная безопасность системы. Здесь отсутствуют пожароопасные нагревательные элементы.
3. Продолжительный эксплуатационный срок. При правильном монтаже и ее эксплуатации она способна проработать без особых сбоев более 20 лет, а то и более. В большей степени факт о продолжительности работы гребенки зависит то, из каких она материалов изготовлена.
4. Комфорт. В помещении создается комфортная температура, благодаря тому, что на гребенке осуществляется контроль температуры теплоносителя. Как следствие полностью исключается вероятность неравномерного прогрева.
5. Эстетичность. Гребенка для теплого пола не занимает сильно много места. Обычно все обходиться небольшим шкафчиком, который имеет декоративную крышку.
6. Гигиеничность. Наличие равномерно прогретого пола упрощает влажную уборку. Как следствие исключается вероятность повышенной влажности. В результате полностью исключается образование плесени и грибка.
7. Безопасность при эксплуатации. Благодаря наличию термостатов исключается вероятность ожогов, так как

Коллектор отопления своими руками для полипропиленовых труб

Изготовить коллектор отопления своими руками из полипропилена можно быстро и без особых затрат. К нему подключаются не только радиаторы, но и теплый пол, солнечный нагреватель. Используется не последовательная схема подключения, а параллельная. Устройство осуществляет распределительную функцию, равномерно подавая тепло ко всем приборам.

Дополнительное оборудование обеспечивает контроль над системой и возможность регулировать температуру в отдельных помещениях или отключать автономные контуры. Коллектор незаменим в многоэтажных домах, при большой площади здания.

Роль устройства в разводке и его особенности

Системы отопления, сделанные по схемам, позволяющим значительно сэкономить на трубах, и запорной арматуре, не обладают достаточной эффективностью. В условиях существенного подорожания теплоносителей их применение дорого обходится потребителям. Прокладка трубопровода к радиаторам с использованием коллектора изменит положение. Не будет перерасхода топлива, нагрев каждого прибора регулируется.

Система приобретает новые функциональные возможности: повышается безопасность и пригодность к ремонту. Теперь для устранения протечки не понадобится отключать всю систему и сливать воду. Перекрывают ветку, ликвидируют неисправность, а отопление в остальных помещениях продолжает работать.

Коллектор, который еще называют гребенкой, – это цилиндрическая деталь, имеющая один вход и выводы, соединяющие ее с приборами. Размеры ничем не ограничены и зависят от количества подключенных отопительных устройств. На трубах устанавливают запорную арматуру, которой регулируют подачу теплоносителя для каждого отдельного контура. Применяют вентили двух видов. Для перекрытия участков обычно используются отсекающие шаровые краны. В качестве регулировочных они непригодны, требуются другого типа.

Работа осуществляется по следующему принципу: теплоноситель под принудительным давлением попадает в устройство. Отсюда он по отводам распределяется к радиаторам, теплому полу. Применяется коллекторная схема (называют еще лучевой), суть которой в параллельном подключении потребителей. Каждый имеет свою подающую магистраль и обратку, которые оснащены арматурой. Даже при одновременном включении всех приборов нагрев равномерный.

Для создания принудительного напора используется циркуляционный насос. Он выбирается исходя из площади и этажности дома. Если система с теплым полом, требуется большая производительность, потому что в ней создается повышенное сопротивление. Разница температур на входе и выходе сокращается, нагревание более качественное. Вместо регулировочных кранов возможно использование термостатов, что гарантирует точную подачу тепла. Если трубы размещены под стяжкой, на каждом приборе устанавливают воздушный кран.

Коллекторы применяют с разнообразными системами:

1. Отопление радиаторами. Используют различные схемы подключения, но обычно нижнее с полипропиленовыми трубами, которые прячут под покрытием или плинтусами.
2. Теплый водяной пол. В основном применяется в качестве вспомогательного.
3. Солнечный обогрев. При ясной погоде с одного квадратного метра устройства возможно получить 10 Квт/час энергии.

При лучевой разводке температура в каждом контуре регулируется отдельно, для чего на термостате выставляются нужные показатели. В гараже достаточно 10°, в детской требуется не меньше 20°, а для теплого пола – не более 35°, иначе ходить по нему будет неприятно, возможна деформация покрытия. В домах с несколькими уровнями гребенку монтируют на каждом этаже.

Расчет параметров и комплектация

Чтобы сделать коллектор отопления своими руками, сначала определяют его функциональную нагрузку. Можно установить не один, а для каждого места теплоснабжения отдельный. От этого зависит комплектация, габариты и автоматизация.

Перед сборкой выполняют расчет, выбирают место установки. Чтобы система работала, требуется два соединенных узла. Один для подачи горячей воды к отопительным приборам, второй собирает остывшую и направляет в котел.

Схема распределительной гребенки

Изготовление начинают с планирования, в котором разрабатывают характеристику элементов отопительной системы:

• сколько будет контуров, соответственно выходов к ним;
• количество и мощность нагревательных установок;
• наличие дополнительного оборудования: насосы, арматура, терморегуляторы, манометры, баки и другое.

Рекомендуется выделить отдельно контуры на теплые полы. Автономной работы требуют батареи в помещениях, где температура значительно отличается в одну или другую сторону, например гараж и детская комната. Подача теплоносителя на этажах и крыльях дома осуществляется независимо.

Учитывают, с какой стороны будет подвод контуров. Подключение газовых и электрических котлов выполняется сверху или снизу. Если устанавливается насос или используется твердотопливный агрегат, то с торца коллектора.

Для расчета используют правило трех диаметров, когда сечение гребенки в 3 раза больше подключаемого патрубка. Входную и выходную группы размещают в пределах 10–20 см одна от другой, на таком же расстоянии присоединяются контуры отопления. Для точного определения их диаметр умножают на 3. Уходить в большую или меньшую сторону не стоит, это создаст неудобства в обслуживании.

Схема с размерами наносится на лист бумаги, что позволит получить эскиз, по которому легче изготовить распределитель. По рисунку ясно, какие материалы и комплектующие понадобятся и сколько.

Дополнительные элементы

Гребенка оборудуется необходимыми устройствами. Для минимальной комплектации достаточно запорной арматуры, но тогда установить теплоотдачу отдельных приборов невозможно. На подающей секции монтируют регулировочные краны, которые позволяют плавно изменять количество поступающего теплоносителя. На обратную группу устанавливают расходомеры.

Важно правильно выбрать циркуляционный насос. Играет роль не мощность, а количество воды, которую ему придется перекачивать. Покупают агрегат с производительностью, которая на 10% превышает расчетную. Если в системе используется несколько коллекторов, требуется отдельный для каждого. То же самое рекомендуется для теплого пола, где создается повышенное сопротивление.

Для него применяется другое оборудование:

1. На патрубках подающих магистралей – регулировочные клапаны для полной или частичной остановки притока горячей воды. Для самодельного коллектора рекомендуются автоматические устройства, подобные терморегуляторам.
2. На обратной гребенке используются расходомеры, ограничивающие поступление охлажденного теплоносителя. Они повышают эффективность системы.
3. Обязательный для теплого пола смеситель горячего и остывшего потока. Служит для оптимизации температурного режима.

Несмотря на разницу конструктивного исполнения, все распределительные гребенки предназначены для обеспечения устойчивой работы отопления. В продаже имеются готовые изделия, но трудно подобрать под конкретную схему. Придется или устанавливать дополнительный коллектор, или глушить лишние входы и выходы. Лучше изготовить своими руками. Тогда максимально учитываются характеристики системы, что позволит использовать ее с наиболее эффективной отдачей.

Можно автоматизировать коллектор на самом высоком уровне, когда не понадобится вмешательство человека. Используют сервоприводы с электронным блоком управления.

Изготовление и монтаж отопительного коллектора

Гребенка из полипропилена делается довольно легко. Требуется иметь тройники и для минимальной комплектации шаровые краны. Даже самое простое устройство, собранное своими руками, обладает многими достоинствами. К нему можно подключить требуемое количество отводов, система будет работать эффективно.

Коллектор для полипропиленовых труб, выполненный из такого же материала, предпочтительнее, чем из металла. Он дешевый и прочный, долговечный – не подвергается коррозии, на стенках не образуется накипь. Фитинги надежно соединяются сваркой, что обеспечивает хорошую герметичность.

Требования к материалу

О свойствах узнают из маркировки, нанесенной на стенки. Для отопления используется марка PP-R, которая имеет повышенную термостойкость. Символы PN с числами, которые идут следом, обозначают давление, которое способны выдержать изделия. В домах с автономным теплоснабжением применяют с индексом 20, для централизованных систем – 25. Все данные представлены в таблице:

Марка	Диаметр, мм	Толщина стенок, мм	Максимально допустимая температура воды
PN-10	20-110	1,9-10	+20
PN-16	16-110	2,3-15,1	+45
PN-20	16-110	2,6-16,1	+60
PN-25	22-78	2,8-18,3	+80

Для монтажа гребенки выбирают материал с армирующим слоем из алюминиевой фольги или стекловолокна. Последний вариант предпочтительнее, подобные изделия не подвергаются расслоению. Они маркируются красной продольной полосой.

Чтобы изготовить коллектор отопления своими руками из полипропилена, понадобятся:

• трубы нужного размера;
• заглушки на одну сторону в каждой группе;
• муфты и тройники;
• шаровые краны.

Фитинги бывают одинакового диаметра со всех концов или переходные для присоединения труб разного размера. Стенки у них очень толстые, поэтому армирование не применяется. Это минимальная комплектация, при необходимости добавляют другие устройства.

Как соединить отдельные узлы

Чтобы собрать коллектор из полипропилена, используют специальный паяльник. Для домашних нужд можно приобрести дешевый непрофессиональный аппарат. Применяются особые ножницы, чтобы края получались ровными без перекоса, и торцеватель, которым зачищают патрубки от армирующего слоя вокруг соединения.

Используя рабочие чертежи, нарезают заготовки нужного размера. Места пайки обезжиривают, включают аппарат, выставленный на температуру 260°. Когда лампочка погаснет (в других моделях загорается зеленая), устанавливают соединяемые коллекторные детали в насадки. Когда пройдет определенное время, патрубок и муфту соединяют, дают остыть.

Важна продолжительность процесса, от нее зависит надежность и долговечность узла. Если недодержать, стык расслоится. О том, сколько длится сварка пластика, можно узнать из таблицы, которая имеется в наборе инструмента.

Сборку конструкции проводят, придерживаясь последовательности:

• сначала соединяют тройники;
• с одной стороны устанавливают заглушку, с другой – уголок, если подача снизу;
• на отводы приваривают отрезки, на них монтируют запорную арматуру для полипропиленовых труб и другие приборы.

Место для блока предусматривают при разработке проекта. Делают специальную нишу невысоко от пола. Можно купить шкафчик и закрепить на стене.

Солнечный коллектор из полипропиленовых труб

В качестве дополнительного источника используют нагревательную установку, аккумулирующую и преобразующую лучевую энергию в тепловую. Она подключается к общей схеме, подает подогретую воду. Гелиосистема не может служить круглый год и являться основной, но как вспомогательная способна сэкономить расходы на теплоносители.

Чтобы собрать корпус, используют деревянные бруски с досками, фанерой, ДСП или металлические уголки. На дно короба укладывают теплоизоляцию – пенопласт, стекловату. Сверху устанавливают поглощающую панель из поликарбоната, окрашенного в черный цвет. Теплоприемник из полипропиленовых труб размещают поверх нее. Отрезки соединяются тройниками, на выходе и входе стоят муфты. Абсорбирующий элемент закрывается стеклом.

Солнечный коллектор из полипропиленовых труб: 1 – уголок; 2,9 – переходы; 3,5 – трубы полипропиленовые; 4,10 – тройники; 6 – черный лист; 7 – утеплитель; 8,11 – заглушки; 12 – ящик.

Иногда применяют накопительный бак емкостью 20–40 литров или меньшие резервуары, соединенные последовательно. Его покрывают теплоизоляцией, чтобы накопленная за день энергия не терялась. Система может функционировать и без него, если подогретую воду расходуют сразу, но она поддерживает стабильное давление. Солнечный коллектор подключают к общей схеме отопления или используют для хозяйственных нужд.

Заключение

Распределительная гребенка в собственном доме или квартире повышает ремонтопригодность системы и эффективность за счет правильного регулирования подачи теплоносителя. Автоматизация позволяет избежать ручного управления. В домах с большой площадью, многоэтажных без их применения сложно добиться хорошего и равномерного обогрева всех помещений.

Покупной коллектор стоит немало. Изготовление своими руками металлического требует применения сварочного аппарата и высокой квалификации рабочего. Создание распределительного узла из полипропиленовых труб – оптимальный вариант. Он обойдется значительно дешевле, не требует особого умения, к тому же можно выбрать конструкцию, наиболее подходящую для конкретной отопительной системы.

Коллекторный шкаф теплого пола: распределительный, вакуумный, с гидрострелкой

Энергоэффективная работа систем теплоснабжения невозможна без включения в схему коллектора отопления, отвечающих за пропорциональное контурное распределение тепловых потоков и возврат холодного теплоносителя к котлу, используя циркуляционный насос. Это дало возможность заменить линейную схему запитки потребителей на автономную, что повышает эксплуатационную и ремонтную готовность сети.

Содержание статьи:

Что такое коллектор отопления

Устройство конструкционно выполнено в виде металлической гребёнки, оборудованной несколькими точками «входа-выхода», которые автономно присоединяют отопительные батареи к внутридомовому теплоносителю.

Целью такого подключения является регулировка и контроль параметров отопления:

• объём сетевой воды;
• температуры в сети;
• давления в подающей и обратной сети.

Конструкция теплового узла контролирует теплопередачу и обеспечивает в помещениях санитарно-гигиенические нормы проживания.

Важно! Для прокладки отопления в двухэтажных зданиях, узел монтируется на каждом этаже, таким образом, реализуется качественная схема теплоснабжения с поэтажным регулированием.

Принцип работы коллектора отопления

Распределитель имеет простой принцип функционирования, который состоит из нескольких этапов:

1. Вода, нагретая в котлоагрегате до рабочей температуры, поступает в подающую часть коллектора, где скорость среды замедляется из-за увеличенного диаметра гребенки, поэтому жидкость равномерно переходит по всем отводами, с одинаковым давлением в точках ответвлений, поддерживаемого клапанами или запорно-регулирующей арматурой.
2. К каждому узлу подходит контур подающего трубопровода, создавая равные возможности нагрева для радиаторов в системе, что особенно важно при низких температурах наружного воздуха.
3. Теплоноситель через батареи отдает тепло внутреннему воздуху в помещении и, охлаждаясь, поступает в отдельную нижнюю часть коллектора для отопления, где собирается с контуров обратка.
4. Циркуляционный насос направляет остывшую жидкость в котел для следующего цикла «нагрев-охлаждение».

Обратите внимание! Количество патрубков для вывода в группе коллекторов бывает разным, также устройство можно доукомплектовать дополнительными ответвлениями.

Основные виды коллекторов отопления

Гребёнки отличаются между собой по трем показателям:

• место размещения — навесной или напольный;
• число отопительных контуров;
• элементы управления: клапаны, вентили, насосы, датчики.

Российский рынок представляет многообразные типы узлов:

• для водяного теплоносителя многоэтажного дома;
• распределительная котловая система;
• для гелиосистем;
• для 2/3/4 контурных узлов;
• вакуумный геоколлектор;
• узел с гидрострелкой.

Распределительный радиаторный тип применяют для обычных радиаторов. Он выполнен из 2-х взаимосвязанных частей для подачи и обратки. Схемы подключения распределительного коллектора для отопления зависят от конструктивных особенностей отапливаемых объектов. Различают схемы разводки:

• верхний тип;
• нижний тип;
• боковой;
• диагональный.

Нижняя наиболее востребованная, поскольку при такой обвязке система, скрывается под полом, поэтому не мешают пользователям.

Обратите внимание! Кроме того расчеты показывают высокую энергоэффективность такого подключения из-за уменьшения потерь.

Пример коллекторной схемы присоединения — водяной теплый пол, где распредузел равномерно обеспечивает поставку теплоносителя во все сетевые кольца. Подобные отопительные системы оснащены циркуляционным насосом, количество групп выбирают из соотношения — 1 точка на 120 м трубопровода.

Вакуумный тип относится к классическим гелиосистемам и работает по принципу обычного водонагревателя. Существует два типа устройств, отличающихся по организации нагрева и хранения теплоносителя:

1. «Мокрая трубка» — бак для сбора горячей воды совмещен с гребенкой.
2. U-тип — емкость не имеет прямого соединения с распределительным узлом, поэтому он не ограничен размером.

Принцип работы вакуумного устройства:

1. Под воздействием прямых солнечных лучей протекает процесс тепловой абсорбции и переход тепла к медной сердцевине.
2. Вода, нагреваясь, поднимается в верхнюю часть устройства.
3. Горячий теплоноситель, передав свою энергию внешнему контуру, охлаждается и возвращается в медную трубку.

Коллекторная система отопления с гидрострелкой используется при проектировании жилых домов имеющих большую отапливаемую площадь в нескольких уровнях. Она выполнена в виде вертикальной полой трубы, с заглушками эллиптической формы, для выравнивания давления теплоносителя. Данная конструкция решает одновременно несколько задач, главная из которых — стабилизация резких температурных скачков в трубах, чем повышаются сроки эксплуатации системы.

Обратите внимание! Оптимальная работа отопления с гидрострелкой, обеспечивается при условии, оборудовании каждого контура автономным насосом циркуляции.

Солнечный тип для гелиосистем, используя парниковый эффект. Циркуляция воды протекает за счет конвекции. Для поглощения солнечных лучей в схеме устанавливается распределитель. Для аккумуляции тепла он выполняется в форме плоского короба, обработанного черным адсорбирующим напылением. Теплоэнергия передается сетевой жидкости, циркулирующей по трубам, в качестве которой используют воду или антифриз.

Водяной коллектор имеет очень широкое применение, как в системах холодного и горячего водоснабжения, так и для отопления квартир. Верхняя часть узла для водяной подающей сети укомплектована расходомерами, балансирующими контуры отопления.

Нижняя для обратки, оснащена вентильными кранами, выполняющие дополнительную тонкую настройку системы, используемых при проведении ремонтных работ. Для 4-х контурных систем устройство оснащается смесительным узлом , регулировочными шаровыми кранами, краном «маевского» и дренажным вентилем.

Узлы на 2/3/4 контура пользуются наибольшей популярностью для подключения 2, 3 и 4 контуров отопления, что достаточно для небольших частных домов.

Характеристики коллекторов:

• Латунное устройство распределительного типа с внутренней резьбой.
• Области применения: горячее водоснабжение, отопление по схеме теплого пола, подключение насосных групп.
• Допустимая температура — 120.0 С.
• Рабочее давление — 25.0 бар.

Обзор основных производителей коллекторов отопления

Рехау (Rehau) — лидер на рынке систем теплоснабжения выпускает гребёнки для напольных систем отопления, изготовленных из латуни марки Ms 63:

• HKV, для 2-12 контуров.
• HKV-D,аналогичный HKV, дополнительно укомплектованный расходомерами и кранами на подающем трубопроводе, и регулирующим клапаном на обратном.

Коллектор Рехау для отопления рассчитан для максимальной рабочей температуры 80 С, и давлением среды — 6 бар. Отличает его от других марок, комплектация звукоизолирующими оцинкованными кронштейнами.

Овентроп (Oventrop) реализует на рынке гребёнку для напольного отопления, изготовленной из инструментальной стали, максимальные параметры среды : давление — 6 бар, температура — 70 С. На нем расположены воздухоотводчики, соединение трубопроводов к батареям выполнено резьбовой G3/4, как правого, так и левой подключения.

Компания Валтек (Valtec) выпускает коллектор для радиаторов отопления и напольного исполнения. Подающий часть распредузла оснащёна расходомером и концевой трубкой с поплавковым устройством для выпуска воздуха из сети с клапаном-отсекателем и дренажным краном.

Параметры теплоносителя:

• температура подачи — 90 С;
• максимальное давление — 8 бар;
• скорость заполнения магистрали — 2,5 м3/ч.

Коллекторные группы Миллениум (Millennium) выполнены из нержавеющей стали, укомплектованы термостатическими вентилями для регулировки процесса отопления. Параметры теплоносителя коллекторного отопления:

• Давление — 10 бар.
• Максимальная температура — 100 С.
• Наличие интегрированных вентилей обуславливают широкую область применения устройств: со смесительными узлами, электротермическими приводами и датчиками.

Обратите внимание! Примечательно то, что конструкция позволяет устанавливать воздушники с любой стороны коллектора.

Монтаж коллектора отопления из полипропилена своими руками

До создания распредузла выполняют расчет проекта, соответствующего конструктивным условиям и помогающий правильно выбрать оборудование и материалы.

Для монтажа коллектора теплого пола из полипропилена своими руками используют армированные полипропиленовые комплектующие, возможно, стекловолокно, которое не подвергается расслоению.

Необходимые материалы:

• трубы нужного размера;
• заглушки по одной на каждую группу;
• муфты и тройники по схеме;
• шаровые краны по количеству контуров;
• паяльник для пластика.

Последовательность действий:

1. Место для блока выбирают по проекту. Делают коллекторный шкаф для отопления в виде специальной ниши или приобретают в торговой сети готовый корпус и закрепляют его на стене.
2. Выполняют паяльником заготовки по чертежу.
3. Устанавливают детали в насадки, после выдерживания режима пайки соединяют патрубок и муфту, дают возможность остыть, иначе стык расслоится.
4. Первыми соединяют тройники.
5. При подаче снизу с одной стороны прикрепляют заглушку, с другой — уголок.
6. Приваривают отрезки на отводах, далее устанавливают на них вентиля и другие приборы по схеме.
7. Выполняют водяную опрессовку системы с давлением 1,5 от рабочего и проверяют целостность швов.
8. После устранения протечек , подключают узел к прямому и обратному теплоносителю.

Отзывы пользователей про коллекторы отопления

Многие пользователи испытавшие работу коллекторов с удовольствием делятся в интернете своими отзывами.

Виктор, Нижний Новгород: «Rehau — система соответствует европейским требованиям, единственное «но» — нужно ответственно подойти к выбору типоразмера и монтажу гребенки.»

Андрей, Магнитогорск: «Millennium хорошая высокопрочная надежная стальная конструкция, легко настраивается на автоматический режим.»

Леонид, Пермь: «Итальянская гребенка Valtec, место сборки Китай, цена намного ниже, чем у Rehau, особенно заслуживает доверие полипропиленовая модель — на стенках не образуется накипь и приличный срок гарантии в 7 лет. Недостаток при превышении разрешенного давления краны могут лопнуть.»

Обратите внимание! Хороший коллектор системы отопления является одной из самых дорогостоящих элементов схемы индивидуального теплоснабжения, поэтому все больше покупателей устанавливают устройство для домашней системы.

В этом случае эффективность и безопасность системы увеличивается в разы, кроме того он позволяет полностью автоматизировать работу внутридомового отопления, поддерживая требуемый санитарный режим в помещении , практически, без участия человека.

коллектор для тёплого пола своими руками из полипропилена

Автор DearHouse На чтение 4 мин Просмотров 6 Обновлено 27 октября 2015

Проектирование системы водяного теплого пола – достаточно ответственное мероприятие. При этом должен учитываться каждый нюанс, иначе эффективность, да и элементарная работоспособность обогрева, будет под большим вопросом. Помимо выбора материала труб и схемы их установки, необходимо позаботиться о равномерном распределении теплоносителя по всей системе. Для этого устанавливают коллектор, отвечающий за сохранение теплового баланса в системе.

Что такое коллектор

В связи с тем, что для нормального функционирования водяного теплого пола необходимо предусмотреть несколько точек входа теплоносителя, потребуется система его распределения. Коллектор представляет собой конструкцию из двух гребенок, одна из которых подает жидкость из системы отопления в трубы теплого пола, а вторая служит для объединения обратных потоков остывшего теплоносителя.

Его конструкция довольно сложна. Но если есть желание сделать подобную систему своими руками, то нужно более подробно рассмотреть все элементы коллектора.

Виды конструкций

В настоящее время коллекторы используют не только в качестве распределительной системы, но и предусматривают в их конструкции управляющие компоненты. Самый простой вариант показан на картинке.

В нем есть управляющие вентили и общая труба. Однако такая схема не подойдет для теплого пола с разными по величине водяными контурами. Если установить подобное устройство, то не будет происходить равномерного нагрева всей поверхности пола. Можно ручным методом отрегулировать каждый запорный клапан и попытаться добиться хорошего результата. Но лучше всего изначально планировать грамотную и профессиональную компоновку:

Эта схема может обеспечить автоматическую работу коллектора в зависимости от текущих показателей температуры теплоносителя. Она включает в себя следующие элементы:

Входная система подачи теплой воды

Для равномерного распределения теплоносителя на каждый вход устанавливается регулировочный клапан. В зависимости от его настройки можно автоматическим или ручным способом контролировать интенсивность теплового потока для каждого контура.

Обратный коллектор

В него поступает остывшая вода из трубопроводов теплого пола. Далее, с помощью двухходового клапана она частично смешивается с горячим потоком, тем самым уменьшая температуру воды. Максимальный нагрев воды в трубах теплого пола разрешен только до уровня 55°С, что значительно ниже, чем в общей системе отопления. В качестве регулирующего механизма можно установить балансировочный расходометр.

В нем с помощью штока регулируется величина условного прохода в трубе, тем самым обеспечивая равномерное прохождение воды по каждому контуру.

Выпускной клапан

Предназначен для аварийного выпуска воздуха в случае перегрузки (увеличение давления) в трубах.

Температурные датчики

Устанавливаются на коллекторах и служат для контроля за температурой воды в системе.

Циркуляционный насос

Необходим для увеличения эффективности работы водяного теплого пола – подробнее его функции описаны здесь. Чем выше скорость прохождения жидкости по трубопроводам, тем больше будет ее температура при входе в обратный коллектор. Одновременно с этим насос смешивает остывший и горячий теплоноситель.

Каждый из этих элементов очень важен для работы всей системы. Поэтому стоит уделить больше времени их подбору и правильной установке.

Советы по монтажу

Монтаж распределительной системы не менее важен, чем ее сборка. Существует несколько правил, придерживаясь которых можно обеспечить хорошую работу нагревательных элементов:

• Для безопасности вся конструкция должна скрываться за защитным коробом. Но при этом доступ к ней остается свободным.
• Коллекторы устанавливаются в высшей точке относительно распределительных узлов подключения.
• Конструкция должна монтироваться в таком месте помещения, чтобы длина каждого контура была приблизительно одинакова относительно других. Если такое не получается или площадь велика – можно установить не один, а два коллектора. При этом тепловая нагрузка на каждый из них распределяется равномерно.

Подробно процесс монтажа коллектора можно посмотреть на видео:

Комплектующие для самостоятельной сборки рекомендуется приобретать качественные. Например, можно установить запорную арматуру компании APC, Frado или Valtec. Что же касается коллектора, то он покупается отдельно. Но при этом важно обращать внимание на качество материала – лучше всего, если это будет латунное изделие с уже подготовленными резьбовыми отверстиями для соединения.

Коллектор для теплого пола из полипропилена своими руками

Главная » Разное » Коллектор для теплого пола из полипропилена своими руками

Коллекторный шкаф теплого пола: распределительный, вакуумный, с гидрострелкой

Энергоэффективная работа систем теплоснабжения невозможна без включения в схему коллектора отопления, отвечающих за пропорциональное контурное распределение тепловых потоков и возврат холодного теплоносителя к котлу, используя циркуляционный насос. Это дало возможность заменить линейную схему запитки потребителей на автономную, что повышает эксплуатационную и ремонтную готовность сети.

Содержание статьи:

Что такое коллектор отопления

Устройство конструкционно выполнено в виде металлической гребёнки, оборудованной несколькими точками «входа-выхода», которые автономно присоединяют отопительные батареи к внутридомовому теплоносителю.

Целью такого подключения является регулировка и контроль параметров отопления:

• объём сетевой воды;
• температуры в сети;
• давления в подающей и обратной сети.

Конструкция теплового узла контролирует теплопередачу и обеспечивает в помещениях санитарно-гигиенические нормы проживания.

Важно! Для прокладки отопления в двухэтажных зданиях, узел монтируется на каждом этаже, таким образом, реализуется качественная схема теплоснабжения с поэтажным регулированием.

Принцип работы коллектора отопления

Распределитель имеет простой принцип функционирования, который состоит из нескольких этапов:

1. Вода, нагретая в котлоагрегате до рабочей температуры, поступает в подающую часть коллектора, где скорость среды замедляется из-за увеличенного диаметра гребенки, поэтому жидкость равномерно переходит по всем отводами, с одинаковым давлением в точках ответвлений, поддерживаемого клапанами или запорно-регулирующей арматурой.
2. К каждому узлу подходит контур подающего трубопровода, создавая равные возможности нагрева для радиаторов в системе, что особенно важно при низких температурах наружного воздуха.
3. Теплоноситель через батареи отдает тепло внутреннему воздуху в помещении и, охлаждаясь, поступает в отдельную нижнюю часть коллектора для отопления, где собирается с контуров обратка.
4. Циркуляционный насос направляет остывшую жидкость в котел для следующего цикла «нагрев-охлаждение».

Обратите внимание! Количество патрубков для вывода в группе коллекторов бывает разным, также устройство можно доукомплектовать дополнительными ответвлениями.

Основные виды коллекторов отопления

Гребёнки отличаются между собой по трем показателям:

• место размещения — навесной или напольный;
• число отопительных контуров;
• элементы управления: клапаны, вентили, насосы, датчики.

Российский рынок представляет многообразные типы узлов:

• для водяного теплоносителя многоэтажного дома;
• распределительная котловая система;
• для гелиосистем;
• для 2/3/4 контурных узлов;
• вакуумный геоколлектор;
• узел с гидрострелкой.

Распределительный радиаторный тип применяют для обычных радиаторов. Он выполнен из 2-х взаимосвязанных частей для подачи и обратки. Схемы подключения распределительного коллектора для отопления зависят от конструктивных особенностей отапливаемых объектов. Различают схемы разводки:

• верхний тип;
• нижний тип;
• боковой;
• диагональный.

Нижняя наиболее востребованная, поскольку при такой обвязке система, скрывается под полом, поэтому не мешают пользователям.

Обратите внимание! Кроме того расчеты показывают высокую энергоэффективность такого подключения из-за уменьшения потерь.

Пример коллекторной схемы присоединения — водяной теплый пол, где распредузел равномерно обеспечивает поставку теплоносителя во все сетевые кольца. Подобные отопительные системы оснащены циркуляционным насосом, количество групп выбирают из соотношения — 1 точка на 120 м трубопровода.

Вакуумный тип относится к классическим гелиосистемам и работает по принципу обычного водонагревателя. Существует два типа устройств, отличающихся по организации нагрева и хранения теплоносителя:

1. «Мокрая трубка» — бак для сбора горячей воды совмещен с гребенкой.
2. U-тип — емкость не имеет прямого соединения с распределительным узлом, поэтому он не ограничен размером.

Принцип работы вакуумного устройства:

1. Под воздействием прямых солнечных лучей протекает процесс тепловой абсорбции и переход тепла к медной сердцевине.
2. Вода, нагреваясь, поднимается в верхнюю часть устройства.
3. Горячий теплоноситель, передав свою энергию внешнему контуру, охлаждается и возвращается в медную трубку.

Коллекторная система отопления с гидрострелкой используется при проектировании жилых домов имеющих большую отапливаемую площадь в нескольких уровнях. Она выполнена в виде вертикальной полой трубы, с заглушками эллиптической формы, для выравнивания давления теплоносителя. Данная конструкция решает одновременно несколько задач, главная из которых — стабилизация резких температурных скачков в трубах, чем повышаются сроки эксплуатации системы.

Обратите внимание! Оптимальная работа отопления с гидрострелкой, обеспечивается при условии, оборудовании каждого контура автономным насосом циркуляции.

Солнечный тип для гелиосистем, используя парниковый эффект. Циркуляция воды протекает за счет конвекции. Для поглощения солнечных лучей в схеме устанавливается распределитель. Для аккумуляции тепла он выполняется в форме плоского короба, обработанного черным адсорбирующим напылением. Теплоэнергия передается сетевой жидкости, циркулирующей по трубам, в качестве которой используют воду или антифриз.

Водяной коллектор имеет очень широкое применение, как в системах холодного и горячего водоснабжения, так и для отопления квартир. Верхняя часть узла для водяной подающей сети укомплектована расходомерами, балансирующими контуры отопления.

Нижняя для обратки, оснащена вентильными кранами, выполняющие дополнительную тонкую настройку системы, используемых при проведении ремонтных работ. Для 4-х контурных систем устройство оснащается смесительным узлом , регулировочными шаровыми кранами, краном «маевского» и дренажным вентилем.

Узлы на 2/3/4 контура пользуются наибольшей популярностью для подключения 2, 3 и 4 контуров отопления, что достаточно для небольших частных домов.

Характеристики коллекторов:

• Латунное устройство распределительного типа с внутренней резьбой.
• Области применения: горячее водоснабжение, отопление по схеме теплого пола, подключение насосных групп.
• Допустимая температура — 120.0 С.
• Рабочее давление — 25.0 бар.

Обзор основных производителей коллекторов отопления

Рехау (Rehau) — лидер на рынке систем теплоснабжения выпускает гребёнки для напольных систем отопления, изготовленных из латуни марки Ms 63:

• HKV, для 2-12 контуров.
• HKV-D,аналогичный HKV, дополнительно укомплектованный расходомерами и кранами на подающем трубопроводе, и регулирующим клапаном на обратном.

Коллектор Рехау для отопления рассчитан для максимальной рабочей температуры 80 С, и давлением среды — 6 бар. Отличает его от других марок, комплектация звукоизолирующими оцинкованными кронштейнами.

Овентроп (Oventrop) реализует на рынке гребёнку для напольного отопления, изготовленной из инструментальной стали, максимальные параметры среды : давление — 6 бар, температура — 70 С. На нем расположены воздухоотводчики, соединение трубопроводов к батареям выполнено резьбовой G3/4, как правого, так и левой подключения.

Компания Валтек (Valtec) выпускает коллектор для радиаторов отопления и напольного исполнения. Подающий часть распредузла оснащёна расходомером и концевой трубкой с поплавковым устройством для выпуска воздуха из сети с клапаном-отсекателем и дренажным краном.

Параметры теплоносителя:

• температура подачи — 90 С;
• максимальное давление — 8 бар;
• скорость заполнения магистрали — 2,5 м3/ч.

Коллекторные группы Миллениум (Millennium) выполнены из нержавеющей стали, укомплектованы термостатическими вентилями для регулировки процесса отопления. Параметры теплоносителя коллекторного отопления:

• Давление — 10 бар.
• Максимальная температура — 100 С.
• Наличие интегрированных вентилей обуславливают широкую область применения устройств: со смесительными узлами, электротермическими приводами и датчиками.

Обратите внимание! Примечательно то, что конструкция позволяет устанавливать воздушники с любой стороны коллектора.

Монтаж коллектора отопления из полипропилена своими руками

До создания распредузла выполняют расчет проекта, соответствующего конструктивным условиям и помогающий правильно выбрать оборудование и материалы.

Для монтажа коллектора теплого пола из полипропилена своими руками используют армированные полипропиленовые комплектующие, возможно, стекловолокно, которое не подвергается расслоению.

Необходимые материалы:

• трубы нужного размера;
• заглушки по одной на каждую группу;
• муфты и тройники по схеме;
• шаровые краны по количеству контуров;
• паяльник для пластика.

Последовательность действий:

1. Место для блока выбирают по проекту. Делают коллекторный шкаф для отопления в виде специальной ниши или приобретают в торговой сети готовый корпус и закрепляют его на стене.
2. Выполняют паяльником заготовки по чертежу.
3. Устанавливают детали в насадки, после выдерживания режима пайки соединяют патрубок и муфту, дают возможность остыть, иначе стык расслоится.
4. Первыми соединяют тройники.
5. При подаче снизу с одной стороны прикрепляют заглушку, с другой — уголок.
6. Приваривают отрезки на отводах, далее устанавливают на них вентиля и другие приборы по схеме.
7. Выполняют водяную опрессовку системы с давлением 1,5 от рабочего и проверяют целостность швов.
8. После устранения протечек , подключают узел к прямому и обратному теплоносителю.

Отзывы пользователей про коллекторы отопления

Многие пользователи испытавшие работу коллекторов с удовольствием делятся в интернете своими отзывами.

Виктор, Нижний Новгород: «Rehau — система соответствует европейским требованиям, единственное «но» — нужно ответственно подойти к выбору типоразмера и монтажу гребенки.»

Андрей, Магнитогорск: «Millennium хорошая высокопрочная надежная стальная конструкция, легко настраивается на автоматический режим.»

Леонид, Пермь: «Итальянская гребенка Valtec, место сборки Китай, цена намного ниже, чем у Rehau, особенно заслуживает доверие полипропиленовая модель — на стенках не образуется накипь и приличный срок гарантии в 7 лет. Недостаток при превышении разрешенного давления краны могут лопнуть.»

Обратите внимание! Хороший коллектор системы отопления является одной из самых дорогостоящих элементов схемы индивидуального теплоснабжения, поэтому все больше покупателей устанавливают устройство для домашней системы.

В этом случае эффективность и безопасность системы увеличивается в разы, кроме того он позволяет полностью автоматизировать работу внутридомового отопления, поддерживая требуемый санитарный режим в помещении , практически, без участия человека.

Коллекторы солнечного водонагревателя полипропилена

Дий на бассейн

DIY Полипропиленовые солнечные водонагреватели для бассейна

Сопутствующие товары

Пластиковые солнечные батареи 1м * 1м для бассейна

2м * 1м пластиковые солнечные обогреватели для плавательных бассейнов

3м * 1м пластиковый солнечный обогреватель для бассейна

Описание продукта

Черный полипропиленовый пластиковый коллектор, световой и химически инертный

Высокоэффективный.Модульный и жесткий с отдельными трубками, идущими по длине

Площадь солнечного излучения = 70% площади бассейна

Может быть установлена ​​на стеллаже или на любой крыше

Идеально работает в ветреных или более холодных областях

Подробные изображения

Отдельные панели соединяются между собой поворотный цилиндрический штуцер

Каждая панель состоит из 72 отдельных трубок

Технология

000

000

000

000

000

000

000

Использование продукта

Установка

Эта система дает вам полную свободу наслаждаться своим бассейном

Без необходимости вручную включать и выключать клапаны

Цифровой контроллер солнечной энергии включает циркуляционный насос

.Коллекторы подогревателя воды полипропилена

Дий пластиковые солнечные на бассейн

DIY Полипропиленовые пластиковые солнечные водонагревательные коллекторы для бассейна

Сопутствующие товары

Панели обогрева бассейна 1 м * 1 м

Панели обогрева бассейна 2 м * 1 м

3 обогрева бассейна панели

Описание продукта

Коллекторы из черного полипропиленового пластика, свето- и химически инертные

Высокоэффективный.Модульный и жесткий с отдельными трубками, идущими по длине

Площадь солнечного излучения = 70% площади бассейна

Может быть установлена ​​на стеллаже или на любой крыше

Идеально работает в ветреных или более холодных областях

Подробные изображения

Отдельные панели соединяются между собой поворотный цилиндрический штуцер

Каждая панель имеет 72 отдельные трубы

Принадлежности

Использование продукта

Установка

Без необходимости ежегодно включать и выключать клапаны

Цифровой контроллер солнечной энергии включает циркуляционный насос

Упаковка и доставка

.

Горячие продажи оптом полипропиленовая труба пластиковая труба алюминиевая труба Pexa труба напольного отопления

Количество:

0 штук выбрано, всего $ США

Посмотреть детали

Стоимость доставки:

Зависит от количества заказа.

Время выполнения:

5 день (дней) после получения оплаты

Настройка:

Индивидуальный логотип (Мин.Заказ: 5000 метров)

Индивидуальная упаковка (Мин. Заказ: 5000 метров)

Подробнее

Настройка графики (Мин.Заказ: 5000 метров) Меньше

Образцы

: $ 5,00 / метр, 1 метр (минимальный заказ): купить образцы .

Коллектор отопления своими руками

Коллектор отопления своими руками делают сотни самоучек и тысячи частых фирм. У кого-то получается хорошо, некоторые варят откровенную халтуру, пользоваться которой невозможно, даже если очень хочется. Мы в Полисервис-юг всячески боремся с подделками, но в то же время уважаем труд добросовестного мастера, вложившего мозги и душу в своё творение. Предлагаем вам небольшую подборку коллекторов отопления, изготовленных своими руками, которая определённо заставит вас задуматься.

 

Полипропиленовые гребёнки

 

Коллекторы из полипропилена заслуженно пользуются спросом. Они лёгкие, сравнительно недорогие, а главное делать их довольно просто. Одни паяют их из кусочков пп-труб и фитингов оставшихся после монтажа 

 

 

Другие основательно закупаются на рынке

 

 

Сначала следует долгий процесс подготовки. Нужно сделать схему с расположением потребителей, точно определить все соединительные размеры и только потом брать в руки инструмент. Заметим, что готовиться надо обязательно, независимо от того, какой материал вы выбрали и даже в том, случае, когда коллектор вы покупаете уже готовым. 

 

Это интересно. Коллектор отопления называют гребёнкой из-за сходства с последней. Действительно, патрубки, расположенные сверху и снизу напоминают гребешки. Кстати, именно к ним подключают трубопроводы и подводку потребителей.

 

В результате нехитрых манипуляций и грамотного монтажа получаются такие 

 

 

 

 

или такие разводки

 

 

 

 

Плюсы

• Цена соответствует низкой стоимости трубы
• Небольшой вес упрощает установку и последующую эксплуатацию
• Собираются быстро

 

Минусы

• Большое количество соединений часто становится причиной протечки
• Высокая вероятность деформации швов объясняется не всегда надлежащим качеством полипропилена и паяющего устройства.
• Узкая специализация. Гребёнки создают или только для воды, чаще холодной, или тёплого пола. В расширенных версиях используют дополнительные комплектующие, увеличивающие конечную стоимость изделия.
• Средний срок службы около пяти лет.

 

 

Металлические коллекторы

 

Коллекторы отопления часто делают из металла. За основу берут стальные профили толщиной около трёх миллиметров. Их выпускают в основном специализированные заводы, поэтому подделать практически невозможно. Клеймо ГОСТ указывает на соответствие государственному стандарту. В почёте у мастеров конструкционная и нержавеющая сталь. Гребенки получаются крепкими, увесистыми и долговечными.

 

Прежде чем приступать к сварке, рисуют конструкцию будущего модуля

 

 

На эскизе указывают все размеры, условно обозначают арматуру и другие составные обвязки. Чем подробнее, тем лучше. Это даёт общее представление о том, как рационально организовать свою работу. Многое зависит от мощности котла, количества и расположения потребителей. 

 

Это интересно. Электрические и газовые котлы подключают к коллектору сверху или снизу. Но если в системе предполагается циркуляционный насос, то котел выводят только с торца, как и бойлер косвенного нагрева. С контурами проще, их в любом случае располагают либо вверху, либо внизу гребенки.

 

Согласно размерам, указанным на чертеже, выбирают профили, трубы и резьбы. Соединяют заготовки при помощи сварочного аппарата.

 

 

Места стыка дополнительно защищают и обезжиривают. Готовое изделие нужно непременно проверить на течь. В один патрубок наливается горячая вода, остальные заглушаются. Если где-то появились признаки протекания, проводят дополнительную обработку. Готовое изделие окрашивают водостойкой эмалью с лаком, порошковой краской или шлифуют до блеска на специальном станке.

 

 

 

 

 

 

 

 

Плюсы

• Надёжность. Стальные гребенки стойко переносят все внешние нагрузки, в том числе механические. 
• Герметичность. Сварные швы держат форму максимально долго. 
• Аккуратность. Благодаря жёсткой структуре металла конструкция выглядит более компактной.
• Эксплуатация. Сохраняет характеристики не менее 10 лет.
• Функциональность. Выполняет несколько задач сразу.

 

Минусы

• Высокая цена. В сравнении с полиэтиленовыми коллекторами, металлические обойдутся в несколько раз дороже.
• Вес. Масса устройства начинается от пяти килограмм.
• Продолжительный монтаж. Сборка потребует больше затрат, как физических, так и временных.
• Строгая последовательность. Чтобы сделать по-настоящему качественный коллектор, нужно соблюдать определённый алгоритм, что для неподготовленного мастера довольно сложно.

 

Надеемся, мы хоть немного помогли вам. В следующий раз, когда будете думать, какой коллектор лучше, просто вспомните наш обзор и действуйте.

 

Создайте свой собственный солнечный тепловой коллектор с плоской панелью: 8 шагов (с изображениями)

1. Используйте точный нож, чтобы разрезать гофрированный пластиковый лист до размеров 22 x 90 дюймов. При продольной резке обязательно прорезайте один канал по всей длине.

2. Разрежьте трубу из АБС-пластика на два отрезка длиной 20,25 дюйма каждый. Убедитесь, что при установке заглушки с любого конца общая длина составляет 22 дюйма. Я выбрал эту ширину, чтобы она поместилась между стропилами крыши моего чердака.

3. Просверлите отверстие 3/4 дюйма сбоку двух крышек из АБС-пластика.Это будет проще, если предварительно просверлить сверло меньшего размера и постепенно увеличивать его размер.

4. Увеличивайте отверстия грубым круглым напильником до тех пор, пока не сможете продеть ниппель. Метчика нужной резьбы у меня не было, поэтому я планировал просто приклеить соски на место.

5. Просверлите полукруглую выемку диаметром 3/4 в конце каждой трубки из АБС-пластика. Проще всего зажать их в тисках встык. В качестве альтернативы вы можете просверлить это отверстие в трубке из АБС-пластика перед тем, как разрезать ее, а затем просто прорезать центр отверстия, чтобы сделать надрезы.Эти выемки подходят вокруг конца соски, когда крышки из АБС-пластика находятся на своих местах.

6. Используя настольную пилу с упором, осторожно проделайте паз по всей длине каждой трубки из АБС-пластика. Полученное поперечное сечение должно иметь вид буквы «С». Трубка из АБС-пластика имеет тенденцию сжиматься во время резки, поэтому, когда вы закончите, ширина паза не будет такой же ширины, как ширина вашего пильного диска. Пропустите каждую трубу через пилу второй раз, чтобы срезать рез и получить одинаковую ширину.

7. Повторите процесс прорезания пазов с крышками из АБС-пластика, помня, в каком направлении вы хотите, чтобы ниппели указывали, когда панель полностью собрана.

8. Выполните сухую сборку, собрав трубки, крышки и ниппели из АБС-пластика. Возможно, вам придется немного вырезать выемку, чтобы прорезь в трубке совпала с прорезью в крышке.

9. Повторите установку всухую на конце гофрированного пластикового листа. Разделите АБС по мере необходимости, чтобы везде было удобно.

10. После того, как все будет хорошо подогнано, повторите сборку, нанося силиконовый клей на все сопрягаемые поверхности перед сборкой и нанося полоску силикона на все швы после сборки.

11. Повторите то же самое для другого конца гофрированного пластика.

12. Дать высохнуть не менее 24 часов.

13. После высыхания разрежьте садовый шланг пополам и прижмите обрезанные концы к ниппелям.

14. Наполните панель водой (просто подсоедините садовый шланг к крану в вашем доме) и проверьте на утечки.

15. Если есть утечки, слейте воду из панели, тщательно высушите область вокруг утечки и заклейте большим количеством силиконового клея, оставив для высыхания еще 24 часа.

16. Если вы хотите позже рассчитать КПД вашего коллектора, вам необходимо знать его объем. Это хорошее время, чтобы слить его в ведро и измерить объем (включая шланги). В моем было 7,2 литра.

17. После устранения утечек покрасьте поверхность коллектора в черный цвет и поставьте где-нибудь для просушки.

Гидравлическое лучистое тепло для деревянных полов

Гидравлические лучистые полы с подогревом (HRF) обычно ассоциируются с бетонными плитами.Причина в том, что системы, встроенные в плиты, относительно просты в установке: длинные цепи из полиэтилена, полибутилена или резиновых труб диаметром от 1/2 до 3/4 дюйма размещаются поверх слоя сварной проволочной сетки, а затем закапываются в бетон ( см. «Методы лучистых плит», 8/92). Но в большинстве домов полы с деревянными каркасами, и многие из их владельцев заинтересованы в лучистом тепле. К счастью, почти все производители HRF разработали методы установки своего оборудования в этих домах.

Установив гидравлическую трубку, установщик Gyp-Crete опрыскивает настил пола клеящим средством и герметиком (1).Первый подъемник Gyp-Crete (2) заливается на глубину, равную диаметру трубы. После затвердевания первого подъема — примерно через два часа — между трубками можно увидеть некоторую вертикальную усадку (3). Затем на первый (4) обливается второй подъемник и плавно перемещается (5).

Труба, используемая для полов с деревянным каркасом, такая же, как и для излучающих плит. Затраты подрядчиков на установку НКТ в моем районе составляют от 65 до 75 центов за погонный фут (то есть от 65 до 75 центов за квадратный фут площади пола, если петли трубопровода расположены на расстоянии 12 дюймов по центру).Стоимость установки полной системы HRF, включая трубы, подкладку и изоляцию пола, но исключая котел, варьируется от 3 до 4 долларов за квадратный фут площади пола.

The Wet Approach

Системы HRF для использования с деревянными каркасными полами классифицируются как мокрые и сухие, в зависимости от того, используется ли в них подкладочный слой, залитый на место.

Влажная система передает тепло жилому помещению через тонкую плиту, которую заливают после того, как трубка установлена. Материал плиты состоит из наливного гипса или легкого бетона на портландцементе.Трубка крепится к основанию пола с помощью пластиковых зажимов или скоб с пневматическим приводом. Первые доступны у производителей трубок, а вторые представляют собой стандартные скобы длиной от 1/2 до 2 дюймов. Специальная насадка, соединенная с пневматическим степлером, регулирует глубину скобы, так что ее коронка прижимается к трубке, не раздавливая ее. Затем подстилку заливают до толщины от 1 3/8 до 1 1/2 дюйма.

Мокрые системы имеют несколько преимуществ.Во время заливки смесь заполняет стык между полом и подошвой стены, уменьшая проникновение воздуха вдоль внешних стен. После высыхания влажная система имеет отличную теплопередачу, поскольку большая часть трубки контактирует с материалом подложки. Это означает, что вы можете использовать его при температуре воды от 105 ° F до 115 ° F — от 15 ° F до 20 ° F ниже, чем температура воды, необходимая в типичной сухой системе. Тепловая масса плиты имеет тенденцию выравнивать колебания температуры, вызванные циклическим включением / выключением источника тепла.Плита также снижает передачу звука через систему пола и может повысить рейтинг огнестойкости конструкции пола.

Подложки на основе гипса являются самовыравнивающимися, но требуют наличия большого смесительного и перекачивающего оборудования и должны наноситься лицензированными специалистами по нанесению. Последовательность фотографий (вверху страницы) показывает установку Gyp-Crete, ведущего бренда гипсовой подложки. Трубка закрепляется на месте, затем настил пола грунтуется герметиком, который снижает водопоглощение фанеры и улучшает сцепление Gyp-Crete с полом.Чтобы свести к минимуму усадку, Gyp-Crete заливается двумя «лифтами» (лифт — это количество материала, помещаемого за одну заливку). Первый подъем поднимает уровень до верхней части трубки; второй лифт поднимается до готового уровня и плавно перемещается. По готовой плите можно ходить в течение нескольких часов, но вам придется подождать пять-семь дней — время, необходимое для полного отверждения Gyp-Crete — перед укладкой чистового пола. Однако после отверждения плита будет иметь прочность на сжатие от 2000 до 2500 фунтов на квадратный дюйм.

В моем районе затраты на работу Gyp-Crete варьируются от 2 до 2,50 долларов за квадратный фут, в зависимости от размера работы и расстояния, на которое аппликатор должен пройти.

Покрытия на цементной основе . Основными альтернативами гипсовому покрытию являются различные легкие покрытия на основе портландцемента. Большинство заводов по производству бетонных смесей будут поставлять эти смеси для топпинга, если вы дадите им особый «рецепт», который вы можете получить у производителя труб. Типичный состав включает водоредуцирующие агенты, суперпластификаторы и волокнистую сетку для уменьшения усадки и контроля растрескивания (небольшие микротрещины все еще могут возникать, но они практически не влияют на теплопередачу).Это предоставит вам плиту на 3000 фунтов на квадратный дюйм с общей стоимостью (рабочая сила и материалы) от 1 до 1,30 доллара за квадратный фут. (Ярд покрывает около 200 квадратных футов площади пола при толщине 11/2 дюйма и стоит от 80 до 120 долларов, в зависимости от местоположения и состава смеси.) Смесь схватывается быстро, поэтому убедитесь, что ваша бригада достаточно большая, чтобы разместить и выровняйте содержимое грузовика за час или меньше.

Финишный пол . Наливные подкладки служат хорошей основой для плитки, ковра или винила.Температура воды в трубке будет варьироваться в зависимости от термического сопротивления материала напольного покрытия (см. «Требуемая температура воды для различных напольных покрытий»). Однако не укладывайте обычные полы из твердой древесины прямо над сияющим полом. Вместо этого используйте «плавающую» систему деревянных полов (см. «Лучистое тепло и деревянные полы»). Имейте в виду, что некоторые производители полосовых полов не дадут гарантии на их продукт для использования с лучистым теплом, даже если он установлен как плавающая система.

Поднимите фланцы унитаза с помощью фанерных прокладок, чтобы учесть дополнительную толщину плиты.

Подготовка к заливке

Перед тем, как выбрать залитую подстилку, убедитесь, что конструкция пола может выдерживать дополнительную статическую нагрузку от 12 до 14 фунтов на квадратный фут. В зависимости от конкретного пола может потребоваться использование более глубоких балок, чем вы обычно используете, чтобы поддерживать прогиб в допустимых пределах (пределы прогиба зависят от состава; вам нужно будет узнать фактические числа у производителя основы). Лучше всего производить расчеты на этапе проектирования, поскольку вам, возможно, придется уменьшить расстояние между балками или использовать более глубокие балки.Дополнительная нагрузка может помешать использованию мокрой системы в некоторых модификациях. В случае сомнений попросите инженера-строителя проверить способность пола выдерживать дополнительный вес.

Наконец, помните, что плита поднимает ваш черновой пол примерно на 11/2 дюйма. Для компенсации вам потребуется отрегулировать высоту подступенков, оконных и дверных проемов, столешниц, дверных порогов и фланцев туалета. Вам также понадобятся временные дамбы на лестничных клетках и других проемах пола, чтобы предотвратить утечку.

Dry Systems

Вместо использования плиты для передачи тепла от труб к жилому помещению в сухой системе используются предварительно отформованные алюминиевые плиты. Эти системы делятся на две категории в зависимости от того, предназначены ли они для установки над настилом пола или под ним.

В типичной наземной сухой системе алюминиевые теплообменные пластины опираются на фанерные шпалы. Перед укладкой готового настила плиты и трубы закрываются фанерным листом.

Над палубой . Первый тип, установка «над палубой», показан на рисунке выше. Алюминиевые пластины, которые устанавливаются вокруг труб, поддерживаются фанерными шпалами толщиной 3/4 дюйма, которые заполняют все пространство между трубками. Затем поверх ребер кладут покровный лист из фанеры толщиной 3/8 дюйма. Хотя полосовой паркет можно прибивать прямо к шпалам, я не рекомендую это делать. Если вашим клиентам нужна древесина, направьте их на плавающую систему.

В сухой системе под палубой алюминиевые пластины охватывают нижнюю часть трубы.В новом строительстве (вверху) трубы и плиты могут быть установлены перед черным полом. В сухой системе под палубой алюминиевые пластины охватывают нижнюю часть трубы. В новом строительстве (вверху) трубы и плиты могут быть установлены перед черным полом.

Под палубой . Алюминиевые пластины также могут быть установлены под настилом пола, как на изображениях выше. Есть два способа сделать это.В одном из них трубы укладываются сверху и перпендикулярно каркасу; затем пространство между трубками заполняется деревянными шпалами. Шпалы поддерживают однотрубные алюминиевые пластины, и вся сборка покрыта фанерным настилом толщиной 3/4 дюйма.

В другой установке под палубой трубы проходят между балками, а двухтрубные плиты используются для перекрытия всей ширины пролета балок. При использовании этого метода каждая зона снабжается одной трубкой, которую необходимо протянуть через отверстия в балках и поочередно вывести в отсеки балок (рис. 4).

В большинстве сухих систем только половина поверхности трубки контактирует с алюминиевыми пластинами. Это снижает скорость передачи тепла от трубки по сравнению с влажными системами. Чтобы компенсировать это, требуется более высокая температура воды — на 10–20 ° F выше, чем для системы из тонких плит. Эти более высокие температуры не представляют проблемы для трубок, но могут препятствовать использованию низкотемпературных источников тепла, таких как водяные тепловые насосы.

Рекомендации

Хотя ни одна система HRF не является идеальной для всех установок, я обычно предпочитаю в новом строительстве влажную систему с подкладкой из гипсокритского материала.Эта система относительно проста в установке и ее легко запланировать вместе с другими сделками. Что касается производительности, то термальная масса плиты сглаживает колебания температуры, обеспечивая довольно постоянную температуру в помещении. Мне также нравится жесткость, которую плита придает полу, и то, как она гасит звук. А поскольку влажные системы используют более низкую температуру воды, чем сухие системы, влажная система может использовать низкотемпературный источник тепла, такой как тепловой насос или солнечный коллектор.

Если работа требует сухой системы — что обычно имеет место при модернизации полов с ограниченной несущей способностью — установка под палубой с трубами, проходящими параллельно балкам и между ними, обычно является наименее затратной.Не требуются шпалы или планки для обшивки, и вам не нужен дополнительный слой фанеры для покрытия. Ограничение этого подхода состоит в том, что вам потребуется свободный доступ к нижней стороне настила пола, на которой не должно быть труб, каналов и других препятствий.

Изоляция . Какой бы подход вы ни выбрали, важно изолировать нижнюю часть пола. Это особенно актуально для неотапливаемого подвала или там, где вы устанавливаете финишный пол с высоким термическим сопротивлением, например толстый ковер и подкладку.Я указываю минимум R-30 для неотапливаемых помещений, таких как ползунки, R-19 для частично отапливаемых помещений, таких как подвалы, и R-11 для отапливаемых помещений.

Помощь в проектировании . Почти все дистрибьюторы HRF предлагают ту или иную форму помощи в дизайне. Некоторые сделают за вас расчеты нагрузки или возьмут ваши чертежи и бесплатно спланируют схему схемы. Другие продают программное обеспечение по номинальной стоимости, так что разработчик системы может оценить различные компромиссы (затраты различаются для разных систем, но также и производительность).Производители трубок также должны иметь списки внешних дизайнеров, доступных в вашем районе. Если вы новичок в HRF, то стоит поискать производителя, который предлагает необходимый вам уровень технической поддержки.

Гибридные гидронные системы

Одним из больших преимуществ жидкостного отопления является его универсальность. Используя одиночный бойлер, вы можете установить лучистое тепло под плиткой пола в ванной, а в остальном использовать плинтус из ребристых труб. Тот же котел, который используется для отопления помещений, также можно использовать для нагрева воды для бытовых нужд, направляя выходную мощность котла через теплообменник в резервуаре для горячей воды косвенного нагрева.Проблема в том, что для этих нагрузок требуется очень разная температура воды. Для теплого пола может использоваться вода с температурой 105 ° F, а в резервуаре с горячей водой должна поддерживаться температура 160 ° F.

Рисунок A. Наиболее распространенный способ запустить водонагреватель и систему HRF от одного котла — разместить каждую нагрузку на параллельном трубопроводе. Четырехходовой смесительный клапан регулирует температуру в системе HRF.

Наиболее распространенное решение — разместить каждую нагрузку на параллельном трубопроводе (рис. A выше).Параллельный контур для ГВС начинается рядом с выходом горячего водоснабжения из котла и заканчивается рядом с обратным трубопроводом. Четырехходовой смесительный клапан с электроприводом в начале контура HRF смешивает высокотемпературную воду из котла с более холодной возвратной водой с теплого пола. Это позволяет вам регулировать температуру воды в трубке так же, как если бы вы использовали клапаны горячей и холодной воды для регулировки температуры воды в душе. Однако смесительные клапаны могут быть дорогими: типичный четырехходовой клапан диаметром 1 дюйм с соответствующей системой управления может стоить от 600 до 950 долларов только за детали.Для небольших работ, таких как отдельные ванные комнаты, это может быть больше, чем стоимость самой системы лучистого пола.

Рисунок B. Альтернативой является размещение каждой нагрузки на своем собственном вторичном контуре и использование зонного клапана на 24 В с блоком управления впрыском-смешиванием для регулирования температуры. Клапан смешивает импульсы горячей воды из первичного контура с более холодной возвратной водой из контура HRF.

Вы можете сэкономить деньги, используя альтернативное расположение трубопроводов и относительно недорогой блок управления (рисунок B выше).Непрерывный трубопроводный контур, называемый первичным контуром, непрерывно проходит от подачи котла до возврата котла, в то время как каждая нагрузка для ГВС и водяного отопления подключена к отдельному вторичному контуру с собственным циркулятором. Тройники подачи и возврата вторичного контура расположены на расстоянии не более 30 см друг от друга на первичном контуре. Температура контура HRF регулируется стандартным 24-вольтовым зонным клапаном, который размещается между первичным и вторичным контурами. Он управляется системой впрыска-смешивания модели 351, которую можно приобрести у Tekmar Control Systems (см. «Источники поставок» в конце статьи).Вместе клапан и контрольный список стоят около 300 долларов (контрольные списки стоят 233 доллара, в то время как типичный 3/4-дюймовый зонный клапан с электроприводом стоит около 75 долларов).

Блок Tekmar принимает сигналы от трех датчиков температуры: один в отапливаемом помещении, один на трубопроводе подачи теплой воды в распределительную систему HRF и один снаружи дома. Когда установка решает, что системе HRF требуется тепло, она открывает клапан зоны для подачи импульса горячей воды из первичного контура во вторичный. В тройнике сразу за зонным клапаном горячая вода смешивается с холодной возвратной водой из системы HRF.Количество смешивания регулируется балансировочным клапаном, который тщательно настраивается при установке системы, а затем остается в покое.

Подробнее о Maxxon Corp

Найдите продукты, контактную информацию и статьи о Maxxon Corp.

Вода, нагреваемая солнечными батареями, с лучистым напольным отоплением

Оле Соренсен, 16.03.2006

Набор солнечных вакуумных трубчатых коллекторов, показывающий, как они подключаются к коллектору наверху.

Представьте, что ваша солнечная система горячего водоснабжения обогревает вашу кухню, воду для стирки и ванны, а также обогревает ваш дом. Холодным зимним утром вы могли бы с комфортом скатиться с постели на прикосновении к теплому полу и погреться в лучах вчерашнего солнца, принимая душ. У вас также будет душевное спокойствие, зная, что, хотя ваша система лучистого теплого пола обеспечивает вам здоровье и комфорт, она также является вкладом в более здоровую планету.

Гидравлическое лучистое отопление для пола — прекрасный способ обогреть ваш дом, потому что оно энергоэффективно, бесшумно, очень комфортно, невидимо в жилом пространстве и безопасно для людей, чувствительных к аллергии, поскольку защищает от сквозняков, которые приносят пыль. Системы теплого пола обеспечивают равномерное отопление во всем, а не только в определенных местах, как при помощи принудительной вентиляции. Комната нагревается от пола, сначала согревая ноги и тело. Такие компоненты, как резервуары, насосы, котлы и системы управления, имеют долгий срок службы, а на трубную продукцию предоставляется гарантия 25 лет и более.

Системы лучистого теплого пола могут быть воздушными, электрическими или водяными. Основное внимание здесь уделяется системам водяных излучающих полов, которые являются наиболее эффективными и широко используются в Европе на протяжении десятилетий. Сегодня 50 процентов новых систем отопления — это теплые полы. Вот как это работает: нагретая вода из бойлера перекачивается по трубам из полиэтилена (тип прочного нетоксичного пластика), проложенным по схеме под полом. Трубки также могут быть встроены в бетонную фундаментную плиту, легкую бетонную плиту поверх чернового пола или поверх ранее залитой плиты.Можно использовать самые разные напольные покрытия, такие как плитка, дерево, бетон или ламинат.

Гидравлическая система лучистого теплого пола может работать на ископаемом топливе, но она очень эффективна, поскольку считается низкотемпературной системой отопления. Типичная система водоснабжения с солнечным обогревом начинается с солнечного коллектора, который поглощает солнечное излучение и преобразует его в энергию, которая используется для нагрева воды. Накопленная нагретая вода затем применяется для дополнения нагрева воды для дома и воды, используемой в системе теплого пола.

Последние разработки в солнечной технологии обеспечивают еще большую энергоэффективность. Базовый плоский коллектор — это наиболее часто используемый тип солнечного коллектора, но новая технология, называемая солнечными эвакуированными трубками с тепловыми трубками, обеспечивает улучшенную производительность на 200-400 процентов. Базовый плоский коллектор представляет собой плоскую коробку с пластинами-поглотителями — именно там поглощается солнечное излучение — с трубами, заполненными водой, проходящими через них. Этот тип коллектора имеет тенденцию терять тепло через стекло.С другой стороны, в солнечных вакуумных трубках также используется пластина-поглотитель, но вместо протекающей через нее воды используется специальная герметичная трубка. Вакуум исключает потери тепла. Солнечные вакуумные трубки расположены в ряд, который соединен с медным стержнем (коллектором) тепловой трубкой. Труба нагревает воду, проходящую через коллектор, и вода циркулирует в резервуар для хранения.

Солнечные вакуумные трубки доступны в массивах по 30 или более и хорошо работают как при прямом, так и при непрямом солнечном свете, что делает их полезными в районах с холодной, облачной зимой, обеспечивая при этом более высокие температуры и более высокую эффективность, чем плоские коллекторы.

Трубки можно отрегулировать для оптимальной ориентации для максимального поглощения солнечного излучения. Поскольку каждая солнечная трубка представляет собой независимый коллектор с собственным механизмом теплопередачи, каждую из них можно индивидуально ориентировать, чтобы оптимизировать приток тепла. А поскольку трубки легкие и никогда не горячие на ощупь, установка и обслуживание просты. Концепция прямого потока позволяет установку горизонтально, вертикально или под любым требуемым углом, обеспечивая архитектурную и эстетическую свободу.Так что, если вы не можете поставить его на крышу, вы можете повесить его на внешней стене.

При рассмотрении возобновляемых источников энергии, обогрев вашего дома водой с солнечным подогревом и водяным водяным теплом пола является одним из наиболее экономически осуществимых вариантов. При сроке службы системы значительно выше 30 лет и сроке окупаемости всего 7 лет для систем горячего водоснабжения и 12 лет для домашних систем отопления, солнечная энергия является здоровым решением, которое будет приносить плоды на многие годы вперед. Совокупные налоговые льготы Северной Каролины и федерального бюджета для установок возобновляемой энергии по состоянию на 2006 год составят до 55 процентов стоимости проекта.Мы настоятельно рекомендуем изучить конкретные правила, применимые к различным налоговым льготам (www.ncsc.ncsu.edu — хорошее место для начала).

Когда вы решите сократить использование ископаемого топлива за счет установки солнечной системы горячего водоснабжения (ГВС) для нагрева воды для бытового потребления, считайте свой вклад достойным. В Соединенных Штатах установлено более 300 000 системных блоков SHW (не включая бассейны), и их количество продолжает расти. Фактически, в июньском отчете 2004 года описывается установка системы Thermomax SHW, состоящей из 360 солнечных коллекторов с вакуумными трубками и тепловыми трубками, в верхней части контура циркуляции горячей воды в Срединно-Атлантическом центре Управления социального обеспечения в Филадельфии.А в период с 1996 по 2004 год потребительская база компании Hawaiian Electric Company установила более 25 000 систем ТБО. Таким образом, они эффективно снизили потребность в коммунальных услугах в общей сложности на 12,7 мегаватт: этого достаточно для питания примерно 18 000 типичных домов в США.

По данным Министерства энергетики США, на нагрев воды для бытовых нужд сегодня приходится до 14 процентов потребления энергии средним домохозяйством и почти 4 процента от общего энергопотребления в США (1,7 квадриллиона киловатт-часов с 2004 г.), что в среднем составляет 1.18 триллионов тонн углекислого газа. Принимая во внимание нашу потребность в независимости от ископаемого топлива и ошеломляющее количество загрязнения, которое они производят, инвестиции в солнечную энергию, безусловно, принесут с собой искренний комфорт от осознания того, что мы даем себе и нашим детям более здоровое будущее и возвращаем столь необходимый баланс. наша экосистема.

[Оле Соренсен — владелец компании Solar Dynamics в Эшвилле, Северная Каролина. Вы можете связаться с ним по телефону (828) 665-8507 или по электронной почте ole @ solardynamics.орг.]

Техническое обслуживание и ремонт солнечной водонагревательной системы

Солнечные энергетические системы требуют периодических проверок и текущего обслуживания для поддержания их эффективной работы. Кроме того, время от времени компоненты могут нуждаться в ремонте или замене. Вы также должны принять меры для предотвращения образования накипи, коррозии и замерзания.

Возможно, вы сможете выполнять некоторые задачи по проверке и техническому обслуживанию самостоятельно, но для других может потребоваться квалифицированный специалист. Прежде чем приступить к работе, запросите смету в письменной форме.Для некоторых систем замена, отключение или демонтаж солнечной системы может быть более рентабельной, чем ее ремонт.

Список периодических проверок

Вот некоторые рекомендуемые проверки компонентов солнечной системы. Также прочтите руководство по эксплуатации, чтобы узнать о предлагаемом графике технического обслуживания.

• Затенение коллекторов
  Ежегодно визуально проверяйте затенение коллекторов в течение дня (в середине утра, в полдень и в полдень). Затенение может сильно повлиять на работу солнечных коллекторов.Рост растительности со временем или новое строительство в вашем доме или собственности вашего соседа может привести к появлению затемнения, которого не было, когда были установлены коллекторы.

• Загрязнение коллектора
  Пыльные или загрязненные коллекторы плохо работают. В сухом и пыльном климате может потребоваться периодическая чистка.

• Остекление коллектора и уплотнения
  Поищите трещины в стекле коллектора и проверьте состояние уплотнений.Пластиковое остекление, если оно сильно пожелтело, может нуждаться в замене.

• Соединения водопровода, воздуховодов и электропроводки
  Поищите утечки жидкости в трубных соединениях. Проверить соединения и уплотнения воздуховодов. Воздуховоды следует заделать мастичным составом. Все соединения проводки должны быть плотными.

• Изоляция трубопроводов, каналов и проводки
  Ищите повреждения или ухудшение изоляции, покрывающей трубы, каналы и проводку.

• Проходы в крыше
  Гидроизоляция и герметик вокруг проемов в крыше должны быть в хорошем состоянии.

• Опорные конструкции
  Проверьте затяжку всех гаек и болтов, крепящих коллекторы к любым опорным конструкциям.

• Клапан сброса давления (на жидкостных солнечных коллекторах)
  Убедитесь, что клапан не заклинивает в открытом или закрытом положении.

• Заслонки (в солнечных системах воздушного отопления)
  Если возможно, убедитесь, что заслонки открываются и закрываются должным образом.

• Насосы или нагнетатели
  Убедитесь, что распределительные насосы или нагнетатели (вентиляторы) работают.Послушайте, не загорятся ли они, когда солнце светит на коллекторов после полудня. Если вы не слышите работу насоса или нагнетателя, значит, неисправен контроллер или насос или нагнетатель.

• Жидкие теплоносители
  Антифризы в жидкостных (гидронных) солнечных коллекторах необходимо периодически заменять. Лучше всего доверить эту задачу квалифицированному специалисту. Если в коллекторах циркулирует вода с высоким содержанием минералов (т. Е. Жесткая вода), может потребоваться удаление отложений минералов в трубопроводах, добавляя в воду раствор для удаления накипи или слабокислый раствор каждые несколько лет.

• Системы хранения
  Проверьте резервуары для хранения и т. Д. На предмет трещин, утечек, ржавчины или других признаков коррозии.

Предотвращение образования накипи и коррозии

Два основных фактора, влияющих на производительность правильно размещенных и установленных солнечных водонагревательных систем, включают образование накипи (в жидкостных или гидравлических системах) и коррозию (в гидравлических и воздушных системах).

Накипь

Бытовая вода с высоким содержанием минералов (или «жесткая вода») может вызвать накопление или образование отложений минералов (кальция) в водяных солнечных системах отопления.Накопление масштаба снижает производительность системы по нескольким причинам. Если в вашей системе в качестве теплоносителя используется вода, в коллекторе, распределительном трубопроводе и теплообменнике может образоваться накипь. В системах, в которых используются другие типы теплоносителей (например, гликоль, антифриз), на поверхности теплообменника, который передает тепло от солнечного коллектора в бытовую воду, может образовываться накипь. Накипь также может вызвать отказы клапана и насоса в контуре питьевой воды.

Вы можете избежать образования накипи, используя смягчители воды или циркулируя слабокислый раствор (например, уксус) через коллектор или контур горячего водоснабжения каждые 3–5 лет или по мере необходимости в зависимости от состояния воды.Возможно, вам потребуется тщательно очистить поверхности теплообменника наждачной бумагой среднего размера. Внешний теплообменник типа «круговой» является альтернативой теплообменнику, расположенному внутри резервуара для хранения.

Коррозия

Большинство хорошо спроектированных солнечных систем подвержены минимальной коррозии. Когда это происходит, обычно это гальваническая коррозия , электролитический процесс, вызванный контактом двух разнородных металлов друг с другом. Один металл имеет более сильный положительный электрический заряд и оттягивает электроны от другого, вызывая коррозию одного из металлов.Жидкий теплоноситель в некоторых солнечных энергетических системах иногда служит мостом, по которому происходит обмен электронами.

Кислород, попадающий в водяную солнечную систему с разомкнутым контуром, вызывает ржавчину на любом железном или стальном элементе. Такие системы должны иметь компоненты из меди, бронзы, латуни, нержавеющей стали, пластика, резины в водопроводном контуре, а также резервуары для хранения, покрытые пластиком или стеклом.

Защита от замерзания

Солнечные водонагревательные системы, в которых в качестве теплоносителя используются жидкости, нуждаются в защите от замерзания в климатических условиях, где температура опускается ниже 42ºF (6ºC).

Не полагайтесь на изоляцию коллектора и трубопровода (петли коллектора), чтобы предотвратить их замерзание. Основное назначение утеплителя — снизить теплопотери и повысить производительность. Для защиты коллектора и трубопроводов от повреждений из-за отрицательных температур у вас есть два основных варианта:

• Используйте раствор антифриза в качестве теплоносителя.
• Слейте воду из коллектора (ов) и трубопровода (петли коллектора) вручную или автоматически, если есть вероятность, что температура может упасть ниже точки замерзания жидкости.

Использование раствора антифриза

Солнечные водонагревательные системы, в которых в качестве теплоносителя используется раствор антифриза (пропиленгликоль или этиленгликоль), имеют эффективную защиту от замерзания до тех пор, пока поддерживается надлежащая концентрация антифриза. Антифризы со временем разлагаются, и обычно их следует менять каждые 3–5 лет. Поскольку эти системы находятся под давлением, для среднего домовладельца нецелесообразно проверять состояние раствора антифриза. Если у вас есть этот тип системы, регулярно проверяйте ее у специалиста по солнечному отоплению.

Осушение коллектора и трубопроводов

Солнечные водонагревательные системы, в которых в качестве теплоносителя используется только вода, наиболее уязвимы для повреждения от замерзания. В системах «слива» или «слива» обычно используется контроллер для автоматического слива коллекторного контура. Датчики на коллекторе и накопительном баке сообщают контроллеру, когда выключить циркуляционный насос, опорожнить коллекторный контур и когда снова запустить насос.

Неправильное размещение или использование некачественных датчиков может привести к тому, что они не смогут определить условия замерзания.Контроллер может не опорожнить систему, что может привести к дорогостоящему повреждению из-за замораживания. Убедитесь, что датчик (и) установлен в соответствии с рекомендациями производителя, и проверяйте контроллер не реже одного раза в год, чтобы убедиться, что он работает правильно.

Чтобы гарантировать, что коллекторный контур полностью опорожняется, также должны быть средства, предотвращающие образование вакуума внутри коллекторного контура при стекании жидкости. Обычно вентиляционное отверстие устанавливается в самой высокой точке коллекторного контура.Рекомендуется изолировать вентиляционные отверстия, чтобы они не замерзли. Также убедитесь, что ничто не блокирует поток воздуха в систему, когда активен цикл слива.

Коллекторы и трубопроводы должны иметь правильный уклон, чтобы вода могла полностью стекать. Все коллекторы и трубопроводы должны иметь минимальный уклон 0,25 дюйма на фут (2,1 см на метр).

В системах хранения со встроенным коллектором или в «периодических» системах коллектор также является резервуаром для хранения. Размещение большого количества изоляции вокруг неглазурованных частей коллектора и закрытие остекления в ночное время или в пасмурные дни поможет защитить коллектор от низких температур.Однако вода в коллекторе может замерзнуть в течение продолжительных периодов очень холодной погоды. Подающая и обратная трубы коллектора также подвержены замерзанию, особенно если они проходят через неотапливаемое пространство или снаружи. Это может произойти даже тогда, когда трубы хорошо изолированы. Лучше всего слить воду из всей системы до того, как возникнут отрицательные температуры, чтобы избежать возможных повреждений от замерзания.

Эксперимент с лучистым теплом — сработало ли оно?

Целый год назад я был в гуще разрушения и восстановления обветшавшего кирпичного ранчо 1950-х годов, который с тех пор превратился в наш настоящий дом.Просматривая автоматический архив фотографий моего телефона в Google Plus, я вижу, что в тот день «кухня» все еще была открыта для прогулок на свежем воздухе:

Несмотря на отсутствие окон и изоляции, я уже с энтузиазмом смотрел в будущее, чтобы построить самодельную систему отопления для этого места, и я рассказал вам об этом в статье под названием The Radiant Heat Experiment .

Вкратце, это включало в себя проложить тысячи футов трубы PEX под моим существующим деревянным полом через пространство для ползания и прокачать через него горячую воду с помощью насоса и этого высококлассного водонагревателя без резервуара Rheem.

План был встречен как с энтузиазмом (обычно со стороны коллег-инженеров), так и с презрением (чаще со стороны водопроводчиков), и с тех пор люди присылали электронные письма и комментарии, чтобы спросить, как все прошло. Хотя я уже сделал несколько намеков на то, что я очень доволен конечным результатом, этот эксперимент дал несколько хороших уроков и подводных камней, которыми, наконец, можно поделиться. У меня также была возможность измерить производительность системы (и дома в целом) на протяжении большей части зимы в Колорадо, и цифры меня немного удивили.Итак, давайте копнем.

Как все было вместе

В прошлый раз я представил вам устрашающий список запчастей. Если сложить все вместе, список станет более понятным. Вот изображение сердца моей установки в том виде, в каком оно есть сейчас, со всем, что прикручено к фанерной доске:

Самое забавное то, что все мозги системы прямо на доске. Все исследования и покупки сводятся к прямоугольнику размером 2 × 3 фута.На входе подается горячая вода из вашего водонагревателя слева, электричество 120 вольт для насоса через оранжевый шнур и пара небольших проводов, которые вы подключаете к термостату, чтобы указать «ВКЛ». Затем горячая вода течет через зоны, доставляет тепло в ваш дом, течет обратно в холодную сторону коллектора и возвращается в обогреватель для следующего раунда. Если бы лучистое тепло DIY было более распространенным, вся эта установка была бы единым продуктом за 199 долларов в Home Depot вместо 600 долларов или около того, как вы видите здесь.

На то, чтобы все это соединить, ушло всего около двух часов, после чего я уверенно залез с ним под дом, чтобы приступить к работе над остальной частью установки. Я и не подозревал, что настоящая работа еще не началась.

Запуск нагревательных трубок

Эта система оказалась довольно сложной для создания, но это было из-за простых старых физических проблем, а не из-за каких-либо технических или умственных способностей. Проблема в том, что для того, чтобы установить лучистое тепло под полом дома с деревянным каркасом, вам нужно продеть огромную длину жесткой, суетливой трубы через жесткую решетку плотно расположенных балок пола.Я разделил свой дом на шесть зон, каждая площадью около 250 квадратных футов. Для каждой из этих зон мне пришлось проделать одни и те же шаги:

• Тщательно проверьте нижнюю часть каждого пролета балок и удалите все остатки трубопровода, старой сантехники, паутины и т. Д.
• Отшлифуйте несколько сотен кончиков гвоздей, торчащих из оригинального дубового пола выше, с помощью аккумуляторной шлифовальной машины с отрезным кругом
• Просверлите отверстие 7/8 дюйма в конце каждой балки
• Протяните трубу PEX по всей необходимой длине, полностью предотвращая жесткое спутывание бухты
• Прикрепите его к нижней части пола с помощью алюминиевых отражающих пластин
• Верните концы трубки к коллектору и подключите их к системе
• Обрежьте и уложите изоляционные войлоки R-13 по всей площади, чтобы тепло направлялось вверх в пол, а не вниз в пространство для лазания.

Конечный результат в каждом отсеке выглядит примерно так:

Вот конец пролета с одной балкой. Трубки, алюминиевые пластины диффузора (полезно), изоляция R-13 снизу (обязательно). Изоляция из пушистой пены справа является частью моей новой изоляции пространства для ползания — она ​​не связана строго с излучающей системой, но удобна для предотвращения утечки получаемого тепла через панели обода вашего дома.

Я обнаружил, что каждая зона площадью 250 квадратных футов занимала около восьми часов работы.Но не просто обычные восемь часов, которые пролетят незаметно, как при установке кухонных шкафов, пока ваше радио играет веселую музыку мятлика на заднем плане. Это восемь часов настоящих пыток: ползание в пространстве высотой 40 дюймов с острыми камнями под землей и перекрытыми препятствиями перекрытиями пола наверху. Даже малейшее движение поднимает густую пыль, поэтому вам придется носить респиратор, закрывающий все лицо. Это удобно, поскольку кофемолка также выбрасывает искры горячего металла вам в глаза и в лицо. Также необходимы перчатки и наколенники.И защита ушей. Там внизу темно, поэтому поверх всех других аксессуаров на голове у вас прикреплен яркий светодиодный налобный фонарь. Но температура земли в 60 градусов слишком высока для рабочих брюк и длинных рукавов, которые вам нужно носить, чтобы не поранить руки и ноги, поэтому вы также сильно потеете. В общем, я мог выдержать только около 2 часов этой работы за раз, поэтому каждая зона была обработана за четыре дня.

Но если вышеприведенный абзац звучит ужасно, вы просто неправильно об этом думаете.Это в лучшем случае добровольные трудности. Физические и психологические преимущества ползания, потоотделения и борьбы с упрямыми инструментами и материалами в течение стольких часов несравнимы. Каждое возможное движение ограничено, поэтому вы должны преодолевать ограничения со стратегией и напряжением. Ощущение, что каждое утро одеваюсь и спускаюсь в ползун, зная, что я могу заработать гораздо больше денег, отдав эту деятельность на аутсорсинг, а вместо этого просто набирая немного больше дерьма в этот компьютер, было поучительным.Ощущение выхода через два часа на свежий воздух и яркий солнечный свет, снятие пыльной одежды и снова увидеть красоту мира было самой жизнью.

Даже несмотря на всю эту борьбу и радость, я остановил усилие * после прохождения четырех из шести зон. Они покрывают основные части дома, и их более чем достаточно, чтобы удовлетворить наши потребности в отоплении для остальной части дома в этом году. Я заканчиваю столярку на первом этаже и вторую ванную комнату, и эти две последние зоны уйдут до следующей зимы.

Производительность в реальном мире

Живой опыт

Это был неожиданный сюрприз — как приятно иметь теплые полы. Ваши ноги получают приятную награду за каждый ваш шаг или когда вы ставите их на деревянный пол под обеденным столом. Вдобавок ко всему, все, что вы оставите на полу, становится еще более жарким: пара мокрых зимних ботинок, забытое пальто или даже носки, которые вы скинули перед тем, как прыгнуть в кровать, — идеально теплые и сухие, когда вы собираете их на следующее утро. .Пол в ванной также быстро сохнет после душа.

В ногу с холодами

В «нормальный» январский день в моей части Колорадо дневные температуры достигают примерно 43F / 7C, но очень яркое солнце заставляет чувствовать себя намного теплее. Стекло, обращенное на юг, в полдень поглощает около 10 000 ватт тепла и накапливается в огромной тепловой массе различных внутренних каменных и кирпичных стен. Я обдуваю его потолочным вентилятором, чтобы ускорить этот процесс, и во второй половине дня внутренняя температура достигает пика около 76F.Затем солнце садится, накопленное тепло постепенно высвобождается, и мы переживаем ночь (температура около 20F), пока температура в доме опускается до комфортной температуры 66. Если вам повезет, на следующее утро солнце встает в чистое небо и вы повторяете цикл — с нагрев вообще не требуется!

Но погода, прилегающая к Скалистым горам, совсем не постоянная, и этой зимой мы также видели рекордно низкий уровень -14F (-26C), а также дневной максимум 77F (25C) всего несколько недель спустя.Вот почему вам все же нужна система отопления с небольшим количеством сока.

В моем доме было всего четыре зоны, работающие при -26 ° C, и мощность моего дома была немного недостаточной — температура будет медленно падать, если мы не зажжем огонь (я также добавил в дом замечательную высокоэффективную дровяную печь EPA — другая история). Из простоя системе также требуется около двух часов, чтобы довести полы до полной рабочей температуры 80F. Однако оставшиеся две зоны должны обеспечивать дополнительный бит, необходимый для работы в худших условиях.

КПД

Чтобы проверить это, мне пришлось подсчитать количество природного газа, которое я сжигал каждый час, и сравнить его с количеством тепла, фактически закачиваемого в дом. Я сделал это, запустив систему в холодный день и сняв показания газового счетчика «до» и «после», а также отметив расход и падение температуры ** по всей системе:

Вот на что нужно обратить внимание, чтобы рассчитать производительность и эффективность системы.

Короче говоря, газовый счетчик сказал мне, что я использовал 40 кубических футов природного газа за 144-минутный период тестирования.В счетах за газ сказано, что каждые 100 кубических футов — это 0,945 «термов» (94 500 БТЕ) тепла. В моем районе один терм стоит 62,67 цента. В результате я потреблял 15740 БТЕ в час газа, что составляет чуть менее 10 центов в час.

Затем я сложил (приблизительные) потоки этих четырех расходомеров и увидел, что система откачивает 1,68 галлона воды в минуту с повышением на 16,5 градусов по Фаренгейту. Вы можете рассчитать количество энергии, подаваемой в воду, с помощью «Универсальной гидронной формулы» следующим образом:

1.68 галлонов в минуту x 16,5 градусов x 500 = 13 680 БТЕ в час

Еще на стадии проектирования, это примерно те потери тепла, которые, по моим расчетам, мой дом будет испытывать при температуре 20F, поэтому цифры мне кажутся реалистичными. Кроме того, разделив выходную мощность на входную, мы получаем КПД водонагревателя , равный 88%, , что близко к заявленной эффективности моего устройства в 94% (КПД повышается при более низких температурах воды на входе, поэтому я очень рад, что он может работать. это колодец с входом 118F).

Вдобавок ко всему, я измерил общее потребление электроэнергии (для безбаквального нагревателя и водяного насоса вместе взятых) всего на 55 Вт, что составляет менее 4 долларов в месяц на отопление, даже если вы используете систему 24 часа в сутки.В итоге общая стоимость газа в моем доме в этом году распределяется примерно так:

Фиксированная ежемесячная плата газовой компании, независимо от того, используете вы ее или нет: 12 долларов
Регулярное ежемесячное использование газа для душа, стирки, посудомоечной машины, приготовления пищи и т. Д .: 4 доллара
Отопление с 14 октября по 12 ноября: 8 долларов
Отопление для 12 ноября — 15 декабря: $ 55
Отопление на 15 декабря — 16 января: $ 58

И это, наверное, пик — здесь, в феврале, погода уже теплеет, и большую часть времени система снова отключается.

Так в чем же загвоздка?

Когда я начал этот эксперимент, я был оптимистичен в отношении того, что мы сможем произвести революцию в домашнем отоплении и исключить использование газовой печи с принудительной подачей воздуха. В конце концов, стоимость ниже, комфорт проживания выше, и вы сэкономите много внутреннего пространства, которое обычно занято воздуховодами и желобами, особенно в многоэтажных домах. Но пока отрасль немного не продвинется вперед, есть несколько недостатков:

Строить было настоящей сукой

Установка этого была близка к пределу моих навыков и выносливости, и я совсем не такой уж старый чувак с множеством отличных инструментов, который строил вещи с детства.Тем не менее, было бы намного проще, если бы вы установили его в недостроенном подвале, а не в подвале. Кроме того, набор как можно большего числа друзей, чтобы продвинуться в трубе, ускорит вас в геометрической прогрессии. В общем, рекомендую только опытным мастерам.

Тепловая мощность ниже ожидаемой

Я получаю менее 14 000 БТЕ в час на 1000 квадратных футов, которые я установил до сих пор. Это составляет 14 БТЕ / час на квадратный фут. Это место довольно хорошо изолировано, так что со мной все будет в порядке.Но более старый и сквозняк будет терять больше тепла. Проблема заключается в медленной передаче тепла через 1,5 дюйма моего черного пола и дубовый пол над ним. Чтобы увеличить это, мне нужно было бы еще больше поднять температуру воды (она уже 140F) или добавить несколько дополнительных радиаторов.

С положительной стороны, вы можете проявить творческий подход, используя лучистое тепло, встраивая трубки в кафельные стены или делая полотенцесушители в ванной комнате, которые подключаются к системе. Каждая дополнительная функция с подогревом будет поставлять больше БТЕ.Также установка под плиточный пол вместо деревянного пола увеличит теплопередачу.

Не все водонагреватели без резервуаров будут работать

В отзывах читателей я слышал истории о раннем выходе из строя безбактовых обогревателей или о постоянной работе на велосипеде. Цикл не является проблемой с , который я использовал для — он работает с переменной скоростью, поэтому система быстро достигает приятного стабильного состояния, когда насос работает медленно, а нагреватель почти не шумит, чтобы соответствовать требуемому потоку и повышению температуры.Время покажет, как долго он продержится, но я уверен, что он окажется на намного более рентабельным, чем котел за 3000 долларов.

Система разомкнутого цикла имеет недостатки (как и преимущества)

Я использую один нагреватель без резервуара как для отопления дома, так и для горячего водоснабжения — это называется конфигурацией «разомкнутого контура». Было бы легко добавить второй основной нагреватель для бытовой воды за 600 долларов. Это разделит водные системы, и я, возможно, когда-нибудь это сделаю.

Главный недостаток их объединения в том, что вам нужно поддерживать очень высокую температуру водонагревателя (140F), чтобы обеспечить достаточную теплоотдачу для полов. Это означает несколько суетливую балансировку температуры воды в душе, тогда как с помощью специального нагревателя без резервуара вы просто набираете 110F на пульте дистанционного управления, поворачиваете ручку горячей воды и каждый раз наслаждаетесь идеальным душем с компьютерной регулировкой.

Вторая проблема заключается в том, что горячая вода иногда может пахнуть новыми пластиковыми трубами. Этот эффект исчез до нуля примерно через три месяца, но его стоит отметить, особенно если вы устанавливаете свою систему в доме, где люди, вероятно, будут жаловаться на это.В конце концов, все компоненты, которые я использовал, специально разработаны для питьевой воды.

С положительной стороны, я обнаружил, что если вы запускаете горячую воду при выключенном насосе, вода проходит через систему за счет естественной разницы давлений. Это означает, что летом мои полы будут охлаждаться за счет подачи холодной воды, поскольку она забирает из дома нежелательное тепло. Таким образом, полы нагревают воду до того, как она попадет в водонагреватель. Двойная экономия энергии и бесплатное кондиционирование.

Поскольку водоснабжение постоянно обновляется и / или нагревается до 140 градусов по Фаренгейту, рост бактерий и застоявшаяся вода в трубах вообще не проблема.

Резюме

Это был полезный опыт. Много обучения, много тяжелого труда, роскошный конечный проект и экономия 8000 долларов за счет установки в этом доме новой печи с принудительной подачей воздуха и системы воздуховодов. Хотя лучистое тепло своими руками не для всех, я могу объявить этот эксперимент успешным.

—-

* Чтобы закончить работу следующей осенью, я также заменю ручки ручной регулировки (белые ручки на картинке) на приводы с электрическим управлением и использую многозонный термостат WiFi для управления всем домом.Этот термостат разрабатывается читателем MMM, который основал свою собственную компанию по его производству — подробнее об этом в будущей истории.

** Падение температуры настраивается с помощью маленькой ручки внутри циркуляционного насоса с компьютерным управлением от Taco. Я установил свой собственный насос на поддержание дифференциала 20 градусов по Фаренгейту, что типично для такой системы. Затем, если насос начинает видеть падение более чем на 20 градусов, насос работает быстрее для компенсации. Если он меньше, значит, в вашем доме уже тепло, поэтому насос работает медленнее.

Теплый пол — методы установки труб

Существует множество вариантов установки трубок для установки водяного теплого пола. Фактически, это один из самых частых наших вопросов. В зависимости от приложения у вас может быть несколько различных вариантов на выбор. На этой странице описаны многие из наших самых популярных методов установки излучающих труб, в том числе:

УСТАНОВКА ЛУЧЕВОГО ОТОПЛЕНИЯ БЕТОННОЙ ПЛИТЫ

Установка бетонной плиты — один из самых простых и эффективных способов установки лучистого тепла.Хотя это просто, очень важно делать это правильно. В противном случае у вас может быть система подогрева пола, которая неэффективна, дорогостоящая в эксплуатации и может вообще не работать. Вот несколько общих рекомендаций, которым нужно следовать. Имейте в виду, что эти рекомендации носят общий характер, и вам всегда следует консультироваться с официальным лицом, занимающимся разработкой кода, для правильной установки.

Подготовка бетонной плиты для теплого пола

Пароизоляция

Поверх утрамбованной земли или песка следует установить пароизоляцию.Пластик Visqueen толщиной 6 или 8 мил (полиэтиленовый пластик) всегда был предпочтительным материалом. Исследования показывают, что это может быть неэффективно, как другие варианты. Вам следует проконсультироваться с официальным представителем вашего кодекса о соответствии кодексу. Этот сайт является хорошим источником информации о том, почему и как установить пароизоляцию.

Изоляция бетонной плиты

После установки пароизоляции следует изолировать плиту от земли . Предпочтительным материалом является экструдированный или пенополистирол (жесткая голубая или розовая плита).Обычно мы рекомендовали 2 дюйма, но в некоторых штатах теперь требуется 3 дюйма или R-15.

Некоторые предлагают использовать тонкие листы фольги / пузыря или изолирующее одеяло. Эти продукты заявляют о высоком R-значении, но в основном это связано с их отражающими свойствами. Вы теряете отражающие свойства материала, когда заливаете его бетоном. Тогда вы застряли на 1/2 дюйма настоящей изоляции. Это быстрый и простой продукт в установке, но в данном случае быстро и легко определенно не лучший вариант.

Crete-heat — это название продукта, которым пользуются многие наши клиенты.У этого продукта есть выступы сверху, чтобы удерживать трубку на месте. Все, что вам нужно сделать, это поставить трубку на место, опустить ее между выступами и продолжать движение. Нет необходимости тратить дополнительное время на изгибание и привязку трубы к сетке или арматуре. Crete-heat имеет встроенный пароизоляционный слой и гребень и паз, поэтому он защелкивается. Нет необходимости заклеивать швы.

Поскольку большая часть потерь тепла в бетонной плите фактически происходит на внешнем крае, важно, чтобы мы изолировали и там. Вот пара деталей. Первый показывает, что произойдет, если изолировать только боковую кромку. На втором изображен правильный способ изоляции бетонной плиты при ее использовании для теплого пола. Имейте в виду, что некоторые из них будут изолировать боковой край до основания.

Плита частично утеплена.

Плита полностью изолирована.

Для получения более подробной информации о методах изоляции, пожалуйста, прочтите наше Руководство по проектированию и строительству.

Установка трубопровода теплого пола

Следующим шагом после установки теплоизоляции является прокладка излучающей трубки.Если вы установите изделие Crete-heat, эта деталь будет простой. Просто вставьте трубку в выступы. Если вы использовали традиционный пенопласт, у вас все еще есть несколько вариантов. Некоторые прикрепляют трубку к пене с помощью скоб Pex и специального пистолета, который ускоряет работу. Единственный недостаток заключается в том, что скрепки могут быть довольно дорогими.

Другой вариант — прикрепить трубку к проволочной сетке или арматуре с помощью стяжек. Это наиболее распространенный метод, потому что застежки-молнии недороги, и большинство из них готовы пожертвовать немного времени, если это означает, что сэкономит много денег .

ПОЛУЧИТЕ БЕСПЛАТНУЮ ЦЕНУ НА СПОСОБ УСТАНОВКИ БЕТОННЫХ ПЛИТ НА ЛУЧШИЙ ПОЛ!

УСТАНОВКА НАПОЛЬНОГО ОТОПИТЕЛЯ СКОБАМИ

Метод укладки излучающего пола со скобами очень популярен, потому что до тех пор, пока вы видите балки снизу, вы можете установить излучающее тепло. Этот метод хорошо подходит для нового строительства и модернизации. Фактически, он работает настолько хорошо, что почти полностью заменил тонкие подвесные плиты (см. Ниже).Несмотря на то, что приложение slab довольно щадящее, мы считаем, что установка скоб должна быть сделана точно, чтобы она работала должным образом. Следующие методы ДОЛЖНЫ соблюдаться, чтобы обеспечить эффективную и эффективную установку скоб:

Установлена ​​алюминиевая теплообменная пластина.

Установка алюминиевых теплоизлучающих пластин:

Их также называют теплообменными пластинами или алюминиевыми пластинами. Исследование, проведенное несколько лет назад Государственным университетом Канзаса, показало, что системы, использующие теплообменные пластины vs.системы, которые не могут передать , вдвое больше, чем BTU. Смысл в том, что обычно вы можете снизить температуру воды и сократить время цикла, что может снизить ваши эксплуатационные расходы.

Компания

Radiantec также провела собственные эксперименты по исследованию пластин, результаты которых можно найти здесь. Наиболее экономичным решением является установка тонких пластин теплообмена в непрерывном перекрытии. Мы обнаружили, что более толстые экструдированные алюминиевые пластины передают примерно на 6% больше тепла, но при более чем удвоенной стоимости.

Сшиваемая излучающая установка, показывающая разницу в участках с покрытием и без покрытия.

На этом рисунке показаны преимущества полного покрытия алюминиевых пластин теплопередачи по сравнению с их разнесением. Обе зоны находились в одной зоне и работали одинаковое количество времени.

В идеале теплообменные пластины должны располагаться непрерывно, но это не обязательно. Наше общее практическое правило — располагать алюминиевые пластины непрерывно в комнатах с ковровым покрытием, в ванных комнатах и ​​в местах с высокими потерями тепла, например, в больших комнатах.Разместите их примерно каждые 8 ​​дюймов во всех остальных областях.

Деталь, показывающая разнесенные пластины.

Алюминиевые теплообменные пластины с непрерывным покрытием.

Установите алюминиевый отражающий барьер: Примерно на 1-2 дюйма ниже излучающих трубок и пластин следует установить алюминиевый отражающий барьер. Это не что иное, как крафт-бумага с алюминиевой облицовкой. У него есть волокна, которые проходят через него, поэтому он не рвется и не рвется, но его можно разрезать ножницами.Светоотражающий барьер поставляется в рулоне шириной 50 дюймов и должен быть разрезан так, чтобы он мог поместиться между балками. У нас есть установочное видео, в котором показано, как это сделать. Установка отражающего барьера предназначена для отражения лучей волн тепла вверх к черному полу. Мы также пытаемся создать небольшой карман мертвого воздуха, который дополнительно помогает уравновесить теплопередачу. Некоторые будут утверждать, что в отражающем барьере нет необходимости, и что он покроется пылью и со временем потеряет свою эффективность.Мы по-прежнему считаем, что это важная деталь, и, поскольку это относительно недорогой , его следует установить.

Фотография алюминиевого световозвращающего барьера, установленного в одном пролете балок для теплого пола.

Обычно после этого устанавливается изоляция

(см. Следующий шаг), поэтому, если вы можете найти фольгированную изоляцию с достаточно высоким R-значением, вы можете отказаться от этого продукта.

Установить изоляцию

Многие люди спрашивают нас, необходимо ли также установить изоляцию под излучающими трубками, теплообменными пластинами и отражающим барьером.Если вы можете сделать это только один раз, потому что потолок будет закончен, то ответ — абсолютно да. Количество изоляции зависит от того, что находится сверху и снизу. Если наверху есть ковровое покрытие или зона с высокими потерями тепла, то следует добавить R-19. В противном случае вам, вероятно, сойдет с рук R-13, но R-19 лучше. Тип изоляции не имеет большого значения.

Закрепите изоляционную деталь над ползком.

Если внизу есть неотапливаемый подвал, используйте R-19.Большинство людей не возражают, если они теряют немного тепла в этом сценарии. Если, например, теплопотери вниз полностью тратятся на подвесное пространство, тогда ваш метод изоляции должен быть обширным. Вы должны попытаться получить как минимум R-30. Некоторые изолируют между балками стекловолокном, а затем герметизируют всю нижнюю часть жесткой пеной.

Если потолок не будет закончен, некоторые подождут и посмотрят, как работает система, а затем при необходимости добавят изоляцию.Что может случиться, если не утеплить? Поскольку лучистое тепло распространяется во всех направлениях, тепло также легко уходит вниз. Подвал станет слишком теплым, и вы не получите достаточно тепла в пространство наверху.

Будет ли работать система теплого пола без алюминиевых теплообменных пластин?

Нам часто задают этот вопрос, потому что давайте посмотрим правде в глаза: люди хотят сэкономить. Алюминий стоит дорого. Мы получим это! Radiantec считает себя компанией, занимающейся «энергоэффективностью». Все, что мы делаем и все цитируем, преследует единственную цель — создать максимально энергоэффективную систему.

Мы также придерживаемся принципа «простоты», поэтому мы указываем только те компоненты, которые, по нашему мнению, действительно необходимы. Это, в свою очередь, сэкономит вам деньги каждый день, когда вы эксплуатируете систему отопления. Так что, на наш взгляд, глупо заранее сэкономить немного денег и отказаться от важного элемента, который поможет вам сэкономить деньги навсегда.

Будет ли работать излучающая система без алюминиевых пластин? Лучший ответ — «может быть». Если плиты не используются, значит, вы полагаетесь на воздух и несколько мест, где трубы соприкасаются с полом для передачи тепла.Проблема в том, что воздух — это изолятор, а Pex, непосредственно контактирующий с деревом, — плохой проводник. Чтобы компенсировать эту плохую теплопередачу, необходимо значительно повысить температуру воды. В некоторых случаях до 180 градусов по Фаренгейту! Даже тогда, в холодный день, пол может не отводить достаточно тепла для обогрева комнаты, если дом старый и не энергоэффективен.

В новом строительстве с современными хорошо изолированными конструкциями система без плит, скорее всего, будет работать. Но, , он не будет работать так хорошо и эффективно, как мог бы. Кроме того, вы не сможете использовать водонагреватель в качестве источника тепла, потому что системе требуется гораздо более теплая вода, чтобы компенсировать плохую теплопередачу. В свою очередь, ваш проект также не может быть отличным кандидатом на использование солнечной энергии для горячего водоснабжения. Что имеет больше смысла: установить систему, которая может работать при более низких температурах (около 120-130 градусов по Фаренгейту), или исключить компоненты, которые заставляют вас запускать систему при высоких температурах (около 180 градусов по Фаренгейту)? Также легко определить, какая система будет стоить дешевле.

Мы ежедневно получаем звонки от людей с существующими системами (не нашей), которые хотят улучшить производительность. Они жалуются на недостаток тепла в холодные дни и / или на высокие затраты на электроэнергию. Мы очень рады, когда они перезвонят позже и будут в восторге от того, насколько хорошо их система работает после установки пластин!

ПОЛУЧИТЕ БЕСПЛАТНОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ НА СПОСОБ УСТАНОВКИ КРЕПЛЕНИЯ ИЗЛУЧАЮЩЕГО ПОЛА!

УСТАНОВКА ПОДВЕСНОЙ ПЛИТЫ ИЗЛУЧЕНИЯ НАПОЛЬНОГО ОТОПЛЕНИЯ

В новостройках иногда используются подвесные плиты излучающего отопления.Когда-то это была обычная установка, но сейчас мы не видим, чтобы она использовалась так часто. Этот метод предусматривает установку излучающих труб поверх чернового пола. Затем сверху заливается плита толщиной 1 1/2 дюйма. Эта плита обычно представляет собой облегченную бетонную смесь или материал на основе гипса, называемый «гипербетон», который, по-видимому, является наиболее распространенным.

Как правило, это не лучший вариант модернизации, поскольку существующие дома не были спроектированы таким образом, чтобы выдерживать дополнительный вес. Даже легкий бетон может весить 12-14 фунтов на квадратный фут при заливке 1 1/2 дюйма.

Изображение подвесной плиты, залитой тонким гипербетоном.

Некоторые преимущества подвесной плиты:

• Простая установка трубки по сравнению со скобками.
• Тепловая масса, которая особенно полезна при использовании солнечной горячей воды в качестве источника тепла. Пол может быть встроен в механизм хранения.
• Звукоизоляция.
• Огнестойкость.
• Повышенная тепловая мощность. В приложениях со скреплением мы можем получить около 35 британских тепловых единиц / час / квадратный фут, тогда как подвесные плиты — до 40 британских тепловых единиц / час / квадратный фут.Однако имейте в виду, что средняя потеря тепла в новом доме составляет около 20 британских тепловых единиц / час на квадратный фут, поэтому это преимущество может не сработать для большинства установок.
• Нет необходимости в алюминиевых теплообменных пластинах.
• Равномерная и стабильная температура пола.

Некоторые недостатки подвесной плиты:

• Добавленный вес. Конструкция пола должна быть спроектирована так, чтобы выдерживать этот дополнительный вес.
• Добавлена ​​высота. Поскольку подвесная плита запланирована с самого начала, проблем нет.У нас были люди, которые после факта решили, что они хотят сделать подвесную плиту, когда дополнительные 1 1/2 дюйма не были запланированы.
• Высокая тепловая масса. Хотя это также является преимуществом, этой системе требуется много времени, чтобы реагировать на новые поступления энергии. Также нужно много времени, чтобы остыть в те времена года, когда прохладно утром и тепло днем.
• Стоимость. В зависимости от того, где вы находитесь, такая установка может быть дорогостоящей.

Процесс установки подвесной плиты

Для этой установки стены имеют двойное покрытие, что дает дополнительную высоту в 1 1/2 дюйма.Обычно стены имеют каркас, но не гипсокартон. Это позволяет вам переходить из одной комнаты в другую, просто сделав надрез в стене. Если стены облицованы гипсокартоном, установка трубы может быть более сложной, потому что вам придется входить и выходить из дверных проемов. Другой вариант — просверлить отверстие в полу, провести трубу под стеной, а затем снова на другой стороне. Затем некоторые кладут на пол слой пластика. Кажется, есть некоторые споры о том, нужно ли это или нет.Поскольку это не вопрос лучистого теплого пола, мы оставляем это решение на усмотрение подрядчика, выполняющего работы. Пришло время положить трубку и прикрепить ее к полу. Они делают скобы Pex, которые предназначены для крепления Pex к деревянному основанию пола. Обязательно присоедините трубку к коллектору и проверьте трубку под давлением перед заливкой. Одной из привлекательных особенностей всех коллекторов Radiantec является то, что они поставляются в предварительно собранном виде с присоединенным оборудованием для испытания под давлением. Последний шаг — утеплить между балками.Окончательная установка будет выглядеть примерно так:

График установки подвесной плиты.

Заливка пола Maxxon Therma-floor поверх излучающих труб. Фото любезно предоставлено Maxxon.

ФАНЕРА И ПЛИТЫ УСТАНОВКА ЛУЧЕВОГО НАПОЛЬНОГО ОТОПЛЕНИЯ

Многие задаются вопросом: «Как установить лучистый пол с подогревом, если у меня нет доступа к полу снизу?» Один из способов — использовать изготовленную систему картона с рифлеными отверстиями, которую вы можете положить и просто положить в нее Pex.Эти продукты обычно имеют слой алюминия на поверхности для оптимальной теплопередачи.

Хотя эти продукты работают очень хорошо, все они имеют один общий недостаток: они слишком дороги для среднего домовладельца, чтобы даже рассматривать их по цене 8-10 долларов за квадратный фут. В эту цену даже не входит сияющий материал.

Полосы фанеры установлены на черный пол.

Radiantec предлагает практическую альтернативу этим дорогостоящим продуктам.Если вы являетесь компетентным мастером своими руками и не возражаете против работы с электроинструментом, вы можете установить высокоэффективную систему водяного отопления поверх существующего пола за небольшую часть от цены произведенных панельных систем.

Установка «фанера и пластины» включает разрезание фанеры 3/4 ″ на полосы шириной 12 ″ и закрепление их на черновом полу. Вы оставите канавку шириной примерно 3/4 дюйма для трубки и пластины.

Перед установкой трубок устанавливается алюминиевая пластина теплопередачи, которая помогает проводить тепло через пол. Теперь можно установить трубы и положить готовый пол. Если покрытие пола будет мягким, например ковровым или виниловым, следует укладывать тонкий слой дерева (называемый луан). Большинство других твердых полов можно укладывать непосредственно на трубы и плиты.

Фанерные полосы, трубы и плиты, установленные на черновой пол.

Плавающий пол, установленный над системой водяного отопления.

ПОЛУЧИТЕ БЕСПЛАТНОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ НА СПОСОБ УСТАНОВКИ ФАНЕРА И ПЛИТ.

Чтобы узнать о более распространенных методах установки трубок, обязательно прочтите наше Руководство по проектированию и изготовлению.

Как работают тепловые батареи?

Что такое тепловая батарея?

Любую тепловую массу по определению можно назвать тепловой батареей, поскольку она способна накапливать тепло.В контексте дома это означает плотные материалы, такие как кирпич, кладка и бетон. Даже кувшин с водой, стоящий в солнечном окне, является своего рода тепловой батареей, поскольку он улавливает, а затем выделяет тепло от солнца.

Хорошо изолированный бетонный пол также действует как тепловая батарея; после того, как вы накачаете его полным теплом, он долго остынет (в зависимости от толщины), и в течение этого времени он регулирует внутреннюю температуру.

Одно из практических применений для получения максимальной отдачи от излучающего бетонного пола, поскольку тепловая батарея может быть в областях с колеблющимися затратами на электроэнергию — вы можете настроить пол на таймер, чтобы он работал только в часы с низким тарифом (с 19:00 до 7:00 в Онтарио Например).В течение двенадцати часов, когда он выключен, он действует как аккумулятор, медленно выделяя накопленное тепло, поэтому вам не придется платить по более высоким тарифам в часы пик.

MIT Solar House через Викимедиа

По мере того, как вы приближаетесь к области активных систем аккумулирования тепла, одним из наиболее распространенных типов тепловых батарей (не то чтобы их много) является огромный резервуар для воды, закопанный в землю, который нагревается. солнечными тепловыми панелями.

Даже этот тип системы не нов, первый дом в Соединенных Штатах с активной системой солнечного отопления был построен в 1939 году в кампусе Массачусетского технологического института (Массачусетский технологический институт) на вершине огромного резервуара с водой, который нагревается. тепловыми солнечными панелями.

Тепловая батарея MIT Solar House через Викимедиа

Что такое тепловые батареи с фазовым переходом?

Использование «фазового перехода» немного поднимает планку — оставайтесь со мной, это будет весело, обещаю 🙂

Требуется значительный вклад энергии, чтобы заставить материал превратиться из твердого в жидкое. Эта энергия высвобождается позже, когда материал снова затвердевает. Пока происходят эти преобразования и материал либо поглощает, либо выделяет энергию, температура остается постоянной.Как только фазовый переход завершится, материал снова начнет изменять температуру.

Так что это означает в реальном выражении? Это означает, что для того, чтобы растопить воду, воск, металл, камень или что-то еще, вам нужно дать ему тонну энергии. но при этом температура не меняется. Таким образом, ваша «батарея» имеет больше энергии, и вы можете хранить больше тепла в том же объеме пространства.

Трудно воспользоваться температурой плавления 0 ° Цельсия, но воск плавится при температуре около 37 ° Цельсия (в зависимости от его точного химического состава), что идеально подходит для сбора и хранения тепла от солнечных тепловых коллекторов.

Как построить тепловую батарею:

Если у вас есть солнечная панель, собирающая тепло (непосредственно нагревающая воздух или жидкость, а не генерирующая энергию с помощью фотоэлектрических элементов), вы можете использовать ее для зарядки своей тепловой батареи. Представьте себе это — большой резервуар с воском (или водой), который нагревается нагревательными змеевиками солнечного коллектора. Через этот же резервуар проходит другой змеевик, который отбирает тепло, чтобы перекачивать его через ваш лучистый пол или любую другую систему распределения тепла, которая у вас есть.

Удельная теплоемкость:

Если вы возьмете твердый парафин (теплоемкость Cp = 2,5 кДж / кг · K и теплота плавления 210 кДж / кг), скажем, 1 кг, при комнатной температуре вам потребуется 2,5 кДж (килоджоулей) тепла, чтобы Блок 1 кг выдерживает температуру от 20 ° C до 21 ° C. Чтобы температура повысилась с 21 ° C до 22 ° C, вам также потребуется 2,5 кДж (то есть такое же количество энергии).

Парафин плавится примерно при 37 ° C. Если она упадет до 36 ° C, вам снова потребуется всего 2,5 кДж, чтобы вернуть ее к 37 ° C, но вам потребуется 210 кДж (в 84 раза больше), чтобы перейти с 37 до 38 ° C.

Это связано с тем, что для того, чтобы расплавиться, необходимо разорвать некоторые химические связи в твердой решетке, а этот процесс требует дополнительной энергии. Итак, в целом, если килограмм парафина лежит при температуре 20 ° C, вам потребуется 252,5 кДж, чтобы довести его до 38 ° C.

Бетон является одним из наиболее распространенных строительных материалов с высокой теплотворной способностью. В отличие от парафина, 1 кг бетона (Cp = 0,88 кДж / кг · K) потребует 15,8 кДж, чтобы сделать то же самое. Для воды (Cp = 4,18 кДж / кг · K) необходимое количество энергии составит 75.2 кДж.

Количество вложенной энергии — это количество энергии, хранящейся в материале, поскольку эта энергия позже будет высвобождаться, когда материал снова охладится до 20 ° C или комнатной температуры. Хотя существует множество материалов, которые можно использовать для аккумулирования тепла, это всего лишь краткое сравнение некоторых из наиболее широко доступных.

Итак, парафин может сохранять в 16 раз больше тепла на килограмм, чем бетон, и в 3,4 раза больше, чем вода. Таким образом, хотя вода может быть не лучшим материалом для хранения тепла, она, безусловно, является наиболее доступной по цене и легкодоступной.

Значение Cp, указанное в тексте выше, относится к теплоемкости материалов.

q = м Cp ΔT

где:

q = энергия [Дж]

m = масса материала [кг]

Cp = теплоемкость материала [кДж / (кг · K)]

ΔT = разница температур [K или ° C]

Подробнее о дизайне пассивных солнечных домов см. Здесь

Схема тепловой батареи любезно предоставлена ​​компанией Alternative-Photonics.com /

Диаграммы тепловых батарей любезно предоставлены компанией Alternative Photonics.

No related posts.