Система подмеса теплого пола, статья

Зачем нужен узел подмеса для теплого пола?

На сегодняшний день, среди систем отопления используемых в быту, набирают популярность теплые водяные полы. Повышенное внимание со стороны потребителей к этому способу обогрева объясняется высокой эффективностью греющих полов, тем более, когда делается акцент на качество внутренней отделки жилых помещений. Радиаторы отопления далеко не всегда выглядят эстетично, тогда как спрятанный в пол водяной контур абсолютно незаметен.

Подкупает в данном случае и монтаж отопительного оборудования. При правильном планировании и соблюдении всех необходимых технологических тонкостей, сделать теплые полы в собственном доме вполне реально и под силу каждому. Для того, что бы добиться успеха, достаточно иметь представление о том, как работает теплый пол, что входит в комплект оборудования. В процессе работы вам придется столкнуться не только с выбором способа нагрева теплоносителя, подбором и укладкой труб водяного контура и оборудованием стяжки. Ключевым элементом системы отопления «теплый водяной пол» является узел подмеса теплого пола.

Что это за оборудование? Какова его конструкция и назначение? Разберемся с этим вопросами детальнее.

Зачем для системы отопления теплый пол нужен узел подмеса

Теплые полы сегодня можно встретить практически в любых жилых помещениях. Городские квартиры, если позволяют конструктивные особенности жилого объекта, нередко отапливаются подобным образом. Во многих частных домах, в коттеджах водяные полы явление распространенное. Благодаря особенностям конструкции, система теплых полов может использоваться как полноценный, основной обогрев жилых помещений, так и в качестве вспомогательного варианта отопления. Грамотный монтаж, наличие соответствующего оборудования позволит вам использовать водяные полы с максимальной эффективностью. А поможет вам в этом, узел подмеса для ваших теплых полов.

Теплые водяные полы представляет собой низкотемпературную систему отопления. В отличие от радиаторов, для нормальной работы греющих водяных контуров необходимо иметь теплоноситель, температура которого варьируется в пределах 35-550С. Вода, которая циркулирует в системе центрального отопления значительно горячее, не говоря уже о теплоносителе, нагреваемом в результате работы отопительного котла. Работу по подготовке воды для водяных контуров выполняет смесительный узел. Вдобавок ко всему, через систему входов коллектора осуществляется распределение теплоносителя по трубопроводу теплого пола.

На заметку: следует сказать, что смесительный узел или узел подмеса необходим тогда, когда вы изъявили желание сделать у себя в доме отопление посредством греющих полов. Для других вариантов обогрева подобная техника не требуется.

Принцип работы смесительного узла

Как и все остальные системы отопления, в которых использует жидкий теплоноситель, отопление за счет водяных теплых полов работает по аналогичной схеме:

источник нагрева (автономный котел или стояк центрального отопления);
подающий и обратный трубопровод, водяные контуры, укладываемые в пол отапливаемого помещения;
устройства и приборы регулирующей группы.

Вода нагревается за счет работы котла или подается в систему из магистрали ГВС и центрального отопления. В автономном котле вода нагревается до температуры 75-950С, в системе ЦО температура воды немного меньше, 55-750С. В соответствии с санитарными нормами идеальная температура нагрева пола должна составлять 310С, благодаря которой в отапливаемом помещении создается зона комфортного пребывания. Для того, что бы добиться таких температурных параметров в петли водяного пола подается вода, нагретая до температуры 35-550С. Слоеный пирог отбирает на себя лишнюю тепловую энергию, выдавая на поверхности пола оптимальные температурные показатели.

Для того, что бы направить в водяной контур поток воды нужной температуры, устанавливается узел подмеса для теплого пола. В противном случае система отопления теплый пол будет пустой тратой денег. Без регулировки температуры теплоносителя ваш пол превратиться в горячую сковороду, а бетонная стяжка и напольное покрытие придут в скором времени в негодность.

Важно! Следует помнить, что смесительный узел способен работать только в том случае, если в системе отопления циркулирует обычная вода.

Монтируется узел в непосредственной близости от отапливаемого помещения, где на поверхность выходят петли отопительного контура. Подключение оборудования делается на обе трубы, на трубопровод подачи горячей воды и на магистраль обратного потока. В результате своей работы, чрезмерно горячий теплоноситель смешивается с остывшей, остывшей отработанной водой, давая в итоге оптимальную температуру воды для греющих труб.

Важно! Если вода в системе имеет не столь критичные для теплых полов значения, узел подмеса ставить не обязательно. Если автономный котел работает на обогрев и обеспечивает подачу горячей воды в бытовых целях, без смесительного узла не обойтись.

Будет уместным сказать. Не следует путать смесительный узел и коллектор. Первый представляет собой комплект оборудования, каждое из которых в отдельности выполняет возложенные на него функции. Коллектор является составной частью узла подмеса и рассчитан на сбор и распределение потоков воды в системе отопления.

Исходя из комплектации, вытекает и принцип работы смесительного блока.

Теплоноситель от источника нагрева поступает к коллектору. Наличие предохранительного клапана и термостата не позволяет горячей воде свободно двигаться дальше. При высокой температуре воды включается в работу автоматический режим. Открывается впускной клапан и к горячему потоку жидкости добавляется холодная вода, поступающая в обратном направлении. При достижении воды необходимых температурных значений, клапан в автоматическом режиме закрывается, прекращая подачу горячей воды в систему. Этот процесс происходит постоянно и бесперебойно во время работы отопительной системы.

Комплектность узла подмеса

Принцип действия оборудования прост и понятен. Другое дело, какие приборы и оснастка обеспечивает функциональность всего блока. Самый простой вариант, который можно сделать своими руками – это смеситель, оснащенный коллектором, предохранительным клапаном и циркуляционным насосом.

Первый выполняет задачи распределения поток по водяным трубам теплого пола. Предохранительный клапан обеспечивает подачу горячей воды в коллектор и контроль за температурой нагрева воды.

Циркуляционный насос сообщает водяному потоку необходимую скорость, обеспечивая интенсивность и равномерность подачи воды в систему теплых полов.

Более сложная конструкция смесителя представляет собой целый набор дополнительных элементов. Помимо уже озвученных приборов, коллектора, предохранительного клапана и подающего насоса, в комплект обычного смесительного узла входят:

Байпас – элемент, предохраняющий ваше оборудование от перегрузки и перегрева;
Дренажный, спускной клапан;
Отсекающий клапан;
Воздухоотводчики;
Термореле.

Смесительный узел должен представлять собой компактную конструкцию, способную удачно спрятаться в коллекторный шкаф.

На заметку: если предполагается оборудовать теплые полы в нескольких помещениях, для каждого из них потребуется свой, отдельный смесительный узел. Можно установить один единый блок для всех отопительных контуров, только в этом случае лучше использовать коллектор с большим числом входов и дополнительное количество предохранительной арматуры.

Для оснащения смесителей обычно используются трехходовые и двухходовые клапаны. Второй еще принято называть питающим клапаном. Благодаря его начинке, термостат и датчиком, клапан реагирует на малейшее изменение температуры нагрева воды в системе, открывая или перекрывая подачу воды.

Для отапливаемых помещений площадью свыше 200 м2 использование двухходового клапана не рекомендуется.

Трехходовой клапан имеет несколько функций. За счет своей конструкции клапан способен выполнять отвод и смешивание. Благодаря такому устройству в смесительном узле происходит смешивание горячей воды, поступающей от нагревательного прибора с обраткой. Обычно на подмес ставятся клапана с сервоприводами, которые самостоятельно, в автоматическом режиме регулируют уровень подмеса. Дополнив смесительный блок трехходовым клапаном в комплекте с погодозависимым контроллером, вы получите полностью автоматизированную систему регулировки температуры нагрева. К тому же трехходовой клапан рассчитан на работу с теплыми полами большой площади.

Если вы хотите сэкономить на оснащении, используйте клапана регулировки с ручной настройкой. Сэкономив на автоматизации, вы получите для себя лишние хлопоты. При ручной настройке довольно трудно определить оптимальный поток теплоносителя в системе. Автоматика решает эти вопросы проще и быстрее.

Монтаж смесительного узла. Особенности установки

При правильном подборе комплектующих, при соблюдении всех необходимых технических условий, установка смесителя не должна вызывать трудности. Определив место расположения смесительного блока, смоделировав конструкцию коллекторного шкафа, начинайте сборку.

На будущее. Блок управления теплыми полами должен иметь свободный доступ. В противном случае вам придется столкнуться с трудностями во время эксплуатации.

Сначала подключаются трубопроводы, идущие от нагревательного прибора. Следом устанавливается коллектор. В завершении систему можно оснастить датчиками регулировки напора, давления и термометрами. Важно определить способ расположения гребенок коллектора. От того, к какому источнику нагрева подключена ваша система, зависит способ подключения распределительных гребенок. Это может быть торцевое подключение или обычное, сверху и снизу.

Для магистрали подачи горячей воды лучше использовать металлопластиковые трубы или полимерные материалы. Эти комплектующие способны справится со скачками давления в системе, и прекрасно выдерживают высокие температуры.

Подключение оборудования к водяным контурам осуществляется в четкой последовательности при помощи фитингов. К синим входным патрубкам подключаются трубы, по которым идет остывшая вода в обратном направлении. К красным патрубкам подключается водяная петля, обеспечивающая нагрев пола в отапливаемом помещении.

Если вы планируете сделать теплый пол для обогрева помещений большой площади, вам обязательно потребуется циркуляционный насос. Большая длина водяного контура, большое количество изгибов и малый диаметр греющей трубы приводят к тому, что циркуляция теплоносителя в системе заметно ослабевает. Установив циркуляционный насос, вы обеспечите нормальную подачу подготовленной воды в отопительные контуры. Ставить насос рекомендуется в начале смесительного узла, где подходят подающая труба и подключена обратка.

Монтаж насоса осуществляется в строго горизонтальном положении. Рекомендуется устанавливать насосы с несколькими режимами скоростей. Такие модели позволяют вам в ручном режиме определять необходимую скорость подачи и интенсивность потока.

В заключении

Ознакомившись с тем, какое значение играет для системы отопления «теплые водяные полы» узел подмеса, как устроена его работа, можно сказать пару слов о настройке оборудования. Не имея соответствующей подготовки, такую процедуру лучше доверить специалистам – теплотехникам. Несмотря на то, что монтаж теплого пола и установка смесителя задачи, с которыми вы можете справиться самостоятельно, настройка регулирующей группы требует соответствующей квалификации и знаний.

Дл общей информации отметим пару шагов, с которыми связан процесс настройки смесителя.

Термоголовки или клапана с сервоприводами лучше снять, что бы они не оказывали влияние на настройку смесительного узла;
Перепускной клапан выставляется на максимальное значение -0,6 атм, сделав его на данный момент не рабочим;
Положение балансировочного клапана выставляется согласно расчетам пропускной способности;

Расчеты будут примерно такими:

Где, t1 — это температура воды в подающей трубе от автономного котла или системы ЦО;

t2подачи – это температура воды на входе в водяной контур;

t2обр – это температура воды в обратке, поступающей из петли водяного контура;

Kυт – общепринятый коэффициент, который равен значению 0,9.

Цифры для расчетов берем средние, для работы автономного котла:

t1=95 °С,

t2подачи = 45 °С,

t2обр = 35 °С.

В результате получаем:

Это и есть значение, которое мы выставляем на балансировочном клапане.

Далее настраиваем насос, учитывая пропускную способность балансировочного клапана и необходимую интенсивность потока воды. Если настроить насос с учетом оптимальных параметров вы не можете, установите на нем минимальные режимы работы. В дальнейшем, когда станет ясно, что рабочей скорости насоса не хватает, переустановите агрегат на большую скорость.

Последний этап связан с балансировкой петлей водяного пола. С этой задачей справляются балансировочные клапаны. Если у вас одна ветка отопительного контура, балансировка не потребуется.

В завершении следует сказать, что собранный узел подмеса и подключенный к системе, требует обязательной обвязки со всей системой обогрева. Соблюдая все необходимые инструкции и рекомендации специалистов, доверив выполнение гидравлических и тепловых расчетов специалистам, вы можете рассчитывать на благополучный исход вашего мероприятия. Смесительный узел, собранный по всем правилам, позволит работать вашей домашней системе отопления максимально эффективно. К тому же, вы существенно повысите уровень комфорта в доме и собственную безопасность.

Зачем нужен смесительный узел для теплого пола – виды, назначение, устройство

Содержание:

В последние годы обустройство пола с обогревом успешно сочетается с отопительной системой с привычными для многих радиаторами. Совместное функционирование двух таких похожих и одновременно принципиально разных конструкций невозможно без смесительного узла для теплого пола.

Поскольку обогрев пола относится к низкотемпературным системам, а отопительные радиаторы к высокотемпературным, непременным условием их совместной эксплуатации является наличие узла подмеса. Его основное функциональное назначение, как понятно из названия – смешивать.

Назначение смесительных узлов

Прежде всего, надо отметить, что применяют смесительный узел для водяного теплого пола, поскольку и в системе нагрева пола, и в радиаторах течет одинаковый теплоноситель.

Система теплоснабжения обычно состоит из:

нагревательного котла, в котором греется вода;
одного контура с высокотемпературными батареями;
нескольких контуров, входящих в конструкцию теплого пола.

Котел, входящий в систему, нагревает теплоноситель до температуры, необходимой для функционирования радиаторов, обычно это 95 °С, но в некоторых случаях 85 и даже 75°С. В соответствии с санитарными нормами, температура на напольной поверхности не может быть больше 31°С. Ограничение связано со многими причинами, в том числе с комфортным передвижением по дому.

С учетом высоты стяжки, в которую вмуровывают трубопроводы системы обогрева, а также типа и параметров материала пола температура рабочей среды в трубах составлять должна не больше 55 градусов. Отсюда ясно, что не следует направлять в отопительный контур горячую воду прямо из котла, поскольку она имеет чересчур высокую температуру.

Поэтому с целью понижения степени нагрева рабочей среды на входе в контур производят монтаж смесительного узла теплого пола. В нем происходит смешивание потоков теплоносителя с разными температурами. В результате его температура понижается, и вода подает в отопительный контур.

Нередко владельцев недвижимости интересует, всегда ли для теплого пола нужен смесительный узел, и когда его можно не устанавливать. Специалисты утверждают, что такое вполне возможно. Если обустройство теплоснабжения в доме предусматривает использование низкотемпературных контуров, а агрегат нагревает воду только до нужной температуры для отопительной системы, тогда можно не монтировать узлы подмеса.

Примером является применение воздушного теплонасоса. Если нагревательный котел подает воду не только в конструкцию пола с обогревом, но и для принятия душа с температурой 65 – 75°С, тогда теплый пол без смесительного узла эксплуатировать нельзя.

Особенности работы узлов подмеса

Функционирование узла происходит так:

Горячий теплоноситель достигает коллектора обогрева пола и доходит до предохранительного клапана с термостатом.
Когда нагрев рабочей среды превышает требуемый уровень, срабатывает клапан и начинается подача холодной воды из обратки, в результате чего она перемешивается с горячим теплоносителем.
После того, как температура имеет нужное значение, клапан опять срабатывает и поступление горячей воды прекращается.

Коллекторный узел отвечает за регулировку степени нагрева теплоносителя и за его циркуляцию в контуре, и состоит из двух главных элементов:

Предохранительного клапана, подпитывающего отопительный контур горячей водой настолько, насколько это требуется, осуществляя контроль на входе.
Циркуляционного насоса, обеспечивающего перемещение теплоносителя по контуру с определенной скоростью, в результате чего напольное покрытие будет равномерно прогреваться по всей площади.

Кроме них в смесительный узел для теплого пола и радиаторов могут входить:

байбас, препятствующий перегрузке системы;
воздухоотводчики;
клапаны отсекающего и дренажного типа.

В зависимости от решаемых задач смесительный узел коллектора можно обустраивать разными способами. Его всегда монтируют до контура отопительной конструкции, но само место монтажа точно не указывается. Например, узел можно сделать в комнате, где находится теплый пол, либо в котельном помещении.

Когда в постройке несколько комнат с теплыми полами, тогда смесительные узлы размещают в каждой из них отдельно или в близко расположенном коллекторном шкафу. В работе этих узлов имеется главное отличие, связанное с использованием разных предохранительных клапанов. Эти устройства бывают 2-х и 3-х ходовыми.

Узел подмеса с двухходовым клапаном для теплого пола

2-х ходовой тип устройства также называют питающим. На нем имеется термостатическая головка, укомплектованная жидкостным датчиком, в постоянном режиме контролирующим степень нагрева рабочей среды, которая подается в контур пола. Головка служит для открытия/закрытия клапана, в результате чего поступление горячей воды от нагревательного котла добавляется или отсекается.

Подмес потоков осуществляется так: вода из обратки поступает постоянно, а нагретый теплоноситель подается в случае необходимости, благодаря тому, что клапан регулирует этот процесс. В результате система обогрева пола не перегревается никогда и тем самым срок ее эксплуатации увеличивается.

У двухходового устройства малая пропускная способность, поэтому регулировка температуры рабочей среды осуществляется плавно. Специалисты при подключении смесительного узла для теплого пола отдают предпочтение использованию данного типа клапана. Правда, существует ограничение на его применение – обогреваемая площадь не должна превышать 200 «квадратов».

Узел подмеса с трехходовым клапаном

Трехходовой вариант совмещает в себе две функции: байпасного балансировочного крана и перепускного питающего клапана. Внутри него перемешиваются потоки холодной обратки и горячего теплоносителя.

Трехходовые устройства нередко оснащают сервоприводами, предназначенными для управления термостатическими приборами и контролерами погоды. В этом случае внутри клапана имеется заслонка, находящаяся в зоне 90 ° между обратным трубопроводом и трубой подачи нагретого теплоносителя от агрегата. Ее можно устанавливать в любом расположении – с уклоном в одну из сторон или посередине в зависимости от требуемого соотношения между горячей водой и обраткой.

Принято считать, что данный вид клапанов незаменим для отопительных систем с большим числом контуров.

Из недостатков этих элементов следует отметить:

Не исключены случаи, когда в результате сигнала от термостата клапан открывается и впускает теплоноситель, имеющий температуру 95 °С, в контур пола. Такие резкие температурные скачки при эксплуатации системы недопустимы, поскольку от избыточного давления трубопровод может лопнуть.
Трехходовые клапаны, имеющие значительную пропускную способность, даже в случае минимального сбоя в регулировке устройства могут сильно изменить температуру в контуре.

Чтобы поменять мощность системы нагрева пола в зависимости от погоды используют специальную арматуру – погодозависимый контролер. Например, в случае резкого похолодания, помещение в доме начинает остывать быстрее и нагревательная конструкция не может справляться со своим назначением. Для повышения ее эффективности следует увеличить нагрев теплоносителя и его расход.

Можно задействовать клапаны, управляемые вручную и при изменении погоды каждый раз крутить вентиль. Но недостаток такого метода очевиден: оптимальный режим выставить сложно. Поэтому многие домовладельцы отдают предпочтение клапанам с автоматическим управлением. Контролер вычисляет требуемую температуру и плавно управляет устройством.

Вся зона в 90 градусов разбита на 20 секторов, в каждом из которых 4,5 градуса. Контролер проверяет температурный режим раз в 20 секунд. Когда фактическая величина температуры воды, поступающей в систему, не отвечает расчетной, тогда клапан разворачивается в одну из сторон на 4,5 градуса.

Кроме этого, контролер позволяет сэкономить энергоносители. При отсутствии жильцов он понижает температуру в комнатах до минимально возможной отметки.

Схемы смесительного узла для пола

Схем подмеса для теплого пола существует множество. Можно обустраивать смешение теплоносителя, как до коллектора, так и на всех отводах от него.

Каждую ветку нужно оборудовать такими приборами как термостаты, расходомеры, клапаны:

Устройство балансировочное вторичного контура. Благодаря этому клапану осуществляется регулировка смесительного узла теплого пола - корректируется соотношение между объемами горячего и холодного теплоносителя из обратки. Чтобы повернуть клапан, используется шестигранный ключ, а чтобы не произошло смещение, его фиксируют зажимным винтом. Кроме этого, на устройстве имеется шкала расхода, отражающая его пропускную способность, равную от 0 до 5 кубометров в час.
Клапан балансировочно-запорный для радиаторного контура. Данное устройство предназначается для соединения группы подмеса для теплого пола с иными элементами отопительной системы. Для его поворота используют шестигранный ключ.
Клапан перепускной. Это предохранительное устройство. Он защищает насосное оборудование при работе того в режиме, когда через него не подается вода. Устройство срабатывает, если давление в системе понижается до определенного значения, выставляемого ручкой.

Схемы смесительного узла для радиаторов отличаются, что зависит от того, обустраивается одно- или двухтрубная теплоснабжающая система. Например, байпас при монтаже однотрубной конструкции всегда находится в открытом положении, чтобы горячий носитель тепла частично мог всегда двигаться в сторону батарей. В двухтрубной системе байпас закрывают, поскольку в нем отсутствует необходимость.

Не всегда коллекторная группа монтируется до радиаторного контура. Когда строение имеет небольшую площадь, и падение температуры рабочей среды незначительно, тогда коллектор с узлом подмеса располагают на обратке радиаторного контура.

Порядок настройки смесительного узла

Когда выполнена работа в соответствии со схемой подключения смесительного узла для теплого пола, его функционирование требует регулировки. Процесс установки узлов несложен, потребуется только состыковать трубы.

Что касается настройки, то эта работа выполняется в определенной последовательности.

Этап 1. Сервопривод (термоголовку) снимают, чтобы он не оказывал влияние на узел при настройке.

Этап 2. Пропускной клапан выставляют на максимум, равный 0,6 бар. Если при выполнении настройки случайно сработает устройство, результат не получится корректным. По этой причине его следует поставить в положение, при котором это не может произойти.

Этап 3. Далее определяютcя с установкой балансировочного клапана. Под цифрой 1 обозначен радиаторный контур, 2 – контур системы пола с обогревом.

Для этого пользуются формулой:

Kvб = ((t1-t2обр/t2подачи-t2обр) -1)*Kvт

При этом:

t1 – температура рабочей среды в подающем трубопроводе высокотемпературного контура;

t2 подачи – температура носителя тепла в трубе подачи напольного контура;

t2обр – температура воды в обратке контура пола с обогревом.

Kυт – коэффициент, равный 0,9.

Если, например, t1 = 95 °, t2 подачи = 45 ° и t2обр = 35 ° подставить в формулу, тогда Kυб получится равным 4,05.

Это значение нужно выставить на устройстве балансировки.

Этап 4. Далее настраивают насосное оборудование. Для этого потребуется узнать расход воды в системе нагрева пола вместе с коллектором и величину потери давления в контуре за узлом подмеса.

Расход носителя тепла в напольном контуре узнают, воспользовавшись несложной формулой:

G2=3600*Q/c*(t2подачи-t2обр)

Где:

G2 – расход теплоносителя во вторичном контуре обогрева пола;

Q – сумма тепловой мощности устройств, которые подключены после узла подмеса;

c – теплоемкость теплоносителя, в случае с водой c = 4,2 кДж.

Если подставить цифровые значения в формулу, тогда G2 = 857 кг/час или 0,86 м³/час.

Чтобы узнать потери давления в контуре пола с обогревом, делают гидравлический расчет. Скорость насоса определяют по специальным графикам. Прежде отмечают точку, соответствующую расходу и напору насоса. Находящаяся выше полученной точки кривая отражает скорость насосного оборудования.

Так полученная величина расхода 0,86 м³/час, а напор насоса -4,05 мв.ст. Потерю давления в контурах после узла вычисляют с запасом 1 мв.ст., итого ΔPн = ΔPс + 1 = 4,05 +1 мв.ст.

Когда при настройке смесителя для теплых полов своими руками не получилось рассчитать насос, данный этап пропускают. В этом случае насосное оборудование выставляют на минимум. Если потом в процессе балансировки отопительной системы станет ясно, что скорости не хватает, то насос выставляют на больший параметр.

Этап 5. Начинают балансировку линий теплоснабжения пола. Прежде всего, закрывают на радиаторном контуре кран балансировочно-запорного типа. Далее откидывают с клапана крышку и поворачивают его, двигаясь по часовой стрелке до упора, задействуя шестигранный ключ.

Ответвления контура регулируют, используя балансировочные клапаны. Когда после узла подмеса имеется только одна линия, то этот процесс не требуется.

Балансировку выполняют следующим образом:

Открывают регуляторы на максимум.
На ответвлении, где отклонение расхода самое большое (отличие фактического показателя от проектного), клапан закрывают до нужной величины.
Аналогично регулируют и остальные ветки системы.
Если расход после балансировки ответвлений собьется, его еще необходимо откорректировать.
В случае, когда даже при открытых клапанах выставить расход не получилось, насосное оборудование следует переключить на большую скорость.

Этап 6. Увязывают узел подмеса для пола с остальными отопительными приборами. С этой целью на радиаторном контуре открывают клапан балансировочно-запорного типа, который ранее был закрыт, до положения, способного обеспечить необходимый расход теплоносителя.

Когда настраивается узел подмеса для теплого пола своими руками, этот показатель можно контролировать при помощи расходомеров или в обратном трубопроводе.

Расход теплоносителя в радиаторном контуре вычисляют по формуле:

G1=3600*Q/c*(t1-t2обр)

Все цифровые значения известны, если их подставить в формулу, тогда G1 = 142 кг/час или 0, 14 м³/час.

Этап 7. Приступают к настройке перепускного клапана. Выставляют на нем величину давления, которая должна быть на 5 – 10% меньше максимального давления насосного оборудования при заданной скорости. Это значение узнают из инструкции к насосу. Перепускной клапан насосного оборудования открывают только тогда, когда оно работает на нагнетание давления притом, что расход воды отсутствует. На этом устройстве устанавливают давление 0,54 – 5% = 0,51 бар.

Этап 8. Проверяют правильность функционирования смесительного узла. Подтверждением равномерности прогрева ответвлений теплого пола и правильности соотношения температурного режима в контурах является выполнение нижеприведенного равенства:

t1p- t2обрp/t2подачиp- t2обрp= t1ф - t2обрф/t2подачиф - t2обрф

при этом индексом «р» обозначены расчетные величины, а индексом «ф» - фактические.

В том случае, когда равенство не выполнено, тогда на ¼ оборота закрывают балансировочно-запорный клапан, находящийся на радиаторном контуре, после чего повторно снимают показания и выполняют расчеты.

Если равенство соблюдается, считается, что смесительный узел эксплуатируется корректно. После этого возвращают на место сервопривод, на все элементы, где нужно, помещают защитные колпачки и затягивают винт на балансировочном устройстве.

Отопительный узел подмеса помещают в коллекторный шкаф, который обычно находится в помещении, где обустроен пол с обогревом. Также его можно расположить рядом с нагревательным котлом, если позволяет расстояние. Элементы смесительного узла можно смонтировать своими руками.

Нужно знать, что огромным минусом обустройства конструкции теплого пола без узла подмеса и коллектора заключается в том, что тогда нужно минимизировать теплопотери воды при передвижении ее от нагревателя к контуру, для чего потребуется выполнить ряд мероприятий по утеплению здания и его элементов.

Делаем узел подмеса для теплого пола своими руками: технология сборки — Школа пола

Система «теплый пол» хорошо прижилась для отопления в частных домах. Кто-то обогревает отдельные комнаты водяным их видом, а некоторые вообще оборудуют такую систему на весь дом. Также нередко с таким отоплением совмещают и обычные радиаторы отопления, которые требуют более горячей воды для нормальной работы.

Для этого делают узел подмеса теплого пола, о котором мы расскажем вам в этой статье.

Действие системы подмеса воды

Зачем нужен смесительный узел

Стоит сразу отметить, что узел смешения для теплого пола применяется только вместе с водяной системой подогрева.

Обычно система отопления организована таким способом:

Один нагревательный котел;
Нагревающий теплоноситель;
Контур с высокой температурой для радиаторов;
Один или несколько контуров для теплого пола.

Котел нагревает воду до 75-95 градусов, а по санитарным нормам максимальная температура поверхности не должна превышать 31 градус. Это связано в первую очередь с комфортным нахождением босиком, а также особенностями использования многих напольных покрытий для квартиры или дома.

Совет! Если учесть толщину стяжки и напольного покрытия, тогда температура в трубах должна быть 35-55 градусов. Именно для этого контуры теплого пола подключаются не напрямую, а через смесительный узел.

Использование их не обязательно, в случае если источник тепла не нагревает слишком горячую воду и в доме больше не используются высокотемпературные контуры.

Как работает система подмеса воды

Система подмеса на несколько комнат

Условно говоря, узел смешивания для теплого пола работает таким образом:

Горячая жидкость доходит до коллектора теплого пола и останавливается с помощью предохранительного клапана, если её температура слишком высока. От давления срабатывает заслонка и начинает подавать остывшую жидкость из обратки (которая уже прошла сквозь контур и остыла). Как только температура становиться оптимальной, клапан перекрывается обратно. Есть несколько способов организовать подмес воды, о котором мы расскажем ниже.

Также зачастую коллекторный узел не только держит оптимальный уровень температуры, но и увеличивает давление в контуре для улучшения циркуляции.

Он обычно состоит из следующих элементов:

Предохранительный клапан, о котором мы рассказали выше. Он включает смешивание, если температура становиться слишком горячей.
Циркуляционный насос, который увеличивает давление воды и делает прогрев равномерным.

Помимо этого узел может еще включать в себя байпас – для защиты от перегрузок, клапаны для спуска воды и воздухоотводчики. В зависимости от ваших требований, его сборка может быть выполнена несколькими способами.

Смесительный узел всегда устанавливается до контура теплого пола, но место его крепления может быть разным: непосредственно в комнате, в котельной или другой комнате в коллекторном шкафу.

Главным отличием смесительных узлов друг от друга являются используемые в них клапаны. Наиболее популярными считаются двух- и трёхходовые клапаны.

Двухходовой клапан

Двухходовой питающий клапан

Также такой клапан часто называют питающим. На нем установлена термоголовка с датчиком жидкости, который постоянно проверяет подаваемую воду. При необходимости он отсекает подачу горячей жидкости от котла.

В итоге для смешивания постоянно подается вода из обратки, а когда она приостывает, клапаном добавляется горячая порция. Таким образом, теплый пол квартиры или дома не перегревается и срок его эксплуатации увеличивается. Такой вариант обладает маленькой пропускной способностью, поэтому регулировка происходит плавно, без резких скачков.

Большинство мастеров предпочитают устанавливать именно такой тип смешивания, но для его использования площадь отопления не должна превышать 200 квадратов.

Трехходовой клапан

Такой вид совмещает в себе функции пропускного клапана и байпасного балансировочного крана. Его главным отличием является смешивание внутри него горячего теплоносителя с остывшей обраткой. Зачастую они оснащаются сервоприводами, которые управляют термостатическими устройствами и метеоконтролеррами.

Внутри этого клапана расположена заслонка, которая установлена в зоне между трубой подачи и обратки. Регулируя положение заслонки, изменяется соотношение подаваемой воды.

Трёхходовой смесительный кран

Этот тип подключения считается более универсальным, хорошо подходит для крупных систем с большим количеством контуров и использованием метеоконтроллеров.

Также стоит рассказать о недостатках такой схемы подключения. Не исключены случаи, когда по сигналу от термостата клапан полностью откроется и впустит воду 95 градусов в контур. В системе теплого пола недопустимы резкие скачки температуры и давления, трубы теплого пола попросту могут лопнуть.

Вторым недостатком является большая пропускная способность трехходового клапана. То есть даже от незначительного его смещения температура может резко измениться.

Подключение вместе с уличным датчиком температуры

Погодозависимые датчики ставят для автонастройки температуру под погодные условия. Например, при резком похолодании они дают команду на увеличение температуры пола.

Вентиль поворачивается максимум на 90 градусов. Контроллер делит их на 20 отрезков по 4,5 градуса и каждые 20 секунд проверяет подаваемую температуру. Если фактическая температура не соответствует оптимальной, вентиль поворачивается на 1 деление. Кроме того, некоторые виды могут снижать подачу воды, когда дома никого нет.

Конечно, это можно делать вручную, и каждый раз подкручивать вентиль, но устанавливать каждый раз оптимальный режим подогрева будет трудно.

Схема смесительного узла

Наиболее популярные схемы смесительных узлов в сборе представлены ниже. Для каждой группы коллекторов нужно будет устанавливать свои термостаты, расходометры и клапаны. Смешивание может происходить как до коллекторов, так и на каждом отводе коллекторной группы.

Смесительный узел для теплого пола Валтек для одного контура до 20 кв. м.

На фото показана схема подключения одного контура теплого пола

Одноконтурный смесительный узел Валтек с авторегулировкой

Схема подключения с авторегулировкой

Узел Валтек с авторегулировкой для подключения 2-4 контуров теплого пола на 20-60 квадратов.

Схема подключения нескольких контуров

Коллекторный шкаф для подключения 3-12 контуров теплого пола (на 30-150 квадратов).

Коллекторный шкаф

Также схема может дополняться дополнительными элементами:

Балансировочный клапан для вторичного контура позволяет регулировать соотношение горячего и холодного теплоносителя из обратной подачи. Поворот вентиля происходит с помощью шестигранника. Чтобы случайно не сместить его положение, он фиксируется зажимным винтом. Также на нем есть шкала расхода пропускной способности (0-5 кубов в час).
Балансировочный запорный клапан контура радиаторов нужен для связки смесительного узла с другими элементами системы. Он также поворачивается с помощью шестигранника.
Перепускной клапан – предохранитель, который защищает насос от режима, в котором прекращается проток жидкости через него. Он срабатывает, когда давление в системе снижается до заданного уровня.

Схемы подключения смесительных узлов показаны на фото:

Схема подключения теплого пола к котлу

Стоит учитывать, что схемы могут отличаться в зависимости от вида системы отопления: одно- или двухтрубной. Например, если у вас однотрубная система, то байпас должен быть всегда открыт, чтобы часть горячей воды могла всегда проходить дальше к радиаторам. В двухтрубной системы байпас будет закрыт, так как в нем нет необходимости.

Обратите внимание! Коллекторную группу не обязательно ставить до контура с радиаторами.

Если у вас маленький дом и температура не успевает сильно остывать по мере движения, то коллектор можно монтировать на обратку в радиаторный контур.

Сколько стоит готовый узел

Конечно, можно не мучиться с изучением схем работы разных видов подключений, а купить уже собранный вариант системы. Такие варианты вы можете найти в строительных магазинах, но цена на них высока. Зато это убережет вас от ошибок при сборке и расчётов, ведь нужно хорошо знать назначение каждой детали.

Пример неправильного подключения

К примеру, наиболее популярный в России итальянский смесительный узел для теплого пола Valtec с насосом обойдется вам примерно в 15 тысяч рублей. Не менее популярный американский смесительный узел для теплого пола Watts Isotherm стоит также в пределах 15-16 тысяч. Если вы хотите сэкономить, то можно собрать подобный узел своими руками из отдельных деталей.

Заключение

После сборки всего агрегата нужно произвести его подключение к контурам. Это делается с помощью специальных фитингов, поэтому у вас не возникнет проблем с креплением. Перед запуском нужно будет произвести его балансировку.

Как делается узел подмеса для теплого пола?

Сегодня конструкции теплого пола в квартирах и частных домах используются достаточно часто. Многие хозяева оборудуют подобными системами все здание или отдельные помещения. С отапливаемым полом чаще всего используются и другие устройства для отопления, к примеру, радиаторы. Конструкция теплого пола относится к изделиям для отопления с низкой температурой, поэтому неотъемлемым элементом является смесительный узел.

Теплые полы в помещении для долгой и корректной работы требуют правильного монтажа.

Элементы, которые будут нужны:

заслонки;
трубы;
краны;
насос;
накидные гайки;
коллекторы.

Узел подмеса

Устройство теплого водяного пола.

Узел подмеса нужен исключительно для водяных конструкций полов, так как в них находится тот же тепловой носитель, что и в отопительных радиаторах. В большинстве случаев отопительная система организовывается следующим образом: котел, тепловой носитель для нагрева, конструкция высокотемпературных радиаторов, нужное количество контуров.

Котел будет подогревать воду до той температуры, которая будет необходима для радиаторов. В большинстве случаев это 95° С, однако иногда устанавливаются радиаторы с температурой 70-80° С. По санитарным нормам, напольное основание не должно нагреваться более 31° С. Если учесть толщину стяжки, в которой проложены трубки конструкции пола, а также тип покрытия основания пола, жидкость в трубках должна быть нагрета примерно до 40-55° С. Следует понимать, что в отопительную систему нельзя направлять жидкость напрямую из котла, так как ее температура высока. Чтобы охладить жидкость на входе в контур, следует использовать узел подмеса теплого пола. В нем будут смешиваться горячий носитель тепла и остывший носитель из обратной трубки отапливаемых полов. В результате средняя температура станет ниже, после чего жидкость подастся в контур. В итоге все имеющиеся приспособления для отопления будут правильно работать: в радиаторы будет подаваться горячая вода с температурой в 95° С, а в контур отапливаемых полов — с температурой в 55° С.

Не использовать узел подмеса можно, если отопление во всей квартире или частном доме выполняется при помощи низкотемпературных контуров, при этом нагреваемая жидкость будет подогревать тепловой носитель исключительно для отопительной системы до необходимых значений. Примером подобной конструкции является воздушный насос. Если тепловой источник будет нагревать воду не только для теплого пола, то следует смонтировать смесительный узел.

Вернуться к оглавлению

Устройство узла подмеса для водяного пола.

Работа конструкции может быть описана следующим образом: горячий носитель тепла будет доходить до коллектора отопительной конструкции и упираться в заслонку для предохранения с термостатом. Если он нагрет больше чем нужно, заслонка сработает и откроет подачу холодной обратной трубы, в результате произойдет подмес — смешивание горячей и холодной воды. Как только будет получена вода необходимой температуры, заслонка снова сработает и перекроет подачу горячего носителя тепла. Следует знать, что работу данного приспособления можно организовать несколькими путями.

Узловое приспособление коллектора может использоваться не только для изменения температуры теплового носителя, но и для того, чтобы обеспечить циркуляцию в системе. Поэтому подобная связка должна состоять из таких компонентов, как:

Заслонка для предохранения. Она будет подпитывать отопительную систему горячим носителем настолько, насколько это нужно, в результате температура на входе будет контролироваться.
Насос для циркуляции. Данное приспособление будет осуществлять движение жидкости в контуре конструкции с конкретной скоростью. В результате нагрев всей площади конструкции будет одинаковым.

Подача воды в узле подмеса.

Смесительный узел для теплого пола может состоять из следующих элементов: заслонки для отсечения и элементы для отвода воздуха.

Узел подмеса всегда монтируется до контура системы, но место его монтажа может быть различным. К примеру, его можно расположить в комнате с отапливаемым полом, в помещении на разделении коллекторных конструкций, которые идут в контуры с низкими и высокими температурами. Если комнат с отапливаемыми полами несколько, то узлы подмеса понадобится устанавливать в каждом помещении или в шкафчике, расположенном рядом с коллектором.

В конструкции можно вмонтировать различные заслонки для предохранения. В большинстве случаев используются трехходовые и двухходовые клапаны.

Вернуться к оглавлению

Схема узла подмеса.

В некоторых случаях подобный элемент называют питающим. На данном элементе установлена голова термостата с датчиком жидкости, который будет непрерывно контролировать температуру нагретой жидкости. Голова изменяет положение заслонки, в результате чего добавляется или отсекается подача нагретого носителя, который идет от отопительного котла.

В результате теплоносители смешиваются следующим образом: жидкость из обратной трубы подается непрерывно, а горячая жидкость подается лишь в случае, когда это необходимо. В данном случае подача будет контролироваться заслонкой. В результате система не будет перегреваться, благодаря чему срок ее эксплуатации увеличится. Двухходовой клапан имеет небольшую пропускную способность, в связи с чем регулирование температуры жидкости будет выполняться медленно, без перепадов.

Профессионалы рекомендуют устанавливать двухходовой клапан в систему теплого пола.

Однако следует знать, что в данном случае имеется ограничение. Приспособления целесообразно устанавливать лишь в случае, если планируется отапливать площадь более 200 м².

Узел подмеса нужен только для водяных теплых полов

Вернуться к оглавлению

Данное приспособление выполняет все функции клапана питания и байпаса для балансировки. Главное его отличие в том, что оно будет смешивать нагретую жидкость с холодной водой из обратной трубы. Трехходовый клапан иногда комплектуется сервоприводом, который управляет термостатами и системами контроля погодных условий. Внутри клапана размещается заслонка, которая установлена под углом в 90° между трубкой подачи горячей жидкости от котла и обратной трубкой. Можно выставить элемент в любую позицию (срединную или с наклоном в какую-либо из сторон). В этом случае все будет зависеть от нужного соотношения смеси остывшей и нагретой жидкостей.

Данный тип клапанов принято считать универсальным. Его рекомендуется устанавливать в отопительных системах с приспособлениями для контроля погодных условий, а также в крупных системах с большим количеством контуров.

Трехходовые клапаны имеют и недостатки. Нельзя исключать случаи, когда по сигналу от термостата подобная заслонка приоткроется и впустит горячий носитель с температурой в 95° С в контур системы. Резкие перепады не допускаются при использовании подобных поверхностей, так как трубки могут полопаться от сильного давления. Трехходовые клапаны имеют большую пропускную способность, в связи с чем даже малейшее изменение в регулировке приспособления может привести к существенному изменению температуры в контуре.

Вернуться к оглавлению

Смешение носителей тепла можно выполнять как до коллекторных конструкций, так и на всех отводах групп, установленных коллекторов. Каждая группа коллекторов должна оборудоваться собственными термостатами, заслонками и измерителями расхода.

В системе должна быть установлена заслонка для балансировки. При помощи данного приспособления можно выполнять регулировку соотношения расхода нагретого носителя тепла и холодной жидкости из обратной трубы. Таким образом, можно задать температуру в контуре. Поворачивать клапан можно при помощи ключа.

После монтажа смесительного узла по выбранной схеме его надо отрегулировать. Для установки нужно лишь подсоединить все трубы. Для регулировки следует выполнить действия: