Värmekollektor: funktionsprincip, installation och anslutningsregler

Ett av de effektiva alternativen för att modernisera värmesystemet, vilket gör det mer effektivt och pålitligt, är installationen av ett grenrörsblock.Enheten, som ersatte traditionella linjära strukturkonstruktioner, är utformad för att förbättra systemets användarvänlighet och underhållsbarhet.

Låt oss ta en närmare titt på hur en värmekollektor fungerar och vilka installationsegenskaper som bör beaktas.

Distributörens funktionsprincip

Det huvudsakliga syftet distributionsgrenrör – jämnt fördela värmeflöden som kommer från huvudledningen längs systemkretsarna och genom cirkulation återföra den kylda vätskan till pannan.

I detta fall blir enskilda grenar av systemet anslutna till kollektorn oberoende av varandra.

Enheten är en mellanliggande distributionsenhet, vars nyckelelement är två sammankopplade delar:

• foder kam – ansvarig för tillförseln av kylvätska;
• omvänd – utför funktionen att ta bort kyld kylvätska till värmegeneratorn.

Tillsammans bildar de en samlargrupp. Från varje kam finns flera ledningar för anslutning av kretsar som leder till värmeanordningar.

Varje utlopp på enheten kan utrustas med utloppsventiler och en avstängnings- eller styrventil.

Deras närvaro gör det möjligt att reglera trycket inuti varje krets och, om det är nödvändigt att koppla bort en gren för reparationer, till exempel, stänga av kylvätskeflödet.

För att öka systemets prestanda och kunna styra alla uppvärmningsprocesser i varje rum i det uppvärmda huset, huset fördelar kam används även som plattform för installation:

• luftutsläppsventiler;
• dräneringsventiler;
• flödesmätare;
• värmemätare.

Funktionsprincipen för kollektorsystemet är ganska enkel. Vätskan som värms upp av värmegeneratorn kommer in i tillförselkammen.

Inuti den mellanliggande monteringsenheten saktar vätskerörelsens hastighet ner på grund av enhetens ökade inre diameter; den omfördelas mellan alla utlopp.

Antalet stift på fördelaren kan vara vilket som helst, och vid behov kan designen alltid utökas med ytterligare kranar

Genom att känna till kylvätskeflödet som är lika med värmegeneratorns effekt och hastigheten på vattnets rörelse, är det lätt att hitta den önskade tvärsnittsarean. Omvandla bara liter till en lämplig enhet för beräkningar: mm³.

Genom anslutningsrör, vars tvärsnitt är mindre än diametern på röret i kollektorenheten, kommer kylvätskan in i separata kretsar och rör sig till radiatorerna eller till golvvärmegaller.

Tack vare denna fördelning är varje element ordentligt uppvärmd, försedd med en kylvätska med samma temperatur.

Kollektorns inre diameter bestäms genom beräkning så att rörelsehastigheten för kylvätskan inuti den inte är mer än 0,7 m/s

Efter att ha nått batteriet och avgett värmen som tas emot under uppvärmningen, leds vätskan genom ett annat rör i motsatt riktning mot distributionsblocket. Där går den in i returkammen, varifrån den omdirigeras till värmegeneratorn.

För en lantstuga grenrörssystem anses med rätta vara den mest effektiva och pålitliga.

Det enda som kan stoppa en nitisk ägare är kostnaden. När allt kommer omkring kommer det att kosta mer att installera ett sådant system än att installera ett konventionellt system av tee-typ.

Denna designlösning, som innebär installation av separata tillförselrör, skapar förutsättningar för enhetlig uppvärmning av radiatorerna

Typer av kollektorer i värmesystem

Samlarinstallationer som används vid konstruktion av slutna cirkulationsvärmesystem finns i tre varianter.

Beroende på syftet med konstruktionen finns följande tillgängliga på marknaden: radiator- och solsystem, samt enheter utrustade med en hydraulisk pil.

Typ #1 - radiatorkollektoruppvärmning

Oavsett vilken typ av uppvärmning som är designad i huset finns det alltid radiatorer i det. Därför är samlare som distribuerar kylvätskeflöden direkt till batterier installerade i rum den mest populära typen.

Distributionsenheten består av två sammankopplade kammar: den första leder kylvätskan till de apparater som är installerade i rummen, den andra tar den tillbaka till pannan

Samlare som används för radiatoruppvärmning, beroende på rummets arkitektoniska och inre egenskaper, kan anslutas på olika sätt.

Enligt anslutningsmetoden kan radiatorvärmesystemet göras i något av alternativen som anges nedan avrättning:

• toppanslutning;
• bottenanslutning;
• sidoinstallation;
• leder diagonalt.

Den lägre anslutningsmetoden är fortfarande den mest utbredda. Med en sådan layout är konturerna dolda under ytan av golvlisten eller golvet inte så slående.

Och beräkningar bekräftar att med en lägre anslutning manifesteras alla fördelar med privat uppvärmning fullt ut.

Varje våning i huset är utrustad med en kollektor för radiatorer. Installera den i mitten, maskera enheten i en nisch eller i ett skåp speciellt byggt för den på väggen.

Installationsplatsen bör väljas så att, om möjligt, grenar av lika längd tillförs alla enheter.

Om det är omöjligt att uppnå jämlikhet mellan ringarna som är anslutna till kollektorn, är varje utlopp utrustad med sin egen cirkulationspump.

Faktum är att alla grenar som är anslutna till distributionsnoden representerar en oberoende krets med sina egna avstängningsventiler, och ibland automatisering.

Ett slående exempel på en kollektorvärmekrets är vattenuppvärmda golv.

Kollektorkopplingsschemat säkerställer en jämn värmetillförsel till alla ringar i det vattenuppvärmda golvsystemet.

Rörledningar för golvvärme är sammansatta av kopparrör eller deras plastanaloger, permanenta beslag används för anslutningar.

Ventiler är installerade i värmeringarna, med hjälp av vilka de reglerar tillförseln av kylvätska, och vid behov kopplar de bort de "varma golven" från det allmänna värmenätet.

Ett "varmt golv" grenrör är en struktur som inkluderar en serie rörringar, som läggs under golvbeläggningen

Sådana system är alltid utrustade cirkulationspump. Den placeras i en mellankollektorenhet vid ingången till returröret.

Antalet rör på fördelningsenheten beror på antalet rum som är anslutna till en kam.

Antalet kollektorgrupper bestäms baserat på längden på kretsarna. Beräkningarna baseras på förhållandet i vilket 120 meter rörledning tilldelas en samlargrupp.

Typ #2 - hydraulisk pil

Vid installation av kraftfulla och omfattande värmesystem, som är utformade i bostadshus med stor yta, är fördelningsgrenrör utrustade med termohydraulisk fördelare eller hydraulisk pil.

När du installerar en anslutningslänk är en värmepannakrets ansluten till den på ena sidan och radiatorvärme eller "varma golv" på den andra.

Den hydrauliska pilen är ett vertikalt ihåligt rör försett i ändarna med elliptiska pluggar, vars huvudsakliga syfte är att utjämna trycket som utövas på kylvätskan

Närvaron av en hydraulisk distributör gör att du kan lösa flera problem samtidigt:

• undvik plötsliga temperaturförändringar i rören, som har en skadlig effekt på systemets livslängd;
• genom blandning och sekundär cirkulation av en del av kylvätskan, upprätthålla en konstant volym pannvatten, samt spara bränsle och elektricitet;
• vid behov kompensera för flödesunderskottet i sekundärkretsen.

Att upprätthålla temperaturbalansen uppnås på grund av det faktum att enheten låter dig separera pannans hydraulkrets från sekundärkretsen.

Möjlighet att tillverka en hemmagjord grenrörsdistributör, utrustad med en hydraulisk pil, som är gjord av ett fyrkantigt stålrör och utrustad med beslag

Optimal drift av ett system utrustat med en hydraulisk pil kan säkerställas om varje krets är utrustad med en egen cirkulationspump.

Typ #3 - solfångarinstallationer

Enheter av denna typ väljs vid installation av ett autonomt vattenförsörjningssystem i icke-förgasade områden där nivån av solstrålning är ganska hög.

Soldrivna luftkammar fungerar genom växthuseffekten och omvandlar solljus till termisk energi

Utformningen av solcellsinstallationer skiljer sig något från traditionella motsvarigheter. I huvudsak är de ett slags växthus som ackumulerar solenergi.

Den naturliga cirkulationen av kylvätskan i dem utförs på grund av konvektionsströmmar och under verkan av fläktar fästa på den absorberande plattan.

Solfångaren är en liten platt låda täckt med en svart absorberande platta. Denna värmemottagande platta ackumulerar värme.

Den ackumulerade värmen överförs till kylvätskan, som kan vara luft eller vätska som cirkulerar genom rören.

Huvudsyftet med solfångaren är att rikta och omfördela solens energi till hushållens behov och behov

På rea kan du hitta rörliga kollektorsystem som drivs av solenergi. Deras design är utformad på ett sådant sätt att speglar och värmeelement "övervakar" solens rörelse, tack vare vilken dess energi absorberas maximalt.

Men på grund av den höga kostnaden för utrustning tillämpning av solcellsanläggningar Det är olönsamt som huvudkällan till uppvärmning i klimatförhållandena i även de södra regionerna i vårt land.

Därför används de oftare som en extra värmekälla vid installation av värmesystem som använder fasta bränslen och gaspannor.

Modifieringar av fördelarkammar

Idag finns det många typer av kollektorer för värmesystem på utrustningsmarknaden.

Tillverkare erbjuder både anslutningslänkar av den enklaste designen, vars design inte ger förekomsten av extra beslag för att reglera utrustningen, och grenrörsblock med en komplett uppsättning inbyggda element.

Ett kollektorblock som innehåller alla nödvändiga funktionella element för att skapa förutsättningar för oavbruten och högpresterande drift av värmesystemet

De enkla att använda enheterna är mässingsmodeller med en-tums grenar, utrustade med två anslutningshål på sidorna.

På returuppsamlaren har sådana enheter pluggar, istället för vilka, i fallet med att "utvidga" systemet, kan ytterligare enheter alltid installeras.

Mellanaggregat som är mer komplexa i design är utrustade med kulventiler. För varje utlopp tillhandahåller de installation av avstängningsventiler. Sofistikerade, dyra modeller kan utrustas med:

• flödesmätare, vars huvudsakliga syfte är att reglera kylvätskeflödet i varje slinga;
• temperatursensorerutformad för att kontrollera temperaturen på varje värmeanordning;
• luftutsläppsventiler automatisk typ för dränering av vatten;
• elektroniska ventiler och blandaresyftar till att bibehålla den programmerade temperaturen.

Antalet kretsar, beroende på anslutna konsumenter, kan variera från 2 till 10 stycken.

Oavsett utrustningens komplexitet och mångsidighet används material som är resistenta mot yttre faktorer vid tillverkningen av grenrörskammar.

Om vi ​​tar tillverkningsmaterialet som grund, är mellanliggande prefabricerade samlare:

1. Mässing – kännetecknas av högpresterande parametrar till ett överkomligt pris.
2. Rostfri – stålkonstruktioner är extremt hållbara. De tål högt tryck med lätthet.
3. Polypropen – modeller gjorda av polymermaterial, även om de har ett lågt pris, är sämre i alla egenskaper än sina "bröder" av metall.

Modeller gjorda av metall är behandlade med korrosionsskyddande föreningar och täckta med värmeisolering för att förlänga deras livslängd och förbättra prestandaparametrar.

Separerande strukturer gjorda av polymerer används vid konstruktion av system som värms upp av pannor med en effekt på 13 till 35 kW

Delar av enheten kan gjutas eller förses med spännhylsklämmor, vilket möjliggör anslutning till metall-plaströr.

Men experter rekommenderar inte att välja kammar med spännhylsor, eftersom de ofta "syndar" genom att läcka kylvätska vid ventilanslutningspunkterna. Detta inträffar på grund av snabbt brott i tätningen. Och det är inte alltid möjligt att ersätta den.

Samlare används i enkel- och tvårörsuppvärmningssystem. I enkelrörssystem tillför en kam den uppvärmda kylvätskan och tar emot den kylda

Rekommendationer för att välja klokt

Den största svårigheten ligger inte bara i installationen av själva uppsamlaren, utan också i det korrekta valet av utrustning.

När du väljer en kammodell bör du fokusera på följande parametrar:

1. Maximalt tillåtet tryck för denna modell. Den bestämmer vilken typ av material som den hydrauliska ventilen kan tillverkas av.
2. Nodgenomströmning.
3. Tillgänglighet av hjälpanordningar.
4. Antal kamutloppsrör. Det måste motsvara antalet kylkretsar.
5. Möjlighet till ytterligare anslutning av element.

Alla driftsparametrar anges i produktpasset.

För att installera golv-för-golv oberoende värmekretsar utrustade med autonom styrning, måste kammar installeras på varje våning i huset.

När de väljer och installerar golvfördelare styrs de av parametrarna för det "delsystem" som de är avsedda att tjäna.

Tack vare kammarnas golv-för-golv-arrangemang kan du vid behov alltid stänga av uppvärmningen av både flera enskilda enheter och hela golvet

Detta förenklar avsevärt underhåll och reparation av värmesystemet.

Eftersom ett samlarblock inte är ett billigt nöje, för att skydda dig från besvikelse när systemet snabbt misslyckas, när du väljer en modell, bör du fokusera på produkter från pålitliga tillverkare.

Du kan säkert lita på sådana tillverkare som "GREENoneTEC", "Rehau", "Soletrol", "Oventrop" Och "Meibes". I varje serie av ledande europeiska tillverkare kan du välja en komplett uppsättning nödvändig extrautrustning.

Hjälpelement och beslag för kollektorblocket måste också överensstämma med GOST och TU.

Som ytterligare enheter för att ansluta grenröret kan du behöva: 1 - automatisk luftventil, 2 - adapter, 3 - vinkel, 4 - kran, 5 - utlopp, 6 - en annan vinkel, 7 - röruttag

Var och en av de ytterligare strukturella elementen utför sin egen funktion:

• automatisk luftventil – monteras om enheten och radiatorerna är placerade på samma våningsplan;
• adapter – kommer att krävas när du installerar en luftventil vars diameter är ½ tum, förutsatt att grenrörets gänga är ¾ tum.
• hörn – gör att du kan ansluta rören och rikta luftventilen uppåt.
• knacka – nödvändigt för att ansluta röret som kommer från pannan till enheten;
• kör, utrustad med en lockmutter - gör det möjligt att vid behov stänga av kylvätsketillförseln och, genom att skruva av lockmuttern, koppla bort enheten.

Om du tänker ansluta vattenuppvärmt golv från kollektorn, måste du dessutom installera en kran för påfyllning.

För att fästa uppsamlaren på väggen behöver du även klämmor monterade på plastpinnar. Vid installation av strukturen är det också tillåtet att använda speciella fästen.

Sådana konstruktioner är bekväma genom att det övre grenröret i dem skjuts framåt, så att enhetens rör inte stör rörledningens tillförsel till det nedre grenröret.

Installation och anslutningsregler

Det är bäst att välja och installera en kollektor vid design och installation av värmesystemet.

Sådana mellanliggande strukturer installeras i rum skyddade från överskottsfuktighet. Oftast tilldelas utrymme för dessa ändamål i korridoren, skafferiet eller omklädningsrummet.

Det är lämpligt att placera kollektorblocket i ett metallskåp speciellt utformat för detta ändamål, utrustat med hål i sidoväggarna för rörutlopp

Till försäljning finns det overhead och inbyggda modeller av metallskåp. Varje modell är utrustad med en dörr och stansningar på sidorna.

I avsaknad av möjligheten att installera ett metallskåp är det lättare att göra det genom att fästa enheten direkt på väggen. Nischen för att arrangera kollektorblocket är placerad på en låg höjd i förhållande till golvet.

Det finns i huvudsak inga allmänt accepterade instruktioner för installation av kollektordistributionskretsar. Men det finns ett antal huvudpunkter om vilka experter som har kommit till en gemensam nämnare:

1. Tillgänglighet för expansionskärl. Volymen av strukturelementet måste vara minst 10% av den totala mängden vatten i systemet.
2. Tillgång till en cirkulationspump för varje utlagd krets. När det gäller detta element är inte alla experter eniga i sin åsikt. Men ändå, om du planerar att använda flera oberoende kretsar, är det värt att installera en separat enhet för var och en av dem.

Framför cirkulationspumpen, på returledningen, placera expansionskärl. Tack vare detta blir det mindre känsligt för turbulensen av vattenflöden som ofta uppstår på denna plats.

Om en hydraulisk pil används, är tanken monterad framför huvudpumpen, vars huvuduppgift är att säkerställa cirkulation i den lilla kretsen.

Placeringen av cirkulationspumpen är inte viktig. Men som praxis visar är enhetens livslängd något högre på "retur" -vägen.

Det viktigaste under installationen är att placera axeln strikt horisontellt. Om detta villkor inte uppfylls kommer den allra första bubblan av ackumulerad luft att lämna enheten utan kylning och smörjning.

Processen att montera och ansluta kollektorsystemet presenteras tydligt i videoblocket.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Videoguide för sekventiell montering av grenrörsblocket:

Videorecension av installation och drift av ett modulärt plastgrenrör:

Fördelningsenhet för "varmt golv":

Korrekt vald och installerad grenrörsledning garanterar värmesystemets effektivitet och tillförlitlighet.

På grund av det lilla antalet anslutningar och T-stycken minimeras sannolikheten för läckor i sådana strukturer. Tja, möjligheten att reglera värmetemperaturen för varje värmeradiator gör driften av värmesystemet särskilt bekväm.

Om du har den nödvändiga kunskapen eller har erfarenhet av att ansluta ett grenrörsvärmesystem, vänligen dela det med våra läsare. Det kan du göra genom att lämna en kommentar längst ner i artikeln.