Теплый водяной пол своими руками коллектор: Коллектор для теплого пола своими руками: из чего сделать

Содержание

Коллектор для теплого пола – устройство, функциональное предназначение и схема монтажа

Организация системы отопления в доме, которая бы работала эффективно, да к тому же экономила ваши деньги, реальная возможность современности. Водяной теплый пол — вот что вам нужно, чтобы забыть о проблемах отопительной системы и снизить расходы на ее эксплуатацию. Но вот что странно: монтаж теплого пола придется начинать не с пола, а со стены. Почему? Потому что в системе теплых полов присутствует один очень важный прибор, который специалисты считают центром всего отопления. Это коллектор для теплого пола, который устанавливается на стене. Что это такое, какие функции на него возложены, из каких материалов он изготавливается? На эти и другие вопросы будем и отвечать в этой статье.

Что такое коллектор

Если рассмотреть его чисто конструктивные особенности, то это простой отрезок трубы, в котором сделаны отверстия с одной стороны. К отверстиям привариваются патрубки, снабженные отсекающими вентилями. К этим патрубкам и будут подсоединяться контуры теплого пола, по которым теплоноситель будет подаваться в систему отопления.

Один торец заглушается пробкой, с другого торца устанавливается вентиль, через который производится подсоединение коллектора к подающему контуру системы отопления дома. Кстати, хотелось бы отметить, что очень часто сегодня вместо заглушки с первого торца устанавливается разводка, к которой присоединяются два прибора: сливной кран и воздухоотводчик.

Гребенки

Это труба подающего контура. А так как система отопления – это двухконтурная сеть, то, значит, есть в коллекторной группе для теплого пола и труба, выполняющая роль обратки. Она точно такая же, как и первая. Просто в ней обязательно устанавливается заглушка, на крайний случай — сливной кран. С противоположного торца также монтируется вентиль, который соединяет трубу с обратным контуром отопительной сети дома.

Обе трубы жестко соединены между собой, образуя своеобразную гребенку для теплого пола.

Эта конструкция и называется коллектором.

Функциональность устройства

Итак, для чего необходим данный прибор. Всем известно, что в системе отопления дома температура теплоносителя на выходе из котла составляет до +95°С. К общей радости, такая температура для теплых полов не нужна. Ее максимальное значение не превышает +50°С. И если водяной теплый пол является в вашем доме единственным видом отопления, то поддерживать такую температуру будет легко, а самое главное, это огромная экономия в плане потребления топлива и расхода денежных средств на его приобретение. В такой конструкции коллектор не нужен.

Коллектор в монтажном шкафу

Если же теплый пол – не единственный источник тепла, то без смесительного узла вам не обойтись. Почему? Все дело в том, что основная нагрузка на данное устройство – это смешивание двух сред с разной температурой. Мы просто должны понизить температуру теплоносителя из основного отапливаемого контура до температуры для теплых полов (до +50°С).

Как это сделать? Есть несколько вариантов:

Смешивать в определенных пропорциях воду из контура подачи с водою из контура обратки.
Подмешивать в теплоноситель воду из водопроводной сети.

В зависимости от того, какой тип смешивания вы выбираете, будет зависеть схема самого коллектора теплого водяного пола. Размер прибора зависит от того, сколько контуров вы присоединяете к этому устройству. К примеру, один коллектор может обслуживать несколько теплых полов, расположенных в разных помещениях.

Внимание! Хотелось бы отметить один очень важный показатель, который будет влиять на эффективную работу всей отопительной сети. Обычно один коллектор для водяного теплого пола устанавливается на трубную разводку, длина которой не превышает 120 м. Если в помещении разводка получилась больше 120 м, то необходимо установить дополнительный узел меньшего размера.

Монтаж коллектора

Монтаж смесительного узла

Итак, монтаж коллектора теплого пола производится на стену. Поэтому для него покупается специальный металлический шкаф. Он может быть открытого исполнения или закрытого. Обычно под шкаф в стене делается ниша, куда он и вставляется. Если есть возможность, то лучше коллекторную группу спрятать в соседнее служебное помещение. Это делается исключительно из соображений дизайна интерьера комнаты.

Теперь в шкаф проводятся два контура от общей отопительной системы дома. В него вводятся две трубы: подача и обратка теплоносителя. Они подключаются к гребенке через отсекающие вентили. Затем к каждому входному патрубку подключаются ветви теплого пола, по которым теплоноситель будет поступать в него, к отводящему коллектору подключаются трубы обратки теплых полов.

После чего необходимо протестировать всю отопительную систему на предмет корректной ее работы. Здесь очень важно правильно отрегулировать температуру теплоносителя. Вот почему многие производители к каждому входному патрубку на коллекторе подачи теплоносителя устанавливают термоголовки. Именно с их помощью можно регулировать подачу теплоносителя в зависимости от его температуры. А если еще установить автоматическую систему контроля с полной саморегуляцией, то такому смесительному узлу просто цены нет.

Подключение контуров

Вот так производится установка коллектора теплого пола. Казалось бы, что ничего сложно в этом нет. Единственное, на что хотелось бы обратить ваше внимание, это на правильное подключение ветвей, чтобы не перепутать конец подающего контура с концом обратного. Ведь теплый пол укладывается по определенной схеме, так что не перепутайте.

Самодельные узлы

В основном смесительные узлы для теплого пола изготавливаются из нержавейки или цветного металла, поэтому стоят очень дорого. Отсюда вопрос: а можно ли изготовить коллектор для теплого пола своими руками и не будет ли это нарушением технологии отопления?

Ответить на этот вопрос можно лишь так. Если вы организуете сборку теплых полов в собственном доме, где используется автономное отопление, тогда нет проблем, самодельный коллектор для теплого пола можно применить. Изготавливают его обычно из пластиковых труб, которые устанавливаются в отопление дома. Не забудьте установить все необходимые приборы, с помощью которых можно будет контролировать теплотехнический процесс внутри устройства. Это и манометры, и термометры, обязательны элементы запорной арматуры и т.д.

Самодельная гребенка

Но самый главный элемент коллектора – это клапан смешивания. Он обычно устанавливается между двумя гребенками, соединяя торцы. Конструкция простого коллектора несложная, но работать она будет лишь только для небольших помещений. К примеру, для санузла или кухни, для присоединенного балкона или столовой. Если вы решили установить самодельный прибор для всего дома, тогда постарайтесь снабдить его всеми необходимыми приспособлениями. К тому же придется точно рассчитать его мощность. Все это непросто, поэтому совет – для больших площадей лучше использовать готовый заводской вариант.

Не забудьте оценить статью:

устройство, схемы и монтаж своими руками

В холода вопрос обогрева дома или квартиры встает особенно остро. Хочется, чтобы здесь было всегда тепло и комфортно. Однако далеко не все отопительные системы в силу разных причин могут гарантировать такой результат.

Кроме того, традиционные радиаторы размещаются под окнами и у стен, а пол может оставаться холодным. Решением проблемы могут стать теплые полы, уже много лет пользующиеся особой популярностью у застройщиков.

Содержание статьи:

Какие бывают теплые полы?
Кабельный теплый пол
Нагревательные маты
Инфракрасные системы
- Стержневые маты
- Пленочные карбоновые полы

Какие бывают теплые полы?

Существует несколько разновидностей таких систем, различающихся принципом действия и основными характеристиками.

Как выбрать электрические теплые полы, чтобы они хорошо вписались в интерьер комнаты и служили долго и безпроблемно?

По сравнению с отоплением от радиаторов теплый пол дает более комфортное для человека распределение температур, когда внизу воздух теплый, а вверху – холодный

Все системы, нагревающие полы, по источнику потребляемой энергии можно разделить на две большие группы: водяные и электрические.

Первые осуществляют обогрев за счет разогретого теплоносителя, циркулирующего в трубах, проложенных под полом. Использование таких систем эффективно, но ограничено.

Чаще всего можно столкнуться с теплыми полами, работающими от электричества. Они могут использоваться как в качестве основного источника тепла, так и для локального отопления.

Технически все работающие от электричества системы представляют собой либо тэны, собранные в маты, либо систему нагревающихся кабелей.

Есть еще одна группа, так называемые инфракрасные полы. Они могут быть представлены пленочными моделями или конструкциями из карбоновых стержней. Все электрические теплые полы имеют общие свойства:

Нуждаются в заземлении и термоизоляции.
Обязательно оборудуются терморегулятором.
Могут быть уложены только на сухое основание.
Имеют длительный срок эксплуатации.

При этом системы теплого пола различаются конструкцией, количеством и качеством вырабатываемого тепла, взаимодействием с финишным покрытием и особенностями монтажа.

Рассмотрим более подробно каждую из систем.

Для обогрева помещения используется тепло, выделяемое нагревательным кабелем. При укладке элементы не должны соприкасаться, поэтому очень удобно использовать специальную подложку с ячейками для нагревателя

Кабельный теплый пол

Основной элемент такой системы – греющий кабель. Это особый тип нагревателя, похожий внешне на электрический провод.

При прохождении через него электрического тока выделяется определенное количество тепла. Зная нормированный показатель выделения можно легко подобрать нужную длину провода, которая обеспечит необходимую для обогрева мощность.

Для работы систем теплого пола может быть использован саморегулирующийся или резистивный кабель. Последний, в свою очередь, бывает одно или двухжильным.

Внутри одножильных моделей находится металлическая жила, которая может быть выполнена из оцинкованной стали, латуни или нихрома.

Она закрывается внутренней изоляцией и специальным экраном, который защищает кабель от механического повреждения и существенно уменьшает электромагнитное излучение, испускаемое нагревателем.

Особенностью монтажа одножильного провода считается необходимость завершать укладку кабеля в том же месте, где она и начиналась.

То есть, подключение системы осуществляется через подводку двух «холодных» концов. Понятно, что провода в таком случае потребуется намного больше.

Двухжильные элементы состоят из пары жил, обе из которых могут быть нагревательными или одна из них является питающей, а вторая – нагревательной. Поверху они накрываются металлической оплеткой, а затем защитным экраном.

Схема укладки двужильного кабеля намного проще, чем одножильного, элементы просто соединяются между собой. При этом стоимость двухжильного нагревателя несколько выше.

В продаже можно найти кабель, удельное тепловыделение которого составляет от 17 Вт/м и до 21 Вт/м. Этого вполне достаточно для обустройства системы теплого пола.

Превышение этих показателей крайне нежелательно и может быть даже опасно.

Нагревательный кабель монтируется только “мокрым” способом в стяжку. Примерная схема укладки представлена на рисунке. При этом высота пола в помещении поднимается минимум на 8 см

Нарезанный на секции кабель укладывается под покрытие непосредственно в стяжку. В угловых холодных комнатах допустим монтаж и по стене, под штукатурку.

К кабелю подключается датчик, контролирующий температуру. Таким образом, система автоматически включается, как только температура опустится ниже заданного показателя.

Системы такого типа обустраивают отдельно для каждого помещения, чтобы терморегулятор осуществлял контроль температурного режима только в одной комнате.

Если подключить к одному термостату сразу несколько помещений с разным уровнем теплопотерь, он будет выдавать «усредненный» результат. Что приведет к тому, что в некоторых комнатах будет слишком жарко, а в других недостаточно тепло.

Еще одна особенность монтажа кабельных полов – необходимость обустройства качественной теплоизоляции, без которой они не смогут работать эффективно.

Для ее обустройства потребуется достаточно много времени и сил. Изначально выравнивается черновой пол и на него укладывается цементная стяжка, толщина которой не может быть меньше 3 см.

На просохшее основание монтируется слой теплоизолятора. Его высота зависит от категории помещения, расположенного ниже ремонтируемого.

Если оно не отапливается, подвальное или попросту отсутствует, а под полом находится фундамент, укладывается не менее чем 5 см слой теплоизолятора. Во всех остальных случаях он может быть меньше – порядка 3 см.

Для исключения потерь тепла желательно выполнить теплоизоляцию стен на высоте около 20 см от уровня пола. Поверх утеплителя заливается еще один слой цементной стяжки, высотой порядка 5 см.

Далее на это основание укладывается греющий кабель, система подключается, после чего все заливается цементом. После полного высыхания раствора кабельный пол готов к эксплуатации.

Следует проверить его работоспособность и только после этого приступать к монтажу напольного покрытия. В зависимости от места расположения и толщины стяжки различают три разновидности кабельных полов:

Под деревянное покрытие. Кабель укладывается под деревянный настил на специальную сетку из металла. Пустое пространство заполняется теплоизоляцией.
Отопление прямого действия. Нагреватель монтируется максимально близко к поверхности стяжки.
Аккумулирующие полы. Конструкция устанавливается в толстом бетонном слое, что позволяет накапливать тепло и медленно его отдавать. Очень выгодно при возможности использования льготного ночного тарифа на электроэнергию.

В процессе монтажа кабельного пола каждый элемент надежно закрепляется специальным хомутом

В любом случае в качестве напольного покрытия поверх кабельной системы рекомендуется выбирать материалы с низкой теплопроводностью, такие как пробка, ковролин, дерево и т.п.

К значимым достоинствам теплых полов кабельного типа можно отнести:

Экономичность. Цементная стяжка аккумулирует тепло, поэтому система потребляет электроэнергию только для разогрева до нужной температуры. А это достаточно кратковременный период.
Безопасность. Количество электромагнитных волн, излучаемых кабельным полом, находится в пределах нормы. Однако нужно знать, что электромагнитное излучение одножильных проводов намного выше, чем двухжильных. Поэтому их лучше не использовать в помещениях, где люди находятся достаточно долго.
Отсутствие необходимости в обслуживании на протяжении всего срока эксплуатации, который составит несколько десятков лет.
Создание комфортного микроклимата. Система не сушит воздух, не распространяет пыль и аллергены. Нагрев снизу вверх считается оптимальным для человека.
Высокая теплоотдача. КПД кабельного пола приближается к 100%.

Недостатком теплого пола кабельного типа считается трудоемкий и достаточно дорогостоящий монтаж.

Кроме того, при укладке цементной стяжки комната неизбежно потеряет как минимум 8 см высоты.

Нагревательный кабель, использующийся в кабельных полах и термоматах, может быть одно и двухжильным. На схеме показано строение обеих разновидностей

Нагревательные маты

Нагревательные или термоматы – еще один способ обустройства электрического теплого пола.

В этих системах, как и в предыдущем варианте для обогрева помещения используется тепло, которое выделяет проводник в процессе протекания по нему электрического тока.

Отличие в том, что сечение кабеля намного меньше, и он закреплен на специальной синтетической сетке. По сути, термомат – это готовый теплый пол, который нужно только раскатать на поверхности и подключить к сети.

Нагревательная жила кабеля окружена экраном, изоляцией и специальной защитной оболочкой. В продаже можно найти системы с одно или двухжильным кабелем.

Первые испускают большее количество электромагнитных волн, поэтому их лучше не укладывать в комнатах, где люди проводят большую часть своего времени.

Кроме того, при монтаже одножильного кабеля требуется, чтобы укладка завершалась там же, где и начиналась. Для систем с двужильным проводом это необязательно.

В процессе монтажа нагревательные маты размещаются в слой клея под напольное покрытие, что позволяет избежать значительного увеличения высоты пола.

Их можно укладывать поверх готовой стяжки или старого кафеля. Вариант монтажа электрических теплых полов из термоматов под плитку можно считать лучшим из всех существующих.

Плиточный клей в процессе укладки легко проникает через сетку и надежно фиксирует облицовку. При этом сетка из стекловолокна не только удерживает нагревательный кабель, но и дополнительно армирует покрытие.

Система обогрева “утапливается» в слой клея и практически не оказывает влияния на уровень пола.

Такой способ очень хорош при проведении косметического ремонта или тогда, когда увеличение высоты пола недопустимо.

Термоматы представляют собой сверхтонкий нагревательный кабель, уложенный на специальную сетку. Такой теплый пол достаточно раскатать на основании, закрепить и подключить к источнику питания

Выбирая термоматы в качестве отопительной системы, нужно знать, что нагревательное оборудование должно располагаться только на свободной площади.

То есть маты нельзя укладывать под бытовой техникой, крупными предметами мебели без ножек и т. п. Связано это с тем, что теплоотдача кабеля на таких участках будет серьезно затруднена, прогретый воздух будет возвращаться к проводнику, вызывая его перегрев.

Со временем это обязательно приведет к выходу системы из строя.

Таким образом, мощность теплого пола из нагревательных матов определяется не величиной комнаты, а размерами так называемой свободной площади.

Кроме того, необходимо учитывать еще и особенности помещения, в котором будет работать система. Для сухого мощность нужна меньше, для влажного, соответственно, больше.

Влияет на конечный результат и расположение комнаты, которая может находиться на первом или последнем этаже, назначение системы обогрева, вспомогательная она или основная, и еще целый ряд дополнительных факторов.

Таким образом, при выборе термоматов следует обязательно проконсультироваться со специалистами.

Для обеспечения эффективной работы теплого пола из нагревательных матов их оснащают терморегуляторами, отключающими нагрев при достижении заданной заранее температуры.

Сигналы к устройству поступают от температурных датчиков, анализируя их значение, регулятор принимает решение о включении/выключении системы.

Система управления встраивается в теплый пол на этапе монтажа. Существует несколько типов терморегуляторов, различающихся по своим характеристикам.

Поэтому подобрать оптимальный вариант не составит труда.

Термоматы считаются одним из лучших вариантов обустройства теплого пола под плитку. Небольшая толщина системы позволяет укладывать ее не только на новую стяжку, но и на старый кафель и подобную ему основу

К числу преимуществ нагревательных матов относят:

Простоту установки, поскольку отсутствует необходимость укладывать дополнительную стяжку.
Универсальность. Теплый пол из термоматов может быть смонтирован под ламинатом, натуральной пробкой, паркетом, плиткой и другими материалами.
Безопасность для человека. Опасное электромагнитное излучение отсутствует.
Возможность установки в любом по высоте помещении, даже в самом низком. При монтаже высота пола почти не изменяется.

Главным недостатком термоматов считается их относительно высокая стоимость.

Однако нужно понимать, что покупая нагревательные маты не придется тратить средства на обустройство стяжки и проведение связанных с этим дополнительных работ.

Таким образом, итоговая стоимость обустройства теплого пола может оказаться вполне сопоставимой с ценой кабельной системы.

Инфракрасные системы

Теплый пол инфракрасного типа относится к инновационным системам отопления. Он работает на основе использования дальнего инфракрасного излучения.

Медики провели исследования и доказали, что этот метод обогрева совершенно безопасен для человека, более того, он полезен для организма, поскольку увеличивает число отрицательно заряженных ионов и сохраняет влажность воздуха в помещении в необходимых пределах.

Существует две разновидности карбонового инфракрасного пола.

Стержневые маты

Система представляет собой конструкцию из гибких нагревательных элементов, которые соединены между собой особыми токопроводящими шинами.

Каждый элемент, его называют стержень, изготавливается из композитного материала, в котором соединены графит, аморфный углерод карбон и серебро.

Токопроводящие шины представляют собой медный термостойкий провод, закрытый специальной защитной оболочкой. Благодаря тому, что все комплектующие части системы устойчивы к агрессивным воздействиям, карбоновый пол способен функционировать как минимум полвека.

Стержневые маты способны к саморегуляции, за это их называют интеллектуальной обогревательной системой. Это уникальное свойство им обеспечивает композитный материал, из которого изготовлены стержни.

При уменьшении теплоотдачи и увеличении температуры нагревательного элемента композит начинает расширяться. При этом увеличивается расстояние между входящими в его состав зернами графита.

Это, в свою очередь, увеличивает сопротивление стержня и уменьшает мощность.

Карбоновые нагревательные элементы способны распознавать температуру на различных участках пола и гибко подстраиваться под нее. При этом подогрев в прохладных местах будет усиливаться, а в перегретых – уменьшаться.

Именно поэтому на стержневом полу можно спокойно расставлять крупную мебель и бытовую технику. Система не выйдет из строя, а только самостоятельно перенастроится.

Стержни из карбона соединены в параллельную схему, что гарантирует сохранение всех рабочих качеств конструкции даже при выходе из строя одного или нескольких элементов.

Стержневой карбоновый пол относится к саморегулирующимся системам. Он распознает температуру пола и подстраивается под нее, увеличивая или уменьшая нагрев отдельных стержней

Монтаж стержневого пола осуществляется «мокрым» способом. Система укладывается в стяжку высотой не больше 3 см, что значительно проще, чем монтаж кабельного пола.

К числу достоинств стержневого карбонового пола относят:

Высокую теплоотдачу. Система может использоваться в качестве основного или дополнительного источника тепла.
Экономичность. Карбоновые стержни потребляют электроэнергию только в период разогрева, что занимает порядка 10% от времени работы.
Устойчивость к коррозии.
Небольшой вес, что не дает дополнительной нагрузки на перекрытия и облегчает монтаж.
Безопасность. Электромагнитное излучение отсутствует.
Возможность разрезания нагревательного мата, что позволяет укладывать его в помещениях сложной конфигурации.

К отрицательным сторонам стержневого пола можно отнести необходимость капитальной установки системы, которая укладывается в стяжку и впоследствии не может быть демонтирована.

Так устроен карбоновый стержень, из которых собирается система стержневого теплого пола

Пленочные карбоновые полы

Конструкция инфракрасного пленочного пола предельно проста. Карбоновые полосы соединяются между собой медными шинами, после чего ламинируются защитной пленкой из специального электротехнического полиэстера.

После включения в сеть пленка прогревает помещение до заданной заранее температуры, после чего переходит в режим экономии энергии.

При использовании терморегуляторов можно сэкономить до 30% электроэнергии, если сравнивать с другими типами электрических полов.

Пленочный теплый пол достаточно прост в укладке. Его можно разрезать по границе секций, что облегчает монтаж системы в помещениях сложной конфигурации

Монтируются пленочные карбоновые полы тоже очень просто. Стяжка для их укладки не требуется. Они расстилаются непосредственно под напольное покрытие, которое может быть практически любым.

Исключение – кафельная плитка и ковролин. При этом нужно учитывать, что при монтаже под деревянный пол температура нагревательных элементов должна быть ниже 28С.

К преимуществам карбоновой пленки можно отнести:

Равномерный и быстрый разогрев.
Длительный срок эксплуатации. При повреждении системы из строя выходит только одна секция.
Устойчивость к влаге и пару, пожаробезопасность.
Мобильность. Ее легко можно демонтировать и уложить на новом месте.
Может использоваться на любых наклонных или вертикальных поверхностях.
Безопасность для человека.

Особенностью инфракрасной пленки можно считать то, что ее можно использовать в качестве основного обогрева только в районах с мягким климатом.

В более суровых условиях она сможет качественно обогревать жилье только в межсезонье или в комплексе еще с одним источником тепла. Карбоновая пленка не относится к саморегулирующимся нагревателям, поэтому ставить на нее мебель и крупную бытовую технику нельзя.

Кроме того, пленка 2 и 3 поколения чувствительна к качеству основания, на которое она уложена.

Пленочные теплые полы не способны к саморегулировкам, поэтому укладываются только на свободной площади. То есть там, где не устанавливается крупная бытовая техника и мебель

Точно сказать, какой теплый электрический пол лучше невозможно. Каждый владелец, решивший установить в своем доме эту систему, должен ответить на этот вопрос сам.

При выборе теплого пола нужно обязательно учитывать особенности помещения, его влажность, высоту и множество других факторов. Кроме того, важно определить, будет ли пол основным источником тепла или же только дополнительным.

Все это поможет максимально точно подобрать тип системы, которая при условии грамотного монтажа и правильной эксплуатации прослужит долго и беспроблемно.

Солнечное лучистое отопление | Водонагреватели Northern Light

Представляем первую в мире полную систему солнечного обогрева пола! Эта гибридная система солнечного лучистого отопления представляет собой полный комплект солнечного отопления , который работает с любым контуром обогрева пола или системой лучистого пола. Система предназначена для использования в качестве основного источника тепла для любой системы лучистого пола, заменяя необходимость в дорогостоящем котле. Она полностью масштабируется от 300 кв. футов до 2000 кв. футов. Гибридная система солнечного лучистого отопления включает первичный контур солнечного нагрева с верхним и нижним теплообменниками и нагревательный элемент мощностью 4,5 кВт в баке для хранения солнечной энергии объемом 120 галлонов. Гидравлический контур питается через верхний теплообменник с помощью второй насосной станции, входящей в комплект поставки. Средний электрический элемент включается только тогда, когда спрос превышает накопленный запас солнечной энергии. Усовершенствованный контроллер RESol BS/+ плавно управляет как солнечным контуром, так и гидравлическим контуром, обеспечивая максимальную производительность.

Как это работает:

Солнечные панели собирают солнечную энергию и нагревают специальный солнечный теплоноситель (до -40 F). Затем эта горячая жидкость проходит через большой внутренний теплообменник диаметром 1 1/2 дюйма, расположенный в нижней части резервуара для хранения солнечной энергии . Затем тепловая энергия передается водному накопителю, и горячая вода поднимается к верхней части резервуара. В верхней части бака находится второй теплообменник, который соединяется со вторым насосом/заправочной станцией в контуре лучистого пола. Средний нагревательный элемент мощностью 4,5 кВт настроен на включение только тогда, когда температура в верхней части бака ниже минимальной. требуемой температуры. Это гарантирует, что верхний теплообменник всегда имеет правильное количество энергии, доступной для контура теплого пола. Контроллер RESol управляет как насосом солнечного контура, так и насосом контура теплого пола, который настроен на желаемую комнатную температуру.

Полная комплектная система:

Как и все наши системы солнечного отопления , гибридная система солнечного лучистого отопления поставляется со всем, что вам нужно для быстрой самостоятельной установки. Сюда входят:

TZ58 1800 30R Вакуумные трубчатые коллекторы. Сертифицировано SRCC
PAW FlowCon + насосная станция и контроллер Resol
110-галлонный резервуар для хранения солнечной энергии с двумя змеевиками и нагревательным элементом мощностью 4,5 кВт. Сертифицировано UL
Двойной трубопровод из нержавеющей стали с изоляцией 3/4 дюйма и проводом датчика
Все высокотемпературные латунные фитинги для быстрого соединения
2-я насосная станция Wilo с расходомером, клапанами наполнения и сервисными клапанами
Специальный поршневой насос для заполнения и слива как солнечного, так и радиационного контура
Специальный теплоноситель для солнечной энергии петля при температуре от -40 до 480 F
Sprio-Tech Solar Air Vent
SolarVarem Высокотемпературный расширительный бак

Примечание.

Размеры гибридной системы солнечного обогрева пола:

Размеры зависят от площади здания, его местоположения и конструкции. Хорошая южная экспозиция является первым требованием для любого солнечного обогрева пола. Как правило, в северной части США и Канаде требуется один коллектор на 300 квадратных футов площади обогрева пола, в средних штатах США требуется 1 коллектор x TZ58 1800 30R на 400 квадратных футов площади пола. Наши солнечные системы обогрева полов рекомендуются для помещений площадью до 2000 квадратных футов с 5 панелями. Если у вас больше площадь обогрева, то рекомендуем приобрести дополнительную систему. В доме площадью 4000 квадратных футов в Колорадо обычно требуется 2 системы с 4 коллекторами в каждой.

Некоммерческий сервис в поддержку ответственного отопления дома дровами

Да, это можно сделать, но это непросто, дешево и без риска.

По мере роста цен на нефть, газ и электроэнергию мы получаем все больше писем на сайте woodheat. org с вопросами о нагреве воды дровяными печами. Это сложный вопрос, и хотя мы понимаем заинтересованность и имеем соответствующий опыт, мы не хотим никого вводить в заблуждение. Имея это в виду, обратите внимание, что это не семинар о том, как нагревать воду с помощью дровяной печи.

Внутренние лучистые системы отопления в наши дни очень популярны из-за очень успешных маркетинговых кампаний поставщиков оборудования. Первое, что нужно сказать, это то, что модернизированная дровяная печь не является подходящим устройством для нагрева воды для обогрева пола. Вы никогда не получите достаточно тепла от дровяной печи, чтобы удовлетворить потребности в лучистом отоплении. Если вам повезет, вы получите достаточное количество горячей воды (ГВС) для стирки. В Европе есть некоторые обогреватели, которые частично сконструированы как бойлеры, и они могут быть эффективными, но мы не видели подобных продуктов в Северной Америке. Наш совет — забудьте о попытках обогреть отдаленные помещения теплом, которое можно получить от дровяной печи. Теперь давайте продолжим обсуждение систем ГВС.

Поучительная история от одного из наших корреспондентов.

«Мой коллега установил теплообменник в топку своей печи. Без надлежащего контроля он быстро произвел пар высокого давления, и вскоре паяные соединения вышли из строя, и система развалилась, что звучало как несколько небольших взрывов. Его решение? черт возьми, в следующий раз вместе. Он держался вместе, но давал пар обратно на всем пути к его артезианскому колодцу, и у него был хороший гейзер сзади. Правдивая история». Скотт

В данном случае давлению нужно было куда-то деваться. Без места для расширения в результате взрыва может привести к травмам или смерти.

Мы собрали пять примеров систем ГВС, чтобы дать вам представление о дополнительных подходах и принципах их работы.

В этом первом примере показаны последствия неправильного проектирования и эксплуатации системы. На фото справа и на фото ниже изображена кухонная плита, взорвавшаяся осенью 2005 года на острове Принца Эдуарда, Канада. Справа видно, что секция топки/зольника оторвалась от секции печи. Это иллюстрирует, что происходит, когда вода превращается в пар и ей некуда расширяться. Коллектор ГВС в этом случае представлял собой чугунный ящик, встроенный в топку и предлагаемый производителем печи в качестве аксессуара.

Кухонная плита, вид спереди: топка оторвалась от духовки.

На фото справа показано, почему коллектор взорвался. Красные стрелки указывают на закрытые шаровые краны на подающей и обратной трубах к коллектору. Насколько мы понимаем, новые жильцы разожгли свой первый костер в этом сезоне, не зная, что нужно сначала открыть шаровые краны. Этого взрыва не произошло бы, если бы система была правильно сконструирована путем размещения устройства сброса давления между коллектором и любым шаровым краном или другим запорным устройством. Кроме того, по нашему мнению, системы ГВС на дровах никогда не должны быть в арендном жилье.

Фото: Пэт Джей, Capital Chimney Sweeps, PEI, Canada

Осмотр печи, показывающий причину взрыва: закрытые шаровые краны.

Вот серия из трех фотографий аккуратной и эффектной установки на другую кухонную плиту Heartland Sweetheart. Этот находится в новом автономном доме из соломенных тюков. Справа трубы от накопительного бака к коллектору ГВС в печи и от него. Это самотечно-конвекционная система, в которой вода, нагретая в коллекторе, за счет конвекции поднимается в накопительный бак, установленный выше. Вот почему установщик везде использовал трубу 3/4″ и колена под углом 45 градусов.	Водопроводные трубы к коллектору и баку горячей воды и от них.
Так выглядит коллектор в топке печки. Наличие коллектора в топке влияет на горение, охлаждая огонь. Обычно такой способ отвода большого количества тепла из топки не является хорошей идеей, потому что это может привести к задымлению огня и слишком большому количеству креозота. Однако обратите внимание, что облицовка топки из кирпича светлого цвета, что говорит о том, что горение было горячим и относительно чистым. Пользователь этой печи знает, что она должна быть горячей, чтобы избежать креозота. Она никогда сильно не выключает плиту и не пытается топить ее всю ночь. К счастью, ее дом настолько энергоэффективен, что короткий горячий огонь — это все, что ей нужно, чтобы согреть маленький дом.	Коллектор спрятан в задней части топки.
Вот снимок аккуратной сантехники в подсобном помещении за печкой (снято лежа на спине). Синяя штука на полке — это напорный бак, а белая штука над ней — бак для хранения горячей воды. Вот так должна выглядеть гладкая система с конвекционным потоком.	Аккуратная инсталляция за стеной в подсобном помещении. Это свидетельствует о хорошем планировании и установке.

Вот задняя часть кухонной плиты Waterford Stanley с изготовленным на заказ коллектором, показанным на следующем фото. Латунное устройство на тройнике отходящей трубы – автоматический воздухоотводчик. Трубки подачи и обратки к коллектору спрятаны за задним щитом печи и едва заметны, выходящие из него слева от печи.

Трубопровод в задней части кухонной плиты.

Вот снимок кастомного коллектора в печке выше. Он изготовлен из гидравлической трубы и фитингов из нержавеющей стали и проходит по верхнему краю топки. Он отлично работает, хотя, поскольку он весь горизонтальный, в нем обычно происходит некоторое кипение (приводящее к стуку и бульканью) при первом разжигании огня и еще не развившемся конвекционном потоке. Как только ток начинает течь, система работает хорошо и производит много горячей воды. Коллектор охлаждает пламя, поэтому огонь горит грязнее, чем без него.

Этот тип коллектора может охладить пламя и привести к задымлению и креозоту.

Вот нестандартный коллектор в виде бака из нержавеющей стали толщиной 1 дюйм для стока воды и отверстием диаметром 6 дюймов по центру. Резервуар занимает место первого отрезка дымохода. Коллектор изолирован и обернут листовым металлом, окрашенным в черный цвет. Эта система на самом деле слишком велика для этого домашнего хозяйства, состоящего из одного человека, и небольшого (20 галлонов) резервуара для хранения воды. Этот коллектор имеет высоту 36 дюймов. Для уменьшения его теплоотдачи внутри коллектора был установлен вкладыш, изолирующий дымовые газы от его внутренней поверхности. 24-дюймовый коллектор был бы лучше.

Этот эксперимент показал, что такой коллектор, установленный на дымоходе, эффективен. Одно предостережение, однако: этот тип коллектора следует использовать только в некаталитических печах чистого горения (сертификат EPA), подключенных к прямым или почти прямым системам вентиляции. Этот тип коллектора забирает много тепла от дымовых газов и может вызвать серьезные проблемы для системы, использующей грязную печь и плохой дымоход, например, внешнюю кладку.

Этот коллектор очень эффективен, но забирает много тепла у дымовых газов.

Вот кастомная печь с кастомным коллектором ГВС. Коллектор представляет собой плоскую (глубиной 1 дюйм) усиленную коробку из нержавеющей стали, которая закрывает всю заднюю часть печи от выхода из топки до верхней части печи. Он прикручен к задней части печи, поэтому коллектор не подвергается воздействию дымовые газы, как в приведенном выше примере.В результате, несмотря на примерно такую же площадь поверхности, она производит намного меньше горячей воды. Тем не менее, она производит достаточно ГВС для этой семьи из двух человек в большинстве зимних условий.Эта система зависит от насоса, потому что накопительный бак находится в подвале внизу. 0009

Преимущество как этой, так и вышеописанной системы заключается в том, что они не влияют на горение, поскольку коллекторы находятся вне зоны горения.

Обратите внимание на предохранительный клапан на верхнем выходе из коллектора. Клапан должен быть подключен к канализации.

Эта печь имеет большой плоский коллектор, прикрепленный болтами к задней части топки и духовки.

Резюме и выводы

Ниже приведены некоторые ключевые вопросы, которые следует учитывать перед установкой системы ГВС на дровяной печи.

Безопасность превыше всего. Вот несколько простых рекомендаций по безопасному приготовлению горячей воды:

Конвекционные проточные системы являются самыми безопасными и надежными, поскольку они не зависят от насоса или электричества, но они должны быть установлены с достаточным подъемом и рассчитаны на свободный поток; обе эти функции обеспечивают высокую скорость потока и лучшую эффективность
нуждаются в еще большем количестве защитных устройств, таких как резервный аккумулятор, например,

в нескольких местах должны быть предохранительные устройства, например, непосредственно на выходе из коллектора и в самой высокой точке системы; предпочтительнее использовать предохранительные клапаны давления/температуры, поскольку они сработают задолго до того, как вода превратится в пар и повысит давление в системе
Системы ГВС в домах, обслуживаемых городским водоснабжением, более уязвимы к ситуациям избыточного давления, поскольку в них нет напорного бака с диафрагмой, который может занимать большой объем, что снижает давление в системе и предотвращает работу предохранительных клапанов
размер резервуара-накопителя должен быть достаточно большим, чтобы поглощать тепло от циклов сжигания между каждым циклом потребления, как во избежание перегрева, так и с учетом низкой скорости рекуперации тепла в таких системах

ГВС, отапливаемые дровами, влекут за собой серьезные страховые последствия. Например, мы не знаем ни одной страховой компании, которая будет покрывать заказные системы, подобные последним трем выше. Мы подозреваем, что многие страховые компании откажутся покрывать любую систему ГВС, отапливаемую дровами, за исключением, возможно, тех, которые находятся внутри котлов. По иронии судьбы, первый описанный здесь (взрыв), вероятно, был бы одобрен страховым инспектором, потому что у него был коллектор, сертифицированный для использования с печью. Прежде чем приступить к работе с вашей системой ГВС, рекомендуется проконсультироваться со своей страховой компанией.

Самым большим препятствием для добавления систем ГВС к дровяным печам является то, что сертификация выбросов EPA практически исключает возможность получения тепла непосредственно от печи. Любой коллектор ГВС, отнимающий тепло от процесса сгорания, почти наверняка создаст грязный ожог, который приведет к выходу из строя печи. Вот почему большинство производителей дровяных печей, сертифицированных EPA, не предлагают коллекторы ГВС в качестве дополнительных принадлежностей. Может быть один или два доступных, но мы не знаем ни об одном.