Один из основных вопросов при организации теплого пола в доме, как включить низкотемпературный контур теплого пола в систему отопления, где теплоноситель может нагреваться вплоть до 110 градусов, при том что полы нельзя нагревать свыше 28(31)°С? Насосно-смесительный узел для теплого пола как раз и решает эту проблему, притом наиболее эффективным образом.
Если просто и незатейливо поставить ограничительный клапан на контур теплого пола, так чтобы туда поступала лишь малая доля горячей воды от котла, то ни к чему хорошему это не приведет. Поверхность пола будет прогреваться неравномерно, ведь вода в трубах практически не будет перемещаться. Собственной теплопроводности будет недостаточно для равномерного распределения тепла.
Слишком ограниченный ток воды в системе теплого пола не дает воспользоваться и отдельным циркуляционным насосом. Нужно применить решение, способное разом обеспечить и нормальную циркуляцию теплоносителя в системе теплого пола, и регулировать подачу горячего теплоносителя от котла для поддержания необходимой температуры.
Принцип и схема работы
Смесительный узел для теплого пола объединяет входной поток жидкости с обратным, замыкая частично контур теплого пола сам на себя. Это решает проблему с недостатком жидкости для перекачки циркуляционным насосом и равномерным распределением тепла по обогреваемой поверхности. Можно смело ограничить вплоть до полного перекрытия входной поток от котла, и все равно напор и скорость течения теплоносителя будет оптимальной.
Однако обеспечить циркуляцию мало, необходимо определить оптимальный объем горячего теплоносителя, который необходимо подмешивать в контур для поддержания заданной температуры и восполнения теплопотерь.
Для этого используются трехходовые клапаны, способные объединять два потока в один или наоборот разделять один на два, притом с определенной пропорцией, которую можно изменять. Контроль входного клапана отдается терморегулятору, способному управлять штоком клапана в зависимости от температуры теплоносителя на выходе смесительного узла.
Управление выходным трехходовым клапаном отдается датчику давления. Его задача – своевременно и в нужных пропорциях забирать из контура теплого пола жидкость для поддержания установленного рабочего давления.
Циркуляционный насос обеспечивает круговорот теплоносителя во вторичном контуре теплого пола отдельно.
Для высокотемпературной системы отопления при включенных теплых полах процесс регулировки выглядит следующим образом:
- Изначально контур заполнен холодной водой. Чтобы задействовать подогрев пола открывается запорный вентиль на входе смесительного узла и включается циркуляционный насос.
- Горячая вода смешивается с минимальным количеством обратки и поступает в контур.
- По мере того как пол прогревается, обратка идет теплее, и ее требуется больше для охлаждения поступающей от котла жидкости. Система отопления входит в рабочий режим. Примерно 90% воды поступает к насосу из обратки и всего 10% от котла так, чтобы на выходе смесителя получить 35-40оС при том, что в общей системе отопления теплоноситель нагрет до 90-95оС.
Если теплоотдача повышается, и вода в трубах остывает, смеситель подает больше горячей воды и меньше обратки. При минимальных теплопотерях или прогреве пола вода слабо остывает, и соответственно контур работает полностью на внутренней, замкнутой циркуляции. перекрывая доступ горячей воде.
Для обеспечения бесперебойной подачи теплоносителя со строго заданными параметрами используются еще и:
- автоматические поплавковые воздухоотводчики;
- шаровые запорные клапаны;
- перепускной клапан;
- байпас;
- дренажный клапан;
- термометр для индикации;
- манометр.
В полном сборе насосно-смесительный узел для теплого пола должен уметь:
- Контролировать температуру и давление в контуре теплого пола.
- Обеспечить при необходимости полное отключение для технического обслуживания контура.
- Настройку температуры обогрева в зависимости от ручных настроек или внешних управляющих сигналов.
- Возможность совместной установки с коллекторной группой для обслуживания нескольких параллельных контуров.
Устройство своими руками
Готовые смесительные узлы для теплого пола пугают своей стоимостью, а дешевые модели не способны в полной мере обеспечить необходимый уровень комфорта и плавности работы. В этом случае можно собрать устройство своим руками для автоматического или полуавтоматического смешения обратки с общим током горячего теплоносителя.
Схема включения представлена на рисунке.
На рисунке указаны:
- Регулирующий клапан с управлением статической термоголовкой;
- Балансировочный клапан;
- Циркуляционный насос;
- Термометр погружной;
- Перепускной клапан байпаса;
- Балансировочный запорный клапан первичного контура;
- Поплавковый автоматический воздухоотводчик;
- Дренажный поворотный клапан;
- Шаровой вентиль.
Т1, Т2 – вход и выход первичного контура
Т11, Т12 – вход и выход вторичного контура, теплого пола, коллектора.
Простая схема включения не предполагает наличия некоторых элементов, а насос включается параллельно контурам теплого пола. В качестве регулятора выступает трехходовой клапан с управлением от термостатической головки.
При выборе регулировочного клапана следует обязательно уточнять допустимую температуру жидкости, с которой он может работать. Аналогично требования к насосу и пропускным клапанам, шаровым вентилям и дренажным клапанам. Во время сборки выбранной схемы нужно учитывать направление тока теплоносителя и, сверяясь с ним, правильно ориентировать элементы в соответствии с пометками на их корпусе.
Термоголовка для управления регулирующим клапаном должна оборудоваться выносным термометром для установки на выходе смесительного узла, только так можно верно обеспечить смешение горячего теплоносителя с обраткой.
Байпас с пропускным клапаном позволяет контуру адекватно работать даже при полностью перекрытой подаче горячей воды.
Готовый узел Valtec и его настройка
Бесперебойную работу и долговечность, точность настройки и, в конечном счете, комфорт в доме обеспечат готовые смесительные узлы с насосом от фирмы Valtec. Они уже достаточно давно и заслужено пользуются популярностью, зарекомендовали себя с лучшей стороны.
Компания выпускает готовые смесительные узлы для систем водяного теплого пола любого формата и производительности. Главное достоинство готовых решений – выверенные параметры всех элементов и их слаженная работа. Однако для адекватной работы устройства требуется точная и достаточно продолжительная первичная настройка. В линейке продуктов есть насосно-смесительные узлы VT.Combi.0, VT.Combi.S, VT.DUAL.0 и целый ряд трехходовых и четырехходовых клапанов с терморегулирующими головками.
Порядок настройки:
- Установка давления балансировочного клапана вторичного контура. Разметка на вентиле соответствует расходу воды в пределах от 0 до 5 м3/час.
- Настройка балансировочного клапана первичного контура.
- Настройка срабатывания перепускного клапана. Он должен открыть ток жидкости через байпас, когда другого пути для циркуляции насосом нет, что устраняет риск выхода насоса из строя.
- Настраивается требуемая скорость насоса. Нужно добиться правильной балансировки всех контуров теплого пола, подключенных через смеситель, а также определить допустимую скорость тока теплоносителя.
- Устанавливается желаемая температура на терморегуляторе или контроллере, управляющим клапаном посредством сервопривода.
- Вся система отопления проверяется по давлению и запускается в рабочем режиме.
Значения, которые следует выставлять на балансировочных клапанах, зависит от параметров системы отопления, номинальной температуры теплоносителя, требуемой температуры воды в системе теплый пол и т.д. Формулы и порядок расчета необходимо сверять с инструкцией к выбранному смесителю в соответствии с требованиями производителя.
