Узел смешивания для отопления – Смесительный узел для теплого пола своими руками: схема термосмесительного узла подмеса, как работает, самодельная смесительная группа, насосный узел смешивания

Смесительный узел. Принцип работы. Назначение и расчеты.

Смесительный узел. Принцип работы. Назначение и расчеты.

Смесительный узел — это специальная цепь трубопроводов, которая образует смешивание двух разных потоков в один.

Для чего это нужно?

Гидравлический разделитель (гидрострелка) по своей природе образует смесительный узел, но он создает независимое пространство внутри себя, и в этом пространстве присутствуют два и более, независимых контуров.
Подробнее о гидравлическом разделителе:
Гидрострелка. Принцип работы, назначение и расчеты.

Чем же отличается смесительный узел от гидрострелки?

В смесительном узле происходит принудительное разделение потоков, то есть имеется не прерывный поток воды и он делиться за счет только движения воды. В гидрострелке получается область, где вода находится в свободном положение, эту воду начинают разгонять силы создаваемые насосом: Поток от одной зоны к другой.
В смесительном узле движение воды сразу смешивается. То есть смешиваются два разных потока в один поток.
Рассмотрим абсолютную схему смесительного узла

Важно понять, что существуют два типа смешивания: Последовательный и параллельный.
Последовательный тип смешивания хорош тем, что весь расход насоса идет потребителю.
Параллельный тип смешивания хорош тем, что можно сделать для регулировки один двухходовой клапан для регулирования. Но у параллельного типа смешивания есть один большой недостаток, это непостоянный расход потребителя. Так же расход насоса разбавляется с расходом источника.
Существует такая странная схема, которую можно сравнить с комбинированным типом смешивания. Такой тип смешивания содержит в себе сразу и параллельный и последовательный тип смешивания.

Комбинированный тип смешивания можно переключать из параллельного типа смешивания в последовательный тип смешивания. Также можно проводить различные балансировочные действия, для получения сразу двух типов смешивания. Такая схема подойдет там, где нужно сделать определенные расходы между контуром источника и контуром потребителя.

Последовательный тип смешивания
Обладает большей производительностью расхода в отличие от параллельного типа смешивания.
Виды схем смешивания для последовательного типа смешивания разделяются только различностью элементов и способом расположения элементов, например:

Таким образом, получаются две комбинации схем смесительного узла:

Для регулировки температуры, необходимо менять расходы между контурами источника и перемычки.

Для этого существуют трехходовые клапаны. Трехходовой клапан может быть установлен и на подающую линию и на обратную линию:

Важно понять, что трехходовой клапан регулирует проходы контуров источника тепла и перемычки. Контур потребителя тепла у трехходового клапан всегда открыт.
Вообще и насос, и трехходовой клапан должны по возможности работать на пониженной температуре теплоносителя для того, чтобы они прослужили долго. Трехходовой клапан однозначно нужно поставить на обратную линию потребителя. Насос для теплых полов ставят на подающую линию это связано с тем, чтобы теплоноситель толкал насос в теплые полы. В случаях, если в теплых полах образуется воздух, то насос может перестать качать теплоноситель через теплый пол. Насос может оказаться завоздушенным. При радиаторном отоплении насос можно смело ставить на обратку.
За место трехходового клапана можно использовать обычные краны, клапаны или балансировочные клапаны.

Параллельный тип смешивания
Позволяет получить свойство, при котором расход насоса делиться на контур источника тепла и потребителя тепла. Если потребитель меньше потребляет расход, то расход потребляется больше через источник тепла и наоборот.

В параллельном типе смешивания необходимо регулировать только контур источника тепла. Такой тип смешивания подходит в том случае, если расход источника тепла намного меньше чем расход потребителя.

Смесительный узел для теплого пола

Лучшим вариантом может служить только смесительный узел с последовательным типом смешивания, так как имеет большую производительность по расходу.
Примеры схем:










Подробнее о трехходовых клапанах и схемах с их применением Вы найдете Здесь:
Трехходовой клапан. Принцип работы. Назначение.
На рынке существуют готовые смесительные узлы типа:
Смесительный узел dualmix является абсолютно параллельным типом смешивания.



Смесительный узел combimix является последовательным типом смешивания. Имеются дополнительные настройки. Настройка балансировочного клапана уменьшает или увеличивает проток по тепловому контуру (контур котла). Перепускной клапан служит для того, чтобы при закрытых контурах давать расход насосу.

Скачать программу CombiMix 1.0

Что касается расчетов по диаметру труб в смесительных узлах, то Вы найдете описание в разделе:
Конструктор водяного отопления

Узлы смешения для отопления

Все больше пользователей монтируют в своих жилищах теплые полы, и чаще всего они устанавливаются в ванных комнатах и гостиных. Когда тёплый пол не является основным источником обогрева дома, то наряду с этой системой используются и другие способы обогрева жилища, к примеру, обычные батареи отопления. Зачем необходим узел смешения для теплого пола в комбинированных системах обогрева помещения?

В этих случаях существует проблема, каким образом совместить два типа системы отопления, так как теплые полы относятся к низкотемпературным системам обогрева, а радиаторы, наоборот, к высокотемпературным. Для того чтобы согласовать работу этих систем, требуется специальное устройство – смесительная группа для теплого пола, который используется непосредственно для водяных контуров обогрева.

Задачей смесительного узла является настраивание температурного режима теплого пола методом перемешивания теплоносителя из подачи и обратки. Сделать смесительный узел для теплого пола своими руками достаточно просто. Однако, во время изготовления необходимо придерживаться определенного алгоритма действий, для того чтобы в будущем избежать различного рода поломок.

Конструктивные особенности и принцип работы

Вначале необходимо выяснить принцип работы смесительного узла для теплого пола. Его используют лишь для водяного обогревательного пола, так как у него примерно такой же механизм, как и радиаторного теплоносителя. Типовая схема, как правило, строится на следующем основании – котел, прогревающая жидкость контуры батарей отопления и теплого пола.

Теплоноситель прогревается в котле до температуры равной температуре в радиаторе, как правило, ее значение составляет 95оС. Оптимальный температурный режим не должен превышать 31оС. Для этого существует ряд причин, главной из которых является комфортные ощущения для пола, он не должен быть чрезмерно горячим или холодным.

Особое внимание стоит обратить также на:

• какова толщина и разновидность финишного покрытия;
• какая высота стяжки обогревательного пола, в которой находятся трубки.

Исходя из этого, оптимальной температурой теплоносителя в трубах должна колебаться от 35оС до 55оС. Но так как температура теплоносителя находящегося в котле довольно высокая, такую температуру направлять в трубки категорически не рекомендуется.

Для того чтобы ее снизить в начале системы отопления используется коллекторный узел подмеса. Именно здесь смешивается теплоноситель низкой и высокой температуры. А уже охлажденный теплоноситель направляется в трубки находящиеся в полу. При помощи смесителя система обогрева теплого пола работает без каких-либо помех во всем доме.

Стандартная комплектация смесительных узлов включает в себя:

• термостатический и настроечный вентиль;
• термостатическую головку;
• насос;
• устройство температурного режима.

Существуют также конструкции теплых полов способных функционировать без смесительного узла. Но в этом случае они оборудуются специальным водонагревательным устройством, которое доводит теплоноситель до оптимального температурного режима.

Разновидности смесителей для обогревательного пола

Есть всего 2 вида смесителей — с 2-х и 3-х ходовыми клапанами. Их задачей является перемешивание холодной и горячей воды для обогревательного пола, что создает ее беспрерывный круговорот.

Двухходовый клапан оборудуется термической головкой с датчиком. Датчик контролирует температуру в режиме реального времени и в случае необходимости останавливает подачу теплоносителя от котла. Подача осуществляется только тогда, когда вода остынет во время подмешивания обратки в подачу. Двухходовые клапана предназначаются для помещений чья общая площадь не превышает 200 м2.

У трехходового клапана более высокая пропускная способность, чем у двухходового. Он не сможет пропустить воду в общую систему в помещениях небольших размеров, в том случае когда полностью открыт. Как результат это может вызвать резкие скачки температуры и следствем этого может стать разрыв трубок.

Исходя из данных приведенных выше можно сделать заключение что 3-ходовый клапан наиболее оптимально справляется со своими функциями в больших и просторных помещениях, где смонтированы системы с большим количеством контуров и используются контролеры окружающих условий.

На прилавках современных магазинов можно будет встретить модели отличающиеся по потребительскому типу:

• для присоединения к персональному типовому коллектору;
• как групповой персональный узел для установки системы с высокой мощностью.

Последний вариант может быть использован для того чтобы подсоединить несколько маломощных систем либо большой мощностью с 2 – 12 выходами.

Существуют также уличные датчики температуры. Эти приборы рекомендуются для того чтобы автоматизировать регулировку теплоносителя исходя из погодных условий. К примеру при падении температуры на улице то датчик дает сигнал об увеличении температуры теплоносителя. Как только на улице становится теплее датчик предает команду системе об понижении температурных показателей теплоносителя.

Прибор сконструирован таким образом что его устройство предполагает поворот на 90о . А специальный контролер делит их на 20 участков и мониторит погоду на улице. В том случае когда температура воды не соответствует погодным условиям, вентиль поворачивается на необходимое число делений. Это естественно можно сделать и самостоятельно, погодный датчик температуры намного удобнее.

Схемы подключения смешивающего узла

Подсоединение к котлу обогревательного пола осуществляется по определенной схеме, параметры которой зависят от системы отопления:

При однотрубной обогревательной системе необходимо чтобы байпас постоянно находился в открытом положении, двухтрубной же этого не нужно. Проект бывает как довольно простой , так и с использованием ряда дополнительных элементов.

Но в любом случае необходимо установить термостаты для коллекторной группы, устройства для контроля расхода воды и клапаны. Перемешивание непосредственно может быть совершено на всех отводах коллекторной группы либо до них.

Как собрать смесительный узел своими руками?

Цена смесительного узла довольно высокая, поэтому большинство предпочитает сделать его самостоятельно. Более того достаточно сложно найти регулятор с нужным количеством выходов. В этом случае рекомендуется, купить еще и гребенки, которые можно смонтировать самому.

Для самостоятельной сборки узла смешения для теплого пола своими руками необходимо:

• 2х или 3х ходовый клапан;
• специальные гайки;
• воздухоотводчик ручного типа;
• клапан обратки;
• зажимы;
• кран шарового типа;
• циркуляционный насос;
• тройники;
• устройства для определения температуры.

Разберем на примере насосно смесительного узла для теплого пола Valtec. На первом этапе собирается коллектор. Для этого существует 2 способа:

• спаять полипропиленовые тройники;
• скрутить тройники.

В обеих случаях диаметр элементов должен быть ¾ дюйма. Спаянные коллекторы обойдутся дороже, так как каждое ответвление гребенки должно быть оснащено МРН, цена которого достаточно высокая.

Наиболее подходящим материалом являются именно тройники высокого качества. Главным нюансом является их грамотная подборка. Для гребенки идеально подойдут изделия с 2 внешними и 1 внутренним концом. Их скручивание друг с другом должно осуществляться только с помощью пакли.

На втором этапе происходит изготовление гидрострелки. Ее изготовление можно осуществить даже без использования трехходового крана. Вполне подойдет и обычный регулировочный кран, используемый для радиаторов отопления. Кроме этого понадобятся 2 тройника, таких же, как для гребенок и 2 соединительных ниппеля с внутренней и наружной резьбой, их длина должна составлять 0,5 м. Сборка узла Валтек должна осуществляться на пакле. Для этого с двух сторон крана вкручиваются ниппели, далее к ним подсоединяются с каждой стороны по тройнику.

Третий этап включает в себя сооружение насоса. Самостоятельно собрать насосно смесительный узел для системы теплого пола невозможно, и поэтому его покупают. Установка насоса происходит снизу гидрострелки при помощи разъемных соединений, которые входят в комплект. Также его можно смонтировать вместо гидрострелки. Он сможет легко ее заменить ни чуть не хуже работая чем она.

Завершающий этап включает в себя соединение гидрострелки с гребенками. Наиболее удачным решением будет сделать разъемные соединения. Таким образом если насос будет выступать в роли отдельного элемента, потребуется приобретение патрубка. Его длина должна соответствовать характеристикам насоса. Он устанавливается на подаче , а коллектор прикручивается к патрубку. Поэтому использование гидронасоса вместо гидрострелки более экономично.

После этого гребенки оборудуются кранами Маевского, регулировочными клапанами либо автоматическими устройствами для воздушного сброса. Далее смеситель устанавливают в отведенную зону особого шкафа и подключаются к обогревательной системе.

Для самостоятельного присоединения термосмесительного узла для теплого пола необходимы отсекающие краны. Таким же образом подключают и узлы обогревательного пола. У первого конца гребенка внизу, у второго – сверху. Для того чтобы не запутаться, необходимо придерживаться определенного алгоритма – подача и обратка одного сегмента должны подключатся последовательно. Кроме этого, к насосу подключается электроснабжение.

Как настроить узел смешивания?

После завершения установки смесителя необходимо проверить его работоспособность. Обычно регулировка отнимает намного больше сил и времени чем монтаж смесителя. Но правильные расчеты помогут сделать это с минимальными потерями.

1. Сначала необходимо снять сервопривод. Это необходимо для того чтобы он ни оказывал влияния на узел во время процесса настройки. Перепускной клапан устанавливается на крайнюю позицию. Сработавший случайно в момент настройки клапан приведет к неверному результату. Исходя из этого ,следует что механизму необходимо задать такое положение, во время которого он будет находиться в полном бездействии.
2. После этого приходит очередь уравновешивания контуров пола. Сначала необходимо закрыть радиаторный контур, то есть это должен быть балансировочный запорный вентиль первой линии. С клапана снимается крышка и при помощи шестигранного ключа его поворачивают до упора по часовой стрелке.
3. Линии контура балансируются при помощи особых клапанов. В том случае если в смесителе всего одна линия уравновешивание не требуется. В случае необходимости она проводится при помощи следующих действий. Регуляторы открываются на максимум. Клапан запирается до достижения наилучшего размера в контуре, где уклонение от расхода составляет максимум.
4. Таким образом регулируются линии согрева в общем. В случае, когда расходные данные сбиваются во время балансировки линий, они заново настраиваются. Когда расход невозможно откорректировать при открытых вентилях, необходимо увеличить рабочую быстроту насоса.
5. После этого насосный смесительный узел необходимо увязать с прочими отопительными элементами системы. Для этого открывают балансировочный запорный радиаторный клапан, закрытый перед началом настройки. Его нужно открыть до показателя, который соответствует оптимальному расходу теплоносителя. Расход контролируется при помощи особых расходомеров. Таким образом можно настраивать через возвратный ход в системе пола.
6. После этого необходимо заняться перепускным клапаном. Вначале выставляется вентильное давление. Данная характеристика не должна превышать более 10% от наибольшего насосного давления. Данный максимум должен соответствовать основным особенностям разновидности насоса. Данный клапан активизируется тогда, когда агрегат нагнетает давления во время минимального расхода теплоносителя.

Очень важно правильно настроить смесительный узел, чтобы работа системы обогрева была максимально эффективной.

Преимущества теплого пола со смесителем

Система типа обогревательный пол оборудованная смесительным узлом обладает целым рядом преимуществ в отличии от остальных систем отопления:

1. Комфорт. Он достигается при помощи поступления тепловой энергии путем излучения, а не конвекции. Кроме этого поверхность пола и само помещение равномерно нагреваются. В комнатах нет мостиков холода или чрезмерно горячих батарей. Это позволяет создать комфортные условия и здоровую атмосферу. Благодаря этому уменьшается количество пыли. Поверхность постоянно сухая. Что предотвращает размножение на ней плесени клещей и прочих вредоносных организмов.
2. Экономия. Исходя из того где расположены трубки и каким образом работает система, можно существенно сэкономить средства на обогреве жилища. Доказано что в жилых помещениях со стандартной высотой экономия электроэнергии составляет 30%. Благодаря этим данным можно сократить затраты энергоресурсов до 50%.
3. Безопасность. Данная характеристика имеет особое значение где находятся люди. При работе обогревательного пола исключается вероятность получения ожогов и прочего ущерба для здоровья, которые можно получить при эксплуатации конвекторов или радиаторов.
4. Гигиена. Система обогревательных полов сама предполагает необходимую дезинфекцию финишного покрытия. Чистка пола может осуществляться с помощью моющих средств и воды. Данный вид системы обогрева идеально подойдёт для помещений с особыми запросами к гигиене. К примеру, водяной пол с узлом перемешивания является оптимальным решением для больниц и детских садов.
5. Удобство. Для данного вида отопительной системы не требуется монтаж дополнительных приборов в обогреваемом помещении. Все необходимое оборудование монтируется обычно в кладовках. Поэтому планировку можно делать такой как вам заблагорассудится, при этом нет необходимости задумываться о выделении места под агрегат.

Это главные достоинства насосно смесительного узла для теплого пола.

Особенности монтажа смешивающего узла

Монтаж узла перемешивания теплого пола осуществляется непосредственно рядом с калорифером. В момент, когда все элементы гидравлической системы подключены эластичными трубками, узел подмеса нужно жестко закрепить к стене. Кроме этого, перед тем как приступить к монтажу требуется распределить места для осуществления свободного доступа к элементам смесителя. Регулировочный клапан должен располагаться в зоне входа теплоносителя в калорифер.

Во время подбора труб необходимо убедится что материал, из которого они сделаны, способен выдерживать температуру заходящего теплоносителя. Для этого предпочтительно приобрести полимерные трубы. Также стоит помнить о том, что трубу, изготовленную из оцинковки, не рекомендуется использовать для гликолево–водного раствора. Запорные части в идеале должны быть изготовлены из бронзы и латуни, трубки — из черной стали, насос из чугуна. Производители стальных частей всей системы грунтуют и окрашивают внешнюю сторону.

Во время выбора места для монтажа и подключения узла, нужно учитывая появление воздушных пузырей, вероятность появление которых возникает от устройства отвода котлового контура. Также необходимо позаботится том, чтобы предотвратить попадание воды и конденсата на части находящиеся под напряжением.

Исходя из информации приведенной выше, целесообразней подбирать смесительный узел индивидуально, для того чтобы обеспечить максимальный комфорт от эксплуатации обогревательной системы пола. Достаточно просто самому подобрать подходящую систему, но предварительно необходимо изучить все виды схем подключения. Но в том случае, если абсолютно нет ни каких знаний об данных узлах и назначениях деталей, для того чтобы не рисковать, лучше всего будет приобретение готовой конструкции.

Как работает насосно-смесительный узел? Почему настоятельно рекомендуется ставить насосную группу для теплого пола и отопления дома? Какие преимущества имеет подобная система? Монтаж котельной с насосно-смесительным узлом – тонкости и технические нюансы.

Насосно-смесительный узел – прибор со взаимосвязанным между собой оборудованием, позволяющим осуществить смешивание потоков теплоносителя, предназначенного для различных контуров системы отопления.

Принцип работы насосно-смесительного узла простыми словами

Как правило, для отопления загородного дома выбирают: водяные теплые полы – для первого этажа, радиаторы – для второго. Температурные режимы этих двух видов источников тепла – разные. Теплый пол работает при температуре – до 45 градусов, радиаторы – до 70 Сº.

Так как котел нам может «выдать» только одну температуру, необходимо использовать насосные группы. Есть два варианта развития событий:

1. Использовать насосно-смесительный узел, который устанавливается на коллектор.
2. Использовать полноценные насосно-смесительные группы.

Первый вариант – заведомо проигрышный

• Отсутствие возможности регулирования температуры в автоматическом режиме.

Так как насосно-смесительный узел, который устанавливается на коллектор, управляется с помощью термоголовки – при желании изменить температуру, будет необходимо производить настройку в ручном режиме.

В котле стоит насос, который «толкает» теплоноситель. В насосных группах тоже стоит насос, который «движет» теплоноситель по трубам теплого пола. В момент того, как теплый пол «выходит» на нагрев и термоголовка полностью открыта — весь теплоноситель, который выходит с котла, «уходит» в теплый пол. Радиатор в это время остывает, дожидаясь своего череда.

Это будет происходить до того момента, пока теплый пол не прогреется и смесительный узел на теплый пол не закроется, чтобы в котле осталось избыточное давление, которое будет распределяться на радиаторы.

Рассуждаем дальше. Чтобы этого избежать, нужно ставить два насоса. Один – для радиаторов. Другой – для теплого пола. Но, даже в этом случае будет не совсем правильная ситуация, т.к. в котле установлен всего один насос, который и толкает теплоноситель. Чтобы уровнять эти потоки, необходимо ставить гидрострелку.

Но, к чему такая громоздкая, не выигрышная по цене конструкция? Тут то и объясняется появление «готовых» насосно-смесительных узлов. Вроде этого.

В данной насосно-смесительной группе Meibes уже есть:

• Насос для радиаторов – прямой контур;
• Насос для теплого пола – смесительный контур;
• Электронный смеситель;
• Насосная балка, которая по совместительству является гидрострелкой.

Преимущества насосно-смесительной группы

• Уравновешены все потоки – необходимое количество теплоносителя поступает в радиаторы и теплый пол. Котел работает в стандартном режиме.
• При установленной погодозависимой автоматике, температура подач теплоносителя в теплый пол – происходит в автоматическом режиме. Достаточно «запросить» желаемую температуру на датчике внутри помещения, как в автономном режиме действие будет выполнено. Причем, постоянно поддерживая заданные показатели.

Особенно актуально в межсезонье, когда в дневные часы на улице «плюсовая» температура, а ночью – «хороший минус».

• Отсутствуют перепады температур, даже при изменении погоды на улице.

Как происходит работа насосно-смесительного узла

1. Исходя из погодных условий на улице, автоматика для отопления просчитывает, какую температуру необходимо подать в радиаторы и теплый пол.

К примеру, в радиаторы необходимо подать 50 Сº, а в трубы теплого пола – 30 Сº.

1. В этом случае, котел «выходит» на максимальный температурный режим – 50 Сº. Затем, теплоноситель поступает в прямой контур и выходит на радиаторы.
2. Смесительный контур делает «подмес». Берется температура «обратки», смешивается с «подачей». Достигается температура, необходимая для прогрева теплого пола.

Системы теплого пола уже давно никого не удивляют. Люди, покупающие или возводящие загородное жилье, по умолчанию заказывают монтаж такого отопления. Причем все чаще устанавливается водяной обогрев. Объясняется это довольно легко. Несмотря на довольно сложный монтаж насосно-смесительного узла для теплого пола, такая отопительная система считается довольно экономичной, эффективной и комфортной в эксплуатации.

Основные задачи

Обычные системы отопления считаются высокотемпературными. Большинство водонагревательных котлов рассчитаны на радиаторы и конвекторы, способные выдерживать нагрев до 90°С. При этом средние температурные показатели в системе обычно поддерживаются на уровне 75°С.

Это слишком много для водяного обогрева напольного покрытия по следующим причинами.

1. Такая температура будет некомфортной. По полу банально будет неприятно ходить. Его нагрев не должен превышать 30°С.
2. Ни одно напольное покрытие не сможет долгое время выдерживать высокую температуру. Со временем оно вспучится, начнет растрескиваться и утратит свой первоначальный вид.
3. Излишний нагрев негативно сказывается на бетонной стяжке, в которую укладываются трубы. Она разрушается.
4. Для создания оптимального микроклимата в доме водяному обогреву напольного покрытия не нужны повышенные температурные показатели.

Современные отопительные котлы способны поддерживать нагрев теплоносителя в определенном диапазоне. Ставить отдельный бойлер экономически невыгодно. Обычно систему теплого пола подключают к общему с радиаторами трубопроводу.

Как сделать коллектор для теплого пола своими руками:

В этом случае единственным разумным решением будет установка насосного узла для теплого пола. Он позволит смешивать горячую воду с теплоносителем, который уже отдал большую часть тепловой энергии. Тем самым можно регулировать необходимую температуру напольного покрытия.

Люди делают то же самое вручную в ванной комнате и на кухне, когда открывают горячий и холодный кран, чтобы получить воду необходимой температуры. Естественно, узел подмеса для отопления имеет более сложное устройство, чем смеситель на кухне. Его главная задача — обеспечение сбалансированной циркуляции воды в контурах системы. Также он должен точно отбирать необходимое количество теплоносителя из труб и при необходимости замыкать поток в кольцо. Хороший узел должен самостоятельно корректировать свою работу, чтобы человеку не приходилось регулировать уровень нагрева вручную.

Прибор, удовлетворяющий таким требованиям, должен быть сложным, поэтому большинство людей покупает в магазинах готовые решения. Выглядят такие узлы превосходно и функционируют не хуже, но цены на них слишком высоки. Из-за этого все же находятся люди, которые после изучения всей имеющейся информации собирают узел подмеса для теплого пола своими руками. Оказывается, это не такая уж сложная задача.

Смесительный узел для теплого пола:

Принцип работы

Все смесительные узлы работают по одному принципу. Поток нагретой воды проходит по контуру и останавливается предохранительным клапаном, расположенным в распределительном коллекторе. Клапан подключен к термостату или датчику, снимающему температурные показатели.

Благодаря насосно-смесительным узлам, система теплого пола работает равномерно

Если температура теплоносителя слишком высока, то клапан открывает заслонку для доступа в систему холодной жидкости. Она подмешивается к горячей воде. При низких температурах происходит обратный процесс. При достижении заданной температуры клапан перекрывается и поступление разогретого теплоносителя прекращается.

Узел подмеса не только контролирует температуру жидкости, но и регулирует ее циркуляцию в системе. Выполнение этих двух функций обеспечивается 2 основными элементами: предохранительным клапаном и насосом циркуляции. Последний является ключевым элементом системы. Именно благодаря ему пол прогревается равномерно.

Подробнее о насосно-смесительном узле для теплого пола:

К второстепенным элементам относятся:

• байпас;
• воздухоотводчики;
• перекрывающие и дренажные клапаны.

Наличие того или иного элемента определяется задачами и целями системы. Узел всегда устанавливается до входа в общий контур. При этом точное его местоположение не регламентируется.

Отличия различных систем

Разные смесительные узлы имеют похожую конструкцию. Принципиальные различия заключаются в использовании разных предохранительных клапанов. Самыми распространенными считаются двух- и трехходовые клапаны.

Первый тип питающего устройства оснащается термостатической головкой. В нее встроен температурный датчик жидкостного типа. Информация, идущая с него, позволяет регулировать интенсивность потока разогретого теплоносителя.

Двухходовый клапан применяется в таких системах, где в обратку постоянно добавляется горячая жидкость от котла. Такой подход исключает перегрев теплого пола и продлевает срок его безаварийной работы.

Существуют двухходовые и трехходовые насосные узлы

Такой клапан не отличается высокой пропускной способностью. Значит, регулировка температуры происходит плавно. Его рекомендуется использовать в помещениях с небольшой площадью пола.

Второй тип питающего устройства представляет собой комбинированный вариант. В нем сочетаются функции клапана и балансировочного крана. Работает он иначе, чем двухходовое устройство. Благодаря ему, в горячий теплоноситель поступает охлажденная вода из обратки.

Трехходовый клапан часто подключается к внешним термостатам. Последние позволяют устанавливать нагрев жидкости с учетом уровня уличной температуры воздуха. Подача воды в нем регулируется заслонкой, расположенной на стыке труб, идущих от котла и обратки.

Трехходовые устройства считаются более современными и производительными. Поэтому их по умолчанию устанавливают в системах, имеющих несколько нагревательных контуров, обогревающих помещения большой площади.

У таких клапанов есть несколько недостатков:

1. Существует риск резкого повышения температуры теплоносителя в системе, если из котла будет поступать больше жидкости, чем из обратки.
2. Из-за большой пропускной способности трехходового устройства даже при небольшом изменении положения заслонки температура значительно повышается. Нет возможности тонко регулировать нагрев пола.
3. В крупных помещениях требуется обязательная установка внешних датчиков, отслеживающих температуру на улице. В противном случае обеспечить комфортные условия внутри здания невозможно.

Впрочем, необходимость установки термостатов можно рассматривать и как положительный момент, ведь они обеспечивают лучшую регулировку температуры. Кроме того, с их помощью можно понижать нагрев в помещениях, где людей нет. Это может значительно снизить расходы на отопление.

Варианты схем

Существует несколько вариантов присоединения смесительного узла к котлу. Они отличаются типом используемого клапана и видом подключения циркуляционного насоса. Последний может присоединяться к системе последовательно или параллельно.

Схема смесительного узла для теплого пола

Двухходовый термоклапан и последовательное соединение

Эта схема самая простая и потому популярная. Чтобы собрать такой насосно-смесительный узел своими руками, понадобятся следующие элементы:

1. Запорные шаровые краны. Они нужны для полного отключения теплого пола от общей системы. Это необходимо при проведении профилактики или ремонта.
2. Фильтр грубой очистки. Некоторые мастера отказываются от него, но специалисты рекомендуют все же устанавливать, так как он повышает сроки службы оборудования.
3. Термометры. Они позволят визуально контролировать и при необходимости осуществлять отладку узла.
4. Двухходовый клапан. Он ничем не отличается от приборов, устанавливаемых на радиаторах отопления. Его задача — регулировка потока горячей воды, поступающей в систему.
5. Термоголовка. По сути, это насадка с датчиком температуры. Она надевается на питающее устройство и управляет его работой.
6. Сантехнические тройники. Их используют для создания байпаса, в котором будет осуществляться отбор холодной или горячей воды.
7. Балансировочный кран. У него одна-единственная задача — точная настройка теплого пола.
8. Циркуляционный насос. Этот самый важный элемент. Он должен иметь несколько режимов работы, чтобы точно регулировать обогрев.
9. Обратный клапан, предотвращающий появление обратного потока теплоносителя.

Многие люди считают, что клапан не нужен. Но лучше подстраховаться. Этот элемент спасет систему от поломки, если циркуляционный насос вдруг начнет подсасывать воду из обратки при закрытом термоклапане.

В схеме с двухходовым питающим устройством и параллельным соединением циркуляционного насоса обратка и подача от котла меняются местами. Сам насос размещается на байпасе. К такому решению прибегают, когда требуется разместить узел подмеса компактно. Но за меньшие габариты приходится платить сниженной производительностью.

Трехходовый клапан и параллельное подключение

Если сравнивать эту схему с аналогичной, но на двухходовом клапане, то изменения будут незначительными. Вместо тройника и упрощенного питающего устройства устанавливается трехходовый смеситель. Причем устанавливается он в верхней точке над насосом.

Трехходовой клапан более незначителен в размерах

Управление системой осуществляется с помощью той же термоголовки, имеющей выносной температурный датчик. Потоки теплоносителя смешиваются внутри смесителя. Его заслонка устроена таким образом, что приоткрытие одного канала приводит к соразмерному закрытию другого.

При последовательном расположении циркуляционного насоса с трехходовым термоклапаном происходит смешение приходящих по одной трубе потоков, дальнейшее перенаправление теплоносителя нужной температуры через центральный патрубок.

Преимущество такой схемы заключается в более компактных размерах. В остальном она ничем не отличается от параллельного подключения.

Стоит отметить, что существуют более сложные схемы подключения, но реализуются они только в смесительных узлах заводского производства. Собирать их своими руками слишком сложно. В подавляющем большинстве случаев для обогрева полов в доме хватает упрощенных схем.

Что касается подробной инструкции по сборке узла, то ее нет и не может быть. Человек, решивший установить его в своем доме, должен владеть навыками сантехнического монтажа и понимать, как работает система.

Если у него есть необходимые знания, то подобрать необходимые комплектующие и собрать их в единое устройство не составит труда. Когда таких знаний и навыков нет, то даже не стоит пытаться собрать узел подмеса самостоятельно, никакая инструкция не поможет.

Смесительный узел для отопления – устройство и принцип работы

Теплый пол — комфортная система обогрева дома. Редко функционирует самостоятельно. Для получения оптимального микроклимата рекомендуется использовать в тандеме со стандартным отоплением. Потребуется установка узла, налаживающего эффективную работу контуров.

Смесительное устройство

Принцип работы узла

Механизм работы узла смещения заключается в реализации:

• перемещения подогретого теплоносителя, достижения коллектора распределения;
• предохранительный клапан, датчик контроля температуры фиксируют текущее состояние жидкости;
• когда отметка температурной шкалы теплоносителя зашкаливает, открывается заслонка для подачи холодной воды, обеспечивающая смешивание;
• когда температура нормализуется, заслонка закрывается. Схема работы переходит в обычный режим.

Механизм работы узла

Назначение

Чтобы обеспечить надежное, эффективное сочетание центрального отопления и теплого пола предусматриваются элементы:

• котел обогрева;
• радиаторы;
• трубопровод централизованного отопления;
• теплоноситель;
• трубопровод для теплого пола.

Отопительные котлы работают при температуре 70-95 градусов по Цельсию. Для обычных батарей это нормально, для трубопровода пола — недопустимо. Максимальный нагрев теплоносителя должен составлять не более 31 градуса по Цельсию. Даже если стяжка возьмет на себя часть температуры, на трубопровод напольной системы придется 50-55 градусов по Цельсию.

Теплоноситель центрального обогрева не может использоваться для напольного покрытия. Чтобы наладить слаженную работу контуров потребуется смесительное устройство. Способствует снижению температуры воды до нужной отметки. Напольное покрытие подогревается в нормальном режиме.

Чтобы снизить температуру, теплоноситель берется из двух контуров: первого — из котла, батарей, второго — из обратки. Смесительный элемент настраивает температурный режим в трубопроводе пола. Работа остальных частей отопления не затрагивается.

Смесительный агрегат не потребуется, если обогрев происходит только системой теплый пол. Котел настраивается на низкую температуру, работает в нужном режиме. Остальные ситуации предполагают обустройство узла регулировки.

Устройство

Важный элемент смесительного соединения — клапан. Бывает двухходовой, трехходовой. В первом случае предполагается датчик жидкости, установленный в термостатической головке. Контролирует температурный режим теплового носителя. Если температура зашкаливает, клапан закрывается головкой.

Использование смесительного агрегата позволяет наладить нормальную, бесперебойную работу отопления напольного покрытия, обеспечить долговечность элементов. Двухходовой клапан качественно выполняет работу. Применять для отопления больших площадей не нужно. Лучше установить трехходовой клапан смесительного устройства.

Регулирует поступление горячей воды, контролирует работу балансировочного клапана. Холодная и горячая жидкость смешиваются в клапане.

Недостатки: вероятность резкого скачка подачи горячего теплоносителя. Могут возникнуть утечки в трубопроводе отопления пола. Система изнашивается быстрее.

Погодозависимые датчики регулируют температурный режим воды в зависимости от климатических условий на улице. Повышают эффективность устройства, продлевают срок службы обогрева полового покрытия.

Регулировка узла

Эффективная работа отопления для пола зависит от правильной регулировки смесительного соединения. Нужно снять термоголовку.

Клапан устанавливается на максимум — 0,6 бар для избежания ложного срабатывания во время регулировки.

Чтобы рассчитать пропускную способность необходимо снять температуру в:

• трубопроводе, ведущем к батареям;
• теплоносителе в основном контуре;
• трубопроводе обратного контура.

Расчет:

1. От температуры воды в батареях нужно отнять температуру обратки.
2. От температуры жидкости в обратном контуре отнять значение температуры воды для подачи.
3. Первую разность разделить на вторую.
4. От полученного результата отнять 1, умножить на коэффициент 0,9.

Благодаря регулировке смесительного соединения можно добиться бесперебойной, эффективной работы центрального, напольного обогрева в доме.

Распространенные узлы

Различаются конструкцией, техническими параметрами, функциями. Главная задача — реализация отопления полового покрытия. Методы обеспечения работы системы различны.

Valtec

Смесительное узловое соединение Valtec поддерживает заданный температурный режим для теплоносителя во вторичном контуре отопления. Возможно благодаря подмешиванию из обратки. Узел обогрева обеспечивает гидравлическую увязку высокотемпературной отопительной системы, низкотемпературного теплого пола.

В работе водяной системы отопления пола, узел — главный элемент. Для обычного радиатора поддержание температуры в 85 градусов по Цельсию нормально. Для пола — 35 градусов по Цельсию. Смесители обеспечивают стабильность, бесперебойность работы систем отопления с низкотемпературным режимом.

Узел Valtec

Для постоянной циркуляции воды предусматриваются насосы. Беспрерывно подают охлажденную жидкость из обратной линии в теплоноситель.

Особенность смесителей Valtec — смежные задачи для отопления пола, сада, теплиц.

ТИМ

Смесительное соединение последовательного типа смещения теплового носителя ТИМ имеет особенность. Полный расход системы отопления подается на потребителя. Подходит для использования в системе отопления частного дома. Нужно подобрать технические характеристики узла (модель), установить.

Узловое смесительное устройство ТИМ

Oventrop

Торговая марка Oventrop специализировалась на окнах, дверях. Со временем произошла переспециализация на узлы для организации теплого пола в домах, инструменты для монтажа.

Комплектация:

• коробка для монтажа;
• вентиль;
• клапан выведения приточных вентиляционных воздушных масс;
• термостат, контролирующий температуру теплового носителя для обратной линии.

Для прокладки труб водяного контура принято использовать маты — подложки с бобышками. Толщина материала — 11-35 мм. Монтаж контура на фольгированный утеплительный шар выполняется шинами фиксации, якорными скобами.

Узел смешивания Oventrop

Особенность труб Oventrop — легкость установки системы отопления, смесительного устройства, присоединения к запорной арматуре.

Watts

Насосный узел Watts регулирует температуру в диапазоне 30-50 градусов по Цельсию. Возможно, благодаря вентилю TempGuard, модулю Watts IsoTherm.

Устройство подмеса Watts

Продукция торговой марки Watts лидирует в Америке, Канаде.

Wilo

Насосные узлы подмешивания для теплого пола Wilo просты, надежны. Конструкция четко продумана. Возможно подключить коллектор для радиаторного отопления.

Смесительный агрегат Wilo

Материал выдерживает температуру в 90 градусов. Информация предоставляется для первичного контура системы отопления.

Что лучше: Oventrop или Valtec?

Торговая марка Valtec имеет патент от Италии, но запчасти, элементы системы обогрева для полов производит в Китае для снижения стоимости.

Устройства Valtec лучше применять для отопления частных, загородных домов большой площади. Производитель дает гарантию на трубы 7 лет. Запорная арматура ломается чаще.

Для многоквартирных домов с высоким давлением системы обогрева, лучше китайские трубы не укладывать. Существует вероятность порывов, утечек.

Oventrop — лучший производитель узлов смешивания. Продукция долговечна, надежна. Выдерживает перепады давления воды, обеспечивает регулярную работу системы «теплый пол».

Монтаж

Установка узла смещения:

• Узел устанавливается к контуру напольного обогрева.
• Монтаж может быть правосторонним, левосторонним.
• Крепления узла может быть в помещении, шкафу, котельной.

Если узел не вписывается в интерьер, можно скрыть.

• Устанавливается насос, датчик температуры.
• Смесительный клапан монтируется на первый основной контур, обратный — на обратную цепь.
• К холодной трубе подключается выход обратки.
• Нужно проверить правильность подключения узла. При высокой, низкой температуре теплоносителя, увеличивают, уменьшают пропускную возможность клапана. Терморегулятор устанавливают на нужную температуру.

Смесительная цепь обеспечивает налаженную работу нескольких контуров отопления. Делает жизнь человека комфортной, спокойной. Главное, правильно выбрать, установить модель.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Схема отопления с теплыми полами: от простого к сложному

Содержание:

1. Схема коллекторного подключения
2. Насосно-смесительный узел
3. Трехходовой смеситель
4. Воздухоотводчик и сливной кран
5. Циркулярный насос
6. Типы смешивания: последовательный и параллельный

Обычно теплые водяные полы устанавливают в частных домовладениях, оборудованных отопительными котлами. В этом случае схема отопления с теплыми полами предусматривает подключение труб с теплоносителем через коллектор для теплого пола своими руками. Прежде необходимо уложить систему трубопровода и установить коллекторный шкаф (как он выглядит видно на фото). 

Схема коллекторного подключения

Порядок выполнения работ следующий:

1. Коллекторный ящик монтируют в месте, удобном для доступа и одновременно так, чтобы он не мешал. К шкафу подключают трубы, подающие подогретую воду, и обратку. Но до этого на коллектор следует поставить запорные вентили.
2. С целью осуществления контроля над температурой и давлением в системе в непосредственной близости от вентилей помещают термометр и манометр.
3. Для соединения труб, подведенных к коллектору, используют компрессионные фитинги, применяя резьбовое соединение.
4. Если необходимо объединить трубы с разным диаметром, применяют переходники или универсальные фитинги, учитывая схему подключения теплого пола.

Наиболее простая схема соединения теплого пола выглядит следующим образом: один из коллекторов объединяет трубы, подающие воду, а второй – обратный ход уже остывшего теплоносителя (прочитайте также: «Коллектор отопления своими руками»). Подобная схема гребенки теплого пола не является оптимальной, поскольку в ней практически невозможно обеспечить регулировку температуры воды, поступающей от котла (прочитайте: «Распределительная гребенка системы отопления»). Максимально, что можно сделать при необходимости – это закрыть запорный клапан, но так проблему не решить. При этом не следует забывать, что напольные покрытия не желательно нагревать выше 30 градусов, поэтому регулировка подачи тепла требуется в обязательном порядке. 

Полноценная схема отопления с теплыми полами имеет такие дополнительные элементы: 

• циркулярный насос;
• смеситель трехходовой или насосно-смесительный узел;
• кран, чтобы сливать воду;
• воздухоотвод. 

Насосно-смесительный узел

Запорные клапаны можно заменить термостатическими смесителями, которые регулируют пропускную способность в результате изменения объема парафинового стержня, расположенного внутри. Установка насосно-смесительного узла нужна для понижения температуры воды, которая не должна быть выше допустимой нормы (читайте также: «Как сделать отопление в гараже: варианты устройства»). 

Схема смесительного узла теплого пола наглядно показывает, что насос следует монтировать между трубой подвода и коллектором подачи. Третий выход от него будет направлен на вывод воды из отдающего коллектора. В результате смесительный насос станет подмешивать холодную воду в подачу. 
 

Трехходовой смеситель

 
Часто вместо насоса ставят трехходовой смеситель, работающий аналогично. Обычно его используют, когда для обеспечения циркуляции воды не требуется дополнительный насос. Трехходовой смеситель устанавливают около подачи горячего теплоносителя, а третью сторону подключают через байпас к выводу. 

Воздухоотводчик и сливной кран

Воздухоотводчик — элемент необходимый для удаления из воды пузырьков воздуха перед входом ее в систему, монтируют на коллектор подачи. На обратный смесительный узел устанавливают сливной кран, чтобы при проведении ремонта сливать воду (прочитайте также: «Схема водяного теплого пола — технология укладки»). 

Циркулярный насос

Когда температурный режим в системе оптимален и нет необходимости в использовании смесителя, для увеличения напора теплоносителя можно применить циркулярный насос (читайте также: «Как подключить насос к отоплению: монтаж и врезка»). 
При подключении его к центральному отоплению желательно это делать к обратке. Когда схема установки теплых полов предполагает установку насоса на трубу подачи, тогда радиаторы будут хуже нагреваться (прочитайте также: «Как сделать водяные теплые полы своими руками»). 

Водяной теплый пол своими руками, видео инструкция:

Типы смешивания: последовательный и параллельный

 

1. Последовательная схема обвязки теплого пола к котлу имеет неоспоримое преимущество – данный способ считается наиболее правильным и производительным, исходя из законов теплотехники (прочитайте также: «Схема обвязки котла отопления: основные правила»). Он предусматривает, что выходной поток, направляемый в сторону котла, не только станет пониженным, но его температура будет аналогичной той, что и у пола (прочитайте: «Схема подключения электрического котла отопления: полезные нюансы»).
2. При параллельном смешивании байпас можно заменить пропускным клапаном, который востребован для спуска воды через себя, когда достигнут нужный напор. Подобное устройство позволяет не гонять через байпас воду в постоянном режиме, когда задействованы контуры (прочитайте также: «Теплый пол – почему не работает, как устранить неполадки»). После достижения в комнате оптимальной температуры для комфортного пребывания при наличии в доме климат контроля могут быть недоступны отдельные контуры. Тогда открывается пропускной клапан и пропускает через себя поток, чтобы насос не функционировал под нагрузкой, и тем самым экономилось электричество.

При перекрытии всех контуров, байпас с перепускным клапаном помогает подавать насосу расход. Пропускной клапан в механическом режиме регулируется на требуемый напор, под воздействием которого он начнет функционировать. У данного варианта имеется существенный недостаток – температура теплоносителя на выходе будет аналогична той, что есть у воды на входе в систему (прочитайте также: «Ленинградская система отопления: схема, устройство, монтаж»). 

Какая схема разводки теплого пола лучше? Ответ на данный вопрос однозначен: в последовательной системе насос будет работать на подачу в контур пола, а в параллельном типе смешивания насос функционировать будет не настолько эффективно по причине наличия входной циркуляции. 

Максимальную отдачу на контуры от работы насоса способен обеспечить последовательный способ подключения. Также иногда используют узел подпитки отопления. Еще одно преимущество такого варианта заключается в том, что он позволяет подключить большее количество контуров. 

При отсутствии опыта в правильном устройстве циркуляции теплоносителя специалисты рекомендуют приобрести уже готовый, в собранном виде смесительный узел. Его стоимость аналогична цене комплектующих элементов, входящих в него. 

До заливки стяжки после сборки системы необходимо протестировать ее герметичность. 

Зачем нужен насосно-смесительный узел для отопления дома

Как работает насосно-смесительный узел? Почему настоятельно рекомендуется ставить насосную группу для теплого пола и отопления дома? Какие преимущества имеет подобная система? Монтаж котельной с насосно-смесительным узлом – тонкости и технические нюансы.

Насосно-смесительный узел – прибор со взаимосвязанным между собой оборудованием, позволяющим осуществить смешивание потоков теплоносителя, предназначенного для различных контуров системы отопления.

Принцип работы насосно-смесительного узла простыми словами

Как правило, для отопления загородного дома выбирают: водяные теплые полы – для первого этажа, радиаторы – для второго. Температурные режимы этих двух видов источников тепла – разные. Теплый пол работает при температуре – до 45 градусов, радиаторы – до 70 Сº.

Так как котел нам может «выдать» только одну температуру, необходимо использовать насосные группы. Есть два варианта развития событий:

1. Использовать насосно-смесительный узел, который устанавливается на коллектор.
2. Использовать полноценные насосно-смесительные группы.

Первый вариант – заведомо проигрышный

• Отсутствие возможности регулирования температуры в автоматическом режиме.

Так как насосно-смесительный узел, который устанавливается на коллектор, управляется с помощью термоголовки – при желании изменить температуру, будет необходимо производить настройку в ручном режиме.

• Попеременность нагрева

В котле стоит насос, который «толкает» теплоноситель. В насосных группах тоже стоит насос, который «движет» теплоноситель по трубам теплого пола. В момент того, как теплый пол «выходит» на нагрев и термоголовка полностью открыта — весь теплоноситель, который выходит с котла, «уходит» в теплый пол. Радиатор в это время остывает, дожидаясь своего череда.

Это будет происходить до того момента, пока теплый пол не прогреется и смесительный узел на теплый пол не закроется, чтобы в котле осталось избыточное давление, которое будет распределяться на радиаторы.

Рассуждаем дальше. Чтобы этого избежать, нужно ставить два насоса. Один – для радиаторов. Другой – для теплого пола. Но, даже в этом случае будет не совсем правильная ситуация, т.к. в котле установлен всего один насос, который и толкает теплоноситель. Чтобы уровнять эти потоки, необходимо ставить гидрострелку.

Но, к чему такая громоздкая, не выигрышная по цене конструкция? Тут то и объясняется появление «готовых» насосно-смесительных узлов. Вроде этого.

В данной насосно-смесительной группе Meibes уже есть:

• Насос для радиаторов – прямой контур;
• Насос для теплого пола – смесительный контур;
• Электронный смеситель;
• Насосная балка, которая по совместительству является гидрострелкой.

Преимущества насосно-смесительной группы

• Уравновешены все потоки – необходимое количество теплоносителя поступает в радиаторы и теплый пол. Котел работает в стандартном режиме.
• При установленной погодозависимой автоматике, температура подач теплоносителя в теплый пол – происходит в автоматическом режиме. Достаточно «запросить» желаемую температуру на датчике внутри помещения, как в автономном режиме действие будет выполнено. Причем, постоянно поддерживая заданные показатели.

Особенно актуально в межсезонье, когда в дневные часы на улице «плюсовая» температура, а ночью – «хороший минус».

• Отсутствуют перепады температур, даже при изменении погоды на улице.

Как происходит работа насосно-смесительного узла

1. Исходя из погодных условий на улице, автоматика для отопления просчитывает, какую температуру необходимо подать в радиаторы и теплый пол.

К примеру, в радиаторы необходимо подать 50 Сº, а в трубы теплого пола – 30 Сº.

2. В этом случае, котел «выходит» на максимальный температурный режим – 50 Сº. Затем, теплоноситель поступает в прямой контур и выходит на радиаторы.
3. Смесительный контур делает «подмес». Берется температура «обратки», смешивается с «подачей». Достигается температура, необходимая для прогрева теплого пола.