Важным элементом, влияющим на бесперебойную работу современной системы отопления, является термоголовка для теплого пола. Она используется в сочетании с клапаном для перемешивания горячего и охлажденного потоков теплоносителя с целью регулирования температуры в водяных контурах.
Вся система функционирует, благодаря смесительному узлу. Это связано с тем, что от котла вода поступает подогретой до 900С, а показатель поверхности пола не должен превышать 400С.
Принцип действия смесителя с двухходовым клапаном
Термоголовка с датчиком для теплого пола подключается к системе с двухходовым клапаном. Через него подается горячая вода из котла в смесительный узел.
Датчик определяет температуру теплоносителя, подаваемого на обогрев пола, и при ее большой величине клапан термоголовки отсекает подачу из котла. Циркуляция будет происходить по внутреннему контуру, пока вода не начнет остывать. При достижении заданного минимального значения температуры теплоносителя от датчика поступает команда на подачу горячей воды и она снова начинает смешиваться с обратной.
Небольшая пропускная способность двухходовых клапанов обеспечивает отопление помещений площадью не более 200 м2.
Качественное регулирование температуры теплого пола
Способ заключается в смешивании горячей воды, поступающей из котла, с остывшим теплоносителем, возвращающимся обратно на подогрев. Для этого применяется трехходовой клапан с термоголовкой для теплого пола. В результате на отопление подается вода с заданной температурой.
Термоголовка соединяется со штоком вентиля через буксу, запирающую вход к месту ее подключения. По сигналу температурного датчика шток с двумя тарельчатыми клапанами перемещается. При этом проход для одного потока открывается, а для другого закрывается, в результате чего изменяется температура теплоносителя, подаваемого в контур отопления.
Типы датчиков температуры
Выносной датчик температуры представляет собой баллончик с газом. Он связан с сильфоном термоголовки капиллярной трубкой. При повышении температуры давление внутри баллончика увеличивается и передается через сильфон на перемещение штока, который прикрывает подачу горячей воды через клапан. Когда температура воздуха снижается, происходит увеличение подачи теплоносителя.
Вместо газового может применяться парафиновый или жидкостный термоклапан, которые более инерционные. Сигнал поступает на нагревательный элемент, расположенный в цилиндре с термочувствительным наполнителем. При разогреве происходит расплавление парафина и увеличение в объеме. Он давит на поршень и тот перемещает шток с тарелкой клапана. Диапазон регулирования температуры теплоносителя находится в пределах 20-400С.
Управление температурой нагревающей среды происходит в смесительном узле, состоящем из клапана, термоголовки и насоса. Регулирование производится непрерывно, а смешивание потоков осуществляется внутри клапана.
Управление может производиться вручную, поворотом крышки термоголовки со шкалой. В положении "1" потоки подаются в одинаковых количествах. Регулировка является грубой, поскольку расход тепла на отопление является переменной величиной. Более точное управление производит термоголовка с выносным датчиком для теплого пола, находящимся внутри обратного коллектора. Способ является одним из самых эффективных, хотя и дорогим по применяемому оборудованию.
Количественное регулирование температуры теплого пола
Распределительная гребенка или коллектор представляет собой узел, обеспечивающий правильную работу системы теплого пола. При этом теплоноситель распределяется по контурам не обязательно равномерно, а согласно заданным режимам. Гребенка нужна в случае, когда их количество больше двух. Соотношение потоков теплоносителя устанавливает на каждом контуре термоголовка для теплого пола.
Простейшим способом является количественное регулирование температуры теплого пола, через изменение расхода теплоносителя. Потоком на каждый контур управляет термоголовка для теплого пола RTL. Она поддерживает заданную температуру воды на выходе каждой петли. Датчиком является сильфон, заполненный термочувствительной жидкостью. Положение тарелки клапана зависит от ее температуры и настройки наружной крышки со шкалой.
Термоголовка для теплого пола воспринимает температуру воздуха в помещении и в зависимости от ее величины и ручной настройки максимального нагрева теплоносителя. Верхний и нижний уровень диапазона регулирования ограничены стопорными зажимами.
Модель может иметь внутреннюю или наружную резьбу, с помощью которой она прикручивается к трубе.
Как работает термостатическая головка?
Заданная температура теплоносителя устанавливается на шкале головки (фото ниже).
Как только она будет достигнута (около 400С), термочувствительный элемент начинает давить на шток клапана и перекрывать поток горячей воды. В результате теплоноситель в петле начинает остывать. При снижении температуры термоголовка начинает отпускать шток и проход для жидкости увеличивается. Количество подаваемой в контур горячей воды возрастает и поверхность пола снова начинает нагреваться.
Таким образом, термостатический вентиль регулирует температуру воды, проходящей через контур теплого пола при постоянном расходе. Меняется только соотношение горячей жидкости и остывшей.
Режим обогрева пола
Режим выбирается на усмотрение жильцов. Наиболее распространенным является комфортный или отопительный. В первом варианте температура поверхности поддерживается на уровне 28-320С. Здесь функцию отопления основного помещения выполняют другие приборы, например, радиаторы. Второй вариант предусматривает поддерживание заданную температуру воздуха в помещении, что должен обеспечить теплый пол. Для этого применяются комнатные термостаты, управляющие отоплением.
Сколько жидкости проходит через контур показывает ротаметр, установленный на коллекторе подачи. Термоголовка для водяного теплого пола устанавливается на коллекторе обратки.
Давление в системе создает центральный циркуляционный насос котла отопления. Чтобы он смог продавить все петли, длина каждой должна быть не более 60 м.
Выносная термоголовка для теплого пола
В системе теплого пола с автоматическим управлением за температурой воздуха в помещениях следят терморегуляторы, связанные с контроллером. Выносной комнатный термостат подает сигнал на сервопривод, который управляет вентилем коллектора. Кроме того, контроллер обладает следующими функциями:
- реагирование на показания датчиков, в том числе и снаружи дома;
- организация режимов отопления определенных помещений;
- отключение и включение отопления в отдельных комнатах в разное время;
- работа с дистанционным управлением через GSM связь.
Затраты на автоматизацию со временем окупятся, поскольку она дает возможность экономить до 20 % средств, расходуемых на отопление.
Выбор системы теплого пола
Для одного небольшого помещения следует выбрать простейшую схему теплого пола с двумя отсечными вентилями и клапаном со встроенным термостатом. Вручную устанавливается максимальная температура воды в контуре и термостатическая головка будет управлять клапаном в зависимости от температуры в помещении.
Если в доме оборудован контур радиаторов, а теплый пол является дополнительным, для него необходим узел смешения. Он состоит из трехходового клапана, термоголовки и насоса. При высокой температуре в доме обратка перекрывается и внутренняя циркуляция происходит по трубам теплого пола. Как только теплоноситель начнет остывать, снова откроется клапан и горячая вода поступит в смеситель.
При использовании теплого пола в качестве основного отопления его разбивают на зоны, каждая из которых управляется по простым схемам. Можно оборудовать один большой узел смешения для всех контуров. Здесь понадобится контроллер, устанавливающий границы температуры теплоносителя по помещениям.
Заключение
Термоголовка для теплого пола - необходимый элемент в системе низкотемпературного отопления. Вместе с термостатическим клапаном она является ключевым элементом системы, обеспечивая эффективное использование теплоносителя и экономию топлива. Их оба устанавливают, когда в этом есть необходимость. Если спроектировать правильную схему, теплый пол можно установить своими силами. Разработку и монтаж сложной системы лучше доверить специалистам.
