Коллекторный узел: назначение, характеристика и подключение

Системы отопления и водоснабжения сегодня находятся на небывалом уровне технологического развития. Даже в домашних условиях рядовой частник может организовать эффективную и удобную в управлении систему автономного обогрева, используя специальное оборудование. Причем если включение силовых агрегатов носит частичный характер, то без полноценных средств распределения потоков обойтись в принципе не удастся. И ключевым элементом данной регулировочной арматуры является коллекторный узел, который выполняет несколько задач одновременно, способствуя повышению надежности и безопасности отопительной инфраструктуры в целом.

Назначение устройства

Основная функция сантехнического коллектора заключается в распределении теплоносителя по нескольким отопительным контурам. Например, если в доме планируется организовывать систему отопления с несколькими группами точек потребления в виде батарей и радиаторов, то к каждой из них направление будет задавать именно коллектор. Кроме того, на более высоком уровне распределения данный узел может координировать потоки между системой водоснабжения, отопления и технико-хозяйственного обеспечения, к примеру. Функционал устройства может быть расширен и за счет задачи смешения потоков. Такими способностями наделяется коллекторно-смесительный узел, в котором предусмотрен блок для приема рабочей среды с разными температурными режимами. Функция смешения как таковая требуется для изменения температуры выпускного потока. Так, если от отопительного котла изначально выходит поток на 85-90 °C и понижать его нецелесообразно уже по другим причинам горячего водоснабжения, то, например, для теплого пола, который работает на теплоносителе с режимом 30-45 °C, потребуется специальная водоподготовка путем смешения.

Конструкция коллектора

Устройство формируется одной или несколькими трубами, расположенными параллельно друг другу и предусматривающими отводные патрубки для соединения с разными ветками системы водоснабжения или отопления. Узел может объединять и несколько коллекторов – например, весьма удобна конфигурация с разделением подающего и обратного распределительных блоков. В перечень регулирующей и подключающей оснастки входят термостатические клапаны, запорные элементы, краны, сливные вентили и т. д. Дополнительный функционал коллекторного узла может быть представлен воздухоотводчиками, манометрами, термометрами и фильтрами с дренажной системой. Более того, некоторые изготовители в качестве опционала для систем с повышенной пропускной способностью также предлагают циркуляционные насосы, обслуживающие непосредственно коллекторный блок.

Основные характеристики оборудования

Существует множество конструкционно и функционально различных вариантов исполнения коллекторов. Усредненные же рабочих характеристики большей части моделей выглядят следующим образом:

• Материал изготовления конструкции – латунь или нержавеющая сталь. Не исключено применение пластиковой и медной фурнитуры, не говоря о резиновых уплотнителях.
• Рабочая температура – от 70 до 130 °С. Для применения в квартире коллекторный узел рассчитывается на тепловую нагрузку до 95-100 °С.
• Количество выходных патрубков – от 2 до 10. Также не исключается возможность расширения путем наращивания контуров подачи узла.
• Давление – от 10 до 16 бар.
• Диаметр клапана – обычно 1/2 или 3/4 дюйма.
• Пропускная способность – от 2,5 до 5 м3/час.

Особенности коллекторного узла для теплого пола

Система напольного водяного обогрева являет собой пример локального распределения потоков через коллекторную гребенку, по сути, в рамках одной точки потребления. Отсюда происходит и ряд особенностей организации распределительной группы:

• Ввиду низкой мощностной нагрузки снижаются требования к материалу изготовления, поэтому специализированные коллекторы для напольной системы отопления могут выполняться из полипропилена.
• Необходимость понижения температурного режима. Как уже отмечалось, коллекторно-смесительный узел для теплого пола предварительно преобразует горячие потоки, доводя температуру до 30-45 °С. Но это условие требуется не всегда – в зависимости от материала изготовления трубопровода.
• Равномерность распределения потоков. Водяной теплый пол монтируется с расчетом на одинаковую длину и пропускную способность во всех контурах. Для коллектора это означает возможность одинакового устройства и настройки выпускных патрубков с клапанами.
• Обязательно устанавливаются расходомеры и манометры на каждом водоотводе.

Сборка конструкции

Желательно изначально приобретать распределительные узлы в сборе, что позволит исключить ошибки монтажа, но и самостоятельная компоновка имеет свои преимущества. Например, можно учесть индивидуальные технические особенности и сделать соответствующую поправку на них. Как собрать коллекторный узел, чтобы не допустить ошибки и учесть нюансы конкретного места применения? Сборка выполняется на основе «родных» комплектующих или подходящих по характеристикам деталей. Стыковать элементы необходимо с применением уплотнителей и герметиков, что повысит надежность соединений. Не стоит игнорировать рекомендации производителя – например, в отношении допустимого усилия затяжки фитингов он даст наиболее точные показатели момента закручивания применительно к конкретным частям. В последнюю очередь производится установка вспомогательных и опциональных устройств – измерительных приборов, насоса, воздухоотводчика и т. д.

Монтаж коллектора

Интеграция устройства в систему отопления с подключением к магистралям осуществляется в следующем порядке:

• Освобождаются патрубки обратной и подающей линии.
• Производится зачистка наружной резьбы на трубах соединения и патрубках коллектора.
• Если в конструкции не предусматриваются уплотнительные резиновые кольца, то необходимо самостоятельно нанести на резьбу герметик, волокна льна или ФУМ-ленту.
• На подготовленных патрубках устанавливаются шаровые краны. Начинается монтаж коллекторного узла к отводам от стояка или другим магистральным каналам.
• Затягивается крепеж сгонов с кранами до достаточной степени герметизации. Опять же, показатели затяжного усилия в каждом случае индивидуальны.
• Производится подключение балансировочного клапана, устанавливаются заглушки и импульсные трубки, если таковые предусмотрены в проекте.

Подключение узла к трубам потребителей

Когда коллектор будет закреплен и подключен к центральному трубопроводу, можно соединять его с коммуникациями тех же батарей и радиаторов. Предварительно выполняется аналогичная обработка резьбовых соединений с нанесением уплотнительных и герметизирующих материалов. В этой части ввиду различий в пропускной способности отопительного оборудования может потребоваться создание переходных участков с ремонтными вставками. Желательно выполнять монтаж переходников коллекторного узла с помощью РЕХ-труб и фурнитурных элементов из полипропилена. При подключении подающих труб лучше использовать систему надвижной гильзы, что повысит надежность контура с точки зрения сопротивления вибрациям в условиях интенсивной циркуляции.

Общие рекомендации по монтажу

При выполнении технико-монтажных работ коллекторного блока следует придерживаться следующих правил:

• Приступать к установке узла в систему водоснабжения или отопления можно только после проверки коммуникаций путем опрессовки.
• На момент установки контур подводки от стояка должен быть освобожден от теплоносителя.
• При подключении коллекторного узла к сторонним трубам независимо от их назначения должна выдерживаться соосность между контурами обратки и подачи.
• При выполнении монтажа применяются разводные и гаечные ключи, но не их трубные аналоги.
• Наполнять смонтированный коллектор водой следует постепенно, минимизируя риски гидравлического удара.

Пуско-наладочные мероприятия

Перед вводом устройства в эксплуатацию следует произвести несколько регулировочных операций. В первую очередь необходимо установить показатель давления с учетом возможных перепадов. Обычно это делается на клапане DPV, после чего устанавливаются номинальные показатели расхода воды в клапане типа STP. В дальнейшем работа коллекторного узла для отопления будет управляться через термостатическую головку (в современных модификациях). В ней с точностью до 1 °С устанавливается текущий температурный режим. В более развитых моделях регулирующей системы допускается возможность программной настройки с алгоритмами интеллектуального управления, при котором учитываются показатели микроклимата в комплексе.

Техническое обслуживание устройства

При условии интенсивного использования системы отопления рекомендуется каждый месяц проверять коллектор на наличие протечек и состояние функциональных органов. Измерительные устройства и расходомеры проверяются на точность показаний, а соединения – на надежность. Неисправные элементы коллекторного узла следует заменять на их аналоги с такими же эксплуатационными характеристиками. Как правило, это касается расходников, уплотнителей, ручек регуляторов и клапанов. Также периодически следует выполнять балансировку системы. Это делается через настроечные клапаны с расходомерами.

Заключение

Системы отопления в частных домах, а все чаще и в квартирах с напольным обогревом постоянно расширяются за счет включения новых функциональных компонентов. С одной стороны, такая перегрузка не лучшим образом сказывается на размерах отопительной инфраструктуры, а с другой – каждое нововведение повышает надежность и эффективность эксплуатации системы. Что касается коллектора, то он может стать неплохой базой именно для размещения подобного функционала. Наряду с ключевыми функциями распределения и смешения потоков коллекторный узел в сборе с полной комплектацией выступит также средством очистки, выпуска воздуха и поддержки циркуляции потоков. Разумеется, такое приобретение обойдется недешево, особенно если речь идет о моделях от фирм уровня Wilo или Valtec. Но, как показывают отзывы самих пользователей, правильно организованный распределительно-смесительный узел оправдает себя и с точки зрения производительности, и по соображениям экономии энергоресурсов.