Распределительный коллектор для системы отопления: полный обзор

Коллекторы распределительные – это устройства, предназначенные для равномерной раздачи поступающих из главных магистралей тепловых потоков в отдельные контуры систем отопления. А если купить коллекторы, которые состоят из двух частей, также известных как гребенки, они еще и собирают уже остывший теплоноситель, и за счет циркуляционного оборота возвращают его обратно к генераторам тепла для нового нагрева.

Главное достоинство распределительных коллекторов заключается в том, что они делают подключенные к ним контуры сетей обогрева независимыми друг от друга, а сами сети – гораздо более производительными и надежными. Одновременно повышаются и их ремонтопригодность, а также удобство эксплуатации. Соответственно, распределительные коллекторы систем отопления пользуются большой популярностью при продажах на рынке и производятся в огромном количестве модификаций, подробно рассмотренных далее.

Конструкции и виды распределительных коллекторов

Самый простой распределительный коллектор представляет собой промежуточный узел водоснабжения, состоящий из латунного корпуса с дюймовыми или другими отводами, а также двумя боковыми соединительными отверстиями. К таким отводам присоединяются контуры систем обогрева, ведущие к отопительным приборам, или представляющие собой кольца теплых полов.

Гребенка обязательно комплектуется заглушками, вместо которых всегда можно установить аналогичные изделия – в случае увеличения количества контуров. Подобные дешевые распределительные гребенки являются наиболее доступными по причине отсутствия вспомогательной арматуры. В свою очередь, более сложные и функциональные коллекторы уже комплектуются шаровыми кранами.

А на каждом из их выводов часто монтируются разные элементы запорно-регулирующей арматуры, которыми могут быть:

• Расходомеры – регулирующие поток теплоносителя в каждой из петель;
• Термодатчики – контролирующие температуру каждого из отопительных приборов;
• Воздуховыпускные клапаны – необходимые для автоматического слива воды;
• Электронные клапаны и смесители – поддерживающие необходимую температуру;
• Счетчики тепла – подсчитывающие затраты энергии для каждого контура.

При этом, один коллектор часто называют распределительной гребенкой, а если в наборе их два, то такой узел является коллекторной группой. Любая коллекторная группа состоит из двух взаимосвязанных частей – подающей гребенки и обратной гребенки. Первая необходима для подачи теплоносителя в отопительные контуры, а вторая – для отвода остывшего теплоносителя в направлении котлов или других теплогенераторов.

Что касается принципа работы распределительного коллектора, то он предельно прост. Нагретая в котле жидкость поступает в подающую гребенку, где ее движение замедляется за счет увеличенного внутреннего диаметра ее корпуса. Таким образом, теплоноситель равномерно распределяется между всеми отводами, и поступает в подключенные к ним контуры через патрубки с меньшими диаметрами, чтобы затем двигаться к радиаторам отопления или внутрь петель теплого пола.

При этом, количество распределительных выводов может быть любым, поскольку к основной подающей магистрали можно присоединять сразу несколько коллекторов отопления, в том числе – и наращивая их количество со временем. А равномерная раздача ими теплоносителя с одинаковой температурой позволяет хорошо прогревать каждый элемент системы отопления.

После прохождения через радиатор отопления или кольцо теплого пола, жидкость отдает им свое тепло и направляется в обратном направлении ко второй распределительной гребенке. Затем она возвращается в теплогенератор для нового нагрева и повторения данного цикла. Описанный принцип делает коллекторные установки для закрытых систем отопления идеально подходящими для частных домов и других зданий.

Основная классификация распределительных коллекторов делит их на 3 вида, в зависимости от материалов корпусов:

• Латунные распределительные коллекторы – характеризуются отменными эксплуатационными качествами и доступной стоимостью;
• Нержавеющие распределительные коллекторы – характеризуются наибольшей долговечностью и возможностью выдерживать большое давление;
• Полипропиленовые распределительные гребенки – характеризуются дешевизной, но одновременно являются наименее надежными среди прочих аналогов.

Вторая классификация коллекторных узлов разделяет их на 2 вида, исходя из исполнения соединительных элементов, при помощи которых к их корпусам подключаются трубопроводы:

• Распределительные коллекторы с литыми соединениями – позволяющие присоединять резьбовые элементы коммуникаций. Они являются наиболее надежными с точки зрения сохранения герметичности. Кроме того, выводы гребенок с литыми соединениями быстро раскручиваются, что позволяет, при необходимости, легко заменять их уплотнители;
• Распределительные гребенки с цанговыми зажимами – позволяющие присоединять металлопластиковые трубы. Специалисты не советуют приобретать их, поскольку герметичность таких соединений часто нарушается из-за быстрого разрушения уплотнителей. А заменить их в гребенках с цанговыми зажимами бывает довольно сложно, а то и вовсе невозможно.

В свою очередь, третья классификация коллекторных групп учитывает их деление на 3 вида, зависимо от функционального назначения и совместимости с разными инженерными сетями:

• Распределительные коллекторы для радиаторов отопления – предназначены для обеспечения равномерного прогрева отопительных батарей, расположенных на одном этаже или в одном крупном помещении. Оптимизируя и равномерно распределяя потоки теплоносителя по подключенным контурам, подобные устройства также эффективно сглаживают перепады давления, которые могут появляться по причине срабатывания котельной автоматики, регулирующей температурные режимы. При этом, батареи отопления подключаются к ним по «лучевой» схеме, предусматривающей наличие для каждой из них подающей и обратной трубы. Радиаторные распределительные гребенки позволяют не только регулировать температурный режим отдельно для каждого помещения, но и отключать их также по отдельности от тепла – для ремонта сетей отопления;
• Распределительные коллекторы для теплого пола – предназначены для обеспечения равномерного прогрева контуров напольного отопления, которые также могут располагаться, как в одном помещении, так и в разных. Благодаря таким устройствам, тепло распределяется по абсолютно всем точкам каждого отопительного контура, что позволяет исключить образование зон недогрева в частях трубопроводных коммуникаций, которые максимально отдалены от теплогенератора. Это достоинство распределительных гребенок для теплых полов сделало их почти обязательными элементами таких сетей. Все потому, что одно такое изделие способно создать более комфортный микроклимат в каждом помещении, сильно повысить эффективность отопительной системы, а также обеспечить легкость ремонта ее коммуникаций;
• Распределительные коллекторы для водоснабжения – предназначены для обеспечения равномерного распределения технической или питьевой воды по водопроводным коммуникациям, ведущим к точкам отбора в разных частях здания. Благодаря монтажу данных устройств решается проблема с уменьшением напора жидкости, возникающая, когда открываются сразу несколько кранов. Одновременно водопроводные распределительные гребенки нейтрализуют мини-гидроудары, возникающие при каждом включении насоса, если в системе не установлен гидроаккумулятор. При этом, необходимый внутренний диаметр такого и любого другого коллектора при подборе рекомендуется определять расчетным путем таким образом, чтобы скорость движения теплоносителя внутри него была не больше 0,7 м/с.

Нужно также отметить, что существуют 4 способа подключения коллекторов, используемые, исходя из индивидуальных архитектурных и интерьерных особенностей помещений:

• Нижнее присоединение;
• Верхнее присоединение;
• Боковое присоединение;
• Диагональное присоединение.

Среди перечисленных соединений самым популярным заслуженно стало нижнее, поскольку при такой разводке скрытые под поверхностью пола или плинтусами контуры оказываются минимально заметными. Немаловажно и то, что при нижнем подключении достоинства индивидуального отопления проявляются полностью. 

Для этого распределительные коллекторы для радиаторов отопления также ставят на каждом этаже здания, подбирая места для них как можно ближе к центру обогреваемой площади – с целью создания контуров с равной длиной в идеале.

Если же достичь равной длины невозможно, на каждый отвод устанавливается собственный циркуляционный насос. А чтобы гребенки были незаметными, их размещают в заранее подготовленных нишах или специальных настенных шкафчиках. Количество групп коллекторов определяют, исходя из длины контуров и не более чем 120 м труб на одну группу.

Критерии выбора распределительных коллекторов

Подбор распределительных гребенок с оптимальными для конкретной отопительной системы конструкциями рекомендуется выполнять на этапе ее проектирования. Поскольку для монтажа таких устройств идеально подходят только защищенные от избыточной влажности помещения, но их редко размещают в комнатах, гостиных или кухнях по причине заметности.

Исключения бывают только если при строительстве зданий в таких помещениях сразу конструируют стеновые ниши с дверцами, позволяющие устанавливать распределительные коллекторы скрытно. В других случаях их чаще всего размещают в кладовых, гардеробных или коридорах – в относительно компактных коллекторных шкафах.

Выбирая распределительный коллектор-гребенку, необходимо ориентироваться на ее эксплуатационные характеристики, обязательно указываемые в паспорте каждого подобного изделия, и это:

• Предельно допустимое давление, определяемое типом материала корпуса;
• Пропускная способность распределительного коллектора;
• Количество выходных патрубков;
• Наличие в конструкции гребенки вспомогательных устройств;
• Допустимость присоединения к коллектору дополнительных элементов.

Требуемое сечение коллектора несложно выяснить, зная расход теплоносителя, равный мощности имеющегося теплогенератора, а также скорость движения жидкости. Далее, после подбора подходящей модели или моделей отопительных распределителей, нужно определиться с их количеством. Что несложно, поскольку данные устройства рекомендуется размещать на каждом этаже здания.

При этом, если рабочие параметры расположенной на этаже «подсистемы» отличаются от общих, их тоже необходимо принять во внимания, прежде чем купить распределительный коллектор. Поэтажное размещение гребенок дает возможность, при необходимости, отключать как отдельные находящиеся на нем гребенки, так и всю эту часть системы отопления.

Так упрощаются ее обслуживание и ремонт. При этом, для подключения гребенки также могут понадобиться такие дополнительные устройства:

• Автоматический воздухоотводчик – нужен, если блок и радиаторы отопления находятся на одном этаже здания;
• Переходник – нужен для монтажа воздухоотводчика с диаметром 1/2 дюйма, при условии, что резьба коллектора составляет 3/4 дюйма;
• Уголок – нужен для присоединения трубопроводов с одновременным направлением воздухоотводчика вверх;
• Кран – нужен для подключения к распределительному коллектору подающего трубопровода, идущего от котла;
• Сгон с накидкой гайкой – нужен для аварийного перекрывания подачи теплоносителя и быстрого отсоединения устройства.

А если распределительный коллектор необходим для водяного теплого пола, его стоит обязательно дополнить краном для подпитки. Ну а для фиксации подобного узла на стене используются особые хомуты, устанавливаемые на пластиковые дюбеля. Иногда для этой же цели применяются и специальные кронштейны.

Они удобны тем, что позволяют немного выдвинуть вперед верхний коллектор, за счет чего подведенные к нему трубопроводы не мешают присоединению других коммуникаций к нижнему коллектору. Это не слишком принципиально, но дает возможность упростить не только монтаж узла, но и его обслуживание в дальнейшем. Что касается лучших коллекторных блоков, из тех, что есть на современном рынке, то поскольку это совсем недешевые изделия, выбирая их, желательно приобретать продукцию авторитетных производителей с гарантиями.

Также нельзя не отметить, что любую коллекторную систему отопления рекомендуется дополнять расширительным баком, объем которого должен составлять не менее 10 % от общего объема воды в сети. Такой гидроаккумулятор устанавливается на обратной магистрали – перед циркуляционным насосом, если он есть в наличии. Подобное расположение делает его почти не уязвимым для турбулентности водяных потоков, иногда возникающих в этом месте.

Что касается самого циркуляционного насоса, то его расположение не имеет большого значения, хотя практика показывает, что ресурс перекачивающего устройства оказывается несколько больше на обратной магистрали. Гораздо важнее расположить его вал строго горизонтально, поскольку в противном случае первый же пузырь скопившегося воздуха может оставить перекачивающий аппарат без охлаждения и смазки.

Преимущества и недостатки распределительных коллекторов

Несмотря на простоту конструкций, все распределительные гребенки и коллекторные группы обладают многими ценными достоинствами, а именно:

• Максимально равномерное распределение потоков теплоносителя по любому количеству контуров систем радиаторного, напольного отопления и водоснабжения;
• Допустимость регулировки температур в каждом помещении дает возможность создавать внутри индивидуальный микроклимат и точно его отслеживать;
• Грамотно смонтированная коллекторная разводка позволяет в целом повысить эффективность любой сети обогрева;
• Любой распределительный коллектор защищает подключенные к нему трубопроводы от небольших гидравлических ударов;
• При помощи коллекторных гребенок можно обогревать только нужные помещения в зданиях, временно или полностью отключив от тепла другие комнаты или офисы;
• Малое количество соединений и выравнивание давления сводит к минимуму вероятность возникновения протечек при подаче теплоносителя в контуры;
• Коллекторы одинаково совместимы, как с однотрубными, так и с двухтрубными системами отопления;
• Поток теплоносителя в контуры может быть моментально перекрыт с целью проведения их ремонта;
• Современные распределительные коллекторы представляют собой высокотехнологичные изделия с разными арматурными элементами и датчиками;
• Благодаря большому разнообразию моделей распределительных гребенок, к каждой из них можно подключать от 2 до 10 контуров, радиаторов или трубопроводов.

В свою очередь, недостатков у гребенок для распределения теплоносителя и групп коллекторов относительно немного, и это:

• Определенная сложность монтажа, вызванная требованием – создавать контуры одинаковой длины или оснащать каждый из них своим циркуляционным насосом;
• Энергозависимость, выражающаяся в необходимости подключения к электросети циркуляционных насосов, если их установка предусмотрена проектом системы;
• Необходимость закладывания ниш для коллекторов при строительстве зданий, или выполнение их монтажа в специальных металлических шкафах;
• Поскольку в коллекторных отопительных сетях к каждому прибору протягиваются отдельные петли, существенно возрастают затраты на приобретение труб;
• Относительно высокая стоимость отдельных гребенок из прочных металлов и еще более высокая стоимость коллекторных групп с хорошим приборным оснащением.