Colector de calefacción de bricolaje: esquemas y características de montaje

La tarea decisiva en el diseño de un sistema de calefacción autónomo es la distribución uniforme del portador de calor. Esta tarea en el sistema de suministro de calor es realizada por una unidad de control y ajuste, un distribuidor múltiple.

El funcionamiento ininterrumpido y la fiabilidad del circuito de calefacción dependen en gran medida de la elección competente del dispositivo, la instalación y la conexión de alta calidad. Si desea instalar un distribuidor de distribución de calefacción con sus propias manos, entonces es necesario realizar cálculos por adelantado y diseñar el cableado.

Le ayudaremos a resolver estos problemas. En el artículo, examinamos el diseño del grupo colector, identificamos los pros y los contras del sistema de calefacción con un peine, describimos las reglas de diseño e instalación de la unidad de distribución.

El material se complementa con consejos prácticos sobre la selección de componentes, el montaje y la conexión del colector al sistema de calefacción.

El papel del colector en la calefacción.

Al organizar una unidad de presión de agua, es necesario cumplir con la regla: la suma total de los diámetros de todas las ramas no debe ser mayor que el diámetro de la línea de suministro.

Aplicamos esta ley al sistema de calefacción, pero se verá así: la boquilla de salida de la caldera con un diámetro de 1 pulgada se puede usar en un sistema de circuito doble con tuberías con un diámetro de ½ pulgada.

Para una casa con una pequeña capacidad cúbica que se calienta exclusivamente con radiadores, este tipo de sistema se considera productivo.

Para salas de servicios públicos será suficiente establecer la temperatura en 10-15 ° C, para salas de estar será cómoda a 23 ° C, en los contornos de calefacción por suelo radiante, no más de 37 ° C, de lo contrario, el revestimiento principal puede deformarse

En la práctica, una cabaña privada está equipada con un esquema de calefacción más modernizado, donde se organizan circuitos adicionales:

• sistema de calefacción por suelo radiante;
• calefacción de varios pisos;
• cuartos de servicio, etc.

Cuando se conecta una derivación, el nivel de presión de trabajo en los circuitos se vuelve insuficiente para el calentamiento de alta calidad de todos los radiadores, respectivamente, y se violará la atmósfera confortable.

En este caso, para una línea de calefacción ramificada, una unidad de equilibrio está equipada con un distribuidor múltiple. Con este método, es posible compensar el enfriamiento del refrigerante calentado, que es típico de los esquemas tradicionales de uno y dos tubos.

Por medio de equipos y válvulas, se ajustan los indicadores necesarios de la temperatura del refrigerante para cada una de las líneas.

Las principales características del sistema colector.

La principal diferencia entre el colector y el método lineal estándar de redistribución del portador térmico es la división de los flujos en varios canales independientes entre sí. Se pueden aplicar varias modificaciones de los sistemas de colector, que difieren en el equipo y el rango de tamaño.

A menudo, el circuito de calentamiento del colector se llama radiación. Esto se debe a las características de diseño del peine. Al examinar el dispositivo desde el punto superior, puede ver que las tuberías que se extienden desde él se asemejan a una imagen de la luz solar.

El diseño del colector soldado es bastante simple. Al peine, que es una tubería de sección circular o cuadrada, conecte el número requerido de boquillas, que, a su vez, están conectadas a líneas individuales del circuito de calefacción. La instalación del colector en sí está acoplada a la tubería principal.

También se instalan válvulas de cierre, a través de las cuales se ajustan el volumen y la temperatura del fluido calentado en cada circuito.

El grupo colector, equipado con todas las piezas necesarias, se puede comprar confeccionado o ensamblado de forma independiente, lo que reducirá significativamente el costo estimado para el diseño de calefacción.

Los aspectos positivos del funcionamiento del sistema de calefacción, que se basa en el distribuidor múltiple, son los siguientes:

1. Distribución centralizada del circuito hidráulico. y las lecturas de temperatura ocurren de manera uniforme. El modelo más simple de un peine de anillo de tipo de dos o cuatro lazos puede equilibrar de manera bastante efectiva los indicadores.
2. Regulación de los modos de funcionamiento de la calefacción principal.. El proceso se reproduce debido a la presencia de mecanismos especiales: medidores de flujo, unidad de amasado, válvulas de cierre y control y termostatos. Sin embargo, su instalación requiere cálculos correctos.
3. Servicio de conveniencia. La necesidad de medidas preventivas o de reparación no requiere apagar toda la red de calefacción. Debido a los accesorios de tubería deslizantes montados en cada circuito separado, es posible bloquear fácilmente el flujo de refrigerante en el área deseada.

Sin embargo, hay inconvenientes en dicho sistema. En primer lugar, aumenta el consumo de tuberías. La compensación de las pérdidas hidráulicas se lleva a cabo instalando una bomba de circulación. Debe instalarse en todos los grupos de recopiladores. Además, esta solución es relevante solo en calefacción sistemas cerrados.

Modificaciones de ensamblajes colectores

Antes de proceder con la recolección del ensamblaje del colector, es necesario determinar su carga funcional. El equipo se puede montar en varias secciones de la calefacción principal. En base a esto, se seleccionan los equipos necesarios, las dimensiones y el nivel de automatización del ciclo de trabajo.

De hecho, para el funcionamiento completo de dicho nodo, se necesitan dos dispositivos. Usando un peine, la distribución se realiza a lo largo de los contornos del portador térmico desde la tubería de suministro central. El canal del colector de retorno está representado por el mecanismo de recolección y el punto de partida del líquido enfriado hacia la caldera.

El circuito de calefacción del colector se selecciona en función del cálculo de la funcionalidad requerida y la ubicación de instalación. La elección del material para la fabricación del dispositivo no afecta el número de mecanismos significativos.

Es posible que se requiera la instalación de un grupo de distribución casero al organizar pisos calentados por agua o para preparar calefacción estándar con radiadores.

Las características distintivas de ambas opciones son sus tamaños y accesorios:

1. Sala de calderas. El grupo colector soldado está hecho de tubos con un diámetro de hasta 100 mm. Una bomba de circulación y válvulas de cierre están instaladas en la alimentación. El anillo de retorno está equipado con válvulas de bola de cierre.
2. Sistema de suelo radiante. Una configuración similar está presente en esta unidad de amasado. Con su ayuda, es posible ahorrar significativamente en el consumo del portador térmico, especialmente si los medidores de flujo están instalados adicionalmente. Más información sobre la unidad de mezcla en el sistema de calefacción por suelo radiante está escrita en este articulo.

Cada una de estas soluciones proporciona un esquema de instalación individual. La instalación correcta de todos los elementos solo se puede llevar a cabo después de errores de cálculo detallados de todos los parámetros del punto de operación.

El peine puede estar hecho del mismo material que la tubería. Si es diferente, se utilizarán adaptadores para conectar el colector

También hay diferencias en la cantidad requerida. bombas de circulación. En la sala de calderas, cada línea está equipada con este dispositivo. Para calefacción por suelo radiante, solo se proporciona uno.

Diseño de nodo de distribución

Simplemente no existe un esquema universal para un proyecto de calefacción de tipo viga. Cada caso es individual, por lo tanto, la unidad se completa con los dispositivos necesarios de forma privada. Sin embargo, vale la pena familiarizarse con las recomendaciones y reglas generalizadas.

Reglas para instalar un peine

La instalación del colector no es posible en el apartamento. Sin embargo, hay una excepción a la regla: en algunas casas al organizar todas las comunicaciones, se montan válvulas adicionales, a través de las cuales se conectan los circuitos de calefacción. Tal dispositivo permite el cableado individual del colector.

El esquema de radiación no es adecuado para apartamentos urbanos en edificios de varios pisos, porque El elevador es común a todas las habitaciones (+)

La disposición esquemática de la calefacción debe diseñarse de manera que la ubicación La grulla de Mayevsky Estaba en el peine. Esta opción se considera óptima, porque con el tiempo, el aire acumulado deberá ser liberado de los circuitos.

Características del grupo de radiación.

El grupo de haces del cableado tiene muchos matices, pero algunos de ellos también son característicos para el calentamiento de otra modificación.

Características del sistema de peine:

1. El circuito debe incluir tanque de expansión, con un volumen de más del 10% del volumen total del portador térmico.
2. La ubicación óptima del tanque de expansión es en la tubería de retorno frente a la bomba de circulación, ya que existe un régimen de temperatura más bajo.
3. Si se utiliza la distribución termohidráulica, el circuito está diseñado para que el tanque se coloque frente a la bomba principal, que es responsable del movimiento forzado del agua en la tubería de la caldera.
4. La instalación de la bomba de circulación se realiza en una posición estrictamente horizontal. Si no cumple con esta regla, el dispositivo perderá enfriamiento y lubricante durante el primer bloqueo de aire.

El grupo de distribución se puede ensamblar a partir de varios materiales: polipropileno o metal. La selección se basa en las habilidades laborales y la disponibilidad de herramientas para conectar piezas.

La temperatura óptima para calentar radiadores en una cabaña privada es de 55-75 ° C, presión de hasta 1.5 atm. El modo de funcionamiento del circuito de suelo cálido se calienta hasta 40 ° C. En base a estas características, se selecciona el grado de estabilidad de la tubería

El proceso de selección de tuberías para la instalación del grupo de distribución también se considera importante.

Los principales factores a considerar al elegir elementos de contorno:

1. Adquisicion de tuberias solo en bahias. Debido a esto, las conexiones no se realizan en el cableado montado debajo de una regla de hormigón.
2. Resistencia al calor y resistencia a la tracción debe determinarse individualmente, en función de los datos técnicos del sistema de calefacción.

Debido a la previsibilidad del rendimiento de la calefacción autónoma, puede usar tubos de polipropileno. No tienen compuestos no deseados y se venden en líneas continuas de 200 m.

El material es resistente al calor y puede soportar hasta 95 ° C con un nivel aceptable de presión de tracción de 10 kg / 1 cm.².

La tubería de acero inoxidable es altamente flexible. El radio de curvatura puede ser igual al diámetro del producto. La instalación se realiza de acuerdo con el esquema: la tubería debe dirigirse hacia el accesorio y fijarse con una tuerca

Para un edificio de varios pisos, es preferible elegir un tubo de corrugación de acero inoxidable.

Este material muestra excelentes capacidades técnicas para hacer frente a dicha carga:

• refrigerante precalentado hasta 100 ° C, que es más que suficiente para el circuito de calefacción;
• presión hasta 15 atm .;
• presión de fractura hasta 210 kg / 1 cm².

Los accesorios diseñados para polipropileno pueden ser de plástico o de latón. El accesorio está equipado con un anillo de retención, que está encadenado en la tubería.

Una característica importante de las tuberías de polipropileno es la memoria para el mecanizado como resultado de lo cual se produce la deformación plástica de la sustancia.

Por ejemplo, al estirar las tuberías con un extensor e instalar la boquilla en el conector, después de un cierto tiempo, la tubería volverá a su estado anterior y comprimirá la pieza. El contacto se puede arreglar con un anillo de retención.

Cálculo del colector de calefacción.

Inicialmente, para la fabricación de un peine termohidráulico, será necesario calcular sus parámetros principales: la longitud, el diámetro de los tubos de derivación y el número de ramificaciones de la tubería de calor. Puede calcular estas características usted mismo o usar un software especial.

El separador hidráulico realizará completamente sus funciones solo si se observa la regla de los tres diámetros. La ley dice lo siguiente: el diámetro de la flecha hidráulica montada debe triplicar ese parámetro para las boquillas (+)

El equilibrio hidráulico de la estructura es una condición básica que requiere cumplimiento. Aplicando la regla de tres diámetros para el separador hidráulico, debe realizar la siguiente acción: resumir el diámetro de la sección transversal de los circuitos conectados.

Como resultado, obtenemos una cantidad igual al diámetro de la tubería principal conectada a la línea de suministro. El uso de este principio reduce la probabilidad de desequilibrio en todo el sistema de calefacción.

Como lugar para la unidad de distribución, use un gabinete o gabinete especial. Al organizar el sistema, es necesario cumplir con la distancia mínima permitida entre dos líneas de entrada y salida conductoras de calor: 6 diámetros.

Todos los cálculos del diseño del peine termohidráulico se concluyen en la ejecución de tres reglas importantes: mantener la distancia correcta entre las líneas entrantes y salientes, la sección transversal del peine y la distancia entre los contornos es igual a tres diámetros (+)

También es relevante la cuestión de la selección correcta del rendimiento de la bomba de circulación. Para esto, es necesario calcular la tasa específica de consumo de agua del sistema y, en función de los resultados, elegir la bomba.

Si el circuito se complica por varios peines, se realiza un error de cálculo para cada circuito individual y, en general, para todo el sistema.

El autoensamblaje del equipo se puede realizar mediante una tubería con cualquier tipo de sección. Este aspecto no afecta el funcionamiento del dispositivo y no aumenta las pérdidas locales. Debido a la bomba de circulación, serán compensados.

Reglas para la selección de componentes.

Una vez completados todos los cálculos, el siguiente paso será la selección del conjunto de mecanismos necesarios. El conjunto más simple consiste en válvulas. Sin embargo, con dicho dispositivo es difícil regular la potencia de las líneas de calefacción individuales.

Para resolver este problema, se instalan cajas de grúa en el peine de alimentación, a través de las cuales es posible un ajuste suave. Los rotómetros están montados en el colector de retorno.

Los parámetros del colector deben ser suficientes para un acceso conveniente a las válvulas de cierre y control. El rango promedio entre los contornos es de 100-150 mm, la distancia central entre el peine de alimentación y de retorno es de 250-300 mm

Para pisos de agua tibia, el esquema de configuración será diferente.

Para el montaje, necesitará los siguientes elementos:

1. Válvula de cierre. La instalación se realiza en la conexión de tuberías derivadas. Con la ayuda de esta armadura, se lleva a cabo un cierre total o parcial de la entrada de refrigerante. Se recomienda la modificación automática.
2. Rotámetros. Dichos elementos están montados en el colector inverso. Realizan una función similar, como el elemento anterior, solo en la tubería de retorno.
3. Nudo amasado. Al mezclar los flujos de agua fría y caliente, se optimiza el modo de funcionamiento deseado de calefacción.

El kit del distribuidor debe estar equipado con un grupo de seguridad dirigido por un manómetro, válvula de aire, termostato y bomba de circulación. Se puede complementar con servos, cuyo control se reproduce a través de la unidad eléctrica de control. Por lo tanto, la operación del sistema puede ser automatizada.

Las sutilezas del autoensamblaje

Antes de la fabricación del colector, es necesario trazar un diagrama con la ubicación de todos los elementos del conjunto. Como material de fabricación, es mejor elegir tubos de acero con un tipo de sección cuadrada. Este tipo es simple de procesar, lo que reduce significativamente los costos de mano de obra para instalar las boquillas.

Los colectores de una tubería de perfil se utilizan en el circuito de calentamiento de objetos con una gran cantidad de circuitos y un separador hidráulico. Parámetros de un tubo cuadrado: 80 * 80 o 100 * 100 mm

El proceso de producción por fases del diseño prefabricado de la unidad de distribución es el siguiente:

1. Marcado y corte del cuerpo principal.. Según el esquema de diseño, es necesario marcar la tubería de perfil. Usando una cortadora de gas, se hacen agujeros en las áreas marcadas.
2. Preparación de conexión. Se corta un hilo en las boquillas mediante un troquel.
3. Recogiendo. A continuación, las secciones de tubería preparadas se sueldan al cuerpo. Su fijación debe realizarse mediante soldadura por puntos. Luego, durante la soldadura principal, las piezas de trabajo se sueldan a lo largo de los bordes.
4. Sujetadores. Los soportes para el montaje están soldados a la unidad.
5. Limpieza y acabado. Después de pelar, el cuerpo se imprima y se cubre con pintura resistente al calor para productos metálicos. Los circuitos de alimentación y retorno están pintados en dos colores diferentes para facilitar la determinación.

Si se utilizan tubos de polipropileno para la fabricación, vale la pena prestar atención a la presencia de una capa de refuerzo en ellos. En su ausencia, la estructura plástica puede estar sujeta a deformación por la temperatura actual.

Para aquellos que no tienen herramientas especiales, puede ensamblar un peine a partir de elementos terminados separados. Es mejor seleccionar componentes de una empresa.

Instalar el peine en el sistema de calefacción

La tarea principal es verificar que el distribuidor de distribución no tenga fugas en las juntas. La instalación se implementa de acuerdo con el esquema de diseño. Dependiendo del material utilizado para la fabricación de la unidad principal, se determinan las condiciones de conexión.

En sistemas complejos, donde hay muchos circuitos para diversos fines, es necesario instalar una tubería vertical: una flecha hidráulica.Con su ayuda, se realiza la ecualización de presión, la distribución de los flujos directos e inversos del portador térmico.

La elección de la tecnología de conexión depende completamente de la modificación del dispositivo utilizado.

Además del nivel de exposición, durante la instalación, debe seguir estas reglas:

• las calderas eléctricas y de gas están conectadas a las boquillas superior o inferior;
• en la parte final de la estructura, se monta una bomba de circulación;
• los contornos se pueden conectar en la parte superior o inferior del peine;
• los calentadores indirectos y las calderas de combustible sólido deben conectarse al lado del grupo de distribución;
• Toda la unidad de separación hidráulica para el sistema de calefacción por suelo radiante se coloca en una caja protectora, lo que reduce el riesgo de daños a los componentes del colector.

En la etapa final, es necesario llevar a cabo un control de calentamiento para determinar oportunamente las deficiencias ocultas u obvias de la construcción realizada.

Para obtener más información sobre cómo organizar un sistema de calefacción radiante con un peine de distribución, consulte este articulo.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

Proceso técnico detallado de montaje del grupo colector:

Los peines listos para colocar un piso cálido, equipados con no siempre la funcionalidad necesaria, debido a su alto costo, no están disponibles para el público en general. Veamos cómo armar una versión de presupuesto del diseño con sus propias manos:

La implementación del grupo de distribución también se puede llevar a cabo utilizando tuberías de polipropileno. Cómo hacer esto, puedes averiguarlo en el video:

La selección correcta de componentes y la instalación de la unidad colectora son la clave para el funcionamiento efectivo y confiable de la calefacción principal. Debido al número mínimo de compuestos, se minimiza el riesgo de fugas. Una ventaja importante es la capacidad de controlar y configurar cada circuito de calefacción.

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