Коллектор - это устройство, отвечающее за распределение горячей воды и без него никак не обойтись при установке теплого, придающего дому уют, пола. Сделать его собственными силами и своими руками не просто, но вполне возможно. Как же смастерить такое устройство из полипропилена? Все станет предельно понятно после просмотра фотографий и видеоматериалов о монтаже системы, а также изучения подробной инструкции.
Как устроена система теплого пола
Привычные радиаторы, в недавнем времени являющиеся единственно возможными установками для отдачи тепла в доме, постепенно вытесняются теплыми полами и потолками. Они могут работать за счет электричества и за счет горячей воды. Второй вариант считается более практичным и, при желании, водяной теплый пол можно сконструировать своими руками. В отопительной системе нет ничего сложного. В его схему входят несколько элементов:
- Водонагревательный котел. Он должен достаточно хорошо нагревать воду, распределяющуюся по всем трубам и еще иметь некоторый запас мощности. Если это выражать в цифрах, то дополнительная производительность должна равняться 15-20% от суммарной мощности теплых полов.
Совет. Когда планируется отопление помещения размером больше 120 м², желательно приобретение котла с встроенным насосом циркуляции или отдельная его установка.
- Чтобы не пришлось сливать воду из всей системы на время ремонта или в случае аварии, на входе и выходе котла устанавливаются запорные клапаны.
Водяной теплый пол
- Трубы, которые могут быть полипропиленовыми, а могут изготавливаться из специального сшитого полиэтилена, для разводки воды и трубы для выкладывания поверхности пола. Диаметр этих труб должен быть не менее 16-20 мм, а также они должны выдерживать температуру до 95°C и давление в 10 Бар.
- Коллектор - разветвитель с отводами. Это необходимый элемент к которому подключаются несколько контуров от центральной линии подачи теплой и обратного забора уже охлажденной воды.
Как работает коллектор
Коллектор - это своеобразный центр из труб, вентилей, манометров, фитингов и других вспомогательных узлов, выполненных из металла или пластика. Устройство выполняет функцию смесителя технической воды, которая поступает из отопительных контуров. Им же и распределяется теплоноситель обратно по трубам.
В результате работы коллектора температура воды на различных участках выравнивается и, соответственно, в отапливаемых помещениях стабильно прогревается воздух.
Любая система отопления работает по следующему принципу: подогретая в котле техническая вода отправляется по подключенным контурам и трубам. За время их прохождения она остывает и с помощью циркуляционного насоса возвращается в коллектор через обратку, где смешивается с горячим теплоносителем. Соотношение горячей и остывшей воды регулируется специальными клапанами, а за температурой и давлением следят датчики.
Коллектор
Температура в обычных радиаторах 70-95°C, а в системе теплых полов она должна быть 30-50°C. В случае ее повышения возможна деформация напольного покрытия и пересушивание воздуха в помещении. Ходить по горячему полу тоже будет невозможно.
Вот именно в таких случаях и требуется работа коллектора, ведь котел способен выдавать теплоноситель только одной температуры.
При фиксировании датчиком повышения температуры клапан закрывается и горячая вода поступает в меньших количествах. После того как теплоноситель остыл, клапан снова открывается. Остывшая техническая вода из трубы обратного хода подается под напором, а горячая из котла - по необходимости.
Составляющие коллектора теплого пола
- Смесительный клапан.
- Клапаны балансировки и запорные клапаны.
- Манометр и датчик температуры.
- Циркулярный насос.
- Автоматический воздухоотводчик.
Для самостоятельной сборки обязательно понадобятся различные фитинги, переходники, ниппели и т.д.
Составляющие коллектора
Самостоятельная сборка полипропиленового коллектора
Для сборки коллектора понадобятся:
- шаровые краны, желательно американки;
- трубы диаметром 25 и 32 мм;
- муфты с внутренней резьбой 32х»1″ и 25х3/4;
- муфты с внешней резьбой 25х3/4;
- заглушки Ø32 мм;
- подходящие по диаметру тройники;
- герметик, желательно нитевой;
- группа безопасности;
- автоматическое устройство для воздухоотвода.
Схема монтажа
Распределительный коллектор состоит из двух частей. В первую поступает подогретая техническая вода, идущая от котла, а во вторую часть возвращается уже остывший теплоноситель, то есть обратка.
- Все части, составляющие гребенку, соединяются с помощью обработки высокими температурами специальным паяльником для пластиковых труб.
- На одну часть коллектора подключается автоматический воздухоотводчик и группа безопасности.
- Подключается кран для аварийного слива воды.
- На вторую часть коллектора помещается кран и воздухоотводчик. Сюда будут подключаться трубы для возвращения охлажденного теплоносителя.
- К обратке подключается циркуляционный насос, который создает давление и теплоноситель начинает принудительно двигаться по трубам и отопительным контурам. Монтируется он ориентировочно к котлу, то есть стрелка на насосе должна быть направлена на котел. Такая установка позволит устройству прослужить намного дольше.
Совет. Чтобы экономить топливо лучше установить после циркулярного насоса трехходовой кранчик.
Места, которые были предназначены для впайки тройника, следует оставить на обеих гребенках и только после точного определения где он будет находиться можно будет приваривать заглушки. Наличие тройника необходимо для того, если в будущем появится необходимость расширение гребенки.
Чтобы техническая вода в системе циркулировала в правильном направлении нужно установить клапан так называемого “обратного хода”.
Схема монтажа коллектора
После завершения монтажа отопительного контура нужно подключить к нему оба коллектора и установить котел в запланированное для него место. Дальше, необходимо вкрутить по одному крану на обе части коллектора. Расширительный бак впаивается со стороны подачи. Завершает монтаж присоединение отопительного котла к коллекторам.
Совет. Если в доме, в котором устанавливается коллектор, два этажа, то разумно будет к его выводам подключить четыре отопительных контура, соответственно по два на каждый этаж.
Сделать солнечный коллектор с минимальными затратами. По его словам на сборку этого устройства было потрачено порядка 2000 рублей.
С помощью такого солнечного коллектора можно без проблем нагревать воду лет ом для стирки, купания и любого другого дела. Что же касается зимы, то с помощью него можно даже отапливать помещение, по словам автора.
Итоговая расчетная мощность устройства составила 2,342 КВт*ч.
После сборки коллектора был проведен эксперимент, который показал, насколько он эффективен. Для улучшения циркуляции воды коллектор был подключен к циркуляционному насосу. Эксперименты проводились летом с 17 до 18.00. За час вода в емкости на 500 литров смогла нагреться на 4 градуса, при начальной температуре 24 градуса через час она поднялась до 28 градусов.
Материалы и инструменты для изготовления коллектора:
- один лист OSB 1250*2500;
- два бруса длиной 4.5 метра (40*50);
- кусок поликарбоната (1200*2100);
- пару кусков дранки;
- три листа самого плотного пенопласта (толщина 20 мм);
- два метра утеплителя (фольгированного);
- ПВХ шланг (длина 25 метров);
- сто шурупов на 35 мм со шляпкой;
- перфорированная жесть (2 метра);
- баллончик краски черного цвета;
- примерно литр эмали типа ПФ115.
Процесс изготовления:
Шаг первый. Создаем короб коллектора
В первую очередь нужно взять брус и разрезать его на необходимые размеры.
На углах бруса нужно сделать замки.
После герметизации с помощью герметика сборку короба можно считать оконченной.
Шаг второй. Продолжаем сборку основы обогревателя
Далее в короб кладется пенопласт и поверх него приклеивается фольгированный утеплитель.
Затем крепится перфорированная жесть, для крепления используются саморезы. Для того чтобы закрепить шланг, через отверстия пропускается проволока.
Ну а теперь можно укладывать шланг.
Вот так выглядит обратная сторона короба.
Шаг третий. Красим
Чтобы воздух внутри короба мог интенсивно нагреваться, короб нужно покрасить. Для этого используется краска черного цвета в баллончике.
Что касается поликарбоната, то он приклеивается на силикон и затем дополнительно фиксируется при помощи дранки и шурупов.
Шаг четвертый. Тестируем коллектор
Теперь устройство можно протестировать. Авто подключает коллектор через циркуляционный насос к емкости на 500 литров. Вот теперь можно увидеть, как поднялась температура за час.
Вот таким вот нехитрым образом собирается подобное устройство. Конечно, в зимнее время года с помощью него отопить помещение будет довольно сложно, но если сделать таких устройств несколько или одно большой площади, то вполне возможно это позволит в какой-то степени экономить энергию на отопление или подогрев воды.
Отопительная система в доме - сложный теплотехнический комплекс, его эффективность зависит от соблюдения правил монтажа. При наличии в ней нескольких контуров специалисты рекомендуют установить распределительный коллектор, с помощью которого можно управлять нагревом каждого контура в отдельности.
При монтаже водонапорных систем существует правило: суммарный диаметр всех отводков не должен превышать диаметр подающей трубы . Применительно к отопительному оборудованию это правило выглядит так: если диаметр выходного штуцера котла равен 1 дюйму, то в системе допускается два контура с диаметром труб ½ дюйма. Для небольшого дома, отапливаемого только с помощью радиаторов, такая система будет работать эффективно.
На деле же, отопительных контуров в частном доме или коттедже бывает больше: , отопление нескольких этажей, подсобных помещений, гаража. При их подключении через систему отводков, давление в каждом контуре будет недостаточным для эффективного нагрева радиаторов, и температура в доме будет не комфортной.
Поэтому разветвленные системы отопления выполняют коллекторными, этот прием позволяет произвести регулировку каждого контура отдельно и выставить нужную температуру в каждом помещении. Так, для гаража достаточно плюс 10-15ºС, а для детской необходима температура около плюс 23-25ºС. Кроме того, теплые полы не должны нагреваться более 35-37 градусов, иначе по ним будет неприятно ходить, а напольное покрытие может деформироваться. С помощью коллектора и запорной температуры можно решить и эту проблему.
Видео: применение коллекторной системы для отопления дома.
Виды
Коллекторные группы для систем отопления продаются в готовом виде, при этом они могут иметь разную комплектацию и количество отводов. Можно подобрать подходящий коллектор в сборе и установить его своими руками или с помощью специалистов.
Однако, большинство промышленных моделей универсальны и не всегда подходят под потребности того или иного дома. Их переделка или доработка может существенно увеличить затраты. Поэтому в большинстве случаев проще собрать его из отдельных блоков своими руками, учитывая особенности конкретной отопительной системы.
Коллекторная группа для системы отопления в сборе
Конструкция универсальной коллекторной группы показана на рисунке. Он состоит из двух блоков для прямого и обратного тока теплоносителя, оснащенных нужным количеством отводов. На подающем (прямом) коллекторе установлены расходомеры, на обратном расположены термоголовки для регулирования температуры обратной воды в каждом контуре. С их помощью можно установить требуемую скорость потока теплоносителя, которая будет определять температуру в отопительных радиаторах.
Коллекторный распределительный узел оснащен манометром, циркуляционным насосом и воздушными клапанами . Подающий и обратный коллекторы объединены в один блок кронштейнами, которые также служат для крепления блока к стене или шкафу. Цена такого блока - от 15 до 20 тысяч рублей , и если часть отводов будет не задействована, установка его будет явно нецелесообразной.
Правила монтажа готового блока показаны в видео.
Гребёнка - коллекторный узел
Самые дорогостоящие элементы в коллекторном распределительном блоке - расходомеры и термоголовки
. Чтобы избежать переплаты за лишние элементы, можно купить коллекторный узел, так называемую «гребёнку», и установить необходимые регулирующие приборы своими руками только там, где это необходимо.
Гребёнка представляет собой латунные трубки диаметром 1 или ¾ дюйма с определенным количеством отводков с диаметром под трубы отопления ½ дюйма. Между собой они также соединены кронштейном. Отводки на обратном коллекторе оснащены заглушками, позволяющими установить термоголовки на все или на часть контуров.
Некоторые модели могут быть оснащены кранами, с их помощью можно регулировать подачу вручную. Такие гребенки имеют литой корпус и с торцов оснащены резьбой штуцер/гайка, что позволяет быстро и просто собрать коллектор из необходимого количества отводков.
С целью экономии коллектор для систем отопления можно собрать из отдельных элементов самостоятельно или полностью сделать своими руками.
Сделать самостоятельно
Распределительный коллектор для отопительной системы можно сделать самостоятельно из полипропилена или металла. На функциональность выбор материала не влияет, поэтому следует выбирать материал, который проще монтировать самостоятельно.
Для монтажа коллекторного узла из полипропилена необходим специальное устройство для сварки полипропиленовых труб, для металлического - сварочный инвертор и навыки работы с ним.Расчет и распределение контуров
- Прежде чем приступить к работе, необходимо определить необходимое количество контуров отопления и выполнить чертеж их подключения. Целесообразно выделить отдельные контуры на следующие отопительные приборы:
- теплые водяные полы в каждом отдельном помещении;
- отопление помещений, температура в которых отличается от остальных в большую или меньшую сторону;
- отопление каждого отдельного этажа и крыла дома.
Геометрические размеры коллектора должны обеспечивать легкость и удобство доступа к запорной и регулировочной аппаратуре каждого отводка. В среднем расстояние между отводками рекомендуется выдерживать в пределах 10-15 см, между подающим и обратным коллектором - 20-30 см.
Трубы для подключения отопительных радиаторов обычно делают диаметром ½ дюйма, сам коллектор - 1-1½ дюйма, согласуя их с диаметром патрубков котла. При подключении газового или электрического котла допускается верхнее и нижнее подключение подающей и обратной трубы, для - только боковое.
Узел из полипропилена
Его выполняют из обрезков и остатков труб из полипропилена с использованием фитингов. Трубы сваривают с помощью специального аппарата. Для подающего и обратного коллектора используют полипропиленовую трубу Ø32 мм и тройники 32/32/16 мм, соединяя их с помощью аппарата для сваривания полипропилена. Режим подбирают заранее на обрезках труб.
На одном конце устанавливают тройник 32/32/32 мм, к которому снизу подсоединяют сливной кран, а сверху - воздушный клапан. На другом конце коллектора ставят вводной вентиль, к которому подключают подающую или обратную трубу, идущую к котлу.
К отводкам на 16 мм на подающем коллекторе подсоединяют запорные вентили, а на обратном - расходомеры. Полученные узлы крепят к стене кронштейнами.
Узел из латунных фитингов
Аналогичным образом можно собрать коллектор из готовых латунных фитингов: тройников, вентилей. Их собирают на льняную паклю или на жидкий фиксатор по заранее подготовленной схеме. Достоинства такого коллектора - небольшие размеры и низкая цена по сравнению с готовой коллекторной группой. Но сборка требует внимательности и аккуратности, иначе в процессе эксплуатации возможны протечки.
Видео: коллекторные узлы из полипропилена и латуни своими руками
Из профильной трубы своими руками
Самая сложная конструкция распределительного коллектора - сварная , выполняемая из трубы квадратного и круглого сечения. Такие коллекторы используют для отопления больших объектов с множеством контуров и гидрострелкой - распределителем потоков.
Для изготовления коллектора используют профильную трубу 80х80 или 100х100 мм, а также трубы круглого сечения расчетного диаметра. Технология и пошаговая инструкция изготовления коллектора приведены ниже.
- Профильную трубу размечают в соответствии со схемой.
- Газовым резаком выполняют отверстия по разметке.
- К ним приваривают патрубки - небольшие отрезки трубы круглого диаметра с заранее нарезанной резьбой. Сначала прихватывают точечной сваркой, а затем проваривают по контуру и тщательно защищают швы.
- К полученному блоку приваривают крепежные кронштейны.
- Полученную коллекторную группу зачищают от окалины, загрязнений, ржавчины, после чего грунтуют и покрывают термостойкой краской по металлу. Для удобства обслуживания подающий и обратный контуры лучше красить в разные цвета, традиционно - красный и синий.
Процесс изготовления распределительного коллектора из профильной трубы показан в видео.
Для сложных систем с большим количеством контуров разного назначения рекомендуется ставить
гидравлическую стрелку, которая распределит и выровняет прямой и обратный потоки теплоносителя до безопасного давления и температуры.
Видео: гидравлическая стрелка, назначение и принцип работы.
Солнечный коллектор - возможность экономии
К отопительному контуру возможно подключить несколько источников нагрева теплоносителя. Часто работают в параллель с , это позволяет поддержать режим работы отопительной системы в ночное время или при отсутствии хозяев в течение нескольких дней.
Но такой режим нельзя назвать экономичным - электроэнергия относится к одному из самых дорогих ресурсов. Современные разработки позволяют использовать для подогрева теплоносителя энергию солнца с помощью установки солнечного коллектора.
Солнечный коллектор - установка, которую можно использовать круглый год даже при пасмурной температуре . В солнечные дни она наиболее эффективна и нагревается до температуры подающего контура котла - до 70-90 градусов.
Самодельный солнечный коллектор
Солнечный коллектор - довольно простое устройство, сделать его своими руками несложно. По эффективности самодельный солнечный водонагреватель может уступать промышленным моделям, но учитывая их цену - от 10 до 150 тысяч рублей, солнечный коллектор, сделанный своими руками, очень быстро оправдает себя.
Для его изготовления необходимы:
- змеевик из металлической трубки, обычно медной, можно взять подходящую от старого холодильника;
- обрезки медной трубы с резьбой на 16 мм с одной стороны;
- заглушки и вентили;
- трубы для подключения к коллекторному узлу;
- бак-накопитель с объемом от 50 до 80 литров;
- деревянные планки для изготовления каркаса;
- лист пенополистирола толщиной 30-40 мм;
- стекло, можно взять оконное;
- алюминиевая толстая фольга.
Змеевик освобождают от остатков фреона, промывая его струей проточной воды. Из деревянной рейки или бруска делают раму с размером чуть больше змеевика. В нижней части рамы сверлят отверстия для вывода трубок змеевика.
С обратной стороны к нему крепят на клей или саморезы лист пенополистирола - это будет дно коллектора. Этот материал обладает отличными теплоизоляционными характеристиками, что поможет снизить теплопотери.
Изнутри укладывают фольгу так, чтобы она полностью перекрывала дно и стенки рамы. Фольгу крепят на скобки с помощью степлера. Укладывают в раму змеевик, его концы продевают в отверстие.
Верх солнечного коллектора закрывают стеклом, закрепляя его на штапики или рейки. К концам змеевика крепят трубы для подключения к отопительному коллекторному узлу. Сделать это можно с помощью переходников или гибкой подводки.
Коллектор ставят на южный скат крыши. Трубы выводят в накопительный бак, оснащенный воздушным клапаном, а оттуда - в распределительный коллектор отопления.
Видео: как самостоятельно сделать солнечный нагреватель
Коллекторная система отопления - самый эффективный способ подключить различные нагреватели к одному или нескольким источникам нагрева . С его помощью можно обеспечить стабильную температуру и комфорт в доме, а также бесперебойную и согласованную работу всех элементов системы.
Владельцы частных домов часто стремятся сделать свое жилье не только более практичным и эффективным, но и менее затратным в обслуживании. Относительно недавно широко стали использоваться солнечные коллекторы, которые позволяют организовать горячее водоснабжение и даже отопление коттеджа с минимальными затратами. Приобретать готовые установки выходит достаточно дорого, а в то же время сделать своими руками солнечный коллектор не так сложно. В этой статье мы предлагаем несколько способов решения этой задачи.
По своей сути, это климатическое оборудование, которое используется для производства горячей воды с ее последующим использованием в водопроводе и отопительной системе. Принцип функционирования такой системы заключается в изменении плотности воды во время ее нагревания, за счет чего происходит выталкивание горячей жидкости наверх.
Главное отличие таких систем заключается в том, что используются для нагрева природные ресурсы, в частности, солнечная энергия, которая абсолютно бесплатна. А правильно сконструированный солнечный коллектор позволяет извлекать эту энергию даже в морозный день или при пасмурной погоде. Поэтому применение такого устройства возможно не только летом, но даже осенью и зимой. 
Устройство солнечного коллектора
Конструкция полной системы солнечного коллектора обязательно включает несколько основных элементов — это:
Насколько выгодно иметь солнечный коллектор?
Применение солнечного коллектора, конечно, даст определенные преимущества — это:
Какие бывают солнечные коллекторы?
Классификация видов солнечных коллекторов осуществляется по нескольким принципам. Первый из них — это производительность. Определяющим критерием служит температура, которая может достигаться пластинами, извлекающими энергии. 
По этому принципу различают солнечные коллекторы:
В зависимости от формы и функциональных возможностей, различают следующие варианты конструкционных решений:
По типу теплоносителя различают такие приборы:
Как сделать солнечный коллектор своими руками?
Сделать солнечный коллектор для отопления или для горячего водоснабжения не так сложно, как вы могли себе предположить. Ниже изложено несколько вариантов — и наиболее простых конструкций, и более сложных, но эффективных. Какую из них выбрать, определите самостоятельно, исходя из личных требований, наличия того или иного материала и профессиональных строительных навыков.
Важно! Примеры приведены в порядке по степени сложности сборки и затрат на расходные материалы.
Способ 1. Коллектор из шланга
Вы, наверное, не раз, при обработке собственного участка в летнее время замечали, что если поливать клумбу из шланга, который долго пролежал на солнце, из него будет течь довольно теплая вода. На основе этого наблюдения и была разработана следующая конструкция.
Важно! Такой прибор легко и быстро монтируется. Прекрасный вариант для дачи, где нет необходимости большого потребления горячей воды. Из одного шланга длиной в 100 м и сечением в 20 мм можно получить около 20-30 литров готовой горячей воды. Если же возникнет потребность в большем объеме, придется использовать не только накопительный бак, но и циркуляционный насос для создания принудительной циркуляции воды либо же сделать несколько коллекторов из шланга.
Инструкция сборки:
Если уклон кровли достаточно резкий, сделайте дополнительные действия:
Способ 2. Коллектор из оконной рамы
Сегодня деревянные окна используются несколько меньше, но, тем не менее, многие сохранили старые рамы при замене их на пластиковые или новые из древесины. Эта часть окна в самый раз пригодится для конструирования солнечного коллектора, так как рама — это готовый короб для природной батареи. 
Инструкция сборки:
Способ 3. Коллектор из пластиковых бутылок
Еще один достаточно простой вариант конструкции, себестоимость которого невысокая. Главное его преимущество заключается в том, что даже во время восхода и заката солнца происходит извлечение энергии, причем лучи проникают практически под углом в 90 градусов внутрь бутылок. 
Набор материалов для такого солнечного коллектора отличается доступностью:
Инструкция сборки:
Способ 4. Коллектор из старого холодильника
Старый холодильник, вышедший из строя, также может пригодиться. Из него используется для солнечного коллектора конденсатор, который и сократит время на сборку теплообменника. Единственный нюанс в том, что, так как в нем до сих пор циркулировал фреон и масло, желательно использовать такую воду исключительно для технических нужд, но не как питьевую.
Важно! Кроме конденсатора из холодильника в этой системе также можно использовать радиатор автомобиля. В этом случае эффективность работы устройства будет выше.
