Kollektor (Mischeinheit) für einen wasserbeheizten Boden

Bei der Installation einer Fußbodenheizung wird eine beträchtliche Anzahl von Rohren verlegt - mehrere Abschnitte, die als Konturen bezeichnet werden. Alle von ihnen sind an ein Gerät angeschlossen, das ein Kühlmittel verteilt und sammelt - einen Kollektor für einen warmen Boden.

Zweck und Typen

Ein Warmwasserboden zeichnet sich durch eine große Anzahl von Rohrkreisläufen und eine niedrige Temperatur des darin zirkulierenden Kühlmittels aus. Grundsätzlich ist eine Erwärmung des Kühlmittels auf 35-40 ° C erforderlich. Die einzigen Kessel, die in diesem Modus betrieben werden können, sind Brennwertkessel. Sie werden jedoch selten installiert. Alle anderen Kesseltypen geben am Auslass mehr heißes Wasser ab. Es kann jedoch nicht mit einer solchen Temperatur im Kreislauf gestartet werden - ein zu heißer Boden ist unangenehm. Um die Temperatur zu senken, werden auch Mischknoten benötigt. In ihnen wird in bestimmten Anteilen heißes Wasser aus der Zufuhr und gekühltes Wasser aus der Rücklaufleitung gemischt. Danach wird es über den Kollektor für den warmen Boden dem Stromkreis zugeführt.

Kollektor für Fußbodenheizung mit Mischgerät und Umwälzpumpe

Damit Wasser mit der gleichen Temperatur in alle Kreisläufe gelangt, wird es dem Kamm des warmen Bodens zugeführt - einem Gerät mit einem Einlass und mehreren Auslässen. Ein solcher Kamm sammelt gekühltes Wasser aus den Kreisläufen, von wo es in den Kesseleinlass eintritt (und teilweise zur Mischeinheit gelangt). Dieses Gerät - die Vor- und Rücklaufkämme - wird auch als Sammler für einen warmen Boden bezeichnet. Es kann mit einer Mischeinheit geliefert werden oder nur Kämme ohne zusätzliche "Last".

Materialien

Der Kollektor für die Fußbodenheizung besteht aus drei Materialien:

• Aus Edelstahl. Das langlebigste und teuerste.
• Messing. Durchschnittliche Preiskategorie. Bei Verwendung einer Qualitätslegierung halten sie sehr lange.
• Polypropylen. Das billigste. Für Arbeiten mit niedrigen Temperaturen (wie in diesem Fall) ist Polypropylen eine gute Budgetlösung.
  

  Kollektor für Fußbodenheizung für 6 Stromkreise

Im eingebauten Zustand sind die Eingänge der Fußbodenheizkreise mit dem Versorgungsverteiler des Kollektors verbunden, die Ausgänge der Kreisläufe sind mit dem Verteiler der Rücklaufleitung verbunden. Sie sind paarweise verbunden, um die Regulierung zu erleichtern.

Ausrüstung

Wann Wasserfußbodenheizung Es wird empfohlen, alle Konturen gleich lang zu machen. Dies ist notwendig, damit die Wärmeübertragung jedes Kreislaufs gleich ist. Es ist nur schade, dass diese ideale Option selten ist. Viel häufiger gibt es Längenunterschiede und signifikante.

Um die Wärmeübertragung aller Kreisläufe auszugleichen, sind am Versorgungsverteiler Durchflussmesser und am Rücklaufverteiler Steuerventile installiert. Durchflussmesser sind Geräte mit einer transparenten Kunststoffabdeckung mit abgestufter Teilung. Im Kunststoffgehäuse befindet sich ein Schwimmer, der die Geschwindigkeit angibt, mit der sich das Kühlmittel in diesem Kreislauf bewegt.

Es ist klar, dass je weniger Kühlmittel durchläuft, desto kühler wird es im Raum sein. Um das Temperaturregime zu korrigieren, wird die Durchflussrate in jedem Kreislauf geändert. Bei dieser Konfiguration erfolgt der Kollektor für die Fußbodenheizung manuell über die am Rücklaufkamm installierten Steuerventile.

Die Durchflussmenge wird durch Drehen des Knopfes des entsprechenden Reglers geändert (auf dem Foto oben sind sie weiß). Um die Navigation zu vereinfachen, ist es bei der Installation der Verteilerbaugruppe ratsam, alle Konturen zu signieren.

Durchflussmesser (rechts) und Servo- / Servomotoren (links)

Diese Option ist nicht schlecht, aber Sie müssen die Durchflussrate anpassen, was bedeutet, dass Sie die Temperatur manuell anpassen müssen. Dies ist nicht immer bequem. Um die Regelung zu automatisieren, sind an den Eingängen Servoantriebe installiert. Sie sind mit Raumthermostaten gekoppelt. Je nach Situation wird dem Servo befohlen, den Stream zu schließen oder zu öffnen.Auf diese Weise wird die Aufrechterhaltung der eingestellten Temperatur automatisiert.

Struktur der Mischeinheit

Die Mischgruppe für Fußbodenheizung kann auf Basis eines Zweiwege- und Dreiwegeventils aufgebaut werden. Wenn das Heizsystem gemischt ist - mit Heizkörpern und warmen Böden -, befindet sich im Gerät auch eine Umwälzpumpe. Selbst wenn der Kessel über einen eigenen Zirkulator verfügt, kann er nicht alle Schleifen des warmen Bodens „durchdrücken“. Deshalb setzen sie die zweite. Und der am Kessel arbeitet für die Heizkörper. In diesem Fall wird diese Gruppe manchmal als Pump- und Mischeinheit bezeichnet.

Dreiwegeventilkreis

Ein Dreiwegeventil ist ein Gerät, das zwei Wasserströme mischt. In diesem Fall ist dies das erwärmte Versorgungswasser und das kältere Wasser aus der Rücklaufleitung.

Funktionsprinzip des Dreiwegeventils

In diesem Ventil befindet sich ein beweglicher Regelsektor, der die Intensität des kälteren Wasserflusses reguliert. Dieser Sektor kann durch einen Thermostat, einen manuellen oder einen elektronischen Thermostat gesteuert werden.

Die Anordnung der Mischeinheit am Dreiwegeventil ist einfach: Die Ventilausgänge sind mit dem Warmwasserzufuhr- und -rücklauf sowie dem Auslass verbunden, der zum Versorgungsverteiler des Fußbodenheizungskollektors führt. Nach dem Dreiwegeventil wird eine Pumpe installiert, die das Wasser in Richtung des Verteilers "drückt" (Richtung ist wichtig!). Etwas weiter als die Pumpe wird ein Temperaturfühler von einem Thermokopf installiert, der an einem Dreiwegeventil montiert ist.

Mischgruppendiagramm für Warmwasserboden auf einem Dreiwegeventil

Alles funktioniert so:

• Aus dem Kessel wird heißes Wasser zugeführt. Im ersten Moment wird es ohne Beimischung durch das Ventil geleitet.
• Der Temperatursensor sendet Informationen an das Ventil, dass das Wasser heiß ist (die Temperatur ist höher als die eingestellte). Das Dreiwegeventil öffnet das Rücklaufwassergemisch.
• In diesem Zustand arbeitet das System, bis die Wassertemperatur die eingestellten Parameter erreicht.
• Das Dreiwegeventil sperrt die Kaltwasserversorgung.
• In diesem Zustand arbeitet das System, bis das Wasser zu heiß wird. Dann öffnet sich die Mischung wieder.

Der Arbeitsalgorithmus ist einfach und unkompliziert. Dieses Schema hat jedoch einen erheblichen Nachteil: Es besteht die Möglichkeit, dass bei Störungen im Fußbodenheizungskreislauf Warmwasser direkt ohne Mischen zugeführt wird. Da Rohre in einem warmen Boden hauptsächlich aus Polymeren verlegt werden, können sie bei längerer Einwirkung hoher Temperaturen kollabieren. Leider kann dieser Nachteil in diesem Schema nicht beseitigt werden.

Bitte beachten Sie, dass in der obigen Abbildung ein Jumper grün gezeichnet ist - ein Bypass. Es wird benötigt, um die Möglichkeit eines Kesselbetriebs ohne Verbrauch auszuschließen. Diese Situation kann auftreten, wenn alle Absperrventile am Fußbodenheizungsverteiler geschlossen sind. Das heißt, es entsteht eine Situation, in der die Durchflussmenge des Kühlmittels überhaupt nicht beträgt. In diesem Fall kann der Kessel überhitzen (sogar sicher überhitzen) und durchbrennen, wenn der Kreislauf keinen Bypass enthält. Bei Vorhandensein eines Bypasses wird dem Kesseleinlass Wasser aus der Zufuhr durch den Jumper (hergestellt durch ein Rohr, dessen Durchmesser eine Stufe kleiner als das Hauptrohr ist) zugeführt. Eine Überhitzung tritt nicht auf, alles funktioniert normal, bis die Durchflussrate angezeigt wird (die Temperatur in einem oder mehreren Kreisläufen sinkt nicht).

Diagramm auf einem Zweiwegeventil

Das Zweiwegeventil ist an der Versorgung des Kessels installiert. Auf der Brücke zwischen Vor- und Rücklauf ist ein Ausgleichsventil installiert. Dieses Gerät ist einstellbar und wird abhängig von der erforderlichen Vorlauftemperatur eingestellt (normalerweise durch einen Inbusschlüssel geregelt). Es bestimmt die Menge des zugeführten Kaltwassers.

Das Zweiwegeventil muss gesteuert mit einem Temperatursensor installiert werden. Wie im vorherigen Schema wird der Sensor hinter der Pumpe platziert und die Pumpe treibt das Kühlmittel zum Kamm. Nur in diesem Fall ändert sich die Intensität der Warmwasserversorgung aus dem Kessel. Dementsprechend ändert sich die Temperatur des zugeführten Wassers am Pumpeneinlass (der Kaltfluss ist eingestellt und stabil).

Diagramm der Mischeinheit basierend auf einem Zweiwegeventil

Wie Sie sehen können, wird kaltes Wasser in einem solchen Schema immer gemischt, so dass in diesem Schema kein Wasser direkt vom Kessel in den Kreislauf gelangen kann. Das heißt, das Schema kann als zuverlässiger bezeichnet werden. Die Mischgruppe eines Zweiwegeventils kann jedoch nur 150 bis 200 Quadratmeter Warmwasserboden heizen - es gibt keine Ventile mit einer höheren Kapazität.

Auswahl der Ventilparameter

Sowohl 2-Wege- als auch 3-Wege-Ventile zeichnen sich durch Durchfluss oder Kapazität aus. Dies ist ein Wert, der die Menge an Kühlmittel widerspiegelt, die pro Zeiteinheit durch sich selbst geleitet werden kann. Am häufigsten ausgedrückt in Litern pro Minute (l / min) oder Kubikmetern pro Stunde (m)³/Stunde).

Im Allgemeinen muss beim Entwurf eines Systems eine Berechnung durchgeführt werden - um den Durchsatz der Fußbodenheizkreise zu bestimmen, den Hydraulikwiderstand zu berücksichtigen usw. Wenn der Kollektor für einen warmen Boden jedoch von Hand zusammengebaut wird, sind Berechnungen äußerst selten. Meist basieren sie auf experimentellen Daten und lauten wie folgt:

• Ventil mit einer Durchflussmenge von bis zu 2 m³/ Stunde kann ungefähr 50-100 qm liefern. warmer Boden (100 Quadrate - mit einer Dehnung mit guter Isolierung).
• wenn die Produktivität (manchmal als KVS bezeichnet) 2 m beträgt³/ Stunde bis zu 4 m³/ Stunde ist es in Mode, sie auf Systeme zu setzen, bei denen die beheizte Bodenfläche nicht mehr als 200 Quadrate beträgt;
• Für Flächen über 200 m2 ist eine Kapazität von mehr als 4 m erforderlich³/ Stunde, aber häufiger bilden sie zwei Mischknoten - das ist einfacher.

Die Materialien, aus denen die Ventile hergestellt sind - Zweiwege- und Dreiwegeventile - Messing und Edelstahl. Bei der Auswahl dieser Elemente lohnt es sich, nur Marken- und bewährte Elemente zu verwenden - die Arbeit des gesamten warmen Bodens hängt von ihrer Arbeit ab. Es gibt drei klare Qualitätsführer: Oventrop, Esby, Danfos.

Es gibt noch einen weiteren Parameter zur Auswahl - die Grenzen der Kühlmitteltemperatureinstellung. Die Eigenschaften geben normalerweise den Stecker an - die minimale und maximale Temperatur. Wenn Sie in der Nebensaison in der Middle Lane oder weiter südlich wohnen, wird eine angenehme Raumtemperatur aufrechterhalten, wenn die untere Kontrollgrenze 30 ° C oder weniger beträgt (bei 35 ° C ist es bereits heiß). In diesem Fall können die Einstellgrenzen wie folgt aussehen: 30-55 ° C. Für nördlichere Regionen oder mit schlechter Bodenisolierung werden sie mit einer Einstellgrenze von 35 Grad verwendet.

Im zusammengebauten Zustand wird die Mischgruppe vor dem Fußbodenheizungsverteiler installiert. Dann tritt das Kühlmittel mit der erforderlichen Temperatur in den Kreislauf ein.