описание, принцип работы, преимущества :: SYL.ru
Большинство хозяев частных владений и квартир, имеющих центральную разводку труб, сталкиваются с проблемами напора в водопроводных линиях, появляющихся при единовременной работе некоторых сантехнических точек. По большей части при постройке в целях экономии сырья и объемов работ в помещениях старого образца раньше применялась методичная прокладка стояков, что послужило началом такого рода трудностей. Чтобы решить эту ситуацию, следует выполнить смену последовательной разводки труб на коллектор для воды.
Чем полезна такая установка
Такое устройство довольно сложное с инженерной точки зрения, однако оно обладает отличной прочностью, удобством, надежностью, предоставляя жильцам комфорт в эксплуатации разных приборов. При распределительной разводке выравнивается давление в стояках, что дает возможность избежать неудобств – внезапного изменения температуры жидкости в душевой при параллельном включении другого сантехнического оборудования (к примеру, смывание унитаза). Для снижения воздействия прерывистого впуска воды коллекторная разводка труб осуществляется в системах холодного и горячего водоснабжения. Ко всем шлангам подсоединено по одному распределителю – они пропускают жидкость по специальным стоякам.
Коллектор для воды – гребенка
Распределительный трубопровод является шлангом немаленького диаметра, который имеет несколько выпускных проемов. Его устанавливают в систему подачи горячей и холодной жидкости. Такая установка обладает запорной арматурой на всех отводах: это могут быть регулирующие механизмы и шаровые краны (посредством их перекрывают и открывают главный кран). Первый вариант более удобный и выгодный.
Распределительный коллектор для воды имеет кран, с помощью которого при надобности можно будет закрыть доступ жидкости к каждому устройству, а не при помощи клапана, находящегося на входе в помещение, как это обычно сделано при методичной разводке стояков. Еще эти коллекторы называются гребенками. Можно заметить, что для понижения воздействия на прерывистость водозабора при распределительной разводке труб используют гребенки.
Что необходимо для нормальной работы прибора
При последовательной конструкции коллектора требуется полностью перекрывать отдельный вентиль, как правило, расположенный возле входа в квартиру либо в подвале. Для того чтобы хорошо работала гребенка для воды (распределительный коллектор), нужен монтаж таких установок, как:
Описание детали
Так как гребенки эксплуатируют в системах холодной и горячей подачи воды, для удобства в различии они производятся двух окрасов. В будущем коллекторы существенно упрощают жизнь жильцам, а также сантехнику, выполняющему обслуживание. Распределители выпускаются нескольких видов: на 2, 3 либо 4 отводки. Если нужно установить трубопровод на 5 отводов, тогда надо будет покупать коллектор для воды на 2 и 3 отвода, а потом объединить их между собой.
Такие гребенки оборудованы запорной арматурой на все отводки: одни модели на отводах имеют шаровые краны, а другие производители монтируют регулируемый запорный каркас. В первом случае есть возможность лишь открывать или закрывать отводку, потому что у краников хорошо продуманы только две действующих позиции, во втором допустимо настраивать впуск жидкости, поворачивая ручки крана в любую сторону.
С точки зрения практики установка распределителя с регулировочным запорным каркасом считается гораздо предпочтительнее для потребителя. Отводы трубопровода обычно неразборочные, то есть если выйдет из строя один из краников, тогда гребенка для воды (распределительный коллектор) должна будет поменяться на новую.
Преимущества и недостатки
Применение такого распределителя в сравнении с традиционными тройниковым и последовательным методами создания водоснабжения имеет много преимуществ, среди которых:
- Регулировка напора воды в стояках.
- Надежность и практичность эксплуатации.
- Отсутствие перепадов температуры при синхронной работе нескольких установок.
- Возможность организовать «невидимый» коллектор для воды.
- Отдельность каждого подключения – это позволяет при надобности заблокировать определенную линию, не нарушая функции всей системы.
- Осуществимость контроля и регулировки технических норм подключенных конструкций (к примеру, у разводок для теплых покрытий).
Все трубопроводы отличаются хорошими гидравлическими характеристиками, не предрасположены к формированию коррозионных процессов и дают возможность выполнять установку без специальной прокладки.
К минусам же можно отнести высокую цену как самого распределителя, так и отдельных деталей к нему: стояков, фитингов, клапанов, а также некую тяжеловесность устройства. Но все-таки это не должно быть преградой тому, чтобы приобрести такое полезное оборудование, как коллектор для воды.
www.syl.ru
преимущества и недостатки, виды, критерии выбора, особенности монтажа
Каждой хозяйке знакома проблема уменьшения напора в водопроводе при включении одновременно нескольких точек. Решить вопрос поможет оснащение системы распределительным коллектором. В простонародье узел называют гребёнкой для воды.
Такая схема разводки в настоящее время считается самой эффективной и востребованной. Инженерная конструкция имеет сложное устройство, но обладает преимущественными качествами.
Посмотрите видео об особенностях коллекторов для воды
Плюсы системы коллекторной разводки
— прочное соединение в системе;
— надёжная работа;
— выравнивает давление;
— обеспечивает удобную эксплуатацию бытового оборудования, подключённого к водопроводу;
— допускается установка на трубу с горячей водой;
— исключает перепады температур;
— даёт возможность монтировать водопроводную разводку скрытым способом;
— узловые соединения облегчают ремонт на отдельных участках, не требуют полного отключения.
К недостаткам относится только стоимость коллектора и отдельных деталей, необходимых для его установки (фитинги, стояки, клапаны и др.). К тому же, большое количество подключений делает систему громоздкой. Но если учесть пользу и надёжность работы устройства, то расходы вполне оправданы получаемой выгодой.Виды распределительных гребёнок
Коллекторы монтируются на горячий и холодный водопровод. Для удобства и предотвращения путаницы производители выпускают модели в разных цветовых решениях (красном и синем).
По видам гребёнки отличаются числом отводов, которое варьируется от 2 до 4. При большем количестве подключений рекомендуется использовать комбинации из нескольких распределительных устройств. Например, имеющиеся 6 точек можно оборудовать двумя гребёнками на 3 выхода.
Не менее полезным будет оснащение коллектором отопительной системы. Обогрев будет производиться равномерно, что исключит разницу в температурном режиме отдельных комнат.
Эксплуатация любого вида распределительного устройства является безопасной. Отсутствие перепада давления исключит аварийные ситуации с прорывами и затоплениями.
Как выбрать распределительный коллектор для воды?
Перед покупкой гребёнки следует ознакомиться с техническими характеристиками разных видов для того, чтобы подобрать оптимальную модель под водопровод.
Факторы, которые должны учитываться при выборе:
• давление в водопроводной системе;
• пропускная способность коллектора;
• количество точек забора воды;
• установка на горячий или холодный водопровод;
• возможность подключения дополнительной точки.
Не меньшего внимания заслуживает материал, из которого выполняется распределительное устройство:— бронза;
— латунь;
— нержавеющая сталь;
— титан;
— чугун и др.
Предпочтение отдаётся бронзовой или латунной модели, так как на них практически не накапливаются осадки, провоцирующие коррозию.
Выбор места для установки гребёнки
Лучше определять место для установки коллектора ещё на этапе проектирования системы водопровода. Но в большинстве случаев приходится сталкиваться с монтажом в существующую схему. Важными критериями при выборе места являются:
• доступность для выполнения монтажа и ремонтных работ;
• умеренная или низкая влажность;
• наличие несущей стены, к которой можно закрепить гребёнку;
• дополнительное освещение с возможностью осуществлять работы в аварийном режиме.
Некоторые хозяева обустраивают гребёнку в отдельном помещении или устанавливают специальные коллекторные шкафы.
Особенности монтажа распределительного коллектора
• Осуществлять монтаж должен специалист. Без знаний схем разводки, способов подключений и комплектации системы простому обывателю придётся сложно.
• Для фиксации устройства к стене или монтажному шкафу используются крепёжные хомуты.
• Монтаж узла выполняется без дополнительного уплотнения.
• На холодную и горячую воду устанавливается отдельный коллектор.• На водопровод узел монтируется после фильтра и редуктора давления.
• Распределительная гребёнка обязательно комплектуется запорной арматурой (отсечного типа и регулирующего).
• При оснащении водопроводной системы двухэтажного дома может потребоваться циркуляционный насос.
Осуществлять установку следует только после составления схемы разводки. Рекомендуется учесть возможную впоследствии модернизацию системы. Для этого нужно оставить в коллекторе свободные подключения, закрыв их заглушкой.
Поделиться:
Рекомендуем прочитать:
nastroike.com
Солнечный коллектор для отопления дома: тепловой, водяной теплообменник, вакуумный
Содержание:
Солнечные коллекторы относятся к особому виду климатической техники. Их основное назначение – нагревание воды для использования во всех сферах жизнедеятельности человека. Отличительной особенностью коллекторов является производство на основе возобновляемых бесплатных источников энергии. Функционирование таких устройств основано на принципе изменения плотности воды в процессе нагревания. Следовательно, вода с более высокой температурой выталкивает участки с холодной водой, что избавляет от необходимости включать в процесс насосное оборудование.
Принцип работы коллектора
Гелио системы работают с использованием обычной воды или антифриза. Более низкая, чем в коллекторе, температура воды в нижней части приводит к включению обогрева. За перемещение жидкости отвечает встроенный насос. Вода в накопителе нагревается посредством теплообменника, в этом случае температура коллектора поднимается до определенных значений.
Благодаря смесителю вода в системе может перемещаться в разных направлениях, в результате происходит смена теплой и остывшей воды. Нагревающаяся жидкость расширяется, что приводит к ее замене в системах с естественной циркуляцией. Теплая жидкость поднимается вверх, выталкивая охлажденную воду в бак для нагревания.
Для стабильной работы системы необходим теплоизоляционный слой толщиной 0,25-0,3 метра и резервуар прямоугольной формы. Это способствует равномерному распределению воды по всем участкам, делая работу всей системы более эффективной.
Использование солнечных коллекторов для отопления домов
Правильный монтаж солнечных тепловых коллекторов помогает снизить расходы, связанные с отоплением частного жилья, на 50-90%. Особенно активным можно назвать обогрев помещений в весенне-осенний период, хотя в целом система может работать круглый год.
Выбирая коллектор, следует принимать во внимание следующие параметры:
- Площадь системы.
- Необходимое количество тепла.
Для зимнего периода проводят соответствующие расчеты, так как в холодное время требуется большее количество тепла для создания комфортных условий, что приводит к увеличению расходов.
Солнечные теплообменники могут выступать в качестве дополнительного обогрева. При правильной теплоизоляции строения возможна автономная работа системы.
Главным принципом организации функционирования гелиосистемы можно назвать естественную циркуляцию воды за счет конвекционных потоков. В этом случае пассивная циркуляция воды делает работу системы менее эффективной по сравнению с другими. Бак одновременно должен примыкать к коллектору и находиться выше него.
Системы с принудительным движением рабочей среды подразумевают использование циркуляционного насоса. В этом случае эффективное использование воды делает более продуктивной работу всей системы. Обслуживание таких систем должно быть на высоком уровне, все зависит от электроэнергии, которая обеспечивает действие системы.
Принцип совмещения водяного коллектора и отопительной системы
Подключение к системе отопления зависит от того, по какому принципу циркулирует вода в определенной системе. Самым простым способом подключается система с естественной циркуляцией. В этом случае необходимо обеспечить нагревание воды в системе.
Накопительный бак располагают так, чтобы он находился выше уровня коллектора. При этом верхний вывод подключают на входе горячей воды в отопительную систему, а нижний – к обратной трубе. На входе в коллектор для обогрева помещений могут образоваться воздушные пробки. Стоимость такого варианта несколько дешевле систем с принудительной циркуляцией.
Системы, работа которых основана на использовании циркуляционных насосов, могут подключаться к солнечному коллектору для отопления дома, но с использованием автоматики. Объясняется это наличием некоторых особенностей таких систем:
- Управление насосом осуществляет контроллер с учетом показаний специальных датчиков.
- Обогрев прекращается при достижении заданных значений температуры согласно датчикам.
- Установка датчиков проводится в баке-накопителе, обратной трубе и выходе коллектора.
- Более эффективный обогрев получается комплексной работой такой системы и дополнительных источников тепла.
Степень нагревания воды в такой системе во многом зависит расположения коллектора относительно солнца и уровня его наклона. Наиболее эффективной считается установка коллекторов в местах, где прямые солнечные лучи попадают на их поверхность большую часть дня. Если система будет работать индивидуально, без подключения дополнительных источников тепла, то бак-накопитель должен иметь объем не меньше 40 куб.см. В этом случае можно добиться максимального эффекта от работы системы в пасмурную погоду.
Расчет параметров коллектора для определенной системы представляет собой довольно сложный процесс. При этом необходимо учитывать наклон крыши, место расположения, уровень солнечной радиации и объем накопителя. Правильные расчеты может выполнить только квалифицированный специалист.
Тепловые коллекторы производятся разными фирмами, поэтому выбирать какую-либо марку нужно с учетом производительности. Этот параметр может иметь различные значения, все зависит от торговой марки.
Использование поликарбоната в качестве материала для теплового коллектора
Главными элементами таких коллекторов являются листы поликарбоната. Крепление коллектора выполняется к торцевым частям листа. Сборка такой системы должна выполняться в специальном закрытом жестяном коробе, который накрывается дополнительным листом поликарбоната.
Крышка может быть стеклянной, в этом случае лист поликарбоната создает парниковый эффект, создавая впечатление двойного остекления. Использование только поликарбоната сделает работу системы стабильной.
Особенности структуры
Главный элемент в системе нагревания воды – это непосредственно солнечный коллектор. Он может быть нескольких видов:
- Плоского типа.
- Вакуумного типа.
- Водяного типа.
Плоские коллекторы выполняются на основе алюминиевой рамы, внутри которой расположены медные трубки с покрытием из специального поглощающего материала. Под ними находится теплоизоляционный слой. Сверху конструкция полностью закрыта закаленным стеклом, характеризующимся хорошей пропускной способностью света. Работа таких систем может осуществляться в определенный период или в течение всего года.
Вакуумный солнечный коллектор для отопления дома сделан на основе рамы с вакуумными трубками, для изготовления которых использовалось боросиликатное стекло. Внутри каждой трубки вмонтированы специальные колбы со специальным поглощающим покрытием. В этих колбах установлены медные трубки с теплоносителем низкого давления. Конец трубки помещен в теплообменник, куда доставляет тепловая энергия.
Одной из разновидностей вакуумного коллектора является солнечный водяной коллектор. Конструкция типа «морская труба» выполнена на основе рамы, на которой располагаются водяной бак и трубки. Внутри трубных элементов есть дополнительная трубка, причем пространство между ними обязательно вакуумное. Абсорбент покрывает трубки заполненные водой. Нагретая вода перемещается в бак наверху, а холодная опускается для нагревания к трубкам.
Обязательным элементом любой гелиосистемы является бак-аккумулятор. В нем хранится вода, которую можно использовать по назначению. Чтобы тепло могло удерживаться круглый год, снаружи бак утепляют на 3-5 см.
Особые моменты
Одной из характеристик гелиоустановок является номинальная мощность, измеряемая в киловаттах. Этот параметр показывает, какое количество энергии вырабатывает система при максимальном солнечном освещении. Следует учитывать, что в утренние и вечерние часы работа системы будет не такой эффективной. В ночное время горячая вода подается из бойлера, в котором происходит накопление воды в течение дня.
При выборе коллектора важно уточнить возможность работы в зимнее время. Кроме того обязательно следует рассчитать необходимую мощность системы, которая требуется для безупречной работы коллектора. Располагать оборудование рекомендуется на предварительно смонтированном каркасе или непосредственно на крыше.
teplospec.com
Водяной солнечный коллектор
Изобилие солнечного света и тепла летом, страстное желание или потребность добиться реальной экономии в отоплении и горячем водоснабжении заставляют многочисленных умельцев придумывать и реализовывать в металле самые интересные с их точки зрения проекты солнечного водяного коллектора.
Но, как всегда, умные люди советуют – перед тем, как приниматься за изготовление водяного солнечного коллектора своими руками, познакомьтесь с готовыми конструкциями, воплощенными в реальность. Сложно сказать, достигнута ли главная цель и получен требуемый эффект преобразования солнечного тепла в водяное. Как правило, информация об этом у мастеров отсутствует.
Поэтому перед изготовлением водяного солнечного коллектора проанализируйте и ответьте сами себе на простые вопросы:
- Какое количество горячей воды необходимо, и для каких целей предполагается его использовать;
- Какие параметры водяного солнечного коллектора удовлетворят потребителя;
- Оправдают ли себя средства и время, потраченные на поставленные цели.
Совет! Для изготовления водяного солнечного коллектора необходимо иметь хотя бы примитивные знания о водяном солнечном коллекторе и теплопередаче на уровне выпускника советского техникума.
Цели и задачи изготовления водяного солнечного коллектора
Стоит напомнить, что для солнечного потока максимальная падающая тепловая энергия в среднем составляет 800Вт/ч на метр в квадрате в летнее время. Для систем водяного отопления современного дома или квартиры этого явно недостаточно. Например, при отапливаемой площади в 50м
А вот как альтернатива электрической бойлерной системе водяной солнечный коллектор вполне потянет. При условии наличия в системе теплоаккумулятора и водяного насоса.
Важно! Цена простейшего китайского плоского водяного коллектора тепловой мощностью в 1,1квт, нормального качества, не превышает 150 евро. Примем для проекта, что стоимость материалов и вспомогательных устройств, использованных для постройки водяного солнечного коллектора, не должна превысить 130-150 евро. В противном случае затраты не оправдывают цели.
Подбираем конструкцию водяного солнечного коллектора
В качестве рабочей модели используем стандартную и многократно проверенную конструкцию с использованием набора параллельных нагреваемых трубок. Самый сложный вопрос – материалы. Среди многочисленных вариантов солнечных водяных любительских конструкций можно выбрать наиболее подходящую схему, при условии:
- Длина единичной нагреваемой трубки от подводящей общей трубы до водосборной трубы не должна превышать 70см для горизонтальной схемы и 200см для вертикальной. Размер получен практическим подбором.
- Шаг между теплоприемными трубами не должен превышать величину 10 диаметров для медного исполнения и 5 диаметров для алюминиевого. Это связано, прежде всего, с необходимостью эффективно собирать тепло с поверхности теплового экрана-поглотителя солнечного тепла. При более высоком шаге ухудшается теплосъем и увеличиваются потери, при меньшем шаге растут затраты на материалы без значительного повышения эффективности водяного коллектора.
- В комплекте с солнечным водяным коллектором необходимо подключить бойлер с внутренним дополнительным теплообменником и насос с производительностью в пределах 100-150л\ч горячей воды.
Достаточно часто встречаются конструкции водяных коллекторов с использованием разнообразных теплообменников от старых холодильников и подобные им устройства. Сам по себе такой теплообменник, впаянный в лист меди или закрепленный на тепловом экране, даст в солнечный день максимум пол-литра кипятка в час. Более рационально использовать его медную трубку для изготовления нагреваемых трубок водяного солнечного коллектора.
Для солнечного водяного коллектора потребуется определенное количество медных трубок, флюса и оловянно-свинцового припоя, листовой меди.
Для коллектора в габаритах 200х70см необходимо:
- Трубки медной, диаметром 12-15мм — 4,2м, стоимость оценочно в 20-25дол.;
- Трубки нагреваемой, медной, диаметром 8мм – 30м, стоимость – 90дол;
- Листовой меди, шириной 100мм и толщиной 1мм – 20м, цена — до 20дол;
- Припоя ПОС-9 и спиртово-канифольного флюса 300 и 100гр соответственно -5дол.
Итог: средняя стоимость материалов оценивается в 140-150дол., что примерно сопоставимо с требованиями к себестоимости проекта водяного коллектора солнечного света.
Изготавливаем теплообменник водяного солнечного коллектора
Перед пайкой и сборкой потребуется провести разметку и раскройку материала. Места сверления отмечаем ударом остро заточенного пробойника.
Сверловку отверстий выполняем только на сверлильном станке, аккуратно снимаем заусенцы.
Перед сборкой и пайкой нагреваем места пайки газовой горелкой, обрабатываем флюсом и облуживаем припоем все места пайки. Тонкие нагреваемые трубки лудим по всей длине в местах будущего крепления экрана-поглотителя.
В процессе спаянные места оборачиваем мокрой ветошью для исключения расплавления спая из-за перегрева теплообменника.
Вторым заходом вырезаем полоски меди так, чтобы они образовали сплошной лист. Не пытайтесь припаивать один сплошной лист, это сложнее чем вы думаете, и потребует специального оборудования.
На концах подводной и отводной трубы запаивают штуцера для крепления труб, соединяющих солнечный коллектор с бойлером или водяным теплоаккумулятором.
Для исключения возможных деформаций конструкции коллектора теплообменник можно поместить в коробку или на навесную раму. Как правило, дно коробки выстилают теплоизоляционным матом и дополнительно задувают строительной пеной.
До монтажа в короб необходимо провести проверку герметичности пайки. Для этого следует один из штуцеров заглушить с помощью резьбовой пробки на уплотнительной фум-ленте. Ко второму штуцеру подводится давление от строительного или автомобильного компрессора. Каждый стык пайки последовательно обмазывается мыльным раствором, подобно проверке на утечку газа. В случае наличия пузырей брак необходимо перепаять.
Покрытие для водяного солнечного коллектора
Отдельная тема – нанесение покрытия, чем обычно козыряют все продавцы водяных солнечных коллекторов, промышленного изготовления. Для нанесения абсолютно черного покрытия использует лак в аэрозольной упаковке и кусок резины. Перед выполнением работ поверхность теплообменника необходимо обработать спиртом или ацетоном.
Все работы выполняются на открытом воздухе, на сквозняке, используя респиратор. Перед нанесением покрытия располагаем коллектор так, чтобы нагреваемые трубки стояли вертикально, и зажигаем резину. Последовательно распыляем лак, и через секунду подносим коптящее пламя резины на расстояние, обеспечивающее осаждение сажи на тонкий слой лака. Работу лучше выполнять в несколько заходов, пока не будет получено сплошное черное сажевое покрытие. После окончательного высыхания лака покрытие хорошо держится на медной поверхности. Можно в качестве эксперимента нанести повторный слой лака, но зачастую он не нужен.
Готовый водяной коллектор монтируется в короб и закрывается листом прозрачного поликарбоната. Он лучше и легче стекла, не боится тепловых перегрузок от солнечного света, ударов, благодаря специальной защитной пленке более долговечен в использовании, даже на открытом солнце. Но, в отличие от минерального стекла, поликарбонат имеет высокий коэффициент теплового расширения, примерно на 1м величина изменения составляет 3мм. Поэтому лист крепится на поверхность водяного коллектора с использованием специальных теплокомпенсирующих подкладок и шайб, герметика, устойчивого к солнечному излучению.
Перед герметичной упаковкой коллектора в корпус в нижней части можно уложить пару мешочков с силикагелем или фирменных поглотителей влаги и водяных паров.
bouw.ru
Коллекторная схема водоснабжения
class=»eliadunit»>
Вступление
Комплект устройств при помощи, которых вода поступает в помещение из наружного источника воды и распределяется по трубопроводам к водозаборным устройствам, называется схема водоснабжения. Схемы водоснабжения квартиры или дома могут выполняться в трех вариантах:
- последовательная или тройниковая;
- веерная или коллекторная;
- смешанная (последовательная и параллельная в одном помещении).
Подробно о схемах водоснабжения квартиры вы можете почитать в статье: Способы разводки водопровода в квартире. В этой статье я разберу подробно веерную иначе коллекторную схему водопровода.
Что такое коллекторная схема водоснабжения
Коллекторная схема водоснабжения это разводка (прокладка) водопроводных труб от единого распределительного устройства к каждому потребителю воды (сантехническому устройству) квартиры независимо друг от друга. При этом каждый прибор можно отключить от воды независимо .
При этом нужно понимать, что в квартире по сути два водопровода. Один для холодной воды (ХВС) и второй для горячей (ГВС).
Устройство, от которого протягивается водопровод, называется коллектор. В схеме водоснабжения квартиры их должно быть, как минимум, два, для холодной и горячей вод.
Устанавливаются коллектора после системы водопроводного ввода квартиры в специально сделанных сантехнических шкафах.
Преимущества и недостатки коллекторной системы водоснабжения
К несомненным преимуществам коллекторной схемы водоснабжения я бы отнес
- Удобство обслуживания системы водоснабжения. Можно отключить любой прибор независимо от других.
- Возможность подключения новых бытовых приборов с подводкой трубопровода без разбора существующей схемы водоснабжения.
К недостаткам коллекторной схемы, можно отнести, увеличенную цену сантехнических монтажных работ и расход большего количества материалов, так как к приборам нужно подводить отдельный трубопровод.
Также, качественную разводку водопровода по коллекторной схеме можно сделать, только во время капитального ремонта квартирного санузла.
Чертеж коллекторной схемы водоснабжения
На рисунке ниже приведена схема водоснабжения по коллекторной схеме. Это общий распространенный вариант, предложенный для примера.
Коллекторная схема разводки водопровода:
1 ,3 Шаровые краны на полотенцесушитель;
2 Шаровой кран на перемычку байпас;
4 Главный он же, аварийный шаровой кран на горячую воду;
5 Фильтр грубой очистки;
6 Счетчик учета;
7 фильтр тонкой очистки с латунной сеткой 100 мкм;
8 Редуктор давления, для домов без подкачивающих насосов;
9 Коллектор;
1О Главный, аварийный шаровой кран на холодную воду.
Что такое коллектор
Коллектор иначе гребенка это сантехническое устройство, имеющее один ввод и несколько выводов. На каждом выводе установлены регулирующие вентиля, для изменения и отключения потока водоподачи. К коллекторам можно присоединять медные, стальные, полимерные, металлопластиковые водопроводные трубы.
class=»eliadunit»>
Выпускаются коллектора с возможностью подключить подачу воды с двух сторон. В процессе монтажа один ввод заглушается.
Выпускаются коллектора с различным количеством выводов. Наиболее распространены на 2,3,4,5,7 выводов. Фирмы производители самые разнообразные. В зависимости от фирмы разница цена и качество коллекторов. Из дорогих и надежных можно назвать фирму Valtex.
Принцип работы коллекторной схемы водоснабжения
Принцип работы коллекторной схемы водоснабжения очень прост. Вода под давлением поступает в коллектор и распределяется через отходящие выводы. Каждый вывод коллектора имеет свой регулирующий или отсекающий вентиль.
Отсекающие вентиля коллектора, теоретически, не регулируют напор подачи воды в систему водопровода квартиры. Вода полностью перекрывается за пол-оборота. Такие вентиля рассчитаны, где-то на 4000 циклов, отключении, включения.
Регулирующие вентиля могут регулировать подачу воды, как кран в смесителе. Очень удобная вещь, особенно если в вашем доме сильный напор воды. Расчитаны на 8000 циклов.
Еще несколько плюсов коллекторной системы водоснабжения
Каждая труба водопровода, сделанная по коллекторной системе водоснабжения имеет всего два соединения труб и сантехнической арматуры. Одно у коллектора, второе у сантехприбора. Это позволяет произвольным образом планировать трассировку водопровода . Для прокладки водопровода можно без опасения замуровывать водопроводные трубы в стены или пол, что значительно улучшает интерьер ванной и санузла.
Еще одно. При коллекторной разводке, напор воды у каждого прибора не зависит от того включены другие потребители или нет. Например, напор в душе не зависит, работает стиральная машина или нет и т.п.
Несколько примеров схем коллекторной системы водоснабжения
Для примера приведу одну квартиру с двумя вариантами монтажа коллекторной системы водоснабжения. На схеме серым выделен узел водопроводного ввода в квартиру, желтым цветом отмечен коллекторный узел.
Общая схема водопроводной разводки в квартире с двумя санузлами:
Эту схему можно следующим образом . На схемах №1 и №2 вы видите аксонометрическую схему коллекторного водопровода для двух санузлов квартиры и кухни. Желтым цветом выделены коллекторные узлы, серым цветом выделены водозаборные узлы квартиры.
В следующих статьях я опубликую Шесть Проектов коллекторной системы водоснабжения для одной квартиры и шесть проектов тройниковой разводки водопровода для одной квартиры.
Один вы видите чуть выше. Второй пример здесь. Это Монтажная схема водоснабжения санузла по тройниковой (последовательной) схеме, медными трубами на обжимных фитингах.
Фотоальбом смонтированных коллекторов
©Elesant.ru
Другие статьи раздела: Водопровод
class=»eliadunit»>
elesant.ru
Солнечный коллектор для нагрева воды своими руками
В этой публикации представлены результаты объемных исследований блогера Сергея Юрко. Показаны 3 солнечных коллектора, изготовленные мастером своими руками и наиболее эффективный из них — так называемый 3 пленочный коллектор, он нагревает воду до 60 градусов. Есть более простой 2 пленочный, и он способен доводить воду до 55 градусов. Самый простой и самый дешевый 1 пленочный, но он обеспечивает прогрев только до 35 или 40 градусов.
Стоимость одного квадратного метра этих примитивных коллекторов примерно в тысячу раз дешевле заводских аналогов, и поэтому возникает вопрос: а что же такого хорошего в фирменных коллекторах, что они стоят в тысячу раз дороже примитивных, которые может изготовить своими руками любой человек за несколько часов, потратив мизерные деньги.
Будем сравнивать простые коллекторы с дорогими заводскими моделями по эффективности, экономической целесообразности и другим характеристикам. И далеко не всегда это сопоставление в пользу заводских устройств. Ролик на тему: сделаем простейшие солнечные коллекторы и посмотрим, на что они способны. А также выясним, при каких случаях имеет смысл отказаться от дешёвого солнечного тепла с этих примитивных конструкций, чтобы заплатив сотни или тысячи раз дороже, получить такой же эффект от более дорогих устройств.
Личный интерес автора ролика к теме основан на предположении, что заводские солнечные коллекторы являются эволюционным тупиком солнечной тепловой энергетики, поскольку, например, солнечные батареи за последние несколько десятилетий подешевели больше чем в сто раз и график показывает процесс снижения цен. 
Возникает мысль, что эволюция солнечных коллекторов пошла не по тому пути и поэтому имеет смысл вернуться к самым простым технологиям.
3 простые конструкции коллекторов для нагрева воды от солнца
Черная пленка является единственной, из чего состоит 1-пленочный примитивный коллектор, то есть на пленку наливается вода и очевидно, что во время солнца это вода нагреется. Её можно купить на базаре в любом городе. Мастер приобрел три квадратных метра за 15 гривен. Стоимость коллектора выходит 15 евро цент за квадратный метр.
Но имеет смысл добавить еще одну — прозрачную пленку, которая покроет поверхность нагреваемой воды. Температура нагрева радикально увеличивается, поскольку вторая пленка останавливает испарение воды. Её продают на любом базаре для теплиц и из-за этого второго слоя стоимость коллектора увеличивается до 35 евро центов за квадратный метр.
Но есть еще и 3 пленочный вариант и дополнительная пленка тоже является прозрачной, она увеличит стоимость коллектора до 55 евро центов за квадратный метр.
Функция 3 пленки, как и у стекла заводского плоского коллектора, то есть между стеклом и черным абсорбером формируется слой воздуха толщиной несколько сантиметров, воздух является теплоизолятором.
Сколько пленок нужно для хорошего нагрева воды?
Экспериментальные измерения дали неожиданные результаты, поскольку оказалось что в нашем случае результат применения третьей пленки не является таким эффективным, как в случае заводского плоского коллектора — температура нагрева воды увеличивается, но всего лишь на несколько градусов. Причем наша тройка коллекторов может иметь разные конструкции. К примеру 2 пленочная — прозрачная полиэтиленовая пленка, продается на базарах в виде рукава. Вода заливается внутрь рукава, а роль нижней черной пленки выполняют черная поверхность крыши многоэтажки.
Аналогичное исследование, но с рукавом из не прозрачной, а черной пленки. Если вторая пленка черная, вариант предпочтительнее только при условии хорошей циркуляция воды через систему. Коллектор нагрел 100 литров воды до 66 градусов. Можно заметить несколько усложнений конструкции, в том числе лист пенополистирола толщинoй 3 сантиметра. но эксперименты показали, что теплоизоляция под коллектором увеличит температуру нагрева, но не радикально.
Эксперимент в августе с нагревом воды при температуре воздуха в тени 35 градусов показал, что пленочный коллектор на хорошей теплоизоляции нагрел воду до 63 градусов и в тот же самый момент другой коллектор нагрел воду до 57 градусов, хотя под ним теплоизоляции нет и его первая пленка лежит прямо на земле.
Дополнительные функции кустарного садового коллектора
Также интересно обратить внимание, что однопленочный коллектор во время дождя выполняет функцию сбора дождевой воды что для некоторых домов и местности может оказаться актуальным. кроме этого, 1 пленочные и 2 пленочные коллекторе ночью могут выполнять функцию градирни, то есть они отбирают тепло из воды, используемой для систем охлаждения. Можно использовать в режиме, когда днем через них циркулирует вода, которую нужно нагревать. а ночью коллектор охлаждает воду баков. днем вода из них используется для отбора тепла. в результате чего она нагревается. и поэтому следующей ночью ее нужно опять охлаждать коллекторами.
Интересно заметить, что высота воды в коллекторах может превышать несколько сантиметров. они являются одновременно и солнечным коллекторам и баком для горячей воды. То есть они работают как хорошо известная черная бочка на летнем душе.
Но очевидно, что после исчезновения солнца вода в коллекторе охлаждается. Для этого случая может оказаться интересным коллектор с тремя слоями пленки, вода в котором охлаждается медленно.
На фото. Стоимость заводских тепловых коллекторов в тысячу раз дороже представленных самодельных.
Статистика по измерениям эффективности самодельных и заводских солнечных нагревателей
1 августа проводил эксперимент по измерению производительности 2 пленочного коллектора. На протяжении солнечного дня измерял температуру воды и заносил в таблицу.
насколько эффективен нагреватель воды с пленкой
В следующий таблице интерпретация полученных результатов, в столбце количество теплоты, которую реально производил коллектор.
Описано в примечании фото, как рассчитывалось по результатам измерений температуры. В другом столбце количество солнечной радиации, которая попала на солнечный коллектор. причем важно заметить, что она зависит от угла солнца над горизонтом, точнее от синуса этого угла.
Интересно, что в данный временной промежуток производство тепла коллектором было больше, чем количество солнечной радиации. но никакого парадокса нет, если обратить внимание на разницу температур. В это время температура воздуха была больше, чем воды в коллекторе, и поэтому она нагревалась не только из-за поглощения солнечной радиации, но и вследствие нагрева от более теплого воздуха. но в другие временные промежутки вода была уже теплее воздуха. причем, чем больше разница температур, тем больше тепловые утечки из воды в окружающий воздух. тем меньше полезного тепла производят коллектор. Можно прийти к выводу, что как только температура воды достигнет примерно 60 градусов, она прекратит нагреваться, поскольку упомянутые тепловые утечки сравняются с поступлением энергии Солнца в коллектор.
В правом крайнем столбце таблицы зафиксирована измеренная мощность нагрева коллектора на единицу площади, ее можно сравнить с столбцом с мощностью нагрева одного квадратного метра заводского коллектора в тех же условиях. Описано, как вычислял мощности. Один квадратный метр заводской модели имеет преимущество над такой же площадью самодельного только при работе на высоких температурах воды. а если нужно греть воду с температурой выше 60-70 градусов, то кустарный коллектор не сможет работать вообще. в то же время 1 квадратный метр самодельного теплообменника произведет тепла заметно больше, чем один квадратный метр фабричного, когда температура воды меньше температуры окружающего воздуха.
Результаты объясняются энергетическими характеристиками 2 пленочного коллектора.
А это оценка характеристик других типа примитивных нагревателей.
Приблизительные характеристики заводских плоских коллекторов, представленных в паспорте.
В интернете можно найти такие характеристики практически для любой марки. По таблице видно, что фирменный обменник тепла имеет преимущество по этому коэффициенту, благодаря чему он способен работать на высоких температурах. но с другой стороны самопальный коллектор работает намного лучше заводского в случае, если нужно подогреть воду с температурой ниже воздуха. Например, если нужно нагревать 10 градусную воду подземной скважины во время 30-градусной жары. дело в том, что коэффициент корректнее называть не тепловыми потерями, а коэффициентом теплообмена. Поскольку если вода в коллекторе холоднее воздуха, то в коллекторе нет тепловых потерь, а наоборот, из более теплого воздуха в него поступает дополнительное тепло. Данный коэффициент интерпретируется так, что если разница температур между водой и воздухом увеличивается на 1 градус, то обмен тепла через каждый квадратный метр коллектора увеличивается на 20 ватт.
Эта характеристика (оптический КПД) показывает кпд преобразования солнечной радиации в полезное тепло в условиях, когда температура теплоносителя в коллекторе равна температуре окружающего среды. В примечании описано, почему у простейших коллекторов этот показатель немного лучше, чем у заводских. Но это указан кпд нового чистого коллектора, а примитивные очень чувствительны к грязи. Текст ниже описывает, как много грязи накапливается в них течение эксплуатации.
Грязь и пузырьки в простых самодельных коллекторах
* В воду 1-пленочного коллектора извне приходит очень много разнообразной грязи. В 2-х и 3-пленочных устройствах эта проблема выражается в пылевом налете на верхней пленке, и после высыхания воды дождя или росы эта грязь группируется в непрозрачные пятна, которые могут очень заметно уменьшить КПД коллектора. Но с другой стороны, есть несколько несложных способов удалять эту грязь после дождя.
* Из воды тоже выпадает много грязи в виде мелких хлопьев на поверхности воды или крупных хлопьев на дне. Эти выпадения усиливаются из-за нагрева воды.
* Также накапливается «белый налет» (на верху 1-й и низу 2-й пленки), который заметно снижает КПД. Он прикрепляется к пленкам очень прочно, т.е. потоком воды не удаляется (и щеткой он оттирается с большим трудом и не полностью). Возможно, это выпадение солей из нагретой воды, возможно, это последствия разложения полиэтиленовых пленок.
* Часть грязи в коллекторе может быть объяснена продуктами разложения полиэтилена вследствие УФ-радиации и высокой температуры. Обычно полиэтилен разлагается на перекись водорода, альдегиды и кетоны. В основном, это газы или жидкости, хорошо растворимые в воде. т.е. в осадок они вроде бы не должны выпадать.
* КПД коллектора также снижается из-за большого количества газовых пузырьков (диаметром до нескольких миллиметров на верху 1-й и низу 2-й пленки), которые выделяются при нагреве воды (При нагреве уменьшается растворимость газов в воде). Интересно, что при расположении коллектора на земле на его 1-й пленке пузырьков практически нет (но они есть на низу 2-й)
* Под 2-й пленкой могут образовываться большие пузыри, а также воздух в складках. Эти участки быстро запотевают, и это уменьшает КПД.
* На краях коллектора 2-я пленка может не прилегать к воде: на таких участках низ запотевает и поэтому плохо пропускает солнечную радиацию.
* В 3-пленочных коллекторах могут быть запотевания низа 3-й пленки. Это случается при неправильной установке 2-й пленки (из-за чего пар из коллектора может проникать под 3-ю пленку) или из-за её повреждений. В таких случаях нужно устанавливать 3-ю пленку так, чтобы ветер слегка вентилировал пространство между нею и 3 слоем.
Загрязнение воды коллекторов из-за разложения полиэтиленовых пленок
Это разложение будет из-за одновременного воздействия кислорода воздуха, ультрафиолетовой солнечной радиации и температуры 50-60 град. Полиэтилен разлагается на альдегиды, кетоны, перекись водорода и др.
При нагреве в коллекторе каждого 1 куб. м воды его полиэтиленовые пленки будут выделять порядка 1 г продуктов разложения (На 1 кв. м коллектора приходится около 100 г 1-й и 2-й пленок, и за время своей службы они выделят, по очень приблизительным оценкам, около 10 г «продуктов разложения» и нагреют порядка 10 куб. м воды). Но непонятно, сколько из этих 1 мг/ литр перейдет в воду, а сколько улетит в атмосферу, выпадет в осадок на дне коллектора и бака горячей воды, перейдет в тот «белый налет» (о котором я говорил в предыдущем тексте), не выйдет за пределы массы полиэтилена
Кроме того, непонятно благоприятное влияние на очистку воды вследствие ее пребывания и нагрева в коллекторе (а там из нее выпадает очень много осадка), а также вследствие пребывания в баке горячей воды. Таким образом, по приблизительным оценкам, в воду поступит 0,1-0.5 мг / литр продуктов разложения полиэтилена, которые распределятся между десятками хим. веществ с концентрациями по 0.001-0,1 мг на литр нагреваемой воды. Поскольку это недалеко от ПДК вредных веществ, консультация с СЭС лишней не будет. Например, согласно стандарту ГН 2.1.5.689-98 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования»:
— Есть ограничения по 13 шт. альдегидов — ПДК от 0,003 мг / литр до 1 мг / литр, например, ПДК формальдегида — 0.05 мг / литр, а самые жесткие требования к бензальдегиду — 0.003 мг / литр
— ПДК перекиси водорода — 0,1 мг / литр
— По 3 шт. экзотических кетонов тоже есть ограничения с ПДК 0,1-1,0 мг / литр
Выводы:
1) Если вода «застоялась» коллекторах, то концентрация «продуктов разложения» в ней будет в разы или десятки раз больше. Возможно, такую воду лучше выбрасывать.
2) Желательно использовать более тонкие пленки (они будут давать меньше «продуктов разложения»).
3) Пленки желательно как можно стабилизированные. Например, тепличная предпочтительнее обычной (не подкрашенной) полиэтиленовой, она стабилизируется против воздействия УФ-радиации. Другой пример: полиэтилен высокой плотности медленнее разлагается из-за высокой температуры, чем низкой плотности.
4) Отношение площади коллекторов к потребности объекта (в горячей воде) желательно как можно меньше. Т.е., например, при суточной потребности 10 куб. м горячей воды, станция с 50 кв.м. коллекторов дает загрязнение (концентрация вредных веществ) воды в десятки раз меньше, чем станция с 500 кв.м. коллекторов, в том числе и из-за более низкой температуры нагрева воды коллекторами, что уменьшает скорость разложения полиэтилена.
5) Если 2-я пленка коллекторов будет черная (а не прозрачная), то загрязнение воды должно быть в разы меньше (поскольку УФ-излучение проникает только в верхний слой 2-й пленки).
6) Можно подумать над таким вариантом работы солнечной станции, когда коллекторы нагревают
техническую воду, которая затем передает свое тепло через теплообменник чистой воде ГВС.
Какую лучше применять пленку для сбора солнечного тепла — черную или прозрачную ?
Оптический кпд заметно уменьшается из-за воздушных пузырьков и запотевания второго слоя пленки коллектора. это к тому, что кпд реально эксплуатируемого устройства по всему сроку эксплуатации окажется на несколько десятков процентов меньше. Поэтому не имеет смысла стремиться к дорогим пленкам с большой долговечностью, поскольку за несколько месяцев эксплуатации на них накопится столько грязи, что пленки захочется заменить. Из-за таких проблем с разнообразной грязью склоняемся к тому, что 2 пленка должна быть все таки непрозрачной, а черной.
У этого коллектора черная пленка и нет радикального уменьшения кпд из-за грязи. Но у него есть проблема — солнце нагревает только тонкий верхний слой воды. Тем не менее существует несколько вариантов решения проблемы, которые будут получены после исследований.
Важно иметь ввиду что ветер увеличивает коэффициент теплопотерь примитивных коллекторов, а в случае однопленочного это влияние ветра может быть радикальным, так как увеличиваются потери тепла из коллектора вследствие испарения воды и может дойти до того, что даже в идеально солнечный день, но при сильном ветре и низкой влажности 1-пленочный сможет нагреть воду только на несколько градусов выше температуры окружающего воздуха. Кроме этого коэффициент к1 нужно увеличить на несколько десятков процентов, если под коллектором нет теплоизоляции и он лежит непосредственно на земле, на поверхности крыши и тому подобное.
Во 2 серии этого фильма сравниваются примитивные и заводские коллекторы по темам работы зимой, простоте подключения, экономической целесообразности, областям применения на практике.
Обсуждение здесь.
Вторая часть (о работе зимой)
https://www.youtube.com/watch?v=iHZi0QK8gNQ&t=25sVideo can’t be loaded: Зима и солнечный коллек тор «В 900 раз дешевле заводских коллекторов» (https://www.youtube.com/watch?v=iHZi0QK8gNQ&t=25s)3, 4 серии (техобслуживание)
https://www.youtube.com/watch?v=wgta87YyJCsVideo can’t be loaded: Это солнечное тепло в 15 раз дешевле тепла из газа (и Замена пленок тех примитивных коллекторов) (https://www.youtube.com/watch?v=wgta87YyJCs) https://www.youtube.com/watch?v=sMOyd__cMx8Video can’t be loaded: Обслуживание того солнечного коллектора и особенности его эксплуатации (https://www.youtube.com/watch?v=sMOyd__cMx8)Другие ссылки:
— Конструкция и технология того сверх дешевого солнечного нагревателя:
— Эксперимент с заливкой воды в рукав полиэтиленовой пленки:
https://www.youtube.com/watch?v=ScWhVOQYjPQ&t=249sVideo can’t be loaded: Необычайно простой и дешёвый бак для воды. Ёмкость практически не ограничена. (https://www.youtube.com/watch?v=ScWhVOQYjPQ&t=249s)izobreteniya.net
Водяной коллектор
Водяной коллектор – это система труб для распределения теплоносителя в системах отопления. Иными словами, водяной распределительный коллектор представляет собой трубу с несколькими выходами для подключения других трубопроводов. Коллекторы используются не только для теплого пола, но и для систем водоснабжения.
Принцип работы водяного коллектора
На трубе коллектора имеется наружная и внутренняя резьба. Их количество зависит от числа контуров (от 2 и более). Сверху находится подающий коллектор, куда подается теплоноситель. Если это часть системы теплого пола, то теплоноситель затем возвращается в обратный коллектор, и оттуда – в котел отопления.
К водяному коллектору может крепиться разное оборудование, в зависимости от комплектации которого различают несколько типов коллекторов:
- Выходы под «евроконусы» – самая простая комплектация, которая чаще всего используется для монтажа обычной системы водоснабжения.
- Вентили на выходах. Такие коллекторы выпускаются в основном китайскими производителями. Они применяются для теплых полов без какой-либо автоматики, как правило, в небольших домах.
- Регулировочные трубы плюс фитинги под металлопластиковые трубы.
- Расходомеры на подающем и гнезда под сервоприводы на обратном коллекторе. Используются при контурах теплых полов различной длины.
- Коллекторы со смесительным узлом и балансировочными клапанами.
Помимо покупки, у любого мастера есть возможность не покупать водяной коллектор, а спаять его самостоятельно из полипропиленовых труб и муфт, докупив необходимое оборудование.
Крепление водяного коллектора к стене осуществляется с помощью хомутов и пластиковых дюбелей. Также это можно делать с помощью специальных кронштейнов. Обычно водяной коллектор размещается в компактном и аккуратном коллекторном шкафу или в стенной нише.
womanadvice.ru