Collettore di riscaldamento: principio di funzionamento, regole di installazione e connessione

Una delle opzioni efficaci per modernizzare l'impianto di riscaldamento, rendendolo più efficiente e affidabile, è l'installazione di un blocco collettore.Il dispositivo, che ha sostituito i tradizionali progetti a struttura lineare, è progettato per migliorare la facilità d'uso e la manutenibilità del sistema.

Diamo uno sguardo più da vicino a come funziona un collettore di riscaldamento e quali caratteristiche di installazione dovrebbero essere prese in considerazione.

Principio di funzionamento del distributore

Lo scopo principale collettore di distribuzione – distribuire uniformemente i flussi di calore provenienti dalla linea principale lungo i circuiti dell'impianto e, mediante circolazione, restituire il liquido raffreddato alla caldaia.

In questo caso i singoli rami dell'impianto collegati al collettore diventano indipendenti l'uno dall'altro.

Il dispositivo è un'unità di distribuzione intermedia, i cui elementi chiave sono due parti interconnesse:

• pettine di alimentazione – responsabile della fornitura di liquido refrigerante;
• inversione – svolge la funzione di rimuovere il liquido di raffreddamento raffreddato al generatore di calore.

Insieme formano un gruppo di collezionisti. Da ciascun pettine partono diversi cavi per il collegamento dei circuiti che portano ai dispositivi di riscaldamento.

Ogni uscita dell'apparecchio può essere dotata di valvole di scarico e di una valvola di intercettazione o di regolazione.

La loro presenza consente di regolare la pressione all'interno di ciascun circuito e, se è necessario, ad esempio, scollegare un ramo per riparazioni, interrompere il flusso del liquido di raffreddamento.

Per aumentare le prestazioni del sistema ed essere in grado di controllare tutti i processi di riscaldamento in ogni stanza della casa riscaldata, l'abitazione pettine distributore utilizzato anche come piattaforma per l'installazione:

• valvole di rilascio dell'aria;
• valvole di scarico;
• flussometri;
• contatori di calore.

Il principio di funzionamento del sistema di collettori è abbastanza semplice. Il liquido riscaldato dal generatore di calore entra nel pettine di alimentazione.

All'interno dell'unità di montaggio intermedia, la velocità di movimento del fluido rallenta a causa dell'aumento del diametro interno del dispositivo; viene ridistribuita tra tutte le uscite.

Il numero di pin sul distributore può essere qualsiasi e, se necessario, il design può sempre essere ampliato con rubinetti aggiuntivi

Conoscendo la portata del liquido di raffreddamento pari alla potenza del generatore di calore e alla velocità del movimento dell'acqua, è facile trovare la sezione trasversale richiesta. Basta prima convertire i litri in un'unità conveniente per i calcoli: mm³.

Attraverso i tubi di collegamento, la cui sezione trasversale è inferiore al diametro del tubo del collettore, il liquido di raffreddamento entra in circuiti posati separatamente e si sposta ai radiatori o a griglie di riscaldamento a pavimento.

Grazie a questa distribuzione ogni elemento risulta opportunamente riscaldato, alimentato con un liquido refrigerante di uguale temperatura.

Il diametro interno del collettore è determinato mediante calcolo in modo che la velocità di movimento del liquido di raffreddamento al suo interno non sia superiore a 0,7 m/s

Dopo aver raggiunto la batteria e ceduto il calore ricevuto durante il riscaldamento, il liquido viene diretto attraverso un altro tubo in direzione opposta al blocco di distribuzione. Lì entra nel pettine di ritorno, da dove viene reindirizzato al generatore di calore.

Per un cottage di campagna sistema molteplice è giustamente considerato il più efficace e affidabile.

L'unica cosa che può fermare un proprietario zelante è il costo. Dopotutto, l'installazione di un sistema del genere costerà di più rispetto all'installazione di un sistema a T convenzionale.

Questa soluzione progettuale, che prevede l'installazione di tubi di alimentazione separati, crea le condizioni per un riscaldamento uniforme dei radiatori

Tipologie di collettori negli impianti di riscaldamento

Gli impianti di collettori utilizzati nella progettazione di sistemi di riscaldamento a circolazione chiusa sono disponibili in tre varietà.

A seconda dello scopo del progetto, sul mercato sono disponibili: radiatori e sistemi solari, nonché dispositivi dotati di freccia idraulica.

Tipo n. 1: riscaldamento con collettore di radiatori

Qualunque sia il tipo di riscaldamento progettato in casa, i radiatori sono sempre presenti al suo interno. Pertanto, i collettori che distribuiscono i flussi di refrigerante direttamente alle batterie installate nei locali sono la tipologia più diffusa.

Il gruppo di distribuzione è composto da due pettini interconnessi: il primo indirizza il liquido refrigerante agli apparecchi installati nelle stanze, il secondo lo riporta alla caldaia

I collettori utilizzati per il riscaldamento a radiatori, a seconda delle caratteristiche architettoniche e interne dell'ambiente, possono essere collegati in vari modi.

In base al metodo di collegamento, il sistema di riscaldamento a radiatori può essere realizzato in una qualsiasi delle opzioni elencate di seguito esecuzione:

• connessione superiore;
• connessione inferiore;
• installazione laterale;
• che conduce in diagonale.

Il metodo di connessione inferiore è ancora il più diffuso. Con una tale disposizione, i contorni nascosti sotto la superficie del battiscopa o del pavimento non sono così sorprendenti.

E i calcoli confermano che con una connessione inferiore tutti i vantaggi del riscaldamento privato si manifestano pienamente.

Ogni piano della casa è dotato di collettore per i radiatori. Installalo al centro, mascherando il dispositivo in una nicchia o in un armadio appositamente costruito sul muro.

Il luogo di installazione deve essere scelto in modo tale che, se possibile, tutti i dispositivi siano forniti di rami di uguale lunghezza.

Se è impossibile ottenere l'uguaglianza degli anelli collegati al collettore, ciascuna uscita è dotata di una propria pompa di circolazione.

Tutti i rami collegati al nodo di distribuzione, infatti, rappresentano un circuito indipendente con proprie valvole di intercettazione e talvolta automazione.

Un esempio lampante di un circuito di riscaldamento del collettore è pavimenti riscaldati ad acqua.

Lo schema elettrico del collettore garantisce una fornitura uniforme di calore a tutti gli anelli del sistema a pavimento riscaldato ad acqua.

Le tubazioni del riscaldamento a pavimento sono assemblate da tubi di rame o loro analoghi in plastica; per i collegamenti vengono utilizzati raccordi permanenti.

Negli anelli di riscaldamento sono installate valvole, con l'aiuto delle quali regolano la fornitura di liquido di raffreddamento e, se necessario, disconnettono i "pavimenti caldi" dalla rete di riscaldamento generale.

Un collettore “pavimento caldo” è una struttura che comprende una serie di anelli per tubi, che viene posata sotto il rivestimento del pavimento

Tali sistemi sono sempre attrezzati pompa di circolazione. È posizionato in un collettore intermedio all'ingresso del tubo di ritorno.

Il numero di tubi sull'unità di distribuzione dipende dal numero di stanze collegate a un pettine.

Il numero dei gruppi di collettori viene determinato in base alla lunghezza dei circuiti. I calcoli si basano sul rapporto in cui 120 metri di tubazione vengono assegnati ad un gruppo di collettori.

Tipo n. 2: freccia idraulica

Quando si installano impianti di riscaldamento potenti ed estesi, progettati in edifici residenziali di ampia superficie, sono dotati di collettori di distribuzione distributore termoidraulico o freccia idraulica.

Quando si installa un collegamento di collegamento, ad esso è collegato il circuito della caldaia di riscaldamento da un lato e il riscaldamento dei radiatori o "pavimenti caldi" dall'altro.

La freccia idraulica è un tubo cavo verticale dotato alle estremità di tappi ellittici, il cui scopo principale è quello di equalizzare la pressione esercitata sul liquido di raffreddamento

La presenza di un distributore idraulico consente di risolvere più problemi contemporaneamente:

• evitare sbalzi termici nelle tubazioni, che incidono negativamente sulla durata dell'impianto;
• miscelando e circolando secondariamente parte del liquido di raffreddamento, si mantiene un volume costante di acqua di caldaia e si risparmia carburante ed elettricità;
• eventualmente compensare il deficit di portata nel circuito secondario.

Il mantenimento dell'equilibrio termico è ottenuto grazie al fatto che il dispositivo consente di separare il circuito idraulico della caldaia dal circuito secondario.

Opzione per la realizzazione di un distributore collettore fatto in casa, dotato di freccia idraulica, costituito da un tubo quadrato in acciaio e dotato di raccordi

Il funzionamento ottimale di un impianto dotato di freccia idraulica può essere garantito se ogni circuito è dotato di una propria pompa di circolazione.

Tipo n. 3: installazioni di collettori solari

Dispositivi di questo tipo vengono scelti quando si installa un sistema di approvvigionamento idrico autonomo in aree non gassificate dove il livello di radiazione solare è piuttosto elevato.

I pettini d'aria ad energia solare funzionano attraverso l'effetto serra, convertendo la luce solare in energia termica

La progettazione degli impianti solari è leggermente diversa dalle controparti tradizionali. In sostanza, sono una sorta di serre che accumulano energia solare.

La circolazione naturale del liquido di raffreddamento al loro interno viene effettuata a causa delle correnti convettive e sotto l'azione dei ventilatori fissati alla piastra assorbente.

L'assorbitore solare è una piccola scatola piatta ricoperta da una piastra assorbente nera. Questa piastra ricevente il calore accumula calore.

Il calore accumulato viene trasferito al liquido refrigerante, che può essere aria o liquido circolante attraverso i tubi.

Lo scopo principale del collettore solare è dirigere e ridistribuire l'energia del sole ai bisogni e ai bisogni delle famiglie

In vendita potete trovare sistemi di collettori mobili alimentati dall'energia solare. Il loro design è progettato in modo tale che specchi ed elementi riscaldanti “monitorino” il movimento del sole, grazie al quale la sua energia viene assorbita al massimo.

Ma a causa dell'elevato costo delle attrezzature applicazione di impianti solari Non è redditizio come principale fonte di riscaldamento nelle condizioni climatiche anche delle regioni meridionali del nostro paese.

Pertanto, vengono spesso utilizzati come fonte aggiuntiva di calore durante l'installazione di sistemi di riscaldamento che utilizzano caldaie a combustibile solido e gas.

Modifiche dei pettini distributori

Oggi sul mercato delle apparecchiature esistono molti tipi di collettori per impianti di riscaldamento.

I produttori offrono sia collegamenti di collegamento dal design più semplice, il cui design non prevede la presenza di raccordi ausiliari per la regolazione dell'apparecchiatura, sia blocchi collettori con un set completo di elementi integrati.

Un blocco collettore che comprende tutti gli elementi funzionali necessari per creare le condizioni per un funzionamento ininterrotto e ad alte prestazioni dell'impianto di riscaldamento

Gli apparecchi di semplice utilizzo sono modelli in ottone con derivazioni da un pollice, dotati di due fori di collegamento sui lati.

Sul collettore di ritorno tali dispositivi sono dotati di tappi, al posto dei quali, in caso di “ampliamento” dell'impianto, è sempre possibile installare ulteriori dispositivi.

I gruppi intermedi di progettazione più complessa sono dotati di valvole a sfera. Per ogni uscita è prevista l'installazione di valvole di intercettazione. I modelli sofisticati e costosi possono essere dotati di:

• flussometri, il cui scopo principale è regolare il flusso del liquido di raffreddamento in ciascun circuito;
• sensori di temperaturaprogettato per controllare la temperatura di ciascun dispositivo di riscaldamento;
• valvole di rilascio dell'aria tipo automatico per lo scarico dell'acqua;
• valvole elettroniche e miscelatorifinalizzato al mantenimento della temperatura programmata.

Il numero di circuiti, a seconda dei consumatori collegati, può variare da 2 a 10 pezzi.

Indipendentemente dalla complessità e versatilità dell'attrezzatura, nella produzione dei pettini a blocchi multipli vengono utilizzati materiali resistenti ai fattori esterni

Se prendiamo come base il materiale di produzione, i collettori prefabbricati intermedi sono:

1. Ottone – caratterizzato da parametri prestazionali elevati ad un prezzo accessibile.
2. Inossidabile – le strutture in acciaio sono estremamente durevoli. Possono sopportare facilmente l'alta pressione.
3. Polipropilene – i modelli realizzati con materiali polimerici, sebbene abbiano un prezzo basso, sono inferiori in tutte le caratteristiche ai loro “fratelli” metallici.

I modelli in metallo sono trattati con composti anticorrosione e ricoperti con isolamento termico per prolungarne la durata e migliorare i parametri prestazionali.

Le strutture divisorie in polimeri vengono utilizzate nella costruzione di impianti riscaldati da caldaie con potenza da 13 a 35 kW

Parti del dispositivo possono essere fuse o dotate di morsetti a pinza, consentendo il collegamento a tubi in metallo-plastica.

Ma gli esperti sconsigliano di scegliere i pettini con morsetti a pinza, poiché spesso “peccano” perdendo liquido refrigerante nei punti di connessione delle valvole. Ciò si verifica a causa del rapido cedimento del sigillo. E non è sempre possibile sostituirlo.

I collettori sono utilizzati negli schemi di riscaldamento a tubo singolo e bitubo. Nei sistemi monotubo, un pettine fornisce il refrigerante riscaldato e riceve quello raffreddato

Consigli per scegliere saggiamente

La difficoltà principale non risiede solo nell'installazione del collettore stesso, ma anche nella scelta corretta dell'attrezzatura.

Quando scegli un modello di pettine, dovresti concentrarti sui seguenti parametri:

1. Pressione massima consentita per questo modello. Determina il tipo di materiale con cui può essere realizzata la valvola idraulica.
2. Velocità effettiva del nodo.
3. Disponibilità di dispositivi ausiliari.
4. Numero di tubi di uscita dal pettine. Deve corrispondere al numero di circuiti di raffreddamento.
5. Possibilità di collegamento aggiuntivo di elementi.

Tutti i parametri operativi sono indicati nel passaporto del prodotto.

Per installare circuiti di riscaldamento indipendenti piano per piano dotati di controllo autonomo, è necessario installare dei pettini su ogni piano della casa.

Nella scelta e nell'installazione dei distributori di piano, vengono guidati dai parametri del “sottosistema” che sono destinati a servire.

Grazie alla disposizione dei pettini piano per piano, in caso di necessità, è sempre possibile spegnere il riscaldamento sia di più singoli apparecchi che dell'intero piano

Ciò semplifica notevolmente la manutenzione e la riparazione del sistema di riscaldamento.

Poiché un blocco da collezione non è un piacere economico, per proteggersi dalla delusione quando il sistema fallisce rapidamente, quando si sceglie un modello, è necessario concentrarsi sui prodotti di produttori affidabili.

Puoi tranquillamente fidarti di produttori come "GREENoneTEC", "Rehau", "Soletrolo", "Oventrop" E "Meibes". In ciascuna serie dei principali produttori europei è possibile selezionare un set completo di apparecchiature aggiuntive necessarie.

Anche gli elementi ausiliari e i raccordi per il blocco collettore devono essere conformi a GOST e TU.

Come dispositivi aggiuntivi per il collegamento del collettore, potrebbero essere necessari: 1 - sfiato automatico, 2 - adattatore, 3 - angolo, 4 - rubinetto, 5 - uscita, 6 - un altro angolo, 7 - uscite tubi

Ciascuno degli elementi strutturali aggiuntivi svolge la propria funzione:

• presa d'aria automatica – montato se unità e radiatori si trovano sullo stesso piano;
• adattatore – sarà necessario quando si installa uno sfiato d'aria il cui diametro è ½ pollice, a condizione che la filettatura del collettore sia ¾ pollice.
• angolo – permetterà di collegare i tubi e di dirigere la presa d'aria verso l'alto.
• rubinetto – necessario per collegare il tubo proveniente dalla caldaia all'apparecchio;
• guidare, dotato di un dado cieco - consentirà, se necessario, di interrompere l'alimentazione del liquido di raffreddamento e, svitando il dado cieco, scollegare il dispositivo.

Se intendi connetterti pavimento riscaldato ad acqua dal collettore, sarà inoltre necessario installare un rubinetto per il rifornimento.

Per fissare il collettore al muro saranno necessari anche dei morsetti montati su tasselli in plastica. Durante l'installazione della struttura è consentito anche l'uso di staffe speciali.

Tali progetti sono convenienti in quanto il collettore superiore al loro interno viene spinto in avanti, in modo che i tubi dell'unità non interferiscano con la fornitura di tubazioni al collettore inferiore.

Regole di installazione e connessione

È meglio selezionare e installare un collettore nella fase di progettazione e installazione del sistema di riscaldamento.

Tali strutture intermedie sono installate in ambienti protetti dall'umidità in eccesso. Molto spesso, lo spazio viene assegnato a questi scopi nel corridoio, nella dispensa o nello spogliatoio.

Si consiglia di posizionare il blocco collettore in un armadio metallico appositamente predisposto per questo scopo, dotato di fori sulle pareti laterali per l'uscita dei tubi

In vendita ci sono modelli sospesi e da incasso di armadi metallici. Ogni modello è dotato di porta e punzonature sui lati.

In assenza della possibilità di installare un armadio metallico, è più semplice farlo fissando il dispositivo direttamente al muro. La nicchia per la sistemazione del blocco collettore è posta ad un'altezza ridotta rispetto al pavimento.

Fondamentalmente non esistono istruzioni generalmente accettate per l'installazione dei circuiti di distribuzione dei collettori. Ma ci sono una serie di punti principali riguardo ai quali gli esperti sono giunti a un denominatore comune:

1. Disponibilità di vaso di espansione. Il volume dell'elemento strutturale deve essere almeno il 10% della quantità totale di acqua nel sistema.
2. Disponibilità di una pompa di circolazione per ogni circuito posato. Riguardo questo elemento, non tutti gli esperti sono unanimi nel loro parere. Tuttavia, se si prevede di utilizzare più circuiti indipendenti, vale la pena installare un'unità separata per ciascuno di essi.

Davanti alla pompa di circolazione, sulla linea di ritorno, posizionare vaso di espansione. Grazie a ciò diventa meno vulnerabile alle turbolenze dei flussi d'acqua che spesso si verificano in questo luogo.

Se viene utilizzata una freccia idraulica, il serbatoio viene montato davanti alla pompa principale, il cui compito principale è garantire la circolazione nel piccolo circuito.

La posizione della pompa di circolazione non è importante. Ma, come dimostra la pratica, la durata del dispositivo è leggermente superiore sulla via del "ritorno".

La cosa principale durante l'installazione è posizionare l'albero rigorosamente in orizzontale. Se questa condizione non viene soddisfatta, la primissima bolla d'aria accumulata lascerà l'unità senza raffreddamento e lubrificazione.

Il processo di assemblaggio e collegamento del sistema di collettori è presentato chiaramente nel blocco video.

Conclusioni e video utile sull'argomento

Video guida per il montaggio sequenziale del blocco collettore:

Revisione video dell'installazione e del funzionamento di un collettore modulare in plastica:

Unità di distribuzione per “pavimento caldo”:

Il cablaggio del collettore correttamente selezionato e installato garantisce l'efficienza e l'affidabilità del sistema di riscaldamento.

A causa del numero limitato di connessioni e raccordi a T, la probabilità di perdite in tali strutture è ridotta al minimo. Ebbene, la possibilità di regolare la temperatura di riscaldamento di ciascun radiatore di riscaldamento rende particolarmente confortevole l'utilizzo dell'impianto di riscaldamento.

Se possiedi le conoscenze necessarie o hai esperienza nel collegamento di un sistema di riscaldamento collettore, condividilo con i nostri lettori. Puoi farlo lasciando un commento in fondo all’articolo.