Šildymo sistemos paskirstymo šukos: paskirtis, veikimo principas, prijungimo taisyklės

Priemiesčių kotedžų ir privačių namų savininkai vis dažniau atsisako tradicinio vieno ar dviejų vamzdžių išdėstymo ir teikia pirmenybę kolektoriniam skirstytuvui. Tai leidžia taupiau naudoti kurą ir sukurti patogias sąlygas kiekviename kambaryje atskirai. Sutikite, kad atsisakyti šildymo išlaidų mažinimo yra neracionalu, juo labiau, kad temperatūra patalpose nuo to nenukentės.

Jūs taip pat galvojate apie kolektoriaus prijungimą ir norite daugiau sužinoti apie šią įrangą? Mes padėsime jums susigaudyti šioje temoje – šiame straipsnyje išsamiai apžvelgsime, kas yra šildymo sistemos paskirstymo šukos ir kokie jų privalumai.

Išskirsime esminius jos naudojimo trūkumus, išsamiai apibūdinsime prijungimo procesą, pateikdami medžiagą su vaizdinėmis nuotraukomis. Taip pat sustosime prie pagrindinių prijungimo taisyklių, kurias pageidautina laikytis. Pateiksime naudingų vaizdo rekomendacijų apie montavimą ir savarankišką šukų gamybą.

Paskirstymo šukų paskirtis

Kolektoriai (paskirstymo šukos) šildymui – svarbus šiuolaikinės šildymo sistemos komponentas. Supaprastintai šukas galima įsivaizduoti kaip vamzdį su kamščiu gale ir keliomis atšakomis vamzdelių pavidalu, leidžiančiais nukreipti šilumnešį į atskirus taškus.

Atšakų skaičius būna įvairus – tai priklauso nuo konkrečios šildymo sistemos ir planuojamų prijungti šildymo prietaisų skaičiaus.

Kolektoriaus pagalba optimizuojami šilumnešio srautai šildymo kontūre. Jis taip pat išlygina slėgio šuolius (hidrodūžius), atsirandančius dėl katilinės automatikos, reguliuojančios temperatūros režimus, veikimo.

Šildymo šukos reikalingos šiltųjų grindų įrengimui, tačiau jos naudojamos ir radiatorių šildymo sistemose. Prie kolektoriaus radiatoriai jungiami pagal spindulinę schemą, t.y. kiekvienas jų turi savo tiekimo ir grąžinimo vamzdį, kuriuo aušinimo skystis grįžta į kolektorių.

Toks šilumos paskirstymas užtikrina vienodą radiatorių įkaitimą ir suteikia galimybę reguliuoti temperatūrą atskiroje patalpoje arba visiškai ją atjungti nuo šildymo sistemos.

Paskirstymo šukos naudojamos poromis: tiekimo (su raudonos spalvos vamzdeliais) ir grąžinimo (mėlyna spalva). Kartu jos sudaro šildymo sistemos kolektorinį paskirstytuvą.

Kitas šukų paskirtis yra papildomų įrenginių prijungimas – pavyzdžiui, name, kuriame jau yra šildymas, pastatytas baseinas, ir dabar reikia užtikrinti vandens šildymą jame.

Prie jų galima prijungti ir antrinius energijos šaltinius – pavyzdžiui, saulės baterijas.

Paprasčiausios paskirstymo šukos – paprastas nerūdijančio plieno vamzdis su privirintais išvadais. Jos tinka tik tiems meistrams, kurie nori ir gali savo rankomis surinkti šildymo kolektorių.

Išvardinsime, kuo bus naudingas šukų įsigijimas:

• tolygus šilumnešio paskirstymas, temperatūros kontrolės palengvinimas;
• vietinis nustatytų temperatūrų nustatymas, tik reikiamų patalpų šildymas;
• šildymo tinklo apsauga nuo hidraulinių smūgių.

Šiuo metu parduodamos skirstomosios šukos yra ekonomiškai efektyvi ir aukštųjų technologijų įranga su daugybe jutiklių, kurie stebi temperatūrą, reaguoja į nukrypimus, signalizuoja apie gedimus ir pan.

Įvairių tipų šukų konstrukcija

Kainos atžvilgiu prieinamiausia bus skirstomoji šuka su rankiniais uždarymo vožtuvais, pagaminta Kinijoje ar Turkijoje. Ant joje esančių gnybtinių jungčių užmaunamos metalo plastiko vamzdžiai.

Biudžetinė skirstomoji šuka su vožtuvais turi vieną reikšmingą trūkumą - iš po rankenos gali varvėti vanduo. Nuotėkis atsiranda dėl guminių tarpiklių susidėvėjimo.

Sriegiai galuose reikalingi uždarymo armatūros ir centrinio karšto vandens tiekimo/atvado prijungimui. Apskritai tokia šuka atliks savo funkciją, tačiau jos nepriekaištingo tarnavimo laikas yra nelabai ilgas.

Jei vožtuvų išardymas ir susidėvėjusių tarpiklių pakeitimas neatstatys pradinio sandarumo, teks pirkti naują kolektorių.

Sudėtingesnė pagal įrenginį bus šuka su kamščiais ant grįžtamojo kolektoriaus (ir ant tiesioginio taip pat). Vietoj jų vėliau galima sumontuoti srauto matuoklius ir termogalvutes. Tokiuose modeliuose tiesioginė ir grįžtamoji šukos jau yra sujungtos laikikliu tvirtinimui prie sienos.

Kamščiai suteikia galimybę prireikus patobulinti šildymo skirstomąjį kolektorių. Kad ateityje nekiltų problemų dėl termoreguliatorių ir kitų komponentų montavimo, reikia užtikrinti patogų prieigą prie šukos jos įrengimo etape.

Ir pagaliau sudėtinga ir brangi, bet efektyviausia skirstomoji šuka su gamykliniais srauto matuokliais ir termogalvutėmis.

Srauto matuokliai reguliuoja tolygų šilumnešio tiekimą pagal paskirtį, o termogalvutėmis galima nustatyti temperatūrą kiekvienam atšakui atskirai, lygiai taip pat, kaip ir šildymo radiatoriui. Išsamiau termogalvučių tipai, jų veikimo principas ir montavimo ypatumai yra aptarti kitame mūsų straipsnyje.

Srauto matuoklių gaubteliai leidžia vizualiai stebėti šilumnešio srautą kontūruose. Termogalvutėmis reguliuojamas šilumnešio kiekio patekimas į kiekvieną iš jų.

Dar projektavimo proceso metu reikia pasirinkti tarp skirtingų šukų tipų, tačiau bet kuriuo atveju kolektorinė sistema yra labiau pageidautinas pasirinkimas, palyginti su įprastu išvedimu, pagal tokius kriterijus kaip eksploatavimo patogumas, ilgaamžiškumas.

Paskirstymo kolektoriaus veikimo principas

Šiuolaikinėse šildymo sistemose naudojami dviejų tipų paskirstymo kolektoriai – katilinėms ir vietiniai. Jie turi skirtingus matmenis ir šiek tiek skirtingą veikimo principą.

Katilinės kolektoriuje tiekimo šukos tiekia šilumnešį į šildymo sistemos grandis, todėl jos įrengiamos ne tik čiaupais, bet ir cirkuliaciniais siurbliais. Antrosios šukos yra priimančiosios.

Be to, ant kolektoriaus montuojami slėgio, temperatūros jutikliai ir labai svarbus elementas – hidraulinė strėlė. Ji palaiko optimalų temperatūrų skirtumą tarp tiekimo ir grąžinimo.

Katilinis kolektorius yra gana įspūdingų matmenų paskirstymo mazgas, jo šukos gaminamos iš vamzdžių, kurių skersmuo iki 100 mm ir didesnis.

Vietinės paskirstymo šukos skiriasi nuo centrinio kolektoriaus, įrengto katilinėje, tiek matmenimis, tiek veikimo principu. Šildymo sistemoje jų gali būti keletas.

Jei pagrindiniame kolektoriuje atvėsęs vanduo visiškai pakeičiamas karštu vandeniu iš katilo, tai mažose šukose vyksta cirkuliuojančio vandens skiedimas.

Šilumnešis jose juda uždaru ratu, kol jo temperatūra nenukrinta žemiau nustatyto lygio.

Temperatūros režimo laikymąsi kontroliuoja jutiklis, kuris kritiškai nukritus temperatūrai atidaro vožtuvą, uždarantį kelią vandeniui iš katilo magistralės. Karštesnis vanduo patenka, prisimaišydamas prie atvėsusio.

Visiškai įrengtos vietinės šukos su reguliatoriais, oro išleidimo įtaisu, siurbliu, manometru, termometrais leidžia visapusiškai kontroliuoti šilumnešio judėjimą šildymo sistemoje.

Hidraulinės strėlės tokiuose kolektoriuose nėra, ją pakeičia papildomas cirkuliacinis siurblys. Jis stumia šilumnešį apskritime, periodiškai įmesdamas karšto vandens porciją iš tiekimo magistralės. Tuo pačiu metu tiek pat atvėsusio vandens grįžta atgal, bet į kitą vamzdį – grąžinimo.

Vietinės šukos naudojamos tiek šiltose grindyse, tiek radiatoriams prijungti.

Kadangi vanduo šildymo vamzdžiuose su paskirstymo kolektoriumi juda priverstinai veikiant siurbliui, išjungus elektros energiją sistema neveiks

Kad pasiekti aukštai efektyvų šildymo sistemos funkcionavimą viso namo ribose, rekomenduojama įmontuoti tiek centrinį paskirstymo kolektorių, tiek reikiamą skaičių vietinių šukų. Jų visuma duos norimą rezultatą.

Šukų pralaidumo skaičiavimas

Į paskirstymo šukų parametrų skaičiavimą įeina jos ilgio, skerspjūvio ploto ir atšakų vamzdžių, šilumos tiekimo kontūrų skaičiaus nustatymas. Geriau, jei skaičiavimus atliks inžinieriai naudodami kompiuterines programas; supaprastintu atveju jie tinka tik projektavimo eskizų stadijoje.

Kad būtų užtikrintas hidraulinis balansas, kolektoriaus įeinančių ir išeinančių šukų skersmenys turi sutapti, o bendras atšakų vamzdžių pralaidumas turi būti lygus atitinkamam kolektoriaus vamzdžio parametrui (bendrų skerspjūvių taisyklė):

n=n1+n2+n3+n4,

Kur:

• n – kolektoriaus skerspjūvio plotas4
• n1, n2, n3, n4 – atšakų vamzdžių skerspjūvių plotai.

Šukų pasirinkimas turi atitikti maksimalią šildymo sistemos šiluming galią. Kokiai galiai yra skirtas gamyklinis gaminys, parašyta techniniame pase.

Pavyzdžiui, 90 mm skersmens paskirstymo vamzdis naudojamas galiai, neviršijančiai 50 kW, o jei galia dvigubai didesnė, skersmenį teks padidinti iki 110 mm. Tik taip pašalinama šildymo sistemos disbalanso rizika.

Kolektoriaus vamzdžio skerspjūvis lygus 3 prijungiamų atšakų vamzdžių skersmenims, atstumas tarp tiekimo ir grąžinimo šukų – 6 skersmenims, atstumas tarp atšakų vamzdžių vienas nuo kito yra 3 skersmenys

Naudinga yra ir 3 skersmenų taisyklė (žr. paveikslėlį aukščiau). Kalbant apie cirkuliacinio siurblio našumo skaičiavimą, pagrindu imamas savitasis vandens srautas šildymo sistemoje.

Kiekvienas siurblys apskaičiuojamas atskirai – pagal kontūrus ir visai sistemai. Skaičiai, gauti skaičiuojant, apvalinami aukštyn. Nedidelis galios rezervas yra geriau nei jos trūkumas.

Prijungimo taisyklės ir montavimo ypatumai

Šukų montavimas pradedamas pritvirtinant jas laikikliais prie sienos, kur jos bus išdėstytos atvirai arba spintoje. Tada reikės prie galų prijungti magistralinius vamzdžius nuo šilumos šaltinio ir pradėti vamzdyno montavimą.

Variantas #1 – be papildomų siurblių ir hidraulinės rodyklės

Šis paprastas variantas numato, kad šukos aptarnaus kelis kontūrus (tarkime, 4-5 radiatorių baterijas), temperatūra numatoma vienoda, jos reguliavimas nenumatytas. Visi kontūrai prijungiami prie šukų tiesiogiai, naudojamas vienas siurblys.

Siurblių įrangos charakteristikos turi atitikti šildymo sistemos našumą ir joje sukuriamą slėgį. Kad galėtumėte pasirinkti geriausią siurblį, idealiai tinkantį pagal charakteristikas ir kainą, rekomenduojame susipažinti su cirkuliacinių siurblių reitingu.

Kolektorinės įrangos patirtį turintis meistras žino, kaip tinkamai sumontuoti paskirstymo šukas ir paslėpti jas spintoje, kad būtų paslėpti visi vamzdžiai

Kadangi kontūrų varža yra skirtinga (dėl skirtingo ilgio ir pan.), reikia užtikrinti optimalų šilumnešio sunaudojimą balansuojant.

Tam ant grįžtamųjų šukų atšakų montuojami ne uždarymo čiaupai, o balansavimo vožtuvai. Jais galima reguliuoti (nors ir netiksliai, akimis) šilumnešio srautą kiekviename kontūre.

Variantas #2 – su siurbliais ant kiekvienos šakos ir hidrostrėle

Tai sudėtingesnis variantas, kurio prireiks, kai reikės maitinti naudojimo taškus su skirtingais temperatūros režimais.

Taigi, pavyzdžiui, radiatoriniame šildyme vandens įkaitimas svyruoja nuo 40 iki 70 °C, šiltoms grindims pakanka 30–45 °C diapazono, karštą vandenį buitinėms reikmėms reikia pašildyti iki 85 °C.

Surišime dabar ypatingą vaidmenį atliks hidrostrėlė – vamzdžio atkarpa, kurios abu galai užkimšti ir turi dvi poras atvadų. Pirmoji pora reikalinga hidrostrėlei prijungti prie katilo, su antrąja pora jungiamos paskirstymo šukos. Tai hidraulinis barjeras, sukuriantis nulinės varžos zoną.

Katilams, kurių galia 50 kW ir daugiau, privaloma naudoti paskirstymo šukas kartu su hidrostrėle. Ji vertikaliai tvirtinama prie sienos atskirais laikikliais, siekiant išvengti per didelės horizontalios apkrovos

Ant pačių šukų yra sumontuoti maišymo mazgai, su trišakiais vožtuvais – temperatūros reguliavimo įtaisais. Ant kiekvienos išvadinės atšakos veikia savas siurblys, nepriklausomai nuo kitų, užtikrindamas konkretų kontūrą reikiamu šilumnešio kiekiu.

Svarbiausia, kad šie siurbliai pagal galią neviršytų bendro pagrindinio katilo siurblio.

Abu aptarti variantai naudojami montuojant paskirstymo kolektorius katilinėms. Visa reikalinga parduodama specializuotose parduotuvėse. Ten galima nusipirkti bet kurį mazgą surinktą arba atskirais elementais (taupant dėl savarankiško surinkimo).

Norint dar labiau sumažinti būsimas išlaidas, šildymo paskirstymo šukas galima pasigaminti savo rankomis.

Katilinės kolektorius yra tiesiogiai šalia šildymo įrangos ir yra veikiamas aukštos temperatūros, kurią gali atlaikyti tik metalas.

Vietiniam paskirstymo šukoms nėra tokie griežti atsparumo karščiui reikalavimai; joms pagaminti tinka ne tik metaliniai, bet ir polipropileniniai, metalo-plastikiniai vamzdžiai.

Vietiniam paskirstymo kolektoriui lengviausia pasirinkti tinkamas šukas iš tų, kurios yra parduodamos. Be to, reikia atsižvelgti į medžiagą, iš kurios jos pagamintos – žalvaris, plienas, ketus, plastikas.

Patikimesnės yra lietos šukos, kurios pašalina nuotėkio tikimybę. Prijungti vamzdžius prie šukų nėra problemų – net pigiausi modeliai turi sriegius.

Iš polipropileninių dalių surinktos paskirstymo šukos vilioja savo pigumu. Tačiau avarinėje situacijoje trišakių jungtys neatsilaikys perkaitimo ir pradės tekėti.

Meistrai gali sulituoti kolektorių iš polipropileno arba metalo-plastiko, bet srieginius antgalius vis tiek teks pirkti, todėl pinigine prasme gaminys bus nedaug pigesnis nei parduotuvėje paruoštas.

Išoriškai tai bus trišakių rinkinys, sujungtas vamzdeliais. Tokio kolektoriaus silpnoji vieta – nepakankamas stiprumas esant aukštoms šilumnešio temperatūroms.

Šukos gali būti apvalios, stačiakampės arba kvadratinės skerspjūvyje. Čia svarbiausia yra skerspjūvio plotas, o ne forma, nors hidraulinių dėsningumų požiūriu apvali forma yra pageidautina. Jei name yra keli aukštai, vietinius paskirstymo kolektorius geriau įrengti kiekviename aukšte.

Ką reikia žinoti apie trūkumus?

Po to, kai paaiškėjo paskirstymo šukų naudojimo šildymo sistemose privalumai, verta sustoti ties kai kuriais trūkumais:

1. Aukšta kaina. Kolektoriai gaminami iš patvaraus kokybiško metalo, kurio kaina didesnė nei vidutinė. Aukšto tikslumo uždarymo komplektacija taip pat brangi. Kuo daugiau grandinių aptarnauja šukos, tuo didesnės jų įrengimo išlaidos.
2. Priklausomybė nuo elektros. Kolektorinis šildymas be cirkuliacinio siurblio neveikia. Vadinasi, reikia pasiruošti papildomoms elektros energijos sąnaudoms.
3. Didelis vamzdžių sunaudojimas. Vamzdžių sunaudojimas kolektorinėse šildymo sistemose yra kelis kartus didesnis nei įprastose, nes prie kiekvieno prietaiso reikia vesti atskirą kilpą. Visa tai apsunkina ir pabrangina montavimo darbus.

Kolektorinė sistema, specialistų ir tų, kurie ja jau naudojasi, nuomone, yra pati moderniausia, patikimiausia ir efektyviausia.

Tačiau tuo pat metu ir jos įrengimas, ir eksploatacija yra brangi.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Šildymo įrangos montavimas su prijungimu prie paskirstymo šukos:

Šukos gamyba savo rankomis:

Palyginti su tradiciniu šildymo sistemos organizavimu, paskirstymo šukos padidina jos efektyvumą, ir tik finansinis klausimas šiek tiek stabdo vartotojų susidomėjimą šiuo šildymo būdu. Bet jei pinigų pakanka, paskirstymo šukų naudojimas yra jūsų idealus pasirinkimas.

Ar jūs įgyvendinote savo namuose kolektorinę šildymo sistemą? Ar tik planuojate jos įrengimą ir jums kažkas neaišku? Užduokite klausimus – mes stengsimės į juos atsakyti.

O gal jūs panaudojote šukas šiltų grindų sistemai prijungti? Pasidalinkite asmenine sistemos surinkimo ir montavimo patirtimi – palikite savo komentarus žemiau esančiame bloke.