Компоненты  водяного тёплого пола
Насосно-смесительные узлы для тёплого пола
Погодозависимые системы  управления водяными тёплыми полами
Термоадаптивный насосно-смесительный узел для тёплого пола

Компоненты водяного теплого пола

  Наслаждаться комфортом водяного тёплого пола можно, если в основу системы положено оборудование, позволяющее управлять работой системы отопления. В качестве отопительных приборов напольного отопления выступает сам пол с вмонтированными в него трубами. В основном для монтажа используют полимерные или композитные трубы с длиной контура до 100м. При использовании в системе нескольких контуров, подключение их производят через коллекторный узел, позволяющий каждый из контуров отключать и регулировать. Напольная, низкотемпературная система отопления имеет большую поверхность теплообмена (площадь пола), с температурой поверхности в жилых помещениях 25-28°C и до 32°C в ванных комнатах. Температура теплоносителя при входе в контуры водяного теплого пола обычно поддерживается в пределах 30-50°C. Повышение температуры теплоносителя, поступающего в контуры ВТП до 55°C и выше, может повлечь разрушение напольной плиты. Для циркуляции теплоносителя в системах напольного отопления применяются насосно-смесительные узлы, снабжённые терморегулирующей арматурой.

Насосно-смесительные узлы для теплого пола

    В настоящее время ассортимент насосно-смесительных узлов огромен, однако, не смотря на различия в устройстве и используемом оборудовании, по выполняемым функциям они мало чем отличаются друг от друга.
Рассмотрим смесительные узлы на предмет их основных функциональных возможностей, необходимости и достаточности.
1. Циркуляция теплоносителя по контурам осуществляетсяо электронасосами с мокрым ротором, а в последнее время и с электронным регулированием. Использование насосов с электронным регулированием значительно снижает затраты электроэнергии.

2. Поддержание заданной температуры теплоносителя, подаваемого в контуры тёплого пола, обеспечивается терморегулирующей арматурой. За счёт контролируемого добавления в систему водяного тёплого пола высокотемпературного (более 55°C)теплоносителя из первичного контура и смешивания его с жидкостью из обратного коллектора тёплых полов, температура подачи в контуры поддерживается в диапазоне необходимых температур 30-50°C

3. Защита от попадания в контуры ВТП перегретого теплоносителя обеспечивается термостатами, которые отключают циркуляционный насос при повышении температуры теплоносителя выше 55°C. Подобная аварийная ситуация может возникнуть при поломке терморегулирующей арматуры, что случается очень редко и в большинстве случаев по вине человека. При проектировании систем пренебрегать этой функцией не стоит.
4. Если на контурах ВТП установлены термостатические или электроуправляемые терморегуляторы, то при одновременном закрытии всех контуров, насос будет работать в так называемом режиме «закрытой задвижки». Для защиты насоса от работы «на закрытую задвижку» между подающей и обратной стороной смесительного узла устанавливается байпас с перепускным клапаном. Для большинства насосов с электронным управлением перепускной байпас не нужен, насос автоматически снижает обороты вплоть до полной остановки.
Применение в составе водяного тёплого пола типового насосно-смесительного узла позволяет при небольших габаритах и блочной компоновке иметь в системе тёплого пола надёжную циркуляцию теплоносителя с постоянной температурой подачи. Однако при изменении погодных условий, влияющих на тепловые потери обогреваемых помещений необходима периодическая корректировка температуры теплоносителя подаваемого в контуры системы отопления.

Погодозависимые системы  управления водяными тёплыми полами

Давно известен способ управления отоплением, который основан на контроле колебаний температуры наружного воздуха и соответствующем изменении температуры теплоносителя подаваемого в систему тёплого пола.

https://tdsayany.ru/pogodozavisimoe-upravlenie-nasosno-smesitelnymi-uzlami-v-sistemah-teplogo-pola/

В данном случае терморегулирующим клапаном насосно-смесительного узла управляет аналоговый сервопривод, работающий по командам контроллера. В контроллере запрограммирован график зависимости температуры теплоносителя подачи от температуры уличного воздуха. На основании сигналов контроллера корректируется теплоотдача системы отопления, компенсирующей тепловые потери помещений. Данный способ, требует серьёзных финансовых затрат но не является идеальным решением, вследствии влияния на тепловые потери помещения не только температура воздуха, но и его влажности, а также направления и скорости ветра. 
 

Термоадаптивный насосно-смесительный узел для тёплого пола

Новый способ управления водяным тёплым полом основан на анализе температуры теплоносителя возвращающегося из трубопроводов, вмонтированных в пол. Управление по температуре обратной линии пытались реализовать применения RTL-клапаны, используя для клапанов термостатические головки с выносными накладными или погружными датчиками. Датчики прикрепляли к обратному коллектору, монтировали в обратный трубопровод, но получалась или низкая точность и скорость отрабатывания клапана или громоздкая конструкция. Термоголовки с выносным проточным сенсором-датчиком ТСГ ВПС-01 своим появлением открыли новый этап в развитии термостатического регулирования по температуре обратной линии.
  
  В описываемой схеме насосно-смесительного узла реализован принцип двухступенчатого управления температурой теплоносителя, подаваемого в контуры тёплого пола. Управление осуществляется двумя терморегулирующими клапанами, один из которых установлен на входе в насосно-смесительный узел, другой на выходе. Клапаны снабжены термоголовками ТСГ ВПС, выносные проточные датчики которых смонтированы на входе и выходе контрольно-управляющего контура. Контрольно-управляющий (далее по тексту «Контрольный») контур выбирается для каждого смесительного узла индивидуально. Желательно, что бы он был расположен вдоль наружной стены здания, на которую не попадает прямой солнечный свет.
Термоголовка, датчик которой установлен на входе в контрольный контур выполняет функцию ограничителя максимальной температуры. Установленное на ней значение не должно превышать 55°C.
   На выходе из контрольного контура установлен датчик второй термоголовки, которая отвечает за поддержание температуры теплоносителя на том значении, которое обеспечит комфортный режим в помещениях обслуживаемых данным смесительным узлом. Чаще всего на ней задается температура в пределах от 30 до 45°C.
   При увеличении тепловых потерь помещения, возрастает теплоотдача пола и теплоноситель в контурах остывает сильнее. Термоголовка обнаружив сенсор-датчиком отклонение температуры теплоносителя открывает регулирующий клапан. В результате из котла поступает больше горячего теплоносителя, а температура на подаче в контуры возрастает. При этом увеличивается температура поверхности пола и его теплоотдача, компенсирующая тепловые потери. По мере прогрева пола температура теплоносителя на выходе из контрольного контура повышается, а термоголовка, соединённая с этим датчиком выводит систему на оптимальный температурный режим.
   При уменьшении тепловых потерь помещений произойдет обратный процесс. Теплоотдача уменьшится, теплоноситель из контрольного контура вернется теплее, температура сенсора превысит значение, установленное на термоголовке. Под воздействием термоголовки терморегулирующий клапан уменьшит поступление теплоносителя от котла в смесительный узел, снизив количество тепла подаваемого в полы.
   Так по контрольному контуру подбирается и поддерживается температурный режим  соответствующий тепловым потерям помещений, подключенным к данному смесительному узлу, а сам насосно-смесительный узел приобретает свойство термоадаптации.  
Расположение терморегулирующих  клапанов на входе и выходе насосно-смесительного узла  позволяет без дополнительной запорной арматуры перекрывать подачу и обратку между первичным и вторичным контурами отопления.

Готовое решение: Термоадаптивный смесительный узел

Готовое решение: Термоадаптивный смесительный узел

Термоадаптивный смесительный узел (подключение боковое)