Tipps zur Organisation eines Kollektorheizungssystems: Auswahl eines Stromkreises, einer Ausrüstung und Eigenproduktion eines Kamms

Das Hauptproblem des Heizsystems eines großen Hauses ist die schnelle Abkühlung des Kühlmittels. Dies ist typisch für klassische Einrohr- und Doppelrohrsysteme. Ihre Alternative ist ein ordnungsgemäß entworfenes Heimwerker-Kollektorheizsystem für die Hausheizung: Stromkreise, Knoten, Gruppen.

Installation einer Kollektorheizung

Allgemeines Schema der Kollektorheizung
Allgemeines Schema der Kollektorheizung

Zunächst müssen Sie sich entscheiden - benötigen Sie eine Kollektorwasserheizung? Es wird nur in Fällen verwendet, in denen die Abkühlrate des Kühlmittels in den Rohren im klassischen Schema kritisch ist oder in großen Häusern. Der Hauptunterschied besteht in der Aufteilung des Systems in mehrere Heizkreise, die unabhängig voneinander arbeiten.

Trotz der positiven Aspekte ist es problematisch, die richtige Kollektorheizung mit eigenen Händen herzustellen. Bevor Sie ein bestimmtes Schema (oder dessen Vorbereitung) auswählen, müssen Sie daher einige wichtige Faktoren für die Relevanz der Installation berücksichtigen:

  • Große Fläche des Hauses. Für eine gleichmäßige Wärmeverteilung müssen mehrere Heizkreise durchgeführt werden.
  • Ineffizienz bei der Montage eines T-Stücks. Dies kann die hydraulische Verteilung im gesamten Heizsystem beeinflussen.
  • Die Notwendigkeit, einzelne Räume von der Heizung zu trennen. Dies ist eine Möglichkeit, die Energiekosten zu optimieren.

Angesichts dieser Faktoren ist die Kollektorheizung eines zweistöckigen Hauses die beste Möglichkeit, die autonome Wärmeversorgung zu organisieren.

Wenn bei der Berechnung des Standardschemas die Differenz zwischen den Temperaturen in den Vor- und Rücklaufrohren mehr als 25 ° C beträgt, ist dies das erste Anzeichen für die Notwendigkeit, eine Verteilungsheizung eines Privathauses zu installieren.

Die Zusammensetzung des Kollektorheizsystems

Einfacher Kollektorheizkreis
Einfacher Kollektorheizkreis

In der ersten Phase müssen Sie sich mit dem Prinzip der Gestaltung einer autonomen Wärmeversorgung vertraut machen. Der einfachste Kollektorheizkreis besteht aus einer einzigen Verteilereinheit, an die einzelne Leitungen des Systems angeschlossen sind.

Die Zusammensetzung umfasst Standardkomponenten - Kessel, Umwälzpumpe, Ausgleichsbehälter und Sicherheitsgruppe. Die Kollektoreinheit ist direkt neben dem Kessel installiert und besteht aus zwei Elementen:

  • Eingang. Es wird vom Heizgerät an die Zuleitung angeschlossen und verteilt das heiße Kühlmittel entlang der Konturen;
  • Ausgabe. Rückleitungen von einzelnen Autobahnen führen dorthin. Das gekühlte Wasser und seine Richtung müssen zur weiteren Erwärmung im Kessel gesammelt werden.

Komplexe Kollektorgruppen zum Heizen sind mit Vorrichtungen zur Regelung des Durchflusses des Kühlmittels ausgestattet - Thermoköpfe (Eingang) und mechanische Begrenzer am Ausgang.

Es ist am besten, fabrikgefertigte Sammler zu kaufen. Da sie für bestimmte Heizparameter ausgelegt sind.


Mehrstufige Kollektorheizung
Mehrstufige Kollektorheizung

Dieses Prinzip wird verwendet, um die Wärmeversorgung eines einstöckigen Privathauses zu organisieren, bei dem die Kapazität der Umwälzpumpe ausreicht, um einen normalen Druck in den Rohren sicherzustellen. Für ein zweistöckiges Gebäude können zwei Kollektorgruppen zum Heizen installiert werden. Eine davon ist für die Verteilung auf einzelne Konturen vorgesehen, die zweite dient als Hauptbestandteil eines Warmwasserbodens.

Für ein solches Schema ist es notwendig, die Parameter jeder Schaltung zu berechnen. In den meisten Fällen müssen Sie die folgenden zusätzlichen Komponenten installieren:

  • Umwälzpumpen für jeden Kreislauf;
  • Mischknoten. Es ist notwendig, die Temperatur des Kühlmittels im Kollektor zu regeln. Der Kanal verbindet die Direkt- und Rücklaufleitungen und unter Verwendung eines Steuergeräts (Zwei- oder Dreiwegeventil) werden die Ströme mit unterschiedlichen Heizgraden gemischt.
Das Sammlerdiagramm eines zweistöckigen Hauses
Das Sammlerdiagramm eines zweistöckigen Hauses

Das traditionelle Schema der Kollektorheizung eines zweistöckigen Hauses umfasst Verteilungsknoten auf der ersten und zweiten Ebene. Aber alles hängt von der Gesamtfläche des Geländes und damit von der Länge der einzelnen Autobahnen ab.

Sie müssen auch die Wärmeübertragung und die optimalen Wärmebedingungen in jedem Raum berücksichtigen.

Alle in Wohngebäuden befindlichen Kollektoren müssen in speziellen geschlossenen Kästen installiert werden.

DIY Kollektor Heizung zu Hause

Verteiler mit hydraulischer Funktion
Verteiler mit hydraulischer Funktion

Ist es schwierig, ein solches Heizsystem mit eigenen Händen herzustellen und zu installieren? Es sollte beachtet werden, dass es viel komplizierter ist als ein Rohr oder zwei Rohre. Die Hauptschwierigkeit liegt in den genauen Berechnungen jeder Kollektoreinheit zum Heizen.

Wenn die Heizung des Kollektortyps für ein Haus mit großer Fläche und vielen separaten Autobahnen vorgesehen ist, wird empfohlen, einen Verteilerkamm mit der Funktion eines hydraulischen Kompensators zu installieren. Der Unterschied zum Standard besteht darin, den Vor- und Rücklaufverteiler über Rohre anzuschließen. Die Installation bietet folgende Vorteile:

  • Verhindert das Auftreten von Wasserschlägen;
  • Kompensiert Druckunterschiede aufgrund der Wärmeausdehnung des Kühlmittels in der Zuleitung;
  • Automatisches Mischen von Wasserströmen und damit Reduzierung der Energiekosten.
Beheizter Bodenkollektor
Beheizter Bodenkollektor

Ein Kamm dieses Typs wird nach einer Sicherheitsgruppe in das Kollektorwasserheizsystem eingebaut. Es sollte sich neben dem Kessel befinden. Wenn das System über zusätzliche Verteilungsknoten verfügt, sollten diese nicht kommunizieren. Ihr Design ist ähnlich für die Fußbodenheizung in der Kollektorheizung eines Privathauses.

Oft sind auf ihnen Gruppen zur automatischen Steuerung des Kühlmittelzuflusses installiert. In komplexen Kollektorheizkreisläufen ist der Zentralkamm nur mit Umwälzpumpen und Absperrventilen für jeden Kreislauf ausgestattet.

Die Installation zusätzlicher Verteilereinheiten ist erforderlich, damit jeder Stromkreis ungefähr gleich lang ist.

Berechnung der Kollektorheizung

Berechnung des Verteilungskamms
Berechnung des Verteilungskamms

Bei der Durchführung einer vorläufigen Berechnung der Parameter der Kollektorheizung, die selbst vorgenommen wurde, muss der Durchsatz des Rohrs vom Kessel und das Gesamtvolumen des Kühlmittels berücksichtigt werden. Es ist wichtig, dass die Wassermenge, die den Kesselwärmetauscher verlässt, gleich der ankommenden ist. Somit ist es möglich, eine gleichmäßige Wärmeverteilung in der Kollektorheizung eines zweistöckigen Hauses zu erreichen.

Es ist auch wichtig, das hydraulische Gleichgewicht des Systems aufrechtzuerhalten. In der Praxis wird empfohlen, spezielle Softwaresysteme zur Durchführung der Berechnung zu verwenden. Bei kleinen Kollektorgruppen zum Heizen können Sie die geometrischen Abmessungen des Kamms selbst berechnen. Befolgen Sie dazu zwei Grundregeln:

  • Der Durchmesser des Einlasskrümmers des Kollektors sollte gleich der Summe der Versorgungsabschnitte für jeden Stromkreis sein.
  • Bei einem Einkörperverteiler sollte der Abstand zwischen Einlass- und Auslassgruppe 6 Düsendurchmesser betragen. In diesem Fall ist der Querschnitt des Kammgehäuses 3D.

Dies ist ein allgemeines Berechnungsprinzip für die Kollektorheizung. Dies kann je nach den individuellen Eigenschaften des Systems variieren.

Die Leistung der Umwälzpumpen für jeden Heizkreis wird individuell berechnet, abhängig von der Länge und Menge des darin enthaltenen Kühlmittels.

Herstellung eines Heizkollektors

Kollektorherstellung
Kollektorherstellung

Für eine höhere Zuverlässigkeit sollte der Hauptverteilungskamm im Kollektorheizsystem vom Wassertyp aus Metall bestehen. Dazu können Sie Rohre mit quadratischem und rundem Querschnitt verwenden. Ersteres ist vorzuziehen, da die Installation von Düsen in ihnen viel einfacher ist.

Dazu benötigen Sie folgende Werkzeuge und Materialien:

  • Rohr für die Hauptwärme des Heizungsverteilers. Seine Abmessungen sollten den berechneten entsprechen;
  • Abzweigrohre zur Verteilung des Wärmeträgers auf Konturen. Sie bestehen aus runden Rohren mit einem Durchmesser von 16 bis 25 mm, abhängig von den Parametern des Systems.
  • Absperrventile - Kugelhähne für jeden Kreislauf;
  • Werkzeuge: Schweißgerät, Winkelschleifer, Maßband, Wasserwaage.

Zunächst wird der Hauptkammkörper mit Ihren eigenen Händen für die Kollektorheizung hergestellt. Durch seine Oberfläche werden mit dem Schweißgerät Durchgangslöcher gemacht, in die die Düsen eingebaut werden. Dann werden sie geschweißt und die Dichtheit des gesamten Systems überprüft. Dazu müssen Sie das System simulieren. Die Auslassrohre sind abgedichtet und die Wasserversorgung an den Eingang der zukünftigen Kollektorheizung eines Privathauses angeschlossen. Mit Hilfe von Manometern wird der Betriebsmodus des Systems festgelegt und das Fehlen von Lecks in der Konstruktion visuell überprüft. Die nächste Stufe - erhöht schrittweise den Druck auf das maximale Design. Erst nach Durchführung solcher Tests können Kollektorgruppen in das Heizsystem eingebaut werden.

Verwenden Sie am besten Rohre mit einer Wandstärke von 1 mm oder mehr. Für den Dauerbetrieb wird empfohlen, die Kollektoroberfläche mit Spezialfarbe zu streichen.

Fertige Kollektorheizungsdesigns

4-Wege-Meibes-Sammler
4-Wege-Meibes-Sammler

Die beste Option für die Organisation der Kollektorheizung in einem großen zweistöckigen Haus ist der Kauf von werksseitig hergestellten Kämmen. Sie unterscheiden sich von selbst hergestellten durch ihre größere Zuverlässigkeit und genaue Eigenschaften, was in jedem System wichtig ist.

Ihre hohen Kosten sollten jedoch berücksichtigt werden. Dies hängt direkt von der Anzahl der angeschlossenen Stromkreise, den Durchmessern der Einlassrohre und den geometrischen Abmessungen des Kollektors ab.

Modell Anzahl der Düsen TDP kW Preis, reiben.
ELTERM KP2 2 14 7260
Meibes v2 2 20 12100
Meibes v3 3 25 22800

Durch die Installation dieser Komponenten in einem Kollektorheizkreis eines zweistöckigen Hauses kann der Betrieb des gesamten Systems optimiert werden. Dabei sind mögliche Wärmeverluste zu berücksichtigen, da der Kamm eine relativ große Fläche hat. Um sie zu minimieren, wird empfohlen, die Oberfläche mit Mineralwolle zu isolieren.

Im Videomaterial können Sie die Anweisungen zur Herstellung des Kollektors aus Polypropylenrohren lesen:

Heizung

Belüftung

Kanalisation