Heizungsverteiler selbst bauen: Schemata und Besonderheiten der Montage

Die entscheidende Aufgabe bei der Planung einer autonomen Heizungsanlage ist die gleichmäßige Verteilung des Wärmeträgers. Diese Aufgabe übernimmt in der Wärmeversorgungsanlage eine Steuer- und Regeleinheit – der Heizungsverteiler.

Die unterbrechungsfreie Funktion und Zuverlässigkeit des Heizkreislaufs hängen weitgehend von der richtigen Auswahl des Geräts, der qualitativ hochwertigen Montage und dem Anschluss ab. Wenn Sie den Heizungsverteiler selbst installieren möchten, müssen Sie vorab Berechnungen durchführen und die Verteilung planen.

Wir helfen Ihnen bei der Lösung dieser Fragen. Im Artikel haben wir die Konstruktion der Verteilergruppe betrachtet, die Vor- und Nachteile des Heizsystems mit einem Verteiler aufgezeigt und die Regeln für die Planung und Installation der Verteilereinheit beschrieben.

Das Material wird durch praktische Tipps zur Auswahl der Komponenten, zum Zusammenbau und zum Anschluss des Verteilers an das Heizsystem ergänzt.

Rolle des Verteilers in der Heizung

Beim Einbau des Heizungsverteilers muss die Regel beachtet werden: Die Gesamtsumme der Durchmesser aller Abzweigungen darf nicht größer sein als der Durchmesser der Zuleitung.

Wenden wir dieses Gesetz auch auf das Heizsystem an, aber es sieht wie folgt aus: Der Ausgangsstutzen des Kessels mit einem Durchmesser von 1 Zoll darf in einem Zweikreissystem mit Rohren mit einem Durchmesser von ½ Zoll verwendet werden.

Für ein Haus mit geringem Rauminhalt, das ausschließlich mit Heizkörpern beheizt wird, gilt ein solches System als leistungsfähig.

Für Nebenräume reicht eine Temperatureinstellung von 10-15 °C, für Wohnräume ist eine Temperatur bis 23 °C angenehm, bei Fußbodenheizungskreisen nicht mehr als 37 °C, da sich sonst der Bodenbelag verformen kann.

In der Praxis ist ein privates Einfamilienhaus häufig mit einer moderneren Heizungsanlage ausgestattet, bei der zusätzliche Kreise eingerichtet werden:

• Fußbodenheizungssystem;
• Beheizung mehrerer Stockwerke;
• Räume für Nebenzwecke usw.

Beim Anschluss eines Abzweigs wird der Arbeitsdruck in den Kreisläufen unzureichend, um alle Heizkörper qualitativ zu erwärmen, und der komfortable Raumklimazustand wird gestört.

In diesem Fall wird für die verzweigte Heizungsleitung ein Abgleichknoten mit Hilfe eines Verteilerkollektors eingerichtet. Mit dieser Methode kann die Abkühlung des erwärmten Wärmeträgers kompensiert werden, was für traditionelle Ein- und Zweirohrsysteme typisch ist.

Mithilfe der Ausrüstung und Absperrarmaturen werden die erforderlichen Temperaturwerte des Wärmeträgers für jede der Leitungen eingestellt.

Hauptmerkmale des Verteilersystems

Der Hauptunterschied zwischen dem Kollektor- und dem standardmäßigen linearen Verfahren zur Umverteilung des Wärmeträgers ist die Aufteilung der Ströme in mehrere voneinander unabhängige Kanäle. Es können verschiedene Modifikationen von Kollektoranlagen verwendet werden, die sich in Ausstattung und Baureihe unterscheiden.

Nicht selten wird die Kollektorheizungsanlage als Radialsystem bezeichnet. Dies hängt mit den konstruktiven Besonderheiten des Verteilerkamms zusammen. Bei der Betrachtung von oben kann man feststellen, dass die von ihm abgehenden Rohrleitungen an das Bild von Sonnenstrahlen erinnern.

Die Konstruktion des geschweißten Kollektors ist recht einfach. An den Verteilerkamm, der ein Rohr mit rundem oder quadratischem Querschnitt darstellt, wird die erforderliche Anzahl von Stutzen angeschlossen, die wiederum an die einzelnen Leitungen des Heizkreislaufs angeschlossen werden. Die Kollektoranlage selbst wird an die Hauptleitung angeschlossen.

Ebenfalls werden Absperrarmaturen installiert, mit deren Hilfe die Regulierung des Volumens und der Temperatur der erwärmten Flüssigkeit in jedem der Kreisläufe erfolgt.

Die Kollektorgruppe, die mit allen erforderlichen Teilen ausgestattet ist, kann fertig erworben oder selbst zusammengebaut werden, was den Kostenanschlag bei der Planung der Heizung erheblich senkt.

Die positiven Aspekte des Betriebs einer Heizungsanlage mit einem Verteilerkollektor sind die folgenden:

1. Zentralisierte Verteilung des hydraulischen Schemas und der Temperaturwerte erfolgt gleichmäßig. Das einfachste Modell eines Ringverteilers mit zwei oder vier Kreisen kann die Werte recht effektiv ausgleichen.
2. Regelung der Betriebsmodi der Heizungsleitung. Der Prozess wird durch das Vorhandensein spezieller Mechanismen realisiert – Durchflussmesser, Einmischstation, Absperr- und Regelarmaturen sowie Thermostate. Allerdings erfordert deren Installation korrekte Berechnungen.
3. Bequemlichkeit der Wartung. Die Notwendigkeit von vorbeugenden oder Reparaturmaßnahmen erfordert nicht die Abschaltung des gesamten Heizungsnetzes. Dank der Absperrventile, die an jedem einzelnen Kreislauf montiert sind, kann der Wärmeträgerstrom im gewünschten Abschnitt leicht unterbrochen werden.

Trotzdem gibt es auch Nachteile bei diesem System. Zunächst einmal steigt der Rohrverbrauch. Der Ausgleich hydraulischer Verluste erfolgt durch den Einbau einer Umwälzpumpe. Diese muss an allen Kollektorgruppen installiert werden. Darüber hinaus ist diese Lösung ausschließlich in geschlossenen Heizsystemen relevant.

Modifikationen der Verteilereinheiten

Bevor Sie mit dem Zusammenbau der Kollektoreinheit beginnen, müssen Sie deren funktionale Belastung bestimmen. Die Ausrüstung kann an mehreren Stellen der Heizungsleitung montiert werden. Davon ausgehend werden die erforderliche Ausstattung, Abmessungen und der Automatisierungsgrad des Arbeitszyklus ausgewählt.

Tatsächlich werden für den vollständigen Betrieb einer solchen Einheit zwei Geräte benötigt. Mit Hilfe des Kämms wird die Verteilung des Wärmeträgers auf die Kreisläufe von der zentralen Vorlaufleitung aus vorgenommen. Der Rücklaufkollektorkanal wird durch eine Sammelvorrichtung und einen Abflusspunkt der abgekühlten Flüssigkeit zum Kessel dargestellt.

Das Schema der Kollektorheizung wird basierend auf der Berechnung der erforderlichen Funktionalität und des Installationsorts ausgewählt. Die Wahl des Herstellungsmaterials des Geräts hat keinen Einfluss auf die Anzahl der wichtigen Mechanismen.

Der Einbau einer selbstgebauten Verteilergruppe kann bei der Einrichtung von wassergeführten Fußbodenheizungen oder zur Vorbereitung einer Standardheizung mit Heizkörpern erforderlich sein.

Kennzeichnende Merkmale beider Varianten sind ihre Abmessungen und die Komponenten:

1. Heizraum. Die geschweißte Kollektorgruppe wird aus Rohren mit einem Durchmesser von bis zu 100 mm hergestellt. Am Vorlauf werden eine Umwälzpumpe und Absperrventile installiert. Der Rücklaufring ist mit Absperrkugelhähnen ausgestattet.
2. Fußbodenheizungssystem. Eine ähnliche Ausstattung ist auch in dieser Mischgruppe vorhanden. Mit ihrer Hilfe lässt sich der Wärmeträgerverbrauch erheblich einsparen, insbesondere wenn zusätzlich Durchflussmesser installiert sind. Weitere Informationen zur Mischgruppe in der Fußbodenheizung finden Sie in diesem Artikel.

Jede dieser Lösungen sieht ein individuelles Montageschema vor. Die korrekte Installation aller Elemente kann nur nach detaillierten Berechnungen aller Parameter des Arbeitspunkts erfolgen.

Der Kamm kann aus dem gleichen Material wie die Rohrleitung hergestellt werden. Wenn es abweicht, werden zum Anschluss des Kollektors Adapter verwendet.

Auch gibt es Unterschiede in der erforderlichen Anzahl von Umwälzpumpen. Im Heizraum wird jede Leitung mit diesem Gerät ausgestattet. Für Fußbodenheizungen ist nur der Einbau einer einzigen vorgesehen.

Planung der Verteilereinheit

Ein universelles Schema für ein Heizprojekt im Strahlungstyp gibt es einfach nicht. Jeder Fall ist individuell, daher wird die Einheit auf private Weise mit den notwendigen Geräten bestückt. Es lohnt sich jedoch, die allgemeinen Empfehlungen und Regeln zu beachten.

Regeln für die Installation des Verteilers

Die Montage des Kollektors ist in einer Wohnung nicht möglich. Es gibt jedoch eine Ausnahme von der Regel – in manchen Häusern werden bei der Einrichtung aller Kommunikationsleitungen zusätzliche Ventile installiert, über die die Heizkreise angeschlossen werden. Eine solche Vorrichtung ermöglicht eine individuelle Verteilung des Kollektors.

Das Strahlungsschema eignet sich nicht für Stadtwohnungen in Mehrfamilienhäusern, da der Steigstrang für alle Räume gemeinsam genutzt wird (+)

Die schematische Anordnung der Heizung sollte so gestaltet sein, dass sich der Majewski-Ventil am Verteiler befindet. Diese Variante wird als optimal angesehen, da im Laufe der Zeit aus den Kreisläufen angesammelte Luft abgelassen werden muss.

Besonderheiten der Strahlergruppe

Die Strahlungsverteilergruppe weist viele Nuancen auf, aber einige davon sind auch für Heizungen anderer Bauart typisch.

Besonderheiten des Systems mit Verteiler:

1. Die Ausstattung des Kreislaufs muss ein Ausdehnungsgefäß mit einem Volumen von mehr als 10 % des Gesamtvolumens des Wärmeträgers enthalten.
2. Der optimale Standort des Ausdehnungsgefäßes ist die Rücklaufleitung vor der Umwälzpumpe, da hier eine niedrigere Temperatur herrscht.
3. Wenn ein thermohydraulischer Verteiler verwendet wird, wird das System so ausgelegt, dass der Behälter vor der Hauptpumpe platziert wird, die für die Zwangsumwälzung des Wassers im Kreislauf des Kessels verantwortlich ist.
4. Die Montage der Umwälzpumpe erfolgt in streng horizontaler Position. Wenn diese Regel nicht beachtet wird, verliert das Gerät bei der ersten Luftblase die Kühlung und das Schmiermittel.

Die Verteilergruppe kann aus verschiedenen Materialien bestehen: Polypropylen oder Metall. Die Auswahl erfolgt auf der Grundlage der Arbeitskenntnisse und der Verfügbarkeit von Werkzeugen zum Verbinden der Teile.

Die optimale Heiztemperatur der Heizkörper in einem Privathaus beträgt 55-75 °C, der Druck bis zu 1,5 atm. Der Betriebsmodus des Fußbodenheizkreises erwärmt sich auf 40 °C. Auf der Grundlage dieser Eigenschaften wird die Beständigkeitsklasse der Rohre ausgewählt.

Auch der Prozess der Auswahl der Rohre für die Montage der Verteilergruppe wird als wichtig erachtet.

Die wichtigsten Faktoren, die bei der Auswahl der Kreiselemente berücksichtigt werden:

1. Rohre werden nur in Ringen geliefert. Dadurch werden keine Verbindungen in der unter dem Betonestrich verlegten Verteilung ausgeführt.
2. Die Temperaturbeständigkeit und die Reißfestigkeit müssen individuell anhand der technischen Daten des Heizsystems bestimmt werden.

Aufgrund der Vorhersehbarkeit der Betriebseigenschaften der autonomen Heizung können Polypropylenrohre verwendet werden. Sie haben keine unerwünschten Verbindungen und werden als ganze Leitungen von 200 m verkauft.

Das Material zeichnet sich durch Temperaturbeständigkeit aus und kann bis zu 95 °C mit einem zulässigen Berstdruck von 10 kg/1 cm² standhalten.

Das Edelstahlrohr ist sehr flexibel. Der Biegeradius kann dem Rohrdurchmesser entsprechen. Die Installation erfolgt nach dem Schema: Das Rohr muss in das Fitting geführt und mit einer Mutter fixiert werden.

Für ein mehrstöckiges Gebäude ist es vorzuziehen, ein Edelstahl-Wellrohr zu wählen.

Dieses Material zeigt hervorragende technische Eigenschaften, die eine Bewältigung der folgenden Belastungen ermöglichen:

• erhitztes Wärmeträgermedium bis zu 100 °C, was für den Heizkreislauf mehr als ausreichend ist;
• Druck bis zu 15 atm;
• Berstdruck bis zu 210 kg/1 cm².

Fittings für Polypropylen können aus Kunststoff oder Messing bestehen. Die Verschraubungsverbindung ist mit einem Sicherungsring ausgestattet, der auf die Rohrleitung aufgeschoben wird.

Eine wichtige Eigenschaft von Polypropylenrohren ist das Formgedächtnis nach einer mechanischen Bearbeitung, die zu einer plastischen Verformung des Materials führt.

Beispielsweise: Wenn das Rohr mit einem Expander gedehnt und in die Steckverbindung des Anschlussstücks eingesetzt wird, kehrt es nach einer gewissen Zeit in seinen ursprünglichen Zustand zurück und umschließt das Bauteil. Der Kontakt kann mit einem Sicherungsring fixiert werden.

Berechnung des Heizungsverteilers

Zunächst müssen für die Herstellung des thermohydraulischen Kamms seine Hauptparameter berechnet werden: Länge, Durchmesser der Anschlussstutzen und Anzahl der Zweige der Heizungsleitung. Diese Eigenschaften können Sie selbst berechnen oder eine spezielle Software verwenden.

Der hydraulische Weichensteller wird seine Funktionen nur dann vollständig erfüllen, wenn die Drei-Durchmesser-Regel eingehalten wird. Die Regel lautet: Der Durchmesser des installierten Hydraulikpfeils muss dreimal so groß sein wie der entsprechende Parameter der Anschlussstutzen (+).

Das hydraulische Gleichgewicht der Konstruktion ist die Hauptbedingung, die eingehalten werden muss. Bei Anwendung der Drei-Durchmesser-Regel für den Hydraulikpfeil muss folgende Aktion durchgeführt werden: Die Querschnittsdurchmesser der angeschlossenen Kreise addieren.

Das ergibt eine Summe, die dem Durchmesser des Hauptrohrs entspricht, das an die Vorlaufleitung angeschlossen wird. Die Anwendung dieses Prinzips verringert die Wahrscheinlichkeit einer Störung des Gleichgewichts des gesamten Heizsystems.

Als Standort für den Verteilerknoten wird ein spezieller Schrank oder ein Gehäuse verwendet. Bei der Einrichtung des Systems ist der zulässige Mindestabstand zwischen den beiden wärmeleitenden Vor- und Rücklaufleitungen einzuhalten – 6 Durchmesser.

Alle Berechnungen des Projekts der thermohydraulischen Verteilerschiene basieren auf der Einhaltung von drei wichtigen Regeln: Einhaltung des korrekten Abstands zwischen Vor- und Rücklaufleitung, der Querschnitt der Verteilerschiene und der Abstand zwischen den Kreisen beträgt drei Durchmesser (+)

Ebenso relevant ist die Frage der korrekten Auswahl der Leistung der Umwälzpumpe. Dazu muss der spezifische Wasserverbrauch des Systems berechnet werden, und auf der Grundlage der Ergebnisse ist die Pumpe auszuwählen.

Wenn das Schema durch mehrere Verteilerschienen erschwert wird, erfolgt die Berechnung für jeden einzelnen Kreislauf und insgesamt für das gesamte System.

Die eigene Montage der Ausrüstung kann mit einem Rohr mit beliebigem Querschnitt erfolgen. Dieser Aspekt hat keinen Einfluss auf die Funktion des Geräts und erhöht nicht die örtlichen Verluste. Diese werden durch die Umwälzpumpe kompensiert.

Regeln für die Auswahl der Komponenten

Nachdem alle Berechnungen durchgeführt wurden, besteht der nächste Schritt in der Auswahl des erforderlichen Mechanik-Sets. Das einfachste Set besteht aus Absperrventilen. Mit einer solchen Vorrichtung ist es jedoch schwierig, die Leistung einzelner Heizkreise zu regeln.

Um dieses Problem zu lösen, werden an der Vorlaufverteilerschiene Ventilbuchsen installiert, mit denen eine stufenlose Einstellung möglich ist. Am Rücklaufverteiler werden Rotameter montiert.

Die Abmessungen des Verteilers müssen einen bequemen Zugang zur Absperr- und Regelarmatur ermöglichen. Die üblichen Abstände zwischen den Kreisen betragen 100-150 mm, der Achsabstand zwischen Vorlauf- und Rücklaufverteiler beträgt – 250-300 mm

Für Fußbodenheizungen unterscheidet sich die Bestückung.

Für den Zusammenbau werden folgende Elemente benötigt:

1. Absperr- und Regelventil. Die Montage erfolgt an den Anschlussstutzen. Mit dieser Armatur wird der Zufluss des Wärmeträgers ganz oder teilweise gestoppt. Es wird empfohlen, die automatische Ausführung zu verwenden.
2. Rotameter. Diese Elemente werden am Rücklaufverteiler montiert. Sie erfüllen die gleiche Funktion wie das vorherige Element, nur in der Rücklaufleitung.
3. Mischknoten. Durch das Mischen von Warm- und Kaltwasserströmen wird der eingestellte Heizbetrieb optimiert.

Der Kollektorsatz wird obligatorisch mit einer Sicherheitsgruppe mit Manometer, Entlüftungsventil, Thermostat und Umwälzpumpe ausgestattet. Er kann mit Stellantrieben ergänzt werden, deren Steuerung über ein elektrisches Steuergerät erfolgt. So kann der Systembetrieb automatisiert werden.

Feinheiten der Selbstmontage

Vor der Herstellung des Verteilers muss ein Schema mit der Anordnung aller Elemente der Einheit erstellt werden. Als Herstellungsmaterial sollten Stahlrohre mit quadratischem Querschnitt gewählt werden. Diese Art ist einfach zu bearbeiten, was den Arbeitsaufwand für die Installation der Anschlussrohre erheblich reduziert.

Verteiler aus Profilrohren werden in Heizsystemen von Objekten mit vielen Kreisläufen und hydraulischer Weiche eingesetzt. Die Parameter des quadratischen Rohrs betragen 80*80 oder 100*100 mm.

Der schrittweise Herstellungsprozess der montierten Verteilereinheit sieht wie folgt aus:

1. Markierung und Zuschnitt des Grundkörpers. Gemäß dem Projektschema muss die Profilrohrmarkierung erfolgen. Mit einem Brenner werden Löcher in den markierten Bereichen erstellt.
2. Vorbereitung der Verbindungen. An den Anschlussrohren wird mit einem Schneideisen ein Gewinde geschnitten.
3. Komplettierung. Anschließend werden die vorbereiteten Rohrabschnitte an den Körper geschweißt. Ihre Fixierung muss durch Heftpunktschweißen erfolgen. Danach werden die Werkstücke beim Hauptschweißen an den Rändern angeschweißt.
4. Befestigungselemente. An den Block werden Halterungen zur Befestigung geschweißt.
5. Reinigung und Endbeschichtung. Nach der Reinigung wird der Körper grundiert und mit hitzebeständiger Farbe für Metallteile beschichtet. Die Lackierung des Vor- und Rücklaufkreises erfolgt in zwei verschiedenen Farben zur einfachen Erkennung.

Wenn für die Herstellung Polypropylenrohre verwendet werden, sollte auf das Vorhandensein einer Verstärkungsschicht geachtet werden. Fehlt diese, kann die Kunststoffkonstruktion durch die vorhandenen Temperaturen verformt werden.

Für diejenigen, die keine Spezialwerkzeuge zur Verfügung haben, kann ein Verteiler aus einzelnen vorgefertigten Elementen zusammengebaut werden. Es ist besser, Komponenten eines Herstellers auszuwählen.

Einbau des Verteilers in das Heizsystem

Die erste Aufgabe ist die Überprüfung des Verteilers auf Dichtheit der Verbindungen. Die Installation erfolgt nach dem Projektschema. Je nach Material, das für den Hauptblock verwendet wird, werden die Anschlussbedingungen festgelegt.

In komplexen Systemen mit vielen Kreisläufen unterschiedlicher Zweckbestimmung muss ein vertikales Rohr – eine hydraulische Weiche – installiert werden. Mit ihrer Hilfe wird der Druckausgleich und die Verteilung der Vor- und Rücklaufströme des Wärmeträgers realisiert.

Die Wahl der Anschlusstechnologie hängt vollständig von der Modifikation des verwendeten Geräts ab.

Neben der Einhaltung des Niveaus sind bei der Montage auch folgende Regeln zu beachten:

• Elektro- und Gaskessel werden an die oberen oder unteren Anschlussrohre angeschlossen;
• Am Stirnende der Konstruktion wird eine Umwälzpumpe montiert;
• Der Anschluss der Kreisläufe kann oben oder unten am Verteiler erfolgen;
• Geräte zur indirekten Beheizung und Festbrennstoffkessel müssen seitlich an die Verteilerreihe angeschlossen werden;
• Die gesamte hydraulische Trenneinheit für die Fußbodenheizung wird in einem Schutzgehäuse untergebracht – so wird das Risiko einer Beschädigung der Kollektorelemente verringert.

In der Endphase muss ein Probelauf der Heizung durchgeführt werden, um versteckte oder offensichtliche Mängel der erstellten Konstruktion rechtzeitig zu erkennen.

Weitere Informationen zur Organisation der Sternverteilung mit einem Verteiler finden Sie in diesem Artikel.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Detaillierter technischer Prozess der Montage der Kollektorgruppe:

Fertige Verteilersammler für die Fußbodenheizung, die mit nicht immer benötigten Funktionen ausgestattet sind, sind aufgrund ihres hohen Preises für breite Benutzerkreise unerschwinglich. Sehen wir uns an, wie Sie eine kostengünstige Version der Konstruktion selbst zusammenbauen können:

Die Realisierung der Verteilergruppe kann auch mit Polypropylenrohren erfolgen. Wie das geht, erfahren Sie im Videobeitrag:

Die richtige Auswahl der Bauteile und die Installation der Kollektoreinheit sind der Schlüssel zu einem effizienten und zuverlässigen Betrieb der Heizungsleitung. Durch die minimale Anzahl von Verbindungen wird das Risiko von Leckagen auf ein Minimum reduziert. Ein wichtiger Pluspunkt – die Möglichkeit, jeden Heizkreis zu überwachen und einzustellen.

Teilen Sie Ihre Erfahrungen mit der Montage und dem Anschluss des Verteilersammlers mit den Lesern. Bitte hinterlassen Sie Kommentare zum Artikel, stellen Sie Ihre Fragen und beteiligen Sie sich an Diskussionen. Das Kontaktformular befindet sich unten.