Группа безопасности для систем отопения и почему без нее не обойтись

Группа безопасности на отопление: устройство, принцип действия, правила подбора и монтажа

Человек физически не может все время оставаться в котельной для контроля исправности линии обогрева , температурных показателей и уровня давления отопительного прибора . Главными помощниками в этом вопросе служат дополнительные устройства , автоматически отслеживающие функционирование системы .

Мы расскажем, какие устройства включает группа безопасности на отопление, как они действуют, каким образом защищают систему. С учетом наших советов вы сможете без проблем подобрать необходимые компоненты. В статье описаны правила сборки и подключения этого важного звена, отвечающего за безаварийность работы.

Устройство блока безопасности

Главные основания для сбоя в работе котельной системы закрытого типа – повышенное давление или чрезмерное заполнение трубопровода теплоносителем, т. е. водой. Теплообменник котла — первый прибор, реагирующий на такие отклонения, поэтому он и выходит из строя.

Почему может произойти авария?

Чтобы не допустить подобных сбоев в системе обогрева, используется блок безопасности. С его помощью достигается необходимое давление теплового носителя в котле, трубопроводе и батареях.

В момент преизбыточной величины давления производится сбрасывание излишков разогретого теплового носителя. Возникающие аварийные ситуации, такие как перегрев водонагревательного котла, — приводят к возрастанию давления в магистрали. Этот процесс становится следствием превышения температурной нормы теплового носителя.

При разогреве жидкость имеет свойство расширяться, на что отопительная система закрытого типа не рассчитана — в качестве дополнительного резерва в ее контур включают расширительный бачок. Однако его объем тоже ограничен.

Последствием увеличенного давления становится выход из строя элементов котла или разрыв магистрали. Чтобы контролировать давление и при наступлении потенциально опасной ситуации отрегулировать его до оптимального значения понадобится монтируемая группа безопасности.

Конструктивно устройство сформировано из следующих модулей: автоматический воздухоотводчик, манометр и предохранительный клапан. Все эти приборы вмонтированы в стальной оцинкованный корпус с резьбовыми разъемами, с теплоизоляцией или без нее.

Автоматический отводчик воздуха

В большинстве случаев автоматический воздушный клапан для системы безопасности изготавливается из латуни.

Пузырьки воздуха в отопительной системе появляются из-за таких факторов:

первоначальное заполнение отопительной магистрали жидкостью;
монтаж некачественных или износ резиновых уплотнений;
засор коррозийным налетом внутри трубопровода;
подпитка водой;
некорректное произведение монтажа или введение в эксплуатацию системы отопления и др.

Вода, поступающая в контур отопления, содержит много кислорода, который посредством нагревания начинает расширяться, образуя воздушные пробки. За счет их формирования повышается давление, а скорость циркуляции теплоносителя замедляется.

Чтобы этого не случалось, целесообразно устанавливать автоматический прибор по сбросу воздуха, отличающийся удобством при эксплуатации — он не нуждается в регулировке с участием человека.

Принцип действия приспособления полностью зависит от особенностей конструкции. Автоматическое устройство состоит из канала и клапана. Второй элемент отвечает за отвод излишков воздуха. Если в трубопроводе нет лишнего давления, поплавок располагается в поднятом состоянии, а игольчатый клапан в позиции «закрыто».

В момент формирования воздушной пробки, поплавок будет опускаться, а коромысло откроет клапан – так происходит выпуск воздуха из системы. После удаления лишнего поплавок вернется в свою начальную позицию и клапан снова будет закрыт.

Манометр – точный показатель давления

Функционирование манометра рассчитано на измерение давления в системе отопления. Этот прибор создан для оперативного получения, проверки и корректировки допустимой степени показателей. Основная его характеристика – определение точных данных.

На втором месте находится такое качество, как надежность. Некоторым важен и размер циферблата для удобства просмотра показаний. Каждый стрелочный механизм имеет свою неточность в измерении. Эта погрешность разбросана следующим образом: на краях шкалы она имеет максимальное значение, в центре – минимальное.

Для каждого механизма отопления в сопроводительной документации прописан максимально допустимый уровень давления, который он способен выдержать. В качестве измерительных единиц в манометрах применяются бары или атмосферы. Однако широкое распространение получил первый вариант измерения.

Бары имеют промежуточное значение и максимально приближены к физической и технической атмосферам:

1 bar = 10,197 м водного столба или 0,1 Мпа
Техническая атмосфера (1 ат) = 10 м водного столба
Физическая атмосфера (1 атм) = 10,33 м водного столба

Показатель в 1,5 атмосферы – это стандартные значения давления в трубопроводах независимых систем обогрева. Поэтому для автономной котельной будет достаточно манометра с максимумом (конец шкалы) в 4 атмосферы.

Особенности предохранительного клапана

В отопительной системе предохранительный клапан играет важную роль. Это защитное устройство, предназначенное для теплогенераторов. Главная функция – устранение нагрузок (перепадов) при возникновении внеплановых ситуаций. Наиболее актуальна эта проблема для систем отопления парового типа.

Однако возникнуть повышенное давление может и по причине таких неполадок:

Из-за сбоя в работе автоматики объем теплоносителя может превысить допустимую норму.
Стремительное повышение показателей температуры в контуре.

Также этому приспособлению свойственно регулировать поток теплоносителя в линии обогрева. Это штампованная конструкция, состоящая из латунного корпуса, оснащенного двумя деталями – мембраной и стальной пружиной. Как правило, в момент срабатывания предохранителя для нормализации работы отопления необходимо устранить около 100 г разогретой жидкости.

За счет гибкости первого элемента устанавливается необходимый коэффициент давления, воздействующего на мембрану. Следовательно, мембранная перегородка осуществляет перекрытие прохода наружу. Посредством изменения степени сжатия пружины в предохранительном затворе выполняется регулирование функций защитного механизма в отопительной системе.

Настраивать защитный механизм необходимо таким образом, чтобы максимально возможный показатель давления был больше рабочего на 15 %. Процесс регулировки клапана осуществляется каждый год накануне отопительного периода.

Дееспособность прибора проверяется его принудительным открытием. Делать это стоит с определенной периодичностью, чтобы механизм сброса не засорился от различных отложений, находясь в нерабочем положении.

С особенностями действия и установки предохранительного клапана для бойлера ознакомит следующая статья, в которой детально разобрано устройство и приведены монтажные схемы.

Принцип работы блока безопасности

Группа безопасности работает по предельно простой схеме, где каждый из модулей отвечает за выдержку норм определенных показателей в частной котельной:

За счет удобного манометра пользователь может контролировать показания давления в момент заполнения магистрали теплоносителем, а также при функционировании котла.
Защитный клапан предохраняет теплогенератор от критических перепадов давления.
Основной функционал воздухоотводчика основан на автоматическом спуске воздуха, попадающего в трубопровод при его первоначальном наполнении или в процессе работы.

Все модули безопасности представлены единым звеном и укомплектованы с помощью специального корпуса — коллектора.

При условии, что в схеме котельной используется расширительный бачок открытого типа, монтаж группы безопасности не имеет смысла — давление в трубопроводе равно атмосферному, а избытки воздуха покидают систему через емкость бака.

Правила подбора оборудования

Для каждой модели защитного блока в сопроводительной документации прописаны параметры, на которые он рассчитан.

Основные критерии, оказывающие влияние на выбор устройства:

теплотехнические характеристики котла, на которую рассчитан агрегат, кВт;
максимальный температурный режим теплоносителя, °C;
номинальное давление;
совместимость с теплоносителем — вода, пар или антифриз;
диаметр соединительной резьбы — при несовпадении достаточно будет приобрести переходники нужного диаметра.

Правильный подбор мощности блока безопасности обеспечивает надежную защиту котла от любых сбоев в работе контура отопления.

Рейтинг популярных моделей

Среди производственных компаний, занимающихся разработкой предохранительной арматуры, можно выделить такие популярные фирмы: Watts и Valtec. Производитель Watts славится довольно обширным ассортиментным рядом приборов для отопительной системы, в числе которых важное место занимает блок безопасности.

Серия KSG имеет различные устройства резьбового корпуса, отличающиеся своими размерами (от стандартных до компактных) и материалом изготовления:

Дополнительно некоторые модели идут в комплекте с теплоизоляционными кожухами. Для агрегатов из линейки KSG характерно оснащение сбросным клапаном, рассчитанным на критическое давление в 3 бара. Монтаж в отопительную магистраль производится посредством разъема диаметром 1 дюйм с внутренней резьбой.

Компания Valtec не уступает по качеству своей продукции предыдущему бренду. Фирмой представлены линейки приборов для котлов и расширительных бачков — серия VT 460 и VT 495 соответственно.

Модельный ряд VT 460 рассчитан на функционирование с бытовыми отопительными агрегатами мощностью до 44 кВт, при максимальном давлении в 3 бара. Однако цены на готовые приборы далеко не дешевые, поэтому целесообразным можно назвать решение самостоятельной сборки такого блока.

Собираем блок безопасности самостоятельно

В изготовлении блока безопасности не должно возникнуть трудностей.

Для начала процесса потребуется подготовить следующие модули и инструменты:

сбросной клапан;
манометр;
воздухоотводчик;
гаечный ключ;
газовые ключи;
два угольника с резьбовым соединением наружного и внутреннего типа;
штуцер;
крестовина;
переходники;
герметик;
сантехнический лен для герметизации и уплотнения соединений.

Первоначально угольники необходимо ввинтить в крестовину. Для плотной стыковки льняные пряди накручиваются на резьбу по ходу часовой стрелки, при этом распределение уплотнителя по поверхности должно быть одинаковым.

Сверху нитей наносится тонкий слой герметика. Далее с помощью гаечного ключа вкручивают угольники в крестовину перпендикулярно один другому.

Теперь необходимо установить манометр, предохранительный клапан и воздухоотводчик. Если у деталей разный диаметр применяются соответствующие переходники. После окончательной сборки всех модулей работу механизма необходимо проверить под давлением — устройство не должно подтекать, а все детали находиться в рабочем состоянии.

Подключение в отопительную систему

В первую очередь необходимо правильно определить место монтажа группы безопасности.

Здесь есть определенные требования, которые необходимо соблюдать:

это должен быть горизонтальный участок трубопровода рядом с теплогенератором;
на подающей линии после котла;
в некоторых котлах предусмотрена установка блока безопасности непосредственно на сам агрегат, для этого сверху теплогенератора есть специальный разъем;
расстояние от отопительного прибора до защитного блока не должно превышать 1,5 метра, меньше можно;
для трубы, идущей вертикально вверх от котла, к примеру, на следующий этаж, необходимо обустроить разветвление. Это делается с помощью уголка таким образом, чтобы группа безопасности могла расположиться в горизонтальной плоскости и агрегаты смотрели «головами вверх»;
для очень мощного котла может понадобиться обустройство еще одного защитного узла.

Очень важное правило, подлежащее выполнению – запорная арматура между группой безопасности и котлом не монтируется. Целесообразна будет установка защитного блока до первого запорного крана, расположенного на линии.

Стоит своевременно проверить работоспособность предохранительного клапана. Эта процедура выполняется при помощи следующего метода — после установки открыть колпачок в направлении, указанном стрелкой на приборе.

После осуществления монтажа защитного устройства, необходимо проверить корректность работы всех модулей. Для начала эксплуатации воздухоотводчика потребуется открутить верхний колпачок и спустить воздух. Теперь крышку возвращают в начальное положение, однако устройство должно остаться приоткрытым.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Как своими руками собрать группу безопасности для отопления:

Видео #2. Правила установки защитного модуля:

Видео #3. Подключение узла безопасности к полипропиленовой подающей трубе:

Многие уверены, что защитный узел относится к рядовым устройствам и его установка не является обязательной. Однако халатное отношение к этому вопросу не сможет защитить тепловой агрегат и саму отопительную систему от разрыва в результате резкого скачка давления, что в закрытом контуре довольно частое явление.

Пишите, пожалуйста, комментарии, задавайте вопросы, публикуйте фото по теме статьи в находящемся ниже блоке. Расскажите, как вы оборудовали отопительный контур группой безопасности. делитесь полезной информацией, которая может пригодиться посетителям сайта.

Что входит в группу безопасности для системы отопления и для чего она

Работа нагревательных агрегатов связана с повышенным давлением и интенсивным парообразованием. Поддержание этих показателей в допустимых пределах – залог безопасной эксплуатации любого образца котельного оборудования. Для этих целей в составе отопительной сети имеется особый набор защитных и контрольных устройств, включая датчики давления и предохранительные клапаны.

Что такое группа безопасности

Под блоком безопасности для систем отопления понимается специальный комплект из 3-х приборов, устанавливаемых в определенном месте общего коллектора. Основное его назначение состоит в защите отопительных сетей при наступлении нештатных ситуаций (аварийных режимов). Кроме того, с их помощью пользователь сможет следить за текущим состоянием всей системы в целом, включая процесс нагрева теплоносителя. Их выполнение в виде единого модуля позволяет облегчить процедуру установки в действующую тепловую сеть.

Рассматриваемый контрольно-предохранительный узел состоит из 3-х различных приборов, объединенных в общем литом корпусе типа коллектора. Обычно он изготавливается из латуни или нержавейки и имеет 3 посадочных места, выполненных в виде стандартных резьбовых соединений. В его нижней части имеется специальная муфта, позволяющая присоединять модуль к системе отопления. Сверху располагаются контрольные и предохранительные приборы:

типовой манометр для измерения давления носителя;
автоматическое устройство для стравливания воздуха;
сбрасывающий или предохранительный клапан.

Таким образом группа безопасности для отопления соединяет в себе сразу 3 функции, с которыми следует разобраться более подробно.

Назначение элементов группы

При рассмотрении отдельных элементов узла безопасности особое внимание обращается на их назначение:

манометр предназначается для контроля давления воды в бачке котла, а также во всей системе в целом; другое его назначение – отслеживание давления теплоносителя при заполнении трубопроводов в агрегатах закрытого типа;
устройство для стравливания излишков воздуха позволяет при настройке тепловой сети избавиться от так называемых «пробок»; также с его помощью выпускаются порции пара, образующиеся в баке котла при перегреве;
предохранительный клапан предназначен для сброса давления воды, пара или их смеси при превышении ими заданного порогового уровня.

Принцип работы группы безопасности отопительной системы заключается в непрерывном отслеживании ее состояния и предупреждении аварийных ситуаций. Под ними понимается закипание теплоносителя, постоянно циркулирующего в водяной рубашке котла и чрезмерное повышение давления в системе, несмотря на наличие в ней расширительного бачка.

Когда можно обойтись без ГБ

Группа безопасности для отопления дома нужна далеко не во всех ситуациях, поскольку большинство образцов оборудования соответствующего типа уже имеют элементы защиты. Однако по желанию его владельца правила монтажа допускают возможность установки узла как подстраховки.

Тепловые генераторы, работающие на природном газе, дизельном топливе или электроэнергии характеризуются высоким уровнем безопасности. Встроенных в них собственных средств обеспечения безопасности достаточно, чтобы остановить нагрев теплоносителя при обнаружении возрастания показателей температуры или давления.

В квартирных системах закрытого типа, оснащенных газовыми или электрическими котлами (бойлерами), модуль безопасности обычно используется для удобства контроля и обслуживания. В отличие от них, агрегаты в частных домах, работающие на твердом топливе, как правило, имеют значительную по величине инерцию, и поэтому остановиться мгновенно не могут. Это касается не только пеллетных котлов, оснащенных системами автоматического управления, но и устройств, в которых в качестве топлива применяются дрова.

При нарушении штатного режима работы встроенный термостат или другое контролирующее устройство срабатывают моментально, однако процесс не может остановиться сразу. Дрова не могут погаснуть мгновенно, а будут тлеть еще какое-то время, результатом чего станет незначительный рост температуры воды. Предотвратить аварию в твердотопливном котле в этом случае поможет установка группы безопасности.

Указания по самостоятельному монтажу

Если приобретенный в магазине дровяной или угольный котел не имеет в комплекте собственного защитного узла, его можно купить отдельно, а затем установить на оборудование своими руками. В этом случае основное внимание уделяется не столько фирме, выпускающей это комбинированное изделие, сколько правильному выбору самих приборов. Не все предлагаемые производителями узлы безопасности подходят для конкретной модели теплового генератора.

Как правило, характеристики устройства спуска воздуха не имеют решающего значения и на эту составляющую узла можно не обращать внимания.

В отличие от него, манометр и аварийный клапан выбираются в соответствии с величиной максимального давления, значение которого приводится в инструкции по эксплуатации котельного оборудования. Лишь убедившись в том, что они подходят к данному образцу котла, можно покупать изделие и переходить к монтажу. С технической точки зрения установка группы безопасности на отопительный агрегат особой сложности не представляет. Все, что потребуется для этого – запастись базовым комплектом слесарного инструмента. При его наличии подсоединение к системе отопления осуществляется одним из следующих способов:

установка купленного модуля на штуцер, уже имеющийся на коллекторе эксплуатируемого котла – в этом случае потребуется проследить за совпадением резьбы, обозначаемой в дюймах;
врезка корпуса узла безопасности в подающий трубопровод в районе его вывода из теплового генератора.

При монтаже элементов безопасности важно помнить о нескольких моментах, касающихся особенностей подключения этого устройства.

Иногда для лучшей видимости приборного табло вся группа устанавливается на вертикальном участке трубы. Как вариант – она может располагаться на специально оборудованном для этих целей кронштейне, фиксируемом на стене. К выходному штуцеру предохранительного клапана подсоединяется прозрачный шланг, другой конец которого опускается в пластиковую канистру или непосредственно в сливную канализацию. Первая из этих схем слива хороша тем, что по уровню воды в емкости удобно судить о том, что котел работает в критическом режиме.

Группы для котлов от импортных производителей

Пользователям популярных импортных котлов также приходится следить за функционированием отопительного оборудования. Как раз для этих целей и устанавливается группа безопасности, которая подбирается к каждой конкретной его разновидности отдельно. В продажу поступают такие распространенные изделия этого класса, как узел безопасности марки Valtec VT.460.0.0, например. Кроме того, на отечественном рынке широко представлены известные многим пользователям модели для котла Watt KSG 30 на 3 бара.

К разряду пользующейся повышенным спросом арматуры для отопительного оборудования относятся и группы безопасности от известного производителя Meibes, каталоги изделий которого известны всему миру.

Выбор и подключение группы безопасности котла отопления

Любой хозяин частного дома просто физически не может постоянно находиться в котельной, чтобы контролировать исправность системы обогрева, показатель давления и температуру теплоносителя. Основные помощники для этого — вспомогательные устройства, которые автоматически следят за работой электрокотла или иного оборудования. Группа безопасности котла — это основное звено, которое отвечает за безаварийность работы.

Устройство прибора

Как правило, основания для нарушения нормального функционирования котла закрытого типа — это увеличение давления или значительное переполнение трубопровода тепловым носителем, то есть водой. Теплообменник — это первый участок в котле, который реагирует на эти отклонения, а потому он быстро выходит из строя.

Чтобы избежать этих неполадок в системе отопления, используется группа безопасности для котлов. При помощи этого блока достигается требуемое давление теплоносителя в трубах и радиаторных батареях. Во время преизбыточных показателей давления излишки нагретой воды сбрасываются.

Из этого видео вы узнаете как работает группа безопасности:

Возникающие различные нештатные ситуации, например чрезмерный нагрев отопительного котла, увеличивают давление в трубопроводе. Во время сильного нагрева вода начинает расширяться, на это закрытая система водяного отопления не рассчитана — здесь не предусмотрен дополнительный резерв.

Результат повышенного давления — поломка котельного оборудования либо разрыв трубопровода. Чтобы регулировать давление и во время потенциальной угрозы снизить его до необходимого показателя, потребуется установка группы безопасности котла.

Конструкция состоит из таких элементов: клапан предохранения, манометр и автоматический сбрасыватель воздуха. Все эти устройства находятся в металлическом корпусе с резьбовыми соединениями.

Отсутствие группы безопасности может привести к поломке оборудования

Сбрасыватель воздуха

Чаще всего автоматический сбрасыватель воздуха для систем безопасности котла делается из латуни. Воздушные пузырьки в системе отопления образуются по следующим причинам:

уплотнения плохого качества либо выход из строя старых;
изначальное наполнение магистрали отопления водой с воздушными пузырями;
неправильная установка либо некорректный запуск в эксплуатацию отопительной системы;
подпитка водой;
засор или налет на трубах.

Вода, поступающая в отопительный контур, содержит в себе большое количество воздуха, который, нагреваясь, расширяется и создает пробки. Из-за их образования увеличивается давление, а скорость передвижения теплового носителя снижается.

Потому желательно устанавливать автоматический вентиль для воздушного сброса, который характеризуется удобством в работе — он не требует человеческого участия при регулировке.

Принцип работы этого устройства полностью будет зависеть от его конструкции. Обычно автоматический вентиль включает в себя клапан и канал. Первый элемент контролирует вывод чрезмерного количества воздуха. Если в трубах нет значительного напора жидкости, поплавок находится в поднятом положении, а клапан — в положении «закрыто».

Во время образования пробки поплавок опускается, а коромысло открывает выходной клапан — так выпускается воздух из труб отопления. После спуска лишнего воздуха поплавок возвращается в изначальное положение, и клапан закрывается.

Автоматический вентиль будет наиболее практичным вариантом

Измерение давления манометром

Работа манометра рассчитана на определение напора жидкости в отопительной системе. Это устройство используется для быстрого получения и регулировки требуемых показателей. Любой стрелочный прибор имеет определенную погрешность во время измерений, которая разбросана таким образом: по краям циферблата у нее наибольшее значение, в центре — наименьшее.

Для любого устройства, измеряющего давление, в сопроводительной инструкции указан максимально возможный уровень напора теплоносителя, который механизм может выдерживать. В роли единиц измерения в манометрах используются атмосферы или бары. Но наибольшее применение имеет последний способ измерения.

Бары больше приближены к техническим и физическим атмосферам:

1 bar = 10,198 метра водного столба;
техническая атмосфера (1 атм.) = 10 м;
физическая атмосфера (1 атм.) = 10,34 м.

Давление в 2 атм. — это стандартный показатель напора в трубах бытовых систем отопления. Для домашнего использования хватает манометра с наибольшим показателем в 5 атм.

Клапан предохранения

В системе отопления клапан предохранения играет немаловажную роль. Это защитный прибор, который предназначен для теплогенераторов. Его основная задача — снижение нагрузок во время нештатных ситуаций.

Это актуально для систем, которые оборудованы паровым котлом. Но появиться высокое давление может и из-за следующих неисправностей:

Резкое увеличение температурных показателей в контурном отоплении.
Количество входящей жидкости превышает допустимые пределы Из-за нарушений в функционировании автоматики.

Также устройство может регулировать перемещение теплоносителя в контуре обогрева. Это штампованный прибор, который состоит из латунного корпуса и оборудован металлической пружиной и мембраной.

Чаще всего во время срабатывания предохранителя для восстановления функционирования отопительной системы требуется устранить приблизительно 150 г нагретого теплоносителя.

Принудительное открытие группы безопасности – один из способов проверки агрегата

Благодаря гибкости мембраны можно установить требуемый коэффициент давления, который на нее воздействует. Соответственно, мембрана закрывает выход наружу. За счет сжатия пружины в затворе предохранителя регулируется работа защитного механизма.

Регулировать этот механизм нужно так, чтобы максимально допустимый показатель напора жидкости был выше рабочего давления на 20%. Процесс настройки клапана ежегодно проводится перед отопительным сезоном.

Работоспособность устройства можно проверить с помощью принудительного открытия. Выполнять это необходимо с некоторой периодичностью, чтобы механизм не забился от разных отложений, пока находится в нерабочем состоянии.

Принцип работы

Если в системе котельного оборудования установлен открытый расширительный бак, то установка группы безопасности не требуется — давление в трубах равно атмосферному, а чрезмерное количество воздуха выходит из системы через бак.

Группа безопасности для котла отопления работает по очень простой схеме, когда каждый блок отвечает за сохранение норм заданных показателей:

Основная работа воздухоотводчика заключается в сбросе воздуха, который попадает в трубы во время процесса эксплуатации.
Защитный клапан не допускает появление в теплогенераторе значительных показателей давления.
Благодаря манометру владелец частного дома сможет регулировать уровень давления во время наполнения трубопровода теплоносителем, а также в дальнейшем во время работы котла.

Все модули собой представляют единое звено и находятся в специальном корпусе — коллекторе.

Особенности выбора

Для любой модели защитной группы в инструкции указаны допустимые параметры. Главные критерии, которые оказывают влияние на выбор прибора:

максимальная температура теплового носителя;
теплотехнические показатели котельного оборудования;
диаметр резьбы для соединения (при необходимости можно купить дополнительно переходник);
совместимость с тепловым носителем;
номинальное давление.

Грамотный выбор мощности блока сможет обеспечить надежную защиту котельного оборудования от различных нарушений во время работы отопительного контура.

Обзор лучших моделей

Среди самых популярных производителей, которые занимаются изготовлением защитной арматуры, можно отметить такие компании, как Valtec и Watts.

Фирма Watts прославилась огромным ассортиментом разных устройств для системы отопления, среди них немаловажное место имеет и защитный блок. Модельный ряд KSG имеет разные приборы резьбового корпуса, которые отличаются размерами и материалом производства.

Дополнительно определенные приборы продаются с теплоизоляционным кожухом. Для изделий модельного ряда KSG характерно оснащение устройств клапаном сброса, который рассчитан на максимальный показатель в 3 бара. Установка в магистраль отопления проводится с помощью специального разъема с резьбой внутри.

Фирма Valtec по качеству не уступает этому бренду. Компанией представлен модельный ряд устройств для котельного оборудования и расширительных баков — сериями VT495 и VT460. Изделия VT460 рассчитаны на работу с домашними котлами отопления мощностью не более 45 кВт и давлением не выше 3 бар.

Но стоимость фабричных устройств довольно высока, потому целесообразно изготовить этот блок своими руками.

Перед самостоятельной сборкой группы безопасности не забываем подготовить соответствующий инструмент

Самостоятельная сборка

Во время изготовления блока безопасности не должно появиться сложностей. Для начала процесса необходимо подготовить следующие инструменты и материалы:

манометр;
клапан сброса;
гаечный и газовый ключ;
воздухоотводчик;
два угольника;
крестовину;
штуцер;
сантехнический лен;
герметик;
переходники.

Угольники вкручивают в крестовину. Для плотного соединения сантехнический лен наматывается на резьбу, равномерно распределяя его по поверхности. Сверху необходимо нанести небольшой слой герметика. Затем при помощи ключа ввинчивают угольники в крестовину перпендикулярно друг другу.

Затем нужно установить отводчик воздуха, клапан предохранения и манометр. Если у деталей различное сечение резьбы, используются переходники. После завершающей сборки всех элементов работу изделия нужно протестировать под давлением — блок не должен давать течь, а все части обязаны находиться в рабочем положении.

Подсоединение к системе отопления

Перед тем как подключить группу безопасности котла, нужно правильно определить место установки. В этом случае существуют некоторые правила, которые нужно непременно соблюдать:

Это должна быть горизонтальная часть труб около теплогенератора на выходе воды после котла.
В определенных котлах возможен монтаж защитного блока на сам аппарат, для чего в верхней части теплогенератора предусмотрен разъем.
Расстояние от котла до блока защиты обязано быть не менее 2 м.
Для труб, которые направлены вверх от котельного оборудование, например на второй этаж, нужно сделать разветвление. Это выполняется при помощи уголка так, чтобы защитный блок смог расположиться горизонтально.
Для довольно мощного котельного оборудования может потребоваться устройство дополнительного узла защиты.

Еще одно немаловажное требование: запорные приспособления между котлом и защитным блоком не ставятся. Целесообразнее в этом случае монтаж защитной группы до первого запорного вентиля, который находится на контуре.

Необходимо вовремя убедиться в работоспособности клапана предохранения: после монтажа просто открывают колпачок по направлению, которое указано на стрелке устройства.

После установки защитной группы нужно убедиться в корректной работе всех блоков. Перед началом работы воздухоотводчика необходимо выкрутить крышку сверху и стравить воздух. Затем колпачок возвращают в изначальное состояние, но устройство обязано быть приоткрытым.

Большинство людей считают, что защитная группа — рядовой прибор, и его подключение необязательно. Но халатное отношение к такому вопросу не защитит котельное оборудование и непосредственно систему отопления от разрыва, если сильного изменится давление, что в контуре закрытого типа не редкость.

Группа безопасности котла в системе отопления

В обвязке котельных установок используются различные элементы, каждый из которых выполняет отведенную ему функцию. Одни обеспечивают циркуляцию теплоносителя, другие его распределяют или перекрывают, третьи отвечают за фильтрование или компенсацию расширяющегося объема жидкости. Существуют и устройства, предотвращающие возникновение аварий в нештатных ситуациях. В данной статье мы осветим вопрос, какую роль играет группа безопасности котла в системе отопления, из чего она состоит и как правильно устанавливается.

Устройство и назначение группы безопасности

В сущности, этот простой элемент состоит из трех разных приборов, установленных на общем коллекторе. Последний изготавливается из латуни или нержавеющей стали и имеет 3 посадочных места в виде отверстий с резьбой.

Снизу коллектор оснащен резьбовой муфтой для присоединения к системе отопления. Сверху к нему прикручиваются:

манометр;
автоматический воздухоотводчик;
сбрасывающий предохранительный клапан.

Соответственно, группа безопасности отопления объединяет в себе 3 функции, разберем каждую из них подробнее. Манометр служит для визуального контроля за давлением воды в котловом баке и системе в целом. Также он играет важную роль при заполнении сети трубопроводов и настройке давления в том случае, когда система отопления – закрытого типа.

Основная функция воздухосбрасывателя — сервисная. Внутри него имеется камера с поплавком, механически связанным с клапаном, что открывается при отсутствии воды. Задача прибора — удалять воздух при заполнении котла и системы теплоносителем, а также в процессе эксплуатации. Есть и дополнительная функция – выпуск первых порций пара, образующегося в котловом баке при перегреве.

Предохранительный клапан – это аварийное устройство, сбрасывающее воду, пар или их смесь в случае превышения установленного порога давления. Получается, что принцип работы группы безопасности котла заключается в контроле и предупреждении аварийных ситуаций, связанных с закипанием теплоносителя в водяной рубашке теплогенератора. Ведь что при этом происходит? Сначала манометр регистрирует рост давления, потом появляющийся пар уходит через воздухосбрасыватель, и последняя стадия – сброс воды или пароводяной смеси из системы предохранительным клапаном.

Если бы группа безопасности в системе отопления отсутствовала, то за перегревом неминуемо последовал бы взрыв оболочки агрегата со всеми вытекающими последствиями. А так, если не предпринимать никаких действий, сбросной клапан будет сливать воду до тех пор, пока давление не войдет в допустимые рамки. В подавляющем большинстве котельных установок верхний порог давления составляет 3 Бар, хотя есть экземпляры с максимальным рабочим давлением 1.6—2 Бар.

Сфера применения

Оказывается, группа безопасности для отопления нужна далеко не всегда, но по желанию домовладельца может быть установлена в любой системе и служить подстраховкой. Например, теплогенераторы, сжигающие природный газ и дизельное топливо, а также работающие на электроэнергии, не нуждаются в дополнительной защите. Эти котлы сами по себе имеют высокий уровень безопасности и могут моментально остановиться и прекратить нагрев при возрастании температуры или давления.

Примечание. В закрытых системах отопления с газовым или электрическим котлом группа безопасности чаще всего ставится для удобства контроля и обслуживания.

А вот источники тепла на твердом топливе обладают большой инерцией и сразу остановиться не могут. Даже автоматизированным пеллетным котлам требуется немного времени, чтобы сжечь топливо, попавшее в зону горения. А представьте себе топку, полную горящих дров? Термостат или контроллер при росте температуры в рубашке перекроют воздух моментально, но процесс прекратится далеко не сразу. Дрова не погаснут, а станут тлеть и в результате температура воды вырастет еще на несколько градусов. Предотвратить вскипание и взрыв может только группа безопасности для твердотопливного котла, оттого она является непременным атрибутом теплогенераторов этого типа.

Примечание. Большинство производителей изначально комплектуют свои твердотопливные агрегаты группой безопасности.

Указания по монтажу

Если дровяной или угольный котел не укомплектован группой безопасности, то ее без проблем можно купить отдельно или собрать самостоятельно. Здесь главное — правильно подобрать приборы под свой теплогенератор. Технические характеристики автоматического воздухоотводчика большой роли не играют, а вот манометр и аварийный клапан подбираются по величине максимального рабочего давления, указанного в инструкции по эксплуатации на котел.

Вообще, установка группы безопасности в системе отопления никакой сложности не представляет, это может сделать любой человек при наличии стандартного набора слесарного инструмента. Монтаж может осуществляться двумя способами:

постановка на «родной» штуцер, выходящий из котла;
врезка в подающий трубопровод на выходе из теплогенератора.

Важно. При установке элемента следует помнить одно главное правило: на участке между выходным патрубком агрегата и группой безопасности запрещается ставить какую-либо арматуру и не допускается подключение других устройств с помощью тройника. Длина этого участка должна быть как можно меньше, в идеале приборы ставятся у самого котла. Ниже на фото показан весь набор перечисленных нарушений:

Когда группа ставится на подающей магистрали, то следует выбрать такое место, чтобы от входа в котельную были хорошо видны показания манометра. Иногда для этого нужно выполнить монтаж группы безопасности на вертикальном отрезке трубы или специальном кронштейне, прикрепляемом к стене. К выходному патрубку предохранительного клапана следует подсоединить шланг (лучше прозрачный) и опустить его в пластиковую канистру или канализацию. Первый вариант хорош тем, что по наличию воды в емкости вы всегда будете замечать, когда в ваше отсутствие котел работал в критическом режиме.

Заключение

Невзирая на то, что в установке группы безопасности нуждаются только твердотопливные котлы, ее можно, и даже рекомендуется ставить во все отопительные системы закрытого типа. Это не приведет к большим затратам, зато создаст комфортные условия для обслуживания и обеспечит дополнительную ступень защиты.

Группа безопасности для отопления с расширительным баком

Группа безопасности для отопления с расширительным баком – это набор элементов, которые обеспечивают защиту системы отопления от превышения допустимого максимального значения давления. Также через неё выводится воздух.

Зачем нужна и принцип работы

Любая система отопления работает в определённом диапазоне значений давления. Оно меняется в зависимости от степени нагрева и охлаждения жидкости в сети. Когда теплоноситель нагревается, он расширяется, тем самым увеличивая давление в ней.

Группа безопасности нужна для того, чтобы предотвратить разрыв труб, протечки из запорной арматуры или поломки других элементов системы отопления из-за высокого давления. С помощью неё контролируется давление, и при достижении максимально допустимого его значения, она сбрасывает необходимое количество теплоносителя из сети.

Группа безопасности состоит из следующих элементов:

Аварийного (предохранительного) клапана;
Автоматического воздухоотводчика;
Манометра.

Схема группы безопасности на отопление

Все они присоединены к одному основанию – консоли. Соединение консоли, корпуса аварийного клапана и воздухоотводчика производится методом горячей ковки. Поворотная крышка на предохранительном клапане выполнена из термостойкого нейлона.

В любых системах отопления не должно быть воздуха. Из-за него в сети возникают шумы, а также быстрее выходят из строя некоторые элементы сети, например, циркуляционный насос. Попадание воздуха в систему отопления неизбежно во время заполнения её теплоносителем.

Также он выделяется из жидкости, когда она нагревается до высоких температур. Для того чтобы удалить его из системы, используются автоматические воздухоотводчики.

С помощью манометра осуществляется визуальный контроль над давлением в сети. Аварийный клапан производит сброс теплоносителя из системы для снижения давления. Направление сброса жидкости показано стрелочкой на корпусе устройства. Это необходимо для того, чтобы во время выброса теплоносителя он не попал на человека.

Лучше всего подсоединить к предохранительному клапану пластиковую трубку, а её подвести к ёмкости. Это не только сделает его использование более безопасным, но и поможет следить за работой и проверять, сколько теплоносителя сбросил и в рабочем ли он состоянии.

Воздухоотводчик — важная часть группы безопасности на отопление

Если клапан длительное время бездействовал, то из-за загрязнений он может начать протекать, тем самым снижая давление в сети. Поэтому периодически его нужно прочищать. Чтобы открыть клапан, проворачивают крышку по направлению стрелки.

Схема подключения

В напольном котле, в отличие от настенного, нет встроенного циркулярного насоса, экспанзомата и группы безопасности. Всё это нужно установить снаружи него. Труба для подачи подключается сверху котла и там же монтируется группа безопасности.

Между котлом и группой безопасности не должно быть запорной арматуры, фильтров или других элементов. Например, если кран окажется закрытым, то случится авария.

Группа безопасности может быть представлена в фирменном виде. Главный элемент в ней — это аварийный клапан, который сбрасывает давление. В некоторых случаях можно установить вместо всей группы безопасности лишь один аварийный клапан на тройнике.

Очень часто группу безопасности ставят сразу над котлом, и в момент сброса клапаном давления, жидкость попадает на котёл, что недопустимо, если он электрический. Поэтому, если группа безопасности установлена над котлом, то к аварийному клапану подсоединяется трубка, и её отводят в сторону. Под ней ставится ёмкость для жидкости.

Схема подключения группы безопасности в системе отопления с расширительным баком

Схема обратки выполняется следующим образом (по направлению от котла) – запорный кран, циркуляционный насос, фильтр-грязевик, второй запорный кран, тройник с краном для подключения экспанзомата и краном для заполнения сети. Для систем с такой простой схемой не требуется установка обратного клапана. Фильтр-грязевик монтируется косым отводом вниз. Ротор насоса должен находиться горизонтально, а клеммная коробка в верхнем положении.

Экспанзомат компенсирует колебания давления в системе отопления. Вода нагреваясь, расширяется. Чтобы через аварийный клапан не сбрасывалось давление, его снижает расширительный бачок. Объём экспанзомата должен быть равен минимум 1/10 от всей системы.

Например, если объём котла 80 л, а системы отопления 140 л, то общий объём равен 220 л. Следовательно, для стабильной работы требуется расширительный бачок объемом 22 л. Специалисты рекомендуют брать экспанзомат большего размера – 1/7-1/8 от объёма всей системы.

Расширительный бак в закрытой системе отопления

В качестве уплотнителя для резьбовых соединений рекомендуется использовать ФУМ-ленту, лён, пасты или другие уплотнительные средства, которые обеспечат герметичное соединение всех элементов даже во время сильных нагрузок.

Производители

Наибольшим спросом пользуются группы безопасности от компаний Valtec и Watts. Их продукция отличается высоким качеством изготовления и надёжности. Так, например, VT.460.0.0 от Valtec применяется для систем отоплений с номинальным давлением до 10 бар. Максимальная температура использования должна быть не выше +120°С. В качестве теплоносителя может применяться пар, вода или специальная жидкость.

Аварийный клапан имеет фиксированную настройку в 3 бара. Корпус группы безопасности латунный, никелированный. Резьба для присоединения внутренняя, размером 1″. Стоимость группы VT.460.0.0 начинается от 1700 рублей.

Группы безопасности от компании Watts

Группа безопасности WattsKSG-MS имеет похожие характеристики. Корпус выполнен из латуни, но в отличие от предыдущего устройства, находится в теплоизолирующем кожухе. Порог срабатывания аварийного клапана – 3 бара.

Во время монтажа группы безопасности и других частей системы отопления необходимо точно следовать приложенным к ним инструкциям от производителя. Так как в случае неправильной установки, система будет работать неполноценно, или допущенная во время монтажа ошибка приведёт к её поломке.

Как выбрать группу безопасности для котла отопления

Группа безопасности – обязательный элемент любой герметичной системы отопления. В случае возникновения любых проблем, связанных с отоплением частного дома, внештатных ситуаций и аварий именно группа безопасности для котла отопления с большой вероятностью предупредит критические поломки, такие как разрыв линии трубопровода, радиаторов или котла, остановка движения теплоносителя и т.п. Однако чтобы она действительно выполняла возложенную функцию, следует уяснить принцип работы устройств, входящих в ее состав и подобрать группу с оптимальными характеристиками.

В состав группы безопасности входит всего три элемента:

Манометр – для измерения и индикации избыточного давления в контуре отопления.
Автоматический воздухоотводчик – для постепенного и регулярного отвода газов, которые образуются в ходе эксплуатации отопления.
Предохранительный клапан (взрывной), срабатывающий при превышении максимально допустимого давления и отводящий часть теплоносителя в канализационный сток.

Жесткой стандартизации по изготовлению группы безопасности нет, как нет и требований установки ее в виде готового узла на подготовленной консоли. Перечисленные устройства достаточно установить по отдельности, однако в сборе их проще монтировать и обеспечить удобный доступ для наблюдения и выполнения всех необходимых профилактических процедур.

Зачем нужна группа безопасности

Чтобы понять это, следует разобрать функции каждого из устройств в составе группы. Манометр позволяет измерить фактическое значение избыточного давления. По изменению значения можно судить о работе отопления, наличие проблем или отклонений. Если обнаружено снижение давления, то возможно пострадала герметичность контура и возникла течь или в расширительном баке упало давление в воздушной камере.

Котел постоянно поддерживает температуру воды на установленном уровне. Для этого используется блок автоматики и термочувствительные датчики, которые следят за состоянием котла и воды в теплообменнике.

Сбои в работе автоматического управления чреваты перегревом теплоносителя вплоть до закипания. Это приведет к резкому скачку давления в системе, и самое слабое звено может попросту не выдержать.

Кроме закипания есть риск образования газовых карманов в трубах, что тоже неконтролируемо поднимает давление и к тому же стопорит движение теплоносителя.

Теплообменник, трубы или радиатор под воздействием давления, превышающего допустимый предел, попросту лопнут, а теплоноситель под напором хлынет в помещение.

Предохранительный клапан является последним рубежом защиты контура отопления от превышения давления. Как только значение превышает допустимый порог, клапан срабатывает и сливает порцию теплоносителя в канализацию. Как только воды в контуре стало меньше, давление падает, что предупреждает существенные поломки.

Воздухоотводчик выводит газ, образовавшийся в объеме теплоносителя. В идеале в трубах, котле и радиаторах должен присутствовать только теплоноситель.

Теплоноситель сам по себе содержит порцию растворенного воздуха, который со временем может группироваться в пузырьки и воздушные карманы за счет перепада температур или эффекта кавитации.

Полимерные трубы, не армированные сплошным слоем алюминиевой фольги, пропускают внутрь труб кислород, который, скапливаясь, образует пузырьки и, кроме прочего, ускоряет коррозию металлов.

Контакт воды с алюминием при повреждении защитной оксидной пленки сопровождается бурной химической реакцией с выделением водорода.

Все указанные проблемы решает автоматический воздухоотводчик. Он работает постоянно и не требует внимания пользователя. По мере накопления в воде пузырьков, они транспортируются с теплоносителем по контуру. Воздухоотводчик устанавливается в самой верхней точке контура и потому под воздействием архимедовой силы пузырьки рано или поздно попадают в камеру воздухоотводчика. Как только наполнение камеры превышает установленный предел, срабатывает заслонка и воздух выпускается вовне.

Выбор

Важно подобрать группу безопасности, в точности соответствующую характеристикам собранной системы отопления. Каждый элемент группы, манометр, предохранительный клапан и воздухоотводчик имеет свои технические и эксплуатационный характеристики, которые должны в точности соответствовать требованиям проекта отопления.

Производители предлагают готовые решения и сборки группы безопасности исходя из самых распространенных вариантов исполнения обогрева дома, под различные котлы и способы разводки.

Перед тем как приступить к выбору, следует внимательно прочесть техническое руководство к своему котлу. Если это настенный газовый или электрический котел, то в нем уже имеется группа безопасности, притом в полной мере согласованная с его параметрами, потому дублировать ее не нужно. В случае с напольными котлами, твердотопливными, печами и каминами с водяным контуром никакого встроенного оборудования и обвязки нет в большинстве случаев. О том, как выбрать отопительный котел, читайте тут.

Все элементы группы безопасности закреплены на единой консоли. Это фактически труба с подготовленными тройками для подсоединения оборудования и два отвода для включения в контур отопления.

При выборе следует уточнить:

Диаметр для труб подключения (1’, ¾’, ½’).
Вариант подключения (угловое, нижнее, боковое и т.п.), с какой стороны следует подводить трубы к группе безопасности, и как именно ее ориентировать.

В любом случае воздухоотводчик монтируется в верхней точке группы. Так он должен оставаться и в подключенном состоянии. Ниже него располагается манометр и предохранительный клапан. Это сделано для того, чтобы воздух, накапливающийся в воздушной камере, не влиял на показания манометра и работу взрывного клапана.

Материал для изготовления консоли безопасности: никель, нержавеющая сталь, бронза, чугун.

Чугун используется только для высоконапорных и производительных систем отопления с большим сечением труб на разводке. В основном это коллективные промышленные котельные. Для частного дома лучше выбирать из никеля или нержавеющей стали. При этом консоль и оборудование может просто закрываться внешним корпусом из черного чугуна для дополнительной защиты.

Манометр

Две основные характеристики:

допустимый диапазон измерения (верхний и нижний предел);
точность измерения и индикации показаний (шкала и погрешность).

Диапазон измерения должен перекрывать с запасом в 0,5-1 бар номинальное значение давления в системе и допустимые отклонения в ходе эксплуатации.

Допустим, для отопления принято номинальным давление равное 3 атм. Допустимое отклонение в меньшую сторону будет равным 1,5 атмосферы. Снижение ниже 1,5 атм будет считаться сигналом к возникновению аварийной ситуации. Верхним пределом будет 4,5-5 атм, после чего уже неизбежно должен сработать предохранительный клапан. Соответственно диапазон манометра должен составлять от 1 до 5-6 атм. Желательно, чтобы шкала была как можно точнее и с указанием зон внимания. При этом шкала делится условно на 3-4 зоны, помеченные цветовыми маркерами, чтобы даже при беглом взгляде можно было отреагировать на любые отклонения.

Воздухоотводчик

Характеризуется рабочим давлением в системе и параметрами срабатывания. Практически все автоматические клапаны имеют регулировку для установки оптимального давления и условий срабатывания. Если установить ручку регулировки в минимальное положение, то при малейшем накоплении воздуха клапан будет срабатывать. При максимальной установке клапан срабатывает реже, но накапливает при этом больше воздуха. Сказать, какая установка будет уместнее, сложно. Проще оставить заводские настройки без изменений, если система отопления монтируется самостоятельно.

Предохранительный клапан

Основной параметр клапана – давление срабатывания. Верхний предел давления в контуре, по достижению которого клапан открывается и сбрасывает часть теплоносителя. Именно по этой характеристике следует выбирать группу безопасности в первую очередь. Настроить давление срабатывания можно лишь в небольших пределах.

Полезно уточнить заранее способ установки группы безопасности и определить, как и в какую сторону клапан сбрасывает воду. Штуцер для сброса должен ориентироваться в сторону от основного оборудования и котла отопления. К нему необходимо подобрать шланг для слива в канализацию.

Производители

В числе популярных производителей: Afriso, APC-therm, Fado, ICMA, SandiPlus, Watts. По странам, это продукция Германии, Италии или Китая. Есть и продукция отечественной сборки, по качеству не уступающая зарубежным аналогам, притом рассчитанных на наши реалии в отношении качества теплоносителя и условий эксплуатации системы отопления.

Стоимость группы безопасности может начинаться с $25. При этом не имеет значения ее конфигурация или способ подключения.

Способ подключения группы безопасности

Группу безопасности подключают как можно ближе к котлу, но при этом в верхней точке контура. Участок трубы от котла к группе должен быть по возможности ровным без колен и запорной арматуры (подходят только шаровые вентили, которые не заужают сечение канала). Это нужно для адекватного срабатывания предохранительного клапана, и чтобы воздух постепенно под действием архимедовой силы выталкивался именно к воздухоотводчику.

Для твердотопливных котлов вначале формируется участок стальной трубы длинной не менее метра даже с учетом нижней разводки и принудительной циркуляции, чтобы к группе не переходил излишек тепла от теплообменника и стенок котла, исключая перегрев.