Блок безопасности для системы отопления своими руками

Схема подключения группы безопасности котла

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

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.

Обратите внимание! Сливной шланг подбирается того же диаметра, что и выходное отверстие на аварийном клапане, чтобы он не создавал препятствий во время выброса теплоносителя из системы отопления.

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.

Правильная установка группы безопасности, где она находится на расстоянии от крана и не мешает ему

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

Обратите внимание! Группа безопасности всегда монтируется только в вертикальном положении и выше котла.

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.

Обратите внимание! Нельзя монтировать экспанзомат перед первым запорным краном.

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.

Группа безопасности отопительного котла

Проектируя и собирая в своем доме систему отопления, главным критерием должна всегда оставаться безопасность. Какой бы по типу и конструкции ни была система, все равно следует обезопасить себя от любых нештатных ситуаций, ведь при любых поломках пострадает дорогостоящий ремонт, а может здоровье жильцов, чего допускать не стоит. Группа безопасности для котла отопления – это необходимый и обязательный компонент, который уже давно выпускается в готовом собранном виде, стандартизирован и продуман до мелочей. Необходимо лишь определить характеристики узла под конкретную систему отопления и установить ее с учетом всех правил и требований.

Как работает

Группа безопасности представляет собой набор элементов, отвечающих за общую безопасность системы отопления. В ее состав по умолчанию входят:

• манометр;
• воздухоотводчик;
• предохранительный клапан.

Все три элемента закреплены на одной основе – консоли, представляющей собой отрезок трубы с набором необходимых штуцеров, входом и выходом. Опционально могут добавляться отводы для подсоединения расширительного бака, дополнительных датчиков или дублирующих систем, в том числе автоматизации.

Манометр указывает текущее фактическое давление в системе отопления, по которому можно судить об общем ее состоянии и предпринимать действия при недопустимых отклонениях. Повышенное давление всегда говорит о наличии проблемы, притом критической, требующей немедленных действий. Пониженное давление сигнализирует о недостаточном объеме теплоносителя, нарушении герметичности трубопровода, котла или радиаторов.

Воздухоотводчик включен в группу безопасности как предохранительный элемент, позволяющий не только решать проблему с воздушными пробками, способными свести на нет циркуляцию теплоносителя, но и для получения достоверных значений и адекватной работы манометра и защитного клапана.

Следует учесть, если клапан и манометр из группы безопасности нужны только в одном экземпляре, то воздухоотводчик должен устанавливаться и в группе, и во всех точках системы, где может скапливаться воздух, в том числе обязательно в наивысшей точке разводки.

Предохранительный клапан выполняет автоматический сброс теплоносителя при повышении давления выше допустимого порога. Клапан срабатывает в том случае, если по каким-то причинам расширительный бак не справился с поставленной перед ним задачей, или давление выросло на столько, что физически бака не хватило для устранения дисбаланса. Предохранительный клапан предохраняет систему от разрыва в случае закипания теплоносителя в котле или постепенного увеличения давления вследствие неконтролируемого накопления газов, например из-за химической реакции алюминия, в радиаторах с водой.

Для каждого элемента присущи особые характеристики, необходимые для адекватной работы. Манометр должен обладать диапазоном измерений, соответствующим проектному давлению в системе. Если по расчетам в котле давление должно составлять 3 атмосферы, то манометр должен уметь измерять давление до 4-5 атмосфер. Этого достаточно для диагностики.

Предохранительный клапан должен срабатывать по верхнему порогу допустимого давления для котла. Данное значение указывается в инструкции и техническом паспорте к котельному оборудованию. Соответственно и клапан подбирается строго под него.

Автоматический воздухоотводчик наиболее неприхотлив, достаточно знать, что он способен отвести воздух и в первую очередь именно в точке подключения группы безопасности, чтобы свести на нет любые погрешности в работе клапана и манометра.

Изготавливается консоль для группы из стали или латуни, единым блоком. Часто для сохранности или эстетичного внешнего вида консоль и установленные приборы закрываются в защитный кожух, общий пластиковый или металлический корпус.

Для твердотопливного

В твердотопливном котле риск закипания теплоносителя значительно выше, чем в любом другом. Основной элемент группы безопасности при этом – это предохранительный клапан. Его настройка и характеристики предельно важно подобрать в соответствии с требованием производителя котла. Всегда следует иметь про запас несколько съемных клапанов для быстрой замены, в случае если задействованное оборудование даст сбой.

Манометр можно выбрать самый простой, с нужным диапазоном измерения. Диагностировать по минимальным изменениям давления неисправность в любом случае не получится. Важнее фиксировать лишь значительные колебания. Лучший вариант – это наличие дополнительных указателей стрелок, которые будут отмечать максимальное и минимальное значение, достигнутое за период наблюдений.

Для газового

В настенных газовых котлах практически всегда группа безопасности уже включена в состав оборудования, так что устанавливать дополнительную нет нужды. Однако этот момент важно проверить заранее. Группа при этом монтируется внутри корпуса как можно выше.

Для напольных газовых котлов группу безопасности, скорее всего, придется устанавливать самостоятельно вне корпуса котла. Манометр для газового котла следует подбирать с минимальной погрешностью измерения и расширенной шкалой. Это позволит точнее диагностировать проблему с отоплением в случае нештатной ситуацией. Расшифровку показаний и необходимые действия следует искать в инструкции котла.

Схема подключения

Есть несколько обязательных правил по установке группы безопасности, которые необходимо соблюсти:

• Устанавливается блок как можно ближе к котлу.
• По возможности группа безопасности должна располагаться выше котла так, чтобы эффективно работал воздухоотводчик, выводя скапливающиеся в трубах газы.
• Между котлом и группой безопасности категорически не допускается установка запорной арматуры.

Схема монтажа группы безопасности

Участок трубы от котла к группе должен обладать максимальной пропускной способностью и минимальным сопротивлением. Желательно не использовать большое число колен и поворотов трубы, выбрать максимальный допустимый диаметр трубы и укоротить дистанцию между выводом котла и группой.

Предохранительный клапан, срабатывая, выпускает теплоноситель наружу, чтобы он при этом не разбрызгивался по сторонам и не стекал по стенам. Необходимо к выходному штуцеру подсоединить гибкий шланг из любого теплостойкого материала и вывести его в канализацию. При использовании в качестве теплоносителя антифриза слив в канализацию запрещен, шланг опускается свободным концом в герметичную емкость. Если при этом не допускать свободного доступа воздуха внутрь емкости, то сброшенный объем антифриза после фильтрации можно использовать повторно.

Манометр обязательно располагается циферблатом от стены так, чтобы всегда имелась возможность прочесть показания.

За счет наличия автоматического воздухоотводчика группа безопасности всегда ориентируется горизонтально, чтобы блок воздухоотводчика был выше остальных элементов и строго вертикально.

Watts ksg 30

Примерная стоимость: 3500-7500 руб. (в зависимости от модификации).

Группа безопасности производства Германия предназначена для закрытых систем отопления мощностью до 50 кВт. Модификация с подключением на ¾ дюйма применяется в системах до 100кВт. Предохранительный клапан настроен на давление 3 бара. Варианты исполнения включают различные типы консолей. Применяются такие материалы, как:

Компоновка так же может отличаться. KSG 30 N представляет собой компактную сборку, в которой близко расположен клапан и воздухоотводчик, а между ними с выносом вперед располагается манометр. Чаще применяется группа с установкой элементов в ряд. Варианты с маркировкой ISO1(2) выполняются с теплоизоляцией пенополистиролом или пенополиуретаном.

valtec vt.460.0.0

Примерная стоимость: 1450 руб.

Группа безопасности в сборе для систем отопления мощностью до 44 кВт. Предохранительный клапан и манометр рассчитан на работу с номинальным давлением до 10 бар. Отличительной чертой сборки является наличие дополнительного патрубка для подсоединения расширительного бака на ¾”. Основное подключение к магистрали выполняется через патрубок с внутренней резьбой 1”.

Примерная стоимость: 12000 руб.

Группа безопасности для целого ряда моделей твердотопливных котлов Buderus. Отлично подойдет и для оборудования других производителей. Включает в себя стандартный набор из клапана безопасности, манометра и воздухоотводчика, закрепленного на единой консоли. Следует учитывать, что подключение консоли к магистрали боковое 1”. Клапан рассчитан на давление 2,5 бара. Непосредственно возле входного патрубка имеется резьбовое соединение для подключения расширительного бака.

Источник