Как подключить группу безопасности котла

Группа безопасности для котла: назначение и подключение своими руками

Содержание

1. Назначение и принцип работы
2. Рейтинг популярных моделей
3. Собираем группу безопасности своими руками
4. Установка в системе отопления

Введение

В процессе работы отопительной системы существует вероятность возникновения внештатных ситуаций, приводящих к повышению давления. Для того, чтобы не допустить разрыва труб, протечек запорной арматуры или выхода из строя других устройств, устанавливается группа безопасности для отопления. Она позволяет контролировать давление и в случае достижения опасных значений, производит аварийный сброс теплоносителя.

В этой статье мы подробно расскажем о том, что такое группа безопасности котла, зачем она нужна и принцип ее работы, какую модель выбрать из представленных на рынке и как изготовить своими руками, а также о том как правильно установить.

Назначение и принцип работы

Любая отопительная система находится под давлением. Существует безопасный диапазон значений, в котором должна находится каждая правильно настроенная и функционирующая система отопления, проходя циклы нагрева и охлаждения. Для малоэтажных загородных домов обычно это 1-2 бара. При более высоких значениях, отопители, например такие как универсальный твердотопливный котел «Wirbel» EKO могут выйти из строя.

Фото 1: Внешний вид группы безопасности и назначение элементов

В случае возникновения аварийной ситуации, например такой как перегрев водогрейного котла – давление в системе начинает расти. Это происходит от того, что теплоноситель разогревается выше допустимой температуры. Как известно, жидкость при нагревании расширяется, а так как в закрытой системе отопления запаса для аварийного расширения нет — давление теплоносителя нарастает. В результате это может привести к разрыву труб, поломке котла или других элементов.

Для того чтобы контролировать давление и сбросить его в случае аварии до безопасных значений служит группа безопасности отопительного котла. Давайте рассмотрим как она устроена и из каких состоит блоков:

Автоматический воздухоотводчик

Воздух в системе отопления крайне нежелателен. Наличие его в теплоносителе приводит к появлению такого неприятного явления как кавитация. Оно способствует преждевременному выходу из строя различных элементов и шуму при работе. Однако, воздух неизбежно попадает внутрь на этапе заливки, смешиваясь с теплоносителем. Также при высоких температурах теплоносителя в нем естественным путем образуются пузырьки пара. Для того, чтобы снизить завоздушенность и нужен воздухоотводчик.

С помощью него владелец может осуществлять визуальный контроль за давлением в системе. Часто, для удобства контроля, на него наносят дополнительные шкалы, указывающие границы рабочего давления и его минимальные и максимальные значения.

Предохранительный клапан

Осуществляет сброс теплоносителя, тем самым снижая давление в системе. Обычно на группу безопасности устанавливаются клапаны с пороговым значением 3 бар, что соответствует максимально допустимому рабочему давлению современных приборов отопления, например такого как автоматический котел «Старт» на топливных гранулах. Направление выброса теплоносителя обычно указывается на корпусе стрелочкой. Следует периодически проверять работоспособность клапана, принудительно открывая его с помощью специальной ручки. Если долгое время он будет без работы, различные отложения могут засорить его механизмы и в нужный момент он не сработает.

Совет: Следует предусмотреть специальную насадку с трубкой на отверстие для сброса. Второй конец следует опустить в бутылку. Это позволит вам, по наличию жидкости в емкости понять, было ли срабатывание клапана в ваше отсутствие или нет.

Все три устройств монтируются обычно на общей стальной или литой консоли с общим присоединительным отверстием диаметром 1 дюйм. Для изолирования горячей поверхности многие производители закрывают металлические части защитным кожухом из полиуретана.

Вернуться к оглавлению

Рейтинг популярных моделей

Среди компаний, выпускающих предохранительную арматуру для котельных, особой популярностью пользуется два производителя. Их продукцию мы и рассмотрим:

Группа безопасности «Watts»

Компания «Watts» производит широкий ассортимент элементов системы отопления, среди которых и группы безопасности серии KSG для отопительных котлов. В линейке присутствуют модели на стальной, литой латунной или чугунной консоли, стандартные и компактные. Некоторые блоки комплектуются защитными теплоизолирующими кожухами.

Фото 2: Группы безопасности «Watts» серии KSG для отопительных котлов

Все модели серии «Watts» KSG имеют предохранительный клапан, срабатывающий при давлении 3 бара. Подключение к системе отопления осуществляется через отверстие диаметром 1 дюйм с внутренней резьбой. Модельный ряд рассчитан на работу с водогрейными котлами мощностью от 50 до 200 кВт. Цены на модели «Watts» KSG находятся в диапазоне от 2 000 до 6 000 рублей.

Группа безопасности «Valtec»

Компания «Valtec» также является востребованным среди потребителей производителем защитной арматуры для систем отопления. Она производит группы безопасности как для котлов (VT 460), так и для расширительных баков (VT 495) смонтированных на полой консоли с настенным креплением.

Фото 3: Группа безопасности «Valtec» VT 460 для отопительных котлов

Группа безопасности «Valtec» VT 460 выполнена в компактном латунном корпусе и предназначена для котлов, бойлеров и систем ГВС. Модель рассчитана на работу с бытовыми отопительными устройствами мощностью до 44 кВт и максимальным давлением 3 бара, например такими как дровяной котел отопления «Мотор Сич». В среднем такое устройство можно купить за 1700 рублей.

Как видите, цены на арматуру безопасности далеко не низкие, поэтому многие изготавливают ее своими руками. Процесс этот совсем не сложный, поэтому вполне можно собрать группу безопасности самостоятельно в домашних условиях.

Вернуться к оглавлению

Собираем группу безопасности своими руками

Перед тем как приступать к изготовлению группы безопасности своими руками, необходимо приобрести необходимые компоненты и подготовить инструменты и материалы. Итак, для работы нам понадобятся:

Фото 4: Детали и инструменты для сборки группы безопасности своими руками

• предохранительный клапан;
• манометр;
• воздухоотводчик;
• два угла с внутренней и наружной резьбой;
• крестовина;
• ниппель;
• переходники;
• два газовых ключа;
• лен;
• средство герметизации.

Сборка группы безопасности начинается с присоединения углов к крестовине. Для этого небольшие пряди льна накручиваются на резьбовое соединение по часовой стрелке, равномерно покрывая поверхность резьбы. Затем поверх льна наносится небольшой слой герметика и углы вкручивается в крестовину друг напротив друга при помощи гаечных ключей. После этого по той же технологии устанавливаются манометр, воздухоотводчик и предохранительный клапан. Для стыковки деталей разного диаметра используются переходники.

После того как вы собрали группу безопасности, ее необходимо проверить под давлением на отсутствие течей и работоспособность всех ее элементов. Итоговая стоимость самодельного блока примерно в 2 раза ниже заводских аналогов.

Более подробно о процессе самостоятельного изготовления группы безопасности смотрите в следующем видео:

Вернуться к оглавлению

Установка в системе отопления

После того как вы купили группу безопасности или изготовили ее своим руками, необходимо правильно выполнить ее монтаж. Чтобы избежать типичных ошибок, следует иметь ввиду несколько основных моментов:

1. В настенных котлах группа безопасности уже установлена, поэтому дополнительно устанавливать еще одну нет необходимости. Если вы счастливый обладатель настенного котла, монтаж за вас уже выполнил производитель.

Группа безопасности устанавливается на подающей линии на расстоянии до метра и выше уровня отопительного котла.

Внимание: Между котлом и группой безопасности нельзя устанавливать запорную арматуру. Этого не следует делать по той причине, что в случае аварийной ситуации вы перекроете подачу и блок не сможет выполнять свои функции.

Не реже раза в месяц необходимо проверять работоспособность автоматического клапана. В результате долгого простоя без работы он может засориться и не сработать в нужный момент.

Фото 5: Установка группы безопасности в систему отопления Вернуться к оглавлению Заключение

Группа безопасности — важнейший элемент системы отопления. Следует неукоснительно соблюдать правила ее монтажа и следить за работоспособностью ее элементов. В случае аварийной ситуации этот небольшой элемент, позволит избежать выхода из строя различных элементов отопительной системы и их дорогостоящего ремонта.

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.

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 ее 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.

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.

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.

Интересные материалы нашего портала

• Требования к котельной в частном доме
• Однотрубная система отопления с нижней разводкой
• Байпас для циркуляционного насоса в системе отопления
• Диаметр труб для отопления с естественной циркуляцией
• Как выбрать стабилизатор для газового котла
• Схема обвязки твердотопливного котла отопления

Как выбрать группу безопасности для котла отопления

Источники: http://kotlydlyadoma.ru/gruppa-bezopasnosti-kotla-otopleniya.html, http://udobnovdome.ru/gruppa-bezopasnosti/, http://www.domskotlom.com/gruppa-bezopasnosti-dlya-kotla-otopleniya/

Как вам статья?