Сборка группы безопасности на отопление

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 (ГБ) для отопления — неотъемлемая часть отопительной системы, гарантирующая безопасность и безаварийность её работы.

Вся конструкция состоит из манометра, воздухоотводчика и предохранительного сбросного клапана.

Назначение

Защитное устройство выполняет следующие функции:

• предотвращает возникновение протечек из запорной арматуры;
• предупреждает разрывы труб;
• исключает образование неисправностей в элементах системы отопления под действием высокого давления.

Таким образом, защитный узел помогает контролировать уровень давления. Если он становится критическим, то группа безопасности понижает его путём выброса необходимого объёма теплоносителя.

Схема конструкции с расширительным баком, принцип работы

Группа безопасности для отопления состоит из:

• предохранительного (аварийного) сбросного клапана;
• воздухоотводчика автоматического типа;
• манометра.

В качестве одного из основных элементов отопительной системы используется расширительный бак. Он выполняет функцию стабилизатора уровня давления во всех контурах системы, чтобы исключить её разбалансировку. Расширительный бак компенсирует объём теплоносителя, тем самым освобождая от нагрузок трубы и другие элементы, участвующие в его (теплоносителя) циркуляции.

Аварийный клапан, воздухоотводчик и манометр фиксируются к консоли. Первые два элемента крепятся к основанию путём горячей ковки. Каждая составляющая защитного блока для отопления выполняет свою функцию.

Фото 1. Схема отопительной системы с использованием котла, расширительного бака и группы безопасности.

Манометр

Он предназначен для визуального отображения уровня давления в сети. Устройство представляет собой шкалу с двумя стрелками, где чёрная — рабочая, а красная — контрольная. Последняя из указанных выставляется в соответствии с паспортом котла. Если чёрная стрелка выйдет за пределы красной, то это говорит о сбое в системе.

Особенности установки предохранительного клапана

Он осуществляет сброс теплоносителя с целью понижения давления в системе. Направление выброса обозначено стрелкой на самом устройстве. Сделано это для того, чтобы сбрасываемый теплоноситель не попал на людей.

Зачастую ГБ располагают над котлом. Тогда жидкость из предохранительного клапана при сбрасывании будет попадать на него. Это неприемлемо, особенно если он электрический. Чтобы исключить такую ситуацию, обязательно присоединение к сбросному клапану трубки, под которую ставится ёмкость для жидкости.

Как работает воздухоотводчик

Этот элемент группы безопасности для отопления удаляет выделяемый из теплоносителя, доведённого до высокой температуры, воздух.

Воздухоотводчик должен находиться в самой верхней точке, над котлом, куда и будут направляться пузырьки воздуха.

Фото 2. Группа безопасности для котла отопления. Включает манометр, воздухоотводчик и предохранительный (обратный) клапан.

Перед началом работы воздухоотводчика требуется повернуть запирающий колпачок на несколько оборотов. Этот элемент очень чувствителен к загрязнениям.

Важно! Устанавливая воздухоотводчик, обязательно нужно обеспечить систему отопления устройствами очистки теплоносителя.

Как выбрать группу безопасности для системы отопления

Каждая модель таких защитных механизмов имеет определённые расчётные параметры, прописанные в сопроводительной документации к ней.

При выборе такого устройства важно обратить внимание на следующие критерии:

• Мощность, на которую рассчитан котёл.
• Номинальное давление.
• Максимальный показатель температуры теплоносителя (до 120 °C).
• Диаметр резьбы соединения. При возникновении проблем со стыковкой подойдут переходники необходимого разъёма.

А также обязательно нужно учитывать, с каким теплоносителем совмещается выбираемый защитный блок: вода, антифриз либо пар.

Как правильно установить своими руками

Для проведения процесса понадобятся следующие материалы и инструменты:

• аварийный сбросной клапан;
• воздухоотводчик;
• манометр;
• лён;
• крестовина;
• углы с наружной и внутренней резьбой;
• газовые ключи;
• ниппель;
• герметик;
• переходники.

С помощью льна, накрученного по часовой стрелке на резьбу, углы крепятся к крестовине. Сверху льна кладётся слой герметика, гаечными ключами углы фиксируются друг напротив друга.

По такой схеме монтируются все составляющие ГБ. Соединение деталей осуществляется за счет переходников.

После сборки обязательно проводится её проверка под давлением на возможные неисправности и работоспособность.

Монтаж группы безопасности на отопительный котел

Перед тем как собрать группу безопасности определяют место для установки такого устройства. Основные условия его выбора:

• На подающей линии выше котла отопления на высоте до 1,5 метров.
• Горизонтальный участок трубопровода в непосредственной близости с теплогенератором.
• На отдельных видах котлов для фиксации ГБ сверху теплогенератора есть специальный разъём.
• Для трубы, идущей вверх от котла отопления, монтируется блок безопасности путём установки горизонтальной плоскости. На ней все составляющие элементы группы будут «смотреть вверх».
• Для котла большой мощности потребуется установка ещё одного блока безопасности.

Для начала работы системы откручивается колпачок в воздухоотводчике, спускается воздух. Затем крышка возвращается в исходное положение, устройство оставляется открытым.

Внимание! Запрещено монтировать запорную арматуру между котлом и блоком безопасности. В противном случае при аварии действие защитного устройства прекратится.

Раз в месяц нужно обязательно проверять исправность воздухоотводчика. Длительный простой в работе приводит к его засорению.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается, как изготовить группу безопасности для отопительных систем.

Необходимость использования защитного блока

Защитный блок является обязательным элементом отопительной системы. Он способен обеспечить надёжную защиту и предупредить возможный разрыв сети в результате резкого скачка давления, при этом требуя минимум человеческого вмешательства.

Отопительные системы в частных домах контролируются только хозяевами, поэтому работа оборудования должна быть максимально безопасной и эффективной, с возможностью проверки режима и отключения оборудования в случае аварии. Для этого на отопительное оборудование монтируется группа безопасности (ГБ) – даже если это система безопасности для отопления закрытого типа, которая считается самой неопасной в эксплуатации. Предназначение ГБ — своевременное предотвращение повышенного давления в трубах и в котле, минимизация или полное нивелирование воздушных пробок в системе. В стандартный блок безопасности для системы отопления входят приборы и оборудование, обеспечивающие круглосуточную и безаварийную работу и контроль параметров давления теплоносителя.

Компании-производители и цены на 2017 год:

Производитель	Модификации групп безопасности	Назначение	Цена
АРС	Модель круглой формы Professional, круглая или квадратная модель Standart (латунь)	Защита закрытой системы отопления отопительной системы и расширительной емкости	1300-1420 рублей
Fado	Наименование: Fado-1. Имеет два варианта: защита котла и защита расширительного резервуара	Может работать с котлом отопления, расширительным баком или системой «теплый пол»	2350 рублей
		Подключение снизу, рабочее давление -10 Атм. Температура теплоносителя — ≤ 110 0 С.	3000-3350 рублей
Watts	Защита котла отопления в следующих вариантах:

• KSG-30;
• KSG-30 N;
• KSG-30/20М-ІСО;
• KSG-30/25М-ІСО

Консоль из стали (KSG-30 N имеет латунную консоль). Вертикальный монтаж группы безопасности в систему отопления 2600-5650 рублей

В состав любой ГБ входит следующий комплект приборов и устройств:

1. Клапан предохранительный;
2. Водяной манометр;
3. Клапан для отвода воздуха.

Коротко о том, как работает группа безопасности в системе отопления:

Клапан защищает систему с рабочей жидкостью от повышенного давления в трубах, даже если расширительный бак настроен правильно и вовремя срабатывает его мембрана. Предохранительный клапан работает как аварийная система при отсутствии реакции бачка на возрастание давления – клапан сбросит выдавленный из системы теплоноситель в систему канализации, которая войдет в группу отопительного оборудования здания.

Подробнее о том, из чего состоит и как правильно подобрать предохранительный клапан:

Самые распространенные механизмы – пружинного типа, поэтому главный элемент – пружина. В трубопроводах отопления с трубами Ø ≥ 200 мм лучше работают рычажно-грузовые механизмы. Правильно подобранный клапан для отопления должен учитывать инерционность устройства: для труб, выдерживающих давление ≤ 0,25 МПа — 15%, для давления ≥ 0,25 МПа — 10%.

Диаметр предохранительного клапана должен быть равен диаметру патрубка подвода. Правильно подобранный клапан должен мгновенно сработать, если расширительный резервуар сломан или уже не может компенсировать увеличивающийся при нагреве объем рабочей жидкости. Согласно нормативам, клапан должен врезаться в трубопровод системы отопления на выходе теплового генератора. Манометр устанавливается параллельно клапану.

Важно: Для обеспечения безопасности отопления при заливке в систему антифриза его категорически запрещено сливать в канализационные коммуникации.

Для ручной проверки работоспособности клапана его верхняя часть оснащена ручкой красного цвета, поворотом которой по стрелке можно проверить работу устройства. Если клапан не срабатывает или недостаточно хорошо держит рабочую жидкость, его необходимо заменить. Предохранительные клапана могут быть рассчитаны на разное давление, поэтому подключение группы безопасности к системе отопления основывается на параметрах давления в рубашке котла для закрытой системы отопления.

Манометр контролирует и помогает регулировать рабочее давление в трубопроводе. Шкала цен в манометре также может быть разной, поэтому при самостоятельном изготовлении группы безопасности необходимо отталкиваться на показатели котла. Для загородного дома вполне подойдет манометр со шкалой цен до 4 Атм. Критичные показатели на шкале начинаются с красных цифр. Также манометр ГБ имеет черную и красную стрелки: черная – рабочая, красная — контролирующая. Стрелка красного цвета устанавливается вручную на номинальное давление (2-3 Атм). Сброс давления производится, если при работе котла черная стрелка отклонилась дальше красной. Также манометр не помешает и на входной трубе водоснабжения при подключении отопительной системы к централизованному водопроводу.

Автоматический клапан для отвода воздуха (воздухоотводчик) монтируется на одном уровне с группой безопасности, чтобы воздух из пробок в системе мог подниматься в самую верхнюю точку системы и выходить из труб отопления. Принцип работы автоматического клапана похож на работу крана Маевского, с одним отличием – воздух отводится автоматически при превышении критичного давления. Работа воздухоотводчика без стороннего контроля особенно важна при вероятности возникновения аварийных ситуаций – при отсутствии реакции со стороны терморегулятора теплоноситель может начать кипеть, образуя воздушные пузырьки, способные негативно и разрушительно повлиять на работу всей системы отопления. В такой ситуации клапан для отвода воздуха сработает автоматически и предотвратит аварию. Все присоединения приборов в ГБ должны быть герметичными и надежными, поэтому для этого применяются латунные или стальные (из нержавеющей стали) фитинги.

Важно: Монтироваться группа безопасности на отопление должна с соблюдением всех требований согласно СП 60.13330.2012, СНиП 2.04.05-91*У, ГОСТ 12.1.005-88 и др. Ошибки или халатность при установке приборов и оборудования приведут к тому, что ГБ может просто не сработать в аварийной ситуации.

Принцип работы группы безопасности

Если система отопления допустила сбой в работе, то при правильном монтаже вы сразу поймете, что такое группа безопасности и каково ее предназначение. Так, при отказе расширительного резервуара давление в трубопроводе станет увеличиваться, но сработает автоматический клапан, и показатели придут в норму, как как излишки давления уйдут в систему канализации.

В системах индивидуальных отопления частного дома это происходит следующим образом:

1. Срабатывает воздухоотводчик, который выпускает лишнее воздушное давление в атмосферу;
2. Излишки теплоносителя сливаются через отвод в клапане в канализацию.

Важно: При аварийном срабатывании клапана и сбросе теплоносителя для личной безопасности и недопущения ожогов к отводу следует подключить шланг, который будет выводиться в систему канализации дома.

Самостоятельная установка группы безопасности закрытую систему отопления и конфигурация ее приборов безопасности может проходить по разным схемам. На рынке отопительных приборов линейка ГБ весьма разнообразна, и дизайн устройств играет самую последнюю роль – важно подобрать правильные параметры рабочей среды – номинальное рабочее давление теплоносителя и характеристики манометра с автоматическим клапаном.

Правильное место установки блока безопасности

Можно ставить группу безопасности только для напольных тепловых генераторов – настенные модели котлов оснащены этим оборудованием изначально – оно монтируется на заводе. Правильная схема установки и комплектации ГБ имеет два решения: заводская группа приборов и самостоятельное ее изготовление. Место монтажа всегда постоянно: как можно ближе к котлу отопления, и не дальше 1,5 метров от него. Приборы визуального контроля (манометр и термометр) должны врезаться в трубопровод в таких местах, где будут хорошо видны их показания. Кроме того, предохранительный клапан должен устанавливаться в месте, которое будет доступно для свободного наблюдения и контроля за вытекающим теплоносителем.

Запорную арматуру на всем протяжении трубопровода с теплоносителем рекомендуется устанавливать шарового типа – такие вентили можно быстро отремонтировать на месте без демонтажа, или заменить на новый механизм, не останавливая работу системы и не сливая рабочую жидкость из труб. Шаровые краны – входящие и выходящие – идеально подходят для решения этой возможной проблемы.

Систему отопления, состоящую из радиаторов без шаровых вентилей для перекрытия жидкости, невозможно отремонтировать без остановки всей системы. Шаровые отсекающие вентили рекомендуется монтировать до радиаторов и после них, чтобы в случае аварии или ремонта можно было не только устранить причины помолки, но и снять батарею без отключения котла и слива теплоносителя.

Важно: Краны шарового типа желательно монтировать на все приборы отопления в схеме циркуляции теплоносителя: на насос, на радиаторы, на расширительный бачок, на коллектор, и т.д.

Как и в какой последовательности монтируется тепловой блок узла безопасности:

1. Все приборы и устройства ГБ устанавливаются на трубе подачи рабочей жидкости, но не далее 1-1,5 метров от теплового генератора;
2. Без практических навыков и профессиональных знаний некоторые домовладельцы при монтаже группы безопасности допускают ошибку, которая может гарантировать неработоспособность всей системы: между ГБ и котлом тоже врезают запорную арматуру, которая якобы пригодится при ремонте или замене котла. Правильным будет монтаж группы безопасности в трубу подачи после котла, но не непосредственно в трубу, которая подключает ГБ к системе;
3. При неправильной установке шарового запорного вентиля и поломке котла во время гарантийного срока обслуживания бесплатно котел никто не будет именно из-за того, что вентиль врезан неправильно, что в некоторых случаях может привести к выходу из строя самого теплогенератора – система становится более подверженной перегреву, и специалисты это знают;
4. Грамотная врезка шаровых вентилей – это врезка после группы безопасности.

Как собрать группу безопасности самостоятельно

Сложность в решении этой проблемы одна – покупка каждого прибора и механизма отдельно, но с учетом всех технических и эксплуатационных параметров как всей системы, так и каждого устройства отдельно. Все соединения осуществляются латунными или стальными фитингами (их можно заменить на ПВХ, но при этом необходимо помнить о риске преждевременного выхода из строя), а корпус ГБ можно сварить из полипропилена.

ПВХ группа безопасности устанавливается только на трубопроводы, где температура теплоносителя не превышает 65 0 С. Это может быть система «теплый пол», но не радиаторная схема отопления. Такие меры предосторожности необходимы, потому что при нагреве теплоносителя ≥ 95 0 С это может привести к разрушению полипропилена.