Как выбрать и подключить группу безопасности к системе отопления

Группа безопасности в системе отопления – это контрольно-измерительный узел, предназначенный для удаления воздушных масс и автоматического предотвращения аварийных ситуаций, связанных с повышением давления в системе отопления до критических значений. Используется группа безопасности исключительно в закрытых системах отопления. В СО открытого типа с естественной циркуляцией теплоносителя она попросту не нужна: воздух отводится через расположенный в верхней точке системы расширительный бак, а давление даже при самых экстремальных условиях не способно приблизится к отметке хотя бы 1 бар.

Средняя стоимость готового к установке узла – 1 100-3 000 руб., при желании, его можно собрать и самостоятельно, купив все составляющие по отдельности.

Читайте в статье

Что входит в группу безопасности системы отопления

Группа безопасности состоит из трех элементов, соединенных коллектором (техническим элементом, разбивающим поток на несколько параллельных веток).

Автоматический воздухоотводчик

Автоматический воздушный клапан предназначен для сброса воздушных масс из системы отопления. Более ранняя его альтернатива – ручные краны Маевского на радиаторах. Воздух, находящийся в трубах и радиаторах системы отопления, замедляет прогрев и скорость циркуляции теплоносителя, снижает КПД , а при нагреве свыше 90°C серьезно повышает давление, что может привести к повреждению и разгерметизации системы отопления.

Воздух может появится даже при грамотной и тщательной эксплуатации СО. Наиболее частые причины:

• изначальное заполнение системы отопления теплоносителем с допуском воздуха;
• выделение пузырьков воздуха при нагреве воды, используемой в качестве теплоносителя, свыше 90°C;
• неправильное использование крана подпитки;
• износ элементов и узлов системы отопления, что нарушает ее герметичность.

Автоматический воздухоотводчик не требует настройки или вмешательства человека. Как только в системе образуется воздух, он попадает в канал воздухоотводчика. Находящийся в этом цилиндрическом канале поплавок опускается, опуская запирающий шток: клапан открывается и стравливает из канала весь воздух.

Манометр

Назначение манометра – отображение точного давления внутри системы отопления для контроля показателей. Как правило, в качестве единиц измерения используются бары. Настроив определенный уровень давления, взглянув на манометр можно удостовериться, что система работает исправно, все узлы полностью герметичны, а другие элементы группы безопасности выполняют свои функции.

Предохранительный сбросной клапан

Предохранительный клапан обеспечивает автоматический сброс воздуха, пара или теплоносителя при достижении критической отметки, тем самым освобождая в системе место для дальнейшего расширения теплоносителя. Повышение давления в системе отопления может быть вызвано не только образованием воздуха (с которым справляется воздухоотводчик), но и расширением самого теплоносителя при сильном нагреве, что может привести к повреждению и протечке.

Если радиаторы и трубы обычно без проблем выдерживают давление в 7-9 бар, то наиболее уязвимым элементом системы отопления является теплообменник котла, часто рассчитанный на 3, а то и на 2 бара.

Именно по максимально допустимому рабочему давлению и подбирается предохранительный клапан: существуют рассчитанные на конкретное давление модели и модели с регулируемым значением, которое устанавливается при монтаже и настройке. Наиболее распространенным и лучшим в соотношении цена-качество является пружинный механизм, именно он и используется практически во всех вариантах групп безопасности.

Принцип работы пружинного предохранительного клапана заключается в балансе давления внутри системы и прижимной силы пружины клапана:

• изнутри на затвор клапана оказывает давление теплоноситель;
• с другой стороны золотник прижат штоком, на который давит пружина, тем самым удерживая клапан в закрытом положении;
• как только давление в системе превышает критическое значение, оно перевешивает прижимную силу пружины и клапан приоткрывается, стравливая излишки воздуха, пара или теплоносителя;
• как только давление падает ниже критической отметки, силы пружины достаточно, чтобы перевести клапан в исходное закрытое положение.

Алгоритм срабатывания

Кратко подытожим принцип действия всей группы. С самого начала ввода в эксплуатацию работает автоматический воздухоотводчик, выводя из системы весь воздух. Однако при перегреве и достижении критических отметок давления он бессилен. Во избежание аварийной ситуации срабатывает предохранительный клапан, стравливая излишки теплоносителя, тем самым снижая давление в системе.

Для контроля работы системы в состав группы безопасности входит манометр, который показывает давление в моменте: пониженное давление свидетельствует о разгерметизации, неисправности расширительного бака или крана подпитки; повышенное – о расширении теплоносителя или чрезмерном выделении пара вследствие перегрева.

Как выбрать группу безопасности для системы отопления частного дома

Выбрать подходящую модель не сложно, смотреть нужно на:

1. Максимально допустимую мощность системы (кВт), на которую рассчитан узел. Обычно это 44, 50 или 55 кВт. Если система имеет меньшую мощность – отлично, если же большую – необходимо искать более прочный вариант.
2. Давление срабатывания предохранительного клапана. Как правило, в готовые узлы устанавливают клапаны с фиксированным значением – 1,5 бар, 3 бар, 4 или 6 бар. Давление срабатывания должно соответствовать максимально допустимому рабочему давлению наиболее уязвимого элемента систем отопления – обычно это стальной теплообменник котла, рассчитанный на 2 или 3 бар. Предохранительные клапаны на 2 бар, несмотря на достаточный спрос, в продаже найти трудно, выход из ситуации – собрать узел своими руками, купив предохранительный клапан и прочие элементы по отдельности (об этом смотрите далее).
3. Рабочая температура – это допустимая температура теплоносителя, практически у всех современных моделей она в пределах -10°С – 110°C, чего более, чем достаточно.
4. Совместимость с теплоносителем – если вместо воды в качестве теплоносителя используется антифриз.
5. Диаметр резьбового соединения – оно может быть диаметром 1″, 1/2″ или 1,4″. Можно подобрать и несоответствующий по диаметру резьбы узел, но тогда придется позаботиться о подборе переходника, что не всегда просто.

Важно обратить внимание и на материал изготовления, оцинкованная сталь или нержавейка – хороший, но не лучший вариант. Более дорогими, но более прочными, износостойкими и еще более устойчивыми к коррозии являются изделия из латуни. Материал изготовления не всегда указывается в характеристиках, кроме того, коллектор может быть изготовлен из стали, а остальные элементы – из латуни. Отличить латунь можно по характерному однотонному, матовому цвету (бронзово-золотистому или серебристому, в зависимости от сплава).

Как выбрать комнатный термостат и экономить до 30% в месяц на отоплении

Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены

TIM JH-1024-1,5

Одна из самых недорогих, но проверенных моделей. Несмотря на небольшую стоимость имеет латунный коллектор. Максимальная мощность СО – 50 кВт, порог срабатывания предохранительного клапана – 1,5 бар, диаметр подключения – 1″ BP. Страна-производитель – Китай.

Цена: 990-1200 руб.

VALTEC VT.460.0

Одна из лучших готовых групп безопасности для котла и системы отопления известного итальянского производителя VALTEC. Узел полностью из никелированной латуни, имеет дополнительный резьбовой выход для присоединения расширительного бака. Отличается высокой надежностью и качеством всех соединений и технических элементов. Допустимая мощность СО – до 44 кВт, порог срабатывания – 3 бар, диаметр присоединения к сети – 1 B.

Стоимость: 1 650-1 800 руб.

Watts KSG 30

Группа безопасности еще одной известной немецкой фирмы с производством в Италии. На рынке представлен целый модельный ряд, где существуют модели, рассчитанные на мощность до 100 и даже до 200 кВт. Корпус коллектора изготовлен из оцинкованной стали, что, учитывая стоимость, является недостатком. Однако технические элементы – латунные, имеется термоизоляционный кожух. Максимальная мощность СО – 50 кВт, давление срабатывания – 3 бар, диаметр присоединения – 1″ (внутренняя резьба).

Стоимость: 2 600-3 400 руб.

Caleffi 302631

Очередная надежная и качественная (по материалам и сборке) модель итальянского производства, полностью из латуни, с теплоизоляционным кожухом из полистирола в комплекте. Максимальная мощность СО – 50 кВт, давление срабатывания – 3 бар, диаметр резьбового соединения – 1″ ВР.

Стоимость: 4 500-4 750 руб.

Цены: итоговая таблица

Производитель и модель	Максимальная мощность СО, кВт	Давление срабатывания, бар	Диаметр резьбы, дюйм	Цена, руб.
TIM JH-1024-1,5	50	1,5	1″ BP	990-1 200
VALTEC VT.460.0	44	3	1″ BP	1 650-1 800
Watts KSG 30	50	3	1″ BP	2 600-3 400
Caleffi 302631	50	3	1″ BP	4 500-4 750

Куда ставится группа безопасности

Группа безопасности ставится на подающей линии котла отопления, как можно ближе к котлоагрегату, но выше его уровня. Между котлом и группой безопасности запрещается устанавливать любую запорную арматуру, фильтры и прочие элементы, сужающие трубопровод. Группа безопасности должна быть установлена строго в вертикальной плоскости, чтобы воздухоотводчик и предохранительный клапан были в вертикальном положении, в горизонтальной плоскости узел можно поворачивать как угодно.

Обратите внимание, что при наличии соответствующего выходного патрубка, расширительный бак рекомендуется подключать именно через него. Если это не сделано, выходной патрубок для расширительного бака необходимо заглушить пробкой.

Подключение к системе отопления

Весь процесс подключения группы безопасности к системе отопления заключается в резьбовом присоединении к за ранее отведенному для нее вертикальному патрубку (диаметр резьбы патрубка = диаметру резьбы группы безопасности) и в проверке работоспособности ее модулей. Пример монтажа группы безопасности указан на схеме ниже.

Пример монтажа группы безопасности в закрытую систему отопления.

После герметичного соединения, нужно проверить работу воздухоотводчика, принудительно открыв его: повернув ручку клапана (верхний колпачек) до щелчка. Оставляем воздухоотводчик открытым. На период заполнения системы теплоносителем, автоматический воздухоотводчик лучше закрыть. На сбросной клапан необходимо надеть сливную трубку, ведущую либо на пол (в подготовленную емкость), либо в канализацию. В первом случае будут видны последствия аварии, при сливе в канализацию о произошедшем можно и не узнать.

Как правильно собрать узел своими руками

Правильно скомпонированная группа безопасности должна быть в форме тризубца, чтобы воздухоотводчик находился посередине, непосредственно над патрубком под группу безопасности. Так воздух в него будет поступать гарантированно, без каких-либо препятствий.

Самодельная группа безопасности включает в себя такие элементы:

• манометр, автоматический воздухоотводчик и предохранительный клапан;
• 2 стальных или латунных угольника под 90° с внешней и внутренней резьбой (диаметр подбирается под диаметр резьбы модулей и крестовины);
• 1 стальная или латунная крестовина;
• 1 муфта/ниппель для соединения узла готового узла с тройником системы отопления;
• пакля или силикон для уплотнения соединений (ФУМ-лента не рекомендуется, поскольку деформируется при температурах свыше 70-80°C).

Соединяем элементы в соответствии с фото ниже, подключаем к системе отопления и проверяем работоспособность.

Пример узла, собранного своими руками.

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:

1. Из-за сбоя в работе автоматики объем теплоносителя может превысить допустимую норму.
2. 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:

1. За счет удобного манометра пользователь может контролировать показания давления в момент заполнения магистрали теплоносителем, а также при функционировании котла.
2. Защитный клапан предохраняет теплогенератор от критических перепадов давления.
3. 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.