Группа безопасности для отопления: ключевые компоненты

Даже в южных регионах страны в жилых и общественных зданиях в холодное время года обычно не обойтись без надежной системы отопления. Для ее корректной работы необходимо правильно выбрать оборудование, место его установки, а также смонтировать систему так, чтобы она была абсолютно герметичной. Теплоноситель в ней должен постоянно циркулировать, исключая вероятность охлаждения отдельных участков труб или радиаторов. Поскольку для этого в системе создается давление, то повышается риск ее выхода из строя. Чтобы подобного не произошло, газовые и твердотопливные котлы в закрытых отопительных системах должны эксплуатироваться вместе с группами безопасности. В статье расскажем, что это такое, зачем они нужны, из каких элементов состоят и как подбирать такие устройства.

Что такое группа безопасности для отопления?

Это комплект устройств, обеспечивающих надежную и безопасную работу закрытой отопительной системы. Группа безопасности предотвращает аварийные случаи, защищает от избыточного давления и образования воздушных пробок в трубах. В случае нештатных ситуаций, таких как поломка расширительного бачка или перегрев котла, группа безопасности автоматически сбрасывает излишки давления, предотвращая разрушение теплообменника, трубопроводов и других компонентов. Она также удаляет лишний воздух, который может препятствовать нормальной циркуляции теплоносителя и вызывать перегрев котла. Использование группы безопасности особенно важно для твердотопливных котлов из-за их высокой инерционности и сложности быстрой остановки процесса генерации тепла.

Основные компоненты

Предохранительный клапан

Автоматически сбрасывает избыточное давление, которое может возникнуть при перегреве котла, предотвращая разрушение системы. Является аварийным компонентом, быстро сбрасывающим пары и воду из системы при достижении критических показателей давления. Клапан состоит из следующих частей:

• корпуса из латуни, бронзы или стали;
• предохранительного механизма — пружины или рычага;
• запорного элемента — золотника или тарелки.

По принципу работы различают предохранительные клапаны прямого действия (сбрасывают излишки рабочей среды при ее прямом воздействии) и обратного (сбрасывают излишки при воздействии среды на арматуру управляемых приборов автоматики).

По способу подъема запорного элемента клапаны делятся на:

• Пропорциональные: степень открытия зависит от уровня избыточной нагрузки, обеспечивая равномерный сброс рабочей среды. Чем выше избыточное давление, тем сильнее открывается клапан.
• Двухпозиционные: открываются сразу полностью, обеспечивая максимально быстрый сброс.

По виду нагрузки на золотник различают:

• Пружинные: усилие, противодействующее давлению теплоносителя, создается пружиной. Значение срабатывания определяется жесткостью пружины. Они широко применяются в бытовых системах отопления.
• Магнитно-пружинные: силе рабочей среды противодействует электромагнит. Применяются в сложных промышленных трубопроводных системах.
• Рычажно-грузовые: устройство срабатывает под действием груза.

Манометр

Данный элемент является самым важным. С его помощью определяется давление в системе. Благодаря манометру можно следить за ним достаточно просто. Оно не должно выходить за пределы допустимого значения (опускаться или повышаться). Манометр помогает выявлять такие проблемы, как потеря герметичности или повреждения расширительного бака.

В зависимости от механизма измерения манометры делятся на несколько категорий:

• жидкостные,
• электроконтактные,
• мембранные,
• пружинные,
• дифференциальные.

В бытовых системах отопления наибольшей популярностью пользуются пружинные модели. Они отличаются простой конструкции, надежностью и широким измерительным диапазоном. При выборе манометра учитывают параметры и тип котла, объем жидкости в контуре обогрева, тип и количество радиаторов, измерительный диапазон, класс точности прибора, диаметр корпуса и способ установки.

По способу установки манометры делятся на радиальные (вертикальные) и фронтальные (с задним подключением). Радиальные модели подключаются с помощью штуцера, размещенного в нижней части прибора, что позволяет устанавливать оборудование в узких местах. У фронтальных устройств штуцер расположен в центре задней части корпуса.



Воздухоотводчик

Автоматически удаляет воздух, который может скапливаться в верхних точках системы отопления. Это предотвращает образование воздушных пробок, обеспечивая нормальную циркуляцию теплоносителя.

Консоль

Другие названия ― корпус, коллектор. Это общее основание, на котором есть четыре резьбовых соединения: нижнее для подсоединения к трубе отопления, три верхних для предохранительного клапана, воздухоотводчика и манометра.

Алгоритм работы оборудования

Группа безопасности в системе отопления работает следующим образом:

1. Манометр постоянно отображает текущее давление теплоносителя в системе, позволяя контролировать его как при заполнении контура, так и во время работы котла.
2. Автоматический воздухоотводчик выпускает из системы воздух, который скапливается в верхней точке, что позволяет избежать образования воздушных пробок. Это особенно важно при заполнении системы и нагреве теплоносителя, когда выделяется растворенный кислород.
3. Предохранительный клапан срабатывает в аварийных ситуациях, когда давление в системе превышает установленный предел. Устройство быстро сбрасывает излишки теплоносителя (жидкость и пар), предотвращая разрушение теплообменника и труб.

Все компоненты группы безопасности работают в автоматическом режиме, обеспечивая постоянный контроль и защиту системы без необходимости вмешательства человека. Правильно настроенное оборудование гарантирует безотказную и бесперебойную работу закрытой отопительной системы.

Как выбрать группу безопасности для системы отопления?

При выборе учитывают следующие параметры, которые можно найти в технической документации к оборудованию:

• Мощность. Группы безопасности, как правило, рассчитаны на 44–55 кВт. Этот показатель должен соответствовать характеристикам котла.
• Номинальное давление группы безопасности. Этот параметр определяет, в какой момент предохранительный клапан будет срабатывать для сброса избыточного давления и защиты отопительного оборудования от повреждений. Например, если в паспорте котла указано максимальное допустимое давление 2 бара, следует выбрать группу безопасности с предохранительным клапаном на 1,5 бара.
• Совместимость с теплоносителем: водой, антифризом или паром. Это позволит избежать химических реакций и коррозии внутри группы безопасности, которые могут привести к ее неисправности.
• Максимальная температура теплоносителя, который будет циркулировать в системе отопления. Чаще всего значение составляет от 100 до 110 °C.
• Диаметр резьбы соединения. Он должен соответствовать размеру труб в отопительной системе. В случае несоответствия можно использовать переходник нужного диаметра для обеспечения герметичного соединения.
• Материал. Оцинкованная или нержавеющая сталь являются хорошим выбором, а латунь считается наилучшим вариантом благодаря ее износостойкости, прочности и устойчивости к коррозии.

Также рекомендуется выбирать группы безопасности с дополнительным отводом для присоединения расширительного бака, что повышает надежность защиты от скачков давления при температурном расширении теплоносителя.

Где и как установить группу безопасности?

Современные автоматизированные отопительные котлы часто оснащаются встроенной группой безопасности, поэтому не требуют работ по ее установке. Если же вы приобрели оборудование без этой функции, то обвязка котла для отопления частного дома должна предусматривать легкий доступ к устройствам.

Монтаж группы безопасности обычно осуществляют на подающей трубе — в непосредственной близости от котла, но не ближе 50 см к нему. Рекомендованное расстояние ― 1 метр. Для установки нужно сделать врезку на подающей магистрали в самой верхней точке системы.

При монтаже требуется соблюдать следующие правила:

• Группу безопасности устанавливают над отопительным котлом, чтобы избежать попадания воды.
• Не допускается установка кранов, фильтров или другой запорной арматуры между котлом и группой безопасности, так как это может привести к перегреву и поломке отопительного устройства. Отсечной кран можно установить на трубопроводе после группы безопасности.
• Необходимо установить сливной шланг для отвода теплоносителя, чтобы избежать его попадания на электронные компоненты котла, которое может привести к короткому замыканию и выходу оборудования из строя.
• Рекомендуется установить специальный резервуар под предохранительным клапаном для отслеживания вытекающего теплоносителя и проверки системы на неполадки.

Пошаговая инструкция по установке приборов:

1. Выберите и подготовьте место монтажа. Убедитесь, что труба чистая и без повреждений. При разнице в диаметре установите переходник с нужной резьбой.
2. Установите группу безопасности. Расположите ее так, чтобы воздухоотводчик и предохранительный клапан находились строго вертикально. Доступ к манометру должен быть легким для удобства считывания показаний.
3. Подсоедините предохранительный клапан к сливному шлангу. Убедитесь, что он имеет диаметр не меньше выходного отверстия. Сливной шланг должен быть направлен в безопасное место, чтобы избежать ожогов при срабатывании группы безопасности.
4. Затяните все резьбовые соединения. Проверьте герметичность системы, проведя гидравлические испытания.
5. Установите рабочее давление на предохранительном клапане. Проверьте работу автоматического воздухоотводчика.

Заключение

Благодаря установке группы безопасности для отопления обеспечивается бесперебойная и длительная работа каждого блока. Не появляются поломки из-за скопления чрезмерного объема воздуха, а также значительных температурных перепадов. При этом очень важна точная установка и постоянный контроль показателей на манометре. Для обеспечения безопасности и правильной работы системы рекомендуется доверить монтаж квалифицированным специалистам.