Группа безопасности для отопления с расширительным баком

Полезные советы

• Уже не раз говорилось, что объем расширительного бачка должен быть равен 1/10 объема теплоносителя. Конечно, иногда точно определить последний показатель сложно, поэтому проводится примерный расчет, к которому добавляется несколько процентов на запас.
• В закрытых бачках уже есть небольшое давление, которое создается в заводских условиях. Оно равно 1,5 кг/см 2. Давление в системе отопления доходит до двух атмосфер (кг/см 2 ). Увеличить давление в баке можно, накачав в него воздуха через специальный ниппель, который присутствует в конструкции бачка.
• В продаже сегодня можно встретить бачки разной окраски. Красные предназначены для отопления, а синие — для водопровода.
• Установка расширительного бака в системе отопления производится таким образом, чтобы теплоноситель поступал в него сверху. Тем самым можно избежать попадания воздуха в систему трубопроводов.
• Если установленный предохранительный клапан срабатывает очень часто, то с объемом бака вы ошиблись в меньшую сторону. Но не стоит сразу же его демонтировать и менять на новый большего объема. Стоит просто рядом установить еще один меньших габаритов.
• В современных газовых котлах, особенно настенного исполнения, уже есть в комплекте расширительные бачки. Поэтому, перед тем как приобретать последний, убедитесь в его наличии или отсутствии.

Еще один вопрос, который часто звучит на строительных форумах, касается изготовления расширительных бачков своими руками. Никаких возражений по этому поводу нет

Важно лишь правильно соблюсти параметры резервуара. Но запомните, что самодельные емкости можно устанавливать только в открытую систему отопления

Изготавливать их можно из металлических листов или пластмассовых емкостей с толстыми стенками. Главное — никаких протечек в местах стыков.

Расширительный бачок закипел

Система отопления с насосной циркуляцией

Это уже серьезное дело. Такое иногда случается, если монтажом отопительной системы занимаются дилетанты.

1. Неправильно подобранный диаметр трубы основной магистрали. Он должен быть не меньше 32 миллиметров. Оптимально, если радиаторы врезаются без разрыва магистрали, а подсоединяются параллельно ей.
2. Если отсутствует уклон ветвей. Обычно после котла устанавливается так называемый разгонный коллектор. От него вверх поднимается вертикальный стояк, на котором устанавливается расширительный бачок. Все остальные магистрали прокладываются под небольшим углом. Если что-то нарушить, бачок обязательно закипит.

Что делать, если эта проблема возникла, а переделку проводить слишком затратно или не хочется? Вариант один — установить циркуляционный насос на обратную магистраль около котла. Он прекрасно себя будет чувствовать и в открытой отопительной системе.

Принцип работы группы

При введении в строй отопительной системы, первым делом заливается вода. В это время происходит работа воздуховода в группе безопасности – он выпускает весь воздух из системы, тем самым позволяя жидкости заполнить весь объем. Данный элемент не требует настройки и дальнейшего присутствия человека. При появлении воздуха или газа в системе, он попадает в специальный канал. Внутри воздухоотвода находится поплавок, который при этом опускается вниз и толкает запиратель. Таки образом клапан срабатывает, давая воздуху возможность беспрепятственно покинуть систему.

При запуске котла, в системе происходит возникновение давления. При превышении рабочего показателя в работу группы безопасности котла отопления включается предохранитель. Его задача выпустить некоторый объем теплоносителя, тем самым нормализовав давление во всей системе. Это позволяет обезопасить котловое оборудование от аварий и поломок. При работе отопительной системы, рабочая жидкость давит на затвор. С обратной стороны клапана располагается шток и пружина, которая и удерживает золотник в закрытом положении. Как только давление достигает определенного значения, происходит сжимание пружины от физического воздействия, тем самым предоставляя теплоносителю покинуть систему. Как только сила пружины перевешивает давление на клапан, предохранитель закрывается. Предохранитель подбирается, исходя из параметра самого слабого звена во всей отопительной системе. Наиболее слабым элементом всей конструкции является теплообменник. Максимальное давление этого элемента, обычно не более 3 бар. Именно по параметрам теплообменника подбирается и устанавливается предохранительный клапан.

Чтобы убедиться, что система отопления работает в исправном режиме, требуется помощь манометра. Его показания могут уведомить о перегреве системы, либо о её разгерметизации.

Выбор величин давления в системе и расширительном бачке

Чем выше рабочее давление теплоносителя, тем меньше вероятность попадания воздуха в систему. Нужно помнить об ограничении рабочего давления величиной предельно допустимой для отопительного котла. Если при заполнении система было достигнуто статическое давление 1,5 атм (15 м водяного столба), то циркуляционный насос напором в 6 м вод. ст. создаст на входе в котел давление 15+6=21 м водяного столба.

Некоторые типы котлов имеют рабочее давление порядка 2 атм=20 м вод.ст. Будьте внимательны, не перегружайте теплообменник котла недопустимо высоким давлением теплоносителя!

Мембранный расширительный бак поставляется с заводским настроечным давлением инертного газа (азота) в газовой полости. Распространенная величина его равна 1,5 атм (или бар, что почти то же самое). Уровень этот можно поднять, подкачав в газовую полость воздух ручным насосом.

Изначально внутренний объем бака полностью занят азотом, мембрана прижата газом к корпусу. Именно поэтому закрытые системы принято заполнять до уровня давления не выше 1,5 атм (максимум 1,6 атм). Тогда установив расширительный бак на «обратку» перед циркуляционным насосом, мы не получим изменения его внутреннего объема – мембрана останется неподвижной. Нагрев теплоносителя приведет к росту его давления, мембрана отойдет от корпуса бака и сожмет азот. Давление газа повысится, уравновесив давление теплоносителя на новом статическом уровне.

Уровни давления в расширительном бачке.

Заполнение системы до давления в 2 атм позволит холодному теплоносителю сразу поджать мембрану, которая сожмет азот также до давления 2 атм. Нагрев воды от 0 °С до 100 °С увеличивает ее объем на 4,33 %. Добавочный объем жидкости должен поступить в расширительный бак. Большой объем теплоносителя в системе дает большое его приращение при нагреве. Слишком большое первоначальное давление холодного теплоносителя сразу израсходует емкость расширительного бака, ее не хватит для приема избытка нагретой воды (антифриза)

Поэтому важно заполнять систему до правильно определенного уровня давления теплоносителя. Заполняя систему антифризом, нужно помнить о его большем, чем у воды, коэффициенте теплового расширения, требующем установки расширительного бака большей емкости

Заключение

Заполнение закрытых систем отопления – не просто стандартная заключительная операция перед запуском в эксплуатацию. Правильное или неправильное выполнение этого этапа может серьезно повлиять на рабочие характеристики системы, в худшем случае даже вывести ее из строя. Соблюдение технологии заполнения – ключ к получению стабильно работающего отопления.

Лучевая разводка системы отопления: преимущества и области применения

Статья посвящена схемам и правилам выполнения лучевой разводки систем отопления многоквартирных и частных домов. Этот вид разводки отопительных труб.

Однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией

Однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией: основные моменты. «Обвязка» радиатора при однотрубном отоплении, особенности.

Альтернативное отопление частного дома – нелегкий выбор

Над тем, как реализовать альтернативное отопление частного дома, задумываются многие владельцы недвижимости. Систем обогрева жилья, в том числе.

голоса

Рейтинг статьи

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.

Вне зависимости от вида используемого котла (твердотопливный, газовый, дизельный) – защитный блок считается основным противоаварийным элементом закрытой системы отопления, которой свойственно работать с избыточным давлением

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.

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.

Что входит в группу безопасности системы отопления

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

Каждая замкнутая отопительная система должна быть укомплектована группой безопасности, — приборами, обеспечивающими безопасность сосудов, работающих под давлением. Это:

• манометр;
• предохранительный клапан;
• автоматический воздухоотводчик.

Рассмотрим по порядку каждый их них, и как они должны правильно применяться и устанавливаться.

Автоматический воздухоотводчик

Устройство удаляет скапливающийся воздух. Устанавливается только в вертикальном положении, в верхней точке труб, — действует на основе того, что легких воздух стремится выйти вверх.

Игольчатым клапаном управляет поплавок в корпусе. Как только жидкость вытесняется парами, воздухом, ее уровень в корпусе прибора понижается, поплавок опускается, клапан открывается и воздух выходит наружу.Также устройство может подтекать со временем, что устраняется чисткой игольчатого клапана.

Сбрасыватель воздуха

Чаще всего автоматический сбрасыватель воздуха для систем безопасности котла делается из латуни. Воздушные пузырьки в системе отопления образуются по следующим причинам:

• уплотнения плохого качества либо выход из строя старых;
• изначальное наполнение магистрали отопления водой с воздушными пузырями;
• неправильная установка либо некорректный запуск в эксплуатацию отопительной системы;
• подпитка водой;
• засор или налет на трубах.

Вода, поступающая в отопительный контур, содержит в себе большое количество воздуха, который, нагреваясь, расширяется и создает пробки. Из-за их образования увеличивается давление, а скорость передвижения теплового носителя снижается.

Потому желательно устанавливать автоматический вентиль для воздушного сброса, который характеризуется удобством в работе — он не требует человеческого участия при регулировке.

Принцип работы этого устройства полностью будет зависеть от его конструкции. Обычно автоматический вентиль включает в себя клапан и канал. Первый элемент контролирует вывод чрезмерного количества воздуха. Если в трубах нет значительного напора жидкости, поплавок находится в поднятом положении, а клапан — в положении «закрыто».

Во время образования пробки поплавок опускается, а коромысло открывает выходной клапан — так выпускается воздух из труб отопления. После спуска лишнего воздуха поплавок возвращается в изначальное положение, и клапан закрывается.

Автоматический вентиль будет наиболее практичным вариантом

Манометр

Манометр в домашних системах отопления применяется с диапазоном показаний до 4 атм. Ведь рабочее давление отопления частного дома – 1,5 – 2,0 атм. Повышение до 3 атм считается уже аварийным.

Требование к манометру – от известного производителя, хорошо читаемые показания. Иногда на приборе выводится и температурные показания, что полезно и удобно.

Установка должна быть такой, чтобы прибор был всегда на виду, бросался бы в глаза при входе в помещение. Не допускается закрывать, загромождать вид.

Коллектор

Компоновка группы реализуется на специальной детали, которая выполнена обычно в форме трезубца. Посредине коллектора подсоединяется воздуховод. Это обеспечивает беспрепятственное выведение воздуха и системы. Остальные элементы группы располагаются по бокам.

Предохранительный клапан

Назначение – не допустить опасного повышения давления, сбросить часть теплоносителя с замкнутого пространства. Для домашней сети обычно применяются устройства, настроенные на 3 атм, что подбирается в магазине.

На этом клапане всегда имеется ручка (рычажок), для его открытия. С помощью него можно спустить часть теплоносителя с системы. Бывает, что это устройство подтекает, тогда достаточно открыть-закыть рычагом несколько раз, что может удалить мусор струей.

Клапан не предназначен для постоянного срабатывания, при частом открытии засоряется отложениями, течет, выходит со строя.

Составляющие механизма защиты

Группа безопасности состоит из металлического корпуса, на котором установлены элементы защиты и контроля:

• Манометр. Это незаменимый прибор, который предоставляет объективную информацию о давлении внутри системы. Следует учитывать, что оптимальным принято считать то значение, которое подходит под параметры работы котла. Для большинства устройств этот параметр составляет 1,5 атмосферы.
• Воздухоотводник. Такой себе центральный кран Маевского, способный работать в автоматическом режиме. То есть его не надо отвинчивать, а потом закручивать. Воздух устройством отводится автоматически. Механизм незаменим при возникновении внештатной ситуации. К примеру, автоматический регулятор температуры отказался работать. Теплоноситель в котле может закипеть. При этом гарантировано выделение воздуха, который способен разрушить целостность системы. Этот воздух будет удален с помощью прибора отвода.
• Предохранительный клапан. Прибор всегда устанавливается выше котла и предназначен для сбрасывания излишков воды. При нагревании жидкость расширяется и создает дополнительное давление в закрытой системе. Это угрожает целостности магистралей или отдельных узлов. Предохранительный клапан выставляется на определенное значение давления и срабатывает в случае превышения этого параметра.

Обязательное условие для того, чтобы группа безопасности в системе отопления функционировала исправно – это профессиональный монтаж. Любые недоделки или оплошности во время установки делают бессмысленным само наличие защитного механизма. Ведь не факт, что он сможет адекватно отреагировать на критические параметры системы и уберечь ее от катастрофических последствий.

Составляющие группы безопасности обогревательных приборов

Решившись съехать с квартиры и жить в своем доме, люди задумываются об устройстве надежного отопления в холодное время, а также о том, как это сделать более безопасно.

Системы отопления загородного дома могут иметь как конструктивные отличия, так и разниться энергоносителями, при помощи которых происходит обогрев необходимой площади. Так, системы бывают водяные, воздушные, паровые, электрические и открытого огня (камины).

Однако, несмотря на огромный выбор различных отопительных приборов, который сегодня представлен на рынке, все они должны обеспечивать надлежащий уровень безопасности коттеджа. Это связано с тем, что хозяева могут долго отсутствовать на месте, а постоянный контроль не всегда возможно обеспечить.

В своем большинстве обогрев не только квартиры, но и частных домовладений происходит посредством водяного отопления, поэтому именно на нем нужно более подробно остановиться.

В данную группу системы безопасности входят:

• Манометр, необходимый для отслеживания давления в системе отопления дома;
• Воздухоотводчик, который предназначен для выпуска скапливаемого воздуха в трубах загородного дома;
• Клапан, сбрасывающий давление. Он обязательно нужен в указанной системе отопления, поскольку вода при нагревании имеет свойство расширяться, а избыточное давление в трубах загородного дома приводит к их порыву.

Какие функции выполняет клапан комплекса безопасности?

Как уже указывалось выше, одним из важнейших элементов системы безопасности обогрева помещения является клапан. Он срабатывает при превышении заданного давления воды в трубах. Некоторые считают, что в установке клапана нет необходимости, так как есть расширительный бак, который и должен компенсировать расширение воды в трубах от нагрева. Однако поскольку обогрев дома делается не на один год, то, соответственно, со временем может случиться так, что расширительный бак не выполнит свою функцию, вот тогда клапан давления придет на помощь.

Его конструкция очень проста и именно поэтому исключительно надежна. Единственное, что нужно сделать, установив его, так это подключить к нему трубочку отвода воды в канализацию, чтобы при аварийном сбросе не затопить полы домостроения.

На видео описана работа системы безопасности для отопления:

Если рассматривать ситуацию, что такой клапан не установлен, то может произойти следующее:

• При включении котла и установлении температуры, вода в трубах и батареях начинает постепенно нагреваться, и одновременно происходит рост ее давления;
• Если расширительный бак не принимает на себя избыточное давление и не срабатывает, то вода прорвет трубу или батарею. Также вследствие работы насосов, находящихся в котле или установленных отдельно, будет и дальше продолжаться циркуляция воды, что может привести к затоплению помещений загородного дома;
• Кроме того, так как насос выгонит воду из системы отопления, то он будет работать в холостом режиме и выйдет из строя за считанные минуты;
• Также может поломаться и нагревательный котел;
• И, наверное, самое главное – коттедж в случае сильного мороза на улице начнет быстро остывать, а люди, находящиеся в нем, замерзать.

Поэтому на системах безопасности для дома не стоит экономить, тем более цена оборудования общедоступна, а предоставляемая ими защита в таких случаях действенна и эффективна.

На что следует обратить внимание при организации комплекса?

Установка манометра в системе водяного отопления желательна. По нему можно всегда увидеть, какое давление в трубах. Для частного дома обычно берут манометр с показаниями давления до 4 атмосфер, так как зачастую давление в трубах отопления колеблется от двух до трех атмосфер. Увидев, что стрелка на манометре указывает на большее давление, чем рекомендовано производителем, необходимо принять соответствующие меры для его стабилизации до нужного уровня.

На видео – подключение группы безопасности к металлопластику:

Клапан сброса давления устанавливается в наивысшей точке системы отопления или над котлом, поскольку, как известно, пузырьки воздуха стремятся вверх, и отводить их лучше из верхней точки. В случае неправильного монтажа этого прибора есть вероятность того, что собравшийся в трубах воздух будет препятствовать работе отопительной системы, и эффективной теплоотдачи может не быть.

Кроме того, собираясь подключить такую систему, можно значительно сэкономить и сделать ее, практически не выходя из квартиры. Так, для этого нужна пластиковая труба, специальный паяльник и указанные выше приборы.

Предохранительный клапан

Предохранительный клапан — устройство, срабатывающее при достижении определенного давления среды (пружина сжимается и открывает выход теплоносителя наружу). После срабатывания предохранительного клапана давление в системе понижается до безопасных значений.

Следует знать, что исправный клапан никогда не сработает просто так (он скорее не сработает, чем сработает без причины). Поэтому каждое срабатывание предохранительного клапана надо исследовать, чтобы найти причину.

Причиной срабатывания предохранительного клапана является резкое повышение в системе отопления, вызванное выходом из строя циркнасоса, расширительного бака или неисправного клапана подпитки (давление воды извне пересиливает давление воды внутри системы отопления). Реже предохранительный клапан срабатывает по причине выхода из строя теплообменника котла и самого котла, но в этом случае котлу потребуется длительный и дорогостоящий ремонт.

Предохранительный клапан срабатывает быстро и с шумом, поэтому следует позаботиться об отведении жидкости в канализацию (многие этого не делают, а зря). Желательно, чтобы сбросная труба была заведена на воронку, а уже воронка была заведена в канализацию, чтобы видеть, что выливается из системы отопления: пар или горячая вода.

Красная рукоятка сверху предохранительного клапана предназначена для проверки исправности устройства. Если повернуть рукоятку по часовой стрелке, то на исправном предохранительном клапане должна потечь вода, а течь должна прекратиться сразу после прекращения вращения рукоятки. Если течь не останавливается попробуйте покрутить еще несколько раз. Если предохранительный клапан все равно течет, то потребуется его заменить на новый.

Если предохранительный клапан приобретается отдельно, а не в комплекте с группой безопасности, то давление срабатывания надо выбирать из потребностей вашей отопительной системы, сверяясь с проектом отопления.