Система отопления. Открытая или закрытая?

Современные отопительные агрегаты в обязательном порядке оснащаются специальным блоком безопасности. Он контролирует работу оборудования и при необходимости осуществляет автоматический сброс теплоносителя. Поговорим об этом блоке подробнее.

Отличия в устройстве и принципах работы.

Устройство. Открытая система отопления сообщается с атмосферой посредством открытого расширительного бака. Это главное и, пожалуй, единственное отличие открытой системы от закрытой в части ее устройства. Закрытая система и называется закрытой потому, что сообщения с атмосферой не имеет — ее расширительный мембранный бак герметизирован.

Принцип работы. При нагреве теплоносителя последний расширяется в любой системе. Из-за увеличения объема излишки теплоносителя уходят в расширитель. В открытой системе увеличивается уровень теплоносителя в ее открытом расширительном баке. В закрытой системе теплоноситель, поступая в расширитель, просто сжимает находящийся там газ.

Блок безопасности – зачем нужен?

Любая система отопления функционирует под определенным давлением. Для котлов, устанавливаемых в частных домостроениях, его безопасный показатель находится в пределах 1–2 бар. Если давление в отопительном агрегате превышает указанную величину, теплоноситель (вода) начинает перегреваться. Жидкость в результате этого расширяется, что приводит к поломке оборудования, разрыву труб и прочим неприятностям. Избежать подобных проблем позволяет группа безопасности отопительного котла (ГБК). При опасном увеличении давления в системе она самостоятельно (без участия человека) сбрасывает его до приемлемых показателей. После этого отопление продолжает работать в нормальном режиме.

ГБК состоит из следующих элементов:

  1. 1. Автоматический отводчик воздуха.
  2. 2. Клапан-предохранитель.
  3. 3. Манометр.
  4. 4. Коллектор.

Далее мы подробно опишем все эти механизмы. Но сначала отметим, что ГБК монтируется на все виды котлов (дизельных, газовых, твердотопливных) с закрытой системой, которая работает с избыточным давлением. В случаях когда схема отопительного агрегата включает в себя открытый бак-расширитель, смысла в установке блока безопасности нет. В подобных системах показатели атмосферного давления и напора в трубах являются одинаковыми.

Что из себя представляет «группа безопасности» котлов?

Состоит так называемая «группа безопасности» из специального корпуса, выполненного из латуни маркировки ЛС58-3, на котором находятся манометр, автоматический воздухоотводчик, предохранительный клапан. 

Предохранительный клапан в случае возникновения высокого давления в системе сбрасывает, что бы избежать критический момент, когда возникают всевозможные поломки. Хотя, данную задачу в котле, в первую очередь, выполняет расширительный бачок (излишки воды вытесняются в специальный резервуар, в момент повышения давления в системе). Но, случаются ситуации, когда расширительный бачок не выполняет данную функцию, по какой-то причине не смог отвести излишки из системы. Именно для таких ситуаций и предназначен предохранительный клапан.

Манометр отображает текущее давление в системе. Он выполняет чисто информативную задачу. В зависимости от типа котла и самой системы, манометры могут выглядеть по разному. Рекомендуется использовать самые простые манометры, что бы с одного взгляда можно было точно сказать, нормальное ли давление в системе, без сложных вычислений.

Обычно манометр имеет две стрелки. Одна — рабочая (черная), вторая — контрольная (красная). Контрольная стрелка устанавливается вручную, как правило на 2Атм. Сделано для удобства. 

Автоматический воздухоотводчик предназначен для отвода лишнего воздуха. Из-за него, вся «группа безопасности» устанавливается в самой верхней точке котла, в месте, куда устремляются пузырьки воздуха. 

Как устроен блок безопасности?

Схема группы безопасности для отопления включает в себя следующие части:

Манометр. Благодаря которому можно следить за давлением в системе.

Предохранительный клапан. Защитный клапан, открывается при достижении порога внутреннего давления системы отопления и позволяет выйти части теплоносителя, что предотвращает взрыв.

Автоматически воздухоотводчик. Небольшой сосуд в котором скапливается воздух и автоматически выводится из системы.

Благодаря этим элементам обеспечивается длительна бесперебойная работа. Давайте подробно разберёмся как работает каждый из элементов.

Правильная установка своими руками группы безопасности котла

Установку группы безопасности котла сложным процессом назвать трудно. Мало того, трудно назвать сложным и самостоятельный процесс сборки этого элемента защиты системы отопления. О том, как его сделать своими руками, мы расскажем немного дальше, а пока поговорим о тонкостях установки готовой группы безопасности, которые присутствуют здесь, даже несмотря на элементарность этого оборудования. Всего можно выделить три важных момента.

Кроме того, не следует выпускать из виду и другие немаловажные моменты. К примеру, сбрасываемый теплоноситель нужно куда-то девать – не выливать же его прямиком на пол? Сброс можно направлять непосредственно в канализацию, но лучше всего для этого дела использовать специальную емкость – благодаря ей вы будете видеть, сработала ли защита или нет в моменты вашего отсутствия в доме. Соединяя сбросной клапан с емкостью или канализацией, не стоит забывать и о таком важном моменте, как сечение соединительной трубы – оно должно быть не меньше, чем выпускное отверстие в самом клапане. Ничто не должно мешать сбросу перегретого теплоносителя, в том числе и отводящий его шланг – в противном случае его просто сорвет, что может привести к намоканию электрооборудования, используемого в вашей домашней котельной.

В заключение темы скажу несколько слов по поводу самостоятельного изготовления группы безопасности для котла отопления. Ситуация здесь такая, что действительно изготовить своими руками можно только один элемент этого приспособления – гребенку. Все остальное (взрывной клапан, манометр и автоматический воздухоотводчик) самостоятельно сделать ну никак не получится. Другое дело – гребенка, изготовить своими руками ее не очень сложно, особенно если человек умеет пользоваться сваркой. Сразу нужно отметить, что ни из полипропилена, ни из металлопластика, ни из каких-либо других труб и даже латунных тройников коллектор группы безопасности не собирается – это чревато его порывом в критических ситуациях. Коллектор нужно делать из стали методом сварки. То есть понадобится кусок толстостенной трубы и металлические резьбовые муфты в количестве 4 штуки: три из них – это подключение устройств, а четвертая нужна для подсоединения к системе отопления. К слову говоря, чтобы не глушить одну сторону гребенки, в том месте можно приварить одну из трех муфт, в которую потом установить угловой автоматический сбросник воздуха.

Читайте также:  Как правильно выбрать газовую колонку учитывая все параметры

Это как вариант, если готовая гребенка на три положения покажется вам слишком дорогостоящим удовольствием. Сами понимаете, что лучше купить качественное готовое изделие и не переживать о последствиях, связанных с группой безопасности котла, изготовленной своими руками. В любом случае, приобретать ее по отдельности обойдется дешевле, чем в собранном виде.

Монтаж блока безопасности

Правильная точка подключения группы безопасности играет важную роль в его работе. Она должна находиться всё время на видном месте, чтобы пользователь мог иметь свободный доступ к приборам. Правильно установленный своими руками блок предполагает, что место, в котором производится монтаж, не далее 2х метров от котла.

Так как в блоке находится воздухоотводчик, то монтаж будет произведён правильно только в случае установки его в верхней точке всей отопительной системы. Связано это с элементарным физическим явлением, когда воздух в теплоносителе поднимается только вверх.

Чтобы установить этот узел отопления своими руками потребуются минимум инструментов и материалов:

  • Фум-лента;
  • Пакля и паста для смазки (как альтернатива);
  • Два разводных ключа.

Для комфортности и поддержания порядка в котельном помещении с системой закрытого типа отопления, к сбрасывающему клапану производится монтаж трубы для отвода выбрасываемой жидкости в канализацию. В качестве альтернативы, некоторые хозяева своими руками выводят эту трубу через стену на улицу. Принцип работы аварийного клапана заключается в смежном сотрудничестве с расширительным баком. Система отопления закрытого типа компенсирует увеличение объема разогретого теплоносителя расширительным баком, и только в случае его неисправности или недостаточного объёма включается в работу аварийный клапан.

Подключение группы безопасности для отопления закрытого типа можно сделать своими руками, соблюдая тот же принцип установки датчиков и контрольных приборов. Используются при этом аналогичные устройства, только установленные на блок, изготовленный своими руками. Некоторые специалисты делают монтаж каждого прибора по отдельности. Этот принцип подразумевает монтаж манометра, врезанного прямо в трубу подачи, установку воздухоотводчика в верхней точке системы отопления. А сбрасывающий клапан врезают так, чтобы было удобно подключиться к канализационной трубе.

Техническое устройство группы безопасности бойлера.

На современном рынке представлено множество производителей арматуры для водоснабжения. Каждый из них пытается привлечь покупателя разными техническими решениями, поэтому единой конструкции ГББ не существует.  Я покажу вам один из возможных вариантов от итальянского производителя Caleffi:

Расшифровка обозначений на картинке:

  1. Вход холодной воды — резьба диаметром 1/2 или 3/4 дюйма.
  2. Обратный клапан — нужен для того, чтобы горячая вода не подмешивалась с холодной через «заднее крыльцо».
  3. Резьбовое подсоединение к бойлеру.
  4. Запорный шаровой кран — нужен для отсечки.
  5. Соединение для манометра — если вам интересно давление воды на входе, то можно выкрутить заглушку и поставить манометр.
  6. Предохранительный клапан — сбрасывает воду при достижении порогового значения.
  7. Ключ для ручного слива — при его повороте предохранительный клапан открывается и вода из емкости вытекает в канализацию.
  8. Резьба 1 дюйм для соединения с сифоном (изображен на рисунке ниже).
  9. Отверстие для забора воздуха.
Техническое устройство группы безопасности бойлера.

Сифон для группы безопасности бойлера.

Читайте также:  Как отапливается многоэтажный дом?

При установке группы безопасности вместе с сифоном появляется возможность сделать красивый аккуратный слив прямо в канализацию. Выглядит это следующим образом:

Это один из возможных вариантов конструкции ГББ, причем это далеко не самый дорогой и сложный. Например, немецкая компания Stiebel Eltron выпускает модель под названием ZH 1, предназначенную для емкостей объемом от 200 до 1000 литров. Выглядит она довольно странно, но обладает большим набором нужных функций:

Stiebel Eltron ZH 1

В ее составе есть запорный вентиль, обратный и предохранительный клапан со сливным патрубком, а также редуктор понижения давления. Последний нужен для того, чтобы убрать влияние внешнего напора на водонагреватель. Сделана она очень качественно, но цена у нее «космическая». На момент написания она стоила 14000 рублей!!!

Техническое устройство группы безопасности бойлера.

Есть и совсем простые модели, которые по сути представляют собой улучшенную версию стандартного предохранительного клапана для водогрейки. Ранее я писал статью о том, почему он подтекает и как с этим бороться.

 Для тех, у кого еще остались вопросы, я выкладываю видео от компании Valtec. Там тоже все доступно объяснено:

Ну а теперь перейдем к вопросу выбора этого узла в магазине!

Монтаж тройника в закрытую систему

  • Выбираем место для установки. Это должна быть труба, выходящая из отопительного котла. Монтаж производится в горизонтальном положении вверху трубопровода.
  • Расстояние между котлом и прибором не должно превышать 50 см.
  • Между теплогенератором и тройником не должно быть никаких кранов или разветвлений.
  • Воздухоотвод располагается строго вертикально. При первом запуске системы нужно немного открутить его крышку, чтобы спустить лишний воздух, затем снова закрутить, но не до конца.

В некоторых моделях котлов с дровяным и угольным топливом производитель заранее предусматривает патрубок для монтажа группы датчиков — не нужно самостоятельно искать участок для установки.

Бывает, что потребитель не хочет тратиться на дорогостоящую деталь импортных производителей и выбирает вариант собрать группу безопасности самостоятельно. Комплектующие для защитного устройства можно найти в строительных магазинах. Несколько советов по выбору:

  • Не приобретайте слишком дешевые детали, например от китайских производителей. Поломка датчиков может произойти при первом срабатывании или клапаны вовсе не отреагируют на повышение давления. Можно найти недорогие детали от отечественных поставщиков.
  • Покупайте воздухоотводчик прямого типа. Угловой отвод повышает сопротивление воздуха, что затрудняет процесс и приводит к повышению давления.
  • Выбирайте коллектор из латуни с толстыми стенками. Чтобы не ошибиться, сравните вес разных моделей.

Приобретать и самостоятельно устанавливать группу безопасности для котла нужно не всегда — все зависит от теплогенератора. Современные котлы могут быть оснащены защитной системой, поэтому перед началом каких-либо монтажных работ внимательно ознакомьтесь с паспортом теплонагревателя. Возможно, что прибор с датчиками поставляется отдельно и его нужно будет только установить.

В независимости от типа котла в вашем жилом помещении, группа безопасности сделает работу системы отопления комфортной и долговечной. Все затраты окупятся, ведь дорогостоящее оборудование не будет подвергаться аварийным ситуациям.