Varnostna skupina za ogrevanje: naprava, načelo delovanja, pravila izbire in montaže

Človek fizično ne more ves čas ostajati v kotlovnici za nadzor brezhibnosti linije ogrevanja, temperaturnih kazalnikov in ravni tlaka ogrevalne naprave. Glavni pomočniki v tem vprašanju služijo dodatne naprave, samodejno spremljajoče delovanje sistema.

Povedali vam bomo, katere naprave vključuje skupina varnosti na ogrevanje, kako delujejo, na kakšen način ščitijo sistem. Ob upoštevanju naših nasvetov boste brez težav izbrali potrebne komponente. V članku so opisana pravila sestavljanja in priključitve tega pomembnega člena, ki skrbi za varno delovanje.

Sestav varnostnega bloka

Glavni razlogi za motnje v delovanju kotlovskega sistema zaprtega tipa so povišan tlak ali prekomerno polnjenje cevovoda s toplotnim nosilcem, tj. vodo. Izmenjevalnik toplote kotla je prva naprava, ki se odziva na takšna odstopanja, zato odpove.

Zakaj lahko pride do nesreče?

Da bi preprečili takšne motnje v ogrevalnem sistemu, se uporablja varnostni blok. Z njegovo pomočjo se doseže potreben tlak toplotnega nosilca v kotlu, cevovodu in radiatorjih.

V trenutku prevelikega tlaka se odvečni vroč toplotni nosilec izpusti. Izredne situacije, kot je pregrevanje kotla, povzročijo povečanje tlaka v cevovodu. Ta proces je posledica preseganja temperaturne norme toplotnega nosilca.

Pri segrevanju se tekočina širi, na kar zaprt ogrevalni sistem ni zasnovan – kot dodatna rezerva se v njegov krog vključi ekspanzijsko posodo. Vendar je tudi njen volumen omejen.

Vsak ogrevalni sistem je pod tlakom. Pri nizkih stavbah pravilno nameščene naprave, ki zagotavljajo toplotni nosilec, med ogrevalnimi in ohlajevalnimi cikli ustvarjajo tlak 1–2 bara

Posledica povečanega tlaka je okvara elementov kotla ali pretrganje cevovoda. Za nadzor tlaka in njegovo uravnavanje na optimalno vrednost ob potencialno nevarni situaciji je potrebna vgradna varnostna skupina.

Konstrukcijsko je naprava sestavljena iz naslednjih modulov: avtomatski odzračevalnik, manometer in varnostni ventil. Vse te naprave so vgrajene v jekleno pocinkano ohišje z navojnimi priključki, s toplotno izolacijo ali brez nje.

Samodejni odzračevalnik

V večini primerov je avtomatski zračni ventil za varnostni sistem izdelan iz medenine.

Zračni mehurčki v ogrevalnem sistemu se pojavijo zaradi naslednjih dejavnikov:

• začetno polnjenje ogrevalnega cevovoda s tekočino;
• namestitev nekvalitetnih ali obrabljenih gumijastih tesnil;
• zamašitev s korozijskim nanosom znotraj cevovoda;
• dodajanje vode;
• nepravilna izvedba montaže ali zagon ogrevalnega sistema itd.

Voda, ki vstopa v ogrevalni krog, vsebuje veliko kisika, ki se pri segrevanju začne širiti in tvori zračne zamaške. Zaradi njihovega nastanka se tlak poveča, hitrost kroženja toplotnega nosilca pa se upočasni.

Avtomatski odzračevalnik ima posebno zasnovo zračne komore: delci umazanije ne morejo vstopiti, zaradi velikega volumna zračne komore pa je odpravljen problem blokade odzračevalnega kanala

Da se to ne zgodi, je smiselno namestiti avtomatsko napravo za odzračevanje, ki je priročna za uporabo – ne potrebuje človeškega prilagajanja.

Načelo delovanja pripomočka je popolnoma odvisno od značilnosti konstrukcije. Avtomatska naprava je sestavljena iz kanala in ventila. Drugi element skrbi za odvod odvečnega zraka. Če v cevovodu ni previsokega tlaka, plovec ostane v dvignjenem položaju, igelni ventil pa v položaju 'zaprto'.

V trenutku nastanka zračnega mehurčka se bo plovec spuščal, nihajna ročica pa bo odprla ventil – tako se iz sistema sprosti zrak. Po odvajanju odvečnega zraka se plovec vrne v svoj začetni položaj in ventil se ponovno zapre.

Manometer – natančen kazalnik tlaka

Delovanje manometra je namenjeno merjenju tlaka v ogrevalnem sistemu. Ta naprava je ustvarjena za hitro pridobivanje, preverjanje in prilagajanje dovoljene stopnje kazalnikov. Njegova glavna značilnost je določanje natančnih podatkov.

Na drugem mestu je lastnost, kot je zanesljivost. Nekaterim je pomembna tudi velikost številčnice za lažje branje vrednosti. Vsak kazalčni mehanizem ima svojo netočnost pri merjenju. Ta napaka je porazdeljena na naslednji način: na robovih skale ima največjo vrednost, v sredini pa najmanjšo.

Na manometru sta dva kazalca: rdeče in črne barve. Prvi kaže dejanske podatke, drugi je nastavljen na oznako, kritično za sistem.

Za vsak ogrevalni mehanizem je v spremni dokumentaciji naveden najvišji dovoljeni tlak, ki ga lahko prenese. Kot merilne enote se v manometrih uporabljajo bari ali atmosfere. Vendar je prva možnost merjenja pridobila široko razširjenost.

Bari imajo vmesno vrednost in so maksimalno približani fizični in tehnični atmosferi:

• 1 bar = 10,197 m vodnega stolpca ali 0,1 MPa
• Tehnična atmosfera (1 at) = 10 m vodnega stolpca
• Fizična atmosfera (1 atm) = 10,33 m vodnega stolpca

Vrednost 1,5 atmosfere je standardna vrednost tlaka v cevovodih neodvisnih ogrevalnih sistemov. Zato bo za avtonomno kotlovnico zadostoval manometer z največjo vrednostjo (konec skale) 4 atmosfer.

Najvišji tlak, za katerega so zasnovani manometri, je 10 atmosfer. Na trgu so na voljo tudi naprave za 8, 6 in 4 atmosfere.

Značilnosti varnostnega ventila

V ogrevalnem sistemu ima varnostni ventil pomembno vlogo. To je zaščitna naprava, namenjena toplotnim generatorjem. Glavna funkcija je odprava obremenitev (nihanj) ob nastopu nepredvidenih situacij. Ta problem je najbolj pereč pri ogrevalnih sistemih parnega tipa.

Vendar pa lahko povišan tlak nastane tudi zaradi naslednjih okvar:

1. Zaradi okvare avtomatike lahko količina hladilnega sredstva preseže dovoljeno normo.
2. Hitro naraščanje indikatorjev temperature v krogu.

Prav tako je za to napravo značilno, da uravnava pretok hladilnega sredstva v ogrevalni liniji. To je štancana konstrukcija, sestavljena iz medeninastega ohišja, opremljenega z dvema deloma – membrano in jekleno vzmetjo. Praviloma je ob sprožitvi varnostnega ventila za normalizacijo delovanja ogrevanja treba odstraniti približno 100 g segrete tekočine.

Medeninast varnostni ventil lahko prenese temperaturni režim toplotnega nosilca do 120 °C. Bat in spiralasta vzmet v tej napravi sta iz nerjavečega jekla.

Zaradi prožnosti prvega elementa se vzpostavi potreben koeficient tlaka, ki deluje na membrano. Posledično membranska pregrada zapre pot navzven. S spreminjanjem stopnje stiskanja vzmeti v varnostnem zapiralnem ventilu se izvaja uravnavanje funkcij zaščitnega mehanizma v ogrevalnem sistemu.

Zaščitni mehanizem je treba nastaviti tako, da je najvišji možni tlak za 15 % višji od delovnega. Postopek nastavitve ventila se izvaja vsako leto pred ogrevalno sezono.

Delovanje naprave se preverja z njenim prisilnim odprtjem. To je treba storiti z določeno periodičnostjo, da se mehanizem za sproščanje ne zamaši zaradi različnih usedlin, ko je v neaktivnem položaju.

Pri preverjanju delovanja varnostnega ventila se prisilni izpust toplotnega nosilca izvede s pomočjo posebnega ročaja. Na ohišju naprave je s puščico označena smer izhoda vročega zraka.

Z značilnostmi delovanja in namestitve varnostnega ventila za bojler vas bo seznanil naslednji članek, ki podrobno obravnava napravo in podaja sheme namestitve.

Načelo delovanja varnostnega bloka

Varnostna skupina deluje po zelo preprosti shemi, kjer je vsak modul odgovoren za vzdrževanje norm določenih indikatorjev v zasebni kotlovnici:

1. Zahvaljujoč priročnemu manometru lahko uporabnik nadzira odčitke tlaka ob polnjenju voda s hladilnim sredstvom, kot tudi med delovanjem kotla.
2. Varnostni ventil ščiti toplotni generator pred kritičnimi padci tlaka.
3. Glavna funkcionalnost odzračevalnika temelji na samodejnem spuščanju zraka, ki pride v cevovod ob njegovem začetnem polnjenju ali med delovanjem.

Vsi varnostni moduli so predstavljeni kot enotna povezava in so opremljeni s posebnim ohišjem – kolektorjem.

Če se v shemi kotlovnice uporablja odprta ekspanzijska posoda, montaža varnostne skupine nima smisla — tlak v cevovodu je enak atmosferskemu, presežek zraka pa zapušča sistem skozi posodo.

Ne glede na vrsto uporabljenega kotla (na trdo gorivo, plinski, dizelski) – zaščitni blok velja za osnovni protiavarni element zaprtega ogrevalnega sistema, ki običajno deluje pod nadtlakom.

Pravila za izbiro opreme

Za vsak model zaščitnega bloka so v priloženi dokumentaciji navedeni parametri, za katere je zasnovan.

Glavna merila, ki vplivajo na izbiro naprave:

• Toplotna moč kotla, za katero je naprava zasnovana, v kW;
• Maksimalna temperatura toplotnega nosilca, °C;
• Nazivni tlak;
• Združljivost s toplotnim nosilcem – voda, para ali antifriz;
• Premer priključnega navoja – če se ne ujema, je dovolj kupiti adapterje ustreznega premera.

Pravilna izbira moči varnostnega bloka zagotavlja zanesljivo zaščito kotla pred vsemi motnjami v delovanju ogrevalnega kroga.

Lestvica priljubljenih modelov

Med proizvodnimi podjetji, ki se ukvarjajo z razvojem varovalne armature, lahko izpostavimo naslednji priljubljeni podjetji: Watts in Valtec. Proizvajalec Watts slovi po precej obsežni paleti naprav za ogrevalni sistem, med katerimi pomembno mesto zavzema varnostni blok.

Serija KSG ima različne naprave z navojnim ohišjem, ki se razlikujejo po velikosti (od standardnih do kompaktnih) in materialu izdelave:

• litoželezo;
• jeklo;
• Medenina.

Dodatno so nekateri modeli opremljeni s toplotnoizolacijskimi ohišji. Za agregate iz linije KSG je značilna oprema z odtočnim ventilom, zasnovanim na kritični tlak 3 bar. Montaža v ogrevalni vod se izvede s pomočjo priključka premera 1 palec z notranjim navojem.

Modelna serija KSG podjetja Watts, namenjena delovanju v shemi kotlovnice s toplotnimi generatorji moči 50–200 kW.

Podjetje Valtec po kakovosti svojih izdelkov ne zaostaja za prejšnjo znamko. Podjetje ponuja linije naprav za kotle in ekspanzijske posode – serijo VT 460 in VT 495.

Modelna serija VT 460 je zasnovana za delovanje z gospodinjskimi ogrevalnimi agregati moči do 44 kW, pri največjem tlaku 3 bar. Vendar cene že pripravljenih naprav niso poceni, zato je smiselna samostojna sestava takšnega bloka.

Podjetje Valtec razvija zaščitne bloke, namenjene vsem vrstam toplotnih generatorjev. Značilnost serije VT 460 je pakiranje modulov varnostne skupine v ohišje iz medenine kompaktnih dimenzij

Sestavljamo varnostni blok sami

Pri izdelavi varnostnega bloka ne bi smelo biti težav

Za začetek postopka bo treba pripraviti naslednje module in orodja:

• odtočni ventil;
• manometer;
• odzračevalnik;
• ključ za matice;
• plinski ključi;
• dva kotnika z navojno povezavo zunanjega in notranjega tipa;
• priključek;
• križni kos;
• prehodniki;
• tesnilna masa;
• vodovodni lan za tesnjenje in zatesnitev priključkov

Najprej je treba kotnika priviti v križni kos. Za tesno povezavo se lanene niti navijejo na navoj v smeri urnega kazalca, pri tem mora biti porazdelitev tesnilne mase po površini enakomerna.

Cena samostojno izdelanega varnostnega bloka za ogrevalni sistem je približno za polovico nižja od ponujenih analogov na trgu

Na vrh niti se nanese tanek sloj tesnilne mase. Nato se s ključem za matice kotnika privijeta v križni kos pravokotno drug na drugega.

Zdaj je treba namestiti manometer, varnostni ventil in odzračevalnik. Če imajo deli različen premer, se uporabijo ustrezni prehodniki. Po končni sestavi vseh modulov je treba delovanje mehanizma preveriti pod tlakom – naprava ne sme puščati, vsi deli pa morajo biti v delovnem stanju.

Priključitev v ogrevalni sistem

Najprej je treba pravilno določiti mesto namestitve varnostne skupine.

Tu so določene zahteve, ki jih je treba upoštevati:

• to mora biti vodoravni odsek cevovoda v bližini toplotnega generatorja;
• na dovodnem vodu za kotlom;
• pri nekaterih kotlih je predvidena namestitev varnostnega bloka neposredno na sam agregat, za to je na vrhu toplotnega generatorja poseben priključek;
• razdalja od grelne naprave do zaščitnega bloka ne sme presegati 1,5 metra, lahko je manjša;
• za cev, ki gre navpično navzgor od kotla, na primer v naslednje nadstropje, je treba urediti odcep. To se naredi s pomočjo kotnika tako, da se varnostna skupina lahko namesti v vodoravni ravnini in enote gledajo z 'glavami navzgor';
• za zelo močan kotel bo morda potrebna namestitev še enega zaščitnega sklopa.

Zelo pomembno pravilo, ki ga je treba upoštevati, je, da se zaporna armatura med varnostno skupino in kotlom ne namesti. Smiselna bo namestitev zaščitnega bloka pred prvim zapornim ventilom, ki se nahaja na liniji.

Da se ne poškodujete pri preverjanju ali sprožitvi varnostnega ventila v prisotnosti osebe, morate na napravo priključiti odtočno cev in jo odvesti v kanalizacijo.

Pravočasno je treba preveriti delovanje varnostnega ventila. Ta postopek se izvede z naslednjo metodo – po namestitvi odprite pokrovček v smeri, ki jo kaže puščica na napravi.

Po montaži zaščitne naprave je treba preveriti pravilno delovanje vseh modulov. Za začetek uporabe odzračevalnika je treba odviti zgornji pokrovček in izpustiti zrak. Zdaj se pokrov vrne v začetni položaj, vendar mora naprava ostati rahlo odprta.

Zaključki in koristen video na to temo

Video #1. Kako sami sestaviti varnostno skupino za ogrevanje:

Video #2. Pravila za namestitev zaščitnega modula:

Video #3. Priključitev varnostnega sklopa na polipropilensko dovodno cev:

Mnogi so prepričani, da je varnostni sklop običajna naprava in njegova namestitev ni obvezna. Vendar malomarnost pri tem vprašanju ne more zaščititi toplotne enote in samega ogrevalnega sistema pred pretrganjem zaradi nenadnega skoka tlaka, kar je v zaprtem krogu precej pogost pojav.

Prosim, napišite komentarje, postavljajte vprašanja, objavljajte fotografije na temo članka v spodnjem bloku. Povejte, kako ste opremili ogrevalni krog z varnostno skupino. Delite koristne informacije, ki bi lahko prišle prav obiskovalcem spletnega mesta.