Что такое байпас и для чего он нужен в отопительной системе

Что такое байпас и для чего он нужен в отопительной системе

Байпас в системе отопления – неотъемлемая деталь установки отопительной системы, которая внешне представляет собой перемычку или кусок трубы, вмонтированную на теплотрассе по параллели с основной линией. С ее помощью можно решать различные задачи, поэтому она неизменно присутствует в любой схеме и является одним из важнейших элементов. О способах применения байпаса должны знать специалисты и рядовые владельцы жилых помещений, чтобы вовремя предотвращать возможные неполадки и обращаться за помощью.

Байпас в котельной

В схемах обвязки котлов обводная линия бывает необходима также в 2 случаях:

  • как байпас для циркуляционного насоса;
  • для организации малого контура циркуляции для твердотопливного котла.

Насос, установленный на обходном трубопроводе, встречается в отопительных системах довольно часто, иногда даже без особой необходимости. Дело в том, что однотрубная или двухтрубная система отопления, изначально задуманная с принудительной циркуляцией, никогда не сможет функционировать при отключении насоса. У нее нет для этого больших уклонов и увеличенных диаметров труб. Но байпас для насоса как раз и нужен, чтобы вода могла течь по прямой линии, в то время как перекачивающее устройство не работает.

Отсюда вывод: при подключении к котлу системы, спроектированной под принудительную циркуляцию, ставить насос на байпасе не нужно. Отключение и снятие агрегата в любом случае приведет к остановке движения теплоносителя, поэтому насос устанавливается на прямой линии.

Другое дело система, приспособленная под естественное движение воды. Часто бывает, что в нее для повышения эффективности не просто встраивают насос, а устанавливается система байпас с обратным клапаном на прямой. Это позволяет в случае отключения электричества автоматически перейти на естественную циркуляцию, что и отражено на схеме:

Пока насос работает, он своим давлением поджимает клапан с обратной стороны и не пускает поток по прямой. Стоит только отключить электроэнергию или перекрыть один из кранов, как давление исчезнет и клапан байпаса откроет прямой путь теплоносителю, восстановится конвективное движение воды. Можно спокойно снимать насос или прочищать грязевик, работа системы от этого не нарушится, она просто перейдет в другой режим.

Ну и последнее место применения байпаса – малый контур циркуляции твердотопливного котла со смесительным узлом. Здесь перемычка, подключенная к трехходовому клапану, дает возможность теплогенератору прогреться до температуры 50 ºС, дабы избегнуть воздействия низкотемпературной коррозии на стальные стенки топки. В этом случае схема байпаса выглядит так:

Принцип действия прост: клапан не пускает в котел холодную воду из системы, пока теплоноситель, циркулирующий по байпасной линии, не нагреется до требуемой температуры. Потом клапан открывается и пропускает в контур холодную воду, смешивая ее с горячей. Тогда на стенках топки не образуется конденсат и коррозии не возникает.

Иногда еще бывает нужен байпас в системе водоснабжения. Например, чтобы снять для ремонта, промывки или замены полотенцесушитель в ванной. Поскольку он подключается к стояку ГВС, то в многоквартирном доме его демонтаж создаст массу неудобств. Проще это предусмотреть заранее и при монтаже нагревателя поставить перемычку с краном.

Классификация устройств

Байпасы разделяются по типу запорной арматуры и по функциональному назначению. По разновидностям запорных устройств в схеме разных систем отопления обводы бывают:

  1. Включение в систему с запорным вентилем, который вручную открывается или закрывается в нужный момент. Вентиль, который может быть трехходовым или шаровым, рекомендуется врезать по центру трубы;
  2. Перемычка с клапаном – автоматическое устройство, работающее автономно и не требующее постороннего вмешательства. Автоматический отопительный клапан — это резиновый или силиконовый непотопляемый шар. Такой байпасный клапан работает только совместно с насосом: при включении электродвигателя клапан под давлением рабочей жидкости открывается, при выключении насоса – закрывается, останавливая перемещение теплоносителя.

Важно: чтобы установить байпас с автоматическим клапаном в систему отопления полипропиленовых труб, необходимо следить за происхождением рабочей жидкости: она должна быть абсолютно чистой, без накипи, мусора, ржавчины, и т.д. Любые твердые частицы могут деформировать шар, и клапан будет пропускать жидкость.

По функциональному предназначению байпасы классифицируются, как:

  1. Радиаторная перемычка, расположенная на входе в радиатор для планового или аварийного отключения прибора без остановки отопления;
  2. Байпас насосный: устанавливается одновременно с насосом для отключения или изменения режима его функционирования. Если обводная труба установлена правильно, то выход насоса из строя невозможен;

Установка на радиаторе

Байпас на радиаторе отопления

На участке где стоит батарея, байпас в однотрубной системе отопления устанавливается для того, чтобы в случае прекращения циркуляции в радиаторе, вода могла беспрепятственно течь дальше по контуру. В вертикальной схеме радиатор подключен к стояку двумя патрубками. Байпас на радиаторе отопления соединяет эти патрубки между собой и устанавливается перед батареей. Между центральной магистралью и обводом не должно быть запорной арматуры, чтобы исключить человеческий фактор или возможность перекрытия циркуляции в случае поломки крана.

Функции обвода, установленного перед радиатором:

  • обеспечение беспрерывной циркуляции по основному кольцу контура;
  • регулирование температуры теплоносителя.

В однотрубных контурах теплоноситель проходит по радиаторам, отдавая часть тепла, и вовлекается в дальнейший поток. Соответственно, в каждый последующий радиатор теплоноситель доходит немного холоднее.

Установка байпаса на отопление дает возможность смешивать теплоноситель из центральной магистрали с тем, который прошел по батарее, тем самым повышая его температуру.

Получается, если у нас до первой батареи вода была 80 градусов, то уже после нее она остынет примерно до 70 градусов. Тот теплоноситель, который проходит через обвод, не несет таких теплопотерь, поэтому при смешивании жидкостей температура общего потока повышается примерно до 75 градусов.

По такому же принципу работает и горизонтальная однотрубная схема обогрева, только обвод в ней находится в горизонтальном положении на участке под батареей. При этом для правильной циркуляции необходимо подобрать нужный диаметр байпаса в системе отопления.

Функции байпаса в отоплении, как его сделать, зачем и когда применять

Байпас означает перемычку между подачей и обраткой, или по другом сказать, — обходную трубу для какого-то элемента в отоплении дома. Байпас похож на «короткое замыкание», если брать аналогию с электрической сетью. Но тогда, вероятно, от него должен быть большой вред, а не польза. Разберемся, почему в системах отопления полно таких труб-перемычек и зачем они нужны, Чаще всего байпасы устанавливают параллельно радиаторам отопления, насосам, котлам, буферным емкостям, полотенцесушителям –крупным объектам системы. Как его правильно сделать в конкретном случае…

Гидравлика – не электричество, для чего нужен байпас

Если между клеммами динамика в приемнике уставить проволочку, то все заглохнет и что-нибудь сгорит. Если трубу установить возле радиатора, то насос еще скажет «спасибо».

Основная цель байпаса – сохранить баланс системы отопления, приемлемые режимы работы оборудования, когда в гидравлической системе чтоб-либо меняется. Или задать с помощью регулирующих кранов, клапанов нужный режим работы оборудования.

Читайте также  Фаянсовая раковина

Например, в системе перекрыли вентиль, и остановили ток жидкости. Если есть байпас, – то ни котел, ни насос «не сдохли», может им стало труднее, совсем трудно, но выручила перемычка – жидкость по-прежнему циркулирует в системе, а не остановилась из-за перекрытия.

Основные разновидности байпаса

Байпасы можно подразделить следующим образом.

  • Без запорной арматуры – пассивный трубы-перемычки в системе. Не допускается ставить вентили и т.п. в такую цепь.
  • С запорной (регулирующей) арматурой (кранами, клапанами), которые могут менять сопротивление байпаса в зависимости от требуемых режимов работы, чаще в автоматическом режиме

Зачем нужны такие сложности и как они работают – рассмотрим далее.

Наиболее частое применение байпаса – на радиаторах в квартирах

В квартирах в однотрубных стояках байпас предусматривается проектом параллельно радиаторам.

Если жильцы перекрыли вентили на радиаторе – например, он потек и требуется ремонт, то работа системы дома нарушится немного, жидкость пойдет через байпас.

Это как раз тот случай, когда на байпасе не допускается установка вентилей. Обычно диаметр перемычки такой-же как и подающей трубы – ¾ дюйма или 1 дюйм. Но некоторыми проектами могут предусматриваться и трубки с уменьшенным диаметром.

В отоплении с твердотопливным котлом — обеспечение самотека

В схемах с твердотопливным котлом, при отключении электричества, оставляется минимум движения жидкости. Здесь байпас из толстой трубы дает возможность продолжить циркуляцию, если насос остановился. Когда насос работает, кран на байпасе перекрывается.

Та же байпасная труба, но с клапаном. Но многие пользователи не любят такую схему, в загрязненных системах (всегда) клапаны перепускают.

Защита насоса от перегруза перемычкой в коллекторных распределителях

Коллекторы в сборе от многих производителей, а также самодельные, зачастую делаются с байпасом между гребенками подачи и обратки. Это выравнивает немного температуру, но главное – уменьшается влияние скачков гидравлического сопротивления на работу насоса, и он не выходит за экономичные режимы.

Скачки давления постоянные, – здесь происходит автоматическое регулирование расхода по всем подключенным контурам, так регулируется работа теплого пола в автоматическом режиме. Как видим, байпас выручает нас и здесь — сглаживая неравномерности для насоса.

Байпас параллельно твердотопливному котлу – защита котла от холода

Обычная схема обвязки твердотопливного котла – с байпасом, в котором установлен трехходовой кран, управляемый термоголовкой. Здесь сопротивление байпаса автоматически регулируется по температуре на обратке котла с помощью клапана.

Цель — создать не менее 65 градусов на обратке, пока вся система разогревается. Это даст возможность поддерживать на теплообменнике температуру выше точки росы и защитить внутренности котла. Еще важнее в данном случае защита байпасом от массового вброса холодной воды в разогретый котел, когда, к примеру, в системе подключилась еще одна ветвь…

Перемычкой параллельно буферной емкости поддерживается температура

Схема с байпасом похожа на предыдущую, но функции разные. Здесь байпас осуществляет подмес холодной воды в подачу, чтобы не получить слишком высокую температуру на выходе из узла. Например, после буферной емкости регулировочным клапаном на байпасе будет задаваться температура во всем доме.

Или, например, создается температура теплоносителя для работы теплых полов. Через байпас осуществляется тонкая регулировка температуры подаваемой на распределительный коллектор.

Правильность установки байпаса будет определяться правильностью монтажа регулирующего механизма или аппаратуры.

Байпасы в частном доме с ленинградкой

Однотрубная система ленинградка до сих пор применяется, но в прошлом веке, когда трубы были стальные и сварить их было не просто, она была выгодней и ставилась везде где можно.

Ее основной недостаток – уменьшение температуры на последних радиаторах, — по меркам того времени был «ничто» по сравнению с возможностью «добыть» и сварить трубы в систему отопления.

Сейчас такую систему не делают, так как сейчас важнее качество обогрева и стабильность работы, а монтаж – ерунда. В ленинградке параллельно первым радиаторам в кольце ставили байпас. Этим выравнивалась температура между отопительными приборами – передние получали меньшее количество энергии за счет меньшего расхода через них.

Помимо того, что установка запорной арматуры производится на входных и выходных патрубках, она так же устанавливается и на байпасе. Существуют следующие типы байпасов, в отличие от типа арматуры:

Нерегулируемая обводная труба

Стандартная труба без добавочных элементов. Течение теплоносителя по такой трубе проходит в свободном режиме. Байпасы данного типа обычно применяют при установке батарей. При монтаже данного вида обводной трубы стоит помнить о том, что жидкость из двух труб выберет ту, у которой больше диаметр (меньше гидравлическое сопротивление). Соответственно диаметр трубы вертикального байпаса не может превышать диаметр основной трубы.

При устройстве горизонтального байпаса его диаметр обычно равен диаметру главной трубы. Патрубок, идущий к отопительному прибору должен быть уже. Здесь действует закон о том, что среда с высокой температурой стремится наверх, благодаря меньшему удельному весу.

Байпас с ручным управлением

Это труба с вмонтированным в неё шаровым краном. Выбор именно данного типа крана обусловлен тем, что в открытом положении он абсолютно не мешает току жидкости, а следовательно не оказывает дополнительного сопротивления. Подобный тип обводной трубы удобен в плане регулировки количества жидкости, идущей через неё. Стоит отметить то, что составные внутренние части шарового крана могут прикипать друг к другу. В следствие этого его нужно иногда просто проворачивать, для профилактики. Основное использование данный вид байпасов нашёл при монтаже батарей 1-но трубной магистрали и при обвязке гидронасосов.

Автоматический байпас

Нашёл применение в обвязке насоса гравитационной отопительной системы. Жидкость в подобной системе практически всегда циркулирует без участия устройства для перекачивания. В данном случае электронагнетатель монтируется в систему для повышения скорости тока теплоносителя. Благодаря этому уменьшаются потери тепла и увеличивается общий коэффициент полезного действия системы. Жидкость в подобном типе байпаса перенаправляется автоматически. Когда теплоноситель проходит через прибор, обводная труба автоматически закрывается. Во время остановки насоса из за различных причин (поломка, отключение питания и др.) жидкость перенаправляется в байпас. Существует несколько типов автоматических байпасов:

Клапанный автоматический байпас

Включает в себя шаровой кран, который почти полностью не создаёт сопротивления свободному току жидкости через трубу в свободном режиме. Во время включения насоса скорость течения возрастает. Жидкость из выходного отверстия трубы направляется в магистраль и начинает течь в 2 направлениях. Во время движения по прямому пути никаких препятствий не возникает, а при движении назад теплоноситель утыкается в обратный клапан. Из минусов подобного вида байпаса следует отметить его повышенную чувствительность к загрязненной воде. В случае попадания даже мелкого мусора подобная система может сломаться.

Инжекционный автоматический байпас

В основу инжекционного автоматического байпаса положен принцип гидроэлеватора. На главной магистрали устанавливается насосный узел расположенный на более узкой трубе обводки. Концы обводной трубы частично заходят в главную магистраль. Поступление жидкости во входной патрубок создаётся за счёт возникновения около него области разряжения. Эта область возникает за счёт насосного узла. Из выходного патрубка теплоноситель выходит под давлением с ускорением. За счёт этого обратное течение жидкости исключается. В том случае, если насосный узел не работает, вода самотёком идёт через байпас.

Читайте также  Фотообои в коридор расширяющие пространство

Реанимация старых отопительных систем

Для того чтобы старая отопительная система начала нормально работать можно установить циркуляционный насос и байпас. Для установки понадобится:

  • циркуляционный насос;
  • байпас;
  • два шаровых крана или обратный клапан.

Процесс установки достаточно прост, но его лучше всего доверить специалистам. Сначала устанавливается параллельно к трубе байпас, циркуляционный насос устанавливается на байпас, а с двух сторон монтируют два крана. Если в монтаже использовать шаровые краны, то они не снижают скорость теплоносителя в трубах, хотя в случае поломки, их придется менять.

Шаровые краны считаются более надежными, чем обратный клапан, но его можно установить для автоматизации системы отопления, чтобы она работала самостоятельно. Если качество воды очень плохое, то обратный клапан быстро придет в негодность и будет плохо и некорректно работать.

Совет. Если качество воды очень плохое, то лучше всего выбрать специальный насос, который будет предохранять от накипи и твердых частиц.

Байпас хотя и имеет немного примитивную конструкцию, но благодаря ему дом обеспечивается теплом, комфортом и уютом, а небольшие затраты электроэнергии позволят существенно сэкономить деньги.

Какие требования предъявляются к перемычке

Боковая перемычка к радиатору отопления как уже говорилось, устанавливается в однотрубных системах отопления. Согласно требований к монтажу систем отопления, такие устройства должны устанавливаться ближе к батарее. Второе требование заключается в том, чтобы байпас изготавливался из того же материала, что и основная труба магистрали. Если в здании применены стальные трубы, то и перемычка также изготавливается из стальной трубы. Если от магистральной трубы к батарее подведены металлопластиковые трубы или из полипропилена, то и перемычка устраивается из этого материала.

Третье требование к установке перемычек перед батареей заключается в том, что такое устройство устанавливается с учетом размеров труб основного трубопровода. Перемычка всегда устанавливается меньшего диаметра чем подводящая и отводная трубы. Чаще всего разница берется в 1 размер. Например, если основная труба имеет диаметр ¾ дюйма, то байпас должен быть ½ дюйма.

Экономия

Несомненно, монтаж байпаса позитивно скажется на сокращении ваших расходов энергоносителя. К примеру, в сравнении с работой системы отопления с замыкающим участком и обычной проточной, то первая из них будет с уменьшением объема теплоносителя, подаваемого в батареи, примерно на 30-35%. Таким образом, теплоотдача радиатора может уменьшиться на 10%.

Конечно же, на практике такие вот изменения – это не такое уж и кардинальное улучшение, особенно, если в системе переизбыток тепла. Кроме этого, если типоразмер батарей подобран верно, то есть и запас эффективности – тоже 10-15%.

Таким образом, получается, что довольно простая деталь, даже несколько примитивная, – это универсальный инструмент для создания в вашем доме приятной среды, при том, что счета порадуют потребителей небольшими суммами.