Устройство байпаса
Байпас – это обводная часть трубопровода, которая обеспечивает продвижение теплоносителя по траектории, минующей определенный участок магистрали. Один край обвода подключается к подающему патрубку, а второй – к обратному. На байпасе обычно устанавливаются различные элементы отопительной системы, например, насосы.
В точке соединения байпаса и входного патрубка устройства, которое необходимо обойти, монтируется запорная арматура. Ее наличие дает возможность направить ток жидкости параллельно самому прибору и регулировать интенсивность подачи теплоносителя. На обратном патрубке тоже устанавливается кран, который позволяет исключить участок трубопровода из системы без необходимости ее остановки.
Как выполняется установка байпаса в системе отопления?
Монтаж обводного контура может быть проведен по разным схемам:
- На радиаторах однотрубных систем открытого либо закрытого типа.
- Параллельно насосному устройству, которое работает в гравитационной тепловой сети (самотечная система).
- Установка в качестве перемычки между трубами подачи и обратного движения теплоносителя.
- Монтаж на смесительных узлах.
Если речь идет о многоэтажке, где к основному стояку горячей воды подключается полотенцесушитель, в конструкции тоже нужно установить байпас.
Виды байпасов для отопления
При монтаже байпаса запорная арматура устанавливается не только на патрубках подключаемого устройства, но и на самом байпасе. Тип используемой арматуры позволяет классифицировать несколько видов байпасов, каждый из которых подходит для определенных условий эксплуатации.
Существуют следующие виды байпасов:
- Нерегулируемые;
- С ручным управлением;
- Автоматические.
Характеристики устройств с разным типом запорной арматуры имеют существенные отличия, поэтому перед тем, как установить байпас в систему отопления, нужно внимательно рассмотреть каждую разновидность.
Нерегулируемый байпас
Устройство нерегулируемых байпасов представляет собой простую трубу, не имеющую какого-либо оборудования. Труба постоянно находится в открытом состоянии, и жидкость по ней перемещается произвольно, то есть, возможность влиять на интенсивность тока воды отсутствует. Нерегулируемые обводные трубы чаще всего используются для подключения отопительных приборов.
Проектируя отопительную систему, нужно обязательно учитывать тот факт, что вода всегда двигается в первую очередь по тем участкам, где величина гидравлического сопротивления минимальна. В случае с байпасом это означает, что внутренний диаметр его вертикального участка должен быть меньше внутреннего сечения магистрального трубопровода. Если это требование не будет соблюдаться, то теплоноситель попросту будет тяготеть к байпасу.
При проектировании горизонтальной разводки отопления работают другие правила, которые нужно учитывать перед тем, как сделать байпас в систему отопления. Разогретый теплоноситель имеет пониженный удельный вес и всегда пытается двигаться вверх. Чтобы система могла работать нормально с учетом этого правила, диаметр нижней части байпаса должен совпадать с диаметром магистрали, а сечение патрубка, ведущего к радиатору, должно быть меньше.
Байпасы с ручной регулировкой
Байпасы, которые настраиваются вручную (ручные байпасы), оснащаются шаровыми кранами. Использование шаровых кранов обуславливается тем, что они совершенно не меняют пропускную способность трубопровода при переключении, поскольку гидравлическое сопротивление в системе не меняется. Это качество делает шаровый кран оптимальным вариантом для байпаса.
Запорная арматура такого типа позволяет регулировать объем жидкости, который проходит через обводящий участок. При закрытом кране теплоноситель в полном объеме двигается по основной магистрали. Эксплуатация шаровых кранов имеет один важный нюанс – их нужно регулярно поворачивать, даже если необходимость настройки системы отсутствует. Это связано с тем, что при длительном застое краны могут намертво прикипеть, и их придется менять. Иногда также устанавливают клапан подпитки системы отопления, который играет немалую роль.
Ручные байпасы в отопительных системах могут использоваться несколькими способами. Чаще всего их используют для подключения батарей к однотрубной магистрали, а также для обвязки циркуляционных насосов.
Автоматические байпасы
Байпасы с автоматической регулировкой обычно монтируются в обвязке насоса, установленного в системе с естественной циркуляцией теплоносителя. Подобные отопительные системы могут работать и самостоятельно, но благодаря насосу увеличивается скорость перемещения жидкости по контуру, что позволяет снизить тепловые потери и повысить эффективность отопления.
Наличие автоматического байпаса в обвязке насоса позволяет системе самостоятельно регулировать свою работу, т.е. вмешательство человека не требуется. Когда насос работает, теплоноситель проходит сквозь него, а обвод в это время перекрыт. При остановке насоса байпас открывается, и жидкость перемещается уже в нем, в то время как неподвижная крыльчатка насоса перекрывает ток теплоносителя.
Байпасы автоматического типа делятся на две разновидности:
- Клапанные;
- Инжекционные.
В конструкции первого типа устройств присутствует обратный шаровый клапан. Гидросопротивление клапана минимально, поэтому жидкость легко перемещается самостоятельно. Когда насос включен, теплоноситель начинает двигаться быстрее, переправляется в магистраль и расходится по двум направлениям.
Дальнейшее движение жидкости осуществляется без каких-либо препятствий, а обратный ток заблокирован клапаном. Принцип работы самого клапана предельно прост – гидравлическое давление со стороны выхода превышает давление на входе, поэтому шар тесно прижимается к седлу конструкции и не дает жидкости двигаться.
Клапанные байпасы довольно удобны и просты, но они очень требовательны к качеству воды, которой заполняется отопительная система. Если в воде содержатся различные примеси, вроде ржавчины или накипи, клапан очень быстро загрязняется и приходит в негодное состояние, вследствие чего его приходится менять.
Инжекционные байпасы – это устройства, по принципу работы аналогичные гидроэлеватору. В главной магистрали устанавливается насосный узел, который подключается к основному контуру при помощи труб меньшего диаметра. При такой схеме оба патрубка заводятся внутрь магистрального трубопровода.
Когда насос запускается, часть жидкости заходит в патрубок и пропускается через аппарат, многократно ускоряясь в процессе. На повышение скорости работает и выходной патрубок, который слегка заужен и визуально напоминает сопло, благодаря которому обеспечивается эффективная перекачка жидкости.
За выходным патрубком создается разрежение, за счет которого теплоноситель начинает высасываться из байпаса. Поток, двигающийся под давлением, тянет за собой всю жидкость, и она с заметным ускорением продолжает движение по основной магистрали. Данный эффект позволяет полностью предотвратить возможность обратного тока жидкости.
Описанная выше технология работает только при включенном насосе. Если же насосное оборудование отключено, то теплоноситель в полном объеме проходит через байпас под воздействием гравитационных сил.
Что такое байпас в системах отопления
Байпасом называется участок магистрали, который выполняет функцию перемычки и монтируется между прямой и обратной трубами для того, чтобы контролировать бесперебойную подачу жидкости.
Обводной контур изготавливают из того же материала, из которого выполнен стояк, но выбирают для этого трубу меньшего диаметра. Опционально на «шунт» устанавливают обратный клапан для предотвращения оттока жидкости против основного хода циркуляции.
Назначение байпаса
Главная функция любого байпаса заключается в возможности держать систему отопления в рабочем состоянии даже при поломке одного из ее элементов или отключении электроэнергии. Приборы, подключаемые посредством байпаса, без проблем отключаются от системы – для этого нужно лишь перекрыть оба крана, и теплоноситель пойдет по обводу.
Отопление благодаря байпасу может продолжать работу в любом случае, а поврежденные элементы можно ремонтировать, затрачивая на это любое количество времени. Надежность и удобство обслуживания отопительной системы при наличии байпаса многократно повышается.
В автономных отопительных контурах байпас используется для решения следующих задач:
- Подключение отопительных приборов к однотрубной разводке;
- Обвязка насосного оборудования;
- Подключение распределительного коллектора водяного теплого пола;
- Формирование малого циркуляционного контура при использовании твердотопливного отопительного оборудования.
Методика установки байпаса может разниться в зависимости от его назначения в конкретной отопительной системе.
Байпас и циркуляционный насос
Автономное отопление является оптимальным решением для загородного дома. Зачастую система оснащается насосом, обеспечивающим принудительную подачу теплоносителя, что позволяет повысить эффективность ее работы. Насос потребляет электроэнергию, но экономически установка оправдана повышенной теплоотдачей.
Недостаток насоса заключается в зависимости от источника электроэнергии. При отсутствии электричества агрегат перестает работать, снижается эффективность работы коммуникации. Чтобы предотвратить возникновение проблемы, специалисты рекомендуют использовать байпасы для циркуляционного насоса.
В данном случае насос включается в систему посредством байпаса. Иными словами он устанавливается на самой перемычке. С двух сторон монтируются вентили. Параллельно врезается кран на магистрали между входом и выходом перемычки. В обычном режиме вода проходит через байпас. Если пропало электричество, то краны на нем перекрываются, а на магистрали – открывается. Теплоноситель перенаправляется напрямую в обход байпаса.
На перемычке с насосом устанавливают краны
Байпас для радиатора
В однотрубных отопительных системах батареи лучше всего подключать с использованием байпаса. Для двухтрубных контуров и коллекторных разводок обводы не нужны, поскольку все отопительные приборы подключаются параллельно, и в каждый из них поступает теплоноситель одинаковой температуры. Если одна из батарей выходит из строя, то ее всегда можно снять без отключения отопительной системы (разумеется, при наличии отсекающих кранов).
В системах с однотрубной разводкой батареи подключаются последовательно, поэтому теплоноситель в каждом последующем приборе остывает. Результат очевиден – дальние приборы получают гораздо меньше тепла, и ни о каком равномерном распределении тепловой энергии не может быть и речи.
Решить проблему позволяют байпасы. Контуры подачи и обратки соединяются перемычкой, которая обеспечивает независимое движение потоков. Горячий теплоноситель поступает прямо в радиатор, в то время как другая его часть проходит дальше и на выходе смешивается с остывшей водой из одного радиатора. Такая схема позволяет донести гораздо больше тепла до последующих отопительных приборов.
Байпас для радиатора в однотрубной магистрали отопления
Установка байпаса в системе отопления параллельно к батарее позволяет обеспечить регулировку потока жидкости через нее и, соответственно, температурный режим, а также обеспечивает возможность замены или ремонта теплового прибора без остановки функционирования отопления, что особенно актуально в многоквартирных домах. Как правильно установить байпас?
Смотрим картинку, подобные системы выглядят примерно так…
Байпас фото которого Вы видите слева — это просто обыкновенная перемычка, соединяющая непосредственно возле батареи подающую (горячую) и обратную (холодную) трубы.
Между перемычкой и радиатором устанавливаются шаровые краны. Именно они позволяют отключить отдельный прибор, а теплоноситель спокойно будет циркулировать по параллельному обходному пути.
Третий кран может быть установлен на самой перемычке и позволяет регулировать режим байпаса — баланс потока жидкости через батарею отопления и обходную трубу. Закрытое положение этого крана обеспечивает циркуляцию всего потока теплоносителя через данный обогреватель. Опционно вместо крана на подающей трубе перед радиатором может быть установлен терморегулятор, поддерживающий в радиаторе выставленную на нем температуру.
В домах с центральным отоплением желательно установить байпас для полотенцесушителя, так как многие модели этого теплового прибора могут быть не рассчитаны под параметры наших котельных. При этом диаметр байпаса выбирается меньше диаметра магистральных труб – обычно это полудюймовая труба.
Для чего нужен байпас? Он позволяет сократить энергозатраты, ограничив количество поступающего в радиатор теплоносителя. Таким образом, теплоотдача батареи отопления уменьшается, а энергия экономиться. Отсутствие возможности регулировки просто приводит к перегреву помещения с последующим открыванием форточек и улетучиванием тепла. Используемый в котлах теплообменник с байпасом позволяет регулировать необходимый расход теплоносителя через него.
Установив байпас своими руками (при наличии у Вас навыков сантехнических работ), Вы оставите значительную сумму денег в своем кармане.
Подключение насоса через байпас
Циркуляционный насос целесообразно подключать через байпас только в тех системах, которые изначально были предназначены для естественной циркуляции, т.е. в них должен быть разгонный коллектор, соблюдены уклоны труб и правильно подобраны их диаметры. Насос в таких системах предназначен не для обеспечения их работы, а для повышения эффективности.
Для систем, которые еще на этапе проектирования были рассчитаны на принудительную циркуляцию, байпас попросту неактуален. Такие системы работают только за счет насоса, поэтому при его отключении циркуляция теплоносителя попросту прекращается. Байпас в данном случае не сможет решить проблему.
При подключении насоса посредством обводной линии появляется возможность противотока в байпасе. Кроме того, формируется замкнутый циркуляционный контур между насосом и самим байпасом. Чтобы такая схема могла нормально функционировать, обходное устройство обязательно должно оборудоваться шаровым краном или обратным клапаном.
Когда насос работает, устройство блокирует ток жидкости по трубе обвода. Клапан делает эту работу автоматически, а кран приходится настраивать вручную. При остановке насоса байпас открывается, что дает возможность теплоносителям из разных контуров смешиваться. Подобная схема неприменима в случае с инжекционными байпасами – они полностью устраняют возможность обратного тока теплоносителя.
Примеры использования (подключение) байпаса: вариант для циркуляционного насоса, котла, крана
Байпас в отоплении предназначен для формирования альтернативного потока в обход составляющих магистрали отопления (циркуляционных насосов, радиаторов и запорной арматуры). В многоэтажном доме данное устройство помогает при ремонте радиаторов в отопительный сезон. Благодаря перенаправлению потока теплового носителя в обход батареи удается заменить или починить структурную часть системы. Байпас может использоваться в любой магистрали. Кроме того, байпас применяется в следующих случаях:
- Регулирование теплоотдачи воды. Главное предназначение перемычки – перелив в стояк излишнего количества воды из радиатора в случаях, когда из-за перенастроек терморегулятора меняется ее объем. Иначе говоря, тепловой носитель транспортируется через дополнительную магистраль параллельно арматуре. Если отопление эксплуатируется, без трубы обвода невозможно отремонтировать радиатор. Еще одной ее функцией является стимулирование ускорения опорожнения и наполнения стояков и радиаторов даже в тех случаях, когда ручной регулирующий клапан не установлен.
- Обеспечение бесперебойного функционирования системы при временном отсутствии электричества. Байпасная линия необходима при монтаже отопления с применением циркуляционных насосов. Такое оборудование гарантирует бесперебойную работу отопления при отключении электричества. В условиях отсутствия тока в сети необходимо перекрыть краны для подачи носителя в насос и сразу же открыть кран от центральной трубы. В случаях, когда установлен регулирующий клапан на отопление, данный процесс осуществляется автоматически. В результате система начинает работать в режиме естественной циркуляции.
- Совершенствование работы однотрубного отопления. Такое устройство свойственно домам советской постройки. Оно признано морально устаревшим, но в старых квартирах бывает нестерпимо жарко в зимнее время. Для оптимизации температурного режима в жилых помещениях специалисты рекомендуют устанавливать байпас. После монтажа данного устройства жильцы смогут самостоятельно регулировать подачу теплоносителя.
Вода из котла поступает в трубопровод, по которому движется, последовательно обходя все нагревательные приборы. По завершении своего перемещения она возвращается в котел. За счет теплопередачи через радиаторы температура несущей жидкости снижается. Именно теплота, отданная за счет разности температур на выходе из котла и входе в него с учетом расхода и теплоемкости, поступает в помещение от системы отопления.
Уменьшить количество передаваемой теплоты можно, заставив жидкость двигаться быстрее, минуя батареи. Вот для этого и устанавливают самый простой байпас, снабжая его только одним шаровым краном, который может быть открыт на разную величину.
- LiveJournal
- Blogger
С помощью байпаса можно регулировать температуру в помещении
Чем меньше теплоносителя поступит в теплоотдающий прибор отопления, тем меньше и будет отдано теплоты в помещение. Соответственно, перекрыв кран на байпасе, можно заставить теплоноситель полностью двигаться по приборам. В этом случае отопительная система будет отдавать тепловой поток по максимуму.
В обводную трубу допускается устанавливать вместо крана обратный клапан для отопления. При включении циркуляционного насоса он остается закрытым, а в момент отключения подачи тока происходит автоматическое открытие. Обратный клапан на отопление способствует переходу системы в режим естественной циркуляции. Он может начать неправильно работать из-за попадания ржавчины и иных включений, особенно, если трубы и радиаторы выполнены из стали и чугуна. Перед ним нельзя ставить фильтр, а удлинитель не окажет никакого воздействия. Проверить же наличие засоров можно только при разборе системы. Поэтому установка обратного клапана с автоматическим включением в байпас считается спорной.
Для теплого пола
При обустройстве теплого пола обязательно нужно установить смесительный узел, в котором всегда встраивается обводной трубопровод. Байпас в данном случае будет использоваться для обеспечения нормальной работы теплого пола, и без этого элемента отопление не сможет функционировать.
Все дело в рабочей температуре, которая должна поддерживаться в теплых полах. Теплоноситель в подающем контуре может разогреваться до 80 градусов, но в теплом полу его температура не должна превышать 45 градусов. Доведение жидкости до нужной температуры осуществляется в смесительном узле, который пропускает только нужный объем горячей воды. Весь остальной поток направляется в байпас, где происходит соединение с теплоносителем из обратного контура, и возвращается в котел.
Для систем с твердотопливным котлом
При использовании в сочетании с твердотопливным отопительным оборудованием байпас позволяет сформировать малый циркуляционный контур. Для этого обводная труба устанавливается на подачу, где имеется разогретый до предела теплоноситель, и подключается к трехходовому клапану, расположенному на противоположной стороне конструкции.
Благодаря клапану осуществляется смешивание горячей воды из байпаса и холодной, поступающей из обратного контура. В результате к котлу для последующего цикла нагрева возвращается теплоноситель, температура которого превышает 50 градусов.
Необходимость возврата теплой жидкости в котел обуславливается тем, что в ином случае на металлических стенках топочной камеры будет появляться конденсат, который спровоцирует возникновение коррозии и станет причиной повреждения агрегата. Если же дополнить систему байпасом, то этих проблем можно с легкостью избежать.
Какие проблемы решает кран на байпасе
Учитывая стоимость работ, не имеет смысла демонтировать байпас. Решить проблему со снижением теплопроводности поможет установка дополнительного вентиля. После закрытия крана на обводной трубе, весь теплоноситель попадает в радиатор, в результате максимальное количество тепла проходит через обогревательный прибор. Если на улице потеплело или температура воды в радиаторе слишком высокая, кран на байпасе можно снова открыть, и тогда в квартире станет чуть прохладнее.
Установка байпаса
Включение байпаса в разные типы систем имеет свои нюансы, поэтому перед тем, как сделать байпас на отопление, необходимо в этих моментах разобраться.
Например, при подключении радиаторов через байпас должны соблюдаться следующие правила:
- Внутреннее сечение обвода должно быть на один шаг меньше, чем диаметр магистральной трубы;
- Устанавливать байпас нужно на минимальном удалении от радиатора;
- При использовании в многоквартирных домах байпас нельзя оборудовать краном.
Монтаж байпаса системы отопления может выполняться как при обустройстве новой системы, так и при ремонте уже имеющейся конструкции. В последнем случае перед работой нужно подготовить набор патрубков подходящего диаметра, два тройника и запорная арматура.
Входной патрубок конструкции оснащается одним из следующих устройств:
- Шаровой кран, который имеет минимальное гидравлическое сопротивление и полностью пропускает поток теплоносителя;
- Вентиль, позволяющий настраивать интенсивность тока жидкости вручную;
- Комбинацией шарового крана и автоматического терморегулятора – такое сочетание может настраивать работу системы автоматически.
Выходной патрубок всегда оснащается шаровым или запорным краном. Для соединения отдельных элементов может использовать сварка или резьба. Независимо от типа соединения, оно должно быть герметичным. Перед вводом системы в эксплуатацию нужно проверить ее на предмет герметичности.
Байпас с насосом в системе отопления устанавливаются с учетом следующих пунктов:
- Байпас, на который планируется устанавливать насос, обычно представляет собой часть магистрали. Внутренний диаметр байпаса должен быть достаточно большим, чтобы в системе обеспечивалась нормальная естественная циркуляция. Насос монтируется на отдельной трубе, внутреннее сечение которой может быть меньше диаметра магистрального трубопровода.
- Чтобы упростить себе работу, лучше всего заранее купить собранный насосный узел с необходимыми параметрами. Установить такую конструкцию очень просто, поскольку на ней уже правильно собраны все элементы, а соединения достаточно надежны.
- При самостоятельном монтаже насос должен располагаться таким образом, чтобы ось крыльчатки была горизонтальной. Поверхность с клеммами, к которым подводится питание, должна быть направлена вверх – во-первых, это упростит доступ к контактам, а во-вторых, исключит вероятность попадания жидкости на контакты при нарушении герметичности системы.
- Участок с байпасом обязательно оснащается обратным клапаном или шаровым краном, которые предотвращают ток теплоносителя в обратную сторону – это оптимизирует работу системы. Разумеется, перед тем, как установить байпас, нужно приобрести все комплектующие.
Перед тем, как установить байпас с обратным клапаном для циркуляционного насоса, нужно хорошо продумать конструкцию будущей системы и учесть все возможные нюансы.
Зачем нужен
Байпас – это перемычка, соединяющая вход и выход одного из элементов отопительного контура, обходной путь, по которому вода может течь, не заходя в радиатор, насос или даже котел.
Для циркуляционного насоса байпас нужен, чтобы:
- исключить из работающего контура насос;
- настраивать производительность контура отопления;
- предотвращать режим холостого хода;
- в любой момент демонтировать оборудование для ремонта или технического обслуживания.
Циркуляционный насос позволяет монтировать трубопровод от котла к радиаторам по произвольным маршрутам, повышает скорость течения теплоносителя, делает его не зависящим от других параметров системы, тем самым повышая теплоотдачу и эффективность. Однако он же делает систему отопления зависимой от электричества.
Если по какой-то причине электричества нет, остается надеяться на блок бесперебойного питания или же переключиться в режим естественной циркуляции, насколько это позволяет конструкция. Только вот насос сам по себе создает сопротивление току теплоносителя в нерабочем состоянии. Байпас как раз и призван разрешить эту проблему.
Для насоса байпас выполнен как продолжение основной трубы от котла к контуру отопления с большим диаметром. В то время как насос подключается параллельно этому участку. Если дать возможность воде течь в обход, то и сопротивления никакого не будет. Для этого на байпасе устанавливается клапан или шаровой вентиль.
Второй момент, когда не обойтись без байпаса – это спуск теплоносителя и наполнение системы вновь. Насос не позволит свободно наполняться трубам и радиаторам жидкостью, создавая препятствие. Результатом может стать образование воздушной пробки, от чего сложно избавиться. Полностью открытый ток по байпасу целиком снимает проблему.
При обустройстве байпаса обязательно монтируются шаровые вентили по входу и выходу насоса, для его быстрого демонтажа. При этом отопление работает в режиме естественной циркуляции, не захолаживая дом.
Последний случай с тонкой настройкой производительности используется достаточно редко. Достаточно установить одну из двух-трех скоростей насоса, чтобы регулировать скорость потока и напор. Однако если на каждом радиаторе имеется свой терморегулятор очень важно предусмотреть защиту насоса. Если все радиаторы перекрыты, и в системе повышается сопротивление току теплоносителя, то байпас спасает от перезагрузки на оборудование, замыкая контур частично на себя.