Байпас в системе отопления — что это такое и для чего он нужен

Тепло в доме — то, что необходимо каждому человеку. Благодаря современным отопительным системам можно удерживать комфортную обстановку в доме и поддерживать необходимую температуру, которая будет максимально удобной. Байпас был придуман как раз для решения таких проблем. В статье мастер сантехник расскажет, что такое байпас и как сделать так, чтобы его использование приносило пользу.

Зачем нужен байпас

В сущности, байпас — простая перемычка, которая предоставляет теплоносителю возможность свободно течь в обход какого-либо оборудования.

Параллельная транспортная магистраль выполняет следующие функции:

• Байпас в системе отопления многоэтажного дома необходим для проведения ремонтных или профилактических работ. В особенности это касается замены радиаторов в отопительный период. С его помощью можно перенаправить поток теплоносителя в обход батареи.
• Регулировка потока теплоносителя в радиатор. Установив соответствующий компонент (термоголовку) можно добиться автоматического уменьшения (увеличения) объема горячей воды в батарее;
• Модернизация схемы – еще одно назначение байпаса в системе отопления. В первую очередь это относится к однотрубным схемам, в которых без этого элемента невозможно изменять уровень потока воды в радиаторе;
• Создание универсального отопления. При отключении электричества лопасти циркуляционного насоса сделают практически невозможным гравитационное движение жидкости в трубах. Но для чего нужен байпас в системе отопления в этом случае? С его помощью создается обводной канал, в котором гидравлическое сопротивление не помешает естественной циркуляции воды.

На первый взгляд для установки дополнительного канала потребуется только патрубок правильной формы. Но без правильно подобранных компонентов он не будет функционировать должным образом. Для этого необходимо правильно рассчитать диаметр байпаса в системе отопления, установить запорную арматуру. С ее помощью можно перенаправлять поток жидкости в обход определенного компонента системы или исключить движение воды по байпасу.

Виды байпасов для отопительной системы

Запорную арматуру на отопление монтируют не только на входном и выходном патрубках, но и непосредственно на байпасе с насосом. В зависимости от того, какой вид устройства используется, различаются три разновидности обходных труб:

• Нерегулируемые;
• С ручным управлением;
• Автоматические.

У каждого из видов есть свои особенности использования и своеобразная конструкция.

Нерегулируемая обходная труба

Это и есть неуправляемый байпас, неоснащенный каким-либо дополнительным оборудованием. Просвет патрубка находится постоянно открытым, из-за чего жидкость движется по нему в неуправляемом режиме. В основном данные конструкции используются при подключении отопительных радиаторов и контура из полипропилена.

При проектировании системы обогрева нужно помнить о том, что теплоноситель всегда движется по пути наименьшего гидравлического сопротивления. Из-за чего диаметр нерегулируемого байпаса, который смонтирован в вертикальном положении, должен быть меньше диаметра проходного сечения главной трубы. В противном случае под действием силы тяжести теплоноситель будет уходить в расположенный ближе байпас.

В случае горизонтальной разводки работают другие законы. Горячий теплоноситель стремится подняться вверх, из-за того что обладает меньшим удельным весом. Из-за этого байпас нижней разводки, как правило, равен основной магистрали, а патрубок, отходящий к радиатору – меньше.

Байпас с ручным управлением

Обходной патрубок, на котором смонтирован шаровой кран, называется байпасом с ручным управлением. Кран данного типа наиболее подходит для обходного пути, так как в открытом состоянии не сужает внутренний просвет трубок, а значит, не будет создаваться добавочное гидравлическое сопротивление циркуляции теплоносителя.

Использование запорного устройства дает возможность регулировать количество жидкости, которая проходит через обвод. В случае, когда кран находится в полностью закрытом положении, то поток будет идти по основному пути.

Необходимо помнить о том, что рабочие детали шаровых кранов при неиспользовании устройства могут прикипать друг к другу. По этой причине кран данного типа необходимо время от времени поворачивать, даже если этого не требуется.

Байпасы с ручной регулировкой используются при подключении батарей отопления в однотрубной магистрали и обвязке гидравлического насосного оборудования.

Автоматический патрубок

Данный вид байпаса используется для обвязки насосного оборудования гравитационной системы обогрева. Жидкость в данной магистрали циркулирует по контуру без помощи перекачивающего прибора. Электрическое устройство интегрируется в контур, чтобы повысить скорость циркуляции теплоносителя, из-за чего уменьшаются теплопотери, равномерно прогревается помещение и увеличивается общий КПД системы.

Перенаправление движения теплоносителя в обвязке насоса с автоматическим агрегатом осуществляется без вмешательства человека. В момент работы насоса жидкость движется через прибор, а байпас перекрывается. В том случае, когда насос останавливается, из-за отключения подачи электроэнергии или поломки, то теплоноситель начинает движение через байпас. Недвижимая крыльчатка агрегата полностью перекрывает поток или ограничивает его.

Автоматические устройства делятся на два вида:

• С обратным клапаном;
• Инжекционный.

Касаемо первого типа, в обходную трубку монтируется обратный клапан, создающий минимальное гидравлическое сопротивление, и почти не препятствующий прямому движению теплоносителя в самотеке. Когда насоса включается, скорость движения потока возрастает. Жидкость из выходного патрубка поступает в трубопровод и растекается в обоих направлениях.

Далее по контуру он идет без каких-либо препятствий, а в случае перемещения в обратную сторону его останавливает обратный клапан. Так как гидравлический напор со стороны выходной трубки выше, чем со стороны входной, то шарик плотно прилегает к седлу клапана,  перекрывая целиком просвет в трубопроводе.

Главным минусом байпаса с обратным клапаном является его восприимчивость к чистоте теплоносителя. Попадание любых загрязнений – ржавчины, окалины, накипи – способно вывести его из строя.

Второй тип – инжекционный байпас, работающий по принципу гидроэлеватора. В главный трубопровод вваривается насосный узел, который нужно устанавливать на трубопроводе меньшего диаметра. В тоже время входной и выходной патрубки продолжаются внутри магистрального трубопровода. При активации насоса часть потока проходит в диффузор входной трубы, движется через прибор, после чего ускоряется.

У выходного патрубка есть незначительное сужение, поэтому он похож на сопло, сквозь которое вода под напором с большей скоростью выбрасывается в главный трубопровод. За срезом сопла образовывается область разряжения. Благодаря этому из байпаса затягивается жидкость. Струя, которая вылетает под напором, увлекает за собой оставшуюся воду и передает ей кинетическую энергию.

Благодаря этому, весь поток после придания ему ускорения движется далее по магистрали. Подобное направленное движение теплоносителя исключает образование обратного потока. В том случае, когда насос перестает работать, жидкость спокойно движется через байпас при помощи естественной циркуляции.

Установка байпаса

Зная, как работает байпас в системе отопления и зачем он необходим – можно перейти к конкретным примерам.

Байпас в обвязке радиатора

Организация обходного канала в обвязке радиатора делается не только в однотрубной, но и в двухтрубной схемах. С его помощью можно регулировать поток теплоносителя и выполнять ремонтно-профилактические работы без остановки котла или отключения от центрального отопления.

Как сделать байпас в систему отопления самостоятельно? Сначала следует провести предварительные расчеты и правильно подобрать комплектующие. Рекомендуется использовать трубы из того же материала, что и для всей магистрали. Разница будет заключаться только в сечении. В обязательном порядке диаметр байпаса в отопительной системе должен быть на 1 размер меньше, чем сечение основной трубы.

Перед самостоятельной установкой следует ознакомиться со следующими рекомендациями:

• В качестве запорной (отсекающей) арматуры нужно устанавливать шаровые краны. С их помощью можно оперативно перенаправить теплоноситель в байпас;
• Монтаж смесительного клапана не рационален. Он эффективно смешивает холодную и горячу воду в коллекторных системах, где изначально нормализуется скорость потока теплоносителя. Для трубопроводов, а тем более – центрального отопления, достичь этого невозможно;
• Обустройство байпаса в однотрубной системе отопления обязательно. Важно предварительно согласовать монтаж с управляющей компанией.

Байпас для установки циркуляционного насоса

В отличие от обвязки радиатора, назначение байпаса в системе отопления принудительного типа заключается в минимизации гидравлических потерь. Для этого насос устанавливается не на обратной трубе, а непосредственно на байпасе.

Помимо этого при монтаже нужно учитывать такие особенности:

• В обязательном порядке нужен байпас в автономной системе отопления с принудительной циркуляцией. Без него при отключении электричества резко снизится скорость движения теплоносителя;
• Оптимальный диаметр байпаса в отопительной системе для обвязки насоса – на 2 размера меньше, чем сечение основной трубы;
• Перед насосом устанавливается сетчатый фильтр для предотвращения попадания мусора в его механизм.

Желательно использовать шаровые краны в качестве запорной арматуры. В этом узле схемы не нужна плавная регулировка объема теплоносителя. Чаще всего требуется оперативно перекрыть его поток для замены или ремонта оборудования.

Расчет насоса в байпасе отопления выполняется не по сечению обводной трубы, а по диаметру основной магистрали.

Байпас при монтаже водяных теплых полов

Обводная линия при подключении теплых полов является частью смесительного узла. Поэтому она используется постоянно, и без нее напольный обогрев не будет нормально функционировать.

Вода в подающей магистрали может достигать 80 °C, а в контуре теплого пола – она не должна превышать 45 °C. Для подготовки теплоносителя используется смесительный узел с трехходовым клапаном, который пропускает лишь необходимое количество горячей воды.

Остальной поток идет по байпасу, смешивается с выходящей из коллектора охлажденной водой и идет далее по магистрали к котлу.

Трехходовой клапан, установленный перед входом в коллектор, пропускает ровно столько теплоносителя, сколько необходимо для нагрева воды в теплых полах до комфортной температуры. Избыток горячей жидкости уходит обратно в магистраль по обводу.

Байпас в магистрали с твердотопливным котлом

С помощью байпаса в обвязке твердотопливного котла формируют малый контур циркуляции теплоносителя. Обвод подключают к подающему трубопроводу с максимально нагретым теплоносителем с одной стороны, и к установленному на обратке трехходовому клапану с другой.

Клапан смешивает охлажденную воду, идущую от теплоотдающих контуров, с горячим теплоносителем из байпаса. К котлу пропускается жидкость, температура которой не ниже 50 °C.

Такая обвязка необходима при использовании твердотопливного котла, так как при поступлении холодной воды в котел на стальных стенках топки образуется конденсат. Это приводит к возникновению коррозии и быстрому выходу нагревательного агрегата из строя.

Байпас в системе центрального отопления

Система обводного байпасного канала может быть полезной не только в системах индивидуального отопления.

Назначение байпаса в однотрубной отопительной системе многоэтажного дома заключается в возможности выполнять ремонтные работы с радиатором без отключения центрального стояка. Для этого перекрываются вентили и батарея фактически отключается от общей системы без остановки теплоносителя в магистрали.

Принцип установки байпаса в однотрубной схеме отопления практически полностью идентичен аналогичному для описанной автономной. Разница заключается в особенностях работы централизованных систем, а именно:

• При отсутствии обходной магистрали установить ее можно только с разрешением управляющей компании;
• При выборе материалов и комплектующих нужно учитывать возможные гидравлические удары, характерные для центрального отопления;
• Установка термостата позволит уменьшить теплоотдачу батареи в случае повышенной температуры в помещении. Увы, но обратный процесс невозможен – работа байпаса в системе отопления может только уменьшить приток теплоносителя, но не увеличить его.

Популярные ошибки и рекомендации по установке

Некоторые доморощенные умельцы во время замены чугунных батарей на новые алюминиевые допускают две грубейшие ошибки:

• Устанавливают на прямой байпасной трубе шаровой кран, для того чтобы направлять всю жидкость в собственную батарею;
• Нахватавшись «знаний» от таких же умельцев, собирают смесительный узел с трехходовым краном, для того чтобы регулировать теплоотдачу прибора отопления.

Стоит заметить, подобная устанавливаемая развязка не является ошибкой в частном доме: там отоплением распоряжаются непосредственно хозяева дома, которые проживают в нем единолично. В «многоэтажках» подобное «рукоделие» может нанести вред соседям, так как способно разбалансировать систему и отобрать большую часть тепла. Из-за этого люди в смежных квартирах будут замерзать.

Далее лучше ознакомиться с тем, как правильно самостоятельно монтировать байпас:

• Перемычка на батарее в «многоэтажке» должна представлять собой обычную трубу без какой-либо запорной арматуры и клапанов. Максимум, что можно – уменьшение диаметра на 1 типоразмер (сток DN 20 – соединитель DN 15).
• При желании регулировки теплоотдачи нужно установить ручные или автоматические термостаты. Существуют специальные полнопроходные модели для централизованных сетей.
• В случае если загородный дом оборудован энергонезависимой гравитационной системой отопления, насос устанавливается только на байпасе. Самотек не предусмотрен, в перемычке нет необходимости.
• В случае самостоятельной сборки смесительных узлов необходимо следить за тем, чтобы циркуляционный насос оказался со стороны открытого выхода клапана. Прочие варианты неработоспособны.
• Трехходовой вентиль, оборудованный термоголовкой, работает от выносного датчика температуры. Его необходимо установить на трубе за клапаном, куда поступает смешанный теплоноситель. В этом случае элемент ориентируется по его температуре.

Видео

В сюжете - Что такое байпас и чем он может быть полезен

В сюжете - Когда не греет радиатор, можно ли устанавливать кран на байпас

Заключение

Байпас – это простая конструкция, позволяющая решать широкий спектр задач. Наличие данного элемента в отопительной системе позволяет сделать все ее элементы независимыми друг от друга, что очень полезно при настройке и обслуживании. Знание того, как правильно сделать байпас на отопление, позволит создать надежную и эффективную конструкцию.

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Гидрострелка для отопления — назначение, принцип работы и расчёт