Система байпас

В загородных жилых домах все чаще проектируют индивидуальные системы отопления. Это связанно с тем, что населенные пункты находятся вдали от магистральных сетей. В помещениях любого жилого дома, дачи, коттеджа можно создать благоприятный микроклимат. Правильно спроектированная и смонтированная отопительная система позволяет регулировать температуру внутреннего воздуха в зависимости от погодных условий на улице.

Байпас — отрезок трубопровода, который устанавливается перед отопительным прибором. Его прямое назначение — создания для теплоносителя обводного контура. Это значит, что на байпасе также устанавливается запорная арматура, с помощью которой можно отключать отопительный прибор от системы обогрева.

Байпас используют в тех случаях, когда нужно прекратить подачу теплоносителя в радиатор (полотенцесушитель) совсем или частично. Лишняя вода, которая не попала в отопительный прибор, выводиться по обратному трубопроводу назад к котлу. Байпас — очень удобный в эксплуатации. Он позволяет производить ремонт или замену радиаторов, не отключая систему отопления от сети. Его широко используют в современном строительстве инженерных коммуникаций.

В однотрубной системе отопления байпас монтируется между линиями подвода и отвода теплоносителя от обогревательного прибора. Диаметр врезанной трубы (байпаса) должен быть немного меньше, примерно, на один размер, чем линия подачи.

Монтаж байпаса на радиаторы в однотрубной системе

Крепиться байпас с помощью тройников, резьбовых соединений, а также сварки. Изготавливается обводная труба на объекте строительства или в заводских условиях. В продаже есть большой выбор байпасов разных диаметров и наличием запорной арматуры. На обводной трубе может монтироваться также циркуляционный насос. Это позволяет быстрее проводит заполнение и опорожнение теплоносителем системы отопления, а также осуществлять контроль движения воды в линиях подачи и обратки.

Установка байпаса имеет ряд плюсов, основные из них:

• Создание комфортных условий в помещениях квартир, домов, дач прочее. С помощью байпаса можно повысить/снизить температуру внутреннего воздуха. Это позволяет избежать ситуаций, когда в помещении слишком жарко или холодно. Создать оптимальный микроклимат во время эксплуатации отопительной системы можно без привлечения специалистов.
• Экономия денежных средств. Теплоноситель расходуется разумно, а значит, что нагревать его нужно меньше. Это позволяет снизить затраты на энергоресурсы. Байпас имеет относительно невысокую цену. Он окупается в минимальные сроки.

Монтаж байпаса есть неотъемлемой частью в строительстве отопительных систем. Он должен проводиться согласно действующим технологическим нормам и правилам.

Между байпасом и радиатором обогревательной системы монтируется регулировочный вентиль или терморегулятор. Обводная труба устанавливается на минимальном допустимом расстоянии к отопительному прибору и на максимальном — от вертикального стояка.

Запорная и регулирующая арматура для радиаторов

Отопительная система не может работать максимально эффективно, если в ней не предусмотрена установка различных клапанов, вентилей, кранов, датчиков прочее. С помощью запорной и регулирующей арматуры в обогревательной сети осуществляется контроль над движением теплоносителя, а также правильное его распределение. Например, при снижении температуры внешнего воздуха (на улице), выполняется уменьшение подачи теплоносителя в отопительные приборы и наоборот.

Регулировка теплоносителя бывает двух типов:

• качественная. Она предназначена для изменения температуры теплоносителя в трубопроводах и отопительных приборах. Может работать на базе автоматической системы управления.
• количественная. С ее помощью можно изменять (увеличивать или уменьшать) поток теплоносителя в отопительной системе при необходимости.

Запорная и регулирующая арматура для радиаторов относиться к местному контролю за определенным участком обогревательной линии. Это значит, что жители квартир, загородных домов, дач могут своими силами изменять подачу и температуру теплоносителя в отопительных приборах. Для этого перед радиаторами устанавливаются автоматические или ручные клапаны, воздухотводчики, краны прочее. Каждое устройство имеет свое назначение.

Чаще всего для местного регулирования потока воды устанавливают трехходовые краны или с двойной корректировкой. Арматура монтируется на каждый отопительный прибор в квартире или доме. Над производством проходных кранов постоянно работают специалисты. Они вносят изменения в устройстве арматуры, чтобы ее работа была более эффективной. Проходные краны оборудованы дросселирующим элементом. Это позволяет регулировать подачу теплоносителя более точно.

Термостатическая арматура облегчает эксплуатацию отопительной системы. Вентили с датчиками устанавливаются также непосредственно перед отопительными приборами. Они имеют температурную шкалу. С ее помощью пользователь задает режим работы обогревательной сети.

Термостатическая головка — чувствительна к изменениям микроклимата в помещении. С помощью ее работы в квартире устанавливается нужным температурный режим в зависимости от погодных условий на улице.

Варианты подключения радиаторов

В современном строительстве практикуют несколько схем подключения отопительных приборов. Варианты подключения радиаторов — диагональное, нижнее, боковое. В монтаже каждой схемы отопительных приборов есть свои особенности.

Диагональное подключение радиаторов в эксплуатации является самым эффективным. Трубопровод подачи теплоносителя подводиться к отопительному прибору сверху. Линия обратки подсоединяется к радиатору снизу, на противоположной стороне. Диагональное подключение позволяет хорошо прогреть отопительный прибор, который имеет большую тепловую мощность (много секций). Обычно данную схему используют в огромных помещениях. Монтаж радиаторов диагональным способом — сложный и трудоемкий. Он требует привлечения опытных, квалифицированных мастеров.

Основные преимущества данной схемы:

• быстрый и простой монтаж;
• экономия на затратном материале, а также энергоресурсах;
• есть возможность установки байпаса.

Боковое подключение радиаторов используют не только в квартирах многоэтажных домов, но и в коттеджах, танхаусах, дачах, офисных и производственных помещениях.

Выбор места для установки отопительных приборов

Радиаторы монтируют под окнами. Это давно установленное правило. От окон в помещении происходят самые большие тепловые потери. Длина радиатора должна составлять 0,7-0,9 длины подоконника. Если в помещении необходимо установить несколько отопительных приборов, а в нем только одно окно, желательно их монтировать на несущих стенах.

Расстояние между полом и радиатором должно быть не меньше, чем 100 мм. Игнорирование этого правила приводит к снижению эффективности работы отопительного прибора. Также производить уборку, ремонт, замену отдельных частей радиатора будет затруднительно. Расстояние между отопительным прибором и стеной должно быть не менее, чем 50 мм. Так радиаторов не будет греть стену, а отдавать свое тепло на повышение температуры внутреннего воздуха.
Изменять схему подключения отопительных приборов своими силами в квартирах и загородных домах запрещено. Ремонт систем обогрева необходимо производить по предварительному согласованию со службами управления населенного пункта.

Причины, по которым стоит провести установку байпаса:

• усовершенствование работы старой системы отопления. Очень удобно, когда денежных средств нет для осуществления замены на современную инженерную сеть.
• защита от аварийных ситуаций. Если радиатор протекает или наоборот задерживает циркуляцию теплоносителя, с помощью байпаса его можно отключить от сети и провести его ремонт или замену. Это обеспечивает жителям квартир, индивидуальных домов высокую степень защиты от порывов и неполадок в работе системе отопления.
• обеспечение нормальной циркуляции теплоносителя в контуре. Насос, который монтируется на байпасе, перекачивает воду внутри системы на высоком уровне, что позволяет осуществлять равномерный нагрев отопительных приборов и создания комфортных условий в разных помещениях квартиры/дома.

Байпасы изготавливаются из прочного материала, надежного в эксплуатации. Чаще всего в производстве обводных трубопроводов используют сталь, медь, алюминий и т.д.

Технические данные байпасов:

• Длительный срок службы. Их можно эксплуатировать до 50 лет. Они не дают трещин, устойчивы к внешним механическим воздействиям, гидравлическим ударам, вибрации.
• Влагоустойчивость. Байпасы имеют высокие антикоррозийные свойства, на их поверхности длительное время не появляется ржавчина, плесень, грибок прочее. Это также обеспечивает хорошую гигиеничность.
• Устойчивость к воздействию агрессивных сред. Байпасы можно устанавливать не только в жилых помещениях, но и на улице. Они хорошо противостоят различным погодным условиям. При необходимости байпасы устанавливаются с защитным корпусом. Но это делают в редких случаях.

Последовательность монтажа байпаса — фильтр, обратный клапан, циркуляционный насос. Желательно нагнетающий агрегат устанавливать горизонтально и вместе из запорной арматурой (перекрывающими кранами). Так отопительная система будет защищена от скопления лишнего воздуха. В однотрубных сетях обогрева диаметр байпаса должен быть одинаковым с диаметром вертикального стояка.

Что такое байпас и зачем его устанавливать в систему отопления

Байпасом называется перемычка, устанавливаемая на тепловой трассе параллельно основной линии. Эта незамысловатая деталь в виде куска трубы помогает решать разноплановые задачи и потому считается важным элементом любой схемы. Для чего нужен байпас в системе отопления квартиры и частного дома, подробно описывается в нашем материале.

Варианты установки байпаса

Когда мы определили, что такое байпасная линия, рассмотрим вопрос, зачем она нужна и где устанавливается. В зависимости от решаемой задачи элемент принимает вид обводного трубопровода либо прямого участка, соединяющего подающую магистраль с обратной.

Справка. Английское слово bypass в буквальном переводе означает «обход», «перепуск».

Существует несколько вариантов установки байпасов в системах отопления:

1. На радиаторах закрытых и открытых однотрубных систем.
2. Параллельно циркуляционному насосу, работающему в самотечной (иначе – гравитационной) теплосети.
3. Перемычка между подачей и обраткой, образующая малый контур циркуляции для нагрева твердотопливного котла.
4. В различных смесительных узлах.

В многоквартирных домах, где полотенцесушители подключены к общему стояку горячего водопровода, тоже применяется байпасная линия, действующая по аналогии с радиаторной (пункт 1 перечня). Для чего она там нужна, мы расскажем далее.

Трубы полотенцесушителей имеют большой диаметр и пропускную способность, перемычка нужна только для удобного снятия змеевика

Первые два варианта хорошо знакомы владельцам частных домов и квартир. К сожалению, некоторые хозяева, считающие себя крупными специалистами, «усовершенствуют» байпасы либо ставят перемычки там, где они мешают нормальной работе системы отопления. Случайные и намеренные ошибки мы также рассмотрим.

Радиаторные перемычки однотрубной схемы

В большинстве многоэтажных зданий советской постройки отопление организовано с помощью однотрубных вертикальных стояков, проходящих через все квартиры. Принцип работы схемы заключается в распределении теплоносителя по батареям на 5—16 этажах за счет большой скорости протока и повышенного давления.

Для справки. Старые чугунные батареи и стальные ребристые конвекторы отличались большими диаметрами внутренних каналов, чье подключение к стояку проектировалось без всяких байпасов. Мы ведем речь о приборах нового поколения с высокой теплоотдачей и меньшей пропускной способностью.

Заметьте, радиаторы подключены к единственной магистрали обеими подводками, между которыми врезан байпас. Трубная перемычка специально смещена в сторону от оси стояка, иначе вода не затечет в батарею, а двинется по прямому пути вниз либо вверх в зависимости от направления подачи. В идеале схема функционирует так:

1. Дойдя до развилки первого отопительного прибора, поток горячего теплоносителя делится приблизительно пополам – одна часть затекает в радиатор, вторая устремляется в байпас.
2. Охладившись на 1—2 °С, первый поток смешивается с байпасным и возвращается в основную магистраль. Температура получившейся смеси становится на 0.5—1 °С ниже начальной.
3. Процесс повторяется аналогично на следующих отопительных приборах. Чтобы тепла хватило всем потребителям, насосы централизованного теплоснабжения прокачивают по магистралям большое количество теплоносителя, уменьшая перепад температур между первой и последней батареей.

В частном двухэтажном коттедже прямой участок ставится на верхних батареях

Примечание. Подобные схемы встречаются в двухэтажных частных домах. И хотя вертикальный стояк снабжает всего пару радиаторов, на верхнем обогревателе желательно ставить байпас, поскольку производительность бытового циркуляционного насоса гораздо ниже, чем у промышленного «собрата».

Если убрать прямую байпасную линию, то весь объем воды протечет через отопительный прибор и остынет на 1—3 °С. Из-за большой разницы температур каждая последующая квартира получит значительно меньше тепла. В комнате с последним радиатором станет холодно, как в собачьей будке.

Вот почему при вертикальной однотрубной схеме незамысловатый кусок трубы на батарее играет важную роль. В двухтрубных разводках горячий и остывший теплоноситель идет по разным магистралям, поэтому байпас не требуется.

Здесь роль обводной линии играет сам раздающий трубопровод

В загородных домах малая производительность циркуляционного насоса компенсируется увеличением диаметра и пропускной способности трубопроводов. Так сделано в горизонтальной однотрубной системе, изображенной на фото. Байпасом выступает основная линия, где протекает примерно 2/3 теплоносителя, а третья часть попадает в батареи.

Обводная линия циркуляционного насоса

В большинстве современных систем водяного отопления насосный агрегат врезается прямо в подающий либо обратный трубопровод, что подробно описывается в другой публикации. Устанавливать байпас в данном случае не нужно:

• при отключении электроэнергии и остановке насоса теплоноситель все равно не сможет циркулировать самостоятельно из-за малых диаметров труб;
• чтобы снять перекачивающий агрегат с целью ремонта или замены, достаточно перекрыть 2 крана и открутить две американки при условии, что узел собран правильно;
• поскольку вода неспособна двигаться по магистралям без принудительного побуждения, то обводная перемычка не поможет сохранить работоспособность системы на время обслуживания насоса.

Эта схема может работать в принудительном и самотечном режиме

Единственный случай, когда нужно сделать байпасную ветку для циркуляционного насоса, – самотечная отопительная система. Во-первых, агрегат с патрубками подключения DN 25—32 нельзя врезать в трубу Ø50 мм, применяемую в гравитационной тепловой сети частных жилищ. Такое сужение диаметра остановит любой самотек.

Во-вторых, теплоснабжение должно работать по универсальной схеме. Основной режим – принудительный от насоса, в случае отключения электричества – переход на естественный самотек теплоносителя за счет конвекции. Чтобы организовать такую работу отопления, насосный агрегат необходимо установить на байпас.

Практикуется 2 способа монтажа данного узла:

1. В прямую магистраль врезается шаровой кран, а насос отопления выносится на обводную линию вместе с сетчатым фильтром – грязевиком и запорной арматурой.
2. В разрыв магистрали ставится готовый байпасный узел с перекачивающим агрегатом и обратным клапаном.

Устройство насосного узла с отсекающим краном на прямой магистрали

В первом варианте переход на самотечный режим производится вручную. Когда подача электроэнергии прекратилась, кто-то из домочадцев должен пойти в котельную и открыть большой кран на прямом участке. Иначе без циркуляции воды котел прекратит нагрев, здание выстынет и вы замерзнете.

Во втором случае после отключения энергии откроется автоматический обратный клапан, находящийся в закрытом положении во время работы насоса. Но не все так радужно, как кажется на первый взгляд:

1. Устройство некоторых моделей шаровых клапанов не предусматривает разборки. Если элемент загрязнится, заржавеет и станет заедать, придется выбросить весь узел (кроме насосного агрегата и фильтра).
2. Изделия в виде U-образной петли, изображенные на фото, служат дополнительным воздухосборником. Они оснащаются ручным краном сброса воздуха, который надо периодически использовать. Вдобавок грязевик стоит вертикально, это неправильно.

Конструкция U-образного готового узла с неразборным клапаном

Отсюда вывод: не устанавливайте готовые автоматические байпасы с клапаном и насосом. Лучше своими руками соберите узел с отсекающим краном. Ощутимо выхолаживаться дом начнет через 30—40 минут после отключения, чего вполне достаточно для открытия основной магистрали.

Резиновый шарик свободно перекатывается внутри камеры и закрывает проход под напором воды

Вариант второй: смонтируйте байпасный узел из отдельных деталей, применив латунный обратный клапан со свободным резиновым шариком, не придавленным пружиной. Как выглядит такой элемент, смотрите на фото и в видеосюжете:

Смешивающие узлы

Эти элементы систем отопления состоят из трехходового термостатического клапана и байпаса, связывающего обратный трубопровод с подачей. Суть такова: байпасная ветка помогает собрать в камере клапана теплоноситель из двух магистралей, а на выходе получить воду требуемой температуры.

Принцип спешивания с применением перемычки и 3-ходового крана используется на различных участках отопительной сети:

• малый контур циркуляции дровяного котла;
• обвязка буферной емкости либо теплоаккумулятора;
• коллектор, распределяющий теплоноситель по греющим контурам водяного теплого пола.

Для справки. Сфера применения узлов подмеса довольно широка. Регулируемое понижение температуры воды путем перемешивания используется в агрегатах воздушного отопления (калориферах) и прочих климатических установках.

Показанный на схеме байпас с трехходовым краном, образующий малый контур циркуляции, предохраняет твердотопливный котел от выделения конденсата на этапе разогрева. Алгоритм процесса выглядит так:

1. При розжиге дров и включении насоса клапан остается закрытым со стороны системы отопления. Выходя из рубашки теплогенератора, вода поворачивает в байпасную линию и возвращается в котел.
2. По мере нагрева температура закольцованного теплоносителя повышается. Когда она достигнет пороговой отметки 50—60 °С (зависит от настройки), срабатывает термоэлемент клапана, постепенно открывающий проток со стороны радиаторов.
3. Чем сильнее нагревается вода в котловом контуре, тем шире открывается проход холодному теплоносителю из системы. В камере клапана происходит смешивание, но температура потока на выходе не опустится ниже установленного порога, пока топливо не сгорит.

В обвязке ТТ-котлов с чугунным теплообменником байпасный узел подмешивания играет роль элемента безопасности. Ситуация: обогрев работает на всю катушку, дрова пылают, и вдруг гаснет свет. Если нет подстраховки в виде ИБП либо электрогенератора, а подача энергии возобновляется спустя 30 минут, вода в батареях успевает остыть.

Разгрузочная линия с перепускным клапаном встречается на заводских коллекторах не всегда, но она продлевает срок службы насоса

Заметьте, что в течение получаса котел остыть не успеет – топка полна жара и дров. Стоит включиться насосу, как холодный теплоноситель нагнетается в котловую рубашку и от температурного шока чугунная секция лопается. Поэтому без байпаса в данном случае не обойтись.

Аналогичный принцип смешивания посредством перемычки и клапана задействован в распределительной гребенке теплых полов. Когда температура в греющих контурах достигла нормы (35—45 °С), 3-ходовой кран закрывает сторону подачи от котла, а насос гоняет теплоноситель через байпас по внутреннему кольцу.

Примечание. На случай если автоматически регулируемые контуры дружно закроются, гребенка оснащается разгрузочным байпасом. Благодаря ему насос «крутит» воду по двум коллекторам, а не перемешивает внутри себя, что снижает ресурс агрегата.

Применение соединительной перемычки в обвязке буферной емкости идентично предыдущим вариантам и показано на схеме.

При обвязке буферной емкости с твердотопливным котлом применяется 2 байпаса

Ошибки при монтаже

Некоторые домашние, а точнее, квартирные умельцы при замене старых чугунных радиаторов на новые алюминиевые преднамеренно допускают две тупые ошибки:

• монтируют на прямой байпасной трубе шаровой кран с целью направлять весь теплоноситель в собственную батарею;
• наслушавшись советов «умных» людей, собирают смесительный узел с трехходовым краном, дабы регулировать теплоотдачу отопительного прибора.

Сразу оговоримся, что подобный монтаж в частном доме ошибкой не считается: там вы проживаете единолично и сами распоряжаетесь отоплением. В «многоэтажке» такие действия вредят соседям, поскольку вы разбалансируете систему и отбираете большее количество тепла. Значит, смежные квартиры получают меньше. Как это происходит, смотрите на видео:

Вместо дальнейшего перечисления ошибок, предлагаем ознакомиться с рекомендациями, как правильно устанавливать байпас своими силами:

1. Перемычка на батарее многоквартирного дома – это труба без всякой запорной арматуры и клапанов. Максимум, что допускается — уменьшить диаметр на 1 типоразмер (стояк DN 20 — соединитель DN 15);
2. Хотите регулировать теплоотдачу радиаторов – ставьте, пожалуйста, ручные либо автоматические термостаты. Есть специальные полнопроходные модели для централизованных сетей.

В многоэтажных домах с общими стояками монтировать арматуру на обводной трубопровод недопустимо

Если в загородном доме организовано энергонезависимое гравитационное отопление, насос монтируйте только на байпасе. Самотек не предусмотрен – перемычка не нужна.

При самостоятельной сборке смесительных узлов следите, чтобы циркуляционный насос оказался со стороны открытого выхода клапана. Другие варианты неработоспособны.

Трехходовой вентиль, оснащенный термоголовкой, функционирует от выносного датчика температуры. Последний ставьте на трубу за клапаном, куда выходит смешанный теплоноситель. Тогда элемент сможет ориентироваться по его температуре.

Пункт №3 требует пояснения. У 3-ходовых кранов один патрубок всегда открыт – тот, откуда выходит результирующая смесь. С той же стороны ставится насос. Если агрегат расположить на любом входном патрубке, то дальнейшие события пойдут по одному из двух сценариев: прекратится циркуляция либо теплоноситель пойдет через байпас, замкнется в котловом контуре и не попадет в радиаторы.

В заключение кратко о ГВС

Поскольку все основные выводы мы сделали по ходу описания, дополним информационную картину установкой байпаса на полотенцесушитель. Это единственный случай, когда кусок трубы ставится только для удобства обслуживания или замены обогревателя. На теплоотдачу элемент практически не влияет благодаря скорости течения и давлению в водопроводе. Принцип действия аналогичен работе байпаса на батареях отопления, только здесь мы распределяем горячую воду.