Байпас для циркуляционного насоса

Циркуляционный насос является основным элементом наряду с водогрейным котлом, если конструкция системы отопления предполагает наличие принудительной циркуляции. Даже при использовании сил гравитации и естественной циркуляции насос способен улучшить и дополнить показатели системы в лучшую сторону. При установке оборудования, как того требуют правила, обязательно используется байпас для циркуляционного насоса в системе отопления. Его наличие обусловлено целым рядом причин, игнорировать которые попросту не следует.

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.

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.

Как собрать

Байпас для циркуляционного насоса в идеале представляется продолжением обратной трубы, идущей от радиаторов к котлу. Параллельно выбранному участку трубы устанавливается насос, для которого врезаются патрубки. Чтобы предотвратить постоянный ток через байпас, нужна запорная арматура или клапан.

По линии включения насоса устанавливаются:

• шаровой вентиль;
• фильтр грубой очистки;
• насос на соединениях американках;
• шаровой вентиль.

По краям данной сборки устанавливаются колена и патрубки для врезки в основную трубу. Порядок элементов указан согласно направлению тока жидкости, так фильтр должен быть строго перед насосом. Диаметр труб подбирается равный выходному сечению насоса, в то время как для байпаса используется та же труба что и для самой обратки.

Схема сборки байпаса

На участке самого байпаса устанавливается только запорная или регулирующая арматура: шаровой обратный клапан, шаровой или игольчатый вентиль.

Шаровой обратный клапан предпочтительней для организации байпаса циркуляционному насосу. Он действует по принципу золотника. Если насос включен, то шар внутри клапана под воздействием напора перекрывает ток через байпас. Если же насос выключен, то преобладает прямой ток жидкости от котла в обход насоса, и клапан этому не препятствует.

Шаровой вентиль имеет две позиции закрыт/открыт. Устанавливать его в промежуточных положениях запрещено, так как быстро истирается и покрывается осадком поверхность запорного шара, что приводит к порче тефлоновой вставки. Если необходимо тонко настроить пропускную способность байпаса, то предпочтение отдается игольчатому вентилю, только учитывая, что проходное сечение у него существенно меньше, чем у шарового того же размера.

Лучше воспользоваться готовыми решениями. Производятся подготовленные байпасы для циркуляционных насосов. В них уже вмонтированы шаровые клапаны или вентили на общем участке трубы и вся обвязка для насоса, включая фильтр и крепления. Готовый байпас может оказаться куда надежнее по сборке и долговечнее в эксплуатации. Место установки насоса унифицировано, и подходит для любой модели подходящей мощности и пропускной способности. Выбирать предстоит по диаметру основной трубы и производительности.

Установка

Перед установкой следует спустить полностью теплоноситель из системы. Циркуляционный насос с байпасом монтируется на обратной холодной трубе непосредственно возле котла отопления. Это снижает воздействие высоких температур на оборудование.

Необходимо первоначально определить оптимальный вариант включения:

• Для пластиковой трубы лучше использовать разборные соединения по типу американки и подсоединять собранный заранее блок насоса с байпасом. Ветку с насосом подключать с помощью тройников впаянных в основную трубу.
• Для стальных труб вначале ввариваются патрубки для ветки с насосом, а после уже вентиль на байпасе.

Следует учитывать при работе со сваркой, что вентили не переносят перегрева. Особенно шаровые, у которых может деформироваться тефлоновая вставка. Место соединения основной трубы следует дистанцировать от вентиля с помощью протяженных патрубков или штуцеров минимум на 20 см с обеих сторон. Запорная арматура при этом объединяется со штуцерами резьбовыми соединениями.

Ориентировать всю конструкцию надо таким образом, чтобы выходы насоса располагались строго вертикально или горизонтально, а рабочий вал строго горизонтально. Это повысит живучесть оборудования, снизит выработку деталей. Ко всем вентилям должен сохраняться свободный доступ и ничто не должно мешать их перекрытию. Следует предусмотреть запас пространства для простоты демонтажа насоса и других элементов.

Байпас в системе отопления: использование и схемы установки

Через байпас в системе отопления современного дома монтируют все ее ключевые элементы. Это простое инженерное решение облегчает обслуживание и ремонт подключаемого к магистрали оборудования, повышает эффективность и экономичность обогрева.

В доме устанавливается комфортный тепловой режим.

• Что представляет собой байпас?
• Разновидности байпасов системы отопления
  • Вид #1 — нерегулируемый обводной патрубок
  • Вид #2 — управляемый вручную байпас
  • Вид #3 — автоматический вариант байпаса
• Назначение обводного трубопровода
  • Ситуация #1 — для радиатора отопления
  • Ситуация #2 — при подключении насоса
  • Ситуация #3 — при монтаже водяных теплых полов
  • Ситуация #4 — в магистрали с твердотопливным котлом
  • Ситуация #5 — при монтаже обводных труб
• Выводы и полезное видео по теме

Что представляет собой байпас?

Байпас, или байпасный обвод – это трубопровод, который служит для организации протока теплоносителя в обход определенного участка отопительной магистрали, либо параллельно ему.

Чаще всего на этом участке установлено какое-либо оборудование. Один конец обводной трубы подключают к подводящему патрубку, второй – к отводящему.

Между байпасом и входным отверстием огибаемого прибора устанавливают запорную арматуру. Она позволяет полностью перенаправить поток воды по альтернативному пути, либо регулировать количество поступающей к устройству жидкости.

Для возможности полного отключения оборудования устанавливают кран и на отводящем патрубке – между выходным отверстием прибора и байпасом.

Разновидности байпасов системы отопления

Запорная арматура устанавливается не только на входном и выходном патрубке, но и на самом байпасе. В зависимости от вида используемого устройства различают три вида обходных труб:

• нерегулируемые;
• с ручным управлением;
• автоматические.

Каждый из видов имеет свои особенности конструкции и применения.

Вид #1 — нерегулируемый обводной патрубок

Неуправляемый байпас в системе отопления представляет собой обычную обходную трубу без какого-либо дополнительного оборудования.

Просвет трубы постоянно открыт и движение жидкости по нему происходит в неуправляемом режиме. Основное применение такие байпасы находят при подключении радиаторов.

При проектировании системы отопления следует учитывать, что жидкость пройдет по пути с наименьшим гидравлическим сопротивлением.

Поэтому диаметр проходного сечения нерегулируемого байпаса, установленного вертикально, должен быть меньше, чем диаметр проходного сечения основной магистрали. Иначе под действием силы тяжести теплоноситель уйдет в расположенный ближе байпас.

В горизонтальной разводке действуют другие законы. Горячая среда стремится подняться вверх, так как имеет меньший удельный вес. Поэтому байпас нижней разводки обычно делают равным основной магистрали, а отходящий к радиатору патрубок – меньше.

Вид #2 — управляемый вручную байпас

Обходной патрубок с установленным шаровым краном называется ручным байпасом. Кран такого типа является наиболее подходящим для обходного пути, поскольку в открытом состоянии не уменьшает внутренний просвет трубопровода.

Следовательно, он не создает дополнительное гидравлическое сопротивление движению жидкости.

Применение запорного устройства позволяет регулировать количество жидкости, проходящей через обвод. Если кран закрыть полностью, то весь поток пойдет по основному пути.

Следует учитывать, что если рабочие элементы шаровых кранов имеют свойство прикипать друг к другу, если устройство не используется. Поэтому такой кран следует периодически поворачивать, даже если в этом нет необходимости.

Сфера применения регулируемых вручную байпасов в системе отопления – подключение радиаторов однотрубной магистрали и обвязка гидравлических насосов.

Вид #3 — автоматический вариант байпаса

Автоматический байпас устанавливается в обвязке насоса гравитационной системы отопления. Теплоноситель в такой магистрали может циркулировать по контуру без перекачивающего агрегата.

Электрический нагнетатель устанавливается в систему для увеличения скорости движения жидкости, что способствует меньшим теплопотерям, равномерному прогреву помещений, увеличению КПД системы.

Перенаправление потока жидкости в насосной обвязке с автоматическим байпасом происходит без участия человека. При работе насоса теплоноситель идет через агрегат, а байпас перекрывается.

Если же насос останавливается, вследствие поломки или отключения электроэнергии, то теплоноситель идет через байпас. Обездвиженная крыльчатка агрегата ограничивает или полностью перекрывает поток.

Автоматические байпасы бывают двух видов:

В первом случае в обходной патрубок монтируют обратный шаровой клапан, который создает наименьшее гидравлическое сопротивление и практически не препятствует прямому движению жидкости в самотечном режиме.

При включении насоса скорость потока увеличивается. Теплоноситель из выходной трубы поступает в магистраль и расходится в обоих направлениях.

Дальше по контуру он движется беспрепятственно, а при перемещении в обратную сторону натыкается на обратный клапан.

Поскольку гидравлическое давление со стороны выходного патрубка выше, чем со стороны входного – шарик плотно прижимается к седлу клапана и полностью перекрывает просвет трубопровода.

Недостатком клапанного байпаса является его чувствительность к чистоте воды. Попадание загрязнений – хлопьев накипи, ржавчины, окалины – приводит к его выходу из строя.

Инжекционный байпас работает по принципу гидроэлеватора. В основную магистраль большого диаметра вваривается насосный узел, устроенный на трубопроводе меньшего диаметра. При этом входной и выходной патрубки имеют продолжение внутри трубопровода магистрали.

При включении насоса часть потока поступает в диффузор входного патрубка, проходит через агрегат и ускоряется.

Выходной патрубок имеет небольшое сужение и представляет собой сопло, через которое жидкость под давлением выбрасывается в основную магистраль с большой скоростью.

Позади среза выходного патрубка (по ходу движения теплоносителя в магистрали) создается область разряжения. За счет этого затягивается жидкость из байпаса. Вылетающая под напором струя увлекает за собой окружающую среду, передавая ей кинетическую энергию.

Таким образом весь поток с ускорением устремляется дальше по магистрали. Такое направленное движение жидкости исключает возникновение обратного потока.

Если насос не работает, то теплоноситель спокойно проходит через байпас в режиме естественной циркуляции.

Назначение обводного трубопровода

Основное назначение байпасного участка – сохранение циркуляции в магистрали отопления в случае поломки подключенного агрегата или отключения электричества.

Любой прибор, подключенный через байпас, можно отсоединить от гидравлической магистрали простым перекрытием двух кранов – на входе и выходе. После этого весь поток теплоносителя пойдет по обходной трубе.

Прибор, отключенный от магистрали, спокойно ремонтируют или выполняют плановое обслуживание. Можно полностью отсоединить его и заменить новым. При этом не понадобится останавливать работу системы и сливать весь теплоноситель.

В системе индивидуального отопления байпас применяют в следующих случаях:

1. Врезка радиаторов в однотрубную магистраль;
2. Обвязка циркуляционного насоса;
3. Подключение распределительного коллектора при устройстве водяных теплых полов;
4. Организация малого контура циркуляции при использовании твердотопливного котла.

В зависимости от места применения, байпасное подключение имеет свои особенности.

Ситуация #1 — для радиатора отопления

Подключение радиаторов через байпас проводят только в однотрубной системе.

Для двухтрубной и коллекторной разводки врезка обводных патрубков не имеет смысла. Батареи отопления в них подключены параллельно и к каждой поступает вода одинаковой температуры непосредственно из подающей магистрали.

Выход из строя одного из отопительных контуров, при наличии отсекающих кранов, не влияет на работоспособность остальной системы.

В однотрубной системе, вследствие последовательного подключения теплоотдающих элементов, происходит охлаждение воды по мере прохождения контура. Чем выше теплоотдача батареи, тем более холодной будет жидкость на выходе.

Если в однотрубной разводке не предусмотрены байпасы, то первый радиатор заберет максимальное количество тепла и будет чересчур горячим, а через последний пойдет слегка теплая вода.

Соединение подачи и обратки перемычкой возле каждой батареи разделяет поток на две части. Одна идет к радиатору и отдает тепловую энергию.

Вторая, сохраняя температуру, течет по обводу и соединяется на выходе с потоком из батареи отопления. Таким образом удается донести достаточное количество тепловой энергии даже до последних в цепи радиаторов.

Ситуация #2 — при подключении насоса

Подключать циркуляционный насос через байпас имеет смысл только в системе, приспособленной под самотечное движение воды.

Должен быть устроен разгонный коллектор, соблюдены необходимые уклоны и достаточные диаметры труб. Циркуляционный насос в такой магистрали устанавливается для повышения ее эффективности.

Если же система отопления изначально задумана, как принудительная, то при отключении электричества или поломке насоса она не сможет функционировать в любом случае.

Теплоноситель не будет циркулировать без перегоняющего агрегата. Поэтому в такой магистрали насос устанавливают без байпаса – на прямой линии.

Особенностью подключения насоса через обвод является возможность появления противотока в байпасе и возникновения замкнутого контура циркуляции по кругу байпас-насос.

Поэтому в обходном патрубке должна быть вмонтирована запорная арматура – шаровой кран или обратный клапан.

При работающем насосе такое оборудование полностью перекрывает просвет байпасной трубы (клапан – автоматически, кран – вручную). Если насос останавливается, то байпас открывается и происходит конвекционное движение теплоносителя.

Исключение составляет инжекционный байпас, конструкция и принцип действия которого исключает обратное движение жидкости.

Ситуация #3 — 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.

Ситуация #4 — 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.

Через байпасный обводной участок в смесительный клапан поступает горячая вода для нагрева поступающей из системы жидкости до температуры, исключающей образование конденсата и коррозии на стенках котла

Ситуация #5 — при монтаже обводных труб

Установка байпаса разных типов в систему отопления имеет свои особенности.

При подключении радиаторов:

• Диаметр обводной трубы выбирается на размер меньше основного трубопровода;
• Перемычку следует устанавливать как можно ближе к радиатору;
• Запрещено ставить кран на байпас в многоквартирных домах.

Монтаж байпаса радиатора можно проводить как при устройстве новой системы отопления, так и при модернизации уже существующей. Для этого подготавливаются патрубки соответствующих диаметров, два тройника и запорная арматура.

На входном патрубке устанавливают один из вариантов устройств:

• шаровой кран, который не создает сопротивления и позволяет пропускать весь проходящий поток;
• вентиль – для ручной регулировки объема теплоносителя;
• сочетание шарового крана и автоматического терморегулятора – количество воды, проходящей к радиатору, регулируется без участия человека.

На выходной патрубок устанавливают шаровой или запорный кран.

Элементы соединяют между собой на сварку или резьбу. В любом случае следует обеспечить полную герметичность стыков, после сборки провести испытание и исключить протечки.

При подключении насоса байпас чаще всего является частью основной линии. Поскольку он обеспечивает течение теплоносителя в режиме естественной циркуляции, то ни в коем случае нельзя сужать его внутренний диаметр.

Насос устанавливается на обходной трубе, диаметр которой может быть меньше или равным диаметру основной магистрали.

Для установки проще приобрести готовый насосный узел необходимого размера и конфигурации. Это обеспечит правильное положение всех элементов и надежность соединений.

Однако и самостоятельное изготовление развязки перекачивающего агрегата не представляет сложности, если соблюдать некоторые правила.

Насос следует сориентировать таким образом, чтобы ось крыльчатки располагалась горизонтально, а крышка клеммной коробки смотреть вверх.

Так обеспечивают свободный доступ к клеммам, к которым подключают питание, и исключают попадание жидкости на них, если возникнут протечки.

В байпасный участок монтируют качественный обратный клапан или шаровой кран, чтобы обеспечить полное прохождение потока через насос и исключить возникновение обратного движения жидкости по обводу.

Выводы и полезное видео по теме

Ошибки в монтаже байпаса радиатора, которые приводят к плохому прогреву теплоотдающего элемента:

Почему нельзя устанавливать запорный кран на байпасе радиатора в многоквартирном доме:

Как собрать обводную трубу с насосом таким образом, чтобы было удобно разбирать уже установленное и подключенное изделие и проводить плановое обслуживание элементов и ремонт:

Несложное инженерное решение – байпас – позволяет сделать систему отопления наиболее эффективной и добиться комфортного теплового режима во всех помещениях. Поломка отдельных элементов магистрали или отключение электричества не доставит больших проблем. Теплоноситель будет циркулировать по магистрали и в доме будет тепло.