Что такое байпас в системе отопления

Каждому, кто хоть немного сталкивался с инженерными сетями, наверняка знаком термин «байпас». Простыми словами, это обводная линия, по которой вода может пойти в силу различных обстоятельств. В статье мы рассмотрим эти обстоятельства и разберемся, какую роль играет байпас в системе отопления и водоснабжения. Также мы подскажем, как его правильно смонтировать своими руками при необходимости.

Функции байпаса в системе отопления

Уточним, что байпас – это трубопровод, предназначенный для протока воды в обход определенного участка магистрали, где установлено какое-либо оборудование. В схемах отопления его можно встретить в двух местах:

• в однотрубных системах в качестве перемычки на радиаторах;
• на распределительном коллекторе водяных теплых полов.

Как известно, в однотрубной системе отопления теплоотдача первой батареи влияет на работу следующей и так далее. Это касается как вертикальной, так и горизонтальной схемы. Если установка байпаса в системе отопления не сделана, то радиаторы будут включены последовательно. В результате первый из них отберет максимальное количество тепла, второй – все что осталось, а на долю третьего выпадет только охлажденный теплоноситель.

Чтобы этого не происходило, подача и обратка возле каждой батареи соединяется перемычкой, чьей задачей является направлять часть теплоносителя в обход радиатора. В данном случае принцип работы байпаса состоит в том, чтобы передать одинаковую часть тепла ближним и дальним отопительным приборам и уменьшить их зависимость друг от друга. Как это реализовано, можно увидеть на рисунке:

Важно. В показанной вертикальной системе устройство байпаса предусматривается таким, чтобы диаметр трубы был меньше основной линии и несколько смещен от ее оси в сторону. Цель – не дать теплоносителю под воздействием силы тяжести пройти по прямой, мимо радиатора. В горизонтальной же системе магистральная труба сама является байпасом, при этом никуда не смещается и везде остается одинакового проходного сечения.

В системе отопления байпас нужен для равномерного распределения тепла по батареям, а также для выполнения их ремонта или обслуживания. Если по каким-то причинам нужно отсоединить и снять отопительный прибор, то достаточно просто перекрыть 2 крана, установленные на входе и выходе теплоносителя. Тогда вода пойдет по обходному пути через перемычку.

А вот байпас для отопления на коллекторе водяного теплого пола играет уже другую роль. Здесь обводная линия – это часть смесительного узла с трехходовым клапаном. Задача узла – приготовить теплоноситель необходимой температуры для подачи в греющие контуры теплых полов. Ведь в этих контурах температура воды не превышает 45 ºС, в то время как в подающей магистрали она может быть и 80 ºС.

В обычном режиме трехходовой клапан пропускает горячую воду из системы к теплому полу в ограниченном количестве. Остальной теплоноситель проходит через этот автоматический байпас, смешивается с холодной водой из коллектора и возвращается назад, к котлу. Поскольку разница температур в магистрали и коллекторе значительна, то байпасная линия используется постоянно. Получается, что без нее нормальное функционирование напольного обогрева невозможно.

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.

Как правильно установить байпас

Комплектация распределительного узла теплых полов включает в себя и обходную линию, но это тема отдельного разговора. Что касается перемычек на однотрубной системе, то их установка очень проста и производится уже в процессе монтажа системы, так как без них последняя не будет корректно работать. Ненамного сложнее выполнить монтаж своими руками байпасной линии с циркуляционным насосом. Достаточно иметь обычный комплект инструментов и изучить схему:

Совет. Чтобы не набирать все детали по отдельности, можно купить готовый узел в сборе, показанный на рисунке ниже:

Не представляет никакой сложности и установка байпаса для полотенцесушителя. Для соединений можно взять металлопластиковые трубы, да еще приобрести краны, тройники и отводы. Сборку выполнять в соответствии со схемой:

Заключение

Оказывается, обычный отрезок трубы, являющийся обводной линией, может играть важную роль во многих случаях. Тут он обеспечивает работу системы, там – помогает распределить тепло, а иногда и защищает оборудование. Во всех перечисленных случаях без байпаса не обойтись.

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.