Байпас в системе отопления что это такое - отвечаем с подробностями

StroiManual

Байпас в системе отопления что это такое - отвечаем с подробностями

 Любая система водяного отопления, независимо от ее типа, должна быть спроектирована и смонтирована в строгом соответствии с существующими правилами, с учётом всех особенностей здания и размещения в нем приборов теплообмена (радиаторов). В собранном и отлаженном состоянии она должна работать, как сбалансированный общий механизм. Мелочей в этом вопросе нет – каждый элемент системы выполняет ту или иную функцию, и игнорирование установкой каких-либо деталей или узлов может закончиться неработоспособностью или крайней неэффективностью функционирования всего отопления в целом.

В настоящей публикации будет рассмотрен байпас в системе отопления что это такое, в каких случаях применяется, какую роль выполняет и другие сопутствующие вопросы. Даже если хозяева и не собираются самостоятельным монтажом своей системы – информация все равно будет для них полезной. Во-первых, она помогает понять требования по правильной эксплуатации приборов отопления – здесь есть определенные нюансы. Кроме того, это даст им возможность «говорить на одном языке» с приглашенными специалистами. Если пришедший сантехник ничего не знает о байпасе – то это явный «самозванец». Другая крайность – пользуясь неопытностью хозяев специалист начинает задирать за установку «сложного байпасного узла» просто нереальную цену. Так что лучше заранее иметь представление о предмете разговора.

Что собой в принципе представляет любой байпас?

У неискушенного пользователя может сложиться первое впечатление, что за названием «байпас» кроется какое-то сложное по своему строению, монтажу и принципу работы устройство, в чем разодраться без соответствующей подготовки – просто невозможно. На самом деле – все намного проще. Наверняка каждый видел этот самый байпас воочию, просто не представлял, что это именно так называется.

Подсказка кроется уже в самом названии. Попробуйте ввести слово «bypass» в любой из онлайн-переводчиков, и сразу получите кучу вариантов, объединенных одним смыслом – «обход», «объезд», «обходной путь», «обтекать», «идти обходным путем» так далее.

В сантехнической практике байпасом принято называть трубу-перемычку, врезанную в обход того или иного прибора. Она создает возможность альтернативного направления потока жидкости (обычной воды в водопроводных системах или теплоносителя в системах отопления). Байпас может работать в неуправляемом режиме, то есть быть открытым постоянно, иметь клапанные или другие устройства, автоматически переключающие поток жидкости по мере необходимости, либо управляться вручную, посредством установленных на него кранов или вентилей.

В системах отопления байпасы могут устанавливаться на различных участках. Чаще всего – это обвязка радиаторов отопления. В автономных системах частных домов он находит традиционное применение в узле циркуляционного насоса. В сложных по структуре системах отопления коллекторного типа байпас становится составляющей деталью смесительного узла. И, наконец, применяется он и при обвязке твердотопливных котлов. Рассмотрим каждый из этих случаев подробнее.

Байпас в обвязке радиатора отопления

Необходимость байпаса на радиаторе, принцип его действия

Чтобы представить себе важность байпаса, давайте вспомним, как обычно организуется система отопления в многоквартирных домах.

В многоэтажках старой постройки, в целях упрощения схемы и удешевления монтажа повсеместно применялась и остается по сей день однотрубная система отопления. В теплопункте (на элеваторном узле) здания имеются два коллектора – подачи и «обратки». От коллектора подачи вверх уходит труба-стояк, и от него, начиная с последнего этажа, последовательно «нанизаны» радиаторы отопления (вариант а. – с верхней подачей) Другая сходная схема (вариант б. – с нижней подачей), когда на пути до верхней точки стояк также захватывает последовательного расположенные радиаторы.

Попробуйте представить, что будет, если хотя бы на одном из радиаторов, неважно, в каком стояке и на каком из этажей, вдруг случится авария. Для замены батареи придётся ее демонтировать. А это автоматически влечен необходимость разрыва этой самой последовательной «цепочки». Весь стояк (или даже два, как в примере справа) становится полностью неработоспособным.

А теперь – эта же схема, но дополненная байпасами на каждом из приборов теплообмена.

Очевидно, что если на любой из батарей случится авария, или в течение отопительного сезона появится необходимость перекрытия какого-либо радиатора, например, для замены его на новую модель, это никак не скажется на общей работоспособности системы. Достаточно перекрыть прибор теплообмена с помощью запорных кранов (а их установка настоятельно рекомендуется), как показано на выноске справа, и вполне можно проводить ремонтные работы или полный демонтаж. Байпас обеспечит необходимую циркуляцию теплоносителя по всем остальным радиаторам в стояке.

Это – не единственное достоинство байпаса в обвязке радиатора однотрубной системы отопления. Многим, наверное, знакома ситуация, когда зимой внезапно приходит потепление, но централизованная система теплоснабжения – не настолько гибкая, чтобы мгновенно реагировать на подобные изменения. В итоге в комнатах – невыносимая жара, что бывает даже хуже, чем легкий недостаток тепла. Открытые настежь форточки зимой – это сквозняки, не несущие ничего хорошего. Значит, желательно иметь возможность регулировки уровня нагрева радиаторов.

Однотрубная система с байпасом предоставляет такую возможность. Достаточно установить на входе в батарею вместо запорного крана (или даже последовательно вместе с ним) прямой термостатический кран, и проводить по мере необходимости количественную регулировку уровня нагрева. Она заключается в изменении объема проходящего через радиатор теплоносителя за единицу времени. Невостребованный для достижения установленного уровня нагрева теплоноситель попросту «сбрасывается» дальше в систему общей циркуляции через байпас.

Казалось бы, а что мешает установить подобный термостатический кран или клапан и без байпаса? Да, действительно, терморегуляция будет, но так как работа такого крана основана на заужении прохода и, соответственно, снижения общего объема протекающего через радиатор теплоносителя, то это скажется на всех абсолютно батареях, подключенных к этому стояку. И вряд ли это может понравиться соседям.

Одним словом, в однотрубной системе отопления многоквартирного дома, байпас становится обязательным элементом обвязки радиаторов.

В автономных системах частных домов хозяева, безусловно, вольны «экспериментировать» так, как им нравится. И все равно установка байпаса дает им массу преимуществ – это и более равномерное распределение тепла по помещениям, и уже упомянутая ремонтопригодность любого из участков системы. При желании или по необходимости всегда сохраняется возможность даже полного отключения того или иного помещения – это не скажется на общей работоспособности отопления.

В частном доме, имеющем два или более этажей, может применяться точно такая же система стояков, или же горизонтальная разводка по каждому уровню, как в одноэтажном здании. Суть не меняется – между входом и выходом каждого радиатора и при горизонтальной разводке однотрубной системы все равно монтируется перемычка.

Одной из «классических» систем, сочетающей простоту и экономичность монтажа и достаточную гибкость в регулировках, является «ленинградка». Уже в самой ее конструкции заложены принципы «байпасного узла» на каждой батарее отопления. Причем очень часто роль такой перемычки между входом и выходом радиатора выполняет непосредственно сама горизонтальная труба отопительного контура.

Благодаря своей простоте и ряду неоспоримых достоинств, система «ленинградка» остается одной из наиболее популярный в среде частных застройщиков.

Видео: ключевая роль байпасов в обвязке радиаторов однотрубной системы отопления Монтаж байпаса в обвязке радиатора отопления

видео

Монтаж байпаса в обвязке радиатора отопления

Те хозяева, которые уже сталкивались с монтажом сантехнических труб и соответствующей арматуры, должны справиться и с установкой байпаса на радиатор отопления. Если есть навык сборки резьбовых соединений, фитинговых узлов, сварки (пайки) полимерных труб, то никаких особых сложностей не предвидится.

  • Между основной трубой контура и байпасом не должно быть никаких запорных элементов. Так исключается вероятность даже случайного перекрытия нормальной циркуляции теплоносителя по всему контуру.

  • Если байпас монтируется на вертикальном стояке, то его следует разместить, по возможности, на максимальном удалении от стояка и при этом – как можно ближе к радиатору отопления. Безусловно, при этом должна быть заранее продумано свободное пространство для установки запорных (и регулировочного, если он планируется) кранов на входе и выходе из батареи.
  • Важное значение всегда имеет диаметр труб, из которых собирается байпасный узел обвязки радиатора. «Классической» схемой является следующая: на разветвляющем тройнике патрубок, отходящий к радиатору отопления, имеет диаметр на один размер меньше диаметра стояка, а сам байпас – на два размера меньше.

Пример показан на рисунке: контур (стояк) выполнен из трубы 1 дюйм, стало быть патрубки подключения радиатора должны быть дюйма, а труба, из которой выполнен байпас – дюйма. При таких пропорциях обеспечится корректная работа радиатора безо всякого дополнительного вмешательства – согласно законам гидравлики, поток теплоносителя разделится на основной, следующий через радиатор и вызывающий его нагрев, и прямой, идущий через байпас. Этим самым, кстати, достигается и наиболее оптимальное расходование тепловой энергии. Тепло практически не растрачивается на прямом отрезке байпаса, тем самым несколько компенсируя при обратном смешивании потоков те потери, которые ушли на отопление данного помещения.

При горизонтальном положении контура соотношения обычно несколько иные. Роль байпаса здесь играет сама магистральная туба. Однако, рекомендуется ее участок между тройниками ответвлений на радиатор заузить на один размер. Соответственно, патрубки подключения батареи отопления с кранами должны быть меньше магистральной трубы на два размера.

  • Допустимо ли ставить вентиль на байпасе? Казалось бы, он напрашивается – с его помощью можно также регулировать количество проходящего через радиатор теплоносителя. Например, при недостаточности тепла такая мера может дать определенный эффект – закрыв кран, хозяева перенаправляют весь поток именно через батарею.

Вопрос – неоднозначный. Если речь идет о стояке однотрубной системы отопления в многоквартирном доме, то установка крана станет грубым нарушением. Перекрытие байпасов в одной или нескольких квартирах приводит к разбалансировке общей схемы раздачи тепла, то есть эффект усиления обогрева в одном месте достигается исключительно за счет других жильцов дома. Если поступят жалобы на качество коммунальных услуг, и проверкой будут выявлены самовольно установленные краны на байпасах, неважно от их закрытого или открытого положения на момент ревизии, то можно не сомневаться, что на этих хозяев свалят ответственность за всё. Понятно, что оправдываться перед соседями будет очень сложно, и так можно нажить себе кучу врагов. Это еще не считая возможных мер административного плана.

А вот в автономной системе частного дома такие регулировочные краны ставят достаточно часто. В этом случае даже нет нужды строго соблюдать пропорции диаметров труб байпаса – все можно сбалансировать вручную, сужая или расширяя проход для теплоносителя краном. В той же «ленинградке» — это вполне обычное явление, повышающее общую гибкость всей системы.

Пример показан на иллюстрации. В демонстрируемом случае радиаторы подключаются к контуру через обычные шаровые вентили (поз. 1), выполняющие только функцию запорной арматуры – для возможного полного отключения батареи. А точная балансировка уже производится игольчатым краном, который установлен на участке магистральной трубы между тройниками, выполняющем при подобном подключении роль байпаса. Впрочем, и это нисколько не мешает дополнительно установить еще непосредственно на входе в батарею термостатический кран или клапан. Одним словом, все в руках хозяев.

Для монтажа байпаса не потребуется много деталей. Как правило, если не нужна сколь-нибудь сложная конфигурация, все ограничивается двумя отводами, двумя тройниками снежным диаметром выходов, двумя шаровыми вентилями, несколькими отрезками труб, муфтами или сгонами для окончательной сборки.

Такой узел можно выполнить как из металлических труб, так и с использованием полипропиленовых или металлопластиковых. Ниже будут приведены несколько чертежей – они просты для понимания для тех, кто знает, о чем идет речь. Ну а для тех, кто не владеет навыками такой сборки, боится браться за самостоятельную работу – пусть будет как руководство для проверки правильности выполнения работ приглашенным специалистом. В их среде, к сожалению, появилось немало явных неопытных профанов, желающих только лишь быстрого и легкого заработка.

На схеме обозначены:

  • Поз. 1 – труба стояка со стороны поступления теплоносителя. Соответственно, поз. 2 – этот же стояк, но уже со стороны обратки.
  • Переход с резьбовой части металлической трубы на полипропилен осуществлен с помощью фитингов (поз. 3).
  • Поз. 4.1 – два отрезка полипропиленовой трубы (здесь и на всех других участках необходимо использовать армированную, для горячей воды), внешним диаметром 32 мм.
  • Поз. 4.2 – два отрезка диаметром внешним диаметром 25 мм.
  • Эти отрезки ввариваются в два тройника (поз. 5), для чего могут потребоваться переходники на нужный диаметр. Поз. 6 – сам байпас, выполненный из отрезка армированной трубы внешним диаметром 20 мм.
  • Поз. 7 – фитинги для перехода к металлической резьбовой части кранов.
  • Поз. 8 – на входе в радиатор ставится термостатический прямой кран (или клапан). Может использоваться и обычный шаровой вентиль, если нет необходимости регулировать уровень нагрева.
  • Поз. 9 – шаровой запорный вентиль – со стороны выхода из радиатора.
  • Оптимальным решением подключения к радиатору, позволяющим быстро и без особого труда провести его установку или демонтаж, будет использование муфтового соединения с накидной гайкой – «американкой» (поз. 10). Очень часто они уже входят в комплект запорно-регулировочных устройств.
  • Поз. 11 – радиатор отопления.
  • Диаметры труб могут быть и иными – это зависит от параметров стояка отопления. Но рекомендуется соблюдать соотношение, о котором упоминалось по тексту выше.

Схема сборки узла обвязки с байпасом с использованием металлопластиковых труб отличается только применением специальных пресс-фитингов вместо сварных. В остальном же перечень деталей – очень схожий. На схеме показано, что на входе в радиатор, по желанию, может устанавливаться либо запорный вентиль, либо устройство термостатического регулирования.

Если сборка узла будет вестись из стальных труб ВГП, то здесь все зависит от умения и предпочтений мастера. Это может быть сварная конструкция, но с обеспечением разъемного соединения на самих радиаторах (сгоны или, удобнее, гайки-«американки»). Вполне можно собрать этот узел и полностью на резьбовых соединениях, как, например, показано на иллюстрации ниже:

Кстати, в этом случае можно приобрести и готовую деталь – сам байпас с уже приваренными верхним и нижним горизонтальными патрубками. Такие сборки, рассчитанные на стандартные межосевые расстояния радиаторов, продаются в специализированных магазинах.

Еще один вопрос по теме обвязки радиаторов – а нужен ли байпас на двухтрубной системе отопления?

Нет, он там уже никакой роли не играет. Каждый радиатор – совершенно независим, так как «опирается» и на трубу подачи, и на «обратку». Подобное параллельное подключение дает возможность в любой момент отключать или даже полностью демонтировать перекрытую батарею – это никак не скажется на общей работе всей системы.

Двухтрубная система – более дорогая и сложная в монтаже, но зато преимуществ у нее намого больше. Все чаще она применяется и в многоэтажных домах, и если в вашей квартире именно такая система, то о байпасе задумываться не придется.

Правда, необходимо быть точно уверенным, что система — именно двухтрубная. Дело в том, что может ввести в заблуждение наличие второй трубы, которая всего лишь выполняет роль стояка, обеспечивающего верхнюю подачу теплоносителя, а система все равно остается при этом однотрубной. Радиатор подключён последовательно к одной трубе, и байпас в таком случае – обязателен.

В двухтрубной системе обязательно радиатор подключён к двум разным стоякам – к подаче и «обратке». Байпас в такой ситуации никакой роли играть не будет.

Байпас в узле циркуляционного насоса

Доказывать то, что автономная система отопления частного дома, работающая по принципу принудительной циркуляции теплоносителя – более эффективная и управляемая, наверное, не надо. Установка насоса быстро оправдывает себя и в плане оптимального распределения тепла по помещениям, и в экономичности эксплуатации, и это даже несмотря на то, что сам насос являете потребителем энергии. Даже те хозяева, у которых собранные когда-то системы были рассчитаны на естественную, гравитационную циркуляцию, не отказываются сейчас и от дополнительной установки насосного узла.

Но вот проблема – в ряде местностей не являются каким-либо из ряда вон выходящим явлением перебои в снабжении электроэнергией. Ну а система отопления, завязанная на циркуляционный насос, волей-неволей становится энергозависимой. Хорошо, если продуман вопрос какой-нибудь альтернативной подачи электроэнергии на этот случай – от источника бесперебойного питания или собственного генератора. , хотя и это выручит только на какой-то короткий период. Значит, необходимо спланировать систему отопления так, чтобы она в подобных экстремальных ситуациях могла бы переключаться на работу по принципу естественной циркуляции. И в этом помогает байпас, установленный на насосном узле.

Такой узел может работать в ручном режиме – при отсутствии электропитания хозяевам необходимо всего лишь переключить краны, перенаправив поток теплоносителя не через байпас с насосом, а напрямую по магистральной трубе. В иных сборках используются клапанные устройства – там поток будет перенаправлен в автоматическом режиме. Еще один вариант – инжекторная схема, без крана и клапана, но ее, честно говоря, не особо хвалят, и советуют все же обратиться к «классике».

Другие случаи использования байпасов в системе отопления

Байпас в коллекторном узле системы водяного «теплого пола»

В сложный по своей структуре автономных системах отопления обычно используется коллекторная схема. Особо это важно в тех случаях, когда требуется соблюсти разные показатели температуры и давления теплоносителя в различных выделенных контурах.

Как правило, это встречается в системах, включающих водяные «теплые полы». В них недопустимы высокие температуры, а точные показатели давления в каждом отдельном контуре (а их может быть даже по нескольку в одном помещении) зависят от его протяженности и диаметра использованных для укладки труб.

Чтобы добиться точной балансировки каждого контура, применяются специальные коллекторно-смесительные узды. Они обычно оснащены собственным циркуляционным насосом, специальными термостатическими приборами, обеспечивающими смешение потоков теплоносителя из труб подачи и «обратки», чтобы выйти на требуемый уровень температуры. Кроме того, они помогают сбалансировать и давление в разветвлённых контурах.

Циркуляционный насос этого модуля не может плавно менять создаваемый им напор – в лучшем случае, там предусмотрено две-три ступени регулировки. Точная настройка напора и производительности для каждого контура производится индивидуальными балансировочными вентилями. И в конструкцию некоторых подобных смесительных узлов разработчики включают еще и байпас, с собственным балансировочным клапаном.

Судя по отзывам опытных монтажников «теплых полов», некоторые из них считают байпас в этой схеме – практически лишней деталью. Действительно, можно встретить массу примеров предлагаемых в продаже смесительно-коллекторных узлов без этого элемента. Тем не менее, и он выполняет определённую роль, в частности, предохраняет циркуляционный насос модуля от перегрузки. Избыточный, невостребованный в контурах «теплого пола» напор теплоносителя просто сбрасывается через хорошо сбалансированный байпас в «обратку», предотвращая, таким образом, никому не нужные скачки давления.

Байпас, создающий «малый контур» твердотопливного котла

Если присмотреться к правильно выполненной обвязке твердотопливного котла системы отопления, то очень часто можно заметить, что в непосредственной близости от него основные магистрали подачи и «обратки» связаны перемычкой-байпасом. Для чего это нужно?

Дело в том, что работу такого котла регулировать сложнее всего, а температуры при горении твердого топлива всегда достигают, в отличие от газового оборудования, очень высоких величин. Кроме этого, процесс сгорания древесины в любом виде или угля обязательно сопровождается большим количеством дыма, содержащего массу твердых взвесей, которые оседают в виде сажи.

При запуске такого котла, на начальной стадии, когда в него поступает холодный теплоноситель, из-за очень большой разницы температур на внешних стенках теплообменника начинается массовое выпадение конденсата. А это – прямой путь к быстрому зарастанию и внутренних газовых каналов теплообменника, и дымоходной трубы сажей, так как она отлично липнет на влажную поверхность. Кроме того, подобных «термических ударов» очень не любят чугунные теплообменники котлов. А для стальных теплообменников такие перепады нередко становятся «триггером» коррозии.

Выход один – свести к минимуму по времени этот цикл прогрева, когда температура теплоносителя на входе в котёл (в «обратке») и в трубе подачи – разительно различаются. Но как это сделать, если предстоит прогреть немалый объем всей системы отопления?

Вот для этого и создается малый круг циркуляции через упомянутый выше байпас. На таком коротком участке нагрев произойдет очень быстро, и процесс выпадения конденсата прекратится. А в нижней точке байпаса, на магистрали «обратки», стоит термостатический клапан или трёхходовой кран, предустановленный на определенную температуру.

Как только температура циркулирующего пока только по малому контуру теплоносителя достигнет установленного значения (обычно это около 55 – 60 ºС), клапан начнет приоткрываться и постепенно «запускать в оборот» холодную воду из магистрали обратки. Смешивание с горячей водой, поступающей через байпас, обеспечит стабильность температуры поступающей в теплообменник котла жидкости. Такой плавный выход котла на расчетную мощность помогает избежать массы неприятных последствий, и в целом – значительно продлевает срок службы оборудования и всей системы отопления.

Автор: Николай Стрелковский

Поделиться статьёй с друзьями:

Другие статьи раздела "Инженерные коммуникации":

  1. 18.04.18 Теплый пол водяной своими руками
  2. 21.02.18 Как прочистить трубу дымохода своими руками
  3. 19.02.18 Закон о замене счетчиков воды
  4. 14.02.18 Байпас в системе отопления что это такое - отвечаем с подробностями
  5. 09.02.18 В чём разница между пиролизными и пеллетными котлами
  6. 07.02.18 Котлы длительного горения на твердом топливе
  7. 09.01.18 Балансировочный клапан. Классификация, типы, правила монтажа
  8. 03.01.18 Расчет и подбор циркуляционного насоса
  9. 29.12.17 Терморегулятор для радиатора отопления
  10. 20.12.17 Как выбрать радиаторы отопления биметаллические и их технические характеристики
Прыг: 01 02 03 04 05 06 07 08 09