Байпас в системе отопления: использование и схемы установки

Виды байпаса в системе отопления.

Помимо того, что установка запорной арматуры производится на входных и выходных патрубках, она так же устанавливается и на байпасе. Существуют следующие типы байпасов, в отличие от типа арматуры:

Нерегулируемая обводная труба

Стандартная труба без добавочных элементов. Течение теплоносителя по такой трубе проходит в свободном режиме. Байпасы данного типа обычно применяют при установке батарей. При монтаже данного вида обводной трубы стоит помнить о том, что жидкость из двух труб выберет ту, у которой больше диаметр (меньше гидравлическое сопротивление). Соответственно диаметр трубы вертикального байпаса не может превышать диаметр основной трубы.

При устройстве горизонтального байпаса его диаметр обычно равен диаметру главной трубы. Патрубок, идущий к отопительному прибору должен быть уже. Здесь действует закон о том, что среда с высокой температурой стремится наверх, благодаря меньшему удельному весу.

Байпас с ручным управлением

Это труба с вмонтированным в неё шаровым краном. Выбор именно данного типа крана обусловлен тем, что в открытом положении он абсолютно не мешает току жидкости, а следовательно не оказывает дополнительного сопротивления. Подобный тип обводной трубы удобен в плане регулировки количества жидкости, идущей через неё. Стоит отметить то, что составные внутренние части шарового крана могут прикипать друг к другу. В следствие этого его нужно иногда просто проворачивать, для профилактики. Основное использование данный вид байпасов нашёл при монтаже батарей 1-но трубной магистрали и при обвязке гидронасосов.

Автоматический байпас

Нашёл применение в обвязке насоса гравитационной отопительной системы. Жидкость в подобной системе практически всегда циркулирует без участия устройства для перекачивания. В данном случае электронагнетатель монтируется в систему для повышения скорости тока теплоносителя. Благодаря этому уменьшаются потери тепла и увеличивается общий коэффициент полезного действия системы. Жидкость в подобном типе байпаса перенаправляется автоматически. Когда теплоноситель проходит через прибор, обводная труба автоматически закрывается. Во время остановки насоса из за различных причин (поломка, отключение питания и др.) жидкость перенаправляется в байпас. Существует несколько типов автоматических байпасов:

Клапанный автоматический байпас

Включает в себя шаровой кран, который почти полностью не создаёт сопротивления свободному току жидкости через трубу в свободном режиме. Во время включения насоса скорость течения возрастает. Жидкость из выходного отверстия трубы направляется в магистраль и начинает течь в 2 направлениях. Во время движения по прямому пути никаких препятствий не возникает, а при движении назад теплоноситель утыкается в обратный клапан. Из минусов подобного вида байпаса следует отметить его повышенную чувствительность к загрязненной воде. В случае попадания даже мелкого мусора подобная система может сломаться.

Инжекционный автоматический байпас

В основу инжекционного автоматического байпаса положен принцип гидроэлеватора. На главной магистрали устанавливается насосный узел расположенный на более узкой трубе обводки. Концы обводной трубы частично заходят в главную магистраль. Поступление жидкости во входной патрубок создаётся за счёт возникновения около него области разряжения. Эта область возникает за счёт насосного узла. Из выходного патрубка теплоноситель выходит под давлением с ускорением. За счёт этого обратное течение жидкости исключается. В том случае, если насосный узел не работает, вода самотёком идёт через байпас.

Особенности применения

Чаще всего байпасы используются для таких целей:

Обслуживание отдельных приборов без остановки всей системы. Если по каким-то причинам нужно снять оборудование в системе отопления или на линии водопроводной сети, например, для его ремонта или замены, следует просто перекрыть краны входа и выхода рабочего носителя и тогда жидкость пойдет по байпасу, а вы сможете без последствий демонтировать необходимый прибор.

Байпас в системе отопления

Усовершенствование работы однотрубной схемы отопления. Главный минус однотрубной системы – неравномерное распределение теплоносителя: так как батареи здесь подключены последовательно, то по мере движения рабочая жидкость остывает и последним приборам достается уже почти холодный носитель. Чтобы этого избежать, перед каждым радиатором устанавливается байпас – благодаря ему определенная часть носителя двигается в обход батарей и в результате доходит горячей даже к дальнему прибору.

Совет. Аналогичным образом можно регулировать теплоотдачу радиаторов и в двухтрубной системе – просто перекройте кран в выбранном месте, и горячий носитель будет двигаться в те зоны, которые действительно нуждаются в обогреве.

Поддержание работы системы отопления без электропитания. Если в системе используется электрический насос, то, логично, что при отключении электропитания, он перестанет работать и остановит процесс отопления. Но байпас спасет и в этой ситуации: перекрыв подающий кран насоса и пустив ход носителя через перемычку, можно активизировать естественную циркуляцию жидкости и восстановить работоспособность системы.

Устройство байпаса

Байпас еще называют байпасным обводом, то есть, трубопроводом для перенаправления потока рабочей среды в обход определенной точки отопительной системы, где находится радиатор отопления, насос, разветвление и т.п. Обводная труба одним концом подсоединяется к входящей трубе контура, другим — к отводящей. Перед входом байпаса на участке до элемента системы монтируется запорная арматура: кран, вентиль, задвижка. Поток носителя перекрывается или полностью, или выполняется регулировка количества его поступления на прибор. Обходные трубы сначала применяли с целью проведения ремонтов или обслуживания трубопроводных магистралей без полной остановки функционирования. В последствии это простое решение стало обязательным условием при монтаже однотрубных систем и стало называться байпасом. В двухтрубных контурах в устройстве совсем нет потребности.

Выбор байпаса для отопления

• Радиатор в однотрубной системе рекомендуется шунтировать перемычкой в виде отрезка трубы между подводом и отводом к радиатору.
• ЦН, устанавливаемый вертикально на подачу от котла, шунтируется автоматическим байпасом с дифференциальным (шариковым) клапаном на подающей трубе. Основной производитель дифференциальных клапанов — Invena (Польша).
• ЦН, устанавливаемый горизонтально на обратку, шунтируют байпасом с шаровым краном или с обратным лепестковым клапаном.

Примерная стоимость

Ориентировочная цена элементов прибора:

• дифференциальный (шариковый) клапан 1+14″ Invena ZZ-10-025 — 500 руб;
• горизонтальный лепестковый клапан Itap 1+14″ — 825 руб;
• шаровой кран 1+14″ — 950 руб.

Какие виды отопительных систем бывают

Для того чтобы понимать как подключить радиатор отопления, нужно четко осознавать в какую систему она будет интегрироваться. Даже если все работы будут выполнять мастера из специализированной фирмы, все равно хозяину дома нужно знать какая схема отопления у него в жилище будет реализовываться.

Однотрубное отопление

Основывается на подаче воды в радиаторы, установленные в многоэтажном строении (как правило, в многоэтажках). Такое подключение радиатора отопления является самым простым.

Однако при доступности монтажа такая схема имеет один серьезный недостаток – невозможно регулировать подачу тепла. Никаких специальных устройств такая система не предусматривает. Поэтому теплоотдача соответствует заложенной проектом расчетной норме.

Двухтрубное отопление

Рассматривая варианты подключения радиаторов отопления, естественно стоит уделить внимание и двухтрубной отопительной системе. Ее функционирование базируется на подаче горячего теплоносителя по одной трубе, а отводу охлажденной воды в обратном направлении по второй трубе. Здесь реализуется параллельное подключение отопительных устройств

Достоинством такого подключения является равномерность нагрева всех батарей. Кроме того интенсивность теплоотдачи можно регулировать вентилем, который монтируется перед радиатором

Здесь реализуется параллельное подключение отопительных устройств. Достоинством такого подключения является равномерность нагрева всех батарей. Кроме того интенсивность теплоотдачи можно регулировать вентилем, который монтируется перед радиатором.

Важно! Правильное подключение радиаторов отопления подразумевает соблюдение требований главного нормативного документа – СНиП 3.05.01-85

Область применения

Подключение обводного трубопровода производится:

• при монтаже радиаторов отопления;
• при установке циркуляционного насоса;
• при монтаже теплых полов на водяной основе;
• при использовании твердотопливных котлов.

Для радиаторов

В большинстве случаев байпас является неотъемлемым элементом однотрубной системы отопления.

Схема системы обогрева в данной ситуации устроена таким образом, что все батареи подключаются последовательно.

При данной ситуации первый радиатор нагревается существенно дольше остальных, а байпас позволяет перенаправить поток теплоносителя к иным радиаторам, минуя первую батарею, что способствует более равномерному распределению тепла.

Однотрубная система отопления с байпасами

Для насоса

Применение байпаса также целесообразно при установке циркуляционного насоса в отопительной системе с самотечным движением теплоносителя. В данном случае производится монтаж автоматического оборудования клапанного или инжекционного типа.

Схема обвязки циркуляционного насоса с применением байпаса

Для теплого пола

Без байпаса также недопустима организация теплого водяного пола. Необходимость установки оборудования обусловлена тем, что в подающей магистрали температура теплоносителя достигает 80°С, а в контуре пола данный параметр не должен превышать 45°С.

Для понижения температурного режима и применяется байпас, который совместно с трехходовым клапаном отсекает необходимое количество горячей жидкости и позволяет соединить ее с охлажденной водой.

Место размещения и подключения байпаса для теплых водяных полов

Для котла

Байпас для твердотопливного котла помогает продлить срок службы отопительного оборудования, так как препятствует поступлению в устройство теплоносителя с низкой температурой из обратки.

Обводящая магистраль соединяет подающую магистраль, идущую непосредственно от котла, и обратку, что позволяет увеличить температуру возвращающейся жидкости до 50°.

Обвязка твердотопливного котла

Байпас с запорной арматурой можно приобрести в специализированном магазине или изготовить самостоятельно из отреза трубы, подходящего по диаметру и длине. Крепление устройства производится на резьбу с применением любых герметизирующих материалов.

Использование байпаса в двухтрубной системе отопления

В двухтрубной системе отопления подача воды из котла в систему производится по одной трубе, а ее возврат после отдачи тепловой энергии по другой. Такая схема дает возможность регулировки количества нагретой воды, подаваемой на конкретно взятый отопительный прибор. Сегодня существуют автоматические терморегуляторы, которые согласно требованиям СНиП, устанавливаются на каждый радиатор. Это дает возможность регулировать температуру воздуха в каждом помещении отдельно.

Однако существует и механический способ регулировки объема подачи теплоносителя. Для этого и служит байпас, который необходимо установить непосредственно возле каждой батареи. Ключевым элементом такой конструкции является запорная арматура. Она позволяет вручную регулировать поток теплоносителя, а, значит и температуру воздуха в помещении.

Еще одна сфера использования байпаса в двухтрубной системе отопления, это обход циркуляционного насоса. Простые газовые котлы не снабжают электрическими насосами, поэтому для увеличения эффективности работы такой системы насос врезают в участок трубы. Так как у нас часто бывают отключения электроэнергии, то необходимо обеспечить поток теплоносителя в обход этого насоса при его выключении. Вот тут-то и необходима установка байпаса.

Схема работы байпаса, страхующего участок с центробежным насосом

Насос с байпасом для отопления

Самый распространенный сценарий врезки насоса в систему водяного отопления – непосредственно в трубопровод (либо в подающую ветвь, либо в обратную). В этом случае байпас не устанавливают, так как при остановке агрегата малый диаметр труб не будет способен поддерживать самостоятельную циркуляцию жидкости.

При включенном насосе гидравлическое давление, создаваемое агрегатом, поджимает шарик клапана и перекрывает прямую линию. При выключении насоса давление в гравитационной системе открывает клапан, и вода идет по байпасу

Байпас необходим в том случае, если изначально используется самотечная система. Здесь основным режимом теплоснабжения будет принудительное распределение носителя при помощи циркуляционного насоса. В периоды отсутствия электроснабжения конвекция будет способствовать естественному самотеку среды. Такое решение подразумевает установку насосного оборудования на байпас.

Узел может быть собран двумя способами:

1. Прямая магистраль оснащается шаровым краном, запорная арматура, сетчатый фильтр и насос монтируются в обводную ветвь.
2. Разрыв магистрали дополняется готовым комплектом в виде байпаса с обратным клапаном и насосом.

В первом случае самотечный режим необходимо активировать вручную. В момент отключения электричества жильцам придется самостоятельно открыть один из кранов в котельной. В противном случае прекращение циркуляции вызовет остывание среды.

Во втором сценарии отключение электричества вызовет автоматическую активацию обратного клапана, который остается закрытым в период работы перекачивающего устройства. Но здесь могут стать препятствием 2 потенциальные проблемы:

• отдельные модификации шаровых клапанов не подлежат разборке. Если они выйдут из строя или загрязнятся, придется демонтировать и заменить новым весь узел (помимо фильтра и насоса);
• U-образные вариации выполняют функции дополнительного воздухосборника, в них необходимо периодически поворачивать ручной сбрасывающий кран.

Поэтому профессионалы избегают схем, базирующихся на готовых автоматических байпасах, предпочитают собирать узлы, включающие отсекающий кран. В этом случае в доме станет ощутимо прохладнее лишь через полчаса после отключения электричества, за это время можно открыть основную магистраль. Другой выход – монтаж байпасного узла с применением самостоятельных компонентов и обратного клапана из латуни (в нем резиновый шарик не фиксируется пружиной).

Виды байпаса в системе отопления.

Нерегулируемая обводная труба

Стандартная труба без добавочных элементов. Течение теплоносителя по такой трубе проходит в свободном режиме. Байпасы данного типа обычно применяют при установке батарей. При монтаже данного вида обводной трубы стоит помнить о том, что жидкость из двух труб выберет ту, у которой больше диаметр (меньше гидравлическое сопротивление). Соответственно диаметр трубы вертикального байпаса не может превышать диаметр основной трубы.

При устройстве горизонтального байпаса его диаметр обычно равен диаметру главной трубы. Патрубок, идущий к отопительному прибору должен быть уже. Здесь действует закон о том, что среда с высокой температурой стремится наверх, благодаря меньшему удельному весу.

Байпас с ручным управлением

Это труба с вмонтированным в неё шаровым краном. Выбор именно данного типа крана обусловлен тем, что в открытом положении он абсолютно не мешает току жидкости, а следовательно не оказывает дополнительного сопротивления. Подобный тип обводной трубы удобен в плане регулировки количества жидкости, идущей через неё. Стоит отметить то, что составные внутренние части шарового крана могут прикипать друг к другу. В следствие этого его нужно иногда просто проворачивать, для профилактики. Основное использование данный вид байпасов нашёл при монтаже батарей 1-но трубной магистрали и при обвязке гидронасосов.

Автоматический байпас

Нашёл применение в обвязке насоса гравитационной отопительной системы. Жидкость в подобной системе практически всегда циркулирует без участия устройства для перекачивания. В данном случае электронагнетатель монтируется в систему для повышения скорости тока теплоносителя. Благодаря этому уменьшаются потери тепла и увеличивается общий коэффициент полезного действия системы. Жидкость в подобном типе байпаса перенаправляется автоматически. Когда теплоноситель проходит через прибор, обводная труба автоматически закрывается. Во время остановки насоса из за различных причин (поломка, отключение питания и др.) жидкость перенаправляется в байпас. Существует несколько типов автоматических байпасов:

Инжекционный автоматический байпас

В основу инжекционного автоматического байпаса положен принцип гидроэлеватора. На главной магистрали устанавливается насосный узел расположенный на более узкой трубе обводки. Концы обводной трубы частично заходят в главную магистраль. Поступление жидкости во входной патрубок создаётся за счёт возникновения около него области разряжения. Эта область возникает за счёт насосного узла. Из выходного патрубка теплоноситель выходит под давлением с ускорением. За счёт этого обратное течение жидкости исключается. В том случае, если насосный узел не работает, вода самотёком идёт через байпас.

Автоматические байпасы

Байпасы с автоматической регулировкой обычно монтируются в обвязке насоса, установленного в системе с естественной циркуляцией теплоносителя. Подобные отопительные системы могут работать и самостоятельно, но благодаря насосу увеличивается скорость перемещения жидкости по контуру, что позволяет снизить тепловые потери и повысить эффективность отопления.

Наличие автоматического байпаса в обвязке насоса позволяет системе самостоятельно регулировать свою работу, т.е. вмешательство человека не требуется. Когда насос работает, теплоноситель проходит сквозь него, а обвод в это время перекрыт. При остановке насоса байпас открывается, и жидкость перемещается уже в нем, в то время как неподвижная крыльчатка насоса перекрывает ток теплоносителя.

Байпасы автоматического типа делятся на две разновидности:

• Клапанные;
• Инжекционные.

В конструкции первого типа устройств присутствует обратный шаровый клапан. Гидросопротивление клапана минимально, поэтому жидкость легко перемещается самостоятельно. Когда насос включен, теплоноситель начинает двигаться быстрее, переправляется в магистраль и расходится по двум направлениям.

Дальнейшее движение жидкости осуществляется без каких-либо препятствий, а обратный ток заблокирован клапаном. Принцип работы самого клапана предельно прост – гидравлическое давление со стороны выхода превышает давление на входе, поэтому шар тесно прижимается к седлу конструкции и не дает жидкости двигаться.

Клапанные байпасы довольно удобны и просты, но они очень требовательны к качеству воды, которой заполняется отопительная система. Если в воде содержатся различные примеси, вроде ржавчины или накипи, клапан очень быстро загрязняется и приходит в негодное состояние, вследствие чего его приходится менять.

Инжекционные байпасы – это устройства, по принципу работы аналогичные гидроэлеватору. В главной магистрали устанавливается насосный узел, который подключается к основному контуру при помощи труб меньшего диаметра. При такой схеме оба патрубка заводятся внутрь магистрального трубопровода.

Когда насос запускается, часть жидкости заходит в патрубок и пропускается через аппарат, многократно ускоряясь в процессе. На повышение скорости работает и выходной патрубок, который слегка заужен и визуально напоминает сопло, благодаря которому обеспечивается эффективная перекачка жидкости.

За выходным патрубком создается разрежение, за счет которого теплоноситель начинает высасываться из байпаса. Поток, двигающийся под давлением, тянет за собой всю жидкость, и она с заметным ускорением продолжает движение по основной магистрали. Данный эффект позволяет полностью предотвратить возможность обратного тока жидкости.

Рекомендации по монтажу байпаса

При установке байпаса необходимо соблюдать определенные правила:

• Диаметр байпаса должен быть меньше основной трубы на один калибр. Иначе по законам гидравлики весь теплоноситель будет течь по пути наименьшего сопротивления мимо радиатора отопления. К примеру, если подводка имеет ∅ ¾ дюйма, то для байпаса нужно применить ∅ ½ дюйма.
• Устанавливать байпас нужно как можно ближе к батарее отопления и, соответственно, дальше от стояка.
• На стадии проектирования решите, насколько автоматизированным должен быть процесс управления радиатором отопления. В соответствии с этим в дальнейшем используйте запорные краны или терморегуляторы.
• Нужно учитывать, что после установки байпаса теплоносителя в радиатор будет поступать на 30-35% меньше, а теплоотдача снизится на 10 — 15%. С учетом этого нужно подбирать типоразмер нового радиатора.
• Не рекомендуется устанавливать запорный кран на самом байпасе. Это особенно актуально в многоквартирных домах, когда по неосмотрительности, перекрыв этот кран и краны на радиаторе, вы останавливаете поток теплоносителя во всей системе.

Функциональные возможности

Конструктивные особенности современных систем отопления заключаются в том, что они имеют встроенный насос.

Поэтому хозяину квартиры, в которой установлены новейшие отопительные приборы, например, водонагреватель электрический — титан, не приходится думать об установке байпаса.

Такие системы характеризуются целым рядом преимуществ.

1. Они довольно результативно рассредоточивают по всем батареям жидкую субстанцию.

   А без насоса не обойтись, когда в жилом помещении довольно много батарей или протяженность труб слишком большая.

2. Они не боятся некорректно выполненного уклона пустотелых предметов в процессе их укладки.
3. Адекватно реагируют на скопление воздуха.

В отопительных системах старого образца с бойлерами косвенного нагрева (про лучшие написано в этой статье), которые монтировались 20 – 30 лет назад, насосы не были предусмотрены, поэтому, после установки в них байпаса, для этих магистралей открываются новые возможности.

И, что самое главное, нет необходимости кардинально менять всю систему отопления.

С помощью обвода можно решить многие проблемы или ошибки, допущенные во время обустройства отопительного комплекса, а так же отрегулировать кругооборот теплоносителя в системе.

Для того, чтобы нижняя часть батарей прогревалась также быстро и хорошо, как и верхняя, диаметр байпаса и стояка должен совпадать.

Пошаговая инструкция по установке байпаса

Желательно, чтобы систему отопления, включая байпасы, монтировали специалисты, которые могут правильно все рассчитать, произвести монтаж, пусконаладочные работы и опрессовку в соответствии с правилами и нормами, предусмотренными в данной сфере строительства. Однако если вы считаете, что и сами сможете со всем справиться и уверены на 100% в своих сила, тогда следует ознакомиться с инструкцией по монтажу.

Самое главное на начальном этапе произвести грамотный расчет байпаса. Затем потребуется приобрести готовые конструкции или сделать их самостоятельно. Для тех, кто делает систему отопления впервые, лучше воспользоваться первым вариантом. Это позволит снизит вероятность ошибки практически до нуля, так как готовые детали уже рассчитаны на ту или иную трубу и вам не придется ломать голову. После того, как вы определитесь с типом оборудования и приобретете все необходимое, можно приступать к монтажу.

Самое главное нужно помнить, что байпас никогда не устанавливают на стояк. Он должен быть смещен ближе к радиатору отопления не менее, чем на 2/3 длины трубы. Делать байпас вплотную к батарее тоже не надо, так как это спровоцирует его перегрев и изменение параметров потока, что дестабилизирует всю систему.

Нельзя на бесклапанный байпас устанавливать вентиль или задвижку. При всем своем удобстве, такое решение нарушает правила пользования отоплением в многоквартирных домах, так как устанавливать на стояки дополнительные элементы, способные изменить или нарушить поток жидкости, запрещено. Ведь это сложная система, в которой даже малейшие изменения параметров способны нарушить ее работоспособность. Сужение диаметра байпаса относительно остального трубопровода должно быть рассчитано правильно, что позволит не бояться снижения обогревательной способности радиаторов.

Если ваша система отопления монтируется из полипропиленовых труб, то для монтажа следует использовать специальный паяльник. При врезке байпаса в действующую систему отопления, необходимо вырезать участки трубы с приборами, устанавливать на срезы тройники и посредством них собирать систему уже с обходной трубой меньшего диаметра. После завершения монтажа байпаса осуществляют подключение устройства, которое с помощью него обойдено и их совместную опрессовку. Создав в системе давление, которое в 1, 5 раза выше расчетного, нужно подождать некоторое время, наблюдая за трубопроводом. Если течей и отпотевания нигде не обнаружено, то произведенную работу можно считать успешной.

Если вы производите установку каких-то сложных смесительных узлов или фильтрующих элементов на водопроводе, то стоит воспользоваться теми инструкциями, которые предоставляет производитель этого оборудования

В любом случае, монтаж байпаса должен производиться с очень большой осторожностью, так как ошибка может привести к ухудшению работы системы и необходимости все переделывать

Важно, чтобы непосредственно возле установленного вами байпаса находились какие-либо опоры или крепления для труб. Если этого не будет, то нагретая труба может изогнуться, что кардинально испортит весь внешний вид

Очень большой диаметр обходной трубы обеспечит постоянный поток теплоносителя именно по ней, а не по батарее, что может вообще нарушить всю систему отопления. Ну и немаловажным фактором является эстетическая составляющая. Старайтесь монтировать трубы аккуратно и ровно, размещая все элементы под прямыми углами. Это обеспечит красивый и стройный внешний вид всей отопительной системы, и она сможет сочетаться с любым интерьером даже без особой маскировки.

В целом же сооружение байпаса своими руками вполне доступно большинству людей, необходимо лишь немного заранее почитать инструкции и позаботиться о порядке проведения работ. В качестве итога стоит отметить, что такой элементарный и незаметный элемент отопительной системы играет очень важную роль в правильном функционировании отопления всего дома. Если расчет, подбор и монтаж выполнить грамотно, воспользовавшись советами специалистов, то дальнейшее использование всего отопительного либо водопроводного оборудования будет таким же легким и непринужденным, как это и обязано быть. Реальная экономия при использовании закольцованных систем отопления может составлять около 10% от всех энергетических затрат на эти цели.