Расчет байпасса в отоплении

• В обвязке радиаторов, что в большей степени характерно для однотрубных систем отопления.
• В обвязке циркуляционного насоса – в системах автономного типа.
• В смесительных узлах систем водяных «теплых полов».
• Для создания «малого контура циркуляции» в обвязке котлов (характерно для агрегатов, работающих на твердом топливе).

Что такое байпас в системе отопления и для чего он нужен – виды, правила установки

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.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.

Читать далее: Кран для фильтра питьевой воды установка краника

Что такое байпас в системе отопления

Байпас – русскоязычное произношение английского слова “bypass”, в переводе означает обходить, миновать, обходной путь, объезд. Похожую роль устройство играет и в трубопроводной системе – создает обходной путь для рабочего тела, становясь своеобразной перемычкой байпасом между точками входа и выхода включенных приборов теплообмена.Конструктивно деталь представляет собой короткий отрезок трубы, выполненный из аналогичного трубам материала, установленный на небольшом расстоянии от входных и выходных штуцеров подключенного теплообменника. Трубный участок может быть приварен в случае применения металлических труб, закреплен на резьбовые фитинги при использовании металлопласта, впаян в магистраль из полипропилена.

Рис. 2 Схемы подключения радиаторов

Трехходовой кран имеет три положения:

Фото готовых конструкций

Фото 1. Байпас в виде перемычки, соединяющий подачу и обратку. Также в конструкции используются шаровые краны.

Фото 2. Байпас, установленный на трубу системы отопления. В конструкции применяется шаровой кран.

Фото 3. Байпас в виде перемычки, установленный на чугунный отопительный радиатор. Конструкция без клапанов и кранов.

Однотрубная отопительная система требует перемычки в любом случае, а вот в двухтрубной конструкции она оказывается излишним звеном. Радиаторные узлы или водопроводные приборы ставятся независимо. Если отключить какой угодно из них, прочие компоненты будут работать эффективно, как и прежде. Единственным исключением является применение трехходовых термических клапанов.

Блиц-советы

Байпас будет работать стабильнее, если его дополнить фильтром.

• при использовании для передачи тепла жесткой воды;
• в долгое время использующейся и изношенной системе;
• в отопительном контуре, куда подключены дорогие насосы, котлы, радиаторы или трубы.

Кроме грубой механической очистки, во многих ситуациях требуется и более тщательная, скрупулезная подготовка воды в отопительной системе. Конечно, нет особой необходимости устанавливать там фильтры тонкой очистки, задерживающие грязь размером до 100 мкм. Но магнитные ловушки, мешающие распространению окалины и ржавчины, окажутся вполне полезными приспособлениями. Монтировать их можно как с врезкой в трубу, так и снаружи. Ограничиться горизонтальными контурами можно только в одноэтажной постройке.

Что касается использования байпасов в многоквартирных домах, они там приносят не меньшую пользу, чем в частном жилье. Скорость изменения нагрева батарей благодаря такому устройству существенно вырастает. Они настраиваются более гибко и свободно. Исключается такая ситуация, когда на улице уже потеплело, а центральная сеть не успела еще отреагировать на это, и подает тепло как в недавний сильный мороз.Однотрубная отопительная система требует перемычки в любом случае, а вот в двухтрубной конструкции она оказывается излишним звеном. Радиаторные узлы или водопроводные приборы ставятся независимо. Если отключить какой угодно из них, прочие компоненты будут работать эффективно, как и прежде. Единственным исключением является применение трехходовых термических клапанов.В настоящем двухтрубном контуре вводы радиатора подсоединены к автономным взаимно стоякам. Если же радиатор соединен с разрывом единственной трубы, вторая идет сама по себе и нужна для вектора подачи сверху. Это только стояк, а однотрубной система не перестанет быть. Соответственно, байпас оказывается совершенно необходимым элементом и в таком случае. Контуры в однотрубном исполнении часто создаются в целях экономии в частных домах, это, к примеру, «ленинградка».Не рекомендуется ставить какую-либо арматуру в промежутке от стояка до байпаса, такое расположение может привести к случайному перекрытию главной отопительной магистрали. Часто возникают жалобы, что удаление регулятора от трубы и приближение его к батарее вызывает неприятные эстетические эффекты. Но подобные претензии неверны, ведь замаскировать байпас не составляет особого труда.Условные диаметры в проходах отопительных стояков полагается делать неизменными от вывода до тройника, в который запланировано поставить байпас. Диаметр трубопровода, подводящего жидкость к радиатору, на участке от тройников, обозначается как ДУ2. Стандартные правила предусматривает, что трубы здесь должны на размер превосходить габарит стояка. Сам байпас на размер меньше подводящего контура и на два размера уступает стояку. Но описанные пропорции относятся к неуправляемым аппаратам.

Тройник будет разделять водный поток на основную ветвь, идущую к радиатору, и на обводную, проходящую сквозь байпас. Если система оборудована термостатами, перемычка позволяет сбрасывать и избыток теплоносителя. Это позволяет спасаться от чрезмерного давления и необычного разрежения. Байпас можно применять для корректировки потока воды либо для остановки его, если поставить кран. Но в многоквартирном жилье подобная конфигурация неприемлема.

Регулировка в однотрубной системе отопления частного дома не может быть достигнута шаровыми кранами. Эта задача решается за счет игольчатых вентилей, которые меняют напряженность потока максимально точно. Альтернативой является применение регулировочного блок-крана. Когда он настроен, даже самое мощное случайное воздействие не повлияет на работу системы. В большинстве случаев вертикальные стояки ставят под прямым углом.Но взамен можно ставить отвод под тем же углом с диаметром, идентичным диаметру самого стояка. Чтобы подключить трубу из металла к полипропиленовому участку, обычно применяют фитинги с резьбой. На промежутке между осью стояков и байпасов можно ставить полипропиленовую трубу с наружным диаметром 3,2 см. На вводе тройник рассчитывают именно на такие трубы. Выход тройника позволяет подключить трубу 2,5 см, а соединяемый с байпасом контур – на 2 см.

Приобрести деталь с необходимыми линейными характеристиками довольно сложно. Однако выход есть: нужно взять самый распространенный тип тройника 25-20-25. К вводу приваривается переходник, позволяющий подключать трубу с наружным сечением «32». Нежелательно делать очень крупный сегмент для подводки к радиатору, во многих случаях он сводится к нулю. Байпас в такой системе делается из трубы 2 см, а дальше идут фитинги, связывающие сварной стык полипропилена с металлом.К радиаторам присоединяют штуцеры, помогающие соединять накидные гайки «американского» образца. Подобные элементы дополнительно покупать обычно не требуется, чаще всего они входят в набор поставки терморегуляторов. Когда запланировано применение запорного крана, он должен быть таким же – со штуцером и с накидываемой гайкой.

Есть ряд схем, при помощи которых можно организовать весь контур исключительно из металлических труб. Сварка еще применяется для этой цели, но ее популярность неуклонно сокращается. Почти всегда хватает массово продаваемых деталей с продуманной резьбой. Если межосевые дистанции радиаторов соответствуют стандартам, можно просто купить полностью завершенный байпас, который уже на производстве оснащают участками с резьбой. В продаже имеется ряд обходных узлов, которые помогают развернуть скрытую подводку, сделать подключение батарей снизу.

Во многих случаях решение приходится принимать без подбора готовой схемы, просто по особенностям места. Высота перемычки никакими стандартами и повседневной практикой не регламентируются, ее определяют индивидуально. Насосы на байпасах, если они есть, должны окружаться кранами справа и слева. Такая мера позволяет свободно демонтировать прибор, когда появляется надобность. Ставить перемычку нужно и на коллекторы «теплых полов» либо на «гребенку» подводящих и возвращаемых коллекторов.Цель ее применения – уже не столько отключение воды, сколько исключение:

• скачков напора;
• гидравлических ударов;
• разреженных участков.

Насос, создавая общее давление, недостаточно гибок. Все контуры требуется снабжать теплоносителем обособленно. Балансирующие клапаны могут теоретически работать сами, но именно байпас помогает гасить негативное воздействие перепадов давления. Твердотопливные котлы оснащаются байпасами вследствие неритмичности своей работы, поскольку высокая температура в момент прогрева создает колоссальную нагрузку на теплообменник. Как раз по этой причине, чтобы сократить продолжительность цикла прогрева, и используют перемычки.Трехходовой кран, заблокировав доступ жидкости во внешний контур, позволяет ей двигаться строго через байпас, потому время прогревания оказывается минимальным, как и связанный с этим риск. Как только малый контур достигает определенной температуры, кран автоматически планомерно приоткрывает ввод из обратного контура. Циркуляция медленно охватывает теплоноситель, содержащийся в общем контуре. Все происходит именно максимально плавным образом, автоматика и механика согласованно контролируют это.Смена насоса в байпасе производится так:

• открывается кран на основной линии, перекрывается кран на насосе.
• откручивается из комплекса насос, монтируется другой;
• возобновляется поступление теплоносителя;
• после выкручивания винта на фронтальной части устройства уходит воздух;
• закрывается кран, смонтированный на байпасной линии.

Время работы уменьшится в несколько раз, поэтому останавливать обогрев не придется. Особого внимания заслуживает применение байпасов не в отопительных, а в водопроводных контурах. Тогда они позволяют упростить переключение водоснабжения на подпитку горячей водой от водонагревателя. В зависимости от личных предпочтений, можно подавать ее даже на холодный кран.Если в доме установлены старомодные батареи из чугуна либо конвекторы из стали с ребрами, они рассчитаны по большей части на работу без перемычек. В таких случаях требуется внимательно все рассчитывать и собирать максимум информации о системе. Перемешивание воды целесообразно не только при использовании твердотопливных котлов, но и при размещении калориферов.Распространенная ошибка состоит в установке обеспечивающего циркуляцию насоса вне байпаса. В такой конфигурации ему приходится продавливать теплоноситель не только сквозь запирающую арматуру, но и через пару отводов. Тепловая эффективность потому резко падает, а расход энергии и создаваемый насосом шум растут.

Руководствуясь этим мифом, часть домашних мастеров ставит насос в байпас обратки, располагая шаровой кран между двумя вводами. Подобная мера приводит к тому, что до запуска насоса кран придется запирать, а при остановке – отпирать. И если когда-то забыть об этом, возникнут серьезные проблемы. Если смонтировать стандартный возвратный клапан (с пружиной), он в такой конфигурации будет работать плохо или вовсе не сработает, так как гидравлическое сопротивление чрезмерно. Не следует и раскрывать обратные клапаны, убирая из них пружины или переставляя эти детали.

Допускается использование как трехходовых, так и шаровых перекрывающих устройств, на принципе действия это не отражается.

Ошибки при монтаже

Иногда при замене старых чугунных радиаторов на новые алюминиевые допускаются следующие ошибки:

• монтаж на прямой байпасной трубе шаровой кран с целью направлять весь теплоноситель в собственную батарею;
• сбор смесительного узла с трехходовым краном для регулировки теплоотдачи отопительного прибора.

Сразу оговоримся, что подобный монтаж в частном доме ошибкой не считается: там вы проживаете единолично и сами распоряжаетесь отоплением.В «многоэтажке» такие действия вредят соседям, поскольку вы разбалансируете систему и отбираете большее количество тепла. Значит, смежные квартиры получают меньше. Как это происходит, смотрите на видео:Вместо дальнейшего перечисления ошибок, предлагаем ознакомиться с рекомендациями, как правильно устанавливать байпас своими силами:

1. Перемычка на батарее многоквартирного дома – это труба без всякой запорной арматуры и клапанов. Максимум, что допускается — уменьшить диаметр на 1 типоразмер (стояк DN 20 — соединитель DN 15);
2. Хотите регулировать теплоотдачу радиаторов – ставьте, пожалуйста, ручные либо автоматические термостаты. Есть специальные полнопроходные модели для централизованных сетей.
3. Если в загородном доме организовано энергонезависимое гравитационное отопление, насос монтируйте только на байпасе. Самотек не предусмотрен – перемычка не нужна.
4. При самостоятельной сборке смесительных узлов следите, чтобы циркуляционный насос оказался со стороны открытого выхода клапана. Другие варианты неработоспособны.
5. Трехходовой вентиль, оснащенный термоголовкой, функционирует от выносного датчика температуры. Последний ставьте на трубу за клапаном, куда выходит смешанный теплоноситель. Тогда элемент сможет ориентироваться по его температуре.

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