Байпас в отопительной системе: зачем он нужен и как установить

Байпас в системе отопления современного дома служит важным элементом, позволяющим интегрировать множество компонентов. Это весьма простое инженерное решение значительно упрощает процесс обслуживания и ремонта оборудования, подключенного к основной магистрали. Кроме того, оно способствует повышению эффективности и экономичности отопления, что является немаловажным плюсом.

Если вы планируете установить байпас в свою отопительную систему, но не знаете, с чего начать, не переживайте! Эта статья освятит функции байпаса и ключевые аспекты его монтажа.

Подробные фотографии и простые советы помогут даже начинающим самостоятельно установить байпас. Также мы подготовили видеоматериалы, демонстрирующие пошаговый процесс сборки обводного трубопровода.

Что такое байпас?

Байпас, или обвод, представляет собой трубопровод, предназначенный для обеспечения движения теплоносителя мимо определенного участка отопительной системы или параллельно ему.

На этом могущем быть отключенным участке обычно находится какое-либо оборудование. Один конец обводной трубы соединяют с подводящей ветвью, а второй — с отводящей.

Между байпасом и входом в оборудованный прибор устанавливают запорные элементы, которые позволяют полностью перенаправить поток воды по альтернативному маршруту или отрегулировать количество жидкости, поступающей к устройству.

Чтобы было возможно полностью отключить прибор, запорный кран устанавливается и на отводящей ветви — между выходом из устройства и байпасом.

Галерея изображений

Первоначально байпасы появились в однотрубных системах отопления и использовались прежде всего для отключения приборов с целью их замены или ремонта.

В самом простом варианте однотрубного контура байпас также предоставлял возможность ручной регулировки температуры путем уменьшения потока теплоносителя.

Современные сложные системы отопления используют байпасы для установки трехходовых и четырехходовых кранов с сервоприводами, которые автоматически управляют характеристиками теплоносителя.

Байпасы в отопительных системах также применяются для установки циркуляционных насосов, особенно в качестве дублирующих устройств.

На некоторых участках системы с группами безопасности устанавливаются полноценные байпасы для упрощения процесса ремонта.

Байпасы могут быть как горизонтальными, так и вертикальными.

Готовый байпас, предназначенный для установки циркуляционного насоса или обогревательного устройства, можно приобрести в сборе на заводе.

Кроме того, отсекающую часть отопительной системы легко собрать своими руками из полипропиленовых труб и необходимых фитингов.

Виды байпасов в отопительных системах

Запорные устройства устанавливаются не только на входном и выходном трубопроводах, но и на самом байпасе.

Существуют три основных типа обходных труб:

• нерегулируемые;
• с ручным управлением;
• автоматические.

Каждый из видов имеет свои конструктивные особенности и области применения.

В наиболее простой форме конструкция байпаса — это патрубок, к которому с обеих сторон подсоединяются тройники. Такой вариант используется для подключения радиаторов в однотрубной вертикальной схеме.

Тип #1 — Нерегулируемый обводной патрубок

Нерегулируемый байпас выступает в роли обходной трубы без дополнительного оборудования. Движение жидкости по такой трубе осуществляется в неуправляемом режиме, что позволяет использовать их для подключения радиаторов.

При проектировании системы отопления стоит учитывать, что поток жидкости будет следовать по пути с наименьшим гидравлическим сопротивлением.

Как следствие, диаметр проходного сечения нерегулируемого байпаса, установленного вертикально, должен быть меньше диаметра основной магистрали. В противном случае, под действием силы тяжести, теплоноситель будет направляться в байпас, расположенный ближе.

Для вертикальной разводки байпас должен быть на размер меньше диаметра основного трубопровода. Если же диаметр совпадает, большая часть теплоносителя может попасть в обходной путь и не достигнуть радиатора.

При горизонтальной разводке действуют иные законы. Горячая среда стремится подниматься вверх, поскольку имеет меньшую плотность.

По этой причине байпас в нижней разводке обычно равен диаметру главного трубопровода, а патрубок, ведущий к радиатору, будет меньшего диаметра.

Уменьшение диаметра входной трубы радиатора увеличивает давление и обеспечивает более равномерное распределение теплоносителя в контуре нагревающего устройства.

Тип #2 — Ручной байпас

Байпас с установленным шаровым краном называют ручным. Шаровой кран наиболее подходит для обхода, так как в открытом состоянии не уменьшает проходное сечение трубопровода.

Это означает, что он не создает дополнительного гидравлического сопротивления для движения жидкости.

Установка запорного устройства дает возможность регулировать количество жидкости, проходящей по обходному пути. Полностью закрыв кран, можно перенаправить весь поток в основной трубопровод.

Необходимо помнить, что элементы шаровых кранов могут прилипнуть друг к другу, если они долго не используются, поэтому рекомендуется периодически их вращать.

Монтаж байпаса с краном можно производить исключительно в индивидуальных отопительных системах частного дома. Установка запорного устройства в многоквартирных домах на обводные перемычки запрещена, что может привести к отключению теплоносителя для других пользователей.

Область применения ручных байпасов включает подключение радиаторов в однотрубных схемах и обвязку гидравлических насосов.

Тип #3 — Автоматический байпас

Автоматический байпас устанавливается в обвязку насосов в системах гравитационного отопления. Теплоноситель в такой системе может циркулировать в контуре без перекачивающего устройства.

Электрический насос усиливает скорость движения жидкости, что уменьшает теплопотери и улучшает равномерность отопления помещений, а также повышает КПД системы.

При этом перенаправление потока жидкости в насосной обвязке с автоматическим байпасом происходит без человеческого вмешательства. Когда насос работает, теплоноситель идет через устройство, а байпас закрывается.

В случае остановки насоса из-за поломки или отключения электроэнергии, теплоноситель направляется через байпас. Неактивная крыльчатка агрегата ограничивает или полностью перекрывает поток.

Автоматические байпасы могут быть двух типов:

• клапанные;
• инжекционные.

Клапанные байпасы имеют обратный шаровой клапан в обводе, который создает минимальное гидравлическое сопротивление и не препятствует прямому движению жидкости в самотечном режиме.

При включенном насосе скорость потока увеличивается, и теплоноситель из выходного трубопровода поступает обратно в магистраль, расходясь в обоих направлениях.

При движении обратно поток наталкивается на обратный клапан, который закрывается благодаря повышенному давлению с выходного патрубка.

Таким образом, при включённом насосе гидравлическое давление заставляет шарик клапана затвориваться, обеспечивая прямую линию, а при выключении насоса клапан открывается, и вода течет по байпасу.

Недостатком клапанного байпаса является его чувствительность к качеству воды. Загрязнения, такие как накипь, ржавчина или окалина, могут привести к его неисправности.

Инжекционный байпас функционирует по принципу гидроэлеватора. В основном трубопроводе большого диаметра вваривается насосный узел меньшего размера. При этом входные и выходные патрубки имеют продолжение внутри основного трубопровода.

При включении насоса часть потока направляется в диффузор входного патрубка, проходит через насос и ускоряется.

Выходной патрубок сужается и выступает как сопло, через которое жидкость под давлением выбрасывается в магистраль.

За срезом выходного патрубка создается разряжение, благодаря которому из байпаса затягивается жидкость. Напрягающая струя с высокими показателями скорости захватывает окружающий поток, передавая ему кинетическую энергию.

В результате весь поток устремляется вперед по трубопроводу. Это направление движения исключает возможность возникновения обратного потока.

Если насос не работает, теплоноситель бес препятствий проходит через байпас благодаря естественной циркуляции.

Движение теплоносителя в магистрали с инжекционным байпасом инициируется силой струи воды. Это устройство устойчиво к небольшим загрязнениям теплоносителя, так как в нем отсутствуют компоненты, требующие точной подгонки (шарик-седло).

Назначение обводного трубопровода

Главная цель байпасного участка заключается в поддержании циркуляции в системе отопления, если происходит неисправность подключенного устройства или отключают электрическую сеть.

Любое оборудование, которое связано с системой через байпас, может быть отключено от гидравлической магистрали при помощи простого перекрытия двух кранов – на входе и выходе. В результате, весь теплоноситель будет двигаться по обходной трубе.

Оборудование, отключенное от магистрали, может быть спокойно отремонтировано или обслужено в плановом порядке. Также возможно полное его демонтирование и замена на новое без остановки работы всей системы и необходимости слива теплоносителя.

В индивидуальном отоплении байпас используется в следующих случаях:

1. Подключение радиаторов в однотрубной системе;
2. Обвязка циркуляционного насоса;
3. Подключение распределительного коллектора для напольного отопления;
4. Создание малого контура для циркуляции при применении твердотопливного котла.

Особенности байпасного подключения зависят от его применения.

Классическая обвязка для циркуляционного насоса включает байпас как часть основной магистрали. В него устанавливается запорная арматура, которая позволяет направить весь поток теплоносителя через насос, исключая рециркуляцию.

Ситуация №1 — подключение радиатора отопления

Подключение радиаторов через байпас актуально только для однотрубной системы.

В двухтрубной или коллекторной схемах установка обводных патрубков не имеет смысла, поскольку батареи в них подключены параллельно и получают воду одинаковой температуры непосредственно из подающей линии.

Если один из контуров отопления выходит из строя, при наличии запорных кранов это не повлияет на функционирование остальных частей системы.

В однотрубной системе, где теплоотдающие элементы подсоединены последовательно, вода остывает по мере прохождения контура. Чем более эффективным является радиатор, тем холоднее будет вода на выходе.

При отсутствии байпасов в однотрубной разводке, первый радиатор забирает наибольшее количество тепла и становится слишком горячим, в то время как последний получает лишь слегка теплую воду.

Соединение подачи и обратки перемычкой возле каждого радиатора разделяет поток на две части: одна движется к радиатору, передавая тепло, а другая сохраняет температуру и продолжает по обходу, соединяясь на выходе с потоком из радиатора. Это позволяет обеспечить необходимое количество тепла даже последним радиаторам в цепи.

Функция байпаса в однотрубной системе отопления, помимо возможности ремонта радиаторов, заключается в том, чтобы сохранять часть тепловой энергии в основном потоке, обеспечивая более равномерное распределение тепла между ближайшими и удаленными устройствами отопления.

Ситуация №2 — установка насоса

Подключение циркуляционного насоса через байпас имеет смысл лишь в системах, подготовленных для естественного движения воды.

Необходимы разгонный коллектор, правильные уклоны и достаточные диаметры труб. Циркуляционный насос в такой системе устанавливается для повышения ее производительности.

Если система изначально проектировалась как принудительная, то при отключении электричества или выхода насоса из строя она не сможет работать.

Без насоса теплоноситель не будет циркулировать. Поэтому в таких системах насос устанавливается без байпаса – на прямой линии.

Подключение насоса через байпас может вызвать противоток и образование замкнутого контура вместо циркуляции. Чтобы избежать этого, в обходной трубе должна быть установлена запорная арматура – шаровой кран или обратный клапан.

При работе насоса такое оборудование полностью перекрывает поток в байпасе (посредством клапана – автоматически, кран – вручную). Когда насос отключен, байпас открывается, что обеспечивает конвекционное движение теплоносителя.

Исключение составляют инжекционные байпасы, конструкция которых предотвращает обратное движение жидкости.

Байпас для гидравлического насоса можно создать самостоятельно или приобрести готовый насосный узел. Выбор вида разводки зависит от наличия свободного пространства.

Ситуация №3 — установка теплых полов

Обводная линия при подключении теплых полов является частью смесительного узла и используется постоянно, так как без нее напольное отопление не будет функционировать должным образом.

Температура в подающем контуре может достигать 80 °C, тогда как в контуре теплого пола она должна быть не выше 45 °C. Для подготовки теплоносителя используется смесительный узел с трехходовым клапаном, который пропускает необходимое количество горячей воды.

Излишки потока идут по байпасу, смешиваясь с охлажденной водой, возвращающейся из коллектора, и движутся дальше по системе к котлу.

Трехходовой клапан, установленный перед коллектором, пропускает только то количество теплоносителя, которое необходимо для нагрева теплоносителя в теплых полах до нужной температуры. Избыточное количество горячей воды возвращается в основную магистраль через обвод.

Ситуация №4 — в системе с твердотопливным котлом

Байпас используется в обвязке твердотопливного котла для формирования малого контура циркуляции теплоносителя. Обвод соединяется с подающим трубопроводом горячего теплоносителя с одной стороны и с трехходовым клапаном на обратной стороне.

Клапан смешивает охлажденную воду от отопительных контуров с горячим теплоносителем из байпаса. В котел поступает жидкость, температура которой не опускается ниже 50 °C.

Такая обвязка необходима для работы твердотопливного котла, поскольку попадание холодной воды может привести к конденсации на его стенках, что вызывает коррозию и быстрое выход из строя устройства.

Для нормального функционирования твердотопливного котла необходимо организовать малый круг циркуляции, и здесь байпас играет важнейшую роль.

Через байпасный участок в смесительный клапан поступает горячая жидкость, благодаря которой температура входящей в систему жидкости поддерживается на уровне, предотвращающем появление конденсата и коррозии.

Ситуация №5 — монтаж обводных труб

Установка различных видов байпасов в систему отопления имеет свою специфику.

При подключении радиаторов следует учитывать:

• Диаметр обводной трубы должен быть меньшим, чем у основного трубопровода;
• Перемычка должна быть установлена как можно ближе к радиатору;
• Запрещено устанавливать запорные краны на байпас в многоквартирных домах.

Монтаж радиаторного байпаса может осуществляться как в новых системах отопления, так и в процессе модернизации существующих. Для этого подготавливаются патрубки нужных диаметров, два тройника и запорные устройства.

На входном патрубке может быть установлен один из следующих вариантов:

• шаровой кран, который пропускает весь поток, не создавая сопротивления;
• вентиль для ручной регулировки объема теплоносителя;
• комбинация шарового крана и терморегулятора – объем воды, поступающей в радиатор, регулируется автоматически.

На выходном патрубке устанавливают шаровой или запорный кран.

Все элементы соединяются сваркой или резьбой, при этом необходимо обеспечить герметичность соединений, провести испытания и устранить возможные утечки.

Теплоотдача радиатора будет наиболее эффективной при определенных условиях: диаметр патрубков радиатора меньший на размер, чем у основной линии, а диаметр байпаса меньше на размер, чем у патрубков. Сужение подводящих участков повышает гидравлическое давление и обеспечивает более полный прогрев радиатора.

При подключении насоса байпас чаще всего интегрирован в основную линию. Так как он поддерживает теплоноситель в режиме естественной циркуляции, ни в коем случае нельзя уменьшать его внутренний диаметр.

Насос устанавливается в обходной трубе, которая может быть равна или меньше диаметра основной магистрали. Специфика установки насоса рассматривается в другой нашей статье.

Проще всего приобрести готовый насосный узел подходящего размера и конфигурации. Это обеспечит правильное положение всех изложенных элементов и надежность соединений.

Тем не менее, самостоятельное создание развязки перекачивающего устройства не представляет затруднений, при условии соблюдения определённых правил.

Важно установить насос так, чтобы ось крыльчатки была ориентирована горизонтально, а крышка клеммной коробки находилась сверху.

Этим обеспечивается легкий доступ к клеммам, к которым подключается питание, а также предотвращается попадание воды на них в случае утечки.

В байпасном участке устанавливается качественный обратный клапан или шаровой кран для обеспечения полного прохождения потока через насос и предотвращения обратного движения жидкости.

При установке насосной развязки своими руками важно правильно разместить компоненты. Для этого удобнее использовать накидные гайки – американки. Данные фитинги обеспечивают герметичное и долговечное соединение, а также простоту разборки и сборки.

Итоговые мысли и полезное видео по теме

Ошибки в установке радиаторного байпаса, которые могут привести к недостаточно эффективному прогреву устройства:

Причины, почему установка запорного крана на байпасе радиатора в многоквартирных домах недопустима:

Как правильно собрать обходную трубу с насосом для удобного разборки и проведения планового обслуживания.

Простое инженерное решение, известное как байпас, позволяет сделать отопительную систему более эффективной и обеспечивает комфортную температуру в каждом помещении.

Если некоторые элементы трубопровода выйдут из строя или отключится электричество, это не станет серьезной проблемой. Охлаждающая жидкость продолжит циркулировать по системе, и в доме останется тепло.

Вы решили самостоятельно установить байпас и у вас возникли вопросы? Не стесняйтесь задать их в комментариях к данной статье.

Или, возможно, у вас уже есть успешный опыт его установки? Будем признательны, если вы поделитесь им. Ваши советы могут помочь другим домашним мастерам избежать ошибок.