Байпас в системе отопления что это такое — теория его необходимости и практика установки

Обвязка радиатора отопления с байпасом

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.

https://www.youtube.com/watch?v=WBFqxw11N04

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 для отопления

Ранее мы уже рассказывали о схемах разводки обогрева. Сегодня мы посветим статью однотрубным контурам, а точнее, важности байпаса для отопления. Будем разбираться, что это такое и для чего он вообще нужен. Мы рассмотрим несколько вариантов установки байпаса в однотрубной системе отопления отдельно, так как в каждом из них предъявляются разные требования.

Байпас на радиаторе отопления

На участке где стоит батарея, байпас в однотрубной системе отопления устанавливается для того, чтобы в случае прекращения циркуляции в радиаторе, вода могла беспрепятственно течь дальше по контуру. В вертикальной схеме радиатор подключен к стояку двумя патрубками. Байпас на радиаторе отопления соединяет эти патрубки между собой и устанавливается перед батареей.

Функции обвода, установленного перед радиатором:

• обеспечение беспрерывной циркуляции по основному кольцу контура;
• регулирование температуры теплоносителя.

В однотрубных контурах теплоноситель проходит по радиаторам, отдавая часть тепла, и вовлекается в дальнейший поток. Соответственно, в каждый последующий радиатор теплоноситель доходит немного холоднее.

Установка байпаса на отопление дает возможность смешивать теплоноситель из центральной магистрали с тем, который прошел по батарее, тем самым повышая его температуру.

Получается, если у нас до первой батареи вода была 80 градусов, то уже после нее она остынет примерно до 70 градусов. Тот теплоноситель, который проходит через обвод, не несет таких теплопотерь, поэтому при смешивании жидкостей температура общего потока повышается примерно до 75 градусов.

По такому же принципу работает и горизонтальная однотрубная схема обогрева, только обвод в ней находится в горизонтальном положении на участке под батареей. При этом для правильной циркуляции необходимо подобрать нужный диаметр байпаса 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.

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.

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 – это перемычка, включающая участок трубы, монтирующаяся в определенных местах обвязки. Чтобы больше узнать о том, что такое байпас в отоплении, стоит  учитывать, что данный конструкционный элемент чаще востребован в однотрубных схемах. В них перемещение теплоносителя выполняется от одного прибора отопления к другому с последующим возвратом остывшей жидкости в коллектор.

Механизм монтируется на радиаторе между входом и выходом. Это приспособление перепускает через себя часть жидкости для регулирования расхода на конкретном приборе. При этом нет необходимости в полном отключении конструкции.

На подобное оборудование должны быть определенные сертификаты. Перед покупкой стоит осмотреть изделие на наличие коррозии, вмятин или сколов. Места резьбы должны хорошо закручиваться и легко откручиваться.

Определившись для чего нужен байпас в системе отопления, можно начинать монтажные работы. При этом производятся расчеты, а также подбираются  комплектующие. Материал труб в идеале должен совпадать с материалом основной магистрали. Диаметр регулятора должен обладать меньшим размером, чем сечение главного трубопровода.

Установка байпаса – условия и способы

Байпас для циркуляционного насоса с шаровым краном

Для чего нужен байпас в системе отопления на участке, где установлен электрический насос? Точнее будет сказать, что насос устанавливается прямо на нем. Такое практикуется, когда в гравитационный контур, тот в котором циркуляция осуществляется самотеком, ставится электрический нагнетатель. Он увеличивает скорость потока и тем самым КПД контура становится выше. Это связано с тем, что при более высокой скорости теплоноситель доходит до крайнего радиатора с меньшими теплопотерями.

Вариантов установки байпаса для циркуляционного насоса два:

• на новый контур;
• на уже имеющийся контур.

Разницы в монтаже нет никакой. На что нужно обратить внимание, так это на наличие запорной арматуры на центральной магистрали между патрубками обвода. Это нужно для того чтобы теплоноситель проходил через байпас для циркуляционного насоса, а также чтобы не создавался обратный поток.

Обязательно нужно устанавливать именно шаровой кран, а не обратный клапан, как делают некоторые сантехники.

Чтобы понять почему, рассмотрим поэтапно, как это работает:

• когда работает насос, то он придает теплоносителю ускорение;
• вода из обвода попадает в магистраль и начинает двигаться в обоих направлениях;
• в одну сторону (нужную) она уходит беспрепятственно, а во второй стороне наталкивается на обратный клапан;
• клапан закрывается и тем самым препятствует циркуляции в обоих направлениях.

То есть вода после насоса давит на тарелку клапана сильнее, чем до него, так как скорость теплоносителя за насосом будет выше. По задумке при отключении насоса теплоноситель перестает давить на обратный клапан и не перекрывает его. Это позволяет воде циркулировать самотеком по магистрали, не заходя в обвод.На практике байпас для отопления с обратным клапаном работает не так, как от него требуется.

Дело в том, что тарелка обратного клапана создает сильное гидравлическое сопротивление, равное одному метру. В гравитационном контуре теплоноситель просто не сможет противостоять такому сопротивлению клапана и циркуляция остановится.

Поэтому перед тем как установить байпас в систему отопления с обратным клапаном нужно понимать, что по факту, установка насоса на обводе не будет иметь никакого смысла. С таким успехом его можно было бы ставить прямо на магистраль, при этом сознательно отказаться от возможности использования контура обогрева автономно. Нужен ли байпас в системе отопления в таком случае? Получается что, нет.

Если же вместо обратного клапана поставить обыкновенный шаровый кран, то вы сами сможете управлять вектором циркуляции воды по контуру. Давайте рассмотрим, как сделать байпас в систему отопления, на котором будет установлен насос. В такой схеме он состоит из отдельных элементов:

• патрубки с резьбой, которые ввариваются в магистраль;
• шаровые краны – устанавливаются с обеих сторон;
• уголки;
• фильтр грубой очистки – ставиться перед насосом;
• две американки, благодаря которым насос можно снять для проверки или ремонта.

Если вы делаете байпас в системе отопления своими руками, важно соблюдать правильное расположение на нем насоса. Ось крыльчатки должна находиться горизонтально, а крышка клеммной коробки смотреть вверх. Если при правильной установке крышка клеммной коробки смотрит вниз, то ее расположение можно изменить, открутив четыре болта на корпусе.

Чтобы установить обходную трубу байпаса в систему отопления полипропиленовых труб правильно, соблюдайте следующие рекомендации:

1. Диаметр обходной трубы берется меньшим, чем диаметр трубопровода;
2. Перемычка должна располагаться как можно дальше от основного стояка и как можно ближе к обслуживаемому устройству;
3. Байпас монтируется в горизонтальном положении во избежание появления воздушных пробок;
4. Устанавливать байпасный отрезок трубы можно только после слива теплоносителя.

Первый способ монтажа перемычки для радиатора – сварной. Включение полипропилена в систему отопления обеспечивает максимальную надежность схемы, но стальные трубы тоже можно использовать, правда, с меньшей эффективностью. ПВХ или металлические трубы для байпаса сверлятся в нужном месте, в отверстие вставляется труба перемычки, стык обваривается.

Второй способ — муфтовый. Радиатор также демонтируется, перемычка крепится на месте при помощи заводских муфт, на краях байпаса врезается запорная арматура. Точно так же радиатор крепится и подключается в схему на новом месте.

О том, как правильно установить байпас в схему «теплый пол», нужно рассказать более подробно, так как температура теплоносителя при таком решении не должна быть более 45 °С. Монтаж теплого пола предусматривает установку коллектора, а обводная перемычка на нем выполняет роль обходного отрезка отопительной трассы и узла смешения.

Смесительный узел в коллекторе – это трехходовой клапан с термодатчиком. Клапан делит поток теплоносителя на две части, одну из которых он направляет в трубы устройства «теплый пол», а вторую – через параллельную магистраль. При этом происходит смешение подачи и обратки, после чего рабочая жидкость поступает обратно рубашку котла.

Перед тем, как сделать байпас по малому контуру, нужно понимать, что перемычка через трехходовой клапан будет соединять подачу и обратку, то есть, коллектор должен быть обязательно включен в схему теплых полов. Работает байпас в такой схеме следующим образом: после запуска котла трехходовой перекрывает поступление холодной рабочей жидкости из теплотрассы в теплогенератор.

После того, как теплоноситель нагреется до заданной температуры (45-50°С), автоматический клапан откроется и пропустит некоторое количество горячего теплоносителя в трубу обратки. Такой прием позволяет избежать накопление конденсата в камере горения и на поверхности рубашки котла.

Металлический или ПВХ отрезок обводной трубы необходим в любой схеме отопления, так как его использование представляет собой экономичный вариант распределения тепла с высоким КПД при экономии твердого, газового, жидкого или электрического энергоносителя. Проще говоря, объем теплоносителя, который подается на радиаторы и другие приборы и устройства, при установке байпаса сокращается, не нарушая нормы расчета теплоотдачи как отдельных элементов системы, так и всей конструкции.

Врезать в систему отопления циркуляционный насос, как правило, нужно вместе с обводным участком трубы. Установку байпасов можно провести своими руками. Циркуляционный насос нужно устанавливать именно на таком участке. При этом байпас будет представлять собой следующие взаимосвязанные части: фильтр, подкачивающее устройство, запорный кран, который может быть заменен автоматическим клапаном.

При этом вся система должна устанавливаться в трубопровод около участка, соединенного с котлом. При этом требуется установка запорного крана на участке от входа до выхода обводного пути.

Рассмотрим принципы работы отопительной системы с циркуляционным насосом и обходным путем. При включении циркуляционного насоса кран, расположенный на обводной трубе, нужно открыть, так как в этот период жидкость движется как раз таки по обходному пути. При этом требуется закрытие шарового крана, который расположен на основном трубопроводе.

Аналогичные действия выполняются и в случает отключения электроэнергии, так как в этом случает работа циркуляционного насоса прекращается. Запорная арматура позволит направить воду в сторону обратки. Следует отметить, что система байпас может иметь обратный клапан, в этом случает достаточно обойтись открытием крана на обратной магистрали.

В однотрубной конструкции монтаж байпаса на отопление необходим, чтобы при замене прибора отопления, жидкость продолжала циркулировать. В вертикальной установке радиатор подсоединен к стояку патрубками. Регулятор объединяет патрубки и монтируется перед батареей.

Монтаж байпаса позволяет смешивать теплоноситель из центральной магистрали с обратной линией батареи. За счет этого увеличивается температура и эффективность обогрева в целом.

Нюансы обвязки

При монтаже установки нужно соблюдать строительные нормы. Рядом с устройством байпаса должны присутствовать крепления или специальные опоры для труб.

Байпасный клапан: что это такое?

В отопительной системе часто используется bypass режим. Что это за режим помогут понять схемы, представленные выше. Установка клапана позволяет устранять проблемы, которые возникают при появлении воздуха в отопительных приборах.

Оборудование с обратным клапаном применяется для работы циркуляционных насосов.  При запуске клапан открывается, пропуская через себя часть жидкости. После выключения насоса клапан закрывается и препятствует перетеканию жидкости в обратном направлении. Если нет электричества, то с помощью клапана перекрывается подача теплоносителя на насос, а открывается на главной магистрали.

Диаметр байпаса

Схема размера труб в системе с байпасом на радиаторе

Итак, мы уже знаем, зачем нужен байпас в системе отопления и где он устанавливается. Осталось разобраться какого диаметра он должен быть. Мы должны рассмотреть варианты монтажа байпаса системы отопления на батарее и насосе отдельно, так как его диаметр в каждом случае будет разным, что обусловливается различными требованиями к нему.

Обвод на насосе будет иметь меньший или такой же диаметр, как и у основной магистрали. Как правильно сделать байпас на отоплении принципиальной разницы в этом случае нет. Ведь он устанавливается только для того, чтобы в случае отключения насоса циркуляция могла продолжаться самотеком.

Соответственно, заужать саму магистраль нельзя, при этом диаметр патрубков, которые отходят от контура, не имеет ключевого значения. При остановке насоса циркуляция через него будет невозможной, поэтому даже при равном диаметре с общей магистралью обвод не будет менять вектор движения теплоносителя.

А вот при установке байпаса в системе отопления частного дома на радиаторах его диаметр имеет большое значение. Он должен быть на один размер меньше, чем патрубки, соединяющие радиаторы с центральной магистралью. При этом отводы к батареям также должны быть на размер меньше основного контура. Как это работает:

• вода течет по контуру и доходит до участка, на котором установлены батареи;
• наталкиваясь на разветвление, теплоноситель меняет вектор движения в ту сторону, где меньше сопротивление;
• часть теплоносителя продолжает движение по прежнему вектору.

Если диаметр патрубков будет таким же, как и обвод, то в батареи попадёт малое количество воды, соответственно, температура радиаторов упадет. В случае если диаметр патрубков будет меньше диаметра обвода, то циркуляция в батарее прекратится вовсе.

Уменьшение диаметра патрубков по отношению к основной магистрали увеличивает скорость теплоносителя, что позволяет ему более интенсивно двигаться по радиатору. При этом вода циркулирует по всей батарее, в результате чего она прогревается равномерно.

Для примера рассмотрим устройство байпаса в системе отопления из полипропилена. Если диаметр основной магистрали составляет 32 мм, то сечение патрубков, через которые вода попадает в батареи, должно быть 25 мм. Диаметр обвода в такой схеме, соответственно, должен быть 20 мм. В таком случае до крайней батареи теплоноситель будет проходить по нужному нам пути с минимальными теплопотерями. При этом сбалансировать систему будет проще.

Как используется в системе теплый пол?

В жилом доме теплые полы соединяются с котлом, от которого идет горячий водопровод и отопление. При этом температура воды для всех конструкций будет равной. Чтобы вода в конструкции теплого пола была не такой горячей, используются специальные смесительные узлы. Для предотвращения сильного скачка давления в узел устанавливается байпас с клапаном.

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.

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.

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.

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.

В классическом варианте однотрубной системы байпас монтируется рядом с радиаторами. При использовании для отопления твердотопливных котлов байпасная перемычка чаще используется на всю систему отопления дома.

Установка байпаса не считается трудоемкой, если тщательно изучить работу и нюансы монтажа. При правильном  подборе комплектующих, отопительная система будет более энергоэффективной и надежной.

• 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.

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.

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.

Байпас рекомендуется устанавливать в случае, если естественная циркуляция отопления недостаточная. Подобное выполняется при неудачном, либо неправильном монтаже системы. В таком случае в конструкция входит приспособление перемычки, выполненной из отрезка трубы, соединяющей между собой подающий трубопровод радиатора с обратным.

На этапе монтажа данного устройства в систему придерживаться стоит некоторых требований. Таким образом, диаметр трубы приспособления необходимо подобрать на размер меньшей диаметра подающей и обратной труб. В таком случае законы гидравлики будут производить подачу воды путем наименьшего сопротивления, обходя при этом батареи отопления.

Приспособление можно собирать самостоятельно, но лучше приобрести в готовом виде. Для обеспечения автоматической регулировки температурного режима в жилье альтернативой шаровым кранам служит терморегулятор. Более точная циркуляция теплой воды с системы достигается за счет того, что в середине рассматриваемого регулятора имеется регулировочный шаровый кран.

Прислушиваясь к советам опытных профессионалов, исследуя интересующую информацию самостоятельно, становится возможным надежный и качественный монтаж системы отопления жилья.

Для чего нужен байпас в системе отопления и как правильно его установить?

Желательно устанавливать байпасы одновременно с установкой системы отопления. Иногда такое устройство требуется установить в уже имеющуюся отопительную систему. Наиболее предпочтительный сезон установки в последнем случае – теплые времена года, так как в такой период отопительную систему не эксплуатируют. Следует помнить, что при проведении монтажных работ из трубопровода жидкость нужно сливать.

Необходимо отметить, что сами работы и сложность их осуществления находятся в прямой зависимости от материалов, из которых изготовлен трубопровод, а также сам отопительный контур. Наиболее простыми будут работы с металлопластиком. А полипропилен или металл требуют использования сварочных устройств. То есть установить своими руками не получится, потребуется помощь специалистов.

При самостоятельной установке нужно помнить, что в первую очередь внимание уделяется участку обводного пути, который устанавливается параллельно с обраткой. Важно не забыть врезать также запорные краны. Также нужно быть внимательным к сторонам трубы – лучше их не путать.

Итак, байпас – важное и полезное устройство, которое может быть помочь во многих ситуациях, поэтому его установкой лучше не пренебрегать.