Байпас для системы отопления с принудительной циркуляцией

Функционирование отопительной системы с принудительной циркуляцией зависит от каждого элемента этой сложной конструкции. Одним из важнейших узлов, который обеспечивает обогрев жилья, является нагнетательный насос. Поэтому байпас для циркуляционного насоса устанавливается в обязательном порядке. Монтаж этой детали в систему необходим сразу по нескольким веским причинам, которые нельзя просто игнорировать.

Какие функции выполняет байпас?

По сути, байпас является обычной перемычкой, благодаря которой теплоноситель может свободно течь, обходя какое-либо оборудование. Благодаря такому простому элементу, представляющему собой кусок трубы можно решить самые разноплановые задачи, из-за чего данная деталь важна в любой схеме.

Если рассматривать конкретно циркуляционный насос, то существует несколько важных факторов, зачем нужен байпас в системе отопления. Данное устройство позволяет:

• исключить аппарата из теплонесущего контура;
• предотвратить у двигателя холостой ход;
• делать точную настройку отопления;
• производить ремонт или сервисное обслуживание без отключения отопления.

Главными плюсами системы оборудованной циркуляционным нагнетателем являются высокая скорость циркуляции теплоносителя по магистрали, а также некоторое игнорирование сопротивляемости действующего контура.

Но есть нюанс – данная схема не работает без подачи электроэнергии.

Кроме этого, при необходимости перехода работы системы на естественную циркуляцию, из-за насоса будет создаваться дополнительное сопротивление. Это может произойти в том случае, когда двигателю потребуется срочный ремонт. Для устранения данного сопротивления потребуется байпас.

Кроме того, байпас потребуется в тех ситуациях, когда необходимо спустить воду или наполнить контур жидкостью. В этом случае нагнетатель является препятствием на пути циркуляции, из-за чего может возникнуть воздушная пробка. Байпас позволяет обеспечить свободное прохождение теплоносителя, предотвращая проблему.

И наконец, во время настройки производительности часть нагрузки ложится на него, что защищает насос. Настройка системы производится достаточно редко, но дополнительная страховка лишней не бывает.

Виды байпасов для отопительной системы

Запорную арматуру на отопление монтируют не только на входном и выходном патрубках, но и непосредственно на байпасе с насосом. В зависимости от того, какой вид устройства используется, различаются три разновидности обходных труб:

• нерегулируемые;
• с ручным управлением;
• автоматические.

У каждого из видов есть свои особенности использования и своеобразная конструкция.

• Нерегулируемая обходная труба. Это и есть неуправляемый байпас, неоснащенный каким-либо дополнительным оборудованием. Просвет патрубка находится постоянно открытым, из-за чего жидкость движется по нему в неуправляемом режиме. В основном данные конструкции используются при подключении отопительных радиаторов и контура из полипропилена.

При проектировании системы обогрева нужно помнить о том, что теплоноситель всегда движется по пути наименьшего гидравлического сопротивления. Из-за чего диаметр нерегулируемого байпаса, который смонтирован в вертикальном положении, должен быть меньше диаметра проходного сечения главной трубы. В противном случае под действием силы тяжести теплоноситель будет уходить в расположенный ближе байпас.

В случае горизонтальной разводки работают другие законы. Горячий теплоноситель стремится подняться вверх, из-за того что обладает меньшим удельным весом. Из-за этого байпас нижней разводки, как правило, равен основной магистрали, а патрубок, отходящий к радиатору – меньше.

• Байпас с ручным управлением. Обходной патрубок, на котором смонтирован шаровой кран, называется байпасом с ручным управлением. Кран данного типа наиболее подходит для обходного пути, так как в открытом состоянии не сужает внутренний просвет трубок, а значит, не будет создаваться добавочное гидравлическое сопротивление циркуляции теплоносителя.

Использование запорного устройства дает возможность регулировать количество жидкости, которая проходит через обвод. В случае, когда кран находится в полностью закрытом положении, то поток будет идти по основному пути. Необходимо помнить о том, что рабочие детали шаровых кранов при неиспользовании устройства могут прикипать друг к другу. По этой причине кран данного типа необходимо время от времени поворачивать, даже если этого не требуется.

Байпасы с ручной регулировкой используются при подключении батарей отопления в однотрубной магистрали и обвязке гидравлического насосного оборудования.

• Автоматический патрубок. Данный вид байпаса используется для обвязки насосного оборудования гравитационной системы обогрева. Жидкость в данной магистрали циркулирует по контуру без помощи перекачивающего прибора. Электрическое устройство интегрируется в контур, чтобы повысить скорость циркуляции теплоносителя, из-за чего уменьшаются теплопотери, равномерно прогревается помещение и увеличивается общий КПД системы.

Перенаправление движения теплоносителя в обвязке насоса с автоматическим агрегатом осуществляется без вмешательства человека. В момент работы насоса жидкость движется через прибор, а байпас перекрывается. В том случае, когда насос останавливается, из-за отключения подачи электроэнергии или поломки, то теплоноситель начинает движение через байпас. Недвижимая крыльчатка агрегата полностью перекрывает поток или ограничивает его.

Автоматические устройства делятся на два вида:

• клапанный или с обратным клапаном;
• инжекционный.

Касаемо первого типа, в обходную трубку монтируется обратный шаровой клапан, создающий минимальное гидравлическое сопротивление, и почти не препятствующий прямому движению теплоносителя в самотеке. Когда насоса включается, скорость движения потока возрастает. Жидкость из выходного патрубка поступает в трубопровод и растекается в обоих направлениях.

Далее по контуру он идет без каких-либо препятствий, а в случае перемещения в обратную сторону его останавливает обратный клапан. Так как гидравлический напор со стороны выходной трубки выше, чем со стороны входной, то шарик плотно прилегает к седлу клапана,  перекрывая целиком просвет в трубопроводе.

Главным минусом байпаса с обратным клапаном является его восприимчивость к чистоте теплоносителя. Попадание любых загрязнений – ржавчины, окалины, накипи – способно вывести его из строя.

Второй тип – инжекционный байпас, работающий по принципу гидроэлеватора. В главный трубопровод вваривается насосный узел, который нужно устанавливать на трубопроводе меньшего диаметра. В тоже время входной и выходной патрубки продолжаются внутри магистрального трубопровода. При активации насоса часть потока проходит в диффузор входной трубы, движется через прибор, после чего ускоряется.

У выходного патрубка есть незначительное сужение, поэтому он похож на сопло, сквозь которое вода под напором с большей скоростью выбрасывается в главный трубопровод. За срезом сопла образовывается область разряжения. Благодаря этому из байпаса затягивается жидкость. Струя, которая вылетает под напором, увлекает за собой оставшуюся воду и передает ей кинетическую энергию.

Благодаря этому, весь поток после придания ему ускорения движется далее по магистрали. Подобное направленное движение теплоносителя исключает образование обратного потока. В том случае, когда насос перестает работать, жидкость спокойно движется через байпас при помощи естественной циркуляции.

Сборка и монтаж прибора

Байпас является участком основного трубопровода между отопительным котлом и рабочим контуром. На данном участке прямого движения монтируется шаровый клапан, который в момент включения нагнетателя заграждает движение жидкости. Решением, отличающимся меньшей практичностью, является запорный кран, нормальным положением которого является – закрытое.

Монтаж насоса осуществляется параллельно, при помощи двух отводов, врезанных в основную магистраль и направленных напротив друг друга. В качестве крепления рекомендуется применять быстроразъемные соединители типа «американка», что дает возможность при необходимости его быстро снять.

По ходу движения теплоносителя перед нагнетателем монтируется фильтр с грубой очисткой, а с обеих сторон данная конструкция ограничивается отсекающими кранами. Патрубки должны иметь диаметр, который соответствует входному и выходному отверстиям насоса.

Наиболее удачным решением является приобретение готового собранного байпаса. Они производятся для насосов различных диаметров и уже оборудуются необходимой запорной арматурой и фильтром. Все что требуется сделать – установить его на определенный участок отопительной системы и установить насос.

Ключевой характеристикой в данном случае является расстояние между фитингами. Для наиболее распространенного типа циркуляционных насосов оно составляет 110 мм.

Установка байпаса в системе отопления не отличается сложностью, но следует соблюдать простые правила монтажа.

Прежде всего, необходимо определится с нужным местом для монтажа циркуляционного нагнетателя. Данное место необходимо выбрать таким образом, чтобы было место для удобного ремонта и демонтажа деталей узла. Кроме того, необходимо обдумать расположение всех вентилей и кранов – они должны находиться в свободном доступе.

В случае двухтрубной отопительной системы, циркуляционный насос необходимо врезать в обратный контур теплоносителя – это снизит вероятность перегрева.

Методы сборки байпаса различаются в зависимости от материала, который был использован для изготовления труб:

1. В случае если материалом труб является пластик, то узел насоса собирается сразу, и тут же подключается к трубопроводу при помощи впаянных тройников.
2. С металлическими трубами вначале необходимо приварить отводные патрубки для блока насоса, после чего смонтировать вентиль байпаса.

Перегрев запорной арматуры из-за сварки не допускается, так как впоследствии это негативно скажется на ее характеристиках. Например, вставка из тефлона в шаровом кране может быть деформирована. Из-за этого расстояние от кранов и клапанов до места проведения сварочных работ должно составлять минимум 20 сантиметров.

Насос должен быть расположен так, чтобы рабочий вал находился в строго горизонтальном положении. Это позволит снизить гравитационную нагрузку на вал и увеличит срок службы насоса.

Популярные ошибки и рекомендации по установке

Некоторые доморощенные умельцы во время замены чугунных батарей на новые алюминиевые допускают две грубейшие ошибки:

• устанавливают на прямой байпасной трубе шаровой кран, для того чтобы направлять всю жидкость в собственную батарею;
• нахватавшись «знаний» от таких же умельцев, собирают смесительный узел с трехходовым краном, для того чтобы регулировать теплоотдачу прибора отопления.

Стоит заметить, подобная устанавливаемая развязка не является ошибкой в частном доме: там отоплением распоряжаются непосредственно хозяева дома, которые проживают в нем единолично. В «многоэтажках» подобное «рукоделие» может нанести вред соседям, так как способно разбалансировать систему и отобрать большую часть тепла. Из-за этого люди в смежных квартирах будут замерзать.

Далее лучше ознакомиться с тем, как правильно самостоятельно монтировать байпас:

1. Перемычка на батарее в «многоэтажке» должна представлять собой обычную трубу без какой-либо запорной арматуры и клапанов. Максимум, что можно – уменьшение диаметра на 1 типоразмер (сток DN 20 – соединитель DN 15).
2. При желании регулировки теплоотдачи нужно установить ручные или автоматические термостаты. Существуют специальные полнопроходные модели для централизованных сетей.
3. В случае если загородный дом оборудован энергонезависимой гравитационной системой отопления, насос устанавливается только на байпасе. Самотек не предусмотрен, в перемычке нет необходимости.
4. В случае самостоятельной сборки смесительных узлов необходимо следить за тем, чтобы циркуляционный насос оказался со стороны открытого выхода клапана. Прочие варианты неработоспособны.
5. Трехходовой вентиль, оборудованный термоголовкой, работает от выносного датчика температуры. Его необходимо установить на трубе за клапаном, куда поступает смешанный теплоноситель. В этом случае элемент ориентируется по его температуре.

Байпас для циркуляционного насоса – простое инженерное решение, которое дает возможность улучшить эффективность отопительной системы и добиться комфортной температуры во всех помещениях. Поломка отдельных частей магистрали либо отключение подачи электроэнергии не доставит больших неприятностей. Теплоноситель продолжит циркулировать по магистрали, а в доме сохранится тепло.