что такое байпасная линия трубопровода
Всё о сантехнике
В продолжение темы: применение байпаса, предназначение и подробный анализ.
Навигация
Словарь терминов
Рейтинг публикации: 
Ещё раз о байпасе, но более подробно
Я уже писал, несколько лет назад, что за функции выполняет байпас. Но решил более шире раскрыть эту тему. Каково его предназначение, где используется байпас и принцип работы.
Что означает байпас?
Байпас – это обводная ветка, обычно идущая параллельно основной линии. В гидравлике, байпас применяется как обводная линия, на случай ремонта оборудования, запорной арматуры, в местах, с повышенным классом надёжности.
Например, насосная станция, обеспечивающая подачу воды для охлаждения реактора или доменных печей. Там нельзя на время ремонта насоса отключить подачу воды. На таких станциях, обычно используются минимум три насосных агрегата. Когда один становится на ремонт, его перекрывают и отключают, предварительно включив параллельно в сеть резервный насос. В данном случае, байпасная линия обеспечивает непрерывность производства.
Как устроен байпас, схема его работы
Принцип работы байпаса, установленного на однотрубной системе отопления, можно увидеть на расположенной ниже интерактивной схеме. На первой схеме, мы видим работу системы отопления в режиме, с отключенным насосом.
Можно видеть, как жидкость, нагреваемая в котле, создаёт естественную циркуляцию, приподнимая шаровый обратный клапан, и движется в верх, минуя байпас.
На второй флеш-анимации выше, насос включен в работу. Приводя в движение теплоноситель, насос в несколько раз ускоряет проток жидкости по трубам системы отопления. Одновременно, потоком жидкости шаровый клапан перекрывает прямой участок трубы, тем самым препятствует закольцовыванию работы насоса.
Интересно то, что в погоне за посетителями сайта, многие перепечатывают друг у друга статьи, немного их изменив. Но многие, не понимают о чём они пишут, и получается очень большая глупость, в итоге. Не хочу никого обвинять, но ребята, хотябы постарайтесь вникать в суть дела, а то можно такого наворотить. Хочу использовать эту ситуацию, чтобы обратить ваше внимание на ошибки, допускаемые при монтаже байпасной обводки. Многие фотографии, используемые в этой статье, взяты в свободном доступе сети интернет. Анимация выше, моего собственного изготовления, копирование только с активной индексируемой ссылкой на мой сайт!
Итак, обратите внимание на фотографию снизу.
Если вы заметили, я нашел три момента, разной «степени» рекомендаций. Первая, красная стрелка вертикально, грубое нарушение! Занимаясь монтажом отопления, нужно знать, что устанавливать насос с мокрым ротором, разрешается только горизонтально расположив корпус электро-двигателя. На фото он расположен вертикально, и это место образует верхнюю точку, где обязательно будет скапливаться воздух. Через некоторое время насос перегреется и сгорит, если регулярно не производить сброс воздуха из него.
Второй момент, это ещё одна красная стрелка, справа, показывает на некорректное расположение вентиля. Подумайте, что будет, при выходе из строя насоса, как его поменять в отопительный сезон? Только сливать воду из системы. Правильным, было бы установить вентиль и фильтр в то место, куда показывает стрелка.
Синяя стрелка показывает на потёки, если их не ликвидировать, прогниёт труба.
Что новенького?
Просматривая интернет поиск, готовя эту статью, нашел для себя интересные новинки, в применении байпаса. Появились инжекционные схемы работы байпасной обводки. На фото снизу виден принцип его работы.
Кто знаком с двигателями внутреннего сгорания, тот должен ориентироваться, тот же принцип работы используется в бензиновых карбюраторах. Единственно, я бы доработал схему, и всё-таки не удалял обратный клапан. Как я попробовал дорисовать, он будет препятствовать зацикливанию работы циркуляционного насоса.
Иначе, часть потока теплоносителя будет идти в обратном направлении, по наименьшему сопротивлению (физика).
Ещё понравились различные решения байпасной линии, позволяющие использовать её в недоступных ранее местах.
Бывает так, что котёл расположен очень близко к стене, и нет места для монтажа классической версии исполнения байпаса. А тут, монтируй спокойно! Здорово, спрос – рождает предложение, закон рынка.
Применяется байпасная линия очень широко. Например, для врезки прибора учёта.
На одно стояковых системах отопления, обязательно стоят перемычки (маленький байпас), перед радиаторами отопления. При однотрубной системе отопления, в частном доме, радиаторы выполняют роль байпаса. Ещё можно привести множество специфических примеров, но тогда, каждый из них нужно тщательно объяснить, для чего используется. Но эта статья не для этих целей. Я думаю, вам понятен смысл применения байпасной линии.
Что такое байпас и зачем он нужен: изучаем функциональные особенности и правила установки
Даже самые незначительные сбои в работе инженерных коммуникаций потенциально могут перерасти в острые проблемы и, как результат, стать причиной серьезного дискомфорта для всех домочадцев. Именно поэтому осмотрительные хозяева стараются всеми силами предупредить подобные неудобства, устанавливая в своих жилищах разного рода вспомогательные устройства. Один из них – байпас, активно эксплуатирующийся в системах отопления и водоснабжения. О нем далее и пойдет речь: разберемся, что это за приспособление, каковы принципы его работы, в чем его плюсы и зачем он нужен. А напоследок расскажем и покажем видео, как выполняется установка байпасного клапана своими руками.
Конструкция и принцип действия
Конструктивно байпас представляет собой трубу-перемычку с запорно-регулирующей арматурой. Его главная задача – создавать параллельный поток рабочей жидкости в обход определенного прибора инженерной системы. Иными словами байпас создает обводную линию.
Принцип работы устройства чрезвычайно прост: при нормальном функционировании системы отопления или водоснабжения перемычка свободно пропускает через себя поток жидкости, но как только этот поток необходимо ограничить, запорный элемент байпаса закрывается, и жидкость начинает проходить в обход определенного отрезка системы. Такая блокировка возможна за счет разницы диаметров самого байпаса и подводящей трубы – первый всегда меньше второго.
Размещение байпаса
Использование байпаса дает немало преимуществ. Во-первых, существенно упрощается обслуживание систем отопления и водоснабжения. Во-вторых, при большом количестве батарей отопления увеличивается общее КПД системы и уменьшаются расходы энергии. В-третьих, исчезает проблема завоздушивания труб и батарей из-за их разгерметизации. В-четвертых, появляется возможность использовать оборудование даже в нештатных и аварийных ситуациях. Как все эти преимущества становятся реальностью? Выясним, познакомившись с особенностями применения перемычек в разных инженерных системах. Но перед этим узнаем, какими бывают современные байпасы.
Разновидности байпасов
Байпасы классифицируют по двум критериям:
По первому признаку различают два вида байпасов:
Важно! Автоматический байпас с клапаном можно устанавливать только в тех системах отопления и водоснабжения, где используется исключительно чистый носитель – окалина, накипь, ржавчина и другие грязные примеси при попадании на клапан могут спровоцировать его деформацию, вследствие которой запорный механизм перестанет полностью закрываться.
Исходя из назначения, байпасы делятся на:
Особенности применения
Чаще всего байпасы используются для таких целей:
Установка байпаса
Чтобы выполнить грамотный монтаж байпаса, следует обязательно учитывать следующие правила и нюансы:
Непосредственно установка может выполняться двумя способами.
Первый – посредством сварки. Сначала снимите прибор, который будет перекрывать байпас – чаще всего это батарея, поэтому будем рассматривать процесс на ее примере. Затем в наиболее удобном месте подводящей трубы сделайте отверстия по диаметру перемычки, плотно вставьте ее и приварите. Далее на резьбу, где раньше был радиатор, установите запорную арматуру. В финале приставьте батарею на новое место, подсоедините к системе и зафиксируйте кронштейнами на стене.
Второй – с помощью муфт. Тут также сначала снимите прибор. Потом на входную трубу посредством заводских муфт накрутите байпас, а на противоположных краях установите запорную арматуру. Далее перенесите крепления снятого прибора, поставьте его на новое место, подключите и зафиксируйте кронштейнами.
Как видите, на первый взгляд простейший отрезок трубы, выполняющий роль обводной перемычки, может подсобить во многих ситуациях. Байпас успешно закрывает самые различные потребности в системах водоснабжения и отопления – от поддержания работы в критические моменты до защиты оборудования, так что без его установки полноценное функционирование инженерных коммуникаций будет очень затруднено.
Что такое байпас: видео
Что такое байпас 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.
Функции байпаса в системе отопления
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:
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.
Чтобы этого не происходило, подача и обратка возле каждой батареи соединяется перемычкой, чьей задачей является направлять часть теплоносителя в обход радиатора. В данном случае принцип работы байпаса состоит в том, чтобы передать одинаковую часть тепла ближним и дальним отопительным приборам и уменьшить их зависимость друг от друга. Как это реализовано, можно увидеть на рисунке:
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 в котельной
В схемах обвязки котлов обводная линия бывает необходима также в 2 случаях:
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.
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.
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.
Как правильно установить байпас
Комплектация распределительного узла теплых полов включает в себя и обходную линию, но это тема отдельного разговора. Что касается перемычек на однотрубной системе, то их установка очень проста и производится уже в процессе монтажа системы, так как без них последняя не будет корректно работать. Ненамного сложнее выполнить монтаж своими руками байпасной линии с циркуляционным насосом. Достаточно иметь обычный комплект инструментов и изучить схему:
Совет. Чтобы не набирать все детали по отдельности, можно купить готовый узел в сборе, показанный на рисунке ниже:
Не представляет никакой сложности и установка байпаса для полотенцесушителя. Для соединений можно взять металлопластиковые трубы, да еще приобрести краны, тройники и отводы. Сборку выполнять в соответствии со схемой:
Заключение
Оказывается, обычный отрезок трубы, являющийся обводной линией, может играть важную роль во многих случаях. Тут он обеспечивает работу системы, там – помогает распределить тепло, а иногда и защищает оборудование. Во всех перечисленных случаях без байпаса не обойтись.
Что такое байпас и зачем его устанавливать в систему отопления
Байпасом называется перемычка, устанавливаемая на тепловой трассе параллельно основной линии. Эта незамысловатая деталь в виде куска трубы помогает решать разноплановые задачи и потому считается важным элементом любой схемы. Для чего нужен байпас в системе отопления квартиры и частного дома, подробно описывается в нашем материале.
Варианты установки байпаса
Когда мы определили, что такое байпасная линия, рассмотрим вопрос, зачем она нужна и где устанавливается. В зависимости от решаемой задачи элемент принимает вид обводного трубопровода либо прямого участка, соединяющего подающую магистраль с обратной.
Справка. Английское слово bypass в буквальном переводе означает «обход», «перепуск».
Существует несколько вариантов установки байпасов в системах отопления:
В многоквартирных домах, где полотенцесушители подключены к общему стояку горячего водопровода, тоже применяется байпасная линия, действующая по аналогии с радиаторной (пункт 1 перечня). Для чего она там нужна, мы расскажем далее.
Трубы полотенцесушителей имеют большой диаметр и пропускную способность, перемычка нужна только для удобного снятия змеевика
Первые два варианта хорошо знакомы владельцам частных домов и квартир. К сожалению, некоторые хозяева, считающие себя крупными специалистами, «усовершенствуют» байпасы либо ставят перемычки там, где они мешают нормальной работе системы отопления. Случайные и намеренные ошибки мы также рассмотрим.
Радиаторные перемычки однотрубной схемы
В большинстве многоэтажных зданий советской постройки отопление организовано с помощью однотрубных вертикальных стояков, проходящих через все квартиры. Принцип работы схемы заключается в распределении теплоносителя по батареям на 5—16 этажах за счет большой скорости протока и повышенного давления.
Для справки. Старые чугунные батареи и стальные ребристые конвекторы отличались большими диаметрами внутренних каналов, чье подключение к стояку проектировалось без всяких байпасов. Мы ведем речь о приборах нового поколения с высокой теплоотдачей и меньшей пропускной способностью.
Заметьте, радиаторы подключены к единственной магистрали обеими подводками, между которыми врезан байпас. Трубная перемычка специально смещена в сторону от оси стояка, иначе вода не затечет в батарею, а двинется по прямому пути вниз либо вверх в зависимости от направления подачи. В идеале схема функционирует так:
Примечание. Подобные схемы встречаются в двухэтажных частных домах. И хотя вертикальный стояк снабжает всего пару радиаторов, на верхнем обогревателе желательно ставить байпас, поскольку производительность бытового циркуляционного насоса гораздо ниже, чем у промышленного «собрата».
Если убрать прямую байпасную линию, то весь объем воды протечет через отопительный прибор и остынет на 1—3 °С. Из-за большой разницы температур каждая последующая квартира получит значительно меньше тепла. В комнате с последним радиатором станет холодно, как в собачьей будке.
Вот почему при вертикальной однотрубной схеме незамысловатый кусок трубы на батарее играет важную роль. В двухтрубных разводках горячий и остывший теплоноситель идет по разным магистралям, поэтому байпас не требуется.
Здесь роль обводной линии играет сам раздающий трубопровод
В загородных домах малая производительность циркуляционного насоса компенсируется увеличением диаметра и пропускной способности трубопроводов. Так сделано в горизонтальной однотрубной системе, изображенной на фото. Байпасом выступает основная линия, где протекает примерно 2/3 теплоносителя, а третья часть попадает в батареи.
Обводная линия циркуляционного насоса
В большинстве современных систем водяного отопления насосный агрегат врезается прямо в подающий либо обратный трубопровод, что подробно описывается в другой публикации. Устанавливать байпас в данном случае не нужно:
Единственный случай, когда нужно сделать байпасную ветку для циркуляционного насоса, – самотечная отопительная система. Во-первых, агрегат с патрубками подключения DN 25—32 нельзя врезать в трубу Ø50 мм, применяемую в гравитационной тепловой сети частных жилищ. Такое сужение диаметра остановит любой самотек.
Во-вторых, теплоснабжение должно работать по универсальной схеме. Основной режим – принудительный от насоса, в случае отключения электричества – переход на естественный самотек теплоносителя за счет конвекции. Чтобы организовать такую работу отопления, насосный агрегат необходимо установить на байпас.
Практикуется 2 способа монтажа данного узла:
В первом варианте переход на самотечный режим производится вручную. Когда подача электроэнергии прекратилась, кто-то из домочадцев должен пойти в котельную и открыть большой кран на прямом участке. Иначе без циркуляции воды котел прекратит нагрев, здание выстынет и вы замерзнете.
Во втором случае после отключения энергии откроется автоматический обратный клапан, находящийся в закрытом положении во время работы насоса. Но не все так радужно, как кажется на первый взгляд:
Конструкция U-образного готового узла с неразборным клапаном
Отсюда вывод: не устанавливайте готовые автоматические байпасы с клапаном и насосом. Лучше своими руками соберите узел с отсекающим краном. Ощутимо выхолаживаться дом начнет через 30—40 минут после отключения, чего вполне достаточно для открытия основной магистрали.
Резиновый шарик свободно перекатывается внутри камеры и закрывает проход под напором воды
Вариант второй: смонтируйте байпасный узел из отдельных деталей, применив латунный обратный клапан со свободным резиновым шариком, не придавленным пружиной. Как выглядит такой элемент, смотрите на фото и в видеосюжете:
Смешивающие узлы
Эти элементы систем отопления состоят из трехходового термостатического клапана и байпаса, связывающего обратный трубопровод с подачей. Суть такова: байпасная ветка помогает собрать в камере клапана теплоноситель из двух магистралей, а на выходе получить воду требуемой температуры.
Принцип спешивания с применением перемычки и 3-ходового крана используется на различных участках отопительной сети:
Для справки. Сфера применения узлов подмеса довольно широка. Регулируемое понижение температуры воды путем перемешивания используется в агрегатах воздушного отопления (калориферах) и прочих климатических установках.
Показанный на схеме байпас с трехходовым краном, образующий малый контур циркуляции, предохраняет твердотопливный котел от выделения конденсата на этапе разогрева. Алгоритм процесса выглядит так:
В обвязке ТТ-котлов с чугунным теплообменником байпасный узел подмешивания играет роль элемента безопасности. Ситуация: обогрев работает на всю катушку, дрова пылают, и вдруг гаснет свет. Если нет подстраховки в виде ИБП либо электрогенератора, а подача энергии возобновляется спустя 30 минут, вода в батареях успевает остыть.
Разгрузочная линия с перепускным клапаном встречается на заводских коллекторах не всегда, но она продлевает срок службы насоса
Заметьте, что в течение получаса котел остыть не успеет – топка полна жара и дров. Стоит включиться насосу, как холодный теплоноситель нагнетается в котловую рубашку и от температурного шока чугунная секция лопается. Поэтому без байпаса в данном случае не обойтись.
Аналогичный принцип смешивания посредством перемычки и клапана задействован в распределительной гребенке теплых полов. Когда температура в греющих контурах достигла нормы (35—45 °С), 3-ходовой кран закрывает сторону подачи от котла, а насос гоняет теплоноситель через байпас по внутреннему кольцу.
Примечание. На случай если автоматически регулируемые контуры дружно закроются, гребенка оснащается разгрузочным байпасом. Благодаря ему насос «крутит» воду по двум коллекторам, а не перемешивает внутри себя, что снижает ресурс агрегата.
Применение соединительной перемычки в обвязке буферной емкости идентично предыдущим вариантам и показано на схеме.
При обвязке буферной емкости с твердотопливным котлом применяется 2 байпаса
Ошибки при монтаже
Некоторые домашние, а точнее, квартирные умельцы при замене старых чугунных радиаторов на новые алюминиевые преднамеренно допускают две тупые ошибки:
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:
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.
В заключение кратко о ГВС
Поскольку все основные выводы мы сделали по ходу описания, дополним информационную картину установкой байпаса на полотенцесушитель. Это единственный случай, когда кусок трубы ставится только для удобства обслуживания или замены обогревателя. На теплоотдачу элемент практически не влияет благодаря скорости течения и давлению в водопроводе. Принцип действия аналогичен работе байпаса на батареях отопления, только здесь мы распределяем горячую воду.