Байпас для циркуляционного насоса

Циркуляционный насос является основным элементом наряду с водогрейным котлом, если конструкция системы отопления предполагает наличие принудительной циркуляции. Даже при использовании сил гравитации и естественной циркуляции насос способен улучшить и дополнить показатели системы в лучшую сторону. При установке оборудования, как того требуют правила, обязательно используется байпас для циркуляционного насоса в системе отопления. Его наличие обусловлено целым рядом причин, игнорировать которые попросту не следует.

Зачем нужен

Байпас – это перемычка, соединяющая вход и выход одного из элементов отопительного контура, обходной путь, по которому вода может течь, не заходя в радиатор, насос или даже котел.

Для циркуляционного насоса байпас нужен, чтобы:

• исключить из работающего контура насос;
• настраивать производительность контура отопления;
• предотвращать режим холостого хода;
• в любой момент демонтировать оборудование для ремонта или технического обслуживания.

Циркуляционный насос позволяет монтировать трубопровод от котла к радиаторам по произвольным маршрутам, повышает скорость течения теплоносителя, делает его не зависящим от других параметров системы, тем самым повышая теплоотдачу и эффективность. Однако он же делает систему отопления зависимой от электричества.

Если по какой-то причине электричества нет, остается надеяться на блок бесперебойного питания или же переключиться в режим естественной циркуляции, насколько это позволяет конструкция. Только вот насос сам по себе создает сопротивление току теплоносителя в нерабочем состоянии. Байпас как раз и призван разрешить эту проблему.

Для насоса байпас выполнен как продолжение основной трубы от котла к контуру отопления с большим диаметром. В то время как насос подключается параллельно этому участку. Если дать возможность воде течь в обход, то и сопротивления никакого не будет. Для этого на байпасе устанавливается клапан или шаровой вентиль.

Второй момент, когда не обойтись без байпаса – это спуск теплоносителя и наполнение системы вновь. Насос не позволит свободно наполняться трубам и радиаторам жидкостью, создавая препятствие. Результатом может стать образование воздушной пробки, от чего сложно избавиться. Полностью открытый ток по байпасу целиком снимает проблему.

Последний случай с тонкой настройкой производительности используется достаточно редко. Достаточно установить одну из двух-трех скоростей насоса, чтобы регулировать скорость потока и напор. Однако если на каждом радиаторе имеется свой терморегулятор очень важно предусмотреть защиту насоса. Если все радиаторы перекрыты, и в системе повышается сопротивление току теплоносителя, то байпас спасает от перезагрузки на оборудование, замыкая контур частично на себя.

Как собрать

Байпас для циркуляционного насоса в идеале представляется продолжением обратной трубы, идущей от радиаторов к котлу. Параллельно выбранному участку трубы устанавливается насос, для которого врезаются патрубки. Чтобы предотвратить постоянный ток через байпас, нужна запорная арматура или клапан.

По линии включения насоса устанавливаются:

• шаровой вентиль;
• фильтр грубой очистки;
• насос на соединениях американках;
• шаровой вентиль.

По краям данной сборки устанавливаются колена и патрубки для врезки в основную трубу. Порядок элементов указан согласно направлению тока жидкости, так фильтр должен быть строго перед насосом. Диаметр труб подбирается равный выходному сечению насоса, в то время как для байпаса используется та же труба что и для самой обратки.

Схема сборки байпаса

На участке самого байпаса устанавливается только запорная или регулирующая арматура: шаровой обратный клапан, шаровой или игольчатый вентиль.

Шаровой обратный клапан предпочтительней для организации байпаса циркуляционному насосу. Он действует по принципу золотника. Если насос включен, то шар внутри клапана под воздействием напора перекрывает ток через байпас. Если же насос выключен, то преобладает прямой ток жидкости от котла в обход насоса, и клапан этому не препятствует.

Шаровой вентиль имеет две позиции закрыт/открыт. Устанавливать его в промежуточных положениях запрещено, так как быстро истирается и покрывается осадком поверхность запорного шара, что приводит к порче тефлоновой вставки. Если необходимо тонко настроить пропускную способность байпаса, то предпочтение отдается игольчатому вентилю, только учитывая, что проходное сечение у него существенно меньше, чем у шарового того же размера.

Лучше воспользоваться готовыми решениями. Производятся подготовленные байпасы для циркуляционных насосов. В них уже вмонтированы шаровые клапаны или вентили на общем участке трубы и вся обвязка для насоса, включая фильтр и крепления. Готовый байпас может оказаться куда надежнее по сборке и долговечнее в эксплуатации. Место установки насоса унифицировано, и подходит для любой модели подходящей мощности и пропускной способности. Выбирать предстоит по диаметру основной трубы и производительности.

Установка

Перед установкой следует спустить полностью теплоноситель из системы. Циркуляционный насос с байпасом монтируется на обратной холодной трубе непосредственно возле котла отопления. Это снижает воздействие высоких температур на оборудование.

Необходимо первоначально определить оптимальный вариант включения:

• Для пластиковой трубы лучше использовать разборные соединения по типу американки и подсоединять собранный заранее блок насоса с байпасом. Ветку с насосом подключать с помощью тройников впаянных в основную трубу.
• Для стальных труб вначале ввариваются патрубки для ветки с насосом, а после уже вентиль на байпасе.

Следует учитывать при работе со сваркой, что вентили не переносят перегрева. Особенно шаровые, у которых может деформироваться тефлоновая вставка. Место соединения основной трубы следует дистанцировать от вентиля с помощью протяженных патрубков или штуцеров минимум на 20 см с обеих сторон. Запорная арматура при этом объединяется со штуцерами резьбовыми соединениями.

Ориентировать всю конструкцию надо таким образом, чтобы выходы насоса располагались строго вертикально или горизонтально, а рабочий вал строго горизонтально. Это повысит живучесть оборудования, снизит выработку деталей. Ко всем вентилям должен сохраняться свободный доступ и ничто не должно мешать их перекрытию. Следует предусмотреть запас пространства для простоты демонтажа насоса и других элементов.

Как установить байпас в систему отопления – варианты и правила установки

В современном строительстве при обустройстве отопительных систем обязательно используется байпас. Данный элемент существенно упрощает обслуживание и ремонт любых элементов системы отопления, а также оказывает положительное влияние на эффективность и экономичность отопления. В данной статье речь пойдет о том, как правильно установить байпас в системе отопления.

Устройство байпаса

Байпас – это обводная часть трубопровода, которая обеспечивает продвижение теплоносителя по траектории, минующей определенный участок магистрали. Один край обвода подключается к подающему патрубку, а второй – к обратному. На байпасе обычно устанавливаются различные элементы отопительной системы, например, насосы.

В точке соединения байпаса и входного патрубка устройства, которое необходимо обойти, монтируется запорная арматура. Ее наличие дает возможность направить ток жидкости параллельно самому прибору и регулировать интенсивность подачи теплоносителя. На обратном патрубке тоже устанавливается кран, который позволяет исключить участок трубопровода из системы без необходимости ее остановки.

Виды байпасов для отопления

При монтаже байпаса запорная арматура устанавливается не только на патрубках подключаемого устройства, но и на самом байпасе. Тип используемой арматуры позволяет классифицировать несколько видов байпасов, каждый из которых подходит для определенных условий эксплуатации.

Существуют следующие виды байпасов:

• Нерегулируемые;
• С ручным управлением;
• Автоматические.

Характеристики устройств с разным типом запорной арматуры имеют существенные отличия, поэтому перед тем, как установить байпас в систему отопления, нужно внимательно рассмотреть каждую разновидность.

Нерегулируемый байпас

Устройство нерегулируемых байпасов представляет собой простую трубу, не имеющую какого-либо оборудования. Труба постоянно находится в открытом состоянии, и жидкость по ней перемещается произвольно, то есть, возможность влиять на интенсивность тока воды отсутствует. Нерегулируемые обводные трубы чаще всего используются для подключения отопительных приборов.

Проектируя отопительную систему, нужно обязательно учитывать тот факт, что вода всегда двигается в первую очередь по тем участкам, где величина гидравлического сопротивления минимальна. В случае с байпасом это означает, что внутренний диаметр его вертикального участка должен быть меньше внутреннего сечения магистрального трубопровода. Если это требование не будет соблюдаться, то теплоноситель попросту будет тяготеть к байпасу.

При проектировании горизонтальной разводки отопления работают другие правила, которые нужно учитывать перед тем, как сделать байпас в систему отопления. Разогретый теплоноситель имеет пониженный удельный вес и всегда пытается двигаться вверх. Чтобы система могла работать нормально с учетом этого правила, диаметр нижней части байпаса должен совпадать с диаметром магистрали, а сечение патрубка, ведущего к радиатору, должно быть меньше.

Байпасы с ручной регулировкой

Байпасы, которые настраиваются вручную (ручные байпасы), оснащаются шаровыми кранами. Использование шаровых кранов обуславливается тем, что они совершенно не меняют пропускную способность трубопровода при переключении, поскольку гидравлическое сопротивление в системе не меняется. Это качество делает шаровый кран оптимальным вариантом для байпаса.

Запорная арматура такого типа позволяет регулировать объем жидкости, который проходит через обводящий участок. При закрытом кране теплоноситель в полном объеме двигается по основной магистрали. Эксплуатация шаровых кранов имеет один важный нюанс – их нужно регулярно поворачивать, даже если необходимость настройки системы отсутствует. Это связано с тем, что при длительном застое краны могут намертво прикипеть, и их придется менять. Иногда также устанавливают клапан подпитки системы отопления, который играет немалую роль.

Ручные байпасы в отопительных системах могут использоваться несколькими способами. Чаще всего их используют для подключения батарей к однотрубной магистрали, а также для обвязки циркуляционных насосов.

Автоматические байпасы

Байпасы с автоматической регулировкой обычно монтируются в обвязке насоса, установленного в системе с естественной циркуляцией теплоносителя. Подобные отопительные системы могут работать и самостоятельно, но благодаря насосу увеличивается скорость перемещения жидкости по контуру, что позволяет снизить тепловые потери и повысить эффективность отопления.

Наличие автоматического байпаса в обвязке насоса позволяет системе самостоятельно регулировать свою работу, т.е. вмешательство человека не требуется. Когда насос работает, теплоноситель проходит сквозь него, а обвод в это время перекрыт. При остановке насоса байпас открывается, и жидкость перемещается уже в нем, в то время как неподвижная крыльчатка насоса перекрывает ток теплоносителя.

Байпасы автоматического типа делятся на две разновидности:

В конструкции первого типа устройств присутствует обратный шаровый клапан. Гидросопротивление клапана минимально, поэтому жидкость легко перемещается самостоятельно. Когда насос включен, теплоноситель начинает двигаться быстрее, переправляется в магистраль и расходится по двум направлениям.

Дальнейшее движение жидкости осуществляется без каких-либо препятствий, а обратный ток заблокирован клапаном. Принцип работы самого клапана предельно прост – гидравлическое давление со стороны выхода превышает давление на входе, поэтому шар тесно прижимается к седлу конструкции и не дает жидкости двигаться.

Клапанные байпасы довольно удобны и просты, но они очень требовательны к качеству воды, которой заполняется отопительная система. Если в воде содержатся различные примеси, вроде ржавчины или накипи, клапан очень быстро загрязняется и приходит в негодное состояние, вследствие чего его приходится менять.

Инжекционные байпасы – это устройства, по принципу работы аналогичные гидроэлеватору. В главной магистрали устанавливается насосный узел, который подключается к основному контуру при помощи труб меньшего диаметра. При такой схеме оба патрубка заводятся внутрь магистрального трубопровода.

Когда насос запускается, часть жидкости заходит в патрубок и пропускается через аппарат, многократно ускоряясь в процессе. На повышение скорости работает и выходной патрубок, который слегка заужен и визуально напоминает сопло, благодаря которому обеспечивается эффективная перекачка жидкости.

За выходным патрубком создается разрежение, за счет которого теплоноситель начинает высасываться из байпаса. Поток, двигающийся под давлением, тянет за собой всю жидкость, и она с заметным ускорением продолжает движение по основной магистрали. Данный эффект позволяет полностью предотвратить возможность обратного тока жидкости.

Описанная выше технология работает только при включенном насосе. Если же насосное оборудование отключено, то теплоноситель в полном объеме проходит через байпас под воздействием гравитационных сил.

Назначение байпаса

Главная функция любого байпаса заключается в возможности держать систему отопления в рабочем состоянии даже при поломке одного из ее элементов или отключении электроэнергии. Приборы, подключаемые посредством байпаса, без проблем отключаются от системы – для этого нужно лишь перекрыть оба крана, и теплоноситель пойдет по обводу.

Отопление благодаря байпасу может продолжать работу в любом случае, а поврежденные элементы можно ремонтировать, затрачивая на это любое количество времени. Надежность и удобство обслуживания отопительной системы при наличии байпаса многократно повышается.

В автономных отопительных контурах байпас используется для решения следующих задач:

• Подключение отопительных приборов к однотрубной разводке;
• Обвязка насосного оборудования;
• Подключение распределительного коллектора водяного теплого пола;
• Формирование малого циркуляционного контура при использовании твердотопливного отопительного оборудования.

Методика установки байпаса может разниться в зависимости от его назначения в конкретной отопительной системе.

Байпас для радиатора

В однотрубных отопительных системах батареи лучше всего подключать с использованием байпаса. Для двухтрубных контуров и коллекторных разводок обводы не нужны, поскольку все отопительные приборы подключаются параллельно, и в каждый из них поступает теплоноситель одинаковой температуры. Если одна из батарей выходит из строя, то ее всегда можно снять без отключения отопительной системы (разумеется, при наличии отсекающих кранов).

В системах с однотрубной разводкой батареи подключаются последовательно, поэтому теплоноситель в каждом последующем приборе остывает. Результат очевиден – дальние приборы получают гораздо меньше тепла, и ни о каком равномерном распределении тепловой энергии не может быть и речи.

Решить проблему позволяют байпасы. Контуры подачи и обратки соединяются перемычкой, которая обеспечивает независимое движение потоков. Горячий теплоноситель поступает прямо в радиатор, в то время как другая его часть проходит дальше и на выходе смешивается с остывшей водой из одного радиатора. Такая схема позволяет донести гораздо больше тепла до последующих отопительных приборов.

Подключение насоса через байпас

Циркуляционный насос целесообразно подключать через байпас только в тех системах, которые изначально были предназначены для естественной циркуляции, т.е. в них должен быть разгонный коллектор, соблюдены уклоны труб и правильно подобраны их диаметры. Насос в таких системах предназначен не для обеспечения их работы, а для повышения эффективности.

Для систем, которые еще на этапе проектирования были рассчитаны на принудительную циркуляцию, байпас попросту неактуален. Такие системы работают только за счет насоса, поэтому при его отключении циркуляция теплоносителя попросту прекращается. Байпас в данном случае не сможет решить проблему.

При подключении насоса посредством обводной линии появляется возможность противотока в байпасе. Кроме того, формируется замкнутый циркуляционный контур между насосом и самим байпасом. Чтобы такая схема могла нормально функционировать, обходное устройство обязательно должно оборудоваться шаровым краном или обратным клапаном.

Когда насос работает, устройство блокирует ток жидкости по трубе обвода. Клапан делает эту работу автоматически, а кран приходится настраивать вручную. При остановке насоса байпас открывается, что дает возможность теплоносителям из разных контуров смешиваться. Подобная схема неприменима в случае с инжекционными байпасами – они полностью устраняют возможность обратного тока теплоносителя.

Для теплого пола

При обустройстве теплого пола обязательно нужно установить смесительный узел, в котором всегда встраивается обводной трубопровод. Байпас в данном случае будет использоваться для обеспечения нормальной работы теплого пола, и без этого элемента отопление не сможет функционировать.

Все дело в рабочей температуре, которая должна поддерживаться в теплых полах. Теплоноситель в подающем контуре может разогреваться до 80 градусов, но в теплом полу его температура не должна превышать 45 градусов. Доведение жидкости до нужной температуры осуществляется в смесительном узле, который пропускает только нужный объем горячей воды. Весь остальной поток направляется в байпас, где происходит соединение с теплоносителем из обратного контура, и возвращается в котел.

Для систем с твердотопливным котлом

При использовании в сочетании с твердотопливным отопительным оборудованием байпас позволяет сформировать малый циркуляционный контур. Для этого обводная труба устанавливается на подачу, где имеется разогретый до предела теплоноситель, и подключается к трехходовому клапану, расположенному на противоположной стороне конструкции.

Благодаря клапану осуществляется смешивание горячей воды из байпаса и холодной, поступающей из обратного контура. В результате к котлу для последующего цикла нагрева возвращается теплоноситель, температура которого превышает 50 градусов.

Необходимость возврата теплой жидкости в котел обуславливается тем, что в ином случае на металлических стенках топочной камеры будет появляться конденсат, который спровоцирует возникновение коррозии и станет причиной повреждения агрегата. Если же дополнить систему байпасом, то этих проблем можно с легкостью избежать.

Установка байпаса

Включение байпаса в разные типы систем имеет свои нюансы, поэтому перед тем, как сделать байпас на отопление, необходимо в этих моментах разобраться.

Например, при подключении радиаторов через байпас должны соблюдаться следующие правила:

• Внутреннее сечение обвода должно быть на один шаг меньше, чем диаметр магистральной трубы;
• Устанавливать байпас нужно на минимальном удалении от радиатора;
• При использовании в многоквартирных домах байпас нельзя оборудовать краном.

Монтаж байпаса системы отопления может выполняться как при обустройстве новой системы, так и при ремонте уже имеющейся конструкции. В последнем случае перед работой нужно подготовить набор патрубков подходящего диаметра, два тройника и запорная арматура.

Входной патрубок конструкции оснащается одним из следующих устройств:

• Шаровой кран, который имеет минимальное гидравлическое сопротивление и полностью пропускает поток теплоносителя;
• Вентиль, позволяющий настраивать интенсивность тока жидкости вручную;
• Комбинацией шарового крана и автоматического терморегулятора – такое сочетание может настраивать работу системы автоматически.

Выходной патрубок всегда оснащается шаровым или запорным краном. Для соединения отдельных элементов может использовать сварка или резьба. Независимо от типа соединения, оно должно быть герметичным. Перед вводом системы в эксплуатацию нужно проверить ее на предмет герметичности.

Байпас с насосом в системе отопления устанавливаются с учетом следующих пунктов:

1. Байпас, на который планируется устанавливать насос, обычно представляет собой часть магистрали. Внутренний диаметр байпаса должен быть достаточно большим, чтобы в системе обеспечивалась нормальная естественная циркуляция. Насос монтируется на отдельной трубе, внутреннее сечение которой может быть меньше диаметра магистрального трубопровода.
2. Чтобы упростить себе работу, лучше всего заранее купить собранный насосный узел с необходимыми параметрами. Установить такую конструкцию очень просто, поскольку на ней уже правильно собраны все элементы, а соединения достаточно надежны.
3. При самостоятельном монтаже насос должен располагаться таким образом, чтобы ось крыльчатки была горизонтальной. Поверхность с клеммами, к которым подводится питание, должна быть направлена вверх – во-первых, это упростит доступ к контактам, а во-вторых, исключит вероятность попадания жидкости на контакты при нарушении герметичности системы.
4. Участок с байпасом обязательно оснащается обратным клапаном или шаровым краном, которые предотвращают ток теплоносителя в обратную сторону – это оптимизирует работу системы. Разумеется, перед тем, как установить байпас, нужно приобрести все комплектующие.

Перед тем, как установить байпас с обратным клапаном для циркуляционного насоса, нужно хорошо продумать конструкцию будущей системы и учесть все возможные нюансы.

Заключение

Байпас – это простая конструкция, позволяющая решать широкий спектр задач. Наличие данного элемента в отопительной системе позволяет сделать все ее элементы независимыми друг от друга, что очень полезно при настройке и обслуживании. Знание того, как правильно сделать байпас на отопление, позволит создать надежную и эффективную конструкцию.