Что такое байпас и в каких случаях он необходим

Байпас на радиаторе отопления

Назначением байпасной линии является ремонт/замена приборов отопления без прекращения циркуляции теплоносителя, а также регулирование температуры в помещении путем установки на радиатор терморегулирующей арматуры. При перекрытии запорной арматуры на входе и выходе отопительного прибора, теплоноситель будет продолжать движение через байпасную линию.

Байпасная линия что это такое?

Как правило, диаметр байпаса на размер меньше основного трубопровода. Это делается для того, чтобы большая часть теплоносителя проходила через радиатор, а не через байпас. В противном случае, если сделать байпас радиатора такого же размера, что и основной трубопровод, теплоноситель, двигаясь по пути наименьшего сопротивления будет проходить через байпас, оставляя радиатор недостаточно нагретым.

Помимо этого, байпасная линия не должна устанавливаться слишком далеко от радиатора, т.к. это может привести к тому, что основная часть теплоносителя будет проходить через байпас, практически не заходя в сам прибор отопления.

Байпас на радиаторе отопления устанавливается только в однотрубных системах отопления. В двухтрубных системах он просто не нужен, т.к. теплоноситель, проходя через каждый радиатор сразу поступает в обратную магистраль, а не в подающую, как в однотрубных системах.

Подключение радиаторов с байпасом в однотрубной системе отопления.

Существует несколько вариантов подключения радиатора с байпасом:

1. Диагональное подключение. Теплоноситель заходит через верхний вход, диагонально пересекает радиатор и выходит через нижний выход. При этом байпасная линия расположена снизу;
2. Боковое подключение. Байпасная труба находиться сбоку. Следует помнить, что если устанавливается многосекционный радиатор (более 7 секций), то при боковом подключении последние секции могут прогреваться слабо. Для решения этой проблемы необходимо использовать диагональное подключение, либо установить удлинитель потока;
3. Нижнее подключение. Байпасная труба также расположена снизу.

Важно! В многоквартирных домах запрещается устанавливать запорную арматуру на байпас радиатора, особенно, если на радиаторе установлен ручной регулирующий клапан, проходной канал которого сильно заужен. В этом случае, перекрытие шарового крана на байпасной линии приведет к снижению теплоотдачи расположенных ниже по стояку радиаторов, т.к

теплоносителю потребуется пройти через клапан, сечение которого рассчитано только на один радиатор.

Однако, даже если на радиаторе стоят шаровые краны с широким сечением проходного канала, все равно не разрешается установка запорной арматуры на байпас, т.к. существует вероятность случайного перекрытия циркуляции теплоносителя по стояку. К примеру может произойти следующая ситуация: в комнате прохладно, мы перекрываем кран на байпасе, в результате чего весь теплоноситель проходит по радиатору; далее в комнате становится слишком жарко, мы перекрывает кран на радиаторе, забыв при этом открыть кран на байпасе, в следствии чего, циркуляция теплоносителя в доме полностью прекращается.

В случае, если есть основания полагать, что система отопления многоквартирного дома работает не идеально, то рекомендуется поменять радиаторы на более мощные, с большим количеством секций. Помимо этого, вместо ручного регулирующего клапана, проходной канал которого заужен, рекомендуется установить на радиатор шаровые краны, которые пропускает гораздо больше теплоносителя, в результате радиатор будет лучше прогреваться.

Байпас для питания электродвигателей

В отличие от стабилизаторов, частотные преобразователи модифицируют, как это следует из названия, частоту электрического тока. Регулировка этого параметра, плавно изменяет частоту вращения электродвигателя. Работа двигателя в обход частотного преобразователя, возможна в части технологических процессов, для их завершения.

Устройства плавного пуска предотвращают преждевременный износ электродвигателей, работающих в режиме пуск/стоп, снижают отрицательное влияние высоких пусковых токов. После запуска двигателя, необходимость в работе УПП отпадает, электромотор переводится на прямое электропитание от сети. Эту задачу выполняет байпас, являющийся частью устройства плавного пуска.

Статья по теме: Алюминиевые двери: конструкционные особенности и типы

Виды байпаса в стабилизаторах напряжения

По способу приведения в действие различают ручной и электронный байпас.

Ручной (механический). Для переключения в обходной режим применяются рубильники, переключатели, которые могут располагаться на любой панели корпуса. Механический способ обычно применяется во внешних байпасах однофазных стабилизирующих устройств с целью предотвращения их выхода из строя при нештатных ситуациях. Он используется в устройствах, мощность которых превышает 3 кВА, поскольку они подсоединяются к сети на клеммах и отключить их оперативно не получится. Обходной режим с ручным управлением включается в работу только после выключения стабилизатора. Снова включить в сеть стабилизатор можно после обесточивания обходного пути. Это означает, что потребители на краткое время будут лишены электропитания. Поэтому производить подобные переключения, например, при работающем компрессоре холодильника не рекомендуется.

Схемы монтажа байпаса в системе отопления

Установка байпаса на батарею отопления должна производиться с выполнением условий по диаметрам труб в узле, подбором оптимального места и правильной компоновки. С учетом возможности случайного перекрытия основного контура отопления, не допустимо наличие запорной арматуры на участке от стояка до самого байпаса и на самом байпасе. Для сбалансированной работы системы, перемычку байпаса необходимо монтировать на максимальном удалении от магистральной трубы и на минимальном от самой батареи.

Схематически узел байпаса в системе однотрубного отопления представлен в следующей таблице:

Схема монтажа байпаса при диагональном, нижнем и боковом подключении в однотрубной системе отопления. ДУ1 – диаметр условного прохода трубы стояка отопления.  ДУ2 – диаметр труб подводки к радиатору (от тройника до радиатора отопления). Данный диаметр должен быть на один размер меньше диаметра трубы стояка. ДУ3 – диаметр байпаса. Он на один размер меньше труб подводки и на два размера меньше трубы стояка.

Более детально все компоненты, входящие в узел байпаса, рассмотрены в двух следующих схемах. Они являются распространенными, но стоит отметить о наличие иных вариантов исполнения — с использованием металлопластиковой трубы с опрессовкой фитингов или готового байпаса, с уже нанесенными резьбовыми участками.

Первая схема — байпасный узел радиатора, выполненный из полипропиленовых труб с напаянными фитингами:

	1) Труба контура отопления (стояк).
2) Резьбовой фитинг для перехода с металлической трубы на полипропиленовую.
3) Участок трубы, которым будет задаваться расстояние от оси стояка до байпаса.
4) Тройники, разделяющие поток на трубу подводки и на байпас.
5) Участок подводки к радиатору.
6) Перемычка-байпас.
7) Фитинги для перехода со сварных соединений полипропилена на резьбовые (металлические).
8) Штуцеры, вкручиваемые в радиатор, для соединения с накидными гайками (американками).
9) Накидная гайка (американка)
10) Терморегулятор.
11) Запорный кран.

Используя металлические трубы, монтаж байпаса можно производить как при помощи сварки, так и с применением деталей с резьбовыми соединениями (краны, тройники, переходники).

Сантехнический комплект металлических изделий для обвязки радиатора с установкой байпаса.

Что такое байпас

Аналогичный механизм присутствует в большинстве современных электрических приборов, работающих на средней, либо высокой мощности и использующихся с целью сглаживания отклонений значения входного напряжения электроэнергии для однофазной или трёхфазной сети.

Байпас в электрике имеет и другое название – «Транзит». Фактически это практичный и функциональный приём, дополнительно использующийся в устройствах, работающих по стабилизирующему принципу. Ручное включение байпаса осуществляется тумблером, рубильником, кнопкой, реле или иными устройствами аналогичного типа.

Напряжение, подающееся на реле, моментально выполняет переходной цикл режима энергообеспечения всей подключенной электросети непосредственно через потребителя. Проще говоря, в момент его включения, пониженное или повышенное напряжение не выравнивается.

Принцип работы «обходного» питанияИсточник wellvolt.ru

Рекомендации по монтажу байпаса

При установке байпаса необходимо соблюдать определенные правила:

• Диаметр байпаса должен быть меньше основной трубы на один калибр. Иначе по законам гидравлики весь теплоноситель будет течь по пути наименьшего сопротивления мимо радиатора отопления. К примеру, если подводка имеет ∅ ¾ дюйма, то для байпаса нужно применить ∅ ½ дюйма.
• Устанавливать байпас нужно как можно ближе к батарее отопления и, соответственно, дальше от стояка.
• На стадии проектирования решите, насколько автоматизированным должен быть процесс управления радиатором отопления. В соответствии с этим в дальнейшем используйте запорные краны или терморегуляторы.
• Нужно учитывать, что после установки байпаса теплоносителя в радиатор будет поступать на 30-35% меньше, а теплоотдача снизится на 10 — 15%. С учетом этого нужно подбирать типоразмер нового радиатора.
• Не рекомендуется устанавливать запорный кран на самом байпасе. Это особенно актуально в многоквартирных домах, когда по неосмотрительности, перекрыв этот кран и краны на радиаторе, вы останавливаете поток теплоносителя во всей системе.

Конструкция механизма

Одной из самых популярных схем для системы теплоснабжения индивидуального дома можно назвать схему, где центральная линия подачи воды сохранена, а циркуляционный насос установлен в параллельной трубе.

Перед тем, как сделать байпас в систему отопления, следует учесть: конструкция этого устройства зависит от области его применения:

• возле радиатора устанавливают изделие, состоящее из перемычки, а также 2-ух шаровых кранов;
• такое устройство включает несколько деталей: циркуляционный насос, фильтр, два крана, а также добавочный кран для основного контура;
• можно также установить насос для авторегулирования температуры помещения, поставить на место шаровых кранов терморегуляторы, отключающие при необходимости прохождение теплоносителя в насос, если в комнате достигнута определенная температура.

Запорной арматурой служат шаровый кран, а также обратный клапан, необходимость которого в системе подачи тепла обоснована. Обратным клапаном можно заменить кран. Когда циркуляционный насос включается, клапан закрыт. Если же электроэнергия отключится, обратный клапан откроется автоматически, давая системе возможность переключиться на естественную циркуляцию.

Следовательно, важно верно выбрать как конструкцию байпаса, так и запорную арматуру. Когда вентиль отсутствует – включение насоса производится по малому контуру системы, образованному трубопроводом и байпасом

В устройстве обратного клапана необходимо наличие шара для перекрытия просвета трубы и пластины с пружиной

Установка такого клапана в отопительной системе обусловлена его преимуществами, ведь он работает без присутствия человека. Когда циркуляционный насос включен, под давлением воды клапан закрывается

В устройстве обратного клапана необходимо наличие шара для перекрытия просвета трубы и пластины с пружиной. Установка такого клапана в отопительной системе обусловлена его преимуществами, ведь он работает без присутствия человека. Когда циркуляционный насос включен, под давлением воды клапан закрывается.

Однако по надежности работы клапан все же уступает вентилю, поскольку в теплоносителе присутствуют абразивные примеси.

Специалисты рекомендуют использовать только качественный вентиль от проверенных производителей, так как если шаровой кран потечет, ремонт ему не поможет.

Монтаж устройства

Особых трудностей установка байпаса в системе отопления не вызывает, ее можно осуществить своими руками

Важно только придерживаться нескольких требований:

• подобрать сечение байпаса, которое будет меньшим на размер, чем диаметр у подачи и обратки, чтобы при необходимости поток воды устремился в обход батареи;
• монтировать устройство следует поближе к отопительному прибору и наиболее далеко от стояка;
• необходимо расположить регулировочный кран между входными отверстиями радиатора и байпаса;
• вместо шаровых кранов можно задействовать терморегуляторы, благодаря которым процесс отвода носителя тепла удастся автоматизировать;
• при использовании изделия, изготовленного своими руками, перед тем, как установить байпас в систему отопления, нужно произвести сварочные работы;
• при установке устройства его нужно монтировать возле котла так, чтобы не допускать перегревания насоса.

Байпас – такая, казалось бы, простая деталь, имеет важное значение для того, чтобы работа отопления в индивидуальном доме была максимально полезной. Он позволяет не только упростить, когда нужно, ремонт радиатора, но также добиться экономии затрат на отопление на 10%

Если подбор и монтаж устройства выполнен грамотно, учтены все требования, то эксплуатация отопительного оборудования не доставит хозяевам излишних хлопот

Если подбор и монтаж устройства выполнен грамотно, учтены все требования, то эксплуатация отопительного оборудования не доставит хозяевам излишних хлопот.

Использование байпаса в однотрубной системе отопления

Хотя однотрубная система отопления сегодня уже морально устарела, ее все же еще часто можно встретить не только в домах старой постройки, но и в частных современных коттеджах. Она может прекрасно функционировать, но при этом давать слишком много тепла. В частном коттедже это решается простым снижением мощности котла, а вот в многоквартирном доме становится проблемой. Ведь невозможно убавить поток воды в батарее одной из комнат, не затронув остальные. Чтобы эта опция стала доступной стоит возле каждого радиатора установить замыкающий участок. В такой системе обводная труба соединяет подвод с отводом возле батареи. В результате, если перекрыть трубу подвода запорной арматурой полностью или частично, то можно снизить или совсем прекратить подачу теплоносителя в данный отопительный прибор без воздействия на другие.

Байпас на однотрубной системе отопления

Внимание! Участок обводной трубы должен быть меньшего диаметра. В противном случае вода в батарею будет поступать плохо

Устраивать байпас следует подальше от вертикальных участков трубопровода, но как можно ближе к радиатору. Для сооружения байпаса используются краны и тройники. Делают его по месту путем полипропиленовой сварки. Помимо этого, байпас можно приобрести в магазине в уже собранном виде и просто установить его посредством резьбового соединения. Между входом в радиатор и байпасом устанавливают вентиль или терморегулятор, который призван обеспечить автоматизацию процесса регулировки температуры воздуха в помещении.

Между тем стоит иметь ввиду, что установка байпаса в любом случае снизит объем жидкости, которая втекает в радиатор на 30-35%, что снизит его теплоотдачу на 10%. Впрочем, это особо не сказывается на эффективности отопительной системы. Ведь батареи итак излучают избыточное тепло, да и при покупке их производительность округляли в большую сторону, что обеспечило примерно 15% запас.

Безупречным вариантом видится сооружение современной отопительной системы, трубопровод которой спрятан под пол или в стены. В монтаже таких систем используется гарнитура со встроенными байпасами для подключения радиаторов. Имеются там и терморегуляторы с запорной арматурой.

Насос с байпасом для отопления

Самый распространенный сценарий врезки насоса в систему водяного отопления – непосредственно в трубопровод (либо в подающую ветвь, либо в обратную). В этом случае байпас не устанавливают, так как при остановке агрегата малый диаметр труб не будет способен поддерживать самостоятельную циркуляцию жидкости.

При включенном насосе гидравлическое давление, создаваемое агрегатом, поджимает шарик клапана и перекрывает прямую линию. При выключении насоса давление в гравитационной системе открывает клапан, и вода идет по байпасу

Байпас необходим в том случае, если изначально используется самотечная система. Здесь основным режимом теплоснабжения будет принудительное распределение носителя при помощи циркуляционного насоса. В периоды отсутствия электроснабжения конвекция будет способствовать естественному самотеку среды. Такое решение подразумевает установку насосного оборудования на байпас.

Узел может быть собран двумя способами:

1. Прямая магистраль оснащается шаровым краном, запорная арматура, сетчатый фильтр и насос монтируются в обводную ветвь.
2. Разрыв магистрали дополняется готовым комплектом в виде байпаса с обратным клапаном и насосом.

В первом случае самотечный режим необходимо активировать вручную. В момент отключения электричества жильцам придется самостоятельно открыть один из кранов в котельной. В противном случае прекращение циркуляции вызовет остывание среды.

Во втором сценарии отключение электричества вызовет автоматическую активацию обратного клапана, который остается закрытым в период работы перекачивающего устройства. Но здесь могут стать препятствием 2 потенциальные проблемы:

• отдельные модификации шаровых клапанов не подлежат разборке. Если они выйдут из строя или загрязнятся, придется демонтировать и заменить новым весь узел (помимо фильтра и насоса);
• U-образные вариации выполняют функции дополнительного воздухосборника, в них необходимо периодически поворачивать ручной сбрасывающий кран.

Поэтому профессионалы избегают схем, базирующихся на готовых автоматических байпасах, предпочитают собирать узлы, включающие отсекающий кран. В этом случае в доме станет ощутимо прохладнее лишь через полчаса после отключения электричества, за это время можно открыть основную магистраль. Другой выход – монтаж байпасного узла с применением самостоятельных компонентов и обратного клапана из латуни (в нем резиновый шарик не фиксируется пружиной).

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.

Какие бывают виды байпасов

Хотя байпас является довольно простым элементом, диапазон его функций может быть существенно расширен за счет использования встроенной в него различного вида сантехнической арматуры. Конструктивное исполнение байпаса зависит от линии, в которой его используют, типа жилых или производственных зданий с установленным однотрубным обогревом.

Нерегулируемый обводной патрубок

Наиболее простая конструкция байпаса – обводная нерегулируемая труба, соединяющая трубопроводы между входной и выходной линией. Такой элемент обычно устанавливается в многоквартирных домах, где отсутствие запорного устройства предотвращает случайное перекрытие или частичное запирание байпаса и соответственно нарушение работы всей системы, ее разбалансировку.

Нерегулируемый узел находит широкое применение в распространенной “ленинградке” – однотрубной линии с прямой байпасной трубой большого диаметра и цепочкой параллельно подключенных к ней батарей отопления.

Рис. 5 «Ленинградка» – популярная схема обвязки для однотрубной конструкции

Управляемый вручную байпас

Так как через байпас, установленный параллельно подключенным приборам теплообмена, проходит часть теплоносителя, минуя приборы отопления, для увеличения подачи носителя в радиатор его сечение делают меньше других труб, увеличивая гидравлическое сопротивление. Обычно диаметр байпаса в однотрубной системе отопления меньше подходящих от центрального стояка к радиатору труб на четверть дюйма, которые в свою очередь имеют внешний размер меньше стояковых труб на такую же величину.

Понятно, что данная система является нерегулируемой и не позволяет эффективно использовать систему – радиатор при большом количестве секций не всегда полностью прогревается из-за ухода теплоносителя по байпасной трубе.

К тому же при монтаже теплопроводной линии в частном доме нет смысла использовать трубы разных диаметров с шагом в 1/4 дюйма – получить малое сечение байпасной перемычки относительно центрального трубопровода за счет использования различных отрезков технически трудно выполнимая задача.

Рис. 6 Байпас в системе отопления радиаторами

Поэтому в системе практичнее установить в байпасный переходник регулирующий вентиль – это позволит вручную изменять объем подачи за счет уменьшения сечения перемычки и соответственно регулировать температуру нагрева теплообменников. Если в индивидуальном жилье устанавливают “ленинградку” с горизонтально расположенной прямой магистралью, то регулировку количества проходящего через радиаторы теплоносителя осуществляют терморегуляторами или шаровыми кранами, установленными на входе и выходе радиаторов.

Следует отметить, что вставка шарового крана в байпасную линию многоквартирного жилого дома неприемлема и является грубым нарушением, приводящим к разбалансировке и сбою работы всей системы отопления по однотрубному вертикальному стояку.

Как установить автоматический байпас

Автоматический байпас с клапаном обычно устанавливают параллельно компрессионному электронасосу, в качестве запирающей проходной канал арматуры берут обратный клапан. Система функционирует таким образом, что при работающем электронасосе тепловой носитель проходит по ветви подключения насоса, который втягивает в себя в жидкость из главной магистрали и байпасной ветки.

При этом обратный клапан, сделанный в виде шара или запорной шторки, всасывается потоком и перекрывает обводной канал. При отключении электронасоса его лопасти останавливаются и частично перекрывают канал, запирающий элемент обратного клапана не втягивается электронасосом и под напором открывает канал. В результате тепловой носитель следует по пути, где меньше гидравлическое сопротивление, то есть по патрубку-байпасу.

Рис. 7 Шаровой байпасный клапан в системе отопления – принцип действия и внешний вид

Устанавливается байпас с клапаном на двухсторонние тройники, два штуцера которых подключены в линию, а к третьему отводу присоединен циркуляционный электронасос с двумя запирающими кранами и фильтром.

Существует и другая разновидность автоматического обходного байпаса – инжекторная, в которой узел с насосом вваривается в изогнутый трубопровод главной магистрали. При работающем насосе основной объем теплоносителя проходит через него, а если электронасос отключен, носитель беспрепятственно поступает в магистраль по перепускному байпасному каналу.

Подобная конструкция встречается в быту значительно реже из-за сложности монтажа при использовании полипропиленовых или пластиковых труб, необходимости пайки и сварных работ при применении медных или стальных труб.

Составляющие

Данная конструкция состоит из следующих элементов:

1. Закольцованные трубы с двумя свободными концами, позволяющие подключаться к системе; их диаметр, как правило, меньше подводки.
2. Насос.
3. Очищающий грязевой фильтр.
4. Обратные клапаны или запорные вентили, стоящие на входах радиатора.
5. Один или два крана: первый перекрывает/открывает, второй корректирует мощность потока, иначе говоря, регулирует расход воды.

Данное устройство используется преимущественно в простых однотрубных схемах отопления, поскольку двухтрубная разводка в обводе не нуждается: подача и возврат теплоносителя функционируют отдельно.

Вода же, вращающаяся по единой магистрали, проходит прямую и обратную подачу:

• в котельной подвергается нагреву;
• спускается в трубопровод;
• поступает в радиаторы и, проходя их один за другим, оставляет в них часть тепла;
• снова поступает в котельную.

Важно правильно осуществить монтаж этого сравнительно простого устройства