Байпас та його використання в опалювальних системах
Слово "байпас" прийшло до нас з англійської мови (bypass) і перекладається як "обхід". Наприклад, байпас для циркуляційного насоса – це не що інше, як резервний або основний шлях для зворотного руху теплоносія при вимкненому двигуні. Цю функцію може виконувати або сама обратка, або додаткова обхідна труба навколо насоса підкачування. Така конструкція (принцип) також використовується в газових та рідинних трубопроводах, системах охолодження двигунів внутрішнього згоряння та в електронних приладах.
Для чого потрібний байпас в опалювальних контурах
Найчастіше байпас на радіатор опалення або, як його називають, перемичка на батареї, встановлюється в однотрубних системах. Але це далеко не єдине застосування для опалювальних контурів. Можна сказати, що така конструкція може бути застосована в тих місцях, де потрібно обійти основну схему.
Врізання байпасу може знадобитися:
- для циркуляційного насосу;
- на однотрубних системах перед радіатором;
- для сушки для рушників у ванній кімнаті.
Додаткові циркуляційні насоси
Циркуляційний насос (далі в тексті ЦН), як правило, встановлюється на трубі повернення теплоносія (зворот). Класичне місце врізання байпаса з встановленим насосом знаходиться в безпосередній близькості до газового, електричного, дизельного, твердопаливного котла, але це не може бути правилом. Наприклад, для двоповерхового будинку може не вистачати потужності інтегрованого або навколокотельного ЦН, і тоді його монтують на другому поверсі, щоб забезпечити належний підйом води. Крім того, ЦН може врізатися у віддаленому крилі будівлі, щоб забезпечити рівномірну циркуляцію рідини по всьому трубопроводу.
Як вже згадувалося вище, як байпас може бути задіяна або основна, або обхідна гілка контуру (див. фото вгорі). Найчастіше переріз під ЦН та основний прохід мають різний діаметр, але це не обов'язково. З огляду на примусове всмоктування рідини діаметр на байпасі з насосом зазвичай менше, наприклад, обхід Ø 32 мм, а на ЦН - 25 мм. Але тут слід зазначити, що не тільки розрахунки, а й багаторічний досвід сантехніків говорить про те, що діаметр труб на цьому вузлі має бути різним.
Примітка! Матеріал у вузлі може бути різним. Наприклад, у будинку, де вже давно змонтовано сталевий опалювальний контур, виникла потреба в установці ЦН. У такому випадку байпас для циркуляційного насоса можна робити не тільки зі сталі, але і з PPR (поліпропілену) PN20 або PN25. Потрібно тільки правильно підібрати Dy (внутрішній діаметр), хоча в невеликих системах можна (та й зручніше) орієнтуватися на Dn (зовнішній діаметр).
Складання та монтаж
Якщо вас цікавить автоматичний байпас, то це з області фантастики: порожнистий профіль або bypass не можна автоматизувати, оскільки це лише шматок металу (сталь, мідь, латунь) або поліпропілен. Якщо говорити про встановлення ЦН, цей вузол можна придбати в магазині і на ньому заздалегідь передбачені патрубки для монтажу насоса. Якщо у вас металевий опалювальний контур, то це дуже зручно, але коли обв'язка зроблена з PPR, цей вузол доведеться зварювати самостійно, втім, це не так вже й складно.
Перед збиранням доведеться вирішити, як ви пакувати стикувальні вузли: фум-стрічкою або кабалкою. Старі сантехніки часів СРСР завжди борються за другий варіант, але багаторічна практика підказує, що обидва матеріали чудово підходять для цієї мети, до того ж фумка набагато практичніша в роботі. Але, якому б матеріалу ви не віддали перевагу, сантехнічна паста «Уніпак» ніколи не буде зайвою – її підмазують по стрічці або клоччю, щоб гарантувати надійність з'єднання (без протікання).
Після повного складання цього вузла (обхід та ЦН) зверніть увагу, в яку сторону вказує стрілка на корпусі насоса (її добре видно на верхній фотографії). Вона повинна вказувати напрямок потоку теплоносія і, оскільки установка робиться на обратку, це буде «на котел». Запам'ятайте цю важливу дрібницю, і тоді турбінні лопаті будуть обертатися в режимі всмоктування, а саме такий варіант і буде правильним.
Врізання здійснюють по-різному: хтось нарізує різьблення і монтує з одного боку на згін, з іншого - на американку (найкращий варіант), хтось з'єднує труби зварюванням (газо чи електро), а хтось зміцнює вузол на гумову. муфту, обтискаючи її хомутами, попередньо підмазавши герметиком. Тут доречний будь-який варіант: тиск в автономних опалювальних системах невисокий (всього 1,5-2 атм), та й вода закінчується вже не гаряча.
Відступивши від котла щонайменше півметра, потрібно розмітити трубу зворотної подачі теплоносія для врізання. Зробити це нескладно: достатньо приставити раніше зібраний вузол і зробити відмітки кресленням або маркером. Потім строго по розмітці болгаркою з обрізним диском ампутують ділянку труби. Якщо все було зроблено без помилок, то збірка на посадкове місце стане впритул або її навіть доведеться забити молотком. Винятком є ситуація, коли монтаж роблять за допомогою американки і згону – там цілком допустимі зазори, але не більше 0,5-3,0 мм.
На фото вище показаний зібраний вузол – залишається закачати в систему теплоносій, включити насос у розетку та випробувати роботу контуру. Тут обвід грає іншу роль, ніж перемичка на батареї. Вода в нашому випадку не скидається: вона може циркулювати по основному контуру в звичайному режимі або розганяти турбінкою двигуна (працює на всмоктування, зрідка на подачу). Виходить, що при вимкненому ЦН обігрів системи буде менш інтенсивним через низьку швидкість руху теплоносія.
Однотрубні системи
Байпас в системі опалення з моноконтуром зазвичай врізається для зниження тепловтрат: частина води скидається в основну трубу, не потрапляючи в ребра радіатора, отже, рідина менше охолоджується під час руху. Але цей варіант несе істотний недолік: батарея не нагрівається до бажаної температури.
Найефективнішою однотрубною системою є «ленінградка», але там небажано монтувати більше трьох-чотирьох батарей – при збільшенні кількості всі наступні радіатори виявляться малоефективними. Але такі конструкції не підходять для багатоповерхівок, тому там основне розведення має Ø 50-75 мм, а відводи та байпаси Ø 20-25 мм, тобто в два-три рази менше.
На жаль, у багатоповерхових будинках опалювальні системи не завжди відповідають вимогам БНіП та ТУ (чи проектувальники прорахувалися, чи монтажники попалися недобросовісні). Ця проблема знайома багатьом людям: у квартирі холодно, а комунальники нічого не можуть вдіяти. У таких випадках зневірені мешканці врізають кран на самому байпасі, щоб перенаправити потік теплоносія безпосередньо через радіатор. Звичайно, це не панацея, оскільки перекритий байпас на радіаторі опалення принесе користь мешканцям даної квартири, але завдасть шкоди сусідові – до нього піде холодніша вода. Звідси можна дійти невтішного висновку: кран на байпасі – це екстрена міра, від неї краще відмовитися за першої можливості.
Примітка: на запитання «чи потрібний байпас для двотрубних систем опалення», відповідь однозначно буде негативною. У таких конструкціях скидання рідини в обратне відбувається безпосередньо через радіатор.
Змішані системи опалення
Щоб розібратися, для чого потрібен байпас у системі опалення при поєднанні радіаторів (2) з водяною теплою підлогою (3), потрібно зрозуміти, як це працює. Отже, з одного котла (1) теплоносій надходить за двома напрямками, але для крила №2 завжди знадобиться більш висока температура, ніж для крила №3. Так буде завжди, незалежно від типу котла та його потужності.
Щоб у трубу подачі (A) у напрямку №2 надходила гаряча вода, ніж на колектор (4), туди врізається автоматичний триходовий клапан (5). На схемі вказані температурні режими 70°C та 50°C, тому від них ми і відштовхуватимемося (вибір режиму можна змінювати за вашими уподобаннями).
Тепер подивіться на схему роботи триходового клапана, розташовану вище (там же і схема байпасу) і відштовхуватимемося від зазначеного вище температурного режиму. Ви ставите на котлі температуру 70°C, а на терморегуляторі клапана 50°C, але зменшити нагрівання цей прилад не може. Теплоносій від котла надходить саме з таким показником, проходячи через клапан, систему теплої підлоги і повертаючись по зворотному напрямку, але при цьому рідина також потрапляє в перемичку, контактуючи з електронним датчиком термоголовки.
Як тільки рідина в системі теплої підлоги нагріється вище 50°C, датчик спрацює і перекриє клапан, скидаючи гарячу воду в обратку, минаючи крило №3. Тобто, схема установки байпасу залишиться такою самою, але стрілка біля нього вказуватиме у протилежному напрямку. Коли температура теплоносія в крилі №3 опуститься нижче 50°C, датчик термоголовки подасть сигнал, триходовий клапан переключиться, і байпас працюватиме в колишньому напрямку (на скидання води). Цикл постійно повторюється.
Тому автоматичних байпасів не існує, тому що це просто обхідна труба і не більше. Крім того, триходовий клапан можна замінити триходовим краном, тільки перенаправляти потік доведеться вручну. Щоб спростити собі життя і позбутися цілодобового контролю цього механізму, його просто встановлюють у напіввідкритому положенні. Так байпас на обв'язці котла буде задіяний постійно: частина гарячої води піде контуром теплої підлоги, а частина скинеться в обратку, тим самим знизивши температуру в крилі №3 в порівнянні з крилом №2.
Сушарка
А навіщо потрібен байпас у системі опалення у сушарки для рушників, який у 99% випадків монтують у ванній кімнаті? Уявіть собі таку ситуацію: маленький спільний санвузол площею 2,7 м2 у будинку хрущовського типу, де опалення зроблено правильно та мешканці ніколи не скаржаться на холод (буває й таке). Так як система в таких будинках завжди має однотрубний контур, то спочатку в якості сушарки для рушників там просто був вварений регістр з труби більшого діаметру (зазвичай це Ø 50-60 мм при стояку Ø 25 мм).
Продовжуємо розбирати ситуацію далі: господарі роблять ремонт і, цілком природно, вирізають цей потворний шмат труби, який часто вже має протікання, і тим самим розривають контур системи. Для житлового повішення площею 2,7 м2 достатньо обігрівача потужністю 270 W, але для санвузла цілком вистачить і 100 W, тому що ця кімнатка не межує з вулицею плюс гарячий стояк.
Наші люди навіть не замислюються над якими розрахунками опалення для ванної: головне, щоб прилад був оригінальним, блискучим і великим. Якщо цей обігрівач буде, наприклад, 200 W, то там буде справжнісінька спека і без байпасу в систему опалення ніяк не обійтися. В даному випадку цю перемичку найкраще зробити з поліпропілену PPR-25 PN20 або PN25 - вона майже не грітиметься, зате чудово виконає функцію обходу для скидання води.
Хтось, можливо, засумнівається, що у ванній кімнаті може бути жарко, але всі побоювання такої людини можна легко розвіяти, якщо на байпас для системи опалення врізати кульовий кран (див. фото вгорі). Такий хід дозволить виконати як мінімум три функції:
- Якщоpasspass перекрити запірною арматурою, сушарка для рушників стане не придатком, а продовженням опалювального контуру.
- Потужність сушарки можна зменшити або збільшити, вибравши потрібне положення ручки (прапорець).
- Відкрита перемичка дозволить зняти цей радіатор, не розриваючи контур (сусіди не висунуть претензій).
Примітка: часом у пошукові системи вбивають запит «байпас зі зворотним клапаном», не розуміючи, що такого пристрою не існує. Регулювання скидання води здійснюється або триходовим клапаном, або прохідним/трьохходовим кульовим краном.
Висновок
Чомусь у поданні багатьох людей bypass представляється як циркуляційний насос з якимись додатковими трубками, згонами і гайками, але це лише широко поширена помилка. Адже байпас врізають на батарею опалення і сушки для рушників, а не тільки біля джерела обігріву (котла). У сантехніці це лише обхідна труба, і не більше того.
