Даже в самой уютной и современной квартире невозможно чувствовать себя комфортно, если в комнате холодно. Поэтому в первую очередь должно быть обеспечение эффективной системы отопления. Отопление должно обеспечивать максимально приятный микроклимат, так как слишком высокие температуры даже хуже холода. Чтобы избежать подобных крайностей, инженеры создали простое, но функциональное и практичное устройство. Это перепускной клапан. Люди вдали от обогревателя могут не знать о существовании такого устройства. Давайте узнаем, что это такое, почему и как работает.
Назначение
Основная функция перепускного клапана — возвращать лишнюю воду в стояк из радиаторов, когда ручной или автоматический регулятор измеряет объем теплоносителя. Последний с помощью этого клапана перемещается параллельно регулирующей и запорной арматуре.
Если бы в системах отопления не было этого устройства, ремонт радиаторов был бы невозможен в то время, когда система работала. Клапаны упрощают процессы наполнения и опорожнения.
Кроме того, установка байпаса для отопления обеспечивает надежную работу оборудования при отсутствии электричества в сети. В момент сбоя питания байпас закрывает краны, подающие охлаждающую жидкость к насосу. А на основной трубе центральный кран отключен. Используя байпас, нет необходимости вручную затягивать краны. С этим устройством все будет происходить автоматически. Это огромный плюс, — говорят пользователи.
Область применения и назначение использования
Варианты использования байпасного клапана
*
При отключении электроэнергии, необходимость байпаса для циркуляционного насоса (его установка) обеспечивает непрерывность работы и исключает аварийный режим.
В трубопроводных конструкциях затворный клапан предназначен для резервного отвода поступающей жидкости на отдельную линию (запасную). При возникновении неполадок, связанных с давлением воды в трубах, байпасная заслонка закрывает доступ к радиатору отопления, направляя воду в обратное направление или на отдельный канал.
Принцип действия
Чаще всего в квартирах устанавливают однотрубные системы отопления. В таких системах тепловыделение первого радиатора влияет на работу следующего. Это верно как для вертикальной, так и для горизонтальной компоновки. Если байпаса нет, батареи будут подключены последовательно. В результате первая батарея поглотит все тепло, а остальные в лучшем случае получат горячую или даже совсем холодную охлаждающую жидкость.
Чтобы этого не произошло, подающая и обратная трубы возле каждого радиатора соединены перемычкой, которая направляет часть воды в обход батареи. Принцип работы байпасного клапана заключается в обеспечении одинакового количества тепла ближним и дальним радиаторам и уменьшении их зависимости друг от друга.
Что такое байпасный клапан
Размещение байпаса
Байпас – механизм, соединяющий узлы отопительной системы в прямом и обратном направлении и обводную ее часть.
В гидравлике деталь служит для облегчения ремонтных и очистительных работ при сбое обогревательных конструкций, повышает безопасность тепло подачи и производительность трубной (запорной) арматуры.
Разновидности
Байпасы используются в самых разных системах отопления. Можно выделить два основных типа: с обратным клапаном и без него:
- Бесклапанные байпасы позволяют отремонтировать часть системы без отключения всего отопления.
- Первые используются с циркуляционными насосами. При необходимости привлекайте их. При работе насоса клапан включается и открывается, затем под давлением, создаваемым насосом, проходит теплоноситель.
Это устройство может выполнять различные функции и использоваться по-разному. Ниже мы рассмотрим, за что отвечает перепускной клапан в разных схемах систем отопления.
Виды
Байпасные клапаны подразделяются на несколько видов:
- Классический байпас, когда воздух отправляется обратно во впускной коллектор. У него есть два главных преимущества. Первое — машина работает тихо, без “пшикающих” звуков, что сделало такую систему более популярной среди автопроизводителей и самой массовой. Второе — байпас позволяет не “переливать” двигатель излишним топливом. Подача топлива в камеру сгорания регулируется по объему воздуха, который определил расходомер до входа в турбину. Если воздух просто стравить в атмосферу, то двигатель может попросту заглохнуть при сбросе газа. Поэтому такие клапаны всегда используются в машинах с датчиками массового расхода воздуха.
Минус такого байпаса — с ростом мощности турбины он не справляется и не успевает отводить воздух. Поэтому такие клапаны устанавливают на большинство серийных автомобилей, оснащенных стандартными турбинами, но не используют в “заряженных” машинах. - Блоу-офф клапан (клапан сброса давления) — стравливает воздух в атмосферу. Чаще всего устанавливается на спортивные и тюнингованные автомобили. Используется вместе с датчиком абсолютного давления воздуха, чтобы учитывать объем стравленного воздуха. Некоторые специализированные производители предлагают блоу-офф клапаны с настроенными звуковыми эффектами для любителей кастомизировать свой автомобиль.
- Гибридные версии. Некоторые автопроизводители (например, Mitsubishi) предлагают гибридные конструкции клапана, когда в обычном режиме они работают как байпас, но при сильном избыточном давлении могут стравливать воздух в атмосферу, как блоу-офф.
Классический байпасный клапан
Блоу-офф клапан
Гибридная версия байпаса
Байпас в однотрубном отоплении
В системах отопления это устройство помогает формировать альтернативные тепловые потоки, минуя тепловую сеть и комплектующие. В многоэтажных домах вентиль поможет в процессе ремонта аккумулятора зимой. Перенаправив поток, вы можете легко заменить или отремонтировать конструктивную часть системы. Устройство можно установить в любом участке тепловой сети.
Кроме того, в однотрубных системах отвод тепла регулируется перепускным клапаном. Основная функция — удаление излишков теплоносителя в стояке при изменении термостатом объема теплоносителя. Еще одна функция — ускорить наполнение и опорожнение системы, даже если клапаны ручного управления не установлены.
В случае временного отключения электроэнергии в системах с циркуляционным насосом установка байпаса для отопления обеспечивает бесперебойную работу. Благодаря регулирующему клапану система будет работать в естественном режиме.
Часто с помощью этих устройств улучшают однотрубный обогрев. Использование обходной дороги актуально в старых домах постройки СССР. Эти дома уже морально устарели и зимой в квартирах может сильно нагреваться. Для оптимизации температурного режима используется именно этот клапан. После установки можно регулировать расход теплоносителя.
Это работает следующим образом. Вода поступает в систему из котельной или котельной ЦО последовательно, но за счет использования байпаса в обход радиаторов. Когда он завершит свой круг, он вернется в котел. За счет теплопередачи температура жидкости значительно падает, и таким образом теплоноситель попадает в радиаторы.
Какое устройство и работа
Байпасный клапан имеет простую конструкцию — в корпусе находится пружина и резиновая диафрагма. Когда дроссельная заслонка открыта и идет подача воздуха, возвратная пружина разжата, а диафрагма закрывает поток воздуха через клапан.
Когда происходит закрытие дроссельной заслонки, во впускном коллекторе между ней и мотором создается сильное разрежение, которое за счет силы вакуума сжимает пружину и опускает диафрагму. Воздух стравливается. Управление байпасным клапаном может происходить двумя методами, а его применение будет зависеть от вида исполнения.
Если в классической конструкции байпаса он управляется непосредственно силой вакуума, то в более современных моторах используется электромагнитный клапан. Он отвечает за принудительную подачу вакуума на патрубок байпаса, что позволяет ускорить работу системы и повысить ее эффективность.
Устройство классического клапана байпаса
Устройство байпаса с электромагнитным клапаном
Важный нюанс работы байпаса в том, что в закрытом положении герметичность диафрагмы отвечает еще и за корректную работу системы наддува. Потому что если диафрагма негерметична, то воздух будет уходить через байпас и машина будет медленнее набирает обороты.
Кстати, в версиях для тюнинга резиновая диафрагма чаще всего заменяется металлической круглой пластиной, а за герметичность системы отвечают резиновые уплотнители.
Монтаж
Изучив, что такое перепускной клапан в отоплении, следует выяснить особенности установки. При установке необходимо учитывать некоторые факторы, от которых зависит эффективность системы отопления.
Следовательно, диаметр клапана должен быть меньше размера трубы отопления. Температура в местах байпаса должна быть как можно ниже. Устройство должно быть как можно ближе к аккумулятору и, наоборот, снято с стояка. Установка байпасного клапана горизонтально предотвращает попадание воздуха в систему. Для быстрого демонтажа на байпасе должны быть запорные элементы.
Технические параметры
Технические характеристики байпасных узлов обозначаются буквенными символами и регламентируются ГОСТом (№26349-84; 28338-89). Отметки расшифровываются следующим образом:
- «DN» – это типовой размер отверстия в состыковочных патрубках. Диаметр присоединительной трубки может незначительно разниться (меньше или больше). ГОСТом регламентирован номинальный объем патрубка буквенным обозначением – «Ду» (проходы условные).
- «KVS» — пропускная способность байпаса, выраженная в коэффициентном соотношении. Маркировка соответствует расходу жидкости, температурой в 20 °C, проходящей через гидроприбор за час и объемом, равному 1 метру в кубе. Потеря давления клапана не может составлять более 1 бара. Данное значение используется для расчета потери напора воды.
- «PN» — обозначает номинальное и максимальное давление байпаса, при температуре рабочей среды в 20°C. Показатель указывает на соотношение температуры и давления для безопасной и продолжительной эксплуатации отопительного оборудования. В госте обозначение «PN» (номинальное давление) – это «Ру» (условное давление).
- «Диапазон настройки» — разница давлений, поддерживаемая усилием задатчика (пружиной), установленным в перепускном клапане — производителем.
Монтаж с циркуляционным насосом
Если вам необходимо установить циркуляционный насос, вам необходимо предусмотреть фильтр.
В зависимости от типа насоса выбирается подходящий байпас. В случае насоса, имеющего контакт между ротором и теплоносителем, на обратной и подающей магистрали устанавливается байпас. Когда ротор насоса не контактирует с водой, байпас размещается только на обратном трубопроводе.
Проверка
Чтобы проверить герметичность байпаса есть несколько методов. Все они применяются на снятом с автомобиля клапане. Без демонтажа о возможных неисправностях клапана может подсказать только компьютерная диагностика силами специалистов СТО.
Первый метод
— подсоедините вакуумную трубку к самому тонкому выходу и создайте разрежение воздуха, можно просто ртом. Смотрите внутрь клапана — внутри вы увидите как ходит поршень и открывается щель для прохождения воздуха. Если этого не случилось — клапан поврежден. Также можно подуть в тот же выход — он не должен продуваться. Если продувается — нужно менять.
Аналогично не должен продуваться боковой штуцер, который находится перпендикулярно к самому тонкому выходу. Хотя здесь для корректной проверки нужно подать сильное давление, равнозначное давлению, которое нагнетает турбина, что не всегда возможно в домашних условиях. Также герметичность на продувание должна сохраняться и со стороны выходного штуцера, который находится напротив самого тонкого.
Процесс проверки байпаса первым методом
Второй метод
— зажмите пальцем пружину, которая толкает диафрагму. Затем крепко зажмите самый тонкий выход, через который создается разрежение воздуха. Снимите палец с пружины — в исправном байпасе она не будет разжиматься, потому что в клапане создался вакуум, который ее удерживает. Если пружина все равно разжимается — в клапане или его мембране нет герметичности и он уже нерабочий. В исправном байпасе пружина станет на место с характерным щелчком только после того как вы снимите палец с самого тонкого выхода, возобновив таким образом ток воздуха.
Третий метод
подходит только для клапанов с электромагнитным управлением. Для этого понадобится диагностический адаптер VAG-COM. Запустив тест соответствующих исполнителей (4-й), на датчик будет подано напряжение и он будет щелкать, что заметно на слух. Дополнить все результаты проверки можно замерами давления турбины.
Обслуживание, подбор и замена
Байпасные клапаны не являются обслуживаемыми деталями и не имеют регламентных интервалов проверки или замены. Они работают до появления повреждений и/или отказа, а затем подлежат замене. Также, при проведения тюнинга не рекомендуется менять классический байпас на блоу-офф, потому что ваш мотор будет “переливать”. Работа двигателя будет нарушена, так как воздух, стравливаемый в атмосферу уже учтен датчиком массового расхода воздуха и по этим данным регулируется подача топлива. Так само не стоит изменять и жесткость пружины либо ставить аналоги вместо оригинала, не всегда они настроены эффективно.
Запорная арматура на байпасе
Следует знать, что участок системы отопления с уменьшенным диаметром трубы, уменьшает скорость потока носителя тепла, поэтому на нем можно использовать исключительно шаровые вентили. Их особенность заключается во встроенном в корпус металлическом шаре, имеющем отверстие нужного диаметра. Такая конструкция позволяет исключить уменьшение просвета вентиля в открытом состоянии.
Но заметим еще одну особенность шаровых вентилей – они не подлежат ремонту, и при неисправности просто заменяются новыми.
Также, эти вентили имеют свойство прикипать при долгом простое, поэтому, желательно периодически их проворачивать, даже в случае, если необходимости в этом действии нет.
Экономическая составляющая
Монтаж обводного участка теплоснабжения положительно сказывается на уменьшении теплозатрат.
Задействовав байпас, уменьшают поступление теплоносителя на 20-30 %, что повлечёт за собой уменьшение теплоотдачи прибора на 10 %.
С учётом количества радиаторов в помещении получается существенная экономия топлива.
Экономия газа в зимний период, немаловажная деталь быта.
ВНИМАНИЕ! Задействовать байпас, необходимо, в случаях перерасхода теплоносителя. При правильной эксплуатации тепловой режим в помещении не нарушается (для чего нужен гидроаккумулятор в системе отопления написано тут).