Все о байпасе…или какой тюнинг делать не стоит!
Часть I . Устройство, назначение, методы диагностики.
Байпас, или перепускной клапан, является одной из самых важных и тюнингуемых деталей турбированного двигателя. На схеме — №14
Месторасположения байпас в двигательном отсеке Пассат (байпас обозначен красной стрелкой)
Байпас обозначен красной стрелкой :
Вид спереди (со снятой мордой)
Зачем же нужен этот самый байпас ? Всё очень просто — в момент резкого закрытия дросселя (при отпускании педали газа), избыток, наддутый турбиной, остается в буферной зоне — на отрезке между холодной крыльчаткой и дроссельной заслонкой; лопатки холодной крыльчатки в этот момент продолжают вращаться по инерции с высокой угловой скоростью, а избыток, которому некуда деваться, идет в противоход вращению крыльчатки, в результате чего возможно повреждение элементов ротора турбины. Это может проявляться, например, в резких толчках, в момент отпускания педали газа, особенно на моторах с чип-тюнингом, у которых избыток, наддутой турбиной, иногда имеет значение, превышающее стоковое в два раза (0.9-1.2 против 0.5-0.7). Этот эффект принято называть
Помпаж (фр. pompage) — срывной режим работы динамического компрессора вызывающий пульсации давления на его выходе и ударные нагрузки на лопатки. Помпаж компрессора в турбореактивном двигателе приводит к его неустойчивой работе или остановке. Помпаж турбокомпрессора двигателя внутреннего сгорания приводит к неустойчивой работе, детонации (в бензиновом двигателе) или дымлению (в дизельном двигателе), падению мощности.
На слух это проявляется часто так :
Для предотвращения этого эффекта и был разработан байпас — перепускной клапан, задача которого сбросить наддутый турбиной избыток в момент резкого закрытия дросселя — на её вход — перед холодной крыльчаткой, в результате чего этот избыток как-бы закольцовывается с выхода холодной крыльчатки турбины на её вход, делая, кстати, достаточно полезную работу — подкручивает крыльчатку в момент, когда движение выхлопных газов практически отсутствует (в случае полного отпускания педали форсунки впрыск не осуществляют) или снижается; тем самым уменьшается некоторый лаг при последующем нажатии на акселератор. Открытие байпаса осуществляется за счет разрежения, создаваемого во впускном коллекторе в момент резкого закрытия дроссельной заслонки (за счет вакуума преодолевается сопротивление возвратной пружины клапана), а так же, на более поздних моторах 1.8t, c помощью клапана №249, открывающим доступ к вакуумному бачку системы управления клапанами Байпаса и CВВ. Как грамотно обойти этот клапан и сделать электронную педаль более отзывчивой — есть в моей статье
Основные режимы работы байпасного клапана :
ХХ — приоткрыт разрежением, создаваемым во впускном коллекторе
Наддув — закрыт, за счет избытка во впускном коллекторе, создающим воздействие на диафрагму, а так же силой возвратной пружины.
Принудительный ХХ (резкое закрытие дросселя в момент движения на передаче. Для механики — без выжима сцепления) — клапан открыт полностью за счет высокого разрежения во впускном коллекторе.
Здоровье байпаса — очень важный момент. Если резиновая диафрагма внутри байпаса имеет негерметичность, то это приводит к лагу в начальный момент ускорения, сваливанию буста, как и оверспину турбины, причем — чем больше негерметичность (площадь и количество отверстий в диафрагме) — тем выше эти моменты. Для проверки этого достаточно попытаться создать разрежение ртом через управляющий шланг байпаса №16 на схеме (шланг малого диаметра, который идет на впускной коллектор или 249 клапан — в зависимости от двигателя) — если разрежение создается — значит клапан живой, если же нет (воздух проходит в момент всасывания), то диафрагма клапана негерметична, и клапан требуется заменить. Этот способ проверки справедлив только в случае целостности управляющего шланга и мест его соединений — целостность шланга выявляется в момент опрессовки двигателя через создание избыточного давления в воздухоподающей системе и системе ВКГ. После чего, исключив опрессовкой негерметичность управляющего шланга, можно преступить к проверке клапана методом вакуумизации через него. Имейте в виду, что состояние этого шланга имеет огромное значение, ибо, при его негерметичности вы получаете не только прямой подсос воздуха в коллектор, в обход расходомера, но и отсутствие управление клапана разряжением в коллекторе, в результате чего клапан будет закрыт постоянно, а ротор турбины будет жестко получать по зубам.
Есть еще один негативный момент — подтравливание уплотнения центральной поршневой части байпаса — проще говоря негерметичность основной "затычки" между штуцерами клапана. Эффект от этого очень сходен с эффектом от дырявой мембраны клапана. Проверить это можно только при полном демонтаже клапана и созданию давления в боковом штуцере (желательно равным фактическому давлению наддува вашего мотора, или несколько его превышающим. Проверка созданием давления ртом — это минимум, не всегда объективный, особенно на чипованных двигателях) — если при создании требуемого избытка в боковом штуцере клапан не продувается, значит он герметичен и не будет подспускать в момент создания давления наддува, так что величина создаваемого давления при проверке должна несколько превышать величину пикового давления наддува, создаваемого турбокомпрессором, установленным на двигателе Вашего автомобиля.
На фотографиях ниже показано внутреннее устройство байпасного клапана и его составные части, а так же дырявые диафрагмы, вычислить которые возможно путем создания вакуума ртом через управляющий шланг тонкого штуцера, при условии, что шланг и элементы его крепления целы.
Часть II . Тюнинг.
В первой части статьи было рассмотрены основы, чтобы, так сказать, приступить к самому важному процессу — так всеми любимому ТЮНИНГУ.
Основной уязвимостью в надёжности стокового (заводского) байпаса является наличие резиновой диафрагмы, которая со временем от воздействия температурных, ударных нагрузок и нагрузок, вызванных воздействием давления наддува, начинает терять упругость и разрушается, о чем было сказано в первой части; тем более, когда давление наддува превышает стоковое — в результате выполнения чип-тюнинга, на которое заводской клапан вообще не рассчитан.
Кроме того, когда давление наддува превышает стоковое в два раза — 1.2 против 0.6, может происходить стравливание буста через уплотнение центральной поршневой части байпаса — основную "затычку" между штуцерами клапана.
Естественно, что производители тюнинга не упустили случая внести коррективы в устройство клапана, за которые придется расплатиться весьма существенной суммой. Что же такого они там нахимичили ?
При всём многообразии изделий этого рода — принцип у них где-то общий — диафрагму заменили на алюминиевый поршень с конической "пробкой" на конце, с соответствующей формой ответной части корпуса клапана. Поршень — хорошо, а как же с герметизацией вакуумного управления? Тут все просто — в корпусе клапана (естественно — металлическом ) делают две параллельные кольцевые канавки, в которые вставляются резиновые кольца соответствующего диаметра, густо смазанные для обеспечения наилучшего скольжения пары резина-алюминий — густой силиконовой смазкой, чем-то напоминающей шрусную . А как же возвратная пружина ? И тут всё в порядке — жесткость пружины увеличина для обеспечения более быстрого закрытия клапана и более медленного его открытия под воздействием вакуума, что по идее должно уменьшить сваливание буста в момент переключений, удержание более высокого буста, а так же уменьшить лаг в момент резкого старта за счет более быстрого закрытия клапана. В передовых версиях этих клапанов, корпус делают разборным — для ухода за клапаном(чистки и смазывания), а так же установки различных по жесткости пружин и шайб, чтобы подогнать усилие под требуемое для конкретного частного случая или желания владельца авто. От слов — к делу. Рассмотрим внешний вид подобного клапана и довески, которые можно приобрести отдельно — набор шайб и возвратных пружин различной жесткости.
По этой ссылке можно подробно изучить внутренее устройство подобного клапана и сервисные операции, необходимые для его функционирования.
Еще один вариант тюнингового байпаса — более простой и старый :
Замечательно. А что же на практике ? А на практике не все гладко, как кажется … Я подробно занимался изучением внутреннего устройства этих клапанов, их опробацией на турбированных моторах 1.8t, неоднократно разбирал многие из них и … пришел к выводу в их, скорее, отрицательном эффекте. Почему ? Постараюсь разъяснить на незатейливом примере.
Совсем недавно к нам приезжал владелец Audi S3 (cток, наддув 0.9) c установленным клапаном подобной конструкции. Проблема была в том, что давление наддува у него сваливалось с пика моментально (cваливание составляло 0.2-0.25 бар) и достаточно плохо держалось, особенно на хвосте наддува. Проверив и перепроверив все на комплексной диагностике, проведенной нами с Базаровым, мое внимание привлекла эта металлическая чушка, заменившая стоковый байпас. Надо отдать должное, что чушка выдержала тест вакуумизацией через управляющий шланг, но я не успокоился и снял ее полностью — для опытов.
Вот тут-то все и прояснилось — клапан, которому нет еще и года, травил через коническое уплотнение поршень-корпус, причем величина этого травления каждый раз менялась после срабатывания — хода клапана, который мы имитировали, создавая разрежение в вакуумном штуцере. Забавно … Хммм, да он же еще и разбирается — ну, сам Бог велел посмотреть — а где же там наш больной зуб.
Вот такие внутренности — вполне типичные для подобных изделий.
Так в чем же была проблема ? А проблема простая — ударные нагрузки, которые в прямом смысле физически разрушили поверхность поршня-затычки, а так же ответной части в корпусе клапана, да к тому же еще и неравномерно. Места указаны на фото стрелками.
В результате чего клапан подтравливал в обратку, да к тому же еще и с различной величиной. А как вы хотели — под усилием значительно более жесткой пружины металл бился о металл, да еще и с периодическим прокручиванием. Опять же — разве могут обеспечить точную центровку конуса два узеньких колечка, расположенных в непосредственной близости друг от друга — в самой верхней части корпуса клапана ? Конечно же нет. Осевое смещение поршня имело быть место в любом случае, особенно когда корпус клапана разогревался до высоченной температуры (до 90*, в зависимости от места расположения клапана в двигательном отсеке, давления наддува и температуры впускаемого воздуха), а резиновые колечки-уплотнения теряли свою упругость, особенно с течением времени. Вот вам и тюнинг .
Кроме этого есть ряд других негативных моментов — неправильно выбранная жесткость пружины может привести к тому, что клапан вообще не откроется (пружина повышенной жесткости) и вы можете получить обратный эффект — ремонт или замену турбокомпрессора, если эти нагрузки будут регулярны, а давление избытка весьма существенное (чип), как и если ваш стиль езды отличается динамикой, с нахождением в зоне высоких нагрузок и переменным педалированием. Это раз. Два — а как поведет себя смазка уплотнительных колец в -30*, когда вы вдруг, не дай Бог, не дали мотору прогреться и начали движение на автомобиле, всякое ведь бывает … Учитывая густоту смазки, я, например, затрудняюсь прогнозировать ее поведение и вполне допускаю мысль, что поршень может и не открыться вполне тогда, когда это будет необходимо. Может я и сгущаю краски, но эта версия имеет право на жизнь, пока не будет доказано обратное.
Производители клапана, кстати, четко предупреждают, что снимают с себя ответственность за повреждение турбокомпрессора, вызванное неверным подбором пружины или уплотнительной шайбы.
Так какой же альтернативный вариант, есть ли он ? Есть — это стоковый клапан 06A145710N, имеющий более жесткую пружину по сравнению с другими своими аналогами VW. Клапан предназначался изначально для Ауди ТТ с мотором мощностью 225лс, но прекрасно ставился производителем и на мотор AGU, например, в 150 коней. Так что ставьте его смело и наслаждайтесь. Многочисленные тесты (проведенные не только мной)показали, что разница между этим клапаном и металлической тюнинговой чушкой, которая порой стоит в три раза дороже — минимальна — это при условии, что чушка исправна, а то бывает и хуже порой, как уже было описано выше.
Теперь, что касается блоу-офф на эти моторы, т.е. клапана, cтравливающего избыток в атмосферу через свисток при резком закрытии дросселя (Девочкам ндравится ) — пшики, как я их называю.
Хочу вас расстроить — противопоказано, поскольку воздух, уже посчитанный ДМРВ будет исключен из цикла, и, следовательно, будет расхождение по нему — между фактическим и посчитанным; чем длиннее ваш пшик — тем больше расхождение по смеси при последующем нажатии на газ. В результате — потеря мощности и увеличенный расход. Так что решайте — что вам важнее . Нажали после продолжительного пшика на педаль, а свечи залило — супер
Можно ли это побороть — теоретически — можно : изменив логику работы программы управления, но заниматься этим вряд ли кто будет. Так что …
Хотя, для тех, кому совсем неимется — есть промежуточное зло — так называемый Сплиттер, в котором лишь малая часть сваливается в атмосферу через свисток, но пшик маловат, соответственно, больше похож на писк, хотя множество подобных клапанов регулируется в этом направлении. Моё мнение — я против, ибо расхождение по посчитанному и фактическому воздуху всё же будет, даже при малом пшике, хотя дело ваше.
По этой ссылке можно ознакомиться с правилами установки и внутреннего устройства Сплиттера (конкретно эта модель имеет ОБРАТНУЮ от заводской установку. Не ставьте свой заводской байпас по схеме, изложенной в руководстве. Правило установки стокового байпаса рассмотрены ниже)
И последнее — правильность установки байпаса — предельно важный момент !
Нижний толстый штуцер, соосный с тонким управляющим штуцером, должен строго находиться со стороны зоны разрежения — т.е. входить патрубок, идущий в воздуховод перед турбиной (на рисунке ниже ЗР), а боковой штуцер всегда должен вставляться в патрубок, идущий к зоне высокого давления — за холодной крыльчаткой турбины (на рисунке ниже — ВД) . При неверной установке клапана, режим его работы будет нарушен — особенно на чипе; возможны рывки, хлопки и рваное давление буста. Имейте это в виду !
Байпасный клапан в авто — где расположен и за что отвечает?
Есть в автомобилях такие места, о существовании которых не знают даже водители со стажем, один из таких секретных узлов — байпасный клапан. Многие ли задумывались над тем, какой смысл заложен в слове «автолюбитель»? Речь идёт о человеке, который любит автомобили, искренне интересуется ими, разбирается в устройстве, не бежит сломя голову в автосервис при поломках. И, раскрывая тайны устройства авто, мы с вами постепенно становимся профессионалами.
Байпас для обеспечения эффективной терморегуляции
Клапан называют байпасным, если он служит для выравнивания давления газа, пара или жидкости в разнородных сетях или же он играет роль предохранителя, сбрасывая давление, которое достигает какой-то максимальной пороговой величины. Промышленные и бытовые системы отопления, насосные установки магистральные трубопроводы изобилуют подобными устройствами.
Возникает вопрос: где такой клапан может применяться в автомобиле? Всё очень просто. Место его дислокации — термостат. Каждый автолюбитель знает, что главным терморегулятором в системе охлаждения автомобиля является термостат. Этот небольшой элемент в форме цилиндра, чётко реагирует на изменение температуры охлаждающей жидкости и перераспределяет её потоки для эффективного охлаждения.
Промышленные предприятия выпускают термостаты неразборными. Это стало причиной того, что многие водители не пытаются разобраться в его устройстве, так как в случае выхода из строя термостата, его просто заменяют новым, однако в устройстве термостата есть много интересного для пытливого ума.
Принцип работы предохранительного клапана в термостате:
- В момент запуска холодного мотора охлаждающая жидкость начинает циркулировать по малому кругу, то есть, минуя радиатор охлаждения. Так происходит до того момента, пока мотор не нагреется до нормальной рабочей температуры.
- Протекать охлаждающей жидкости в радиатор мешает закрытый главный клапан, находящийся в верхней части термостата. Именно в этот момент открыт байпасный клапан.
- Клапаны находятся по разные стороны терморасширительного элемента. Как только температура жидкости преодолевает 80-ти градусный рубеж, основной клапан начинает открываться, а байпасный постепенно закрывает торец нижнего патрубка.
- Происходит частичная циркуляция жидкости по малому кругу и через радиатор.
- Если температура превышает 90 градусов, то байпас закрывается, а основной клапан полностью открывает просвет, и жидкость полным ходом направляется в радиатор для охлаждения.
Байпасный клапан — нехитрое устройство
Как это ни странно звучит, но перепускной клапан — это небольшая тонкая металлическая круглая пластина диаметром не более 2-3 см. Пластина прижимается к штоку расширительного стакана пружиной. Диаметр клапана подбирается таким образом, чтобы он полностью закрывал просвет нижнего патрубка. Его устройство и принцип работы одинаков для всех термостатов, как с твёрдым, так и с жидким терморасширительным элементом.
Эксперты в устройстве заводского байпаса, указывают на типичный недостаток, а именно, резиновая диафрагма. Размещенная на пластине, она начинает разрушаться и терять свою упругость. Это происходит из-за постоянного воздействия на диафрагму различных нагрузок: ударных, температурных, давления наддува.
Сколько в авто перепускных клапанов?
Настоящие автознатоки должны знать о том, что в некоторых моделях моторов можно встретить ещё один предохранительный клапан. Речь идёт об автомобилях с турбинами, нагнетающими воздух в камеры сгорания мотора. В этом месте байпас выполняет более привычную для него функцию, то есть спасает систему газораспределения от избытка давления.
Для получения более высоких показателей мощности, на некоторые виды моторов устанавливают турбину, которая нагнетает воздух. В момент, когда мотор работает под нагрузкой и водитель резко отпускает педаль «газа», в системе образуется избыточное давление воздуха. Именно в этот момент срабатывает перепускной клапан и выравнивает давления воздуха до необходимых параметров.
Принцип работы и правила монтажа байпасного клапана
Байпасный клапан входит в комплектацию элементов отопительной системы жилого помещения. Перепускная перемычка обеспечивает подачу воды в непрерывном режиме там, где полная остановка насосной станции невозможна (например, в охлаждающей станции). Рассмотрим подробнее, что это такое.
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.
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.
Принцип работы
Принцип работы байпасного клапана
Принцип работы перепускного вентиля в затворной конструкции основан на противодействии давления пружины и воды. Сжатая пружина давит на клапан с одной стороны, а рабочая среда с большим усилием – с другой. Давления вместе взятых компонентов конструкции сдерживают байпас в закрытом положении. Как только один из потенциалов превысит допустимое давление (1,5 -2 раза), он открывается полностью.
Степень открытия затвора зависит от силы рабочей среды, давящей на клапан. Заслонка создает давление настройки с помощью пружины. Уровень сжатия влияет на перепад давления системы.
Для справки! Перепускные затворы имеют низкую точность поддержания давления в отопительных приборах.
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.
Виды байпасных клапанов
Виды байпаса
Клапаны затвора делят на две основных категории:
- Байпас, не включающий клапан (прямого действия). Теплоноситель с таким видом затвора циркулирует по трубам.
- Байпас, включающий клапан обратного направления. Данный вид перемычки используется для индивидуальных и общих насосных станций для подачи воды в жилые помещения. Работает при включении (в открытом режиме) и отключении (в закрытом режиме).
Отличия и сфера использования
Обе категории байпасных затворов делятся на подвиды:
- Перепускной вентиль на автоматизированной работе. Монтируется на обвязке гравитационной и насосной системы обогрева. При нормальной работе электронного нагнетателя автоматический байпас закрыт, а при остановке – открыт.
Автоматические байпасы также делятся на виды: инжекционный тип и клапанный вид.
В первом случае, байпас действует по принципу гидроэлеватора, захватывая разряженную область теплоносителя, направляя ее в общий поток и создавая необходимое давление. Клапан работает в автономном режиме даже при отключенной электрической сети.
Во втором случае в байпас монтируют клапан обратного направления, который препятствует попятному ходу жидкости в трубопроводе. В положенном направлении вода проходит без препятствий по отопительным трубам и патрубкам.
- Байпас без дополнительного оборудования. Данная система отопления представляет собой обычный патрубок, не оснащенный дополнительными приспособлениями. Используется при установке радиаторов отопления. Жидкость в такой трубе проходит свободно без препятствий в неуправляемом порядке.
- Клапан затвора ручного механизма. Байпас – это кран с шаровым механизмом. Устройство не создает препятствий общему потоку энергоносителя в открытом состоянии, а также не уменьшает просвет отверстий трубопровода. При полном закрытии крана, вода не попадет в патрубки. Метод дает возможность регулировать обогрев помещения.
В индивидуальных системах отопления помещений байпасный клапан необходим для следующих работ:
- обвязки насосной станции;
- для подачи малого объема жидкости в котельную;
- установки радиаторов отопления в однотрубную магистраль;
- равномерного обогрева теплых полов.
Каждое байпасное подключение имеет свои особенности, в зависимости от места эксплуатации.
Этапы монтажа байпасного клапана (для батарей отопления и с циркулярным насосом)
Установка байпасного клапана своими руками
Установка байпаса в системе отопления, оборудованная циркулярным насосом, производится таким образом:
- сливается лишняя жидкость с общей трубы;
- с теплоносителя демонтируется участок трубы, размером в 40 см;
- по концам трубы вырезаются отверстия необходимого диаметра для состыковки байпаса;
- на обрезанные участки устанавливается фильтр;
- далее монтируется клапан байпаса;
- врезается гидронасос.
Важно! Установка винтов распределения поступающей воды осуществляется по направлению общего потока трубопровода.
Монтаж байпаса в отопительной системе
Для батарей отопления действует следующая схема установки:
- сверяется диаметры обходной и основной трубы;
- на состыковочных концах монтируются: перемычки однотрубной схемы и регулировочный кран;
- далее клапан устанавливается на максимально близком расстоянии от радиатора отопления.
Важно! Перед врезкой байпаса трубу необходимо проверить на наличие воздушной пробки.
Необходимый инструмент
Произвести монтаж байпасной линии своими руками можно с помощью инструментов для монтажных работ, список которых состоит из следующих пунктов:
- рулетки для измерения длины и объема трубы;
- уровня для регулировки отопительных приборов и уклона подачи воды;
- плоскогубцев для удаления и поддержания отдельных частей отопительной системы;
- разводных ключей для состыковки конструкции;
- набора ключей для монтажа (обычных);
- резака по металлу;
- отвертки: крестовидная и плоская;
- трубореза (для труб большого диаметра);
- сварочного аппарата;
- шлифовальной машины для выравнивания углов патрубков и труб;
- перфоратора;
- газовой горелки.
Для одноразовой работы необязательно приобретать все инструменты, а можно взять в аренду.
Рекомендации и типовые ошибки
Врезку байпасного клапана следует сделать по правилам СНИПа и нижеприведенным рекомендациям:
- Перед установкой желательно поставить фильтры (сетчатый тип).
- Монтаж мономеров поможет контролировать давления воды.
- Не следует скручивать, сжимать и растягивать патрубки при установке.
- Средний показатель размера состыковки труб не должен выходить за рамки 5 DN перед и 10 DN после байпаса.
Перепускной клапан можно монтировать на горизонтально и вертикально направленные участки труб, в соответствии с инструкцией по установке.
Плюсы применения клапана в системе отопления
Расположение байпаса в отопительной системе
Врезка байпасного клапана обладает следующими преимуществами:
- снижает уровень ржавчины;
- регулирует температуру обогрева;
- предотвращает шумы неестественного происхождения;
- уменьшает нагрузку на гидронасос.
Следующие ошибки при установке байпасного клапана могут привести к полной замене труб в помещении:
- установка насоса с мокрым ротором;
- неправильное расположение вентиля;
Для справки! Если не устранить подтеки возле ручного крана, то труба может прогнуться.
Экономия электроэнергии
Установка простого инженерного решения, как байпасный клапан, сэкономит издержки на оплату за энергоноситель, так как теплоотдача радиатора отопления повышается на 10 %. При этом объем теплоносителя, с включенным клапаном байпаса в комплектацию, возрастет до 30 %.
Что такое байпасный клапан и как он работает
Байпас — by pass — устройство, которое обеспечивает проход рабочей среды трубопровода в обход некоторых участков. Например, насоса, конденсатоотводчика. Его закладывают в проект, чтобы обеспечить возможность отключения, демонтажа части оборудования для ремонта, замены или профилактики. Клапан байпасный (КБ) устанавливают на отводящей линии для автоматического запуска тока по ней в случае перекрытия кранов на входе и выходе оборудования.
Конструкция и принцип действия
КБ представляет собой тарельчатый клапан в закрытом корпусе. Корпуса бывают литыми и разборными. Второй вариант чаще встречается в крупных дорогих моделях, к которым возможно приобрести ремкомплекты.
Тарельчатый клапан настроен на определенное давление. Когда жидкость проходит через насос, он создает давление в направлении потока. Тогда «тарелка» клапана остается в положении «закрыто». После того как блокируется поток перед насосом и после, давление рабочей среды действует уже с другой стороны и «тарелка» открывает проход.
Разновидности байпасных клапанов
Главное разделение данных устройств происходит по типу рабочей среды.
Для жидкостей
Это самая распространенная разновидность, т.к. для воды, кислоты и бензина клапан будет иметь одинаковую конструкцию. В свою очередь, КБ для жидкости подразделяются по типу корпуса и наличию дополнительного оборудования.
- Прямой корпус — исполнение по типу муфты с клапаном внутри.
- Угловой корпус — под 90 градусов, часто с регулятором, встроенным в колено.
- Корпус типа «тройник 90» — третий отвод также используется для регуляторов.
- Комбинированный «тройник 45» с фильтром грубой очистки, регулятором и клапаном.
Материал корпуса в данном случае также имеет значение.
- Для горючих жидкостей, жидкого моторного топлива требуется искробезопасное исполнение. Корпус байпасных клапанов для АЗС выполняют из алюминия или латуни;
- Для водопровода, системы отопления или трубопроводов негорючих жидкостей (антифриз, масла, кислоты, растворы) — корпус может быть выполнен из стали, сплава.
В бытовых индивидуальных системах отопления роль КБ часто выполняет обычный шаровой кран, который переключают вручную.
Для газа
Газовые байпасные клапаны существенно отличаются от жидкостных и выполняют другую функцию.
Жидкостные автоматически открывают путь потоку по обводной линии. В результате поток в полном объеме и без изменений параметров попадает в тот же трубопровод, но минуя отсеченное оборудование: насос, конденсатоотводчик, фильтр и т.д.
Байпасный клапан для сжиженных углеводородных / природных газов — СУГ / СПГ / применяют вместе с насосами. Газ в таких насосах должен постоянно находиться в жидкой фазе. Задача газового КБ в таком случае — отводить избыточный объем среды в отводной трубопровод. Клапан предотвращает изменение давления в системе, поэтому его вполне можно назвать предохранительным или аварийным.
Особенности применения байпасов
Наибольшее количество нюансов при монтаже и эксплуатации имеют байпасные клапаны для отопительных систем.
- Устанавливают в точке наименьшей температуры (на «обратке»).
- Диаметр условного прохода (Ду) должен быть меньше, чем у трубопровода.
- Устанавливают ближе к батарее и дальше от стояка.
- Желательно горизонтальное расположение.
Также множество нюансов связано с особенностями конструкции и расчетными параметрами отдельного изделия.
С газовыми КБ всё намного проще. Их устанавливают строго по проекту, где указан Ду, материал корпуса, назначение, нагрузки, проходная способность и другие. Требования безопасности к газовым трубопроводам и системам не позволяют отходить от проекта.
Технические характеристики байпасного клапана
Каждый байпасный клапан для СУГ имеет технические показатели, которые учитываются при проектировании системы или ее участка. На примере КБ-04.
Монтаж байпасных клапанов
Способ монтажа КБ для жидкостных систем зависит от конструкции самого клапана и от материала труб.
- На стандартную сантехническую резьбу (фитинг).
- На конусную резьбу (металл).
- На дуговую сварку (металл).
- Обжимное соединение (металлопластиковые трубы).
- На полимерную сварку (полипропилен, полиэтилен).
- На фланец (металл).
Присоединение КБ для СУГ предусмотрено конструкцией и практически всегда есть только два варианта.
- На фланец.
- На муфту.
Для монтажа не требуется специальный инструмент, но персонал на АЗС должен иметь доступ к работам такого вида.