Ибп для циркуляционного насоса отопления

Отопление, горячее водоснабжение, теплые полы — эти системы функционируют благодаря насосам: сопротивление в контурах полов таково, что без принудительной циркуляции жидкость не движется, а двигаться вверх вода в принципе не имеет обыкновения. Однако коммунальные службы далеки от коммунальных нужд: отключение электричества — дело обыкновенное (про веерное не вспоминаем), а резервное энергоснабжение не принято. Есть несколько решений проблемы: установка генератора; монтаж отопительной системы, не нуждающейся в насосе; бесперебойник для насоса отопления.

[содержание h2 h3]

Генератор «просит» бензина/дизельного топлива (традиционно). Он шумит и неприятно пахнет, что вынуждает отправить устройство в отдельное помещение, а это влечет за собой всякие трудности, вплоть до отсутствия упомянутого места для чудо-машинки.

Монтаж отопительной системы, не нуждающейся в насосном оборудовании, в уже готовом доме — занятие для сильных духом и карманом: понадобится разработать проект (совсем не своими руками), заменить трубы на куда более объемные, а значит, расширить проходы для коммуникаций, что представляется несколько избыточным со всех сторон.

Оставим в покое два зла и обратимся к добру — источнику бесперебойного питания для циркуляционного насоса отопления. Причем подача питания в форс-мажорных обстоятельствах — не единственная его функция: устройство стабилизирует напряжение, и это еще один плюс-фактор его применения (от свистопляски в проводах горит любая техника — от утюга до коллайдера).

Для котлов отопления бесперебойник — необходимость, хотя устройство вспомогательное. Схема управления отопительного котла критична к параметрам сети, а ИБП эти параметры (частота, напряжение) корректирует.

Виды ИБП для насосов отопления

С устройством знаком любой владелец классического компьютера с системным блоком. UPS — UninterruptiblePowerSupply — вторичный источник электропитания. ИБП для насоса — тот же UPS. Устройство состоит из преобразователей, переключателей, аккумуляторов.

Бесперебойники для насосов отопления делятся на резервные (Off-Line), интерактивные (Line-Interactive) и двойного преобразования (On-Line).

С чем справляется ИБП:

• импульсные помехи (резкий скачок напряжения продолжительностью 10-100 мс);
• высокочастотные помехи;
• отклонения частоты на 3 Гц и более;
• кратковременные/долговременные всплески/подсадки напряжения;
• аварийная ситуация (пропало напряжение).

Резервный ИБП

В стандартном режиме насос подключен к сети напрямую — ИБП лишь фильтрует помехи. В случае нарушения норм или прекращения подачи напряжения, нагрузка автоматически подключается к питанию от схемы. Схема получает энергию от аккумуляторов посредством инвертора. Как только напряжение появляется, его параметры приходят в норму, нагрузка вновь подключается к питанию от сети.

КПД резервного бесперебойника вызывает пиетет — 99 %. Устройство практически не создает шумового фона. Его тепловыделение минимально, как и цена. Однако достоинства меркнут перед слишком долгим (4–12 мс) переключением на батареи и невозможностью корректировки частоты и напряжения. Кроме того, Off-Line ИБП не выдает синусоиду, работая от аккумулятора. Тем не менее большинство устройств построено именно по такой схеме — в принципе, они пригодны для нетребовательного оборудования начального уровня.

Интерактивный ИБП

Принципиального отличия от схемы резервного ИБП нет, но на входе стоит ступенчатый стабилизатор, основанный на автотрансформаторе, и обеспечивает регулировку выходного напряжения. В стандартном режиме частоту устройство не корректирует — работают пассивные фильтры, устраняющие помехи. Если напряжение пропадает, как и в предыдущей схеме, питание идет от инвертора. Однако инвертор Line-Interactive ИБП способен давать синусоиду.

Интерактивный бесперебойник быстрее переподключается за счет синхронизации инвертора и входного напряжения, но его КПД ниже. Работая от первичной сети, не фильтрует пики, обеспечивает примитивную стабилизацию (AVR). Для отопительных систем такие ИБП, как правило, не используют, поскольку они не в состоянии питать приборы с асинхронными двигателями (почти вся бытовая техника на таких, в том числе отопительная).

Проблема в том, что работая от аккумулятора, устройства (не все, но многие) дают на нагрузку частоту, значительно превышающую 50 Гц; осциллограмма переменного тока далека от синусоиды. Виной тому — крупный трансформатор: для питания от аккумулятора через него приходится пропускать большую мощность, увеличивающуюся лишь путем повышения частоты. Выходит, питать котлы отопления — нельзя.

ИБП с двойным преобразованием

Бесперебойники, работающие в режиме двойного преобразования, предназначены для оборудования с повышенными требованиями к качеству питания. Устройство преобразует переменный ток в постоянный, а затем опять в переменный посредством обратного преобразователя. Когда пропадает напряжение, переключение на аккумуляторы попросту не нужно, поскольку они постоянно включены в цепь. Маркетологи пишут на устройствах о времени переключения, равном нулю, но это некорректно. Однако времени действительно не тратится — нет переключения.

Бесперебойник с двойным преобразованием корректирует и напряжение, и частоту. Выдают идеальную синусоиду. К сожалению, красота требует жертв, даже если это красота ИБП — устройства создают неслабый шумовой фон, активно выделяют тепло, дороги. Зато оборудование довольно питанием.

Как выбрать источник бесперебойного питания

Выбор прежде всего зависит от требований техники к питанию. Требования эти — не тайна: производители указывают, достаточно прочитать и сверить с паспортом ИБП. Обычный циркуляционный насос потребляет мало энергии, но есть и требовательные устройства, так что параметр важен не только для отопительных котлов.

Характеристики бесперебойников:

• мощность (выходная);
• напряжение (выходное);
• диапазон входного напряжения;
• время работы в автономном режиме (от батарей);
• время переключения с первичной сети на батареи;
• сквозной ноль.

Выбирая устройство по первому параметру списка, нужно учитывать, что для техники с мощным двигателем характерны так называемые пусковые токи, то есть в момент включения прибор потребляет раз в 5–7 больше электричества. Потребление это кратковременное, но выходная мощность ИБП должна соответствовать максимальному значению.

Необходим чистый синус — так и должно быть написано в инструкции. Не подходит квази-синус — отказывает автоматика.

Бесперебойник для котла отопления

Схема «сквозной ноль» предназначена для устройств, использующих провод защитного заземления в своей работе.

Нормы и правила не препятствуют проводить через провод микротоки.
и работе от первичной сети это не вызывает ни малейших проблем, но когда питание идет от незаземленного и полностью изолированного бесперебойника (нет фазы, нет ноля, есть лишь два синуса в противофазе), — либо какие-то функции отказывают, либо весь прибор. Насосов отопления это не касается, а котлов — в полной мере. Причем им недостаточно сквозного ноля в случае отключения электричества — нужен резистор на выходе бесперебойника на случай прекращения подачи питания, срабатывания УЗО.

Для котла отопления использование ИБП без сквозного ноля — это как минимум отказ автоматики (сигнал «есть пламя» отсутствует), а как максимум — неработоспособность оборудования.

Важно! К ИБП в составе отопительной системы недопустимо подключение каких-либо других приборов, включая насосы (глубинный, например).

Остальные правила:

1. Для котлов отопления обязателен ИБП с двойным преобразованием.
2. «Фишка» некоторых котлов — зависимость от ориентации вилки относительно розетки (фазозависимость): они используют для цепи контроля пламени только один провод. Проблема в том, что не фазозависимый котел вполне может стать таковым, будучи подключенным к бесперебойнику с резистором. Нужно следить за вилкой.
3. Внешний дополнительный стабилизатор — необходимость. Желательное расположение — после ИБП.
4. Оснащение котла звуковой сигнализацией избавляет от множества проблем.

Бесперебойник своими руками

Велик соблазн «сочинить» своими руками ИБП из старенькой компьютерной ю-пи-эс-ки, но надо помнить, что она работает максимум минут 15 (новые современные могут и 40, но мы не о них). Для специалиста задача самостоятельного изготовления бесперебойника не стоит выеденного яйца: он берет аккумулятор, зарядное, инвертор и строит прибор. Неспециалистам заниматься самодеятельностью не советуем. А вот резервное питание своими руками — всегда пожалуйста: покупаете генератор и подключаете согласно схеме. Источник резервного питания и источник бесперебойного питания — разные вещи.

Видео: ИБП своими руками

Экстремальный ролик — руководство по самостоятельному изготовлению ИБП. Экстрим не в том, что экспериментировали на лампе накаливания (многие циркуляционные насосы потребляют даже меньше, чем лампочка Ильича), а в том, что столько усилий потрачено ради небольшой (на наш взгляд, призрачной — два дня чего-то стоят) экономии. Впрочем, показанный насос и не такое (проблемы с синусом и проч.) стерпит.

Для тех, кому ролик ясен (и не вызывает отторжения ортодоксальностью), несколько советов:

1. Как основу нужно использовать оснащенный меандром инвертор.
2. Для чистоты синусоиды необходим фильтр.
3. Импульсный преобразователь преобразует меандр в чистую синусоиду.


4. Автомобильные аккумуляторы использовать не стоит.
5. Минимум 100 А/ч — емкость аккумуляторов для ИБП (несмотря на 70 а/ч в ролике).
6. Для увеличения времени работы ИБП подключают несколько батарей.
7. Последовательное соединение аккумуляторов увеличит напряжение, но не емкость.
8. Параллельное соединение батарей увеличит емкость, но не напряжение.
9. Аккумуляторы не располагают вплотную друг к другу.
10. Температуры влияют на работу любого аккумулятора — как высокие, так и низкие снижают работоспособность устройств и их рабочий ресурс.
11. ИБП — не панацея: в случае частых длительных отключений подачи энергии, следуют купить генератор/автономную электростанцию.
12. Бесперебойник для циркуляционного насоса отопления необязателен.

Если вы не знаете, что такое меандр, чистый синус, параллельное и последовательное соединение, какие температуры высокие, а какие низкие, выбросьте из головы и советы, и руководство. Электротехника — это то (хотя бы базовые знания), что должно быть близко знакомо желающему сделать ИБП для насоса отопления своими руками. Вполне возможно, что самодельный циркуляционный насос будет очень рад такому же бесперебойнику, но экспериментировать с дорогой техникой все же не рекомендуем. Приобретайте хорошее оборудование, обращайтесь к специалистам — вы серьезно сэкономите как минимум на ремонте.

teploguru.ru

Насколько необходим ИБП для циркуляционного насоса отопления? Выбор бесперебойника, примерные цены на приборы

От скачков напряжения и отключения электроэнергии не застрахован ни один дом. Для современных автоматизированных котлов отопления и насосов они губительны.

Если электричества нет долгое время – это может привести к аварии в котле из-за перегрева.

Благоразумные хозяева на этот случай устанавливают специальное оборудование – ИБП для циркуляционного насоса отопления. Разберёмся в том, как он работает, каких видов бывает и как сделать правильный выбор.

Блоки бесперебойного питания для насоса отопления

Внешне прибор напоминает большой системный блок. Часто на передней панели есть дисплей с часами и панель с кнопками. Интуитивно понятное управление – на экран выводятся все основные данные: входное и выходное напряжение, уровень заряда аккумулятора, сила тока и другие.

Суть его работы в том, чтобы накопить энергию в аккумуляторах и потом отдавать её в случае необходимости.

Подключение источника бесперебойного питания к отопительной системе

• блока бесперебойного питания;
• аккумулятора(ов) на 12 V.

Напряжение 220 V преобразуется в 12 V и подаётся в зарядник. В то же время, энергия питает из сети котёл. Когда аккумулятор(ы) полностью зарядятся, подача тока автоматически прекращается, т.е. оно продолжает поступать, но транзитом.

Если же сеть отключается, ИБП начинает обратное преобразование – постоянное от батарей 12 V, в переменное 220 V.

Принцип работы источника бесперебойного питания

Автоматика сама включит резервное электропитание, а когда подача электроэнергии возобновится, переключится на работу от сети. Вмешательство человека не требуется и для зарядки аккумуляторов. Работает бесшумно.

Чаще всего используют аккумуляторы сделанные по технологии AGM, либо с гель-электролитом. Подключают их последовательно. В комплектацию входят все концевые отводы и кабельные перемычки.

Не размещайте аккумуляторы на большом расстоянии от преобразователя. От этого снижаются показатели тока.

Есть один нюанс – заряжается ИБП дольше, чем разряжается. Поэтому полностью заменить электроцентраль на длительное время бесперебойник для циркуляционного насоса не сможет.

Необходимость ИБП

Кроме уже перечисленных ситуаций (отключение электроэнергии и скачки напряжения), ИБП пригодится и в том случае, когда источником энергии является генератор воздушного охлаждения – дизельный или бензиновый.

Напряжение, получаемое от него, на выходе имеет пилообразную форму, тогда как требуется чистая форма синусоиды. ИБП с двойным преобразованием, установленный между котлом и генератором, решает проблему.

Итак, вот список требований, предъявляемых к ИБП:

• стабилизация напряжения тока;
• возможность длительной работы без внешнего электроснабжения;
• подача напряжения в виде ровной синусоиды;
• точность частоты;
• плавный и моментальный переход на аккумуляторы;
• надёжность.

Циркуляционные насосы отопления экономичны с точки зрения затрат на топливо, поэтому они приобретают все большую популярность. Читайте о том, как сделать выбор циркуляционного насоса для отопления. Что такое мокрый и сухой ротор и на какие параметры нужно обратить внимание при покупке?

Об устройстве теплого пола и затратах электроэнергии на отопление читайте тут .

Можно ли заменить ИБП на компьютерный бесперебойник или использовать автомобильный аккумулятор?

Нет. Компьютерные ИБП на выходе имеют напряжение в виде зубцов — прямоугольников. Циркуляционные насосы от них перегреваются.

А у автомобильных аккумуляторов совершенно иные циклы заряда – разряда. Они определяются толщиной внутренних пластин.

Результат подключения компьютерного бесперебойника к циркуляционному насосу

У авто-аккумулятора толщина электродов меньше. Кроме того, вы увидите, что он всё время «думает», что заряжен не полностью. Время автономной работы сократится, а сопротивление будет низким. Всё это приведёт к кипению электролита и сильно ухудшит состояние прибора.

Автомобильные аккумуляторы могут использоваться только в хорошо проветриваемых помещениях (капот машины – идеален).

В замкнутом пространстве накапливается взрывоопасный водород.

Срок службы специальных аккумуляторов для ИБП, при правильной эксплуатации, 12 лет. Если же вопреки предостережениям, использовать автомобильный, он выйдет из строя гораздо раньше. Поэтому экономия, в данном случае, сомнительная.

Разновидности

Существует два вида ИБП для циркуляционного насоса (по времени переключения):

1. Line-interactive (Линейно-интерактивные).
2. On-line.

• Время, которое требуется такому ИБП, чтобы переключиться на работу аккумуляторов – 4-10мс.
• Используют один или два АКБ с ёмкостью от 38 до 100 А/ч.
• Более низкое напряжение.
• Требуется стабилизатор.
• Стоят дешевле.

• время переключения на батарею – 0с.;
• защищает от скачков напряжения путём двойного преобразования;
• дольше могут работать автономно;
• используют минимум три АКБ с ёмкостью от 45 до 100 А/ч;
• функции фильтра;
• стоят дороже.

Первое, что нужно учесть при выборе бесперебойника:

• Мощность циркуляционного насоса.
• Класс его энергопотребления.
• Время, на которое отключают свет.

Для чего нужно знать класс энергопотребления. Предположим, мы имеем насос 45 Вт. В момент запуска происходит скачок мощности, т.е. он потребит больше Вт. Важно, чтобы он не превысил мощность ИБП. Если насос у вас класса А, частотный преобразователь снижает пусковой момент до 1,5 от обычной мощности. Тогда максимальный показатель мощности будет равен 45х1,5=67 Вт.

Если вы не знаете класса энергопотребления насоса, лучше подстраховаться и взять коэффициент 6. Тогда расчёт будет выглядеть так: 45х6=270 Вт.

Время работы ИБП будет зависеть от количества и ёмкости батарей. Однако увеличивать число батарей не дёшево и не все бесперебойники позволяют использовать дополнительные батарейные блоки.

ИБП со встроенными батареями используют большей частью для смягчения скачков напряжения – превращения пилообразной их формы в ровную синусоиду. Обеспечить работу котла, в случае выключения, они могут лишь на 20 минут.

Другой вариант – ИБП с зарядным устройством, к которому можно подсоединять внешние аккумуляторы.

Время автономной работы рассчитывается так:

(Ёмкость аккумулятора) х (на напряжение в цепи). ( полную мощность в ВА)

Примечание: Чтобы перевести суммарную мощность из Вт в ВА, её нужно разделить на 0,7.

8-12 часов автономной работы – хороший показатель для ИБП. А для аккумуляторов оптимальная ёмкость – 100А/ч.

Схема работы ИБП по технологии Offline

Линейно-интерактивный, или Он-лайн ИБП выбрать?

Если котёл газовый или на дизеле, лучше подойдут Он-Лайн приборы. Можно использовать и Линейно-интерактивные, но дополнительно установив к нему стабилизатор напряжения.

Для котлов на твёрдом топливе можно выбрать более дешёвый линейно-интерактивный ИБП.

Ошибки, которые часто допускают, выбирая ИБП:

• Время автономной работы определяется не мощностью прибора, а ёмкостью аккумуляторов.
• Если в маркировке стоит индекс LT – это означает, что ИБП идёт с внешними батареями, которые не входят в стоимость агрегата. Их нужно купить дополнительно – без них прибор работать не будет.
• Цифры, которые указаны в модели – это не Вт, а ВА.
• Воздержитесь от покупки ИБП сомнительных производителей.

Производители, зарекомендовавшие себя, как надёжные – Fiamm, Leoch, Delta, AQQU,CSB, Inel.

Газовое отопление остается популярным по причине низкой стоимости топлива. Однако установка дымохода для газового котла требует знаний и определенного опыта, так как требования к монтажу очень строгие из-за повышенного риска взрывоопасности. Читайте о том, какие виды дымоходов существуют и как их установить.

О том, что такое парокапельные обогреватели и где их применяют, читайте в этой статье.

Примерные цены

На рынке ИБП представлены различные модели на все виды кошельков.

Линейно-Интерактивный ИБП для отопления можно купить за 5800 – 9400руб.

Модель Он-Лайн серии будет стоить от 12300 руб. есть агрегаты за 20, 33, 75 и за 100 тыс.руб.

Как уже говорилось, аккумуляторы не входят в комплект ИБП – их нужно покупать отдельно.

В зависимости от модели и ёмкости, один АКБ можно приобрести за 2300-11000 руб.

Покупка и установка ИБП может показаться излишней тратой времени и средств. Однако есть вероятность лишиться дорогостоящего оборудования и остаться в холодное время года без отопления. И если взвесить все «за» и «против», затраты бесперебойник уже не кажутся так велики.

Делаем выбор ИБП для циркуляционного насоса отопления

Содержимое:
1. Нужен ли циркуляционному насосу ИБП
2. Виды ИБП для отопительных насосов
3. Как подобрать ИБП для насоса отопления
4. Как правильно подключить к ИБП насос отопления

Циркуляционный насос предназначен для создания принудительного давления в системе отопления. В энергозависимых системах, насосное оборудование устанавливают непосредственно в котел. Поэтому при выборе ИБП для циркуляционного насоса отопления, в расчет принимаются параметры, указанные в технической документации водогрейного оборудования.

Для энергонезависимых систем насос устанавливают отдельно. Подключение источника бесперебойного питания обеспечивает работоспособность и стабильность теплоотдачи отопления.

Нужен ли циркуляционному насосу ИБП

Источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса выполняет две важные функции:

1. Стабилизация напряжения.
2. Подача напряжения на блок питания, в случае отключения электроэнергии.

Необходимость в бесперебойнике существует в нескольких случаях:

1. Постоянные и частые отключения электроэнергии.
2. Перепады напряжения в сети.

Чаще всего бесперебойники устанавливают в частном секторе, загородных домах и коттеджных поселках. Так как в целом циркуляционный модуль устойчив к перепадам напряжения (блок питания и мотор сгорает достаточно редко), основной целью установки является обеспечение непрерывной работы при временном отключении электроэнергии.

По этой причине главным критерием при выборе ИБП для насоса отопления, является промежуток времени, в течение которого бесперебойник сможет обеспечить необходимым количеством энергии оборудование.

Виды ИБП для отопительных насосов

Установка бесперебойного снабжения электроэнергией насосов котельной может быть выполнена самостоятельно, при условии грамотного подбора необходимого оборудования. Все предлагаемые бесперебойники можно разделить на три класса:

• Бюджетные ИБП – имеют максимально простое устройство. При достижении установленных верхних или нижних порогов напряжения, переключают источник питания циркуляционного механизма на аккумуляторы.
• С AVR – аккумулятор встроен в корпус. При колебании напряжения в сети, включается стабилизатор. Собственной мощности для поддержания автономной работы после отключения электроэнергии хватит на 10-15 минут. Для увеличения продолжительности режима автономности, потребуется дополнительно подключить аккумуляторные батареи (данная функция доступна только приборам с маркировкой LT).
• Двойного преобразования – самые дорогие версии ИБП. Обычно устанавливаются для стабилизации работы всего котельного оборудования. Монтировать бесперебойники данного типа исключительно для циркуляционной установки нецелесообразно.

Компании-производители нередко предлагают потребителю, полностью укомплектованный автономный блок бесперебойного электропитания насосов котельной, что является оптимальным решением вопроса энергообеспечения.

Как подобрать ИБП для насоса отопления

Бесперебойная работа циркуляционных насосов котлов системы отопления зависит от нескольких факторов:

• Достаточная мощность UPS – сложнее всего рассчитать мощность, необходимую для работы насосного оборудования. Циркуляционное оборудование имеет высокий коэффициент пусковых токов. Для включения, им потребуется мощность, превышающая обычную, в три раза.
• Емкость аккумуляторной батареи – согласно рекомендациям ведущих производителей отопительной техники, приобретать следует ИБП, аккумулятора которого хватит для обеспечения бесперебойного питания циркуляционного насоса в системе отопления, по крайней мере, на 12 часов без подзарядки. Оптимальным выбором будет приобретение моделей с функцией LT – Long Time, с возможностью подключения от 3 до 10 аккумуляторных батарей.
• Чистая синусоида на выходе – обеспечить стабильное напряжение с чистой синусоидой, может только бесперебойник On-line. Стоимость инверторных ИБП для насосов отопления достаточно высокая. Поэтому, решение установить ИБП с чистой синусоидой принимают при одновременном подключении к автоматике котла и циркуляционного оборудования.

Чтобы облегчить выбор, некоторые производители предлагают уже готовые комплекты ИБП для циркуляционных насосов отопления, с оптимальным подбором комплектующих по техническим параметрам. В комплектацию входит бесперебойник, стабилизатор и аккумуляторная батарея.

Рекомендации о том, как правильно выбрать ИБП для газового и твердотопливного котла можно найти в соответствующих статьях, расположенных на этом сайте.

Как правильно подключить к ИБП насос отопления

В инструкции по эксплуатации приводятся подробные схемы подключения электроприборов к источнику бесперебойного питания. Автоматическое подключение ИБП к насосу отопления, когда отключают свет, произойдет только при правильном подсоединении АКБ и остального оборудования.

Подключение выполняется следующим образом:

• На корпусе есть разъемы, предназначенные для подключения к сети и для подачи напряжения на АКБ для бесперебойника. Подсоединяем все провода в согласии с указаниями и схемой, прилагаемой в инструкции по эксплуатации.
• Соединяем источники потребления через выходной разъем. При необходимости подключаем отдельно циркуляционное оборудование и автоматику котла.
• Обязательно устанавливаем переключатель в режим, при котором АКБ будут постоянно включенными. Это позволит зарядить аккумуляторы, а также впоследствии запитать насос отопления через ИБП при отключении электроэнергии.

Установка бесперебойника обеспечит стабильную работу системы отопления, даже при отключениях электроэнергии. При использовании ИБП для энергозависимых котлов, защитит автоматику и насосное оборудование от выхода из строя, и соответственно предотвратит дорогостоящий ремонт.

Расчет мощности и температуры тёплого водяного пола

Источники: http://obogrevguru.ru/istochnik-besperebojnogo-pitaniya-dlya-cirkulyacionnogo-nasosa-sistemy-otopleniya.html, http://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/otopitelnye-pribory/naskolko-neobxodim-ibp-dlya-cirkulyacionnogo-nasosa-otopleniya-vybor-besperebojnika-primernye-ceny-na-pribory.html, http://avtonomnoeteplo.ru/armatura/35-podbor-cirkulyacionnogo-nasosa-otopleniya-dlya-avtonomnoy-sistemy.html

teplosten24.ru

Структура систем отопления

Тонкие металлопластиковые и металлические трубы, применяемые в современных отопительных системах, не позволяют обеспечить естественную циркуляцию теплоносителя. Также сказывается отсутствие уклонов, наличие большого количества соединительных фитингов, минимальный внутренний объем радиаторов и многие другие факторы. Чтобы теплоноситель смог беспрепятственно циркулировать по трубам и доставлять тепло во все уголки дома, в отопительных контурах устанавливаются циркуляционные насосы.

Используемые в отоплении насосы строятся по схеме с «мокрым» ротором. Благодаря этому достигается их компактность и бесшумность. Питание насосных узлов осуществляется от бытовой однофазной сети с напряжением 220 Вольт. Несмотря на то что веерные отключения электроэнергии уже не практикуются, стабильность поставки электричества в дома и квартиры остается больным отечественным вопросом.

В отсутствие бесперебойника каждое отключение электроэнергии приводит к затруднительной циркуляции или вовсе к ее прекращению. В доме становится прохладнее, а отопительный котел, диагностируя перегрев котловой воды, отключается. Если «свет» отключили на несколько часов, а теплоизоляция отсутствует, уже скоро температура воздуха начнет падать – условия для нахождения в комнатах станут не самыми комфортными. Вывод один – нужен бесперебойник.

Что представляет собой бесперебойник

Бесперебойник – это электронный прибор, обеспечивающий бесперебойное питание для насоса отопления. Для этого в нем присутствует аккумулятор, накапливающий электроэнергию от сети. При отключении сетевого питания бесперебойник (UPS) почти мгновенно переключается на работу от аккумулятора (или от нескольких аккумуляторов). Состоит этот прибор из нескольких основных узлов:

• Аккумулятор – накапливает электроэнергию, а во время отключения электросети отдает ее в нагрузку;
• Преобразователь напряжения – преобразует постоянный ток с напряжением 12 Вольт в переменный ток с напряжением 220 Вольт;
• Фильтр – отфильтровывает импульсные помехи в бесперебойниках с импульсными преобразователями;
• Стабилизатор – обеспечивает стабилизацию выходного напряжения в пределах допустимой погрешности.

Также во всех UPS предусмотрены схемы контроля заряда.

Разновидности бесперебойных источников питания

Выбирая источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса отопления, следует уделить особое внимание его техническим характеристикам. Для начала определимся с разновидностями этого оборудования:

• Линейные бесперебойники (резервные) – отличаются предельной простотой. Здесь отсутствует стабилизация входного напряжения, при питании от электросети оно колеблется в большом диапазоне. При отключении электросети оборудование питается от встроенного или подключаемого аккумулятора;
• Линейно-интерактивные блоки бесперебойного питания – модели с функцией стабилизации напряжения. Строятся на основе автотрансформаторов;
• ИБП для циркуляционного насоса отопления с двойным преобразованием – самые сложные бесперебойники. Первый преобразователь дает на выходе постоянное напряжение, от которого заряжаются аккумуляторы. Второй преобразователь дает на выходе переменный ток с напряжением 220 Вольт.

Бесперебойники с двойным преобразованием сложные, но самые стабильные. В них не используется прямое питание потребителей от электросети – ток проходит двойное преобразование.

Как выбрать бесперебойник

Купить бесперебойник можно в любом магазине, где реализуется сантехника и теплотехника. Здесь представлено внушительное разнообразие моделей – впору растеряться. Давайте посмотрим, как правильно выбрать бесперебойный блок питания.

Выбор по типу

Из всех вышеперечисленных ИБП наилучшими характеристиками выделяются модели с двойным преобразованием (инверторные). Их плюсы – хорошая стабилизация, правильная форма выходного напряжения (синусоида, а не ее ступенчатая аппроксимация или другие формы). Также они характеризуются отсутствием высокочастотных помех на выходе. Благодаря этому инверторные бесперебойники могут использоваться для питания котлов с чуткой электроникой на борту. Но у них есть и минус – они шумят, так как внутри установлены кулеры.

Минимальной стоимостью обладают линейные бесперебойники. Питая насосы систем отопления, они не стабилизируют сетевое напряжение. За счет использования самых простых преобразователей форма тока на выходе далека от идеала – из-за этого может выйти из строя циркуляционный насос, а вы останетесь без отопления. Зато у этих ИБП самый высокий КПД.

Выбор по мощности

Здесь необходимо заглянуть в технический паспорт на насос и уточнить потребляемую им мощность. Полученное значение умножаем на 3 и получаем максимальную мощность бесперебойника. Необходимость в умножении объясняется тем, что помпа для отопления является реактивной нагрузкой. И в момент старта она потребляет мощность в 2-3 раза выше номинальной. Именно для этого мы и предусмотрели солидный запас.

Емкость аккумуляторов

Небольшие бесперебойники могут «протянуть» на аккумуляторах всего несколько часов. Бортовые аккумуляторные батареи чаще всего обладают маленькой емкостью. Если в вашей местности отключения электроэнергии носят частый и продолжительный характер, рекомендуем выбрать ИБП с аккумулятором на сотню ампер – в зависимости от мощности используемого насоса, он сможет отработать почти сутки и даже больше.

Погрешность входного и выходного напряжения

Немаловажный параметр для бесперебойного блока питания. Чем меньше погрешность на выходе, тем лучше – в идеале не больше 5%. Наибольшие расхождения наблюдаются на входе, поэтому для корректной работы отопления следует выбрать бесперебойник, умеющий работать в большом диапазоне питающего напряжения – от 150 до 250 Вольт.

Как сделать бесперебойник для насоса отопления своими руками

Многие люди, склонные к экономии денежных средств, привыкли делать все самостоятельно. Это похвально, так как указывает на наличие мозгов и прямых рук. Для изготовления ИБП для циркуляционного насоса отопления своими руками потребуются дополнительные знания в области электротехники – нужно собрать преобразователь (он же контроллер заряда). Если же соответствующих знаний нет, то лучше за это не браться.

Заводские модели

Купить подходящий по характеристикам бесперебойник вы сможете в магазинах теплотехники и сантехники. Также они реализуются в интернет-магазинах. Итоговые цены варьируются в зависимости от завода-изготовителя, типа оборудования и технических характеристик. Мы же рассмотрим самые популярные модели и приведем их ориентировочную стоимость.

remont-system.ru

Принцип действия и конструкция ИБП

Источник аварийного энергоснабжения, в зависимости от конструкции, может выполнять следующие функции:

• Автоматическое переключение на питание от аккумулятора;
• Преобразование постоянного напряжения 12В в переменное 220В;
• Фильтрацию сетевых помех;
• Стабилизацию сетевого напряжения.

Переход питания циркуляционного насоса на аккумулятор, инвертирование напряжения и фильтрацию от импульсных помех выполняют все ИБП, а стабилизацию осуществляют только устройства,  оборудованные соответствующим блоком.

В системах электроснабжения могут использоваться следующие модели аварийных источников питания:

• Резервные ИБП;
• Линейно-интерактивные;
• ИБП с двойным инвертированием.

Резервные

Аварийные источники в нормальных условиях обеспечивают электропитание потребителя непосредственно от сети, а при её отключении осуществляют автоматический переход на аккумулятор. Постоянное напряжение с аккумулятора сначала поступает на преобразователь напряжения, где оно становится переменным и повышается до 220 вольт. Сетевое напряжение не стабилизируется, а чтобы блокировать сетевые импульсные помехи, в устройстве используется пассивный фильтр.

Линейно-интерактивные

Линейно-интерактивный блок резервного питания имеет одно существенное отличие. В нём для выравнивания напряжения сети используется простой стабилизатор. Он выполнен по схеме с использованием автотрансформатора, где при изменении напряжения на входе электронный коммутатор подключает соответствующие обмотки. Схема стабилизации позволяет получить на выходе напряжение лишь немного отличающееся от номинального. Преобразователь напряжения и фильтр в этом устройстве так же имеются.

Инверторные

Источник питания с использованием двойного инвертирования представляет собой конструкцию принципиально отличающуюся от двух предыдущих. В этом устройстве сетевое напряжение выпрямляется, при этом часть энергии запасается в батарее конденсаторов. Во втором инверторе происходит вторичное преобразование постоянного тока в переменный ток.

Конденсаторы выполняют двойную функцию. Если напряжение слишком велико, то в них хранятся её излишки, а в случае снижения напряжения, нехватка восполняется накопленной энергией.

Всем процессом преобразования управляет микроконтроллер с кварцевым генератором, что обеспечивает высокую точность не только напряжения, но и частоты. Каждый бесперебойник для циркуляционного насоса отопления содержит в своей конструкции зарядное устройство для подзарядки аккумуляторной батареи.

Отечественные ИБП. Большой ассортимент инверторных источников бесперебойного питания для котлов и насосов отопления представлен отечественной компанией «Энергия», положительные отзывы о продукции которой вы можете без труда найти на просторах интернета. Ознакомиться с продукцией компании вы можете на сайте официального представителя Voltmarket.ru.

Преимущества и недостатки различных типов ИБП

Идеального источника аварийного питания не существует, и каждая модель обладает своими достоинствами.

У резервного источника они следующие:

• Высокий КПД;
• Малый уровень шума и тепловыделения;
• Самая низкая стоимость.

Недостатки резервного источника питания:

• Большое время переключения;
• Искажённая форма напряжения на выходе;
• Отсутствует возможность коррекции амплитуды и частоты.

Параметры линейно-интерактивного источника несколько лучше:

• Высокий КПД;
• Отсутствие шумов;
• Стабилизация напряжения с использованием автотрансформатора.

Минусы:

• Длительное время переключения;
• Низкая точность;
• Форма напряжения приближена к трапеции;
• У низкобюджетных моделей наблюдается отклонение по частоте.

Предлагаем вам посмотреть хороший видеоролик о видах и критериях выбора ИБП для котлов отопления и циркуляционных насосов:

Инверторные ИБП. Система аварийного электропитания с двойным инвертированием обладает целым рядом несомненных достоинств, которые ставят эту конструкцию на лидирующее место.

Плюсы:

• Работа в широком диапазоне сетевого напряжения;
• Высокая точность стабилизации;
• Отсутствие времени на переключение;
• Точное соответствие частоты;
• Отсутствие любых помех на выходе;
• Идеальная форма напряжения.

Минусы:

• Высокая стоимость;
• Постоянный шум от вентилятора.

Бесперебойник для насоса отопления должен обладать одним очень важным параметром – это синусоидальная форма сигнала на выходе. Если сигнал имеет форму меандра, трапеции или ступенчатой синусоиды, электродвигатель насоса будет работать в тяжёлом режиме, что в конечном итоге приведёт к необратимым последствиям и замене двигателя. Чёткую синусоиду выдаёт источник, выполненный по схеме с двойным преобразованием. В некоторых случаях можно использовать ИБП резервного типа. Это допустимо, когда напряжение питания отключается крайне редко и практически постоянно насос системы отопления работает от сети.

Критерии выбора резервного источника питания

Резервные источники питания, предназначенные для работы с насосами системы отопления должны выбираться по нескольким характеристикам:

• Мощность;
• Ёмкость аккумуляторной батареи;
• Время допустимой автономной работы;
• Возможность использования внешних батарей;
• Разброс входного напряжения;
• Точность напряжения на выходе;
• Время перехода на резерв;
• Искажения напряжения на выходе.

Выбирать ИБП для циркуляционного насоса следует по нескольким основным параметрам, определяющим из которых является мощность.

Определение требуемой мощности ИБП

Электродвигатель, являющийся составной частью насоса системы отопления, представляет собой реактивную нагрузку индуктивного типа. Исходя из этого следует рассчитывать мощность ИБП для котла и насоса. В технической документации на насос может быть указана мощность в ваттах, например, 90 W (Вт). В ваттах обычно указывается тепловая мощность. Чтобы узнать полную мощность требуется значение тепловой мощности разделить на Cos ϕ, который так же может быть указан в документации.

Например, мощность насоса (Р) равна 90W, а Cos ϕ 0,6. Полная мощность вычисляется по формуле:

Р/Cos ϕ

Отсюда полная мощность ИБП для нормальной работы насоса должна быть равна 90/0,6=150Вт. Но это ещё не окончательный результат. В момент запуска электродвигателя, его потребляемый ток возрастает примерно в три раза. Поэтому реактивную мощность следует умножить на три.

В итоге мощность ИБП для циркуляционного насоса отопления будет равна:

P/Cos ϕ*3

В приведенном примере мощность блока питания будет равна 450 ватт. Если косинус фи в документации не указан, тепловую мощность в ваттах следует разделить на коэффициент 0,7.

Емкость батарей

Ёмкость аккумуляторной батареи определяет время, в течение которого насос системы отопления будет работать при отсутствии сети. Встроенные в ИБП аккумуляторы обычно имеют небольшую ёмкость, определяемую, прежде всего, размерами устройства.  Если источник резервного питания будет работать в условиях частых и длительных перебоев в электроснабжении, следует выбирать модели допускающие возможность подключения дополнительных внешних аккумуляторов.

Очень познавательный ролик о личном опыте человека, который столкнулся с приобретением инвертора для котла и насоса отопления, смотрите:

Входное напряжение

Стандарт сетевого напряжения 220 вольт предполагает допустимые отклонения ± 10%, то есть от 198 до 242 вольт. Это означает, что все устройства, используемые на территории Российской Федерации должны корректно работать в этих пределах. На самом деле в различных регионах, а особенно в сельской местности, отклонения и скачки напряжения могут значительно превышать эти величины. Перед приобретением ИБП для насоса отопления очень полезно будет выполнить замеры напряжения сети неоднократно, в течение суток. В паспорте на источник резервного питания указываются допустимые пределы напряжения на входе, при которых устройство обеспечивает напряжение на выходе близкое к номиналу.

Напряжение на выходе и его форма

Если параметры напряжения на выходе бесперебойника укладываются в допустимые 10 процентов, то для питания насоса системы отопления это устройство вполне подойдёт. Время, которое требуется плате управления, чтобы переключиться на питание от аккумулятора обычно не превышает десятков микросекунд. Для электродвигателя этот параметр не критичен.

Очень важным параметром ИБП, необходимым для корректной работы насоса системы отопления, является форма выходного сигнала. Электродвигатель насоса требует гладкой синусоиды, которую из всех моделей источников резервного питания может обеспечить только устройство двойного преобразования или on-line ИБП. Кроме идеальной синусоиды на выходе, данный источник так же выдаёт точную величину напряжения и частоты.

При установке ИБП для насоса отопления следует руководствоваться некоторыми правилами:

• Температура в помещении должна соответствовать величинам, указанным в документации;
• В помещении не должно быть паров едких реагентов и горючих жидкостей;
• Контур заземления должен быть выполнен в соответствии с правилами эксплуатации электроустановок.

Модели ИБП

Энергия ПН-1000 представляет собой мощный источник резервного питания. Благодаря встроенному стабилизатору, устройство обеспечивает номинальное напряжение на выходе при изменениях сетевого напряжения в пределах 120-275 вольт. Форма сигнала в виде гладкой синусоиды прекрасно подходит для питания реактивной индуктивной нагрузки, какой является электродвигатель насоса отопительной системы. Энергия ПН-1000 вместе с аккумулятором Delta DTM 12100L на 100А/ч обеспечивает бесперебойное питание для насоса отопления мощностью 150Вт в течение 8 часов. Устройство имеет встроенный фильтр сетевых помех, информационный дисплей и интерфейс RS-232.

Компактный источник аварийного питания Теплоком 222/500 предназначен для применения в отопительных газовых системах. Это простое устройство с однофазным стабилизатором релейного типа обеспечивает работу с нагрузкой, не превышающей 230 Вт.

Универсальный стабилизатор Скат ST 1515 обеспечивает напряжение 220 В при колебаниях сети от 145 до 260 В и значении частоты 50 Гц ± 1 %. Если величина напряжения превышает указанные параметры, нагрузка будет отключена автоматически.

Подводим итоги

На основании эксплуатационных требований к электродвигателям насосов систем отопления ИБП должен обеспечивать следующие параметры:

• Форма напряжения – гладкая синусоида;
• Запас по мощности – не менее 20%;
• Автоматическое отключение нагрузки;
• Минимальное время переключения на резерв.

Кроме того, устройство должно работать в определённом диапазоне температур, иметь устройство индикации режимов и физических величин.

nabludaykin.ru

Использование циркуляционных насосов отопления

Современные системы отопления строятся с применением одного или нескольких специализированных насосов для циркуляции теплоносителя.

В системах отопления небольших домов может использоваться встроенный в котел отопления циркуляционный насос. Его мощности как правило бывает достаточно для обеспечения необходимого уровня циркуляции теплоносителя.

В больших домах, в домах, имеющих несколько этажей, для построения системы отопления могут использоваться несколько циркуляционных насосов, установленных в различных местах.

В случае применения системы «теплых полов» установка дополнительных циркуляционных насосов является необходимостью.

Циркуляционный насос системы отопления должен обеспечивать достаточный уровень циркуляции теплоносителя в системе, перенося тепло в самые отдаленные уголки системы.

В случае перебоев в системе электропитания, резкого падения напряжения, отключения электроэнергии в доме насосы системы отопления могут остановиться.

Для обеспечения качественного электропитания насосов отопления необходимо использовать специализированные ИБП.

 

Требования к ИБП для насосов отопления

Насосы отопления имеют ряд особенностей, позволяющих им обеспечивать циркуляцию теплоносителя круглосуточно на протяжении длительного времени.

Как правило, такие насосы требуют очень качественного электропитания.

Первое требование к питанию насосов систем отопления — это обеспечение правильной синусоидальной формы графика напряжения. Только такой электрический сигнал обеспечивает плавное вращение насоса. Использование электропитания с модифицированным синусом приводит к изменению скорости вращения, повышенному гулу, перегреву электродвигателя насоса, к существенному сокращению срока службы циркуляционного насоса отопления.

Второе требование к питанию насосов отопления — это обеспечение нормального уровня напряжения. Для каждого насоса производитель устанавливает допустимый диапазон входного напряжения. В случае повышенного напряжения в сети может происходить перегрев электродвигателя насоса отопления и повышенный износ подшипников насоса. В случае пониженного напряжения в сети может быть затруднен старт насоса, низкое напряжение может привести к перегреву обмоток двигателя. Таким образом, важно, чтобы ИБП для насоса отопления обеспечивал питание насоса напряжением в установленном диапазоне.

Третье требование к питанию насосов отопления — это обеспечение нормальной частоты тока. Частота питающего тока влияет на частоту и равномерность вращения насоса отопления. Существенные изменения частоты могут быстро привести к выходу насоса из строя. ИБП для насоса системы отопления должен обеспечивать стабильную частоту тока.

Четвертое требование к питанию насосов отопления — это обеспечение длительного резерва. При длительных отключениях сетевого электропитания принципиально важно обеспечивать бесперебойное питание насосов отопления весь промежуток времени отключения.

Таким образом, можно выделить 4 наиболее важных критерия при выборе правильного ИБП для питания насосов системы отопления:

• обеспечение правильной формы сигнала, «чистый синус»;
• обеспечение необходимого для насоса диапазона выходного напряжения;
• обеспечение стабильной частоты тока;
• обеспечение длительного резерва электропитания насосов.

skat-ups.ru

Что дает ИБП для циркуляционного насоса отопления

Отопление частного дома » Насосы

Бесперебойник cyberpower GPS 600 E

Традиционно, система отопления предполагала естественную циркуляцию теплоносителя. Это обеспечивало ее надежность и энергонезависимость, но требовало прокладки трубопровода большого сечения. Настоящим выходом из положения стало использование в отопительных сетях циркуляционных насосов. Такие системы обеспечили экономию по топливу 20-30%, но принесли с собой новую проблему – энергозависимость. При отключении электроэнергии насосное оборудование перестает функционировать. Частично справиться с проблемой позволили комбинированные системы, но обеспечить действительно бесперебойную работу помогли ИБП для циркуляционного насоса.

Принцип работы систем с принудительной циркуляцией

Для обеспечения передачи тепла радиаторам теплоноситель должен перемещаться по системе с определенной скоростью. Естественная циркуляция не всегда обеспечивает нормальное продвижение теплоносителя, в результате чего нагрев отопительных приборов происходит неравномерно, или вообще не происходит. В сетях отопления с принудительной циркуляцией такое движение обеспечивает насос. Под его воздействием вода передвигается по сети с большей скоростью, нагрузка на котел снижается. При возвращении к нагревательному прибору теплоноситель остается теплым, требуя меньших энергозатрат на подогрев.

Насос состоит из корпуса, в который встраивается двигатель или ротор. На валу двигателя располагается крыльчатка, захватывающая во время работы теплоноситель. При вращении крыльчатки вода выбрасывается в необходимом направлении.

Принято выделять два типа циркуляционных насосов:

• «Мокрый». В конструкции этого типа ротор полностью погружается в жидкость. Роль смазки выполняет теплоноситель. Он же выполняет функцию охлаждения двигателя. В зависимости от мощности насоса, двигатель может быть одно- или трехфазным.
• «Сухой». В таких конструкциях ротор не контактирует с теплоносителем. Между корпусом и приводом устанавливаются уплотнители. Во время работы они вращаются и притираются друг к другу. Полную герметизацию обеспечивает тонкая пленка теплоносителя.

Типичные проблемы приборов

Говоря о типичных проблемах, возникающих у владельцев домов, где установлено автономное отопление, не будем рассматривать возможные неполадки элементов отопительной системы. Остановимся только на сложностях, связанных с эксплуатацией циркуляционных насосов. Основная, и достаточно частая, проблема – отключение электроэнергии. Даже непродолжительная остановка работы системы отопления по причине отсутствия электричества может привести к последствиям, устранение которых по материало-, трудо- и временным затратам сопоставимо с монтажом новой системы.

Панель подключения

Решить такую проблему можно двумя способами – подключить дом к автономному электрогенератору или установить источник бесперебойного питания (бесперебойник). Подобные агрегаты используются с разными видами электрооборудования. Самый простой пример — подключение бесперебойника к компьютеру. Как видно из названия прибора, он устанавливается с целью обеспечить бесперебойное питание в случае любых сбоев в электросети. Приборы этого типа широко распространены на рынке, и представлены в широком ассортименте. Все они отличаются мощностью и другими техническими параметрами. Выбирая агрегат, нужно знать, каким требованиям должен отвечать источник бесперебойного питания, пригодный для подключения к насосному оборудованию систем отопления.

Принцип действия прибора

Во время работы котельного оборудования от сети источник бесперебойного питания накапливает энергию. В случае сбоев в электроснабжении он отдает накопленное электричество. Никакого вмешательства человека для перехода системы на питание от бесперебойника не требуется, аппарат подключается автоматически.

После переключения отопительное оборудование работает в обычном режиме.

 Важное преимущество подключения к системе бесперебойника – мгновенное переключение с основного на резервное питание.

Благодаря этому коммуникации продолжают работать в штатном режиме даже в случае экстренных ситуаций.

Требования, предъявляемые к ИБП

Энергия ПН-500

Источник бесперебойного питания, подключаемый к системе отопления, должен обеспечивать на выходе чистую синусоиду. Насосы – требовательное оборудование, отклонение от показателя приведет к выходу его из строя.

Важно, чтобы прибор был способен длительное время обеспечивать бесперебойное питание для работы насоса отопления. Это поможет гарантировать работу сети даже в случае продолжительного периода отключения электроэнергии. Так как газовое котельное оборудование и циркуляционный насос отличаются небольшим потреблением энергии, достаточно подобрать бесперебойник, рассчитанный на небольшую нагрузку.

Выбранный бесперебойник должен отвечать характеристикам газового котла отопления (фазозависимость/фазонезависимость). Фазозависимые модели будут работать только в том случае, если фаза и нейтраль подключены правильно. При подключении ИБП этот факт должен учитываться.

При анализе этих требований, становится понятно, что ИБП, подходящий для подключения к компьютеру, не сможет выполнять свои функции, будучи встроенным в систему отопления. Основная причина – отсутствие необходимого времени автономной работы. Решение проблемы – в выборе мощной модели.

Увеличение времени автономной работы возможно еще одним путем. К бесперебойнику подключаются дополнительные батареи. Недостаток решения – дороговизна. Кроме того, не все модели позволяют использование батарейных блоков.

Компромиссное решение – ИБП, вообще не имеющие в своей конструкции батареи. Их основное конструктивное отличие – наличие зарядного устройства, к которому могут подключаться высокоемкостные внешние аккумуляторы. Подобные устройства могут работать в течение очень продолжительного периода.

Какие типы ИБП предлагают производители

Существует два типа ИБП:

• Линейно-интерактивные.
• С двойным преобразованием.

Циркуляционный насос

С насосами отопления могут работать оба типа. Бесперебойники линейно-интерактивного типа (Line-Interactive) не дорогие. Они используют один-два аккумулятора, емкость АКБ – 38–100А/ч. ИБП с двойным преобразованием отличаются продолжительным периодом автономной работы. Помимо этого они имеют и другие важные для эксплуатации показатели:

• Чистая синусоида на выходе.
• Выполнение функций стабилизатора.
• Выполнение функций фильтра.

Стоимость такого оборудования существенно выше, чем у моделей первого типа. Для нормальной работы требуется комплект, состоящий не менее, чем из трех аккумуляторов емкостью 45–100А/ч. Несмотря на дороговизну, лучше выбирать именно этот тип оборудования. Бесперебойник во многом является залогом работоспособности системы, он должен нормально функционировать в течение долгих лет. Покупка дешевой модели практически всегда не отвечает этим требованиям.

Советы

Не стоит экономить не только при покупке ИБП, но и на аккумуляторных батареях. Качественные АКБ, подчас, стоят дороже, чем сам бесперебойник. С другой стороны, именно такие батареи способны обеспечить увеличения срока автономной работы.

Варианты установки насоса

Бесперебойник приобретается исключительно для подключения насосного оборудования системы отопления. Никакие другие электроприборы к нему не должны подключаться. Многие устройства просто невозможно подключить, так как это не позволит пусковая мощность.

Лучше всего сразу выбирать модель, которая способна работать с фазозависимым оборудованием. Даже в том случае, если на настоящий момент установлен фазонезависимый котел, нет гарантии, что уже завтра он не будет заменен на другую модель.

Для определения необходимой емкости аккумуляторных батарей, расчет производится на основе данных о потребляемой мощности всего электрооборудования в отопительной системе (котел, насос).

Заключение

Для нормальной работы системы отопления и сохранения работоспособности оборудования необходимо обеспечить нормальную подачу электроэнергии. Справиться с этой задачей позволяет ИБП для циркуляционного насоса. Несмотря на то, что стоимость подобных приборов довольно высока, их покупка быстро окупается. Установка бесперебойника в любом случае обойдется дешевле, чем сложный ремонт или полный демонтаж и переустройство инженерных коммуникаций.

Похожие записи

Комментарии и отзывы к материалу

gidotopleniya.ru

Источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса системы отопления

В автономной системе отопления с принудительной циркуляцией самым серьезным недостатком является энергозависимость. Если отключение света происходит часто и растягивается на сутки и более, то имеет смысл приобрести дизельную или бензиновую электростанцию. Проблему кратковременного отключения электроэнергии успешно решает источник бесперебойного питания (ИБП) для котлов отопления и циркуляционных насосов. Он обеспечивает постоянное движение жидкости по трубам и защищает оборудование от поломок.

Оглавление:

Принцип действия

ИБП для насоса представляет собой многокомпонентное устройство, способное поддерживать стабильную передачу электроэнергии для присоединенных нагрузок.

Резервный комплект содержит в себе:

• инвертор;
• АКБ (аккумуляторные батареи);
• стабилизатор напряжения.

Когда незапланированно отключается свет, система отопления немедленно переключается на инвертор. Его задача заключается в трансформации энергии от батареи в переменный ток. Переход на ИБП происходит плавно, поэтому циркуляционный насос продолжает свое действие в прежнем режиме. После восстановления подачи электричества автоматически отключается инверторное устройство. Источник питания (АКБ) в это время становится на зарядку.

Стабилизатор необходим для того, чтобы выровнять колебания напряжения. Благодаря этому обеспечивается надежная защита двигателя и заряжающейся батареи. На рынке можно купить модели, в комплект которых входит сетевой фильтр, предохраняющий систему отопления от негативного воздействия электромагнитных и импульсных сигналов.

Преимущества

1. Защита котла и циркуляционного насоса системы отопления от скачков напряжения в сети.

2. Бесперебойная подача качественного тока.

3. Длительность автономного энергоснабжения достигает 48 часов.

4. Простое устройство и несложная эксплуатация.

5. Экологичность.

6. Компактные габариты.

Почти все производители указывают в списке достоинств бесшумные вентиляторы. Однако по отзывам потребителей работа некоторых моделей ИПБ для циркуляционных насосов создает в помещениях акустический дискомфорт. Чтобы избежать этого, вентилятор можно заменить на кулер.

Советы по выбору

Большинство неполадок в электросети устраняют за 12 часов. Желательно выбрать ИБП такой мощности, которой хватило бы для автономной работы циркуляционного насоса в течение этого времени. При расчете производительности комплекта принимается во внимание суммарная мощность присоединяемого оборудования. Сюда следует также прибавить нагрузку от стартового момента.

Для загородных построек специалисты рекомендуют купить комплект резервного потребления для насоса с внешним подключением аккумуляторов. Если в доме сильно увеличится полезная нагрузка, и насос не будет справляться с отоплением, достаточно присоединить дополнительные батареи. Это существенно увеличивает время автономного электроснабжения. В некоторых моделях число внешних АКБ достигает 20.

Важным критерием отбора также является период времени, за который происходит переключение котельной системы на комплект ИБП. Чем быстрее восстанавливается электропитание циркуляционного насоса, тем меньше возникает сбоев в полезной нагрузке.

Описание популярных моделей

1. Teploсom-300.

Конструкция предназначена для напольного или настенного размещения. В основном режиме действия обеспечивает электроснабжение газовых автоматических котлов с принудительной циркуляцией теплоносителя. Автоматическое переключение на резервное электроснабжение происходит в течение 1 секунды. На возврат к основному режиму требуется не более 10 секунд. В зависимости от суммарной емкости аккумуляторов время непрерывной работы составляет 1,5- 2,5 часа. К достоинствам относится высокая степень надежности и доступная цена.

2. Skat-UPS 3000 Rack.

Высокопроизводительный комплект энергопотребления осуществляет бесперебойную подачу электроэнергии по технологии двойного преобразования напряжения. Благодаря этому переход на резервный режим и обратно происходит без пауз. Автоматизированный ИБП обеспечивает максимальный класс защиты котельного оборудования от импульсов высоковольтных помех. С подключением внешних аккумуляторов возможный автономный режим действия составляет 1,5-5,5 часов. Большая стоимость бесперебойников оправдывается высокой производительностью и надежным функционалом.

3. Inelt Intelligent 500LT2.

ИБП с микропроцессорным управлением оснащается защитой от короткого замыкания и перегрева. Резервный источник используется в жилых и коммерческих постройках. Подключение к бесперебойнику занимает всего 3-4 мс. Для полной зарядки батареи достаточно 12 часов.

4. N-Power Pro-Vision Black M 1000 LT.

С двумя внешними аккумуляторами, популярен среди владельцев газовых и дизельных котлов с насосами для циркуляции теплоносителя. Переключение на резервное питание происходит мгновенно. Без присоединенных АКБ аппарат функционирует в режиме стабилизатора напряжения.

Обзор цен ИБП

Название	Цена, рубли
Teploсom-300	10 500 — 22 900
Teploсom-600	14 200 — 27 700
Teploсom-1000	24 800 — 27 900
Энергия ПН-500	9 000 — 12 000
Энергия ПН-1000	15 400 — 17 900
Skat-UPS 3000 Rack	58 500 — 120 000
Skat-UPS 10000	125 000 — 150 000
Inelt Intelligent 500LT2	11 400 — 31 200
Inelt Intelligent 3000RTLT	45 100 — 54 500
N-Power Pro-Vision Black M 1000 LT	22 100 — 28 900

obogrevguru.ru

Бесперебойник для насоса отопления и котла: характеристики устройств и советы по выбору

Отопление, горячее водоснабжение, теплые полы — эти системы функционируют благодаря насосам: сопротивление в контурах полов таково, что без принудительной циркуляции жидкость не движется, а двигаться вверх вода в принципе не имеет обыкновения. Однако коммунальные службы далеки от коммунальных нужд: отключение электричества — дело обыкновенное (про веерное не вспоминаем), а резервное энергоснабжение не принято. Есть несколько решений проблемы: установка генератора; монтаж отопительной системы, не нуждающейся в насосе; бесперебойник для насоса отопления.

[содержание h3 h4]

Генератор «просит» бензина/дизельного топлива (традиционно). Он шумит и неприятно пахнет, что вынуждает отправить устройство в отдельное помещение, а это влечет за собой всякие трудности, вплоть до отсутствия упомянутого места для чудо-машинки.

Монтаж отопительной системы, не нуждающейся в насосном оборудовании, в уже готовом доме — занятие для сильных духом и карманом: понадобится разработать проект (совсем не своими руками), заменить трубы на куда более объемные, а значит, расширить проходы для коммуникаций, что представляется несколько избыточным со всех сторон.

Оставим в покое два зла и обратимся к добру — источнику бесперебойного питания для циркуляционного насоса отопления. Причем подача питания в форс-мажорных обстоятельствах — не единственная его функция: устройство стабилизирует напряжение, и это еще один плюс-фактор его применения (от свистопляски в проводах горит любая техника — от утюга до коллайдера).

Расположение ИБП в отопительной системе

Для котлов отопления бесперебойник — необходимость, хотя устройство вспомогательное. Схема управления отопительного котла критична к параметрам сети, а ИБП эти параметры (частота, напряжение) корректирует.

Виды ИБП для насосов отопления

С устройством знаком любой владелец классического компьютера с системным блоком. UPS — UninterruptiblePowerSupply — вторичный источник электропитания. ИБП для насоса — тот же UPS. Устройство состоит из преобразователей, переключателей, аккумуляторов.

Бесперебойники для насосов отопления делятся на резервные (Off-Line), интерактивные (Line-Interactive) и двойного преобразования (On-Line).

С чем справляется ИБП:

• импульсные помехи (резкий скачок напряжения продолжительностью 10-100 мс);
• высокочастотные помехи;
• отклонения частоты на 3 Гц и более;
• кратковременные/долговременные всплески/подсадки напряжения;
• аварийная ситуация (пропало напряжение).

Резервный ИБП

В стандартном режиме насос подключен к сети напрямую — ИБП лишь фильтрует помехи. В случае нарушения норм или прекращения подачи напряжения, нагрузка автоматически подключается к питанию от схемы. Схема получает энергию от аккумуляторов посредством инвертора. Как только напряжение появляется, его параметры приходят в норму, нагрузка вновь подключается к питанию от сети.

Схема резервного ИБП

КПД резервного бесперебойника вызывает пиетет — 99 %. Устройство практически не создает шумового фона. Его тепловыделение минимально, как и цена. Однако достоинства меркнут перед слишком долгим (4–12 мс) переключением на батареи и невозможностью корректировки частоты и напряжения. Кроме того, Off-Line ИБП не выдает синусоиду, работая от аккумулятора. Тем не менее большинство устройств построено именно по такой схеме — в принципе, они пригодны для нетребовательного оборудования начального уровня.

Интерактивный ИБП

Принципиального отличия от схемы резервного ИБП нет, но на входе стоит ступенчатый стабилизатор, основанный на автотрансформаторе, и обеспечивает регулировку выходного напряжения. В стандартном режиме частоту устройство не корректирует — работают пассивные фильтры, устраняющие помехи. Если напряжение пропадает, как и в предыдущей схеме, питание идет от инвертора. Однако инвертор Line-Interactive ИБП способен давать синусоиду.

Схема интерактивного ИБП

Интерактивный бесперебойник быстрее переподключается за счет синхронизации инвертора и входного напряжения, но его КПД ниже. Работая от первичной сети, не фильтрует пики, обеспечивает примитивную стабилизацию (AVR). Для отопительных систем такие ИБП, как правило, не используют, поскольку они не в состоянии питать приборы с асинхронными двигателями (почти вся бытовая техника на таких, в том числе отопительная).

Проблема в том, что работая от аккумулятора, устройства (не все, но многие) дают на нагрузку частоту, значительно превышающую 50 Гц; осциллограмма переменного тока далека от синусоиды. Виной тому — крупный трансформатор: для питания от аккумулятора через него приходится пропускать большую мощность, увеличивающуюся лишь путем повышения частоты. Выходит, питать котлы отопления — нельзя.

ИБП с двойным преобразованием

Бесперебойники, работающие в режиме двойного преобразования, предназначены для оборудования с повышенными требованиями к качеству питания. Устройство преобразует переменный ток в постоянный, а затем опять в переменный посредством обратного преобразователя. Когда пропадает напряжение, переключение на аккумуляторы попросту не нужно, поскольку они постоянно включены в цепь. Маркетологи пишут на устройствах о времени переключения, равном нулю, но это некорректно. Однако времени действительно не тратится — нет переключения.

Двойное преобразование (конвертер — преобразователь)

Бесперебойник с двойным преобразованием корректирует и напряжение, и частоту. Выдают идеальную синусоиду. К сожалению, красота требует жертв, даже если это красота ИБП — устройства создают неслабый шумовой фон, активно выделяют тепло, дороги. Зато оборудование довольно питанием.

Как выбрать источник бесперебойного питания

Выбор прежде всего зависит от требований техники к питанию. Требования эти — не тайна: производители указывают, достаточно прочитать и сверить с паспортом ИБП. Обычный циркуляционный насос потребляет мало энергии, но есть и требовательные устройства, так что параметр важен не только для отопительных котлов.

Характеристики бесперебойников:

• мощность (выходная);
• напряжение (выходное);
• диапазон входного напряжения;
• время работы в автономном режиме (от батарей);
• время переключения с первичной сети на батареи;
• сквозной ноль.

Выбирая устройство по первому параметру списка, нужно учитывать, что для техники с мощным двигателем характерны так называемые пусковые токи, то есть в момент включения прибор потребляет раз в 5–7 больше электричества. Потребление это кратковременное, но выходная мощность ИБП должна соответствовать максимальному значению.

Необходим чистый синус — так и должно быть написано в инструкции. Не подходит квази-синус — отказывает автоматика.

Чистый синус

Бесперебойник для котла отопления

Схема «сквозной ноль» предназначена для устройств, использующих провод защитного заземления в своей работе.

Схема «сквозной ноль»

Нормы и правила не препятствуют проводить через провод микротоки. При работе от первичной сети это не вызывает ни малейших проблем, но когда питание идет от незаземленного и полностью изолированного бесперебойника (нет фазы, нет ноля, есть лишь два синуса в противофазе), — либо какие-то функции отказывают, либо весь прибор. Насосов отопления это не касается, а котлов — в полной мере. Причем им недостаточно сквозного ноля в случае отключения электричества — нужен резистор на выходе бесперебойника на случай прекращения подачи питания, срабатывания УЗО.

Для котла отопления использование ИБП без сквозного ноля — это как минимум отказ автоматики (сигнал «есть пламя» отсутствует), а как максимум — неработоспособность оборудования.

Важно! К ИБП в составе отопительной системы недопустимо подключение каких-либо других приборов, включая насосы (глубинный, например).

Остальные правила:

1. Для котлов отопления обязателен ИБП с двойным преобразованием.
2. «Фишка» некоторых котлов — зависимость от ориентации вилки относительно розетки (фазозависимость): они используют для цепи контроля пламени только один провод. Проблема в том, что не фазозависимый котел вполне может стать таковым, будучи подключенным к бесперебойнику с резистором. Нужно следить за вилкой.
3. Внешний дополнительный стабилизатор — необходимость. Желательное расположение — после ИБП.
4. Оснащение котла звуковой сигнализацией избавляет от множества проблем.

Бесперебойник своими руками

Велик соблазн «сочинить» своими руками ИБП из старенькой компьютерной ю-пи-эс-ки, но надо помнить, что она работает максимум минут 15 (новые современные могут и 40, но мы не о них). Для специалиста задача самостоятельного изготовления бесперебойника не стоит выеденного яйца: он берет аккумулятор, зарядное, инвертор и строит прибор. Неспециалистам заниматься самодеятельностью не советуем. А вот резервное питание своими руками — всегда пожалуйста: покупаете генератор и подключаете согласно схеме. Источник резервного питания и источник бесперебойного питания — разные вещи.

Видео: ИБП своими руками

Экстремальный ролик — руководство по самостоятельному изготовлению ИБП. Экстрим не в том, что экспериментировали на лампе накаливания (многие циркуляционные насосы потребляют даже меньше, чем лампочка Ильича), а в том, что столько усилий потрачено ради небольшой (на наш взгляд, призрачной — два дня чего-то стоят) экономии. Впрочем, показанный насос и не такое (проблемы с синусом и проч.) стерпит.

Для тех, кому ролик ясен (и не вызывает отторжения ортодоксальностью), несколько советов:

1. Как основу нужно использовать оснащенный меандром инвертор.
2. Для чистоты синусоиды необходим фильтр.
3. Импульсный преобразователь преобразует меандр в чистую синусоиду.
4. Автомобильные аккумуляторы использовать не стоит.
5. Минимум 100 А/ч — емкость аккумуляторов для ИБП (несмотря на 70 а/ч в ролике).
6. Для увеличения времени работы ИБП подключают несколько батарей.
7. Последовательное соединение аккумуляторов увеличит напряжение, но не емкость.
8. Параллельное соединение батарей увеличит емкость, но не напряжение.
9. Аккумуляторы не располагают вплотную друг к другу.
10. Температуры влияют на работу любого аккумулятора — как высокие, так и низкие снижают работоспособность устройств и их рабочий ресурс.
11. ИБП — не панацея: в случае частых длительных отключений подачи энергии, следуют купить генератор/автономную электростанцию.
12. Бесперебойник для циркуляционного насоса отопления необязателен.

Если вы не знаете, что такое меандр, чистый синус, параллельное и последовательное соединение, какие температуры высокие, а какие низкие, выбросьте из головы и советы, и руководство. Электротехника — это то (хотя бы базовые знания), что должно быть близко знакомо желающему сделать ИБП для насоса отопления своими руками. Вполне возможно, что самодельный циркуляционный насос будет очень рад такому же бесперебойнику, но экспериментировать с дорогой техникой все же не рекомендуем. Приобретайте хорошее оборудование, обращайтесь к специалистам — вы серьезно сэкономите как минимум на ремонте.

teploguru.ru

Бесперебойник для насоса отопления (ИБП, источник бесперебойного питания)

Ни одно жилище в наше время не обходится без котла индивидуального отопления. Особенно это актуально для дач, коттеджей, частных домов, современных квартир. Так как работа котла зависит от электропитания, а избыточное потребление электроэнергии ведет к перебоям питания и отключению, не лишним будет использование бесперебойника.

Использование бесперебойника для насоса отопления позволит уберечь дорогую технику от поломок и лишних затрат на ремонт. ИБП для насоса отопления позволяет корректировать перепады напряжения и при необходимости переключает котел на аккумуляторы.

Виды ИБП для котла отопления

Выбирая ИБП для котла, необходимо определить, какую нагрузку он должен выдержать при запуске, т.к. в момент пуска происходит резкий скачок напряжения. Встроенный аккумулятор рассчитан на 5-15 минут, чего вполне хватает на отключение отопительного котла.

При необходимости большего количества времени работы бесперебойника, нужно подключать внешние батареи с большей емкостью. Не маловажную роль играет диапазон входного напряжения. Чем шире диапазон, тем реже ИБП будет переходить в автономный режим, что сохранит и продлит срок службы аккумуляторов.

Место ИБП в системе отопления

Основные виды ИБП для котла:

• резервные;
• интерактивные;
• двойное преобразование.

Первые два типа дешевые, с высоким КПД, длительный период переключения на батарею, не стабилизируют пики электроэнергии, не подходят для отопительных систем.

Третий вид бесперебойников имеет КПД 80%, моментально переключаются на резервные батареи, выравнивают и выдерживают перепады напряжения, дороже от предыдущих видов в два-три раза. к меню ↑

ИБП для циркуляционного насоса отопления: требования

Циркуляционный насос отопления – составляющая часть системы отопления, предназначенная для принудительного движения воды в закрытом пространстве. Циркуляционные насосы делятся на насосы с ротором, погруженным в воду и насосы с сухим ротором.

ИБП для циркуляционного насоса отопления помогает при кратковременном отключении электропитания и скачках напряжения в сети. Бесперебойник автоматически переключает подсоединенное оборудование к питанию от батареи, а при возобновлении подачи электроэнергии переключает питание обратно и ставит аккумуляторы на зарядку.

Достоинства использования бесперебойника для циркуляционного насоса:

• защита приборов от перепадов напряжения в электросети;
• подача тока хорошего качества;
• переключение на независимое электропитание при отключении тока на период от 10 минут до 2-х суток и более;
• довольно высокий КПД;
• отсутствие шума, простота установки и использования.

Бесперебойник для систем отопления

Требования для ИБП циркуляционного насоса отопления:

• подача на выходе синусоидного сигнала;
• время работы бесперебойника в автономном режиме;
• выдерживаемая нагрузка с учетом пуска системы;
• скорость переключения на аккумуляторы.

Котел отопления один из самых важных электроприборов в доме, который требует обеспечение бесперебойного питания. В защите нуждаются электрические циркуляционные насосы и электроника, управляющая системой. Эти функции успешно выполняет источник бесперебойного питания. Он не только выравнивает перепады напряжения, но и переключает всю систему в случае необходимости на питание от аккумуляторов. Современные газовые и жидко топливные котлы имеют один или два насоса, электронику, и потребляют 50-100 Вт. Поэтому с их защитой легко справляется ибп для насоса отопления.

Для котлов отопления подходят ибп с двойным преобразованием:

• синусоидный сигнал на выходе;
• стабилизационная функция;
• функция фильтра.

Не стоит забывать об аккумуляторах. Зачастую они стоят дороже бесперебойника, что говорит о качестве батарей и длительности времени автономной работы. к меню ↑

Как выбрать ИБП для газовых котлов (видео)

к меню ↑

ИБП для циркуляционного насоса своими руками

В зимнее и летнее время, когда в сеть включается множество электроприборов от вентиляторов и кондиционеров до обогревателей, нередки перепады напряжения. Такие перепады, а также отключения электропитания негативно отражаются на котлах отопления, вернее на электронике, контролирующей работу котлов. На выручку в таких ситуациях приходят бесперебойники. Источник бесперебойного питания для насоса отопления можно как приобрести, так и изготовить своими руками.

Самым простым решением является модернизация компьютерных ибп. Для этих целей можно приобрести б/у бесперебойники. Увеличение времени автономной работы бесперебойника возможно при использовании батарей типа Fiamm, CSB, Leoch, Ventura. Батареи желательноразмещать вдали от источников тепла и не допускать замерзания.

При использовании бывших в употреблении компьютерных бесперебойников необходимо для начала выбросить не исправные внутренние аккумуляторы. Изготавливаем контактные зажимы для подключения внешних батарей. Для удобства зажимы делаем разного цвета. Длительная работа аккумуляторов приводит к их перегреву. Во избежание перегрева и преждевременного выхода устройства из строя необходимо установить вентиляторы для охлаждения системы.

ИБП своими руками

Так как холода могут прийти раньше и отопительный сезон соответственно тоже, необходимо заранее позаботиться о системе отопления и подключения ее к сети через ибп. Лучше заранее проверить работоспособность всей системы, чтобы обезопасить свой кошелек от дополнительных трат в неподходящий момент.

Живете вы в многоквартирном доме или в частном, в деревне или мегаполисе, если у вас есть система отопления, зависящая от работы электроники и напряжения в сети, вам необходим источник бесперебойного питания для насоса отопления с возможностью автономной работы. Покупать готовый или изготавливать самому ибп – решать вам. В любом случае, ибп защитит энергозависимое оборудование от перепадов в сети или полного отключения электроэнергии и убережет вас от дорогостоящего ремонта. Количество внешних батарей зависит от желаемого времени автономной работы системы в случае отключения электроэнергии.

nasosovnet.ru

---

teplo-ltd.ru

➤