Как выбрать ИБП для насоса отопления?

Страховка никогда не помешает: выбор источника бесперебойного питания для насоса отопления

Работа современных систем отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя напрямую зависит от подачи напряжения в электрическую цепь теплового агрегата.

При аварии в питающей электросети обесточивается насос отопления и котловая автоматика, что приводит к остановке котла ГВС.

Чтобы защитить автономные системы ГВС от внезапных отключений электросети, используются резервные источники питания. Наиболее популярны у владельцев «автономок» источники бесперебойного питания (ИБП).

Преимущества бесперебойников для питания циркуляционных насосов

Нетрудно представить, к каким неприятным последствиям приведет замерзание воды в системе зимой. Одна только замена лопнувших труб и радиаторов обойдется владельцам в «копеечку».

Вывести из строя котельную электронику способны параметрические сбои в электросети. Это падение напряжения до 160–170 В (в однофазных агрегатах) в период пиковых нагрузок энергопотребления, скачки амплитуды и девиации переменного тока частотой 50 Гц.

Конструкция ИБП или UPS (Uninterruptible Power Supply) представляет собой устройство с аккумуляторной батареей и преобразователем типа DC – AC (постоянный ток → переменный ток). Процессом инвертирования бесперебойника управляет микроконтроллер с кварцевым генератором.

От других альтернативных источников ИБП отличает:

  • компактность устройств, что позволяет производить изделия в настольном/напольном исполнении;
  • простота подключения и эксплуатации, бесшумность работы всей модельной линейки бесперебойников;
  • относительная дешевизна большинства товарных позиций;
  • базовая защита электродвигателя и электроники автономной системы ГВС;
  • отсутствие расходов на техническое обслуживание в процессе использования;
  • продолжительный срок эксплуатации (с подзарядкой батарей): от 3–5 лет и более;
  • минимальная временная пауза или отсутствие таковой при переключении «резервное питание ↔ сеть»;
  • практически синусоидальная форма выходного напряжения с минимальными искажениями;
  • возможность изменения частоты и напряжения на подключаемой нагрузке.

Виды ИБП

Источник бесперебойного энергоснабжения, в зависимости от поддерживаемых опций, осуществляет следующие функции:

  • автоматическую коммутацию на питание от аккумуляторной батареи (АКБ) в экстренных ситуациях;
  • инвертирование постоянного DС напряжения (12 В) в требуемое переменное (220 В) с корректировкой частоты 50Гц;
  • сглаживание скачков напряжения и фильтрацию сетевых помех продолжительностью 10–100 мс;
  • стабилизацию «транзитного» сетевого напряжения в штатном режиме.

Справка! Переключение питания насоса отопления на аккумулятор, преобразование напряжения и фильтрацию сетевых помех выполняют все ИБП/UPS. Стабилизацию напряжения производят только устройства, оснащенные блоком-стабилизатором.

Существуют три вида источников бесперебойного питания, которые используются и для работы с циркуляционными насосами отопительных систем.

Резервные

Простейшие бюджетные модели обеспечивают только переход на запасное питание. В обычном режиме напряжение сети уходит непосредственно в котел без стабилизации, пройдя один пассивный фильтр защиты от импульсных помех.

Фото 1. Резервный бюджетный бесперебойник может обеспечить только переход на запасное питание.

В случае отключения питания сети, выхода параметров за значения диапазона, коммутатор за 4–12 мс подключает штатную АКБ. Постоянное напряжение батареи сначала поступает на электрический преобразователь, где оно становится переменным, а затем повышается до требуемых 220 В.

Как выбрать ИБП для циркуляционного насоса

Для организации непрерывной работы циркуляционного насоса используются источники бесперебойного питания:

  1. с чистой синусоидой
    В состав циркуляционных насосов входит электромотор, для его питания можно использовать только чистую синусоиду, аппроксимированная не годится.
  2. работающие с внешним комплектом аккумуляторных батарей
    При защите циркуляционного насоса требуется длительное время автономной работы. Наиболее рационально такую задачу решать, используя ИБП с внешним комплектом аккумуляторов.

Параметры, учитываемые при выборе бесперебойника для насоса отопления

Необходимо учитывать следующие параметры насоса:

  • номинальную мощность,
  • пусковую мощность (мощность, потребляемую в момент его включения),
  • желательное время автономной работы (предположительное время отсутствия сетевого энергопитания).

Достаточно легко определяется номинальная мощность — она всегда есть в технической документации к насосу, и можно просто сориентироваться по требуемому времени автономии — это длительность отключения подачи энергии в вашей местности плюс некоторый запас времени на всякий случай. Оба этих параметра будут влиять на емкость, а значит и стоимость, подключаемых к ИБП аккумуляторов.

От пусковой мощности зависит выбор источника бесперебойного питания, она определяет необходимую мощность устройства. Большая часть производителей не указывает эту характеристику в документации, поэтому определяем ее, исходя из класса энергоэффективности.

Если у насоса А класс, считаем пусковую мощность с коэффициентом 1,3 от номинальной. Если класс энергоэффективности ниже или неизвестен – применяем коэффициент 5. Если проигнорировать пусковой режим насоса, то требуемая для его включения мощность окажется больше мощности ИБП даже с учетом его перегрузочных способностей, и это приведет к его выключению «по перегрузу».

Алгоритм выбора источника аварийного питания для насоса

  1. По документации на насос смотрим его максимальный режим потребления. Даже если он сейчас установлен не на самом высоком уровне, совсем не факт, что его не придется установить на максимум в будущем.
    Например, Grundfos UPS 25-40 180 может использоваться в 3-х режимах: 25, 35 и 45 Вт. Для определения необходимой мощности ИБП используем 45 Вт.
  2. Учитываем пусковые токи насоса, т.е. увеличение мощности в момент включения. При условии, что в системе используется не один насос, максимальную мощность системы надо считать как сумму пусковых мощностей всех используемых насосов. Например, про уже упомянутый циркуляционный насос Grundfos UPS 25-40 180 известно, что он принадлежит к B классу энергоэффективности. Соответственно, в момент включения он потребует 45 Вт * 5 = 225 Вт.
  3. Учитываем запас по мощности в 15-20 %. Т.е. искомая предварительная цифра: 225 Вт * 1,2 = 270 Вт.
  4. Из имеющегося ряда подходящих ИБП выбираем тот, мощность которого максимально близка к полученной цифре, но не меньше ее.
    В нашем случае подойдет бесперебойник с мощностью 300 Вт. Понимаем, что «повесить» на него что-то еще из электроприборов уже не получится.
  5. Далее необходимо выбрать внешние аккумуляторы, исходя из номинальной мощности насоса и требуемого времени автономии (в связи с краткостью пусковых режимов, их мощность не учитывается). Если известна периодичность работы насоса, например, он работает 40 минут в час и этого достаточно для поддержания комфортного тепла в доме, можем учесть и это обстоятельство. Только нужно не забыть, что такой учет возможен для самой низкой возможной температуры в вашей местности. Учесть этот фактор мы сможем пересчетом времени автономной номинальной мощности с коэффициентом 2/3 (40/60 минут).

Разные модели ИБП одинаковой мощности имеют каждый свое количество аккумуляторов в батарейном комплекте, поэтому приходится, если вариантов несколько, просчитывать каждый из них отдельно. Проще всего подбор батарейного комплекта сделать при помощи консультанта, но примерно можно сориентироваться и самостоятельно по таблицам автономии, приведенным в описании каждого ИБП у нас на сайте.

Примеры расчета мощности и выбора ИБП для циркуляционных насосов

Рассчитаем несколько вариантов для насосов:

Grundfos Alpha2 L 32-60 Grundfos UPS 32-60/th>

Wilo Star RS15/6-130 UNIPUMP UPC32-60

Считаем, что перед нами поставлена задача подобрать комплекты под два варианта времени автономной работы: 6-8 и 14-16 часов при непрерывной работе насоса.

Особенности выбора ИБП для циркуляционного насоса

Эффективным решением вопроса качества и бесперебойности электропитания насосов, используемых как в отопительных, так и в дренажных и скважинных системах, является применение онлайн источников бесперебойного питания.

Поговорим в нашей статье о том, как правильно подобрать модель ИБП для надёжного обеспечения бесперебойной работы насоса.

Содержание

  • Зачем циркуляционному насосу ИБП?
  • Критерии выбора ИБП для циркуляционного насоса
  • Напряжение и мощность
  • Время работы в автономном режиме
  • Форма выходного сигнала
  • Тип ИБП
  • Настенные и напольные онлайн ИБП «Штиль» для насосов
  • Модельный ряд настенных онлайн ИБП
  • Модельный ряд напольных онлайн ИБП

    Зачем циркуляционному насосу ИБП?

    Использование принудительной циркуляции теплоносителя в современных системах индивидуального отопления в наше время совсем не редкость. Применение циркуляционных насосов в автономных отопительных системах не только существенно увеличивает их производительность, но и в некоторых случаях является единственной возможностью обеспечить теплом жилые помещения, например, имеющие большую площадь или многоуровневую структуру.

    Серьезной уязвимостью таких отопительных систем является их энергозависимость. Очевидно, что даже непродолжительная, связанная с перебоями электроснабжения остановка оборудования циркуляции теплоносителя может привести к достаточно серьезным негативным последствиям.

    Эффективным решением вопроса качества и бесперебойности электропитания насосов, используемых как в отопительных, так и в дренажных и скважинных системах, является применение источников бесперебойного питания (ИБП). При возникновении перебоев в питающей сети, «бесперебойник» обеспечит корректную работу насоса и, соответственно, системы отопления дома.

    Критерии выбора ИБП для циркуляционного насоса

    Напряжение и мощность

    В подавляющем большинстве насосы для бытовых систем автономного отопления — это однофазные устройства небольшой потребляемой мощности (от нескольких десятков до нескольких сотен ватт). Таким образом, для питания двигателя насоса подойдут однофазные ИБП соответствующей мощности.

    Однако, при выборе «бесперебойника» обязательно следует принять во внимание кратковременные, но довольно высокие пусковые токи электродвигателя насоса, которые могут превышать его номинальную мощность потребления в 3-5 раз. Учитывая экономичность потребления современных циркуляционных насосов, в большинстве случаев вполне достаточно будет использовать ИБП мощностью 500-1000 ВА.

    Время работы в автономном режиме

    В руководствах по эксплуатации на ИБП производители указывают значение этой характеристики при полной загрузке. Очевидно, что фактическая длительность автономной работы зависит от потребляемой мощности двигателя насоса и емкости используемых аккумуляторов.

    В современных ИБП, имеющих встроенные аккумуляторы, как правило, реализована возможность увеличения емкости (и, соответственно, времени автономной работы) за счет подключения дополнительных внешних батарей.

    Модели, в которых вообще не предусмотрены штатные аккумуляторы, будут более предпочтительны в отношении подбора требуемой емкости АКБ. Оснащенные более мощными зарядными устройствами, такие ИБП могут работать с внешними батареями повышенной емкости, обеспечивая необходимую длительность автономной работы «бесперебойника».

    Форма выходного сигнала

    Идеальным для питания любой нагрузки является напряжение синусоидальной формы или с максимально приближенной к синусоиде кривой. Однако, нередко на выходе инвертор ИБП в автономном режиме формирует вместо правильной аппроксимированную (ступенчатую) синусоиду или даже меандр (периодический сигнал прямоугольной формы в каждом полупериоде графика синуса). Такая форма сигнала с сильным искажением синусоидальности кривой особенно неблагоприятна для переменного напряжения питания электродвигателей и силовых трансформаторов.

    Работа циркуляционного насоса в сети с сигналом типа модифицированная синусоида приводит к недопустимому нагреву магнитопровода статора и ротора из-за возникновения в них добавочных потерь, вихревых токов. Это приводит к сокращению срока службы или повреждению изоляции двигателя насоса и высокому риску преждевременного его выхода из строя.

    Поэтому, при выборе ИБП для циркуляционного насоса очень важно обращать внимание на заявленную в характеристиках производителем форму выходного сигнала. Для питания чувствительных к форме сигнала электроприводов это обязательно должна быть идеальная синусоида.

    Тип ИБП

    Важные технические характеристики, которые прежде всего необходимо учитывать при выборе типа «бесперебойника» для питания циркуляционного насоса – это скорость перехода на автономный режим работы и форма выходного сигнала.

    Устройства с лучшим сочетанием таких характеристик – это ИБП двойного преобразования (топология онлайн) и некоторые модели линейно-интерактивного типа – их использование для питания насосов по ряду причин менее предпочтительно.

    Оффлайн (или резервные) ИБП, как правило с формой выходного сигнала меандр (а в лучшем случае – сильно модифицированной синусоидой), принципиально не могут быть рассмотрены в качестве подходящих источников питания электродвигателей (в нашем случае – циркуляционных насосов).

    Наиболее удачным выбором из представленных типов ИБП, безусловно, будут приборы топологии онлайн. Помимо идеальной синусоиды на выходе и нулевого времени перехода на автономный режим, применение устройств с двойным преобразованием имеет следующие преимущества перед ИБП линейно-интерактивного типа:

    • обеспечивается форма сигнала «чистый синус» на выходе как при питании нагрузки от сети, так и в автономном режиме (от АКБ);
    • постоянная стабилизация напряжения сети и частоты тока в сочетании с непрерывной фильтрацией высокочастотных помех в питающей сети;
    • очень эффективная работа в сетях с большими провалами и частыми перепадами напряжения без перехода на автономный режим работы;
    • возможность подключения внешних аккумуляторных батарей;
    • наличие сквозного нуля для корректной работы фазозависимых котлов;
    • возможность выполнения «холодного пуска» – запуска насоса при отсутствии напряжения в питающей сети (в автономном режиме).

    Настенные и напольные онлайн ИБП «Штиль» для насосов

    Использование рекомендуемых ниже моделей однофазных ИБП «Штиль» гарантирует высокий уровень бесперебойности электроснабжения и надежности эксплуатации не только циркуляционных насосов и отопительных котлов с электронным управлением, но и любого другого чувствительного к электропитанию электрооборудования инженерных систем городских квартир, частных жилых домов или офисов.

    Модельный ряд настенных онлайн ИБП

    Серия SW представлена достаточно компактными устройствами небольшой мощности – 250 ВА, 500 ВА и 1 кВА. Такой выходной мощности даже с учетом высоких пусковых токов электродвигателей, превышающих номинальные в несколько раз, будет вполне достаточно для питания любого циркуляционного насоса системы отопления.

    Бесперебойные блоки питания для циркуляционных насосов

    Здесь вы узнаете:

    • Структура систем отопления
    • Что представляет собой бесперебойник
    • Разновидности бесперебойных источников питания
    • Как выбрать бесперебойник
    • Как сделать бесперебойник для насоса отопления своими руками
    • Заводские модели

    Применение систем отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя заставляет продумывать обеспечение резервного питания для используемых в них насосов. В противном случае отключение электропитания приведет к остановке контура. Для резервирования питания необходим бесперебойник для насоса отопления. Используя заряженные аккумуляторные батареи, он обеспечит насосный узел переменным током с нужным вольтажом. Именно об этом оборудовании и пойдет речь в нашем обзоре.

    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:

    Обратите внимание, что далеко не каждый бесперебойник является стабилизатором – это отдельная опция, ее на борту может и не быть.

    • 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

    Главным достоинством инверторных бесперебойников является то, что они обеспечивают так называемую непрерывную синусоиду — при переключении с сети на АКБ подача тока на выходе не прерывается.

    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.

    В качестве ознакомительного примера представляем принципиальную электрическую схему бесперебойника для насоса отопления на отечественных радиодеталях.

    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.

    Энергия ПН-1000 с аккумулятором на 75 А

    Перед нами простой бесперебойник с неплохим аккумулятором емкостью 75 А/ч. При мощности насоса в 100 Вт время автономной работы составит около 8 часов. Пиковая мощность составляет 1000 Вт, чего хватит на любую реактивную нагрузку. На выходе аппарат дает чистую синусоиду. А относится он к линейно-интерактивным ИБП, отличающимся высоким КПД и доступной ценой. Стоимость модели на отечественном рынке составляет около 260000 рублей.

    Также в продаже представлены модификации с другой емкостью аккумуляторов:

    • На 100 А/ч – до 11 часов при работе с нагрузкой 100 Вт;
    • На 55 А/ч – до 6 часов при работе с нагрузкой 100 Вт;
    • На 200 А/ч – до 23 часов при работе с нагрузкой 100 Вт.

    Если отключения электроэнергии в вашей местности носят частый и длительный характер, рекомендуем обратить внимание на последнюю модификацию – ее стоимость составляет 36-37 тыс. рублей.

    SVC DI-600-F-LCD

    Компактный бесперебойник, который может работать с котлами и насосами, обеспечивая непрерывную циркуляцию теплоносителя в системе отопления. Он относится к разряду линейно-интерактивных и дает на выходе чистую синусоиду без каких-либо искажений. Оборудование не требует вмешательства пользователей в свою работу и обеспечивает погрешность выходного напряжения не более 10% — для насосов это норма, а вот для котлов она могла бы быть и поменьше. Скорость переключения на работу от АКБ не превышает 20 мсек.

    Tieber T-1000

    Если нужен бесперебойник с максимальной емкостью, от которой насос сможет проработать до двух суток, следует обратить свой взор на эту модель. Она работает сразу с двумя аккумуляторами емкостью до 200 А/ч каждый. Производитель рекомендует использовать гелевые необслуживаемые батареи, так как они не выделяют в атмосферу вредных газов – это актуально для жилых помещений.

    Максимальная мощность в нагрузке составляет 800 Вт. Бесперебойник может питать довольно мощные насосы и котлы отопления, а также узлы водяных теплых полов. Форма выходного напряжения – чистая синусоида, как того требуют двигатели насосного оборудования. Прибор ориентирован на напольную установку, рядом с ним ставятся аккумуляторы. Максимальный ток заряда составляет 12 А/ч.

    Бесперебойник для насоса отопления – особенности выбора прибора

    Доверяя тепло в своём доме электрозависимым приборам, обязательно нужно подстраховаться на случай отключения света.

    Если даже котёл не имеет автоматики, которая питается от сети, в принудительных системах, движение теплоносителя обеспечивает циркуляционный насос.

    Как функционирует ИБП, как правильно выбрать бесперебойник для насоса отопления (рассмотрим на примерах), какие на них цены, и можно ли его сделать своими руками. Подробности далее.

    Что такое бесперебойник для насоса отопления?

    Пока электричество от сети подаётся, ИБП заряжает аккумуляторы, а преобразователь в его конструкции выравнивает напряжение и защищает оборудование от пиковых нагрузок, скачков напряжения.

    Когда же отключается электричество, аккумуляторные батареи позволяют системе продолжать работать, даже когда центральное электроснабжение прекращается.

    ИБП – это своего рода связной между аккумулятором, генератором или сетью – и отопительным оборудованием.

    Зачем нужен ИБП для циркуляционного насоса отопления?

    В некоторых домах циркуляционный насос просто увеличивает продуктивность системы. То есть она могла бы работать и без него, но с помпой КПД повышается. Иное дело системы, работа которых останавливается, если насос не будет работать.

    Например, системы тёплых полов. Протяжённость трубок в них такова, что сопротивление не позволяет воде циркулировать естественным путём.

    То же можно сказать и о помещениях большой площади, коттеджах в несколько этажей. Особая категория – котлы с закрытой камерой сгорания. Их работа осуществляется только при принудительном удалении газов.

    Во всех этих случаях, иметь ИБП в отопительной системе – не блажь, а необходимость.

    Время, которое ИБП сможет поддерживать отопление без электроэнергии, зависит от количества и ёмкости закупленных аккумуляторов.

    ИБП обеспечивает подачу энергии с батарей, и выравнивает напряжение сети (не все модели – см. ниже), защищает от перегрева и КЗ.

    Как сделать ИБП своими руками?

    Изготовить бесперебойник для насоса отопления от начала до конца, под силу только инженерам. Людям с базовыми навыками, есть вариант, собрать прибор из готовых блоков.

    Решая, стоит ли за это браться, нужно учесть, что внешний вид у конструкции получится не слишком привлекательным, не будет ряда полезных и удобных функций, в том числе, автоматического включения-выключения. А стоимость самодельной версии получится всего процентов на 30 ниже, чем промышленная модель.

    Подобрать и купить нужно:

    1. Импульсный блок питания.
    2. Инвертор 12/220. Также важна мощность инвертора (рабочая – 300 Вт, а пиковая – около 600 Вт, смотря по мощности насоса).
    3. Зарядное для батареи той же ёмкости, что и аккумуляторы.
    4. Аккумуляторы приобретаются так же и те же, что и при покупке обычного ИБП (см. ниже).
    5. Медная проводка на 12 квадратов.

    Не берите автомобильные аккумуляторы для домашнего ИБП. Они рассчитаны на выдачу кратковременного и мощного тока, а для отопления требуется наоборот – небольшая сила тока, но длительный промежуток времени.

    В автомобильных батареях быстрее происходит расслоение и они выходят из строя. Кроме того, эти аккумуляторы противопоказаны для использования в жилом помещении из-за испарений кислоты.

    Выбор ИБП и определение мощности

    Основных разновидностей бесперебойников две:

    1. Линейно-интерактивные, Line-interactive. Выполняет функции накопителя энергии и стабилизатора. На выходе выдаёт синусоиду, компенсирует повышение и понижение напряжения. Уровень шума прибора – до 40 дБ. Время переключения режимов около 3 – 5 мск.
    2. Оn-line, или двойного преобразования. Это устройство способно обеспечить поступление максимально качественной электроэнергии из сети. Суть его работы в том, что энергия преобразуется сначала в постоянный ток, поступающий на зарядку аккумуляторов, и он же сразу переходит в переменный ток нужной величины. Кроме того, время перехода с режима на режим – стремится к 0. Чаще применяется для чувствительной электроники, для серверов и компьютеров. Также стоит выбрать этот вид ИБП, если кроме насоса, к нему будет подключён котёл с его требовательной электроникой.

    Система двойного преобразования – процесс энергозатратный, поэтому приборы второго типа больше греются, шумят и теряют КПД (70%, против 90 – 95% у интерактивного).

    Количество фаз. Бесперебойники бывают одно или трёхфазными. Последние, чаще всего, используются для промышленного оборудования. Для системы отопления частного дома выбирают однофазные модели.

    Мощность ИБП подбирается, из расчёта суммарной мощности всех узлов, подключённых к нему. При этом нужно учесть, что во время пуска, нагрузка возрастает в несколько раз. В документации к циркуляционному насосу, этот показатель прописан, как «Пусковой ток». При подборе мощности ИБП, именно эту величину нужно брать за основу, иначе бесперебойник может выйти из строя с первого же старта. Исключение составляют насосы с функцией плавного пуска.

    Пример. Мощность циркуляционного насоса – 250 Вт. Кратность тока при пуске – 4. Значит, пусковая мощность = 250 х 4 = 1000 Вт. Соответственно, ИБП нужно покупать мощностью от 1 кВт и выше.

    Диапазон рабочего напряжения. Этот показатель рассчитывается исходя из перепадов напряжения в конкретной сети. Если, например, эти колебания достигают ± 9 %, то приобретается бесперебойник с диапазоном в пределах 220 ± 10 %. Если не рассчитать этот показатель, источник бесперебойного питания, будет переводить насос в автономную работу (от аккумулятора) каждый раз, когда в сети скакнёт напряжение. А такой режим с частыми переходами, быстро выведет его из строя.

    Отдельные модели могут быть оснащены:

    • Функцией «холодного старта». Даёт возможность включить бесперебойник, когда электричество уже отключили.
    • Индикаторы состояния оборудования.
    • Сигнализация о критическом уровне заряда.
    • Микропроцессорное управление.
    • Самодиагностика во время включения.
    • LCD– дисплей.

    Существуют напольные модели, похожие на системный блок компьютера (самые распространённые), и настенные.

    При выборе мощности однофазного оборудования имеет смысл остановиться на приборе с запасом мощности. Это обеспечит более длительное время работы, а также даст возможность в будущем подключения к ИБП других устройств.

    Какой АКБ выбрать

    Как уже говорилось, аккумуляторы для ИБП требуются специальные, а не автомобильные. АКБ для бесперебойников бывают двух типов:

    1. Гелиевые.
    2. И AGM, стекловолоконные.

    Оба варианта медленно отдают заряд, и выдерживают множество циклов заряда – разряда.

    • Разрабатывались для военных самолётов.
    • В электролите содержится кремний, что делает его густым, как желе.
    • АКБ можно переворачивать, и даже с пробитым корпусом, электролит не вытекает.
    • Гарантируют до 600 циклов перезарядки.
    • Не требуют наблюдения и обслуживания.
    • Дороже чем AGM.

    Минус гелиевых аккумуляторов. При вскипании, в электролитическом геле образуются пузырьки воздуха, а это может спровоцировать взрыв.

    • Более безопасные батареи, разработанные после гелиевых.
    • Между свинцовыми пластинами, здесь находятся вставки из стекловолокна, пропитанные электролитом.
    • Гарантируют до 300 циклов перезарядки.
    • Человеку требуется периодически проверять уровень электролита, и, когда нужно, дозаправлять батарею.
    • AGM не страшен избыток заряда, они менее прихотливы.
    • Цены на AGM ниже, чем на гелиевые.

    Немецкая торговая марка Вило появилась на свет много лет назад и снискала положительную репутацию по всему миру. Насосы Wilo: технические характеристики и обзор моделей, читайте далее.

    Как изготовить тепловой насос для отопления дома своими руками, читайте тут. Достоинства и недостатки технологии.

    Виды циркуляционный насосов для отопления смотрите по этой ссылке: https://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/otopitelnye-pribory/cirkulyacionnyj-nasos-kak-vybrat.html. В теме много полезной информации о выборе приборе.

    Ёмкость батарей

    АКБ практически всегда продаются отдельно от ИБП. Они имеют разную ёмкость и пользователь может подобрать 1 или несколько батарей под свои потребности. Чем выше будет суммарная ёмкость всех АКБ, тем дольше сможет работать оборудование при обесточивании дома.

    И здесь не может быть единого для всех решения. Если отключения электроэнергии бывают в Вашей местности не часто, достаточно будет нескольких часов резервного питания, которого хватит на устранение электриками аварии на участке.

    Обычно в документах к аккумулятору указывается расчётное время автономной работы, при разных нагрузках.

    Гелиевый аккумулятор Exide

    Пример. Мощность насоса – 250 Вт. Рабочее напряжение АКБ – 12 В. Чтобы узнать силу тока, с которой предстоит работать батарее, нужно разделить мощность на напряжение: 250 : 12 = 20,9 А. Ёмкость измеряется в Ач.

    То есть, чтобы узнать, какая батарея обеспечит наш насос бесперебойной работой в течение двух часов, нужно 20,9 х 2 = 41,8 Ач. Можно приобрести батарею с ближайшим к этому показателю, значением. Например, 50 Ач (учитываем, что с течением времени, ёмкость батарей снижается, поэтому берём с запасом).

    Стоимость

    • “Энергетические технологии”;
    • N-Power;
    • Eaton;
    • Inelt.

    Цена на оборудование складывается из стоимости самого ИБП (в среднем – 15 – 22 тыс. руб.) + батарея(и) того количества и той ёмкости, которые были рассчитаны потребителем для своих обстоятельств. AGM ёмкостью 26 Ач стоит около 3 тыс. руб., а 200 Ач – около 20 тыс. руб.

    Общая стоимость среднестатистического комплекта 25 – 30 тыс. руб.

    Заключение

    Подключение ИБП к системе отопления, не только станет надёжной страховкой от замерзания среди зимы, из-за аварии в электросетях. Бесперебойник также продлит срок службы циркуляционного насоса и котла, поскольку будет выдавать максимально качественный ток.

    Принудительная циркуляция в системе отопления более эффективна, чем гравитационная. Насос циркуляционный для систем отопления – незаменимый прибор в современной отопительной системе.

    О том, как работает тепловой насос для отопления дома, расскажем в этой статье. Приведем пример расчета теплового насоса.

    Видео на тему