24artstroy.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Выбираем источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса отопления

Выбираем источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса отопления

Автономные системы отопления могут работать без циркуляционного насоса, а могут иметь один или более таких устройств. Циркуляционный насос обеспечивает нормальное движение теплоносителя по трубам отопительной системы и препятствует её застаиванию.

При отключении сетевого напряжения в результате аварии или по другой причине, отключение насоса в зимнее время может поставить под угрозу работоспособность всей системы отопления и даже привести к серьёзной аварии. Исходя из этого, источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса отопления должен являться обязательной частью системы.

Содержание:

Для чего нужен ибп?

В зависимости от стоимости ибп могут выполнять различные функции. Задача простых бесперебойников в том, что они должны поддерживать работу системы при отключении питания в течение некоторого времени. Более сложные и дорогие модели еще и выравнивают напряжение, выполняя работу стабилизатора. В ибп соединены инвертирующий элемент, источник питания (аккумулятор или несколько аккумуляторов), а также стабилизатор.

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.

Рассмотрим схему подключения бесперебойника с двумя аккумуляторами. В данном случае батареи соединяются параллельно, что позволит увеличить их суммарную ёмкость. Рассчитаем время работы и стоимость такой системы.

Схема подключения бесперебойника к системе отопления

С увеличением мощности подключённых приборов будет увеличиваться время их работы в автономном режиме. Сам насос при работе в стандартном режиме имеет мощность 50 ватт, в таком случае две мощные батареи обеспечат 50 часовую работу прибора. Если к ИБП подключить ещё родного потребителя, например, лампочку, мощностью 100 ватт, то время их автономной работы уменьшится до 18 часов. При нагрузке в 500 ватт в час две новые заряженные АКБ полностью потеряют заряд через 5 часов работы.

Бесперебойник с аккумуляторными батареями

Что касается расходов: средний по цене бесперебойник будет стоить 17 тысяч рублей плюс два аккумулятора за 14 тысяч рублей. У нас получится 31 000. За эти деньги можно купить бензиновый генератор электроэнергии, но здесь нужны дополнительные расходы на бензин и определённые навыки работы с установкой. Конечно, ИБП можно купить и дешевле, бензогенератор здесь используется в качестве альтернативного варианта.

Читать еще:  Чем заклеить чугунную батарею отопления?

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.

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.

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.

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.
Читать еще:  Как правильно разметить крепление для радиаторов отопления?

Линейно-интерактивные:

  • 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.

Он-Лайн:

  • 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.

Прежде всего стоит понять, что самостоятельно собрать ИБП вполне возможно, но для этого потребуются определенные знания. Если человек не обладает познаниями в данной области, заниматься созданием бесперебойника своими руками не стоит, зря будет потрачено время и денежные средства.

Кроме того, стоит понимать, что система, созданная таким образом, будет иметь довольно непрезентабельный вид, в ней будут отсутствовать ряд функций, а работать она будет не автоматически, а в ручном режиме.

Для создания бесперебойника потребуется:

  • Инвертор 12 на 220 вольт. Инверторы бывают разные, отличаются они мощностью и формой выходного сигнала, в конкретном случае будет нужен аппарат с пиковой мощностью 600 Вт, а рабочей – минимум 300 Вт.
  • Аккумуляторные батареи. Чем больше емкость батареи, тем дольше проработает бесперебойник в автономном режиме. Оборудование емкостью 45А/час будет работать примерно 8 часов, емкостью 95А/час – сутки. Лучше всего выбрать гелиевые аккумуляторы, они служат гораздо дольше, но и стоят дороже.
  • Зарядное устройство для батареи. Разумеется, оно должно соответствовать емкости самого аккумулятора.

Процесс создания бесперебойника своими руками можно разделить на следующие этапы:

  1. На инверторе указано два обозначения + и -, их нужно соединить мощным проводом с соответствующими обозначениями на аккумуляторе.
  2. Вилку котла следует включить в сеть питания на инверторе, после нажатия кнопки «включить», оборудование начнет работать.
  3. Инвертор и котел работают, а аккумуляторная батарея постепенно разряжается. После того как батарея сядет или возобновится подача электроэнергии, нужно подсоединить к аккумулятору зарядное устройство.

Стоит обратить внимание при сборке на следующие нюансы:

  • для скрепления деталей использовать толстые провода из меди;
  • места соединений проводов с оборудованием должны быть очень надежными, поэтому им стоит уделять особое внимание;
  • соединения проверять через какое-то время, поскольку есть риск окисления металла в этих местах, что может ухудшить работу системы.

Выбор ИБП и определение мощности

К выбору ИПД нужно подойти очень серьезно. Все характеристики источника питания должны совпадать с требованиями оборудования. В случае ошибки велика вероятность того, что электрические приборы контура обогрева могут просто сгореть или в лучшем случае неправильно работать.

Бесперебойники для циркуляционного насоса отопления и котла бывают двух классов, которые отличаются только наличием стабилизатора напряжения:

  • линейные (on-line);
  • линейно-интерактивные (off-line).

Линейные бесперебойники не оснащены стабилизатором напряжения и передают его транзитом от сети, генератора или аккумуляторов. Линейно-интерактивные бесперебойники также называются ИПБ двойного преобразования. Такой вариант лучше, потому что напряжение преобразуется в правильную синусоиду, чего нельзя сказать о линейных агрегатах. Стабильность напряжения без перепадов очень важна для оборудования системы обогрева. Off-line бесперебойники дороже.

Оба вида ИБП всегда включены в сеть и задействуются автоматически при отключении электричества. Помимо уже описанных ими функций они также заряжают подключенные к ним аккумуляторы, некоторые модели контролируют уровень разрядки батарей. Помимо того, что характеристики ИБП должны соответствовать требования оборудования, также важно определить мощность бесперебойника.

Применение более мощных агрегатов допускается, но зачем переплачивать за ненужный ресурс?

Чтобы вычислить мощность ИБП нужно суммировать всю потребляемую и пиковую мощность приборов цепи. В документации к котлу и насосу есть их потребляемая мощность.

Читать еще:  Чем снять старую краску с батарей отопления?

Потребляемая мощность насоса не отображает реальной потребности в электроэнергии этого элемента цепи, так как его пусковая мощность выше потребляемой. То есть мощность резервного питания для насоса отопления нужно рассчитывать с хорошим запасом. Выполнив суммирование, вы получите значение, к которому нужно добавить еще процентов двадцать, чтобы ИБП работал не на пределе своих возможностей.

Как сделать бесперебойник своими руками

Создать бесперебойник самому вполне реально, но для этого нужны теоретические знания. Если вы не в ладах с электричеством, то лучше не рисковать и не подвергать опасности систему отопления. Плюс к этому – устройство, созданное своими руками, будет не идеально с точки зрения внешнего вида, а работать будет не автоматически, а с помощью ручного управления.

Чтобы собрать ИБП, вам потребуется:

  • Преобразователь 12 в 220 Вольт. Инверторы отличаются по своим характеристикам, — вам понадобится аппарат с показателем рабочей мощности 300 Вт, а пиковой – 600 Вт.
  • Аккумуляторы. Лучше всего остановиться на гелиевых батареях, они дороже по цене, но и работают значительно дольше.
  • Зарядное для аккумулятора. По мощности должно соответствовать емкости аккумулятора.

Плюс и минус инвертора соедините проводом с плюсом и минусом аккумулятора. Включите вилку котел в сеть питания на инверторе, после включения устройство начнет работать от ИБП. Когда аккумулятор разрядится или включат электричество, подключите к батарее зарядное.

Важно понять, не только как сделать ИБП, но и как обеспечить его надежную работу.

При сборке самодельного бесперебойника следует учитывать следующие моменты:

  • Для соединения используйте толстые медные провода.
  • Провода нигде не должны отходить: тщательно проверьте, надежно ли они подсоединены к устройствам. Время от времени проверку надо повторять: если металл в этих местах окислится, надежность соединения может пострадать.
  • Не используйте автомобильные аккумуляторы.
  • При последовательном соединении батарей возрастает напряжение, а емкость не изменяется.
  • При параллельном соединении возрастает емкость, а напряжение остается на прежнем уровне.
  • Минимальная емкость батарей для ИБП составляет 100 А/ч, хотя в Интернете можно встретить схемы бесперебойников с использованием аккумуляторов меньшей емкости.

Установка

Порядок установки ИБП с инвертором зависит непосредственно от модели устройства. Разница между такими преобразователями напряжения 12/220 заключается в типе автоматики, которая и определяет процесс установки.

Так, некоторые агрегаты монтируются непосредственно на мотор насосного оборудования. Другой тип источника бесперебойного питания устанавливается только на стену и работает только в вертикальном положении. Имеет место и источник бесперебойного питания прямоугольной формы и внушительных размеров. Данного типа автоматика устанавливается рядом с циркуляционным устройством. Подключить преобразователь напряжения 12/220 можно и своими руками, воспользовавшись инструкцией.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector