Бесперебойник для насоса отопления: разновидности и критерии выбора

Любой человек, который отапливается электричеством, сталкивается с проблемой его отключения. Решение проблемы — беспербойники или ИБП, которые способны работать при выключении электричества. ИБП можно приобрести в любом магазине, но можно создать собственноручно. Как это сделать расскажем далее.

Оффлайн-источники

Свое название они получили благодаря тому, что большую часть времени автоматика таких устройств отключена, питание подается на газовый котел напрямую, без каких либо преобразований. ИБП (источник бесперебойного питания) включается только периодически для подзарядки аккумуляторных батарей или же непосредственно при отключении электричества. Недостаток подобных систем в том, что они в режиме оффлайн не контролируют параметры энергопитания котла, а его качество очень важно для систем автоматики теплоприбора и особенно для его насосов.

Оффлайн-источники

ИБП со встроенными или внешними аккумуляторными батареями?

Если имеется автономный генератор на случай отключения сетевой электроэнергии, то на время его включения и выхода на рабочие обороты, ИБП со встроенной небольшой батареей ёмкостью 7-20Ач обеспечит бесперебойность подачи электропитания, но лишь на короткое время (5-10мин). Но если генератора нет, а время отключения электричества продолжительно, то потребуется АКБ большей ёмкости.

Чем больше ёмкость АКБ, тем больше энергии в ней можно запасти. Расчет требуемой ёмкости батарейного банка можно произвести здесь: -polzovatelja/kak-vybrat-batareju/.

Выбор емкости аккумуляторов для бесперебойников для котлов

При выборе аккумуляторов для бесперебойников котлов надо сделать расчет необходимой емкости батареи, исходя из мощности газового котла и желаемой длительности работы в случае отключения электроэнергии.

  1. Рассчитать ток потребления.
  2. Умножить ток на желаемое время работы от бесперебойника.
  3. Выбрать аккумулятор с ближайшим большим значением емкости.
  • Для расчета тока потребления бесперебойника от аккумулятора надо мощность газового котла поделить на напряжение 12 Вольт (24 или 36 для двух/трех АКБ), а затем еще поделить на 0.8 — (примерный КПД). Мощность газового котла можно узнать из его паспорта или посмотреть на шильдике устройства.
    • Пример. Газовый котел мощностью 100 Ватт. Ток аккумулятора в ИБП 12v будет: 100 Ватт/12 Вольт/0.8 = 10.4 Ампера.
  • Если ИБП должен обеспечить работу газового котла в течение минимум 9 часов, то умножаем ток на время, в часах. 10.4 А* 9 ч = 93.6 Ач.
  • Выбираем AGM или гелевый АКБ 12В 100Ач для ИБП газового котла.

Для бесперебойника с двумя (тремя) АКБ расчет проводится аналогично. Мощность газового котла делим на 24 (36) Вольт. Полученная в конечном результате емкость относится к каждому из двух (трех) аккумуляторов.

Примерное время работы ИБП котла от аккумулятора

Мощность котла, Вт Время работы, ч Емкость АКБ 12В, Ач Емкость каждой АКБ при 2-х батареях, Ач Емкость каждой АКБ при 3-х батареях, Ач
100 6 60 30 20
200 6 120 60 40
300 6 180 90 60
100 12 120 60 40
200 12 240 120 60
300 12 360 180 120

Выбор емкости аккумулятора

Нередко требуется подключить дополнительные аккумуляторные батареи, поэтому ИБП должен иметь такую возможность. Обычно максимальная емкость внутренних батарей составляет 20 А/ч. При подключении к источнику бесперебойного питания необходимо учитывать параметры аккумулятора и мощность зарядки. При покупке учитывается и соотношение тока зарядки с емкостью батареи, составляющее 1:10. Не рекомендуется приобретать свинцово-кислотные аккумуляторы из-за выделяемых ими вредных веществ.

Батареи следует располагать как можно ближе к преобразователю, чтобы избежать снижения уровня тока. Некоторые модели укомплектованы цифровыми блоками, предназначенными для зарядки. Они обладают установленными зарядными токами и могут включаться самостоятельно.

Перед покупкой ИБП со стабилизатором напряжения для котла, нужно обратить внимание на промежуток времени, в течение которого отопительное оборудование будет бесперебойно работать без подзарядки. В качестве примера можно рассмотреть котел со встроенным насосом, потребляющий от 90 до 150 Вт. Если брать это значение по максимуму, то для нормальной работы оборудования мощностью 150 ватт в течение 10 часов потребуется батарея емкостью 150 А/ч.

Выбор аккумуляторов для ИБП

После выбора ИБП следует подобрать к нему аккумуляторы. При определении емкости батарей следует решить, на какое время вы хотите резервировать питание. Можно установить ИБП как с минимальным временем работы, например, для обеспечения питания до выхода дизель генератора в рабочий режим, так и ИБП, который сможет поддерживать работоспособность отопительного котла в течение нескольких часов или даже дней.

Для расчета существует формула:

где: С – емкость батареи, Ач T – время резервирования, ч Р – мощность подключенного к ИБП оборудования V – напряжения АКБ, В n — КПД ИБП r – поправочный коэффициент на емкость аккумулятора (см. график)

Время резервирования мы задаем сами, мощность указана в документации к котлу и насосу (наши 200Вт), напряжение аккумуляторов и КПД можно посмотреть в документах на ИБП. Обычно это 12В и 0,9. Еще требуется учесть, данная формула верна для длительной работы ИБП (более 20 часов). При малом времени работы аккумулятор отдает только часть емкости. Поэтому следует использовать поправочные коэффициенты (r) исходя из графика (график можно посмотреть в документации к конкретному АКБ).

Из графика видно, при работе, например, 4 часа используется только 70% емкости батареи, что требуется учитывать при подсчете.

В нашем случае результат вычислений будет следующим:

Линейные

Начали применять в радиоэлектронной технике в начале 20 века. К настоящему времени устарели и применяются в основном в дешевых конструкциях из-за присущих им недостатков: большого веса и габаритов, низкого КПД. Преимуществами линейных источников питания являются простота и высокая надежность, низкий уровень шумов и излучений.

Принцип действия блока питания чрезвычайно прост. Входное напряжение поступает на трансформатор, понижается до требуемой величины, выпрямляется, сглаживается конденсатором и подается на вход стабилизатора, который состоит из транзистора и схемы управления. «Излишки» напряжения компенсируются регулирующим транзистором. Поэтому на нем выделяется значительная мощность в виде тепла. Линейный источник питания целесообразно применять при токах потребления до 1А.

Время резервирования электропитания

Пожалуй, приоритетный фактор, который определяет выбор. ИБП для компьютеров способны давать электропитание очень короткий срок – не дольше 10 минут. Это объясняется использованием малого количества батарей, размещенных либо в корпусе оборудования, либо отдельно.

Специализированные готовые решения для котла учитывают требования по длительности автономной работы, которая достигает от 8-12 часов до суток и более. При этом обеспечиваются и остальные параметры, гарантирующие работу оборудования автономной системы отопления и горячего водоснабжения частного дома, коттеджа, или даже квартиры:

  • «Чистый синус» на выходе – отсутствие недопустимых для чувствительной автоматики и насосного оборудования «модифицированных» импульсных напряжений.
  • Продолжительное время резервирования для бесперебойной работы котельного оборудования не менее 6-8 часов (в зависимости от оборудования и объема аккумуляторов инверторной системы – свыше 12 часов). Возможна установка АКБ и на резерв 2-3 часа, если потребуется.  
  • Сохранение работоспособности при многократных перегрузках. Компьютерные ИБП в состоянии выдержать подобные испытания, но продолжительность работы их батарей в этом случае существенно снижается.

Продолжительный резерв – пожалуй, не менее важный параметр. При частых и относительно длительных разрядках-зарядках аккумуляторные батареи компьютерных источников питания быстрее выходят из строя. В итоге их время резервирования существенно сокращается. Что касается специальных ИБП для дома и котла, то в них отдельно устанавливается блок из аккумуляторов типа AGM. Не возникает сложностей с тем, как подключить дополнительные АКБ в случае, если текущей суммарной емкости аккумуляторов не хватает для потребностей газового котла.

Что касается других параметров при сравнении, то рекомендуется обращаться к специалистам, которые выполнят точный расчет, объяснят, почему не следует никогда подключать газовое отопительное оборудование к источникам резервирования электроэнергии, предназначенные для компьютеров.

Производители источников бесперебойного питания

Сейчас на этом рынке кого только не встретишь. Однако и здесь существуют свои лидеры и пионеры отрасли. Немного пробежимся по этим компаниям:

  • APC. Американский производитель, поглощённый в 2006 году брендом Schneider Electric. В результате ИБП сейчас маркируются как APC by Schneider Electric. Компания известна по всему миру и была основана в 1981 году тремя инженерами легендарного MIT;
  • Powercom. Тоже довольно старый игрок на рынке. Родина компании — Тайвань. Помимо разработки и производства ИБП компания создаёт комплексные решения для солнечной энергетики и различные виды стабилизаторов;
  • Ippon. Относительно молодая компания, берущая своё начало в 2001 году. Несмотря на это, она уже успела войти в пятёрку лидеров на рынке ИБП;
  • Delta Electronics. Простые обыватели вряд ли встречали это название, так как продукция компании в основном направлена на промышленный сектор. Также они производят различные преобразователи частот, сервоприводы, контроллеры и коммуникационные модули. История тайваньской компании начинается в 1971 году.

Монтаж готового ИБП

Осуществить установку беспербойника к котлу не очень сложно. Для этого следует взять индикаторную отвертку с розеткой и найти выходную фазу устройства следующим образом:

  • Поставить ИБП в режим самостоятельной автономной работы, настроить индикатор напряжения, присоединить устройство к сети и сделать его проверку.
  • Если изменений в показателях напряжения не появляется, можно начать подключать ИБП к котлу. После этого вновь проверить напряжение, когда тепловой источник находится в автономном режиме работы.

Если получилось осуществить сборку ИБП для газового котла собственноручно, то вопрос обслуживания покажется тоже нетрудным. Придется лишь заменять батареи аккумулятора спустя некоторое время и периодически осуществлять проверку целостности всей конструкции. Устанавливать ИБП лучше всего в подвальном помещении или полуподвальном, чтобы он не загромождал комнаты. Естественно, влага не должна в него попадать, по этой причине его нужно размещать в шкафчике.

Монтаж готового ИБП

В целом ИБП в любом доме необходим, поскольку он гарантирует безопасную работу отопительной системы и предупреждает ее возможную поломку с последующим дорогостоящим ремонтом. Благодаря постоянной подаче электричества, можно обеспечить оптимальную и результативную работу отопительной системы. Насосный ИБП — лучшее решение вопросов, которые связаны с перебоями в работе и подаче электроэнергии. Стоит создание собственного беспербойника, как и магазинного варианта, недешево, однако он окупится спустя несколько месяцев работы.

Подпишитесь на наши Социальные сети

Как выбрать бесперебойник для насоса отопления?

При приобретении блока аварийного питания учитывают мощность, время работы от батареи, возможность внедрения дополнительных батарей, время перехода к работе от аккумулятора.

Выбор по типу

Наиболее подходящими для питания отопительного оборудования характеристиками обладают ИБП с двойным преобразованием. Они выдают стабильное напряжение, сглаживают перепады, блокируют высокочастотные помехи. Инверторные бесперебойники поддерживают работу котлов, снабженных сложными электронными модулями.

Единственным недостатком считается повышенный уровень шума, издаваемого кулерами.

Линейные ИБП имеют низкую стоимость. Такие устройства не стабилизируют поступающее от сети напряжение. Резкое изменение параметров тока может вывести отопительное оборудование из строя. Однако линейные источники отличаются наиболее высоким КПД.

По мощности

Нужный параметр указывается в техническом паспорте насоса. Значение умножают на 3 и получают требуемую мощность ИБП. Необходимость выполнения этого действия объясняется реактивной нагрузкой насоса. В момент включения прибор потребляет в 2-3 раза больше тока. Поэтому при расчете предусматривают запас мощности.

Емкость аккумуляторов

Недорогие модели могут работать в автономном режиме не более 5 часов. Встроенные аккумуляторные батареи накапливают мало заряда. Если отключения электроэнергии случаются регулярно, выбирают ИБП с параметром более 100 А. Питающийся от такого прибора насос может функционировать 12-24 часа.

Рекомендованный тип АКБ — необслуживаемый гелевый. В таком случае пользователю не придется следить за уровнем электролита.

Погрешность входного и выходного напряжения

Чем меньше выходная погрешность, тем ниже вероятность выхода отопительного оборудования из строя. Рекомендованное значение — не более 5%. Наибольшие отклонения обнаруживаются на входе. Для питания насоса выбирают бесперебойник, воспринимающий широкий диапазон входного напряжения (180-250 В).

Читайте также:  Чистка теплообменника газовой колонки от накипи