Ибп для циркуляционного насоса

09-03-2013

Оглавление:

• Применение циркуляционных насосов в системах отопления и водоснабжения
• Конструкция циркуляционного насоса и требования к ИБП по электропитанию
• ИБП Teplocom  для циркуляционных насосов

При выборе ИБП для циркуляционного насоса необходимо учитывать требования по качеству электропитания для данного оборудования.

Применение циркуляционных насосов в системах отопления и водоснабжения

Циркуляционные насосы используются для построения системы водоснабжения дома и системы отопления. Современные насосы позволяют эффективно организовать циркуляцию носителя в системе отопления и обеспечить принудительную подачу воды в системах водоснабжения.

Циркуляционные насосы могут устанавливаться отдельно, а могут входить в состав другого оборудования. На рисунке ниже приводятся варианты установки циркуляционных насосов в системах отопления и водоснабжения.

 

 

Конструкция циркуляционного насоса и требования к ИБП по электропитанию

Требования по электропитанию циркуляционных насосов и требования к источникам бесперебойного питания  для таких насосов определяются конструкцией устройств.

Современный циркуляционный насос — это центробежный насос с водяным охлаждением электродвигателя. Такие насосы носят еще название насосов с «мокрым ротором». В металлическом корпусе на едином валу закрепляются: электродвигатель, рабочее колесо с лопастями, ротор,  подшипники скольжения, регулирующие устройства. Схематическое изображение конструкции циркуляционного насоса приводится на следующем рисунке.

 

 

Основным элементом конструкции циркуляционного насоса является электромотор. Как правило, используется высокоэффективный компактный электродвигатель. 

Для нормальной работы таких двигателей необходимо обеспечить правильное электропитание. Электрический сигнал, подаваемый на обмотки электромотора, должен иметь правильный синусоидальный вид. В случае использования источников питания с модифицированным синусом происходят нарушения в работе двигателя. В этом случае электродвигатель начинает греться и гудеть. При длительной эксплуатации насоса происходит дополнительный износ подвижных частей по причине неравномерного вращения ротора двигателя.

В случае постоянно пониженного напряжения (в том числе на выходе ИБП) происходит увеличение силы тока в обмотках электромотора. Как следствие — существенный перегрев электромотора и выход его из строя. При пониженном напряжении циркуляционный насос работает в условиях повышенной нагрузки, происходит изменение в звуке работы двигателя. Очень низкое напряжение может приводить к аварийной остановке насоса и невозможности запуска насоса.

В случае повышенного напряжения (в том числе на выходе ИБП) увеличивается вероятность пробоя обмоток электродвигателя насоса. Существенное повышение напряжения приводит к перегреву насоса и выходу его из строя.

Изменение частоты подаваемого тока (в том числе на выходе ИБП для насоса) приводит к изменению скорости вращения ротора электродвигателя циркуляционного насоса. Как следствие – неравномерность подачи воды, сокращение срока службы насоса. 

 

ИБП Teplocom  для циркуляционных насосов

Инженеры компании «Бастион» разработали большую линейку специализированных ИБП для циркуляционных насосов. Источники бесперебойного питания под торговыми марками TEPLOCOM и SKAT хорошо известны сегодня во всех регионах России.

На следующем рисунке представлены специализированные ИБП для котлов отопления, циркуляционных насосов и другого теплового и насосного оборудования.

 

Источники бесперебойного питания TEPLOCOM и SKAT для теплового и насосного оборудования имеют следующие отличительные черты:

• правильная синусоидальная форма выходного сигнала ИБП, необходимая для корректной работы электродвигателей циркуляционных насосов и электронных систем  управления
• стабилизированное напряжение на выходе источника бесперебойного питания
• стабилизированная частота тока выходного сигнала ИБП
• выраженная фазировка сигнала, необходимая для корректной работы насосного и теплового оборудования
• возможность работы ИБП в условиях больших пусковых токов, вызванных  реактивными процессами при запуске электродвигателей насосов и другого оборудования
• высоконадежная система защиты ИБП и цепи питания от импульсных и других электрических помех
• возможность построения систем длительного резервного питания за счет использования внешних аккумуляторных батарей необходимой емкости.

Более подробная информация о технических характеристиках ИБП для котлов отопления, циркуляционных насосов и другого инженерного оборудования представлена в разделе «Бесперебойное питание».

Надежные российские источники бесперебойного питания компании «Бастион» имеют высокое качество исполнения, современные схемотехнические решения, соответствуют требованиям российских и международных стандартов. 

ИБП TEPLOCOM и SKAT  обеспечат надежное бесперебойное питание циркуляционных насосов, котлов отопления и другого инженерного оборудования вашего дома!

teplo.bast.ru

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.

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.

Линейно-интерактивные источники

Эти ИБП более продвинутые, чем резервные. Они отличаются встроенным стабилизатором, корректирующим сбои напряжения в диапазоне 25% от номинального значения. Это позволяет работать при довольно больших скачках напряжения без подключения в процесс батареи.

Технически такая проблема решена установкой автотрансформатора, отслеживающего отклонение переменного напряжения от заданной величины. В приборах не предусмотрена корректировка синусоидальной формы сетевого напряжения.

Фото 2. Линейно-интерактивный источник бесперебойного питания со встроенным стабилизатором исправляет сбои в напряжении.

Инверторные бесперебойные устройства

В многокомпонентной схеме этих устройств реализован принцип двойного инвертирования. Обслуживаемое котельное оборудование, независимо от состояния сети, всегда питается от аккумулятора.

При отсутствии сетевого напряжения происходит обычное преобразование DC→AC аналогично резервным ИБП. Постоянный ток подается на клеммы аккумуляторной батареи для подзарядки.

Инверторные ИБП воспроизводят стабильные электропараметры, такой вид устройств оптимально подходит для питания тепловых насосов.

Фото 3. Инверторный бесперебойник производителя Cyber Power применяется для питания циркуляционных насосов отопления.

Какой нужен ИБП для котла?

Основное назначение ИБП/UPS – обеспечение поступления электроэнергии через заряд встроенной аккумуляторной батареи. Распространены настольные модели бесперебойников, но они больше подходят для компьютеров.

С учетом обеспечения пускового тока одной зарядки батарей хватит на 30–40 минут непрерывной работы домашней сети ГВС.

Чтобы продлить время автономии до нескольких часов, выбрать лучше такую модель ИБП, в которой предусмотрена возможность подключения дополнительных внешних батарей.

Одновременно бесперебойники повышают качество основного электропитания, препятствуя выходу параметров за допустимые пределы.

В нашем случае приемлема стабилизация напряжения в диапазоне 220 В ± 5% с поддержанием частоты 50± 0,2 Гц.

Отличие ИБП от источника резервного питания (генератора, мини-электростанции) состоит в том, что переключение устройства в батарейный режим происходит за 3–10 миллисекунд.

В случае применения бесперебойников с двойным преобразованием частоты коммутационная задержка отсутствует вовсе.

Использование устройства с такой минимальной продолжительностью/отсутствием «паузы» не приведет к сбою в работе автоматики или остановке насоса системы ГВС.

Последнее требование указывается производителями в товарных карточках оборудования. Оно означает, что коэффициент искажений синусоидального тока на выходе ИБП/UPS не превышает 8%. Соблюдение этого условия обеспечит бесшумную работу насоса и существенно продлит срок службы электродвигателя.

Как сделать ИБП для системы отопления своими руками

Собрать самостоятельно своими руками источник бесперебойного питания, способный в течение нескольких суток обеспечивать работу котла, поможет следующее руководство.

Необходимый набор компонентов

Для самостоятельного конструирования ИБП приобретают такие готовые модули и компоненты:

• 2 автомобильных аккумулятора на 12 В емкостью по 225 А∙ч;
• импульсный блок питания (БП) 28,8 В на 50 А;
• инвертор-преобразователь 28,8 В с выходом типа «меандр» на 310 В;
• силовой резонансный фильтр высших гармоник 310/220 В
• сетевой шнур с вилкой, отрезки изолированного провода, коннекторы и разъемы, корпус.

Поэтапная сборка

Все комплектующие размещаются в корпусе, соединяются компоненты в следующем порядке:

1. Соединяем «+» и «–» пары аккумуляторов перемычкой в последовательную батарею, свободные клеммы подключаем к выходу импульсного блока питания.
2. К этим клеммам подсоединяем инвертор, а вход БП оборудуем проводом с вилкой для включения в сеть.
3. Выход инвертора соединяется с фильтром, на выходе которого получаем напряжение 220 В 50 Гц с «чистым» синусом.

Общие рекомендации, чтобы правильно выбрать ИБП

Надо учитывать, что газовому котлу с одним циркуляционным насосом и электронным блоком управления требуется до 300 Вт потребляемой мощности. ИБП нужно подбирать с расчетом, чтобы номинальная мощность не оказалась меньше этого значения.

Чтобы рассчитать продолжительность непрерывной работы бесперебойника, используется формула:

Время (часов) = Напряжение аккумулятора (В) х Емкость аккумулятора (А∙ч) / Электрическую мощность котла (Вт). Например, для устройства с аккумулятором емкостью 150 А∙ч и напряжением 12 В время непрерывной работы равно 6 часам: 12х150/300 = 6.

Полезное видео

В видео рассказывается, какой ИБП лучше подключить к насосу для отопительной системы.

Повышение экономичности

Помимо контроля и реагирования на перепады напряжения в сети, современные ИБП обеспечивают 95–99% КПД, остальные 1–5% мощности расходуются на поддержание работы самого бесперебойника.

Традиционной технологией сбережения электроэнергии считается шунтирование (bypass). В таких конструкциях сетевой ток, не требующий дополнительной корректировки, передается в обход невостребованных компонентов. Тем самым повышается энергоэффективность систем ИБП/ UPS.

ogon.guru

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.

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.

avtonomnoeteplo.ru

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. 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

Принцип работы

Системы с принудительной циркуляцией на 20-30% экономят топливо. Этим фактом и объясняется такая популярность отопления с насосом. Однако у циркуляционных систем имеется один существенный недостаток – зависимость от электрического питания. Любая авария на линии парализует работу котла.

Обеспечить полную энергетическую независимость позволяет установка ИБП.

Чтобы отопление функционировало правильно, теплоноситель должен циркулировать по контуру с определённой скоростью – это позволяет всем радиаторам прогреваться равномерно и быстро. Установленный в систему насос доставляет воду или антифриз по обратке ещё в тёплом состоянии, что снижает нагрузку на котёл и сокращает энергозатраты на подогрев.

Такой насос представляет собой герметичный корпус с ротором, имеющий крыльчатку на вале двигателя, обеспечивающую продвижение теплоносителя по контуру. Существует два типа устройств:

1. Функционирующие по мокрому принципу – крыльчатка и вал такого прибора полностью погружён в жидкость. Она является смазкой и охладителем.
2. Работающие по сухому принципу – рабочие узлы такого устройства не соприкасаются с жидкостью. Между корпусом и приводом устанавливаются уплотнители исключающие попадание влаги.

К насосу подключается блок аварийного питания. На современном рынке эти приборы широко распространены и имеют широкий ассортимент. Во время работы котла блок накапливает энергию, а при аварийном отключении электропитания отдаёт её насосу.

Никакого вмешательства в работу ИБП со стороны хозяев не требуется. Прибор работает полностью в автоматическом режиме. Переключение с основного на резервное питание происходит мгновенно. Точно так же блок возвращается в режим накопления энергии.

Основные требования к блоку

Насосы весьма требовательное к качеству питания оборудование. ИБП, подключённый к отоплению, должен выдавать на выходе чистую синусоиду.

Второй важный момент – это длительность работы в автономном режиме. Для газового оборудования это не принципиальный момент – оно отличается небольшой мощностью. У твердотопливных агрегатов блок аварийного питания должен обеспечивать продолжительное время работы без подключения к основному источнику энергии.

Для увеличения времени автономной работы прибор может подключаться к дополнительным батарейным блокам (достаточно дорогое решение вопроса) либо к высокоёмкостным внешним аккумуляторам – такие блоки вообще не оснащены батареями. С аккумуляторами ИБП работает достаточно долгое время.

По типу блок может быть фазозависимым или фазонезависимым. Первый вид ИБП будет работать только при правильном подключении нейтрали и фазы.

Основные виды

С насосами отопления могут работать два вида блоков аварийного питания:

1. Имеющие двойное преобразование – приборы, выдающие чистую синусоиду и одновременно играющие роль стабилизатора. У них самый продолжительный период автономной работы. Комплект дополнительного питания состоит минимум из трёх аккумуляторов ёмкостью до 100 ампер в час. ИБП такого типа обходится хозяевам достаточно дорого.
2. Линейно-интерактивные – такие устройства работают от одного или двух аккумуляторов. Ёмкость аккумуляторов до 100 ампер в час. Отличаются невысокой стоимостью.

Если хозяева рассчитывают на многолетнюю безотказную работу блока, лучше отдать предпочтение более дорогой модели. Также не стоит экономить на аккумуляторах (иногда эти устройства стоят дороже, чем ИБП).

Фазонезависимая модель блока позволит без проблем сменить котёл. А при определении мощности прибора следует учесть потребляемую мощность электрического оборудования, подключённого к системе. Присоединяется к блоку только насос! На большую нагрузку его стартовая мощность не рассчитана.

Установка, расчёт мощности, цена

Блок питания может устанавливаться на полу или крепиться на стену.

Напольные модели имеют большие габариты – установить в условиях небольшого дома их невозможно. Такое громоздкое оборудование лучше разместить в подвальном помещении, а аккумуляторы закрыть в герметичном шкафу для предотвращения попадания влаги.

Средняя цена комплекта (блок и аккумуляторы) на отечественном рынке варьируется в пределах 25 000-30 000 рублей. Заслуживающие доверия производители – это «Энергетические технологии», Inelt, N-Power и Eaton.

Чтобы не переплачивать за оборудование, необходимо правильно определить мощность. Для этого мощность используемого циркуляционного насоса делится на рабочее напряжение аккумуляторов. Затем полученное значение умножается на предполагаемое время автономной работы (например, 1,5 или 2 часа). ИБП приобретается согласно расчётам с запасом по мощности.

Правильно подобранный блок аварийного питания служит хозяевам долго и качественно, без сбоев и неожиданных остановок в работе.

heatheat.ru

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.

Принцип работы ибп

Как было сказано выше, ибп — это комплексное устройство. Его принцип работы основан на том, что при постоянном потоке электричества он просто выравнивает напряжение (при наличии скачков), а также очищает его от импульсных и электромагнитных помех. Иными словами, в это время бесперебойник обеспечивает циркуляционный насос качественным электричеством. В момент, когда электричество внезапно отключается, ибп включает инвертор, который преобразует ток из аккумулятора в переменный и насос работает от него. Когда электричество опять появляется, инвертор отключается и батарея начинает заряжаться, а циркуляционный насос работает уже напрямую от сети.

Встроенный стабилизатор предназначен не только для защиты устройства от перепадов напряжения, но и для защиты аккумулятора. Сетевой фильтр нужен для очистки тока от импульсных и электромагнитных помех.

Достоинства ибп для циркуляционного насоса отопления очевидны:

• защита приборов, зависящих от электрической энергии, от перебоев работы сети, что увеличивает срок службы прибора;
• ибп поставляет в прибор ток наилучшего качества;
• обеспечение длительной автономной работы (около двух суток);
• высокий коэффициент полезного действия;
• тихая работа;
• простота установки.

Типы ИБП

Есть два типа источников бесперебойного питания:

• line interactive — ток через преобразователь сразу подается на выход, батарея подключается в случае отключения электричества, поэтому происходит микрозадержка в работе;
• on-line (система двойного преобразования) — ток подается на выход, пройдя двойное преобразование перед аккумулятором и после него, то есть во время отключения электричества не происходит никаких прерываний в циркуляции.

На первый взгляд кажется, что очевидными преимуществами обладает ибп первого типа, но это не совсем так.

Да, on-line бесперебойник обеспечивает непрерывную работу, но во время двойного преобразования происходит выделения тепла из-за которого происходит потеря КПД. У ибп первого типа КПД равняется 97%, а у второго типа — 70%. К тому же выделение тепла сокращает срок службы аккумулятора.

Цена — это второй фактор. Система двойного преобразования стоит на порядок дороже, но платить больше не всего обоснованно.

Покупка on-line бесперебойника целесообразна в том случае, когда отсутствие задержек в работе системы принципиально! Например, если насос обеспечивает подачу воды в систему напольного отопления или на верхние этажи, то прекращении циркуляции воды даже на несколько милисекунд может пагубно сказаться на работе системы.

Критерии выбора бесперебойника для насоса отопления

Для того чтобы правильно выбрать ибп нужно знать на какие параметры в первую очередь следует обратить внимание.

1. Выходной сигнал. Многие специалисты сходятся во мнении, что оптимальный выходной сигнал должен иметь чистую синусоиду, только в таком случае можно обеспечить нужную мощность оборудования, избежать перегрева насоса и быстрого износа техники.
2. Количество аккумуляторных батарей и их емкость. Аккумуляторы обеспечивают длительное время работы, поэтому от их количества и емкости зависит сколько часов сможет проработать циркуляционный насос для отопления без тока в сети. Лучшим вариантом является ибп, у которого есть возможность подключения внешних батарей. Это позволит подобрать столько батарей, сколько необходимо для поддержания работы бесперебойника на протяжении необходимого времени.
3. Мощность ибп. Прежде чем подключить бесперебойник в систему, необходимо рассчитать суммарную мощность всех приборов этой системы с учетом пусковой мощности. Пусковой момент — это мощность, которая необходима устройству в момент запуска. Нередко бывает так, что пусковой момент требует в два раза больше мощности, чем нужно просто для работы. По этой причине очень важно учитывать не только рабочую мощность, но и пусковой момент.
4. Время переключения бесперебойника на АКБ. Чем быстрее ибп переключается на работу аккумулятора, тем меньший сбой происходит в работе насоса отопления. Иными словами, если время переключения занимает некоторое время, то происходит прекращение циркуляции воды в системе, а это отрицательно сказывается на работе всей системы отопления.

Подключение ИБП к системе отопления

По большому счету ничего сложного в подключении ибп к циркуляционному насосу или другим приборам в системе отопления нет. Достаточно действовать согласно инструкции и соблюдать порядок подключения.

Большинство современных ибп продаются со всеми необходимыми проводами, достаточно правильно соединить плюс с плюсом, минус с минусом, проверить надежность подключения и можно запускать.

Алгоритм подключения.

1. Проверка наличия всех необходимых проводов и знакомство с инструкцией.
2. При наличии внешних аккумуляторов соединить их с ибп.
3. Выбор места для установки. Лучше всего выбрать так, чтобы насос и другие приборы находились в непосредственной близости. А также нужно позаботиться о том, чтобы до ибп не могли добраться домашние животные или дети.
4. Насос подключается к ИБП.
5. Если кроме насоса будет подключаться котел или другие приборы, то они также подключаются к бесперебойнику.
6. Ибп подключается к сети. Аккумуляторы к сети не подключаются! Они питаются от ИБП.
7. Включается система и происходит проверка.

Не стоит забывать, что аккумуляторы заряжаются не мгновенно, поэтому во время проверки, прежде, чем отключить ибп от сети, чтобы проверить как работают аккумуляторы, нужно дать время для их полной зарядки. Время за которое происходит полная зарядка указывается в инструкции.

Компании производители ИБП

Имеется несколько компаний-производителей источников бесперебойного питания.

1. Inelt. Российская компания выпускает модели двух типов: on-line и line-interactive. Мощность устройств от 500 ВА до 60 кВА. Цены начинаются от 10 тысяч российских рублей и могут достигать 60-70 тысяч.
2. Eaton (США). Мировой лидер в производстве источников бесперебойного питания. Компания имеет 100-летнюю историю работы с системами питания. Выпускают комплексные решения для всех отраслей. Мощность от 500 ВА до 40 кВА. Цены начинаются от 15 тысяч российских рублей.
3. «Энергетические технологии» (Россия). Качественные ибп с системой двойного преобразования. Мощность от 1 до 40 к ВА.
4. N-Power. Российско-итальянская компания. Выпускает ибп со встроенными стабилизаторами. Некоторые модели могут обеспечить стабильную работу при напряжении от 115 до 300 В. Единственный недостаток — громкая работа вентилятора. Ценник от 13 тысяч российских рублей.

Источник бесперебойного питания — это необходимый прибор для обеспечения стабильной и надежной работы не только системы отопления, но и любого другого электрического прибора. Ибп нужен не только в сельской местности или частном секторе города, где стабильно наблюдаются скачки и перепады напряжения, но вообще в любом доме и квартире. Ведь по сути — это не только страховка на непредвиденный случай, но и устройство — которое просто улучшает качество тока, а, значит, продлевает жизнь технике.

Но следует помнить, что только правильно подобранный ибп способен выполнять задачи должным образом. А также не стоит экономить на этом приборе, потому что продешевив при покупке ибп можно заплатить в несколько раз больше при ремонте техники.

kotel.guru