Бесперебойный источник питания для насоса отопления

Бесперебойные блоки питания для циркуляционных насосов

Здесь вы узнаете:

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.

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:

Бесперебойное питание для насосов отопления

В большинстве случаев автономная система отопления включает в себя насос циркуляционного типа, служащий для принудительного движения жидкости-теплоносителя по трубам. Для работы этого устройства требуется постоянный источник питания, чаще им выступает стандартная электросеть на 220 В. Однако в частных домах, где устанавливают автономное отопительное оборудование, может случиться авария, плановое отключение света или отключение электричества при перегрузке сетей. В результате отопительные устройства могут выйти из строя, а трубы – протечь. Бесперебойник для насоса отопления – это прибор, который не позволит случиться серьезной аварии и обеспечит дальнейшую работу оборудования при кратковременных сбоях в сети.

Принцип действия

Бесперебойник представляет собой аппарат, регулирующий схему подключения к конкретному источнику питания в зависимости от характеристик подачи энергии. Если в основной линии пропадает электричество, ИБП переключает систему на резервный аккумулятор. Основные функции прибора:

• Автоматическое подключение к аккумуляторной батарее при сбоях с электроснабжением от постоянного источника.
• Преобразование напряжения из постоянного в переменное.
• Устранение риска повреждения насоса из-за колебаний напряжения.
• Стабилизация параметров подачи тока.

Последнюю функцию выполняют только модели, в комплект которых входит стабилизатор.

Модели бесперебойников

В продаже можно встретить большое количество устройств, различающихся конструктивными особенностями, габаритами и ценой. Основная классификация предусматривает деление оборудования на три типа.

Резервные

Бесперебойник для насоса для отопления обеспечивает подачу энергии от централизованной сети 220 В, при сбоях или прекращении подачи электропитания переключает оборудование на аварийный аккумулятор. Напряжение мощностью 12 В направляется с батареи на преобразователь, где его трансформируют в переменное с повышением. Стабилизация сетевого напряжения не выполняется, поскольку приспособление для этой цели не предусмотрено в оборудовании конструктивно. Для блокировки импульсных помех, способных навредить оборудованию, применяется фильтр пассивного типа.

Литейно-интерактивные

Эти разновидности применяются чаще, отличаются повышенным удобством в эксплуатации и эффективностью. Главным отличием таких бесперебойных блоков является использование стабилизатора электроэнергии стандартной конструкции: он применяется для выравнивания параметров напряжения. В схему включен автоматический трансформатор, в котором при колебании показателей подключаются соответствующие линии обмоток с помощью электронного коммутирующего аппарата. В результате выходное напряжение незначительно отличается от номинальной характеристики. Кроме того, линейно-интерактивные бесперебойники комплектуются преобразователями и фильтрующими элементами.

С двойным инвертированием

Эта конструкция имеет существенные отличия от двух предыдущих разновидностей. Выпрямление параметров сетевого напряжения предусмотрено с учетом запаса электроэнергии в конденсаторных батареях. Второй инвертор блока обеспечивает повторное преобразование тока из постоянного в переменный. Сами конденсаторы оборудования имеют двойное назначение. Если параметры напряжения завышены, излишки подаются на эти элементы, а при снижении значений накопленная электроэнергия служит для восполнения и стабилизации.

Управление преобразовательными процессами выполняет микроконтроллер, оснащенный генератором кварцевой конструкции. За счет этого удается добиться максимальной точности параметров напряжения и частоты. Инверторные бесперебойные аппараты включают в структуру зарядные приспособления, позволяющие подзарядить аккумулятор.

Преимущества и недостатки

Каждая разновидность бесперебойного источника обладает своими плюсами и минусами. К числу достоинств резервных ИБП относят следующие свойства:

• повышенный уровень КПД;
• сниженное количество выделяемого тепла;
• практически бесшумная работа;
• доступная цена.

К минусам можно отнести длительный период переключения, искажения характеристик выходного напряжения и отсутствие возможности изменения частоты и амплитуды тока.

Главные преимущества линейно-интерактивных моделей:

• высокий КПД;
• бесшумное функционирование;
• стабилизация параметров напряжения.

Как и предыдущая разновидность, такие блоки долго переключаются, обладают пониженной точностью. Другие недостатки оборудования – возможные отклонения в частоте тока и трапециевидное напряжение.

Наиболее удобными и эффективными в работе считают инверторные аппараты. Их плюсы:

• расширенный рабочий диапазон;
• повышенная точность стабилизации напряжения;
• мгновенное переключение;
• повышенная точность частоты;
• максимальная защита от помех.

Минусом считается немалая стоимость и шумность работы.

Выбор и определение мощности

При подборе оборудования требуется обратить внимание на следующие характеристики:

• Мощность. Значение вычисляют по формуле Р/Cos ϕ, где первый показатель – тепловое напряжение, а второй – параметр, указанный в документации к прибору.
• Емкость аккумулятора.
• Максимальный срок автономного функционирования.
• Подсоединение внешних источников и накопителей энергии.
• Степень точности выходного напряжения.
• Скорость переключения на резервный источник.
• Степень искажений.

В продаже можно найти большое количество моделей бесперебойников, которые могут применяться в автономной системе отопления. Наиболее популярными являются устройства марок Скат, АРС, Sven, Blazer, Teplocom, ECM и ряда других производителей.

При покупке желательно отдать предпочтение оборудованию известных брендов, поскольку оно гарантированно прослужит несколько лет, защищая систему от аварийных ситуаций. Цена ИБП зависит от конструкции устройства, материалов производства, степени точности преобразования и других факторов.

Комплекты Инвертор (ИБП) + АКБ для систем резервного электропитания котлов, насосов и прочих систем жизнеобеспечения Вашего дома

Предлагаем Вашему вниманию готовые комплекты Инвертор (ИБП) + Аккумуляторы . Данные комплекты являются идеальным, готовым решением для обеспечения резервным питанием систем жизнеобеспечения Вашего дома. Только у нас Вы сможете купить бесперебойник для котла, ибп для газового котла, инвертор для котла, упс для котла, ups для котла и так далее, кто как называет. На самом деле, всё это верно. Все инверторы (ИБП, UPS, бесперебойники и т.д.) в данных комплектах имеют на выходе чистую синусоиду( Чистый синус ), что гарантирует нормальную работу всех электроприборов, включая самые требовательные к качеству электроэнергии котлы. Только у нас Вы сможете купить лучшие ИБП для котлов по самой низкой цене. Все представленные на нашем сайте ИБП для котла могут использоваться с любыми электроприборами, включая самые сложные котлы, а так же для резервного питания всего дома или отдельных приборов. Всё зависит от мощности резервируемых устройств и желаемого времени автономной работы. Наши источники бесперебойного питания легки в установке и не требуют никакой настройки. К примеру, источник бесперебойного питания Энергия ПН-5000 подойдет для резервного питания дома, в то время как источник бесперебойного питания ПН-500 хватит только для бесперебойного питания котлов и насосов.

К сожалению, в данной категории представлены далеко не все возможные комплекты. Работа идет, появляются новые комплекты, но Вы всегда можете самостоятельно выбрать нужные вам ИБП и АКБ по отдельности и получить скидку за комплект.

При покупке любых ИБП и АКБ, не представленных в данном разделе, предоставляется скидка 15%

Лидеры продаж

Энергия ПН-500 + Delta DTM 12100 L

Полная мощность: 500ВА, Активная мощность: 300Вт, Мин. время автономии: 8 часов (п..

24110 р. 26540 р.

Энергия ПН-500 + Delta DTM 1233 L

Полная мощность: 500ВА, Активная мощность: 300Вт, Мин. время автономии: 2,5 часа (..

13760 р. 15150 р.

Энергия ПН-500 + Delta DTM 1255 L

Полная мощность: 500ВА, Активная мощность: 300Вт, Мин. время автономии: 4,5 часа (при нагр..

17290 р. 19040 р.

Exmork NB-Y300W + One-Sun OSB 12100

Полная мощность: 600ВА, Активная мощность: 300Вт, Мин. время автономии: 8 часов (п..

18590 р. 21610 р.

Энергия ПН-750 + Delta DTM 12100 L

Полная мощность: 750ВА, Активная мощность: 450Вт, Мин. время автономии: 8 часа (при нагруз..