Ибп для циркуляционного насоса – какой бесперебойник для циркулярного источника выбрать, система ибп своими руками

ИБП для циркуляционного насоса отопления

Чтобы отопительная система работала надежно и не выходила из строя из-за перебоев с электроэнергией, стоит приобрести ИБП для насоса отопления. Он не только обеспечит постоянную работу отопительного оборудования, но и предотвратит поломки, вызванные отключениями электричества.

В нашей стране в сельской местности, да и во многих городах, картина отключения электроэнергии на несколько часов — обычное явление. Если при этом отопление или теплые полы работают на электричестве, то из-за остановки насоса не только понижается температура в доме, но и возникает риск серьезной аварии.

Решений данной проблемы существует несколько: монтаж генератора, изменение схемы отопления так, чтобы исключить из нее насос, приобретение бесперебойника.

Система отопления без насоса тоже потребует немалых затрат. В них входят расходы на создание проекта, покупку более объемных труб, а значит – и расширение проходов для них.

Генератор – удовольствие недешевое, так как ему нужен бензин или дизельное топливо. Плюс к этому – устройство это шумное, и устанавливать его лучше в отдельной комнате, которая найдется не в каждом доме.

Два предыдущих шага осуществимы, но есть простое и более дешевое решение для дома и дачи – покупка источника бесперебойного питания.

Принцип работы и устройство ИБП

Что такое бесперебойник (Ups -Uninterruptible Power Supply), знает каждый владелец компьютера.

Данное устройство обеспечивает функционирование системы, когда центральное электроснабжение выключено.

В зависимости от разновидности, источник бесперебойного питания циркуляционного насоса выполняет следующие функции:

• Трансформация постоянного напряжения 12 В в переменное 220 В.
• Переключение в автоматическом режиме на питание от аккумулятора.
• Удаление сетевых помех.
• Выравнивание напряжения.

Первые три действия обеспечивают все модели источников бесперебойного питания, а функция стабилизации присутствует только в отдельных разновидностях.

На практике для аварийного питания насосов отопления используются следующие виды бесперебойников:

1. Резервный.
2. Линейно-интерактивный.
3. Инверторный.

Резервный ИБП

При использовании резервного бесперебойника при включенном электричестве питание системы происходит от сети, а если электроэнергию отключают, устройство переводит насос на питание от аккумулятора. Напряжение с аккумулятора подается на трансформатор, который преобразует его в переменное и повышает до 220 В. Стабилизатор напряжения в устройстве не предусмотрен, а помехи устраняются с помощью пассивного фильтра.

К преимуществам данной разновидности относятся следующие:

• Характеризуются высоким КПД.
• Малошумные, выделяют небольшое количество тепла.
• Самый бюджетный вариант.

Минусы:

• Переключение происходит сравнительно долго.
• Искажение формы кривой выходного напряжения.
• Невозможно регулировать аплитуду и частоту.

Линейно-интерактивный (Line-Interactive)

Основная особенность бесперебойного блока данного типа – присутствие в нем простого стабилизатора, который выравнивает напряжение. Такое оборудование предназначено для устройств, которые характеризуются повышенными требованиями к качеству электропитания.

Принцип работы таков: если показатель входного напряжения изменяется, то срабатывает электронный коммутатор, подключая те или иные обмотки. В итоге выходное напряжение практически не отличается от требуемого. Прибор оснащен преобразователем напряжения и фильтром.

Плюсы ИБП данного вида:

• Высокий КПД.
• Не шумит.
• Производится выравнивание напряжения с помощью автопреобразователя.

Недостатки:

• Большое время переключения.
• Малая точность.
• Дешевые разновидности грешат отклонениями в частоте.
• Трапециевидная форма кривой напряжения.

Инверторный

Устройство выполняет преобразование напряжения два раза: переменный ток преобразуется в постоянный, а затем опять в переменный, для чего используется обратный преобразователь. Если электричество выключается, то оборудование запитывается от аккумулятора, но переключения не происходит, так как аккумуляторная батарея постоянно включена в цепь. На таких устройствах можно увидеть указания, что время переключения равно нулю, но это не совсем верно, хотя время действительно не тратится. Поэтому такие устройства еще называют ИБП типа On-Line.

В периоды времени, когда напряжение превышает номинальное, конденсаторы запасают энергию, впоследствии используя ее, когда напряжение понижается.

Все описанные действия происходят под управлением микроконтроллера, благодаря чему отклонения напряжения и частоты сводятся к минимуму.

ИБП с двойным инвертированием характеризуются весомыми преимуществами, что делает такие устройства более предпочтительными в сравнении с другими вариантами.

К их достоинствам относятся:

• Работают при большом диапазоне входного напряжения.
• Идеальная синусоида выходного напряжения.
• Корректировка напряжения и частоты с высокой точностью.
• Отсутствуют помехи на выходе.

Недостатки:

• Ощутимый шум вентилятора.
• Высокая цена.

Все бесперебойники для циркуляционных насосов снабжены зарядным устройством, с помощью которого производится подзарядка аккумулятора.

Видео

Особенности выбора ИБП

Чтобы устройство обеспечивало безаварийную работу системы отопления, его следует подбирать, ориентируясь на параметры, которые будут описаны далее.

Мощность. Большинство циркуляционных насосов потребляют мало энергии, поэтому ИБП может иметь небольшую мощность. Другое дело если к бесперебойнику планируется подключить котел отопления и бойлер, тогда мощность надо подбирать исходя из соответствующих показателей оборудования. Стоит учитывать и то, что приборы при их включении несколько секунд потребляют повышенное количество энергии, поэтому стоит приобретать прибор с некоторым запасом по мощности.

Расчет мощности ИБП

В документации к насосу для системы отопления обычно прописывается тепловая мощность, измеряемая в ваттах. Там же можно найти значение косинуса фи. Чтобы рассчитать полную мощность устройства, необходимо

показатель тепловой мощности поделить на косинус ϕ, например:

Мощность – 90 Вт, Cos ϕ – 0.6. Тогда полная мощность составит 90/0.6, то есть 150 Вт.

При запуске электродвигателя он несколько секунд потребляет в три раза больше энергии, поэтому умножаем полученную цифру на 3 и получаем требуемую мощность ИБП, равную 450 Вт. Если вы не нашли в документации косинус ϕ, то поделите значение тепловой мощности на 0,7.

Кривая выходного сигнала. Выходная кривая тока должна быть синусоидальной формы – при кривой в виде ступенчатой синусоиды, меандра или трапеции повышается нагрузка на двигатель, что со временем приводит к его выходу из строя. По этой причине предпочтение стоит отдавать ИБП с двойным преобразованием, но в некоторых случаях для нетребовательного оборудования используют резервные бесперебойники. В инструкции к инверторному ИБП следует искать фразу «

чистый синус».

Время независимой работы ИБП — зависит от емкости аккумулятора. Она подбирается исходя из того, на какой срок обычно отключают электричество в вашей местности. Чтобы была возможность регулировать этот показатель, рекомендуется выбирать устройства с внешним подключением элементов питания: в случае необходимости можно подключить или отключить нужное количество батарей.

Время перехода на автономное питание. Оно должно быть минимальным, чтобы снизить нагрузку на систему отопления. У резервных бесперебойников задержка составляет около 4 мс, но этого достаточно, чтобы нанести вред котлу отопления. По этой причине такие ИБП не используются как

бесперебойники котлов отопления, но иногда применяются для циркуляционных насосов.

Разброс напряжения в сети. Стандартное значение напряжения составляет 220 В (допускаются отклонения плюс-минус 10%). Но на практике в различных местностях этот показатель может значительно отклоняться от нормы. Перед тем, как приобретать бесперебойник, стоит замерить напряжение несколько раз в разное время дня и ночи. В инструкции к устройству указывается диапазон напряжений, при которых ИБП будет обеспечивать нормальную работу оборудования.

Необходимо понимать, что аппараты Line-Interactive подходят только для питания устройство невысокой мощности. Для более мощных насосов и газовых или твердотопливных котлов необходимо использовать системы On-Line.

Важным моментом при выборе ИБП является и его цена. В продаже можно найти источники бесперебойного питания с различной стоимостью, но качественное устройство с аккумулятором большой емкости не может стоить недешево. Стоимость бюджетных интерактивных ИБП составляет 100-200 долларов, а цены качественных аппаратов типа On-Line доходят до 300 долларов.

Как подключить ИБП

С подключением современных ИБП редко возникают проблемы. Они оснащены входами и всеми необходимыми проводами, важно только соблюсти правильный порядок подключения.

Последовательность действий такова:

1. Внимательно прочтите инструкцию и проверьте, все ли провода в наличии.
2. Если в конструкции предусмотрены внешние источники питания, соедините их проводами с устройством.
3. Выберите место для ИБП: устройство должно быть вне доступа для детей и животных, но поближе к элементам питания.
4. Подсоедините бесперебойник к насосу, а если надо, то и к газовому или твердотопливному котлу отопления.
5. Включите ИБП в сеть (аккумуляторы включать в сеть не надо) и проверьте работу оборудования.

Чтобы устройство работало правильно, при его установке нужно следовать определенным правилам:

1. Температурный режим в помещении должен соответствовать указанному в инструкции. Эксплуатация устройства при повышенных и пониженных температурах приводит к уменьшению рабочего ресурса батареи.
2. Монтаж контура заземления следует выполнять согласно правилам эксплуатации электрического оборудования.
3. Запрещено устанавливать ИБП в местах, где присутствуют пары горючих жидкостей и едких веществ.

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.

Советы специалистов

При покупке и подключении ИБП стоит учитывать следующие рекомендации:

1. Источник БП – не та вещь, на которой стоит экономить. Приобретая качественный аппарат, пусть и по более высокой цене, вы будете уверены в том, что оно будет работать долго и не нанесет вред системе отопления.
2. Если бесперебойник предназначен для питания циркуляционного насоса, не надо подключать к нему котел и другое оборудование, т.к. его мощность для этого недостаточна.
3. Рекомендуется покупать ИБП, рассчитанные на работу с фазонезависимыми устройствами.
4. Удачное место для размещения ИБП – полуподвальное или подвальное помещение, где устройство не будет занимать полезную площадь. Стоит помнить, что оборудование должно быть защищено от воздействия влаги. Чтобы выполнить это условие ИБП можно поместить в шкаф, который герметично закрывается.

Выбор бесперебойника – мероприятие, которое не терпит спешки. Внимательно изучите параметры циркуляционного насоса и предложения, имеющиеся на рынке. Качественное устройство стоит недешево, но намного дороже выйдет замена всей системы отопления.

Выбор ИБП для насоса отопления и его подключение

Без организации качественного обогрева не обходится ни одно жилое помещение. В большинстве случаев применяется система обогрева с природной циркуляцией теплоносителя. Это надежный и энергонезависимый вариант, при котором нет необходимости прокладывать трубы с большим сечением.

Для повышения эффективности всей системы используют циркуляционные насосы. Они позволяют экономить топливо примерно на 30%. Но имеют один минус – зависимость от источника электроэнергии. Это означает, что если электричество отключат, насос прекратит функционировать. Для решения подобной проблемы производители выпускают специальные устройства, которые обеспечивают бесперебойное питание для насоса отопления – называются они ИБП. Именно о них и расскажет эта статья.

Для чего требуется источник бесперебойного питания (ИБП)?

Чтобы система теплоснабжения работала эффективно и без сбоев крайне важна и бесперебойная работа насосов циркуляционного типа. ИБП применяют с целью стабилизации напряжения, постоянного снабжения насосов отопления питанием.
Особенно ИБП для насоса отопления важен, если используется система «теплый пол». При этом длина обогревательных контуров большая и может достигать даже нескольких десятков метров.

В таком контуре сопротивление труб получается чересчур большим. А это является причиной того, что естественная циркуляция воды в трубах останавливается. Если установленный насос прекратит работу вследствие отключения электроэнергии, температура в помещении сильно снизится.

При возобновлении подачи электричества нередко возникают серьезные скачки напряжения, что может привести к перегоранию насоса.

Таким образом, источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса отопления позволяет избежать приведенных выше проблем. Причем он не только обеспечивает насосное оборудование энергией благодаря аккумулятору, но и выравнивает напряжение в сети за счет наличия преобразователя напряжения.

Сколько может работать насос с ИБП?

Как долго будет работать источник бесперебойного питания для насоса отопления, все зависит от степени мощности аккумуляторов. Преимущественное число моделей ИБП способны обеспечивать работу насосных приборов на протяжении 8-12 часов. Этого времени обычно более чем достаточно для устранения поломки и возобновления электроснабжения.

Какие виды ИБП существуют?

Как и любое оборудование, ИБП может быть разных типов. Поэтому прежде чем ИБП для циркуляционного насоса отопления купить, надо разобраться, какие виды данных устройств существуют. Это поможет сделать правильный выбор, и создать эффективную, бесперебойную систему обогрева.

Всего есть два вида бесперебойников:

1. Line-Interactive. Это самый простой вариант ИБП. И к тому же более дешевый. Устройство оснащено переносным коммутатором и ступенчатым стабилизатором. Мощность аккумуляторов пониженная. При отключении электроэнергии батарея работает немного с задержкой (не более 4 мс). Можно такой ИБП для насоса отопления купить, но вот для котлов его применять не рекомендуется.
2. On-Line. Данный вид выполняет преобразование напряжения дважды. Что очень положительно влияет на его силу и уровень. Такое устройство позволяет продлить срок службы техники. Во время отсутствия электроэнергии батарея функционирует без задержек. Конечно, как и у любого оборудования, у него есть недостаток. И связан он с высокой ценой, из-за которой бесперебойник для насоса отопления купить может далеко не каждый.

Какой ИБП выбрать?

Сегодня рынок переполнен различными моделями бесперебойников от разных производителей. При выборе надо остерегаться китайских подделок. Поскольку качество таких изделий оставляет желать лучшего. И хотя стоимость совсем невысокая, прослужит ИБП мало и, возможно, принесет больше проблем, нежели пользы.
Поэтому при выборе желательно обратить внимание на популярные бренды, которые отлично зарекомендовали себя в плане надежности и высокого качества. Например: APC, Sven, Powercom, Mustek. Надежный и качественный преобразователь напряжения 12 220 для насоса отопления от известного производителя хоть и выйдет по цене в разы дороже, нежели китайские аналоги, но зато прослужит исправно, долго, и технике не навредит. В итоге покупка получится даже выгоднее.

Работает аппарат бесшумно, отличается надежностью, простотой установки.

Таким образом, применение ИБП для насосов в системе теплоснабжения дома позволяет исключить возможность возникновения различного рода проблем, связанных с перебоями в подаче электроэнергии. Главное покупать бесперебойник у проверенных компаний с хорошей репутацией. А как выбрать недорогой насос для отопления можно прочитать здесь.

Что дает ИБП для циркуляционного насоса отопления

Бесперебойник cyberpower GPS 600 E

Традиционно, система отопления предполагала естественную циркуляцию теплоносителя. Это обеспечивало ее надежность и энергонезависимость, но требовало прокладки трубопровода большого сечения. Настоящим выходом из положения стало использование в отопительных сетях циркуляционных насосов. Такие системы обеспечили экономию по топливу 20-30%, но принесли с собой новую проблему – энергозависимость. При отключении электроэнергии насосное оборудование перестает функционировать. Частично справиться с проблемой позволили комбинированные системы, но обеспечить действительно бесперебойную работу помогли ИБП для циркуляционного насоса.

Принцип работы систем с принудительной циркуляцией

Для обеспечения передачи тепла радиаторам теплоноситель должен перемещаться по системе с определенной скоростью. Естественная циркуляция не всегда обеспечивает нормальное продвижение теплоносителя, в результате чего нагрев отопительных приборов происходит неравномерно, или вообще не происходит. В сетях отопления с принудительной циркуляцией такое движение обеспечивает насос. Под его воздействием вода передвигается по сети с большей скоростью, нагрузка на котел снижается. При возвращении к нагревательному прибору теплоноситель остается теплым, требуя меньших энергозатрат на подогрев.

Насос состоит из корпуса, в который встраивается двигатель или ротор. На валу двигателя располагается крыльчатка, захватывающая во время работы теплоноситель. При вращении крыльчатки вода выбрасывается в необходимом направлении.

Принято выделять два типа циркуляционных насосов:

• «Мокрый». В конструкции этого типа ротор полностью погружается в жидкость. Роль смазки выполняет теплоноситель. Он же выполняет функцию охлаждения двигателя. В зависимости от мощности насоса, двигатель может быть одно- или трехфазным.
• «Сухой». В таких конструкциях ротор не контактирует с теплоносителем. Между корпусом и приводом устанавливаются уплотнители. Во время работы они вращаются и притираются друг к другу. Полную герметизацию обеспечивает тонкая пленка теплоносителя.

Типичные проблемы приборов

Говоря о типичных проблемах, возникающих у владельцев домов, где установлено автономное отопление, не будем рассматривать возможные неполадки элементов отопительной системы. Остановимся только на сложностях, связанных с эксплуатацией циркуляционных насосов. Основная, и достаточно частая, проблема – отключение электроэнергии. Даже непродолжительная остановка работы системы отопления по причине отсутствия электричества может привести к последствиям, устранение которых по материало-, трудо- и временным затратам сопоставимо с монтажом новой системы.

Панель подключения

Решить такую проблему можно двумя способами – подключить дом к автономному электрогенератору или установить источник бесперебойного питания (бесперебойник). Подобные агрегаты используются с разными видами электрооборудования. Самый простой пример — подключение бесперебойника к компьютеру. Как видно из названия прибора, он устанавливается с целью обеспечить бесперебойное питание в случае любых сбоев в электросети. Приборы этого типа широко распространены на рынке, и представлены в широком ассортименте. Все они отличаются мощностью и другими техническими параметрами. Выбирая агрегат, нужно знать, каким требованиям должен отвечать источник бесперебойного питания, пригодный для подключения к насосному оборудованию систем отопления.

Принцип действия прибора

Во время работы котельного оборудования от сети источник бесперебойного питания накапливает энергию. В случае сбоев в электроснабжении он отдает накопленное электричество. Никакого вмешательства человека для перехода системы на питание от бесперебойника не требуется, аппарат подключается автоматически.

После переключения отопительное оборудование работает в обычном режиме.

 Важное преимущество подключения к системе бесперебойника – мгновенное переключение с основного на резервное питание.

Благодаря этому коммуникации продолжают работать в штатном режиме даже в случае экстренных ситуаций.

Требования, предъявляемые к ИБП

Энергия ПН-500

Источник бесперебойного питания, подключаемый к системе отопления, должен обеспечивать на выходе чистую синусоиду. Насосы – требовательное оборудование, отклонение от показателя приведет к выходу его из строя.

Важно, чтобы прибор был способен длительное время обеспечивать бесперебойное питание для работы насоса отопления. Это поможет гарантировать работу сети даже в случае продолжительного периода отключения электроэнергии. Так как газовое котельное оборудование и циркуляционный насос отличаются небольшим потреблением энергии, достаточно подобрать бесперебойник, рассчитанный на небольшую нагрузку.

Выбранный бесперебойник должен отвечать характеристикам газового котла отопления (фазозависимость/фазонезависимость). Фазозависимые модели будут работать только в том случае, если фаза и нейтраль подключены правильно. При подключении ИБП этот факт должен учитываться.

При анализе этих требований, становится понятно, что ИБП, подходящий для подключения к компьютеру, не сможет выполнять свои функции, будучи встроенным в систему отопления. Основная причина – отсутствие необходимого времени автономной работы. Решение проблемы – в выборе мощной модели.

Увеличение времени автономной работы возможно еще одним путем. К бесперебойнику подключаются дополнительные батареи. Недостаток решения – дороговизна. Кроме того, не все модели позволяют использование батарейных блоков.

Компромиссное решение – ИБП, вообще не имеющие в своей конструкции батареи. Их основное конструктивное отличие – наличие зарядного устройства, к которому могут подключаться высокоемкостные внешние аккумуляторы. Подобные устройства могут работать в течение очень продолжительного периода.

Какие типы ИБП предлагают производители

Существует два типа ИБП:

• Линейно-интерактивные.
• С двойным преобразованием.

Циркуляционный насос

С насосами отопления могут работать оба типа. Бесперебойники линейно-интерактивного типа (Line-Interactive) не дорогие. Они используют один-два аккумулятора, емкость АКБ – 38–100А/ч. ИБП с двойным преобразованием отличаются продолжительным периодом автономной работы. Помимо этого они имеют и другие важные для эксплуатации показатели:

• Чистая синусоида на выходе.
• Выполнение функций стабилизатора.
• Выполнение функций фильтра.

Стоимость такого оборудования существенно выше, чем у моделей первого типа. Для нормальной работы требуется комплект, состоящий не менее, чем из трех аккумуляторов емкостью 45–100А/ч. Несмотря на дороговизну, лучше выбирать именно этот тип оборудования. Бесперебойник во многом является залогом работоспособности системы, он должен нормально функционировать в течение долгих лет. Покупка дешевой модели практически всегда не отвечает этим требованиям.

Советы

Не стоит экономить не только при покупке ИБП, но и на аккумуляторных батареях. Качественные АКБ, подчас, стоят дороже, чем сам бесперебойник. С другой стороны, именно такие батареи способны обеспечить увеличения срока автономной работы.

Варианты установки насоса

Бесперебойник приобретается исключительно для подключения насосного оборудования системы отопления. Никакие другие электроприборы к нему не должны подключаться. Многие устройства просто невозможно подключить, так как это не позволит пусковая мощность.

Лучше всего сразу выбирать модель, которая способна работать с фазозависимым оборудованием. Даже в том случае, если на настоящий момент установлен фазонезависимый котел, нет гарантии, что уже завтра он не будет заменен на другую модель.

Для определения необходимой емкости аккумуляторных батарей, расчет производится на основе данных о потребляемой мощности всего электрооборудования в отопительной системе (котел, насос).

Заключение

Для нормальной работы системы отопления и сохранения работоспособности оборудования необходимо обеспечить нормальную подачу электроэнергии. Справиться с этой задачей позволяет ИБП для циркуляционного насоса. Несмотря на то, что стоимость подобных приборов довольно высока, их покупка быстро окупается. Установка бесперебойника в любом случае обойдется дешевле, чем сложный ремонт или полный демонтаж и переустройство инженерных коммуникаций.