Выбираем резервное питание котла – генератор, ИБП, инвертор

Зима, мороз, дым из трубы. Картинка как на открытке. Хороший хозяин подготовился заранее, котел был установлен осенью, работает отлично, греет дом.

Но вот случилась оттепель, которые имеют место быть на всей территории страны в зимнее время. Пошел вначале снег, потом снег с дождем, а затем и ледяной дождь. Мгновенно намерзающие на проводах линий электропередач ледяные глыбы оборвали провода, электричества нет. И когда будет – неизвестно, бригады аварийных служб работают по всей округе.

Такие последствия ледяного дождя только в Подмосковье заставили сидеть без электричества 1,5 миллиона человек в самые холодные дни года от 1 до 3 недель.

При отсутствии электричества современные котлы не работают, не работают циркуляционные насосы в закрытых системах отопления, не работает погодозависимая автоматика.

И если нет резерва по электричеству, то остается только сливать воду из системы отопления и съезжать на городскую съемную квартиру до весны.

Какое резервное питание котла выбрать, чтобы при отключении электроэнергии дом продолжал отапливаться, давайте посмотрим детально.

Бесперебойное питание котлов – какой срок необходим

Чтобы выбрать резервное питание котла, нужно сначала задать себе вопрос, на какой срок нужно резервировать электричество. Самые распространенные ситуации, в которых требуется бесперебойное питание котлов, следующие:

• Постоянные кратковременные отключения электричества, связанные с превышением лимита потребления или с изношенностью сетей. Срок – 0,5 – 2 часа.
• Кратковременные отключения электроэнергии на время проведения работ по подключению новых абонентов, на время замены плавких вставок на КТП, на время ликвидации мелких аварий. Срок – 3-6 часов.
• Кратковременные отключения электричества в случае аварийного отключения системы при коротких замыканиях, в случае неисправностей в КТП. Если бригада выезжает регулярно и быстро, город рядом. Срок – 12-24 часа.
• Возможные аварийные ситуации, связанные со сложными погодными условиями или с невозможностью быстрого реагирования аварийных бригад. Срок – 1-3 дня.

Чтобы понять, какой источник питания для котла будет оптимальным, стоит прикинуть для каждой из этих ситуаций самый лучший вариант, а потом выбрать для себя пути его реализации.

Бесперебойное питание для котла в зависимости от ситуации

Итак, начнем разбираться по каждой ситуации, описанной выше, отдельно.

Когда сети изношены и кратковременные скачки потребления (мощный сварочный аппарат, подключение мощного отопительного прибора) способны на короткий срок оставить без электричества квартал или поселок, стоит подумать о резервировании питания котла при помощи источника бесперебойного питания (ИБП) с аккумуляторной батареей (АКБ).

Самый обычный компьютерный ИБП, к сожалению, в этой ситуации помочь не сможет ничем. Его батареи хватит для питания котла на 3-5 минут. Кроме того, на выходе он выдает не чистый синус, необходимый для питания котлового оборудования и циркуляционного насоса, а аппроксимацию синусоиды или меандр. Это такая форма выходного напряжения, которая может привести к поломке вашего котлового оборудования.

А потому потребуется ИБП, имеющий на выходе чистый синус и способный работать с подключенными АКБ.

Для того, чтобы продержаться 2-3 часа, вполне достаточно будет ИБП на 300-600 Вт и АКБ емкостью в 50 А*ч.

Если срок аварийного отключения электроэнергии увеличивается до 6 часов, стоит подумать о том, чтобы использовать АКБ 100 А*ч как источник питания для котла и циркуляционного насоса. Эта емкость позволит горелке котла и автоматике котла работать до 8 часов без подзарядки АКБ.

Даже сутки, то есть 24 часа, не будут помехой для питания котла от аккумулятора, только стоит рассчитать емкость батареи на этот срок. Подойдет АКБ емкостью до 200 А*ч.

А вот отключение электроэнергии более суток должно заставить вас задуматься над тем, чтобы плюсом к ИБП и емким АКБ докупить бензиновый генератор.

Генератор лучше всего покупать инверторный, потому как только инверторный генератор имеет на выходе чистый синус, так необходимый современному котловому оборудованию.

В случае, если у вас происходят длительные отключения электроэнергии, стоит сразу купить инверторный генератор и питать котел от него, без ИБП и аккумуляторов.

Аварии длительностью более 3 суток не оставляют вам выбора – только генератор. Никакая система питания на ИБП с разумным количеством АКБ не выдержит такого срока, не сможет обеспечить автономное питание котла. Разве что вы готовы установить в своей котельной 5 аккумуляторов емкостью по 100 А*ч. И то, их придется заряжать все тем же генератором, так как суммарной емкости в 500 А*ч не хватит для питания котельного оборудования сроком в 72 часа.

Источник питания для котла, таким образом, вырисовывается следующий:

• Для кратковременных отключений до 24 часов — ИБП с АКБ.
• Для отключений от 1 до 3 дней – ИБП с АКБ с подзарядкой от бензинового генератора.
• Для отключений более 3 дней – только бензиновый инверторный генератор или генератор с отдельным инвертором.

Критерии, по которым стоит выбирать источник питания для котла отопления, весьма просты:

• Чистый синус на выходе.
• Возможность подключения внешних батарей.
• Возможность подключения АКБ большой емкости (в идеале суммарно до 600 А*ч).
• Надежность и простота исполнения.
• Развитая сервисная поддержка в вашем населенном пункте.

Последний пункт важен, потому что в случае аварии неисправный ИБП – это фактически «мертвый» котел, и, как следствие, замерзание системы отопления вашего дома.

Все указанные выше критерии применимы для всех современных котлов отопления – газовых, дизельных, твердотопливных, пеллетных. Резервировать электрический котел на случай аварии можно либо котлом на другом виде топлива, либо генератором, если мощность котла не превышает 5-8 киловатт. В противном случае, вам придется покупать слишком мощный бензиновый генератор.

Частный случай – бесперебойное питание газового котла

Бесперебойное питание для газового котла будет осуществляться по тем же принципам, что и для дизельного и для пеллетного котла. Точно такая же автоматика, контролирующая процесс горения, потребует резервирования в реальном времени, без участия хозяина и без возможности отложить переход с одного источника питания на другой.

Получается, бесперебойное питание газового котла возможно при системе, состоящей из следующих компонентов:

• Источник бесперебойного питания (чистый синус, возможность подключения внешних АКБ).
• Аккумуляторные батареи (лучше тяговые или герметичные, не нужно использовать автомобильные стартерные АКБ).
• Генератор на случай долговременного отключения электроэнергии (для подзарядки АКБ).

Такая система позволит работать газовому котлу бесперебойно, ведь переключение ИБП с сети на АКБ в случае аварии составляет 3-5 мс. Газовый котел не успеет даже моргнуть.

Еще по этой теме на нашем сайте:

1. ИБП для ТТ котлов – отличия и особенности
   Про газовые котлы мы уже говорили, про то, какие ИБП для котла отопления на магистральном газе нужны и должны быть.

Особенности бесперебойного питания газовых котлов – думаем и выбираем
О том, как обеспечить бесперебойное питание котлов отопления, на сайте KotlObzor.Ru уже была статья. Найти ее можно поиском по сайту.

Резервное оборудование – связка с основным теплогенератором
В мире случаются невероятные вещи – могут выйти из строя самые надежные устройства или системы. А уж выход из строя.

Выбираем лучшие котлы — рейтинг двухконтурных настенных газовых котлов
С началом отопительного сезона перед собственниками загородных домов часто встает вопрос о том, какой котел отопления стоит приобрести. Эта статья.

10 комментариев

Есть, конечно, товарищи, которые утверждают, что используют обычные стартерные АКБ и самые обычные ИБП от ПК.

Но что-то проверять на котловом оборудовании стоимостью в 4000 долларов мне не хочется эти догадки!

Невозможно представить нашу жизнь без электричества: работа бытовых приборов, освещение в жилище – это немногое из того, что дает нам электроэнергия. Не говоря уже о деятельности различных компаний и фирм, где работа разного промышленного оборудования часто связана напрямую с подачей электричества.

Однако бывают и другие случаи, когда проблема с электроэнергией тормозит всю работу. Это могут быть и работы на подстанциях, и просто аварийная ситуация.

Но всегда найдётся решение этой проблемы. В таких аварийных ситуациях при отсутствии электричества можно подсоединить специальные устройства, которые вырабатывают электроэнергию – генераторы. Это бывают дизельные приборы с разного вида охлаждением или бензиновые, но суть работы у них одна – выработка и доставка электричества.

Все генераторы могут стать как временным, так и постоянным источником электропитания. В магазин имеется богатый выбор генераторов, среди которых вы можете подобрать подходящий по параметрам и мощности прибор, он будет обеспечивать электричеством квартиру, частный дом, компанию или предприятие.

А какой нужен аккумулятор, чтобы котел держать в рабочем состоянии СУТКИ.

Работа газового котла при отключении электричества: что будет с оборудованием при неполадках в электросети

Покупая и устанавливая твердотопливный котел, надо обязательно учесть особенности его эксплуатации, а именно – высокую вероятность перегрева в нештатных ситуациях, что может закончиться серьезной аварией и даже разрушением водяной рубашки агрегата (взрывом). Также немалый вред может нанести образование конденсата на стенках камеры сгорания, что случается при определенных режимах работы. Чтобы исключить подобные неприятности, должна быть предусмотрена защита твердотопливного котла от перегрева и конденсата, о чем и пойдет речь в нашей статье.

Какие элементы котла зависят от электричества?

Остановки электроснабжения домов не только в глубинках, но и в городах происходят достаточно часто. Случаются они по причине аварийных ситуаций, плановых ремонтных и технических работ, поломок на линии. И самое неприятное, что при отключении электричества работа газового котла парализуется, если он энергозависимого типа.

Энергонезависимый газовый котел продолжает функционировать в обычном режиме, даже если на линии электропередач произошло отключение. Единственное исключение, если в связке с ним работает насос, и не предусмотрена система гравитационной циркуляции теплоносителя.

Энергонезависимые котлы обладают простейшим, базовым набором функций. Они менее комфортны в эксплуатации, чем их энергозависимые собратья. Зато их работа абсолютно не зависит от поставок энергии в домашнюю электросеть, к тому же они реже выходят из строя

В отопительном контуре с котлом простейшего типа набор основных элементов примерно такой:

• система дымоудаления с естественной тягой;
• теплообменник;
• газовая горелка с форсунками для подачи газа, которая находится в камере сгорания;
• блок подачи газа и розжига;
• расширительный бак;
• механический термодатчик;
• управляющий модуль, в который входит система розжига котла (механическая или пьезо), регулировка температурного режима;
• группа безопасности (предохранительный клапан, манометр, воздухоотводчик).

Более сложны в устройстве энергозависимые приборы. Но так ли нужно и важно электричество для функционирования газового котла?

В зависимости от модели и марки, помимо того же базового набора элементов, в отдельных случаях, электронного и автоматического типа, в них могут быть предусмотрены такие функции как:

• система принудительной вентиляции;
• встроенный циркуляционный насос;
• электронный модуль управления системой;
• запорно-регулирующая арматура на электроприводе;
• различные датчики – протока воды, температуры, подачи пламени, давления воды в системы, маностат, аварийные комплексы;
• блок пьезорозжига с электроприводом;
• автоматические регуляторы температурного режима;
• система оповещений и дистанционного управления;
• дисплей с выводом текущих показателей работы прибора

Агрегаты такого типа надежнее и намного удобнее в эксплуатации, а кроме того, они экономичны. Автоматике можно задавать режимы включения и выключения, снижая расход топлива, создавать комфортный микроклимат дома, не беспокоиться за безопасность и работоспособность.

Современные котлы напичканы электроникой. При выборе приборе, установите также стабилизатор напряжения для защиты от скачков в сети

Единственный минус, после отключения электричества энергозависимый газовый котел полноценно работать не сможет. Сложно сказать, какие именно функции будут отсутствовать вовсе, это зависит от модели котла. Некоторые агрегаты обладают комбинированной системой управления — механической и электронной.

Точно, что не будет функционировать принудительная вентиляция, автоматическая регулировка подачи пламени на горелку, насос, дисплей, электронный модуль управления, в общем все устройства, работающие на электроприводе и постоянной подаче тока.

Но все ли так страшно?

Причины возникновения проблем

Закипание теплоносителя в системах с твердотопливными котлами возникает по следующим причинам:

• закрытая не до конца воздушная заслонка, контролирующая цепной тяговый регулятор;
• перепады в подаче электрической энергии;
• неисправность ЭБУ, из-за которой выключается регулятор нагнетания;
• неисправность механического терморегулятора, из-за чего дверца подачи воздуха может не закрываться.

Конденсат в системе возникает по иным причинам. Вода, находящаяся в системе отопления, изначально имеет комнатную температуру. Когда происходит розжиг котла, последняя локально и резко повышается, из-за чего возникает конденсат. Он смешивается с дымом, оседает на внутренней поверхности котла. Корка, образовавшаяся при регулярном «окутывании» стенок смесью дыма и конденсата, может быть настолько толстой, что современные антикоррозионные средства не помогут.

Избежать перегрева котла можно. Полностью исключить появление конденсата — нет, только существенно минимизировать. Рассмотрим, как происходит защита твердотопливных котлов от перегрева.

Опасны ли перебои с электроэнергией?

Продавцы энергонезависимых приборов и источников бесперебойного питания рассказывают покупателям леденящие кровь байки, которые выглядят достаточно правдоподобно. Человек, вообще ничего не понимающий в устройстве котла, поверит, что при пропаже тока, подача газа на горелку продолжается.

Что же происходит на самом деле? При выключенных термодатчиках, электронном блоке управления и насосе, происходит бесконтрольное сжигание топлива в камере сгорания, а значит, перегрев жидкости в теплообменнике.

Соответственно, трубки не выдерживают, деформируются, лопаются и вода из них, тушит горелку атмосферного газового котла. Газ поступает в комнату и создает взрывоопасную ситуацию либо просто травит людей и животных. А если в котле установлена наддувная вентиляционная система — на улицу. Это тоже небезопасно и не экологично.

Согласитесь, звучит правдоподобно и страшно? Уже решили бежать за энергонезависимым котлом? А зря!

Не избегайте проведения техобслуживания газовых приборов и их элементов. Проверка покажет их работоспособность, особенно после отключений электроэнергии

На самом деле, электрозависимые котлы занимают лидирующие позиции на рынке продаж. Их устанавливают в дачных поселках, частных домах, с хозяевами, проводящими по полдня на работе, нежилых помещениях, в которых проводится длительный ремонт.

Отключения электроэнергии, как уже было сказано ранее, процесс довольно частый. И почему-то нет данных о ежечасных масштабных трагедиях отравления угарным газом или взрывах.

К тому-же, столь опасное устройство не прошло бы сертификацию и не могло бы никак соответствовать ГОСТу, а значит, к эксплуатации его газовщики не допустят.

А теперь технические детали. В действительности в приборах существует надежная система, обеспечивающая отключение котла в случае форс-мажора, в том числе прекращения подачи электроэнергии.

О трехходовом клапане

Устройство бывает двух видов:

Первый устанавливается на подающий трубопровод, второй — на обратный. Задача клапана состоит в регулировании не только температуры, но и потока жидкости. Устройство никогда не перекрывает и не открывает его полностью. Сам клапан закрыт лишь в момент запуска котла.

Смесительный и распределительный клапаны являются энергонезависимыми. Им не требуются дополнительные устройства или контроллеры. Нагрев теплоносителя на малом круге выполняется за 15-20 минут. Для прогрева же воды во всей системы порой недостаточно часа.

Стоимость термостатического клапана — от 5 до 7 тысяч рублей. Даже с учетом затрат на монтаж это выгоднее, чем покупка смесительного узла. Тем более, клапан обеспечивает такой же эффективный отвод конденсата.

Минимизировать появление конденсата или перегрева можно еще на стадии проектирования системы. Это относится, например, при выборе труб из определенного материала.

Полимерная продукция больше подвержена сильному нагреву. Обвязку отопителя лучше выполнять медью или сталью, а полипропиленовые элементы присоединить к распределительному коллектору. Особую важность наличие именно металлической трубы имеет на участке «обратки» между трехходовым клапаном и патрубком котла — температурный датчик на полимере среагирует на перегрев с опозданием.

Защитные устройства отключения подачи газа

В составе автоматики газового котла в качестве быстро действующей запорной системы нередко применяется отсечный клапан, в народе называемое просто отсекателем. В отличие от другой запорной арматуры клапан обладает автоматическим срабатыванием.

Его основное назначение – подача газа на горелку с нужным давлением при заданной мощности и полное прекращение подачи топлива в случае возникновения неисправностей. Осуществляется этот процесс за счет приборов контроля со встроенными датчиками.

Газовые пьезо-блоки являются энергонезависимыми, но могут быть использованы к котлах обоих типов

Автоматика различается по типу розжига – выделяют пьезорозжиг и электро-поджиг.

Пьезорозжиг – это когда запуск производится вручную, за счет нажатия кнопки. Осуществляет контроль работы пламени – термопара, которая подогревается запальником и вырабатывая постоянный ток, обеспечивает открытое состояние клапана.

Как только в силу каких-то причин запальная горелка перестает подавать открытое пламя, электроклапан закрывается и ток газа прекращается. Пьезорозжиг является энергозависимым элементом автоматики.

Электрический блок розжига подключается к источнику электропитания. Запуск производится от электроискры в автоматическом режиме. Эта система является энергозависимой и при отключении тока, клапан устройства перекрывает подачу газа.

Выглядит это примерно так. Дифференциальное реле обладает двумя контактами. Во время работы отопительного прибора в штатном режиме, замкнут один блок. Когда происходит какое-либо изменение в работе котла, например, отключают электроэнергию, срабатывает второй блок, а первый размыкается. Реле перемещается, прогибается мембрана и происходит отсечение подачи газа.

Прогар

Прогар камеры сгорания является причиной протечки отопительного котла. При нормальной работе котла прогар случается редко. Однако чугун и сталь могут выгорать при длительном воздействии открытого пламени.

Возникнуть проблема может в нескольких случаях:

При выборе отопительного котла во избежание протечек лучше отдать предпочтение устройствам от известных производителей. При работе котла нельзя допускать перегрузок, так как помимо протечки котла может случиться более серьезная поломка, в результате которой придется приобретать новое оборудование.

На какой срок отключают электроэнергию?

Если вы, прожив год или два в населенном пункте не испытали на себе частых и продолжительных отключений электроснабжения, это вовсе не означает, что их не будет.

Не застрахован никто и практически нигде. Даже в местах, близко расположенных к большим городам были случаи недельного обесточивания из-за погодных условий.

В 2020 году, из-за сильнейшего ледяного дождя целые населенные пункты Подмосковья неделю сидели без стабильного отопления

Обычно, период, на который прекращается подача тока, зависит от ее причины:

1. Кратковременное отключение на срок от получаса до 2 часов в связи с плановой проверкой сетей или превышением лимитного потребления.
2. Ликвидация аварийных ситуаций несложного характера, подключение новых абонентов — от 3 до 6 часов.
3. Короткие замыкания, неисправность КТП — 12-24 часа.
4. Серьезные аварии, сопряженные негативными погодными условиями, невозможностью быстро отремонтировать линию — от 1 до 3 дней.

Если первые 3 ситуации вполне терпимы по срокам, то при условии слабой теплоизоляции конструкции дома или наличия жильцов, которым противопоказана прохлада, последний вариант крайне нежелателен. Кроме того, даже эти сроки не могут гарантировать, что даже по их истечению возобновиться подача электроэнергии, лучше перестраховаться.

Многие люди ставят альтернативный источник отопления, например, печь, камин и это, без сомнения, разумное совмещение, когда дома кто-то находится постоянно и сможет контролировать протопку, но куда проще и даже дешевле установить систему резервной подачи электроэнергии.

Как выбрать резервный источник питания?

Самый популярный вариант — источник бесперебойного питания, сокращенно ИБП. Он обеспечивает вторичную подачу электропитания на прибор, при кратковременном отключении энергии на линии.

Чаще всего его применяют для обеспечения питания компьютера, чтобы человек успел доработать, сохранить информацию и выйти из системы в штатном режиме в случае прекращения подачи тока от основного источника.

Конечно, обычный бесперебойник от компьютера не подойдет для газового котла. Максимум, что он сможет сделать, продлить устройству функциональность на 2-3 минуты, так как на выходе выдает аппроксимацию синусоиды или меандр, а котел требует чистый синус. Учтите это при покупке прибора.

Грамотный выбор ИБП для котла позволит вам обеспечивать подачу топлива даже при отключении электричества на линии

В идеале подойдет бесперебойник мощностью 300-600 Вт, с возможностью подключения АКБ до 600 А*ч. Емкости такой батареи хватит на 3 суток.

Но если вы, по какой-то причине хотите сэкономить, учтите, что:

• 50-100 А*ч, продлит работу котла на период от 3 до 8 часов;
• 200 А*ч — хватит примерно на сутки бесперебойной функциональности.

Более суток отключения требуют более мощного источника питания. И тут лучше всего выбрать инверторный бензиновый генератор, также обладающий чистой синусоидой. При помощи этих устройств газовый котел будет работать после отключения нагрузки в стабильном режиме.

Правила эксплуатации

Для того чтобы твердотопливный котел работал безопасно и эффективно, при его эксплуатации следует придерживаться некоторых несложных правил:

1. Устанавливать только на несгораемые материалы. Под основание устройства следует проложить металлический лист толщиной 0,6-1 мм с подложкой из асбестового или базальтового картона толщиной не менее 3 мм. Причем металлический лист должен находиться не только под самим устройством, но и выступать с лицевой стороны на 0,5 м.
2. Не использовать для растопки горючие жидкости.
3. Перед розжигом проветрить топку в течение 10-15 минут.
4. Держать дверцы топки во время эксплуатации плотно закрытыми.
5. Не оставлять на длительное время без присмотра.
6. Производить периодическую очистку дымоходов.
7. По окончании отопительного сезона смазывать подвижные части механизмов устройства графитной смазкой.

Что будет после восстановления электроснабжения?

Один из самых насущных вопросов потребителей — включится ли энергозависимый газовый котел автоматически после отключения электричества?

В зависимости от модели котла, после того как электричество вновь подключили, он может зажечься в автоматическом режиме либо только после ручного запуска. Устройства с пьезороззжигом потребуют механического включения.

Приборы с атмосферной горелкой, а также агрегаты с вышеупомянутой наддувной системой способны включиться самостоятельно, да еще и без потерь установленных автоматических параметров, в случае, если они оборудованы электророзжигом и реле давления.

Однако автовключение тоже не всегда срабатывает. После обесточивания большого количества абонентов, при возобновлении электроэнергии давление в газопроводе может упасть на какое-то время, соответственно, срабатывает реле давления, оборудование не включается и запустить его можно потом только вручную.

Тем, для кого актуален этот вопрос, достаточно установить реле задержки или как его еще называют — «реле времени». Тогда ваш котел запустится не сразу, а спустя какое-то время, когда давление в газопроводе уже скорее всего выровняется.

Реле времени позволяет отсрочить автовключение электророзжига до предположительного выравнивания давления газа

В отдельных случаях, электронный управляющий модуль выводит на дисплей ошибку, после подачи электроэнергии. Это означает, что перед отключением произошла небольшая аварийная ситуация. Расшифровку кода можно посмотреть в инструкции к отопительному прибору.

К слову, не все они могут устраняться самостоятельно, для решения отдельных проблем потребуется вызов специалиста из ГорГаза или сервисной службы.

Выводы и полезное видео по теме

Как выбрать ИБП для газового котла грамотно. Критерии и нюансы покупки:

Итак, как мы выяснили, отключение электроэнергии не испортит дорогостоящее энергозависимое оборудование. Все системы, зависимые от электричества просто отключатся, а подача газа будет прекращена отсечным клапаном.

А если у вас еще и будет установлен ИБП, вы и вовсе не заметите кратковременного прекращения подачи тока на линию.

Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке, задавайте вопросы, размещайте фото по теме статьи. Расскажите о том, как “себя вел” ваш котел после отключения и запуска подачи электроэнергии. Делитесь полезной информацией, которая пригодится посетителям сайта.