Выбираем источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса отопления

Автономные системы отопления могут работать без циркуляционного насоса, а могут иметь один или более таких устройств. Циркуляционный насос обеспечивает нормальное движение теплоносителя по трубам отопительной системы и препятствует её застаиванию.

При отключении сетевого напряжения в результате аварии или по другой причине, отключение насоса в зимнее время может поставить под угрозу работоспособность всей системы отопления и даже привести к серьёзной аварии. Исходя из этого, источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса отопления должен являться обязательной частью системы.

Содержание:

Принцип действия и конструкция ИБП

Источник аварийного энергоснабжения, в зависимости от конструкции, может выполнять следующие функции:

• Автоматическое переключение на питание от аккумулятора;
• Преобразование постоянного напряжения 12В в переменное 220В;
• Фильтрацию сетевых помех;
• Стабилизацию сетевого напряжения.

Переход питания циркуляционного насоса на аккумулятор, инвертирование напряжения и фильтрацию от импульсных помех выполняют все ИБП, а стабилизацию осуществляют только устройства, оборудованные соответствующим блоком.

Отечественные ИБП. Большой ассортимент инверторных источников бесперебойного питания для котлов и насосов отопления представлен отечественной компанией «Энергия», положительные отзывы о продукции которой вы можете без труда найти на просторах интернета. Ознакомиться с продукцией компании вы можете на сайте официального представителя ВольтМаркет.ру.

В системах электроснабжения могут использоваться следующие модели аварийных источников питания:

Резервные

Аварийные источники в нормальных условиях обеспечивают электропитание потребителя непосредственно от сети, а при её отключении осуществляют автоматический переход на аккумулятор. Постоянное напряжение с аккумулятора сначала поступает на преобразователь напряжения, где оно становится переменным и повышается до 220 вольт. Сетевое напряжение не стабилизируется, а чтобы блокировать сетевые импульсные помехи, в устройстве используется пассивный фильтр.

Линейно-интерактивные

Линейно-интерактивный блок резервного питания имеет одно существенное отличие. В нём для выравнивания напряжения сети используется простой стабилизатор. Он выполнен по схеме с использованием автотрансформатора, где при изменении напряжения на входе электронный коммутатор подключает соответствующие обмотки. Схема стабилизации позволяет получить на выходе напряжение лишь немного отличающееся от номинального. Преобразователь напряжения и фильтр в этом устройстве так же имеются.

Инверторные

Источник питания с использованием двойного инвертирования представляет собой конструкцию принципиально отличающуюся от двух предыдущих. В этом устройстве сетевое напряжение выпрямляется, при этом часть энергии запасается в батарее конденсаторов. Во втором инверторе происходит вторичное преобразование постоянного тока в переменный ток.

Конденсаторы выполняют двойную функцию. Если напряжение слишком велико, то в них хранятся её излишки, а в случае снижения напряжения, нехватка восполняется накопленной энергией.

Всем процессом преобразования управляет микроконтроллер с кварцевым генератором, что обеспечивает высокую точность не только напряжения, но и частоты. Каждый бесперебойник для циркуляционного насоса отопления содержит в своей конструкции зарядное устройство для подзарядки аккумуляторной батареи.

Отечественные ИБП. Большой ассортимент инверторных источников бесперебойного питания для котлов и насосов отопления представлен отечественной компанией «Энергия», положительные отзывы о продукции которой вы можете без труда найти на просторах интернета. Ознакомиться с продукцией компании вы можете на сайте официального представителя ВольтМаркет.ру.

Преимущества и недостатки различных типов ИБП

Идеального источника аварийного питания не существует, и каждая модель обладает своими достоинствами.

У резервного источника они следующие:

• Высокий КПД;
• Малый уровень шума и тепловыделения;
• Самая низкая стоимость.

Недостатки резервного источника питания:

• Большое время переключения;
• Искажённая форма напряжения на выходе;
• Отсутствует возможность коррекции амплитуды и частоты.

Параметры линейно-интерактивного источника несколько лучше:

• Высокий КПД;
• Отсутствие шумов;
• Стабилизация напряжения с использованием автотрансформатора.

Минусы:

• Длительное время переключения;
• Низкая точность;
• Форма напряжения приближена к трапеции;
• У низкобюджетных моделей наблюдается отклонение по частоте.

Предлагаем вам посмотреть хороший видеоролик о видах и критериях выбора ИБП для котлов отопления и циркуляционных насосов:

Инверторные ИБП. Система аварийного электропитания с двойным инвертированием обладает целым рядом несомненных достоинств, которые ставят эту конструкцию на лидирующее место.

• Работа в широком диапазоне сетевого напряжения;
• Высокая точность стабилизации;
• Отсутствие времени на переключение;
• Точное соответствие частоты;
• Отсутствие любых помех на выходе;
• Идеальная форма напряжения.

Минусы:

• Высокая стоимость;
• Постоянный шум от вентилятора.

Бесперебойник для насоса отопления должен обладать одним очень важным параметром – это синусоидальная форма сигнала на выходе. Если сигнал имеет форму меандра, трапеции или ступенчатой синусоиды, электродвигатель насоса будет работать в тяжёлом режиме, что в конечном итоге приведёт к необратимым последствиям и замене двигателя. Чёткую синусоиду выдаёт источник, выполненный по схеме с двойным преобразованием. В некоторых случаях можно использовать ИБП резервного типа. Это допустимо, когда напряжение питания отключается крайне редко и практически постоянно насос системы отопления работает от сети.

Критерии выбора резервного источника питания

Резервные источники питания, предназначенные для работы с насосами системы отопления должны выбираться по нескольким характеристикам:

• Мощность;
• Ёмкость аккумуляторной батареи;
• Время допустимой автономной работы;
• Возможность использования внешних батарей;
• Разброс входного напряжения;
• Точность напряжения на выходе;
• Время перехода на резерв;
• Искажения напряжения на выходе.

Выбирать ИБП для циркуляционного насоса следует по нескольким основным параметрам, определяющим из которых является мощность.

Определение требуемой мощности ИБП

Электродвигатель, являющийся составной частью насоса системы отопления, представляет собой реактивную нагрузку индуктивного типа. Исходя из этого следует рассчитывать мощность ИБП для котла и насоса. В технической документации на насос может быть указана мощность в ваттах, например, 90 W (Вт). В ваттах обычно указывается тепловая мощность. Чтобы узнать полную мощность требуется значение тепловой мощности разделить на Cos ϕ, который так же может быть указан в документации.

Например, мощность насоса (Р) равна 90W, а Cos ϕ 0,6. Полная мощность вычисляется по формуле:

Р/Cos ϕ

Отсюда полная мощность ИБП для нормальной работы насоса должна быть равна 90/0,6=150Вт. Но это ещё не окончательный результат. В момент запуска электродвигателя, его потребляемый ток возрастает примерно в три раза. Поэтому реактивную мощность следует умножить на три.

В итоге мощность ИБП для циркуляционного насоса отопления будет равна:

P/Cos ϕ*3

В приведенном примере мощность блока питания будет равна 450 ватт. Если косинус фи в документации не указан, тепловую мощность в ваттах следует разделить на коэффициент 0,7.

Емкость батарей

Ёмкость аккумуляторной батареи определяет время, в течение которого насос системы отопления будет работать при отсутствии сети. Встроенные в ИБП аккумуляторы обычно имеют небольшую ёмкость, определяемую, прежде всего, размерами устройства. Если источник резервного питания будет работать в условиях частых и длительных перебоев в электроснабжении, следует выбирать модели допускающие возможность подключения дополнительных внешних аккумуляторов.

Очень познавательный ролик о личном опыте человека, который столкнулся с приобретением инвертора для котла и насоса отопления, смотрите:

Входное напряжение

Стандарт сетевого напряжения 220 вольт предполагает допустимые отклонения ± 10%, то есть от 198 до 242 вольт. Это означает, что все устройства, используемые на территории Российской Федерации должны корректно работать в этих пределах. На самом деле в различных регионах, а особенно в сельской местности, отклонения и скачки напряжения могут значительно превышать эти величины. Перед приобретением ИБП для насоса отопления очень полезно будет выполнить замеры напряжения сети неоднократно, в течение суток. В паспорте на источник резервного питания указываются допустимые пределы напряжения на входе, при которых устройство обеспечивает напряжение на выходе близкое к номиналу.

Напряжение на выходе и его форма

Если параметры напряжения на выходе бесперебойника укладываются в допустимые 10 процентов, то для питания насоса системы отопления это устройство вполне подойдёт. Время, которое требуется плате управления, чтобы переключиться на питание от аккумулятора обычно не превышает десятков микросекунд. Для электродвигателя этот параметр не критичен.

Очень важным параметром ИБП, необходимым для корректной работы насоса системы отопления, является форма выходного сигнала. Электродвигатель насоса требует гладкой синусоиды, которую из всех моделей источников резервного питания может обеспечить только устройство двойного преобразования или on-line ИБП. Кроме идеальной синусоиды на выходе, данный источник так же выдаёт точную величину напряжения и частоты.

При установке ИБП для насоса отопления следует руководствоваться некоторыми правилами:

• Температура в помещении должна соответствовать величинам, указанным в документации;
• В помещении не должно быть паров едких реагентов и горючих жидкостей;
• Контур заземления должен быть выполнен в соответствии с правилами эксплуатации электроустановок.

Модели ИБП

Энергия ПН-1000 представляет собой мощный источник резервного питания. Благодаря встроенному стабилизатору, устройство обеспечивает номинальное напряжение на выходе при изменениях сетевого напряжения в пределах 120-275 вольт. Форма сигнала в виде гладкой синусоиды прекрасно подходит для питания реактивной индуктивной нагрузки, какой является электродвигатель насоса отопительной системы. Энергия ПН-1000 вместе с аккумулятором Delta DTM 12100L на 100А/ч обеспечивает бесперебойное питание для насоса отопления мощностью 150Вт в течение 8 часов. Устройство имеет встроенный фильтр сетевых помех, информационный дисплей и интерфейс RS-232.

Этот и другие стабилизаторы напряжения для отопительной системы от компании Энергия вы можете найти на сайте официального представителя компании ВольтМаркет.ру.

Компактный источник аварийного питания Теплоком 222/500 предназначен для применения в отопительных газовых системах. Это простое устройство с однофазным стабилизатором релейного типа обеспечивает работу с нагрузкой, не превышающей 230 Вт.

Универсальный стабилизатор Скат ST 1515 обеспечивает напряжение 220 В при колебаниях сети от 145 до 260 В и значении частоты 50 Гц ± 1 %. Если величина напряжения превышает указанные параметры, нагрузка будет отключена автоматически.

Подводим итоги

На основании эксплуатационных требований к электродвигателям насосов систем отопления ИБП должен обеспечивать следующие параметры:

• Форма напряжения – гладкая синусоида;
• Запас по мощности – не менее 20%;
• Автоматическое отключение нагрузки;
• Минимальное время переключения на резерв.

Кроме того, устройство должно работать в определённом диапазоне температур, иметь устройство индикации режимов и физических величин.

Циркуляционный насос для отопления 12 Вольт с аккумулятором

Эффективная работа котла отопления достигается благодаря принудительной циркуляции теплоносителя , которую образует насосная установка, делающая всю систему энергозависимой. В случае отключения света появляется риск замораживания отопительной системы. Справиться с этой неполадкой помогает циркуляционный насос для отопления 12 вольт, оснащенный аккумулятором. Благодаря такой технической особенности его называют аварийным. Если электричество отключат, установка будет бесперебойно функционировать, снижая риски появления аварийных ситуаций.

p, blockquote 1,0,0,0,0 —>

За счет небольшой мощности происходит экономия электрической энергии, при этом ее достаточно для снабжения теплом дома, площадь которого составляет 100 м². Однако, сфера использования описываемого оборудования более обширная. В настоящее время его активно применяют в системах кондиционирования, небольших по размеру системах орошения, водоснабжения, водокачки, при подсоединении холодных фонтанов и др. Но основная его сфера применения — аварийное обслуживание отопительных систем.

p, blockquote 2,0,0,0,0 —>

Насос для отопления на 12 вольт

Технические характеристики

Отметим технические особенности циркуляционного насоса с аккумулятором:

p, blockquote 3,0,0,0,0 —>

• насос циркуляционный 12v отличается плавным пуском;
• в процессе его функционирования автоматически очищается крыльчатка от различных загрязнений (твердых фракций);
• в комплектацию устройства входит электронная стабилизация скорости вращения;
• нет трущихся деталей, что положительно сказывается на его износоустойчивости;
• прибор может функционировать не только от автомобильного аккумулятора, но и от любого источника постоянного тока 12 в (например, в качестве такового могут выступать солнечные батареи);
• имеется защита от перегрева;
• как уже говорилось, сфера применения — очень широкая. Помимо отопительной системы и ГВС они активно используются и в других областях;
• за счет того, что такое оборудование не требует промышленного напряжения, их используют для хозяйственных нужд.

Бесперебойник с внешними аккумуляторами для насосов

Преимущества

Рассмотрим основные достоинства, которыми отличается циркуляционный насос 12 В:

p, blockquote 4,0,0,0,0 —>

• у циркуляционного насоса отсутствуют сальники , но зато у него имеется магнитный привод и полностью герметичный пластмассовый корпус. Это характерная черта установки дает возможность безошибочно определить его наименование — автомобильный насос 12 вольт снабжен металлическим корпусом, выполненным из алюминия. Благодаря тому, что в комплектацию входят постоянные магниты, прибор потребляет небольшое количество электроэнергии;
• у электромотора отсутствуют щетки, поэтому в процессе функционирования не возникает никаких шумов;
• через него можно пропускать теплоноситель , температурный режим которого доходит до +120°C;
• при должном уходе оборудование может эффективно проработать на протяжении 100 000 часов. И это при том, что котел будет беспрестанно функционировать 24/7;
• блок управления — встроенный, поэтому прибор нуждается в минимальном техническом обслуживании.

Запрещено погружать прибор в воду.

p, blockquote 5,0,0,0,0 —>

Помимо вышеописанных положительных свойств, стоит отметить еще ряд достоинств, которым отличается подобное оборудование:

p, blockquote 6,0,1,0,0 —>

1. Надежность. В процессе функционирования циркуляционный насос не издает вибраций, шумов и не искрится. При этом он отличается высокими показателями эффективности и производительности, а также экономит электроэнергию.
2. Энергозависимость. Как уже отмечалось, функционирует оборудование от электричества и от аккумулятора. При переключении нужно контролировать, чтобы подключение к источнику питания было правильным. Если не соблюдать это требование оборудование проработает недолго.
3. Управление. В комплектацию устройства входит фотоэлектрический модуль, который мягко производит запуск устройства, уменьшая пусковые токи . В связи с этим, циркуляционный насос может приводиться в работу при минимальном напряжении. Мягкий старт — это ключевая особенность такого оборудования.
4. Универсальность. Прибор считается универсальным за счет того, что он отличается высокой сопротивляемостью к истиранию, и даже если агрегат функционирует много часов без перерыва, гидравлическая часть не загрязняется. Достигается это благодаря запатентованной конструкции, при которой крыльчатка зафиксирована на высокопрочном керамическом шаре.
5. Безопасность. В комплектацию циркуляционного насоса 12 В входит автоматическое реле , которое прекращает работу оборудования в момент, когда температурный режим доходит до допустимой максимальной отметки. После возврата показателям к норме, автоматика снова приведет в действие насос. Такой показатель нужен не только для бесперебойного функционирования самого насоса, но также для целостности котла. В традиционных электрических котлах монтируются циркуляционные насосы с напряжением до 220 В. Когда теплоноситель начинает закипать, замкнутая система попросту не может перекрыть подачу воды и приостановить функционирование всей установки. В это время начинает интенсивно выделяться пар. Самое безобидное, что может произойти в такой ситуации — это появление воздушных пробок, которые можно спустить, но зачастую давление раздвигает секционные радиаторы, что приводит к нарушению герметичности.

Еще одним негативным моментом, который может произойти в результате закипания теплоносителя, является взрыв котла. Это случается не только из-за того, что температурный режим воды приближается к критической отметке. Также причиной этого негативного явления является резкое отключение котла от сети. В связи с этим, отопительную систему нужно снабжать небольшим по мощности циркуляционными насосами со встроенным ИБП .

Применение оборудования в отопительной системе

Отопительная система с циркуляционным насосом 12 вольт будет успешно функционировать, если верно произвести сопоставление параметров обоих узлов.

p, blockquote 7,0,0,0,0 —>

Не в каждую отопительную систему можно произвести монтаж циркуляционного насоса 12 В. Ключевым критерием является расход воды и мощность напора.

Произвести вычисление показателей можно посредством простой формулы.

p, blockquote 9,0,0,0,0 —>

Расход воды (Q) = Мощность котла (газовой колонки) разделить на разницу температурных показателей воды на выходе из котла (или газовой колонки) и на выходе обратного трубопровода.

p, blockquote 10,0,0,0,0 —>

Рассмотрим на конкретном примере. Допустим, у нас есть дом, площадь которого составляет 100 м², высота потолков у него стандартная — равна 2,7 м. Для снабжения теплом подобного помещения потребуется котел, мощность которого равняется 12 кВт (показатель взят с запасом). Разница температур между подачей и обраткой равняется 15°C.

p, blockquote 11,0,0,0,0 —>

Вычисление расхода воды производится таким образом:

p, blockquote 12,0,0,0,0 —>

Q=12:15 выходит 0,8 куба или 800 л/час, что соответствует 13,5 л/мин. При помощи формулы вы можете рассчитать требуемую производительность насоса.

p, blockquote 13,1,0,0,0 —>

Вычисление напора воды осуществляется по другой формуле. Здесь необходимо знать, что количество этажей в здании не оказывает никакого влияния на повышение или снижение данного показателя. На напор оказывает влияние исключительно гидравлическое сопротивление внутри замкнутой отопительной системы.

p, blockquote 14,0,0,0,0 —>

В паспорте оборудования указаны следующие сведения:

p, blockquote 15,0,0,0,0 —>

• напряжение — 12 В;
• мощность — 39 Ватт;
• производительность — 30 л/мин;
• напор — 4 метра;
• применять подобное оборудование разрешается в отопительных системах с давлением не более 4,5 бар.

Как видно из технических показателей насоса, его потенциала будет достаточно даже с запасом при работе в автономных системах отопления.

p, blockquote 16,0,0,0,0 —>

p, blockquote 17,0,0,0,0 —>

Почему циркуляционный насос в процессе функционирования расходует небольшое количество электрической энергии?

p, blockquote 18,0,0,0,0 —>

У многих пользователей возникает вопрос: каким образом удалось достичь минимального расхода электричества при высокой эффективности циркуляционного насоса 12 В? Объясняется эта особенность оборудования его внутренней конструкций.

p, blockquote 19,0,0,1,0 —>

В обычной установке внутри располагается мощный вал массивного ротора . Запускается он посредством больших подшипников и сальников, которые и выполняют функцию забора большого количества электроэнергии в процессе функционирования прибора.

p, blockquote 20,0,0,0,0 —>

У циркуляционного насоса 12 v ротор — небольшой, у прибора отсутствуют щетки, сальники, также нет отверстия для крутящегося вала. Вращается мотор за счет бесконтактного магнитного привода.

p, blockquote 21,0,0,0,0 —>

Экономия электроэнергии — это не ключевое достоинство описываемого оборудования. Они не дают возможность производить раздувание автономных систем такому процессу, как закипание воды. В случае, когда в замкнутой системе установлен высокомощный насос, например, 120-220 вольт, то мгновенно перекрыть поступление воды при ее закипании не получится.

p, blockquote 22,0,0,0,0 —>

В таких ситуациях очень быстро будет формироваться пар, который будет искать пути выхода, при этом повышая давление. А оно несет опасность не только потому, что внутри радиаторов происходит такое негативное явление, как образование воздушных пробок. Помимо этого, пар может раздуть пластинчатые и секционные радиаторы, что приведет к потере их герметичности. Решить эту проблему будет очень сложно.

p, blockquote 23,0,0,0,0 —>

Еще одна опасность — взрыв котла. При появлении внутреннего напряжения ни в коем случае нельзя сразу отключать насосы, мощность 120-120 В. В связи с этим специалисты советуют устанавливать циркуляционные насосы с источником бесперебойного питания.

p, blockquote 24,0,0,0,0 —>

Где купить?

Мы предлагаем вам отличный вариант сделать экономную покупку. В широком ассортименте низковольтные насосы по ссылке ниже. Разброс цен достаточно широкий, что поможет вам сделать лучший выбор.

p, blockquote 25,0,0,0,0 —> p, blockquote 26,0,0,0,1 —>