Автономное, бесперебойное питание циркуляционного насоса, циркуляционные насосы 12 вольт

Опыт применения 12 вольтового автомобильного циркуляционного насоса в системе отопления жилища. (10+)

Автономное, бесперебойное питание циркуляционного насоса, циркуляционные насосы 12 вольт

Необходимость автономного электропитания циркуляционного насоса

Функционирование системы отопления загородного дома, если эта система построена на основе использования отопительного котла и принудительной циркуляции теплоносителя, зависит от надежной работы циркуляционного насоса. Циркуляционный насос питается электроэнергией от городской сети 220 вольт. Перебои с электроснабжением, которые возникают достаточно регулярно, приводят к отключению циркуляционного насоса. Циркуляция теплоносителя прекращается. Угольный котел в результате может даже выйти из строя. Если электричества нет довольно долго, то система отопления и весь дом, в том числе водопровод и т. д., замерзнут.

Таким образом, со всей актуальностью встает вопрос обеспечения бесперебойного питания циркуляционного насоса.

Вашему вниманию подборка материалов:

Все, что нужно знать об отоплении и климат-контроле Особенности выбора и обслуживания котлов и горелок. Сравнение топлива (газ, дизель, масло, уголь, дрова, электричество). Печи своими руками. Теплоноситель, радиаторы, трубы, теплый пол, циркуляцинные насосы. Чистка дымоходов. Кондиционирование

Использование автономного бензинового или дизельного электрогенератора проблему не решает, так как генератор не может работать постоянно из-за шума и большого расхода топлива, а насос требует постоянного питания, хотя и небольшого. В режиме небольшой постоянной нагрузки автономная электростанция работает с очень низким КПД.

Мною проработаны два варианта решения проблемы. Первый — использование циркуляционного насоса на 12 вольт, второй — использование системы бесперебойного питания и специальных энергоэффективных циркуляционных насосов

Варианты обеспечения автономной циркуляции

Циркуляционный насос 12 вольт

Этот вариант хорош для небольшого дома. Эффективная длина отопительного контура не должна превышать 100 м, необходимая скорость циркуляции около 0.6 куб. м в час (котел до 20 кВт).

Я установил у себя циркуляционный насос 12 (двенадцать) вольт от автомобиля Bosch 0392020034.

Недостатки насоса:

• Насос довольно шумный. Помещение, где он стоит, должно быть звукоизолированным. У меня насос установлен в котельной, стоящей отдельно от дома.
• В документации к насосу ничего не говорится о его способности работать непрерывно. В целом, обещанных инструкцией 25 тыс. часов наработки на отказ вполне достаточно (это пять лет реальной эксплуатации), но можно ли его гонять непрерывно, не выключая, неизвестно. У меня он работает с 01.10.2011. Купил сразу два, один поставил, второй — в резерве на случай сгорания.

Схема подключения насоса

Важно! Устанавливайте насос именно так, как показано на схеме, отводным патрубком кверху. В противном случае в насосе может скапливаться воздух, который будет препятствовать циркуляции. Не забудьте установить предохранитель, показанный на схеме. Насос может замкнуть, и тогда, если не будет предохранителя, то пожар неизбежен.

От автомобильного аккумулятора 75 А/ч с учетом того, что к этому аккумулятору еще через преобразователь подключен водяной насос типа ‘ручеек’, помпа автономно (без внешних источников электричества) работает более трех суток. Отключение электричества на более продолжительное время у нас встречается крайне редко. А если случится, то аккумулятор всегда можно подзарядить от автомобиля или резервного электрогенератора.

Добавил 10.01.2012. Щеточные электродвигатели, конечно, плохо подходят для беспрерывной эксплуатации. По итогам эксперимента выяснилось, что графитовая пыль, которая образуется при срабатывании щеток, начинает набиваться в коллектор насоса и приводит к нестабильной работе. В условиях автомобиля эта проблема не возникает, так как вибрация стряхивает пыль. Чтобы и в системе отопления эта проблема не возникала, насос пришлось переставить. Пока не переставил, его приходилось регулярно трясти, чтобы стряхнуть с коллектора графитовую пыль. Его нужно ставить контактами вверх. Тогда графитовая пыль ссыпается и не накапливается на коллекторе. Эксперимент продолжается, насос функционирует уже третий месяц.

Добавил 01.03.2012. Насос встал. Я его заменил, так как был к этому готов, имел запасной, в системе предусмотрены краны для быстрой замены. Перекрыл краны и заменил. Старый насос открыл. Щетки сработались полностью. Это и послужило причиной остановки. Поменял щетки. Купил графитовые для дрели и вырезал их них нужной формы. Установил, проверил. Старый насос снова готов встать в строй. Делаем вывод. Щеток у этого насоса хватает на 5 месяцев. Потом его можно просто заменить на новый, благо насос не очень дорогой, а можно поменять щетки.

Сейчас в продаже появились циркуляционные насосы 12 вольт без щеток, с электронным управлением. Буду изучать вопрос. По итогам напишу статью. Подпишитесь, чтобы не пропустить.

Циркуляционные насосы 12 вольт для отопления: особенности конструкции и преимущества

Многие автономные отопительные системы, вода в которых нагревается в котле или бойлере, оснащаются циркуляционными насосами, что позволяет повысить эффективность функционирования не только водонагревательного оборудования, но и всей системы в целом. Чтобы при эксплуатации такого насоса, делающего обслуживаемую им систему энергозависимой, не оказаться в ситуации, когда последняя просто перестанет работать при отсутствии электричества в центральной сети, можно оснастить ее циркуляционным насосом 12 вольт для отопления. При использовании такой помпы, за электропитание которой отвечает аккумуляторная батарея, система отопления будет функционировать в штатном режиме при отсутствии центрального электроснабжения.

Низковольтный циркуляционный насос сочетает высокую скорость потока с низким потреблением электричества

В задачи циркуляционного насоса, работающего от напряжения 12 вольт, входит не только поддержание работоспособности отопительной системы при неработающем основном электронасосе, но и защита труб от замерзания в них воды в результате длительного простоя при минусовой температуре. Потребляя незначительное количество электроэнергии, циркуляционный насос 12 вольт обладает мощностью, достаточной для того, чтобы обеспечить отопление даже двухэтажного дома, общая площадь которого не превышает 100 м 2 .

Конструктивные особенности и преимущества

12-вольтовый циркуляционный насос для отопления при сравнении с устройствами, работающими от сети электроснабжения с напряжением 220 вольт, отличается рядом конструктивных и технических особенностей.

1. В такой гидромашине отсутствуют сальники и есть привод, оснащенный постоянными магнитами. За счет использования магнитного привода циркуляционный насос на 12 вольт обладает достаточно низким энергопотреблением.
2. Все элементы внутренней конструкции такого оборудования помещаются в абсолютно герметичный корпус, изготавливаемый из полимерных материалов.
3. Благодаря отсутствию в конструкции приводного электродвигателя 12-вольтового циркуляционного насоса щеток работает такое устройство совершенно бесшумно.
4. Циркуляционные насосы для отопления 12 вольт способны без ущерба для своего технического состояния перекачивать воду, температура которой доходит до 120°.
5. При условии соблюдения правил эксплуатации средний срок службы таких гидромашин составляет 100 000 часов в режиме непрерывного функционирования.
6. Блок, который управляет работой такого насоса, встроен в его корпус, благодаря чему облегчается техобслуживание оборудования.

Бесщеточный циркуляционный насос постоянного тока для систем отопления или горячего водоснабжения

Наряду с вышеперечисленными достоинствами, насос циркуляционный 12 вольт отличается еще целым рядом положительных характеристик, на которых стоит остановиться подробнее.

Крыльчатка большинства моделей циркуляционных насосов для отопления, работающих от напряжения двенадцать вольт, изготавливается по запатентованной технологии, предполагающей ее фиксацию на шаре из высокопрочной керамики. Благодаря этой уникальной конструкции движущиеся элементы насоса отличаются высокой устойчивостью к истиранию. Таким образом, в гидравлическую часть 12-вольтового насоса практически не попадают продукты износа элементов его внутренней конструкции, что способствует значительному повышению надежности оборудования и увеличению длительности срока его службы.

Циркуляционный насос на 12 Вольт с регулировкой скорости вращения

Для защиты циркуляционного электронасоса на 12 вольт от перегрева в нем предусмотрены элементы, которые автоматически отключают устройство при возникновении нештатной ситуации. Кроме того, такие насосы оснащаются автоматическими элементами, предотвращающими работу на холостом ходу (без воды).

Предусмотрены в конструкции циркуляционного насоса на 12 вольт для отопления и температурные датчики, автоматически прекращающие работу устройства в том случае, если температура нагрева теплоносителя повышается до критической отметки, и включающие электронасос при ее понижении до допустимого уровня.

Электропитание циркуляционного насоса данного типа может осуществляться как от центральной электросети, так и от отдельного аккумулятора. Чтобы не оказаться в ситуации, когда при одновременном использовании обоих источников электропитания оборудование выйдет из строя, следует обеспечить своевременное отключение одного из таких источников.

Схема подключения низковольтного насоса через автомобильный аккумулятор

За запуск 12-вольтового циркуляционного насоса в наиболее щадящем режиме отвечает специальный модуль, снижающий значение пускового тока. Мягкий старт насоса благодаря наличию такого модуля может осуществляться даже при минимальных значениях подаваемого на электродвигатель напряжения.

Что следует учитывать при выборе

Для того чтобы 12-вольтовый циркуляционный насос для отопления демонстрировал высокую эффективность в процессе эксплуатации, выбор такого устройства должен быть основан на параметрах отопительной системы. Следует также иметь в виду, что 12-вольтовая циркуляционная помпа может быть установлена не в любую систему отопления.

На выбор определенной модели циркуляционного насоса 12 вольт для отопления основное влияние оказывают следующие параметры отопительной системы:

• расход воды, по которому определяют производительность выбираемого электронасоса;
• значение напора воды, при котором теплоноситель сможет пройти по всему отопительному контуру;
• разница между температурами теплоносителя на выходе из котла и на его входе.

Вышеперечисленные параметры отопительной системы перед выбором циркуляционного насоса необходимо рассчитать, для чего используются несложные формулы.

Основные параметры подбора циркуляционного насоса

Расчет расходы воды в системе отопления, который обозначается буквой Q, выполняется следующим образом: мощность используемого в системе котла или газовой колонки делится на разность температур на выходе из нагревательного оборудования и на его входе. В качестве примера можно рассмотреть вариант расчета расхода воды в отопительной системе дома площадью 100 м 2 , высота потолков в помещениях которого составляет 2,7 м. Отопление такого дома может обеспечить котел, мощность которого составляет 12 кВт. Разница температур воды на выходе и входе в котел, как правило, составляет порядка 150. Подставив все исходные значения в формулу (Q = 12:15), определяем, что расход воды будет составлять 0,8 м 3 в час (или 13,5 литров в минуту). По данному параметру уже можно подбирать циркуляционный насос с соответствующими техническими характеристиками.

Напор воды, который зависит только от гидравлического сопротивления, создаваемого элементами системы отопления, а не от этажности строения, для частных домов можно принять равным 4 м вод. ст.

Причины высокой эффективности циркуляционных насосов на 12 вольт

При очень незначительном потреблении электроэнергии циркуляционные насосы на 12 вольт, используемые для оснащения систем отопления, отличаются высокой эффективностью. Это объясняется целым рядом факторов.

Если в конструкции стандартного циркуляционного насоса есть сальниковые элементы, подшипники и щетки, забирающие в процессе его работы значительное количество энергии, то в устройстве 12-вольтового насоса такие элементы отсутствуют. Вращение ротора электродвигателя циркуляционного насоса, работающего от напряжения двенадцать вольт, осуществляется за счет бесконтактного магнитного привода. Последний обеспечивает высокую энергоэффективность 12-вольтового циркуляционного насоса, а также его способность работать с разными источниками электропитания и запускаться в наиболее щадящем режиме.

Встроенный микропроцессор насоса обеспечивает плавный запуск с низким стартовым током

Применение бесконтактного магнитного привода в оснащении циркуляционных насосов для отопления, работающих от напряжения 12 вольт, наделяет такие устройства рядом других достоинств, таких как отсутствие вибрации и искрения при работе, практически полное отсутствие шума, высокая надежность, что объясняется отсутствием в конструкции устройства трущихся элементов. Еще одним немаловажным достоинством циркуляционных насосов на 12 вольт является то, что они защищают отопительный котел от взрыва при закипании теплоносителя.

Циркуляционный насос (12 вольт)

Давайте ответим на вопрос где используется насос циркуляционный 12 вольт, об этом пойдет речь ниже. Принудительную циркуляцию теплоносителя по системе отопления обеспечивает насос. Он относится к категории энергозависимого элемента любого типа котла — газового или электрического. Перебои с электроэнергией чреваты тем, что движение теплоносителя останавливается, и если температура на улице минусовая, система начинает размораживаться. Если электричество отсутствует более суток, а воду предварительно не спустили, трубы попросту разрывает. Для того, чтобы избежать такой неприятной ситуации, следует использовать аварийное оборудование. В частности, в отопительной системе это будет насос циркуляционный 12 вольт, оснащенный аккумуляторной батареей. Даже при отсутствии электроэнергии насос продолжает работать, обеспечивая движение теплоносителя и исключая риск повреждения всей системы.

Мощности насоса в 12 вольт вполне достаточно для того, чтобы полностью протопить жилой дом или здание площадью 80-100 кв.м. Малая энергоемкость и простота работы насоса позволила использовать в разных сферах, но основной является именно отопление.

Видео 1 Циркуляция отопления от 12-ти вольтного аккумулятора

Технические особенности и преимущества

Во многом циркуляционный насос похож на автомобильный, тем более, что и мощность совпадает. Отличие заключается в корпусе насоса, который полностью пластмассовый и абсолютно герметичный (автомобильный представляет собой алюминиевую капсулу), и отсутствии сальников.

Категорически запрещено погружать насос в воду или иные жидкости.

Бесшумную работу насоса обеспечивает отсутствие металлических щеток, а герметичность устройства позволяет работать с теплоносителями, чья температура достигает 120 0 С.

Расчетное время работы насоса составляет 100 тысяч часов, что в пересчете на круглосуточную работу составляет 10 лет. Это минимальный, заявленный производителем, срок, в реальности такие насосы работают около 15 лет.

Фото 1 Технические особенности и преимущества насоса

Помимо этого, можно выделить такие преимущества циркуляционного насоса, как:

• надежность работы (встроенная защита от закипания воды);
• безопасность работы оборудования;
• энергонезависимость – насос работает на 2х источниках.

Теперь о каждом свойстве насоса следует поговорить отдельно.

Надежность работы

Специалисты всегда отмечают – все что движется, быстро ломается. Включенный насос абсолютно обездвижен – отсутствует вибрация, соответственно, отсутствует и шум при работе. При этом он обладает высокой эффективностью и запускается даже при минимальном напряжении в сети, что особенно важно для газовых котлов. О том, как выбирать газовые двухконтурные котлы вы узнаете в нашей статье.

Безопасность оборудования

Аварийное оборудование оснащено автоматическим реле, останавливающим работу в тот момент, когда температура достигает предельного максимума. После того, как показатели возвращаются к норме, автоматика снова запускает насос.

Этот показатель необходим не только для бесперебойной работы самого насоса, но и целостности котла. В стандартных электрических котлах устанавливаются циркуляционные насосы напряжением до 220 В. Когда теплоноситель начинает закипать, замкнутая система просто не в состоянии перекрыть подачу воды и остановить работу всего оборудования. В этот момент начинается интенсивное выделение пара. Самым малым последствием будет образование воздушных пробок, которые можно просто спустить, но чаще всего давление раздвигает секционные радиаторы, что нарушает герметичность.

Еще одним последствием закипания теплоносителя является взрыв котла. Это происходит не столько потому, что температура воды приближается к критической отметке, сколько по причине резкого отключения котла от сети. Именно поэтому систему отопления необходимо оснащать маломощными циркуляционными насосами со встроенным источником бесперебойного питания.

Энергонезависимость

Циркуляционный насос 12 вольт может работать как от электросети, так и от аккумуляторной батареи. Основная задача – вовремя перейти на определенный источник питания. Если этого не сделать правильно, когда при включении электропитания не отключен аккумулятор, насос моментально выходит из строя.

Управление

Работу устройства обеспечивает встроенный модуль, снижающий пусковой ток. Даже при нулевом напряжении в сети насос запускается и обеспечивает принудительную циркуляцию теплоносителя в сети.

При длительном отсутствии полностью отключайте в доме электричество, чтобы исключить риск повреждения насоса.

Особенность устройства насоса (12 вольт)

Уникальность конструкции заключается в креплении крыльчатки на керамическом шаре. Такое решение позволяет решить вопрос с истиранием и засорением гидравлики. За все время работы оборудования требуется минимальное сервисное обслуживание, которое чаще всего вызвано нарушением правил эксплуатации.

Фото 2 Пример модели насоса мощностью 12 Вольт

Как правильно использовать прибор

Было бы ошибкой считать, что такие аварийные насосы подходят для любого оборудования. Действительно, основная сфера их применения – отопление, но выбор насоса в этом случае зависит от нескольких факторов:

• мощность напора воды;
• расход;
• разница температур теплоносителя на входе и выходе.

Для того, чтобы определить искомый насос, следует провести несложные подсчеты. Для примера возьмем жилой дом площадью 120 кв.м., где 3 комнаты и высота потолков составляет 2,8 метра. Оптимальная мощность котла, достаточная для отопления дома составляет 12 киловатт при стандартной разнице температуры теплоносителя в пределах 150 0 С.

Определяем расход воды

12 кВт (мощность котла) : 150 (разница) = 0,8 м 3 /ч

0,8 м 3 = 800 л/ч = 13,5 л/мин

Далее этот показатель сопоставляете с техпоказателями насоса.

Напор воды не зависит от этажности здания. Основной показатель сопротивления в самой отопительной системе. Для жилых домов показатель 4 метра обоснован.

Почему циркуляционному насосу достаточно даже малой мощности?

Несмотря на то, что циркуляционный насос использует крайне мало энергии, он является достаточно эффективным оборудованием и отвечает за безопасность всей системы.

Работу мотора стандартного циркуляционного насоса обеспечивают сальники и подшипники, приводящие в движение вал ротора. Это энергоемкая система, которая рассчитана на постоянный ток.

В отличие от традиционных насосов, 12-вольтный отличается уникальным строением, где отсутствуют щетки и сальники, а мотор вращается под действием бесконтактного магнитного привода. Именно этот показатель и обеспечивает энергонезависимость насоса, возможность работать поочередно с разными источниками энергии и запускаться даже при минимальном напряжении.

Заключение, отзывы, советы

Рекомендации по установке циркуляционных насосов в систему отопления являются не прихотью специалистов, но обязательной мерой. Это позволит не только сохранить ее целостность при длительном отключении электроэнергии, но и спасет котел от взрыва, если теплоноситель закипит, а о том как правильно выполнить расчет насоса данного типа вы можете прочитать в статье.