Как выбрать ИБП для газового и твердотопливного котла

Закрытая водяная система не работает без электричества, поскольку циркуляцию теплоносителя обеспечивает насос. Отопительные агрегаты с микропроцессорными блоками управления тоже питаются от электросети. Отсюда вывод: хозяину частного дома желательно обзавестись источником бесперебойного питания (сокращенно – ИБП) на случай аварийного отключения электроэнергии. Мы подскажем, как выбрать ИБП для котла отопления любого типа – газового, твердотопливного, пеллетного или дизельного.

3 критерия выбора блока питания

Начнем с постановки задачи. При отключении света «бесперебойник» для котла должен моментально взять на себя функцию внешнего источника питания и поддерживать работу отопительного оборудования, пока электроснабжение не возобновится.

Упрощенно принцип работы ИБП выглядит так: в обычном режиме блок преобразует переменный ток в постоянный и заряжает аккумулятор. Когда напряжение в сети исчезает, происходит обратный процесс – постоянный ток батареи преобразуется в переменный, который подается на котел.

Принцип действия аппарата бесперебойного питания

В интернет-магазинах продается несколько разновидностей устройств резервного электропитания, цена блоков колеблется в широком диапазоне. Чтобы выбрать подходящий ИБП без лишних переплат, учитывайте 3 фактора:

• потребляемая мощность котла и другого оборудования – дополнительных насосов, вентиляторов, электроприводов на смесительных клапанах, терморегуляторов;
• длительность автономной работы;
• качество электроэнергии в районе проживания.

Примечание. Некачественное электроснабжение подразумевает частые отключения, сильные перепады напряжения в сети либо применение бензинового генератора.

Теперь разберем перечисленные факторы подробнее.

Как определить мощность ИБП

Поскольку во всех современных системах отопления задействовано от 1 до 10 циркуляционных насосов, «бесперебойник» обязан выдерживать высокие пусковые токи. В момент включения агрегата данный показатель возрастает минимум в 2 раза (на более мощных насосах системы водоснабжения – в 3 раза). Мощность блока питания считаем так:

1. Выясняем энергопотребление каждой единицы оборудования – котла, отдельно стоящих циркуляционных насосов, вентиляторов либо дымососов ТТ-котла, электроприводов, пеллетных/дизельных горелок.
2. Суммируем полученные данные, результат умножаем на 2.
3. Подбираем ИБП, чья мощность равна или больше полученной цифры.

При расчете производительности ИБП надо суммировать энергопотребление всех насосов в котельной

Если подходить скрупулезно, то надо бы удваивать только мощность двигателей насосов и вентиляторов, ведь электроника не создает пусковых токов. Но доля электронных систем в общем энергопотреблении настолько мала, что считать ее отдельно нет смысла.

Справка. Потребляемая мощность газового настенного котла прописана в паспорте агрегата либо на табличке, прикрепленной к корпусу. У большинства насосов параметр указан на торце, рядом с винтом, как показано ниже на фото.

Пример. Газовая котельная установка потребляет 130 Вт, дополнительный перекачивающий агрегат – 82 Вт. Минимальная мощность источника бесперебойного питания составит (130 + 82) х 2 = 424 Вт.

Для расчетов берется значение мощности, потребляемой насосом на самой высокой скорости вращения ротора

Продолжительность работы

Сколько времени будет продолжаться работа газового котла от ИБП, определяет домовладелец из личного опыта. Только вы знаете длительность отключений электроэнергии в месте проживания. Основываясь на этих данных, выбирайте 1 из 2 видов «бесперебойников»:

1. Когда свет пропадает на 10–15 минут, достаточно иметь блок со встроенным аккумулятором. Если отключение затянется на 30–60 минут, вы сможете корректно завершить работу любого теплогенератора – газового или твердотопливного. Еще останется запас на остывание здания, ощущение холода появится через 1–1.5 часа.
2. При более длительных перерывах электроснабжения понадобится ИБП с внешним аккумулятором. Обратите внимание: обычно батарея не продается в комплекте с прибором, ее придется купить отдельно.

Совет. Если электричество отсутствует сутками, «бесперебойник» с аккумуляторами обойдется слишком дорого. Дешевле приобрести бензиновый электрогенератор + стабилизатор напряжения. Более кардинальный способ – смонтировать самотечное отопление с энергонезависимым газовым/дровяным котлом.

Как нетрудно догадаться, длительность работы отопления зависит от 1 показателя – емкости батареи, мощность блока не играет роли. Например, ИБП с внешним аккумулятором 60 ампер-часов сможет поддерживать наш теплогенератор с насосом (212 Вт) в течение 2 ч. Возьмем батарею на 75 Ач – получим около 3 ч рабочего времени.

Четко рассчитать продолжительность работы котла от «бесперебойника» с аккумулятором довольно сложно. Причина – непостоянное потребление энергии:

• газовый отопительный агрегат периодически останавливает и разжигает основную горелку;
• автоматика ТТ-котла управляет вентилятором, выполняет продувку топки, иногда отключает насос;
• в пеллетной горелке стоит 2 двигателя (шнек и нагнетатель) плюс элемент автоматического розжига, перечисленное оборудование управляется контроллером.

Чтобы подобрать емкость аккумуляторной батареи, предлагаем воспользоваться таблицей, в ней указано приблизительное время автономной работы в зависимости от энергопотребления и величины заряда. При выборе делайте запас 10…20% на пусковые токи электромоторов.

Качество электроснабжения

Прежде чем выбирать ИБП для газового котла или теплогенератора другого типа, замерьте перепады напряжения в домовой электросети. Проблема заключается в следующем: далеко не всякий «бесперебойник» может нормально функционировать при падениях ниже 180 вольт. В подобных случаях наблюдается 2 сценария (зависит от модели аппарата):

1. Прибор подает сигнал об отсутствии тока и начинает отнимать энергию у аккумулятора, хотя в действительности свет не отключался. Батарея быстро садится, ресурс сокращается.
2. ИБП просто отключается, показывая ошибку и подавая звуковой сигнал. Следом останавливается теплогенератор вместе с другим оборудованием.

Вывод. При наличии глубоких просадок сетевого напряжения следует выбирать ИБП со встроенным инверторным стабилизатором, способным выравнивать перепады в диапазоне 140…300 вольт. Если вы уже приобрели обычный «бесперебойник», придется докупать отдельный стабилизатор.

Требование также относится к бензиновым/дизельным генераторам. Эти агрегаты плохо поддерживают частоту тока 50 Гц (исключая дорогие модификации), то есть, выдают неправильную синусоиду на выходе. Электрогенератор подключается к котлу через ИБП с инверторным стабилизатором и отдельное устройство автоматического пуска (блок АВР). Электростанция должна запускаться сама – вдруг хозяев не окажется дома, когда отключат свет.

Как выбирать ИБП для газового котла

Когда мы выяснили потребляемую мощность, величину заряда аккумулятора и способы выравнивания напряжения, можно переходить к выбору самого «бесперебойника». Интернет-магазины предлагают источники питания с 3 видами архитектуры:

• аппараты типа off line;
• линейно-интерактивные ИБП;
• блоки непрерывного действия типа on line.

Принцип работы офлайн «бесперейбоника» простой – какое напряжение входит в блок, такое и выходит. Если сеть сильно падает, прибор использует энергию батареи. Онлайн-аппарат работает иначе: сначала входной ток выпрямляется, «загоняется» в строгие рамки – 220…230 В, 50 Гц, затем снова преобразуется в переменный и направляется потребителю. Линейно-интерактивный ИБП – это блок off line со встроенным стабилизатором.

Справка. Стоимость «бесперебойников» зависит от архитектуры, мощности и диапазона входного напряжения. Пример: китайский ИБП «Люксеон» (Luxeon) 0.3 кВт типа онлайн стоит около 60 у. е., аналогичный интерактивный – 100 у. е. Если нужна мощность 700 Вт, то стоимость увеличивается до 210 и 160 у. е. соответственно.

Какой «бесперебойник» лучше выбрать для газового котла:

1. Для поддержания работы теплогенератора лучше всего подходят ИБП непрерывного действия (онлайн) с возможностью подключения внешних аккумуляторов. Приборы off line не годятся.
2. Если мощность потребления не превышает 0.5 кВт, а продолжительность отключения – 1 час, подойдет линейно-интерактивный блок со встроенной батареей.
3. Резервный источник должен давать на выходе чистую синусоиду, это важно для нормальной работы электродвигателей насосов. ИБП для бытовой техники или компьютеров не подойдут для котлов, поскольку выдают так называемую аппроксимированную синусоиду или квазисинусоиду.
4. Чтобы не покупать отдельный стабилизатор, выбирайте аппарат, способный сгладить перепады напряжения в электросети. Существуют модели, выравнивающие напряжение в широком диапазоне – от 120 до 300 вольт, правда, такие ИБП стоят дороже обычных.
5. При использовании генератора нужно стабилизировать не только напряжение, но и частоту тока. Здесь нужен «бесперебойник» типа онлайн с инвертором, другие использовать бессмысленно.
6. Импортные настенные котлы нередко чувствительны к расположению фазы. Если вставить вилку в розетку неправильно, агрегат уходит в ошибку. Для такого отопителя присматривайте блок питания со сквозным «нулем».

Ступенчатая и аппроксимированная форма выходного сигнала не подходит для отопительной техники

Разъяснение по поводу компьютерных ИБП. Аппроксимированная синусоида на выходе таких аппаратов хорошо воспринимается электроникой, а вот асинхронные двигатели насосов сильно греются, гудят и быстро выходят из строя. Вот почему необходим «бесперебойник» с правильной синусоидой.

Новый блок резервного питания лучше сразу проверить. Подключите аппарат к газовому котлу согласно инструкции и попробуйте запустить агрегат в режим отопления. Если автоматический розжиг не сработает, блок нужно менять на другую модель.

Бытовой ИБП для твердотопливного котла выбирается аналогичным образом – определяется мощность электроустановок и контроллера, качество электроснабжения и длительность автономного режима. Дальше следуйте нашим советам или рекомендациям, озвученным на видео:

«Бесперебойник» и автомобильный аккумулятор

Использовать свинцово-кислотные батареи от легкового авто в паре с ИБП крайне нежелательно. Но многие домовладельцы все равно это делают, главный аргумент – более низкая цена источника питания. Почему нельзя эксплуатировать бесперебойный блок с автомобильным аккумулятором:

1. Батареи для автомобилей являются стартерными, их задача – выдать большой пусковой ток, потом снова зарядиться до максимума. Для ИБП нужны тяговые аккумуляторы, сделанные по технологии GEL либо AGM.
2. Автомобильная батарея боится глубокого разряда, случится 2–3 таких цикла и ее емкость значительно уменьшится.
3. В процессе зарядки кислотный аккумулятор выделяет в помещение вредные газы и водород. В определенных условиях он может взорваться – это общеизвестный факт.
4. Из свинцово-кислотного аккумулятора будет быстро выкипать электролит, придется постоянно следить за уровнем и доливать дистиллированную воду, проверять плотность и так далее.
5. Срок службы специализированных гелевых батарей составляет 6–10 лет, автомобильный не «проживет» и половины указанного срока.

Отсюда вывод: не эксплуатируйте ИБП для газового котла с аккумулятором от авто, разве что в крайнем случае, как временный источник питания. Лучше приобрести специализированные тяговые батареи и не беспокоиться.

Заключение

Чтобы успешно выбрать ИБП для котла, надо выявить все проблемы, связанные с электроснабжением вашего загородного дома. Выясните заранее диапазон перепадов напряжения, зафиксируйте длительность и частоту отключений. Решить задачу поможет реле напряжения с дисплеем – недорогой прибор, отключающий электричество при скачках во внешней сети.

Дальше посчитать мощность и подобрать «бесперебойник» гораздо проще. Если используете автономную электростанцию (генератор), узнайте параметры выходного напряжения, которое должен обрабатывать блок резервного питания.

Как сделать выбор ИБП для твердотопливного котла, несколько полезных советов

Современные твердотопливные котлы позволили максимально автоматизировать процесс отопления. Обогрев стала регулировать чувствительная автоматика, что сделало оборудование энергозависимым. В случае отключения электроэнергии, перестает работать: подача топлива, контроль нагнетания кислорода в топку, циркуляционный насос, система, предотвращающая закипание теплоносителя.

ИБП для твердотопливного котла является необходимостью, позволяющей подготовиться к форс-мажорным обстоятельствам, в виде скачков напряжения или внезапного отключения электричества.

Нужен ли бесперебойник для твердотопливного котла

Все зависит от того, насколько ТТ котел является энергозависимым. Системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя и простейшей конструкцией водогрейного оборудования, обычно работают без электричества и не нуждаются в бесперебойнике. Но для других моделей подключение к электросети через ИБП является необходимостью.

Для котла на пеллетах – оборудование снабжено чувствительной автоматикой, контролирующей скорость подачи пеллет на горелку. Внутри большинства моделей установлен циркуляционный насос, а также система самостоятельной очистки горелочного устройства и дымохода от сажи. Отключение пеллетного котла от электричества приводит к остановке процесса отопления.

Для дровяного котла – энергонезависимые модели не нуждаются в подключении ИБП. Исключение составляют ситуации, когда уже после установки котла принимается решение о дополнительном монтаже циркуляционного насоса.
Современные модели имеют встроенный водяной контур, насосное оборудование, систему, предотвращающую перегрев теплоносителя, а также автоматику, управляющую забором воздуха и системой дымоотведения. Чем больше электрических модулей установлено в котле на дровах, тем насущнее потребность в ИБП.

Для пиролизного котла – принцип работы пиролиза связан с необходимостью создания оптимальных условий для выработки газа. Большинство из пиролизных котлов используют автоматику, позволяющую увеличить время автономной работы от одной закладки дров до нескольких суток. Нагнетание воздуха и работа системы дымоотведения перестает работать после отключения электричества, поэтому котел пиролизного типа нуждается в альтернативном источнике электроэнергии.

Для угольного котла – современные модели снабжены автоматической подачей топлива в камеру сгорания, присутствует сложная система безопасности.

Защита твердотопливного котла бесперебойным питанием с чистой синусоидой. На первый взгляд, подобрать источник бесперебойного питания ИБП для твёрдотопливного котла отопления достаточно просто. Но стоит учесть, что большинство производителей не изготавливают станции, конкретно для котельного оборудования. Обычный бесперебойник хорошо защищающий компьютер, оргтехнику и другие бытовые приборы не подойдет для подключения к котлу.

Практика показывает, что единственные приборы, способные предоставить гарантируемую защиту и предотвратить выход из строя автоматики и электроники котельного оборудования, это ИБП с чистой синусоидой на выходе. В технической документации прямо указано, насколько выбранный блок соответствует данному параметру.

Каких видов бывают ИБП для котлов на твердом топливе

Источники бесперебойного питания бывают трех видов. Как уже отмечалось, для автономной работы и обеспечения безопасности электроники отопительного оборудования, не подойдут любые станции UPS. При подборе бесперебойника следует учитывать технические параметры:

Бюджетный ИБП – простейшая Off-line модель, имеющая привлекательную стоимость, но не обеспечивающая безопасность автоматики котла. Принцип работы устройства достаточно простой. При достижении критических отметок в напряжении, срабатывает переключатель и переводит электронику котельного оборудования на работу от аккумуляторов.

Линейно интерактивный ИБП с аккумулятором для котла на твёрдом топливе. Эти модели не намного дороже, чем предыдущие, но имеют лучшие характеристики, что позволяет их использовать для защиты отопительного оборудования. Блок UPS питания идет в комплекте со встроенным стабилизатором напряжения, что и является главным преимуществом модели.

ИБП on-line – наиболее приемлемый вариант. Единственным недостатком модуля является высокая стоимость. Технические и производственные характеристики обеспечивают максимальную защиту оборудования от скачков напряжения, а также поддерживают работу котла в автономном режиме до нескольких суток.
Работа твердотопливного котла от бесперебойника с двойным преобразованием происходит следующим образом. В корпусе находится инвертор, преобразующий переменный ток в постоянный. После преобразования осуществляется еще одна трансформация и на выход подается переменное напряжение со стабильной частотой, запитывающее автоматику котла. Существует возможность установить параметры, оптимальные для работы котельного оборудования.

Как выбрать ИБП для твердотопливного отопительного котла

Система бесперебойного питания для твердотопливного котла должна не только поддерживать автономную работу котельного оборудования, но и обеспечивать защиту электроники. При выборе наиболее подходящего UPS для котельной, необходимо обращать внимание именно на эти два критерия:

Время автономной работы при отключении электричества. Выбирая аккумулятор, потребуется обратить внимание на их емкость и питание. Если котельная устанавливается внутри жилого дома, для бесперебойника лучше аккумулятор закрытого типа. Установка батареи на 100 А/ч обеспечит автономную работу котла в течение 6-8 часов.

Защита от колебаний напряжения. Установка UPS к твёрдотопливному котлу имеет еще одну цель. Необходимо защитить все узлы, потребляющие электроэнергию от выхода из строя.
Практика показывает, что только подключение ТТ котла через бесперебойник Online может обеспечить такую защиту. Устройство работает по принципу двойного преобразования. Поэтому на автоматику котла подается напряжение с устойчивой частотой и чистой синусоидой.

Модели с маркировкой LT имеют функцию, позволяющую подключать несколько аккумуляторных батарей одновременно (схема подключения ИБП к АКБ, указана в технической документации). Благодаря увеличенному количеству АКБ, автономная работа ИБП может длиться до нескольких суток.

Какой марки лучше ИБП подобрать к котлу на твердом топливе

Перед тем как окончательно выбрать UPS, стоит обратить внимание на отзывы, об использовании различных бесперебойников для твёрдотопливных котлов. Для нужд котельных чаще всего используют следующие марки оборудования:

Каждая из вышеперечисленных моделей заслужила определенную репутацию и может устанавливаться для нужд котельной. Лучше отказаться от приобретения китайского оборудования, а отдать предпочтение надежной европейской или отечественной технике.

Нужен ли ИБП, если у ТТ котла есть стабилизатор?

Стабилизатор выполняет только одну необходимую задачу – защищает автоматику и электронику от скачков напряжения в сети. Но при отключении электричества, стабилизатор не может обеспечить автономную работу котельного оборудования, что является критичным для некоторых видов котлов.

Устройство бесперебойного питания для пеллетных котлов является единственным способом обеспечить автономную работу системы после отключения электричества. Горелка и шнековая подача гранул функционируют только при наличии питания в сети. После отключения электроэнергии, ИБП подает напряжение от аккумуляторов, что позволяет продолжить работу котла, но уже в автономном режиме.

И наоборот, бесперебойное электропитание для котлов на дровах может не иметь необходимости. Некоторые модели работают по принципу обычной дровяной печки, а принудительная циркуляция теплоносителя заменяется естественной, благодаря байпасу, установленному на трубопроводе отопления.