Ибп для котла отопления

2 ИБП для циркуляционного насоса своими руками

В зимнее и летнее время, когда в сеть включается множество электроприборов от вентиляторов и кондиционеров до обогревателей, нередки перепады напряжения. Такие перепады, а также отключения электропитания негативно отражаются на котлах отопления, вернее на электронике, контролирующей работу котлов. На выручку в таких ситуациях приходят бесперебойники. Источник бесперебойного питания для насоса отопления можно как приобрести, так и изготовить своими руками.

Самым простым решением является модернизация компьютерных ибп. Для этих целей можно приобрести б/у бесперебойники. Увеличение времени автономной работы бесперебойника возможно при использовании батарей типа Fiamm, CSB, Leoch, Ventura. Батареи желательноразмещать вдали от источников тепла и не допускать замерзания.

При использовании бывших в употреблении компьютерных бесперебойников необходимо для начала выбросить не исправные внутренние аккумуляторы. Изготавливаем контактные зажимы для подключения внешних батарей. Для удобства зажимы делаем разного цвета. Длительная работа аккумуляторов приводит к их перегреву. Во избежание перегрева и преждевременного выхода устройства из строя необходимо установить вентиляторы для охлаждения системы.

ИБП своими руками

Так как холода могут прийти раньше и отопительный сезон соответственно тоже, необходимо заранее позаботиться о системе отопления и подключения ее к сети через ибп. Лучше заранее проверить работоспособность всей системы, чтобы обезопасить свой кошелек от дополнительных трат в неподходящий момент.

Живете вы в многоквартирном доме или в частном, в деревне или мегаполисе, если у вас есть система отопления, зависящая от работы электроники и напряжения в сети, вам необходим источник бесперебойного питания для насоса отопления с возможностью автономной работы. Покупать готовый или изготавливать самому ибп – решать вам. В любом случае, ибп защитит энергозависимое оборудование от перепадов в сети или полного отключения электроэнергии и убережет вас от дорогостоящего ремонта. Количество внешних батарей зависит от желаемого времени автономной работы системы в случае отключения электроэнергии.

Виды и выбор аккумулятора

Установка напольного газового котла производится в отдельном помещении, поэтому аккумулятор для него подойдет хоть обычный автомобильный, хоть герметический.

Схема резервного питания котла

Время автономной работы котла отопления от аккумулятора зависит от емкости и потребляемой котлом мощности. А она, как и срок службы аккумулятора, зависит от качества изготовления и примененных технологий.

Сделать правильный выбор поможет расчет мощности. Его можно выполнить самостоятельно, но лучше проконсультироваться со специалистами. Выпускаются различные типы необслуживаемых батарей, но для котлов отопления используются следующие:

Кислотно–свинцовые. Такие устанавливаются на авто. Они не отличаются высокими характеристиками, но честно отрабатывают положенный срок службы (5 лет).
Гелевые. В них электролит содержится в состоянии геля. Отличаются повышенной устойчивостью к глубокому разряду, перепадам температур и более длительным сроком службы.

На что стоит обратить внимание покупателю:

Емкость. Это первый и самый важный фактор. Чем больше емкость, тем дольше котел проработает автономно. Для расчета применяются специальные таблицы, они есть в интернете.
Примененные технологии. Учитывая тот факт, что специальных аккумуляторов для котлов отопления в природе не существует, ориентируйтесь на автомобильный рынок, если речь идет о внешних устройствах. Многие полагают, что не стоит платить за новшества, но это не всегда правильно.
Тип корпуса и обслуживания. Почти у всех современных моделей аккумуляторных батарей герметичный корпус, они считаются необслуживаемыми. Такой вид и нужен для использования в домашних условиях, чтобы не было кислотных испарений.

Аккумулятор и мощность зарядки

Чтобы подключать дополнительные аккумуляторные батареи, бесперебойник должен иметь возможность подсоединения внешних аккумуляторов. Внутренние будут редко иметь емкость больше, чем 20 А/ч, но обычно этого не хватает.

Когда вы выбираете аккумуляторы для котлов отопления и зарядки, то следует руководствоваться очень простым правилом: это соотношение тока зарядки к емкости аккумулятора должно составлять 1:10. Так, зарядка с током заряда 5А сможет эффективно заряжать аккумулятор, который имеет емкость на 50А/ч.

Цифровые блоки обладают автоматически регулируемыми зарядными устройствами, однако и они имеют диапазон токов заряда. К примеру, если указан такой диапазон, как 4.5 – 6.0А, то это будет значить, что с таким устройством можно применять аккумулятор емкостью 45-60А/ч. заметим, что аккумуляторные батареи нельзя располагать далеко от преобразователя. Это может значительно уменьшить показатели тока.

Аккумуляторы размещают в непосредственной близости от ИБП

ИБП для котла самостоятельно: пошаговая инструкция

Самостоятельная сборка источника бесперебойного питания реальна. Для нее понадобятся конкретные умения. Если человек не имеет знаний в этой области, создавать беспербойник собственноручно лучше не надо. Человек потеряет время, силы и деньги зря

Помимо этого, стоит обратить внимание, что самостоятельно сконструированная система не будет выглядеть эстетично. В ней не будут работать многие функции, которые есть в магазинных моделях

Помимо этого, она будет не автоматизированной. Ею нужно будет управлять вручную.

Чтобы создать беспербойник, нужно взять:

Инвертор 12 на 220 В. Инверторные приборы различаются друг от друга мощностью, формой выхода сигнала. Для конкретного случая понадобится устройство с характеристиками 600 Вт (максимум) и 300 Вт (минимум).
Аккумулятор. Чем лучше аккумулятор, тем дольше сможет работать беспербойник автономно. Устройство на 45А будет функционировать на протяжении восьми часов. Соответственно, чем больше заряд батареи, тем больше срок ее работы в сутки. Лучше всего работают гелиевые виды аккумуляторов, поскольку их срок службы более длительный и стоят они прилично.
Подзарядка для аккумулятора. Естественно, оно должно быть равноценно самому аккумулятору по емкости заряда.

Пошаговой процесс создания включает в себя выполнение следующих процедур:

В отверстия ИБП с плюсовым и минусовым обозначением требуется воткнуть толстые соответствующие провода аккумулятора.
После подключения проводов, нужно воткнуть вилку котла в электрическую сеть, а потом нажать кнопку включения устройства.
После полного разряжения аккумулятора, нужно подзарядить устройство соответствующей подзарядкой и возобновить подачу электричества.

При сборке ИБП для котла требуется обратить внимание на:

Скрепление конструктивных деталей: следует применять только медные провода;
Надежности и прочности мест, где соединяются провода в оборудовании;
Проверку соединений через каждые сутки. Возможно металл окислится в нескольких местах и ухудшит работу системы.

Внимание! Сборка ИБС экономна на 30-50% при полном следовании перечисленных выше правил и советов

Купить или изготовить самостоятельно?

Это вопрос касается, в первую очередь, рисков, а не расходов. Отопительное оборудование представляет собой сбалансированную систему, и внедрение компонента, не прошедшего заводские испытания, о параметрах производительности которого есть лишь ориентировочное представление, может стать причиной поломки всей цепи. Экономия, проявившаяся в результате собственноручной сборки, нивелируется потенциальными расходами на отладку и ремонт дорогостоящих агрегатов.

Тепловой аккумулятор У200 Прометей – бюджетное решение для небольших систем

Профессиональный расчет теплового аккумулятора позволит приобрести модель, оптимально соответствующую эксплуатационным условиям и запросам жильцов. В этом случае следует ожидать снижения расходов на энергоресурсы, что более существенно, по сравнению со стоимостью аппарата.

Устройство и принцип работы

Типовой бесперебойник для котла в хорошем варианте оснащения состоит из следующих функциональных блоков:

стабилизатор на входе поддерживает номинальные электрические параметры, корректирует форму сигнала;
выпрямителем выделяют постоянную составляющую для зарядки независимого источника питания;
одну или несколько аккумуляторных батарей применяют для накопления электрической энергии;
инвертор преобразует постоянное напряжение в переменное для подключения потребителей;
реле в комплекте с электронной схемой управления используют для автоматизации рабочих режимов.

Принцип работы ИБП

Монтаж готового ИБП

Осуществить установку беспербойника к котлу не очень сложно. Для этого следует взять индикаторную отвертку с розеткой и найти выходную фазу устройства следующим образом:

Поставить ИБП в режим самостоятельной автономной работы, настроить индикатор напряжения, присоединить устройство к сети и сделать его проверку.
Если изменений в показателях напряжения не появляется, можно начать подключать ИБП к котлу. После этого вновь проверить напряжение, когда тепловой источник находится в автономном режиме работы.

Если получилось осуществить сборку ИБП для газового котла собственноручно, то вопрос обслуживания покажется тоже нетрудным. Придется лишь заменять батареи аккумулятора спустя некоторое время и периодически осуществлять проверку целостности всей конструкции. Устанавливать ИБП лучше всего в подвальном помещении или полуподвальном, чтобы он не загромождал комнаты. Естественно, влага не должна в него попадать, по этой причине его нужно размещать в шкафчике.

В целом ИБП в любом доме необходим, поскольку он гарантирует безопасную работу отопительной системы и предупреждает ее возможную поломку с последующим дорогостоящим ремонтом. Благодаря постоянной подаче электричества, можно обеспечить оптимальную и результативную работу отопительной системы. Насосный ИБП — лучшее решение вопросов, которые связаны с перебоями в работе и подаче электроэнергии. Стоит создание собственного беспербойника, как и магазинного варианта, недешево, однако он окупится спустя несколько месяцев работы.

Простая схема включения с подмешиванием

Аккумулирующее устройство может включаться в систему по разным схемам. Простейшая обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором пригодна для работы с гравитационными системами подачи теплоносителя и будет действовать при отключении электричества. Для этого бак надо установить выше радиаторов отопления. Схема включает в себя циркуляционный насос, термостатический трехходовой клапан и обратный клапан. В начале цикла разогрева вода, побуждаемая насосом, проходит по подающему трубопроводу от источника тепла через трехходовой клапан на отопительные приборы. Это продолжается до тех пор, пока температура подачи не достигнет определенного значения, например, 60 ⁰С.

Теплоаккумулятор для котлов отопления

При этой температуре клапан начинает подмешивать в систему холодную воду из нижнего патрубка бака, соблюдая на выходе установленную температуру 60 ⁰С. Через верхний патрубок, напрямую соединенный с котлом, в бак начнет поступать нагретая вода, аккумулятор начнет заряжаться. При полном сгорании дров в топке температура в подающей трубе начнет понижаться. Когда она станет меньше 60 ⁰С, термостат будет постепенно перекрывать подачу от источника тепла и открывать поток воды из бака. Тот, в свою очередь, будет постепенно наполняться холодной водой из котла и в конце цикла трехходовой клапан вернется в первоначальное положение.

Обратный клапан, включенный параллельно трехходовому термостату, включается в работу при остановке циркуляционного насоса. Тогда котел с теплоаккумулятором станут работать напрямую, теплоноситель пойдет к приборам отопления напрямую из емкости, которая будет пополняться водой от источника тепла. Термостат в этом случае не принимает участия в работе схемы.

Установка теплового аккумулятора

Накопительный бак в гравитационной системе

От правильного монтажа водяного аккумулятора в отоплении зависит не только время нагрева воды в нем, но и КПД всей системы. Определяющим фактором является способ циркуляции теплоносителя – гравитационный или с помощью насоса. В первом случае баки аккумуляторы устанавливаются в отопление до верхней расширительной емкости, максимально близко к котлу.

При этом нужно учитывать, что скорость движения теплоносителя будет незначительно снижена. Это обусловлено увеличением длины разгонной трубы из-за врезки дополнительного участка, находящегося в баке. Для гравитационной системы рекомендуется уменьшить расчетный объем бака на 10-15%.

Место монтажа в системе с принудительной циркуляцией не регламентируется

Важно, чтобы уровень нагрева теплоносителя в трубах отопления с аккумулятором тепла был максимальным. Соответственно, емкость должна располагаться близко к котлу с соблюдением таких условий:

Бак ставится после группы безопасности;
Температура в помещении, где располагается емкость, должна быть от 10 до 35°С;
Свободный доступ ко всем патрубкам конструкции для проведения ремонтных и профилактических работ;
Возможность подключения как основной, так и обратной трубы.

Чаще всего в системах отопления с тепловым баком-аккумулятором его устанавливают непосредственно в котельной. Не рекомендуется монтаж выше уровня котла.

Установка аккумулятора в системе с принудительной циркуляцией

Помимо этих условий могут быть дополнительные, регламентированные производителем. Они обязательно учитываются не только при выборе места установки бака, но для регулирования мощности котла.

При установке теплового аккумулятора для систем отопления с электрическим ТЭНом рекомендуется дополнительно монтировать многотарифный счетчик учета электроэнергии. Тогда можно добиться существенной экономии, включая электрический подогрев бака в ночное время.

В видеоматериале наглядно показан принцип работы теплового аккумулятора в системе отопления частного дома:

https://youtube.com/watch?v=rgMQG7RLCew

Конструкционные особенности изделия

Инвертор имеет оптимальные габариты и по форме напоминает параллелепипед. Ставится на пол в непосредственной близости от котла или монтируется на стену (если это предусмотрено конструкционными особенностями приобретенной модели).

Рабочая аккумуляторная батарея передает постоянный ток 12 В. Инвертор поглощает его и преобразует в переменный с традиционным напряжением в 220 вольт, а также следит за степенью зарядки самого аккумулятора

В продвинутых моделях внутри корпуса располагаются блок управления с системой переключения котла и базовая аккумуляторная батарея. Первый узел держит под контролем наличие энергии и своевременно переключает оборудование на автономный режим работы, если в центральной сети возникают перебои с подачей ресурса.

Второй узел (аккумулятор) обеспечивает питание всех электронных элементов котла на весь период отключения энергии или до того момента, пока не закончится заряд.

1 Почему необходим ИБП?

Стационарные системы передачи электроэнергии от производителя к потребителю достаточно часто преподносят сюрпризы в виде отключения питания. Это происходит по множеству причин, которые не столь важны, кроме самого факта — света нет.

Когда это происходит, системы отопления, включающие в себя электронасосы, останавливают циркуляцию теплоносителя, ее отдельные элементы перегреваются и выходят из строя.

Из такой ситуации есть три выхода:

Рассчитать и построить отопительную систему, в которой отсутствует электронасос. Циркуляция в таком случае должна происходить за счет воздействия гравитационных сил и разницы в плотности нагретой и холодной жидкости в трубах при подаче и обратном ходе. Для эффективной работы такой отопительной системы должны использоваться трубы большого диаметра (что не очень удобно) и при этом, никаких регулировок в процессе эксплуатации не предусматривается.
В виде альтернативного получения электроэнергии — установить генератор (дизельный или бензиновый). Но для него потребуется отдельное помещение, так как при работе такие устройства производят много шума и выделяют выхлопные газы, которые необходимо удалять. Кроме того, стоимость топлива значительно увеличивает расходы на обеспечение жилых помещений теплом.
Установить бесперебойник для насоса отопления, для обеспечения постоянного циркуляционного процесса, который работает от аккумулятора. При отключении централизованный источник питания, его автоматически заменит ИБП, который с помощью инвертора будет преобразовывать постоянный ток от батарей в переменный. Такое дополнительное оборудование не занимает много места и может быть расположено в любом удобном месте. Особого обслуживания ИБП, также не требует, главное — следить за тем, чтобы аккумуляторы всегда были заряжены.

Простейшая схема работы ИБП

ИБП, используется не только в газовых, но и твердотопливных котлах, что значительно повышает надежность их бесперебойной работы при отключении питания.

1.1 Виды ИБП

Бесперебойник для насоса отопления может иметь несколько вариантов исполнения:

линейный ИБП — это самая простая модель, которая не имеет стабилизатора напряжения. При прекращении работы стационарной электросети, такой прибор самостоятельно переключается на питание от батарей;
линейно-интерактивный ИБП — оснащен простейшим стабилизатором напряжения и при работе от аккумулятора выдает на выходе положенные 220В и 50Гц;
ИБП двойного преобразования. Кроме системы стабилизации напряжения имеет возможность подключаться к генератору.

Линейно-интерактивные устройства имеют небольшое внутреннее напряжение, что позволяет им работать от 1 до 4-х батарей.

При этом происходит самостоятельный контроль величины заряда и при остаточной емкости батареи ниже 20% происходит ее отключение. Переход на автономный режим при отключении электричества и обратно происходит в автоматическом режиме.

Преимущества и недостатки

Система отопления с теплоаккумулятором, в которой источником тепла служит твердотопливная установка, имеет массу достоинств:

Повышение комфортных условий в доме, поскольку после сгорания топлива система отопления продолжает обогревать дом горячей водой из бака. Не нужно вставать среди ночи и загружать порцию дров в топку.
Наличие емкости защищает от закипания и разрушения водяную рубашку котла. Если внезапно отключили электричество или термостатические головки, установленные на радиаторах, перекрыли теплоноситель по причине достижения нужной температуры, то источник тепла будет нагревать воду в баке. За это время может возобновиться подача электричества или будет запущен дизель-генератор.
Исключена подача холодной воды из обратного трубопровода в раскаленный чугунный теплообменник после внезапного включения циркуляционного насоса.
Теплоаккумуляторы могут использоваться как гидравлические разделители в системе отопления (гидрострелки). Это делает работу всех ветвей схемы независимыми, что дает дополнительную экономию тепловой энергии.

https://youtube.com/watch?v=rgMQG7RLCew

Более высокая стоимость монтажа всей системы и требования к размещению оборудования – это единственные недостатки применения аккумулирующих емкостей. Однако за этими вложениями и неудобствами последуют минимальные эксплуатационные затраты в долгосрочной перспективе.

Вопрос выбора

Источники бесперебойного питания бывают однофазными и трехфазными. В быту трехфазные установки обычно не используются – они предназначены скорее для промышленных целей. Для системы отопления больше подойдут однофазные модели, которых на рынке представлено достаточное количество.

Мощность установки придется рассчитывать исходя из суммарной мощности оборудования, которое будет к нему подключаться. При этом в обязательном порядке учитывают, что при запуске любого оборудования пиковая нагрузка получается наиболее высокой. В частности, если открыть паспорт циркуляционного насоса. то там будет запись под названием «Пусковой ток».

Выбирая источник бесперебойного питания определенной мощности, именно данный показатель нужно будет брать за основу. Если пренебречь этим советом, то данная установка выйдет из строя сразу же. Однако такого не случиться, если в системе установлен насос с функцией плавного запуска.

аккумулятор для ИБП

Диапазон рабочего напряжения вычисляют, принимая за основу перепады напряжения, случающиеся в определенной электросети. Если такие колебания находятся в пределах +-9%, то бесперебойник желательно приобретать с диапазоном работы плюс-минус 10%.

Если не учитывать данный показатель при выборе такого оборудования, то при каждом скачке напряжения насос будет переходить в автономную работу, а слишком частое подключение аккумуляторов приведет к тому, что источник бесперебойного питания попросту выйдет из строя.

Стоит также отметить, что ИБП может быть оснащен целым набором дополнительных функций:

Холодный старт – благодаря данной особенности включить оборудование можно будет даже при отключенном электричестве.
Индикаторы. показывающие, в каком состоянии находится прибор.
Дисплей.
Управление через микропроцессор.
Самодиагностика прибора при каждом включении.
Индикатор со звуковым сигналом. обозначающий разряжающиеся аккумуляторы.

В продаже можно найти даже напольные модели, которые по своим размерам больше похожи на системный блок компьютера. Встречаются также настенные ИБП, но они попадаются значительно реже.

Также принимают во внимание потребляемую мощность насоса. При установке чересчур слабого оборудования при отключении электричества, мощности аккумуляторов не хватит, чтобы поддерживать работу системы

Емкость аккумулятора тоже играет немаловажную роль.

Вообще, рекомендуется брать оборудование, у которого батареи подключаются извне. За счет этого можно выбрать нужное количество батарей, а также получить требуемое время автономной работы насоса.

Источники бесперебойного питания с батареями, находящимися внутри, сегодня используют довольно-таки редко, так как они не способны сохранять автономную работоспособность в течение долгого периода времени.

Есть 2 линейки стабилизаторов, разработанных специально для циркуляционных насосов системы отопления – теплоком и скат:

Теплоком STT 222/500

Была создана для систем отопления, где установлены котлы с открытой или закрытой камерой сгорания. У нее есть система микропроцессорного управления, а также технология, позволяющая запустить аппарат сразу после восстановления электропитания в сети. У него есть крепления к стене, также его можно устанавливать на пол.

Цена такого оборудования не превышает 3 тысяч рублей.

В продаже можно найти модель, которую разрешается устанавливать на улице благодаря корпусу, не позволяющему проникать влаге вовнутрь. Стоимость подобного оборудования будет несколько выше и достигает 4,5 тысяч рублей.