Бесперебойное отопление жилища

Большинство систем отопления включает в себя несколько разных энергозависимых элементов. Чаще всего ими являются циркуляционный насос и автоматика отопительного котла.

Схема теплого пола с готовым модулем.

В случае отключения электрической энергии работа всей системы отопления прекращается.

Как не допустить этого? Решить эту проблему помогут устройства, которые называются источниками бесперебойного питания (ИБП). В народе они именуются словом бесперебойник.

Необходимость ИБП

На линиях электропередач иногда происходят обрывы проводов и другие аварии. В этом случае отключается автоматика отопительного котла. Котлы импортного производства могут навсегда выйти из строя. Все насосы останавливаются, теплоноситель из-за нарушения циркуляции перегревается. Это может привести к крупной аварии системы отопления. Спасти ее при отключении электричества можно попробовать несколькими способами:

1. Создать такую систему, которая не имеет насоса и не зависит от электричества. Теплоноситель в такой системе должен циркулировать за счет гравитационной силы, возникающей при разности плотности жидкости в трубах подачи и обратного хода. Такая система требует применения труб довольно большого диаметра и не очень поддается регулированию.
2. Защитить отопительную систему может бесперебойник, работающий от аккумулятора. В случае внезапного отключения электричества автоматически включается аккумулятор. Система продолжает работать. Для работы такого ИБП необходим инвертор, который преобразует постоянное напряжение в переменное. Все оборудование может быть установлено в любом помещении. Обслуживания бесперебойник не требует никакого. Только раз в несколько лет придется менять аккумуляторные батареи. Работает устройство бесшумно, стоимость его значительно ниже цены любого генератора.
3. Для получения электрической энергии можно использовать дизельный или бензиновый генератор. Это не самый дешевый и не самый безопасный способ. При работе генератора не исключены скачки напряжения. Они могут повредить электронику управления котла. Генераторы имеют довольно большую мощность. Для их установки требуется специальное помещение. Эти агрегаты издают много шума, выделяют большое количество выхлопных газов, требуют постоянной заправки баков топливом.

Бесперебойник хорошо работает в системах отопления с газовыми котлами. Но большинство потребителей не знает, что твердотопливные котлы при перебоях с электроснабжением тоже могут выйти из строя. ИБП способны и их спасти от разрушения.

Разновидности ИБП

Схема подключения насоса теплого пола.

Источники бесперебойного питания существуют нескольких типов.

Линейный ИБП является представителем самой простой модели этих устройств. В нем нет стабилизатора напряжения. При отключении от электросети прибор самостоятельно подключается к питанию от аккумулятора.

Линейно-интерактивные ИБП оснащены простым стабилизатором напряжения. При подключении к аккумулятору на выходе образуется чистая синусоида, имеющая параметры 220В, 50 герц.

Бесперебойник двойного преобразования имеет систему стабилизации напряжения и возможность подключения к генератору.

Линейно-интерактивные приборы имеют меньшее внутреннее напряжение. Для их работы достаточно от 1 до 4 аккумуляторов. Такие системы самостоятельно осуществляют контроль уровня заряда аккумуляторов. При остаточной емкости 20% нагрузка от аккумуляторов отключается. В случае возникновения перебоев в электроснабжении приборы переводят питание на аккумуляторы. При возобновлении электроснабжения от магистральной сети все системы подключаются к ней.

Для обеспечения бесперебойной работы энергонезависимого котла подойдут маломощные инверторы CPS с индексами 2000 EI, 1500 PIE, 1000 EI, 1000 E, 600 E. Энергозависимый котел лучше комплектовать инверторами CPS с индексами 7500 PRO, 5000 PRO, 3500 PRO.

Выбор и применение ИБП

Схема подключения КИВ-1А с поверхностным центробежным насосом.

Отопительные системы в большинстве случаев используют в качестве топлива природный газ. Стабильная работа газового оборудования требует постоянного и стабильного электрического питания. При внезапном отключении электроэнергии система отопления отключается, теплоноситель остывает. Это может привести к выходу из строя всей системы отопления из-за лопнувших труб и радиаторов. Спасти ситуацию могут всевозможные устройства бесперебойного питания. Они гасят возможные скачки напряжения и на выходе выдают стабильный ток. Эти устройства выполняют функции стабилизатора и аккумулятора одновременно.

Проблему резервного питания автоматики и насоса отопительной системы можно решить несколькими способами. Самый недорогой заключается в простом приобретении аккумулятора, инвертора и зарядного устройства. Инвертор преобразует постоянное напряжение аккумулятора в переменное 220 В.

При выборе ИБП для системы отопления нужно заглянуть в инструкцию по применению. В данных о параметрах выходного напряжения должно значиться – чистый синус. Устройства с другими обозначениями параметров (квазисинусоидальная форма, квази-синус, аппроксимированный синус) приводят к отказам автоматики управления, к перегреву и выходу из строя двигателя циркуляционного насоса, к отключению горелок системы отопления.

При отсутствии сетевого напряжения бесперебойник обеспечивает все энергозависимые элементы в системе отопления стабилизированным питанием. Для этого используется электроэнергия, запасенная аккумуляторными батареями.

Полезные советы

Схема системы отопления на основе теплового насоса.

Для котла на газовом топливе подходит ИБП онлайн-типа. Стоимость их в рублях примерно следующая:

1. CPS 600 E – 8000.
2. CPS 1000 EI – 8000.
3. CPS 2000 EI – 14000.
4. CPS 1000 E – 15000.
5. CPS 1500 PIE – 25500.
6. CPS 3500 PRO – 39000.
7. CPS 5000 PRO – 58000.
8. CPS 7500 PRO – 80000.

Цены могут варьироваться в зависимости от количества и емкости аккумуляторных батарей, входящих в комплект поставки.

Прибор должен обладать высокой степенью надежности, качеством изготовления, экономным расходованием электроэнергии, так как работать он будет на протяжении нескольких часов без перерыва.

Цена устройства при его выборе не должна играть роль основного критерия, так как приобретается ИБП на много лет.

Для обеспечения длительного времени автономной работы приборов будьте готовы к затратам на приобретение дополнительных аккумуляторов.

Недопустимо подключение к ИБП холодильника, глубинного насоса и другого оборудования.

Устройства бесперебойного питания могут крепиться на стене и на полу. Напольные модели имеют большую мощность и немалые габариты. В домашних условиях используются не очень часто.

Устанавливать такое оборудование рекомендуется в полуподвальных и подвальных помещениях. Там они не загромождают жилое пространство. Для защиты от влажности размещают ИБП и аккумуляторные батареи в специальном герметично закрывающемся шкафу.

Источник бесперебойного питания при желании и определенных электротехнических навыках можно собрать своими руками. За основу берется инвертор, имеющий на выходе меандр. К нему добавляется специальный фильтр для получения чистой синусоиды. Можно преобразовать меандр в чистую синусоиду с использованием импульсного преобразователя. Но сделать это может только человек со специальной профессиональной подготовкой.

Автомобильные аккумуляторы для комплектования приборов бесперебойного питания не рекомендованы. Для этих целей предназначены аккумуляторы Fiamm, CSB, Leoch, Ventura. Оптимальная емкость батарей должна составлять 100 А/ч.

При выборе оборудования бесперебойного питания следует обратить внимание на следующие моменты:

1. Лучше приобрести бесперебойник типа online. Такое устройство способно увеличивать срок службы аккумуляторов.
2. При частых и затяжных по времени перебоях с электропитанием рекомендуется приобретать устройства, относящиеся к классу long time. Они могут иметь обозначение LT. К ним можно подключать батареи аккумуляторов любой емкости. Встроенное интеллектуальное зарядное устройство обеспечивает их быстрый и качественный заряд.
3. Аппаратура для бесперебойного питания со встроенными аккумуляторами должна иметь как можно большую емкость.

Длительные перебои требуют использования автономной электростанции или генератора. В таком случае оптимальный режим работы такой: ночью насосы системы отопления работают от ИБП, днем – от генератора, который дополнительно еще и зарядит аккумуляторы ИБП.

Для увеличения продолжительности автономной работы к ИБП подключают несколько аккумуляторов одной емкости и одного уровня заряда. Последовательное соединение дает увеличение напряжения при неизменной емкости, параллельное соединение увеличивает емкость и не меняет напряжение. При подключении нескольких аккумуляторов между ними нужно оставлять воздушный зазор. Нельзя ставить аккумуляторы рядом с источниками тепла и на морозе. Оптимальный вариант – разместить аккумуляторы в условиях комнатной температуры.

Применение ИБП позволяет сэкономить средства на газовом отоплении коттеджа. Качественные устройства, обеспечивающие бесперебойное питание отопительных котлов и насосов, стоят недешево. Но затраты на приобретение и установку такого оборудования несоизмеримы с теми затратами, которые придется понести в случае выхода системы отопления из строя в результате возможных перебоев в работе электросети.