Зимний вечер, за окном бушует ветер, и вдруг во всём доме гаснет свет. Вместе с ним замолкают котёл и циркуляционный насос. Для газового котла это может быть не большой проблемой, поскольку остывают только радиаторы. С котлом на угле или дровах ситуация выглядит совершенно иначе: в топке всё ещё тлеют угли, а вода перестаёт циркулировать.
Хорошая новость заключается в том, что котлу и насосу для работы требуется немного электроэнергии, поэтому их можно защитить без больших затрат. Достаточно источника бесперебойного питания (ИБП) с аккумулятором, который при исчезновении напряжения автоматически принимает на себя питание и поддерживает работу отопления в течение нескольких, а иногда и десятка часов. Главное - правильно выбрать ИБП с подходящими параметрами. Ниже мы объясняем, как подобрать весь комплект.
Содержание
- Что даёт резервное питание для котла и насоса?
- Источник бесперебойного питания (ИБП), инвертор или генератор?
- Сколько электроэнергии потребляют насос системы отопления и котёл?
- На сколько часов хватит аккумулятора?
- Фиксированная фаза: почему газовый котёл отключается при работе от источника питания?
- Загрузочный котёл без электричества: риск перегрева
- Часто задаваемые вопросы
Что даёт резервное питание для котла и насоса?
Аварийное электропитание - это прежде всего тепло в доме тогда, когда сеть выходит из строя, а в случае котла на твёрдом топливе - ещё и реальная безопасность. Основные преимущества:
- отопление работает даже при аварии, поскольку котёл и насос не отключаются вместе с электричеством,
- котёл с ручной загрузкой топлива безопаснее, поскольку насос продолжает отводить от него тепло,
- система дольше защищена от замерзания при перебоях в электроснабжении,
- котёл не отключается с ошибкой во время работы, и его не нужно запускать повторно.
Источник бесперебойного питания (ИБП), инвертор или генератор?
Прежде чем выбрать решение, стоит разобраться в одном понятии, от которого зависит весь выбор оборудования: чистая синусоида. Напряжение в розетке меняется плавно, образуя на графике гладкую волну, то есть синусоиду. Более дешёвые инверторы и некоторые источники питания создают лишь её упрощённую версию - так называемый ступенчатый сигнал (модифицированная синусоида), при котором напряжение меняется скачками.
Для лампочки это не имеет значения, но двигатель циркуляционного насоса, питаемый ступенчатым сигналом, гудит, сильнее нагревается и быстрее изнашивается, а электроника котла может работать нестабильно. Такие симптомы легко перепутать с неисправностями, описанными в статье о симптомах неправильной работы циркуляционного насоса. Поэтому независимо от выбранного решения питание насоса и котла следует осуществлять исключительно от устройства с чистой синусоидой.
Источник бесперебойного питания (ИБП) с аккумулятором
Источник бесперебойного питания постоянно находится между сетью и котлом. Когда напряжение пропадает, за доли секунды он переключается на аккумулятор, а после восстановления электроснабжения самостоятельно заряжает его. Это самое удобное решение для домов с газовым, масляным или пеллетным котлом.
- Преимущества: автоматическое переключение без участия жильцов, зарядка аккумулятора, постоянная защита котла и насоса.
- Недостатки: более высокая стоимость по сравнению с инвертором, время работы ограничено ёмкостью аккумулятора.
- На что обратить внимание: чистая синусоида, фиксированная фаза для газового котла и возможность зарядки аккумулятора большой ёмкости.
Инвертор с аккумулятором
Инвертор преобразует напряжение аккумулятора 12 V в 230 V, но не переключается автоматически и не заряжает аккумулятор. Это временное решение, в основном для питания самого насоса.
- Преимущества: низкая цена и простая конструкция.
- Недостатки: ручное переключение, часто ночью и в темноте, отдельная зарядка аккумулятора.
- На что обратить внимание: только модель с чистой синусоидой.
Электрогенератор
Генератор вырабатывает электричество из топлива, поэтому только он обеспечивает питание в течение многих часов и даже дней. Он подходит при длительных аварийных отключениях или там, где перебои с электроснабжением случаются часто.
- Преимущества: практически неограниченное время работы, возможность запитать весь дом.
- Недостатки: ручной запуск, шум, необходимость установки переключателя в распределительном щите.
- На что обратить внимание: стабильность напряжения и точка отсчёта нейтрального провода, что важно для газового котла.
Генератор ни в коем случае нельзя подключать к домашней электросети через настенную розетку. Это создаёт угрозу поражения жильцов дома и сотрудников электросети, поэтому его подключают только через переключатель в распределительном щите, установленный электриком. Генератор всегда должен работать на улице, поскольку выхлопные газы содержат угарный газ.
Сколько электроэнергии потребляют насос системы отопления и котёл?
С потребления начинается весь подбор, поскольку именно оно определяет ёмкость аккумулятора и время работы. Электронный циркуляционный насос потребляет очень мало: например, насос OHI C.O. 25-60/180 марки IBO потребляет от 5 до 45 W в зависимости от настройки.
| Устройство | Потребление во время работы | Примечания |
|---|---|---|
| Электронный насос | От нескольких до нескольких десятков W | Зависит от настройки, низкий пусковой ток |
| Трёхскоростной насос | Несколько десятков W | Постоянное потребление, более высокий пусковой ток |
| Газовый котёл | От нескольких десятков до примерно 150 W, в зависимости от модели | Потребление обычно включает встроенный насос котла, поэтому отдельно его не учитывают |
| Пеллетный котёл | Несколько десятков W, при розжиге - несколько сотен W | Мощность источника питания подбирайте для розжига |
Значения для своих устройств вы найдёте на паспортной табличке или измерите розеточным ваттметром. Каждый сэкономленный ватт продлевает работу от аккумулятора, поэтому энергоэффективные циркуляционные насосы с низким энергопотреблением отлично подходят для работы с резервным питанием. Также помогает правильная настройка насоса, о которой мы рассказываем в статье о режимах работы циркуляционного насоса.
На сколько часов хватит аккумулятора?
Время работы от аккумулятора легко оценить самостоятельно:
время [ч] = напряжение [V] × ёмкость [Ah] × разряд × КПД / потребление [W]
- Напряжение и ёмкость указаны на аккумуляторе, например 12 В и 100 Ah.
- Разряд свинцово-кислотного аккумулятора не должен превышать половины, поэтому укажите 0,5.
- КПД учитывает потери в источнике питания; безопасно принять значение 0,85.
- Потребление - это сумма потребления котла, насоса и самого источника питания, который обычно потребляет от нескольких до десятка Вт.
| Нагрузка | Аккумулятор 12 В 50 Ah | Аккумулятор 12 В 100 Ah |
|---|---|---|
| Электронный насос ок. 20 Вт | ок. 8,5 ч | ок. 17 ч |
| Насос ок. 45 Вт | ок. 4,5 ч | ок. 9 ч |
| Газовый котёл ок. 50 Вт | ок. 4 ч | ок. 8,5 ч |
| Газовый котёл ок. 150 Вт | ок. 1,5 ч | ок. 3 ч |
Выберите аккумулятор, предназначенный для циклической работы, например AGM или гелевый. Автомобильный аккумулятор быстро теряет ёмкость при глубоком разряде. Также проверьте, справится ли источник питания с аккумулятором большой ёмкости: при недостаточной мощности зарядка может длиться очень долго.
Фиксированная фаза: почему газовый котёл отключается при работе от источника питания?
Газовый котёл предъявляет к электропитанию дополнительное требование. Наличие пламени в нём контролирует ионизационный электрод, и его измерения достоверны только тогда, когда нейтральный провод (N) имеет потенциал земли и не перепутан с фазовым проводом (L). Если выход источника питания изолирован от земли, автоматика котла не распознаёт пламя: горелка зажигается, через несколько секунд гаснет, а котёл сообщает об ошибке отсутствия пламени.
Решение - источник бесперебойного питания, предназначенный для котлов, с фиксированной фазой, то есть с нейтральным проводом, соединённым с защитным проводом (PE), и правильно заземлённой розеткой.
Если котёл отключается при работе от источника питания, вызовите электрика, а не пытайтесь самостоятельно переделывать вилки или розетки. Электрик также установит переключатель генератора и стационарное подключение источника питания.
Загрузочный котёл без электричества: риск перегрева
Котел на угле или дровах не выключается вместе с электричеством: топка продолжает отдавать тепло, а насос останавливается. Если в системе нет гравитационной циркуляции или тепловой защиты, вода в котле может закипеть. Источник бесперебойного питания для насоса и контроллера значительно снижает этот риск, но не заменяет защитные устройства котла, предусмотренные его инструкцией.
Помни, что в такой системе насос часто работает в составе группы защиты обратного потока с термостатическим клапаном, поэтому резервное питание должно охватывать также ее и контроллер.
Если котел все равно перегревается:
- перекрой подачу воздуха в топку,
- не добавляй топливо,
- открой клапаны радиаторов, чтобы система отводила тепло,
- не доливай в систему холодную воду,
- не обливай котел водой и не прикасайся к горячим элементам.
Если вода в котле закипает, покиньте котельную и вызовите помощь. Перед повторным запуском выполните удаление воздуха из насоса системы отопления. Циркуляционный насос имеет подшипники, смазываемые водой, поэтому воздушная пробка в его корпусе действует подобно отсутствию воды и ускоряет износ подшипников, о чем мы рассказываем в руководстве по защите насоса от сухого хода.
Часто задаваемые вопросы
Как подключить источник бесперебойного питания к котлу системы отопления?
Котел и насос подключают к выходу источника питания с чистой синусоидой, а для газового котла - с фиксированной фазой. Стационарное подключение в контуре котла должен выполнять электрик.
Какой мощности должен быть источник бесперебойного питания для котла?
Не менее суммарной мощности котла и насосов, с запасом на запуск. Время работы определяется емкостью аккумулятора, а не мощностью блока питания.
Сколько часов насос системы отопления проработает от аккумулятора емкостью 100 А·ч?
Около 17 ч для электронного насоса, потребляющего около 20 Вт, при разряде до 50% и с учетом потребления блока питания. Реальное время зависит от настройки насоса и КПД блока питания.
Подходит ли автомобильный инвертор для насоса системы отопления?
Да, но только с чистой синусоидой и как временное решение. Он не переключается автоматически и не заряжает аккумулятор.
Можно ли подключить генератор к розетке, чтобы запитать котел?
Нет. Генератор не подключают к настенной розетке, поскольку тогда электричество поступает во всю домашнюю электропроводку и сеть. Домашнюю электропроводку запитывают только через переключатель в распределительном щите, установленный электриком.
Dambat – надежный производитель насосов и гидротехнического оборудования с сертификатами качества.
