Як вибрати джерело безперебійного живлення (ДБЖ) для газового чи твердопаливного котла

Источник бесперебойного питания для бытового котла

Закрита водяна система не працюватиме без електрики, оскільки циркуляція теплоносія забезпечується насосом. Опалювальні агрегати з мікропроцесорними блоками управління теж живляться від електромережі. Звідси висновок: господар приватного будинку має обзавестися джерелом безперебійного живлення (скорочено – ДБЖ) на випадок аварійного відключення електроенергії. Тож розглянемо, як вибрати ДБЖ для котла опалення будь-якого типу – газового, твердопаливного, пеллетного чи дизельного.

3 критерії вибору блока живлення

Після відімкнення світла «безперебійник» для котла повинен моментально взяти на себе функцію зовнішнього живлення та підтримувати роботу опалювального обладнання, поки електропостачання не відновиться.

Спрощено принцип роботи ДБЖ виглядає так: у звичайному режимі блок перетворює змінний струм на постійний і заряджає власний акумулятор. Коли напруга в мережі зникає, відбувається зворотний процес – постійний струм батареї перетворюється на змінний, який подається на котел.

Схема роботи ДБЖ котла
Принцип дії апарата безперебійного живлення

В інтернет-магазинах продається декілька різновидів пристроїв резервного електроживлення, їх ціна коливається в широкому діапазоні. Щоб вибрати підходяще ДБЖ без зайвих переплат, враховуйте 3 фактори:

  • споживана потужність котла та іншого обладнання – додаткових насосів, вентиляторів, електроприводів на змішувальних клапанах, терморегуляторів;
  • тривалість автономної роботи;
  • якість електроенергії в районі проживання.

Примітка. Під неякісним електропостачанням маємо на увазі часті відключення, сильні перепади напруги в мережі або застосування бензинового генератора.

Тепер розберемо перераховані фактори детальніше.

Як визначити потужність ДБЖ

Оскільки в сучасних системах опалення може бути задіяно від 1…10 циркуляційних насосів, «безперебійник» має витримувати високий пусковий струм. В момент запуску агрегата він зростатиме мінімум у 2 рази (на більш потужних насосах системи водопостачання – в 3 рази). Потужність блока живлення рахуємо так:

  1. З’ясовуємо енергоспоживання кожної одиниці обладнання – котла, окремих циркуляційних насосів, вентиляторів чи димососів ТТ-котла, електроприводів, пелетних/дизельних пальників.
  2. Підсумовуємо отримані дані, результат множимо на 2.
  3. Підбираємо ДБЖ, що має таку потужність (або більшу).
Схема котельні в приватному будинку з теплоакумулятором
Для розрахунку продуктивності ДБЖ слід підсумувати енергоспоживання всіх насосів в котельні

Якщо підходити скрупульозно, то маємо подвоїти лише потужність двигунів насосів і вентиляторів, адже електроніка не створює пускового струму. Однак частка електронних систем в загальному енергоспоживанні настільки мала, що виокремлювати її немає сенсу.

Довідка. Потужність газового настінного котла прописана в паспорті агрегата або на табличці, прикріпленій до його корпусу. В більшості насосів цей параметр вказаний на торці, поруч з гвинтом, як показано нижче на фото.

Приклад. Газова котельна установка споживає 130 Вт, додатковий насос – ще 82 Вт. Мінімальна потужність джерела безперебійного живлення складатиме (130 + 82) х 2 = 424 Вт.

Технічні характеристики циркуляційного насоса DAB
Для розрахунків беремо значення потужності, споживаної насосом на найвищій швидкості обертання ротора

Тривалість автономної роботи

Скільки часу газовий чи твердопаливний котел працюватиме від ДБЖ, визначає домовласник з особистого досвіду. Тільки ви знаєте тривалість відключень електроенергії у місці проживання. Грунтуючись на цих даних, вибирайте 1 з 2 видів «безперебійників»:

  1. Коли світло зникає на 10–15 хвилин, досить мати блок із вбудованим акумулятором. Якщо ж відключення триватиме 30–60 хвилин, ви зможете коректно завершити роботу будь-якого теплогенератора. Ще залишиться запас часу на охолодження будівлі, відчуття холоду з’явиться через 1–1.5 години.
  2. За тривалих перерв в електропостачанні потрібне ДБЖ з зовнішнім акумулятором. Зверніть увагу: зазвичай батарея не продається в комплекті з приладом, її доведеться купувати окремо.

Порада. Якщо електрика відсутня цілодобово, «безперебійник» з акумуляторами коштуватиме чималих грошей. Дешевше придбати бензиновий електрогенератор + стабілізатор напруги. Більш кардинальний спосіб – змонтувати самопливне опалення з енергонезалежним газовим/дров’яним котлом.

Робота дизельного котла від ДБЖ
В дизельних теплогенераторах ДБЖ має забезпечувати живленням електронний блок, циркуляційний і паливний насос, який створює тиск на форсунці пальника

Неважко зрозуміти, що тривалість роботи опалення залежить від 1 показника – ємності батареї, потужність блока не грає ролі. Наприклад, ДБЖ з зовнішнім акумулятором 60 ампер-годин підтримуватиме наш теплогенератор з насосом (212 Вт) протягом 2 год. Візьмемо батарею на 75 Ач – отримаємо близько 3 годин робочого часу.

Чітко розрахувати тривалість роботи котла від «безперебійника» з акумулятором досить складно. Причина – непостійне споживання енергії:

  • газовий опалювальний агрегат періодично гасить і знову розпалює основний пальник;
  • автоматика ТТ-котла керує вентилятором, робить продування топки, іноді відключає насос;
  • у пелетному пальнику стоїть 2 двигуни (шнек і нагнітач) плюс елемент автоматичного розпалу, ці елементи управляються контролером.

Щоб підібрати ємність акумуляторної батареї, пропонуємо скористатися таблицею, в ній вказаний приблизний час автономної роботи залежно від енергоспоживання і величини заряду. Вибираючи акумулятор, передбачайте запас 10…20% на пусковий струм електродвигунів.

Як підібрати акумулятор для ДБЖ – таблиця

Якість електропостачання

Перш ніж вибирати «безперебійник» для твердопаливного котла чи теплогенератора іншого типу, виміряйте перепад напруги в будинковій електромережі. У чому полягає проблема: не всякий «безперебійник» може нормально функціонувати при падіннях до 180 вольт і нижче. В таких випадках спостерігається 2 сценарії (залежить від моделі апарата):

  1. Прилад сигналізує про відсутність струму і подає живлення від акумулятора, хоча насправді світло не відмикалося. Батарея швидко сідає, її ресурс скорочується.
  2. ДБЖ просто вимикається, показуючи помилку і подаючи звуковий сигнал. Також зупиняється теплогенератор разом з іншим обладнанням.

Висновок. За наявності глибоких просідань напруги слід вибирати ДБЖ із вбудованим інверторним стабілізатором, здатним вирівнювати перепади в діапазоні 140…300 вольт. Якщо ви вже придбали звичайний «безперебійник», доведеться докуповувати окремий стабілізатор.

Вимога також стосується бензинових чи дизельних генераторів. Ці агрегати погано підтримують частоту струму 50 Гц (окрім дорогих модифікацій), тобто, видають неправильну синусоїду на виході. Електрогенератор підключається до котла через ДБЖ з інверторним стабілізатором і окремий пристрій автоматичного пуску. Електростанція має запускатися сама – раптом господарів не буде вдома, коли відключать світло.

Як вибирати «безперебійник» для котла

Коли ми з’ясували споживану потужність, величину заряду акумулятора і способи вирівнювання напруги, можна переходити до вибору самого «безперебійника». Інтернет-магазини пропонують джерела живлення з 3 видами архітектури:

  • апарати типу off line;
  • лінійно-інтерактивні ДБЖ,
  • блоки безперервної дії типу on line.

Принцип роботи офлайн «безперебійника» простий – яка напруга надходить до блока, така й виходить. Якщо мережа сильно падає, прилад використовує енергію батареї. Онлайн-апарат працює інакше: спочатку вхідний струм випрямляється, «заганяється» в суворі рамки – 220…230 В, 50 Гц, потім знову перетворюється на змінний і направляється споживачам. Лінійно-інтерактивний ДБЖ – це блок off line із вбудованим стабілізатором.

Довідка. Вартість «безперебійників» залежить від архітектури, потужності та діапазону вхідної напруги. Приклад: китайський ДБЖ «Люксеон» (Luxeon) 0.3 кВт типу онлайн коштує близько 60 у. о., аналогічний інтерактивний – 100 у. о. Якщо потрібна потужність 700 Вт, то вартість збільшується до 210 і 160 у. о. відповідно.

Безперебійник Luxeon для газових котлів
ДБЖ, призначений для опалювального обладнання, має видавати правильний синусоїдальний сигнал на виході. Онлайн «безперебійник» фірми Luxeon відповідає цій вимозі

Який «безперебійник» краще вибрати для газового котла:

  1. Для підтримки роботи теплогенератора найкраще підходять ДБЖ безперервної дії (онлайн) з можливістю підключення зовнішніх акумуляторів. Прилади off line не годяться.
  2. Якщо потужність споживання не перевищуватиме 0.5 кВт, а тривалість відключення 1 години, підійде лінійно-інтерактивний блок із вбудованою батареєю.
  3. Резервне джерело має давати на виході чисту синусоїду, це важливо для нормальної роботи електродвигунів насосів. ДБЖ для побутової техніки чи комп’ютерів не підійдуть для котлів, оскільки видають так звану апроксимовану синусоїду або квазісинусоїду.
  4. Щоб не купувати окремий стабілізатор, вибирайте апарат, здатний згладити перепади напруги в електромережі. Існують моделі, які можуть вирівнювати напругу у широкому діапазоні – від 120 до 300 вольт. Щоправда, такі ДБЖ коштують дорожче за звичайні.
  5. Для використання генератора треба стабілізувати не лише напругу, а й частоту струму. Знадобиться «безперебійник» типу онлайн з інвертором, інші використовувати немає сенсу.
  6. Існують імпортні настінні котли, чутливі до розташування фази. Якщо вставити вилку в розетку неправильно, агрегат не працюватиме і показуватиме помилку. Для такого опалювача підбирайте блок живлення з наскрізним «нулем».
Форма вихідного сигналу побутових ДБЖ
Ступенева і апроксимована форма вихідного сигналу не підходить для опалювальної техніки

Роз’яснення з приводу комп’ютерних ДБЖ. Апроксимована синусоїда на виході цих апаратів добре сприймається електронікою, однак асинхронні двигуни насосів сильно гріються, гудуть і швидко виходять з ладу від такого сигналу. Ось чому потрібен «безперебійник» з правильною синусоїдою.

Новий блок резервного живлення краще відразу перевірити. Підключіть прилад до газового котла за інструкцією та спробуйте запустити агрегат у режимі опалення. Якщо автоматичний розпал не спрацює, блок треба поміняти на іншу модель.

Побутовий ДБЖ для твердопаливного котла вибирається аналогічним чином – визначається потужність електроустановок і контролера, якість електропостачання та тривалість автономного режиму. Далі дотримуйтесь наших порад або рекомендацій, озвучених на відео:

ДБЖ і автомобільний акумулятор

Використовувати свинцево-кислотні батареї від легкового авто в парі з ДБЖ вкрай небажано. Хоча домовласники все одно їх застосовують, головний аргумент – нижча ціна. Чому не можна експлуатувати безперебійний блок з автомобільним акумулятором:

  1. Батареї для автомобілів є стартерними, їх задача – видати великий пусковий струм, потім знову зарядитися до максимуму. Для ДБЖ потрібні тягові акумулятори, зроблені за технологією GEL чи AGM.
  2. Автомобільна батарея боїться глибокого розряду, трапиться 2–3 таких цикли і її ємність значно зменшиться.
  3. Під час зарядки кислотний акумулятор виділяє в приміщення шкідливі гази і водень. В певних умовах він може вибухнути – це загальновідомий факт.
  4. З свинцево-кислотного акумулятора швидко википатиме електроліт, доведеться постійно стежити за його рівнем та доливати дистильовану воду, перевіряти щільність тощо.
  5. Термін служби спеціалізованих гелевих батарей становить 6…10 років, автомобільний не «проживе» й половини цього терміну.

Звідси висновок: не використовуйте ДБЖ для газового чи ТТ-котла з акумулятором від авто, хіба що в крайньому випадку, як тимчасове джерело живлення. Краще придбати спеціалізовані тягові батареї і не турбуватися.

Заключний висновок

Щоб успішно вибрати ДБЖ для котла, треба виявити всі проблеми, пов’язані з електропостачанням вашого заміського будинку. З’ясуйте заздалегідь діапазон перепадів напруги, зафіксуйте тривалість і частоту відключень. Вирішити задачу допоможе реле напруги з дисплеєм – недорогий прилад, що відмикає електрику при скачках у зовнішній мережі.

Далі порахувати потужність і підібрати «безперебійник» набагато простіше. Якщо використовуєте автономну електростанцію (генератор), дізнайтеся параметри вихідної напруги, яку має обробляти блок резервного живлення.

One Reply to “Як вибрати джерело безперебійного живлення (ДБЖ) для газового чи твердопаливного котла”

  1. Микола

    Доброго Вам дня, дякую за гарну і вичерпну відповідь по даному пмтанню, з повагою п.Микола

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *