Автономная система отопления с защитой от аварий

Поделиться ссылкой
Копировать ссылку
zhurnaldom zhurnaldom
Москва
Мы посещаем свой дом зимой, поэтому отопление не выключаем, а переводим газовый котёл в режим поддержания минимальной плюсовой температуры. Но у нас нередко случаются отключения электроэнергии и колебания сетевого напряжения — такие, что теплогенератор может выйти из строя. Остановка же оборудования в отсутствие хозяев чревата тем, что система отопления начнет замораживаться.



Вывод прост: любая подобная система должна иметь защиту от аварии.

Система отопления нуждается в защите от аварий
Система отопления нуждается в защите от аварий

Виды защиты

Защита может быть пассивной и активной, но лучше, если одна будет дополнять другую. В качестве пассивной успешно используются антифризы.

Проконсультировавшись с представителем фирмы Viessmann — изготовителя моего котла Vitopend 100 — я решил применить раствор, так называемого пищевого антифриза, Antifrogen-L, который производится на основе 1,2-пропиленгликоля. Его рекомендуют в качестве охлаждающего рассола и теплоносителя в пищевой промышленности — в пивоварении, маслобойнях и т.п.

В качестве активной защиты я использую две системы. Первая — это организация бесперебойного питания котла на случай отключения электроэнергии. Вторая формирует и отсылает тревожное SMS в случае падения температуры в помещениях ниже заданного уровня.

Сегодня можно недорого прибрести GSM-извещатель о температуре и электричестве в помещении с помощью SMS и с помощью Интернета через мобильное приложение. На выборе же источника бесперебойного питания (ИБП) я остановлюсь подробнее.

Ads by

Выбор ИБП

Мощность этого прибора должна соответствовать суммарной нагрузочной мощности. Её измеряют в ваттах (Вт), а выходную мощность устройства чаще указывают в вольт-амперах (Ва).

Для определения нужного параметра можно воспользоваться формулой: Wкотл (Вт)/0,7≤Wибп (Ва). Мощность домашних котлов, как правило, варьируется в пределах 50–500 Вт, что соответствует примерно 70–700 Ва.

ИБП нужно подбирать с учётом потребляемой мощности теплогенератора и пусковых токов насосов. Ведь они в течение 200 мс могут превышать номинальный ток в 2,5–3 раза.

Проанализировав требования газового котла к питающему напряжению, я остановился на источнике мощностью 1000 Ва, с тремя 12-вольтовыми свинцово-кислотными аккумуляторами по 70 А.ч каждый. По моей оценке, выбранная конфигурация ИБП должна обеспечить работу оборудования при отключённой электрической сети в течение суток.


Рис. 1. Схема питания газового котла (слева). Рис. 2. Чертёж этажерки для UPS (справа)

Аварийный режим

Для поддержания работы котла в аварийном режиме в течение длительного времени, как правило, выбирают аппарат с возможностью подключения внешних батарей. От стандартного прибора он отличается тем, что не содержит внутренних батарей и дополнен интеллектуальным зарядным устройством большой мощности.

Время автономного питания нагрузки от аккумуляторов можно оценить по формуле: Т авт. раб.= W акк /W котл, где W акк = U акк х I акк. В случае варианта, изображённого на рис. 1, U акк = 36 В (суммарное напряжение аккумуляторов), I акк = 70 А/ч (ёмкость аккумуляторов), W котл = 120 ВА (суммарная потребляемая мощность котла и насоса) получим Т авт. раб. = 36 х 70 / 120 = 21 ч.




Размещение ИБП

Комплект UPS я заказал через интернет-магазин. При получении был ошарашен размерами и весом. Электронный блок имеет размеры настольного компьютера, а аккумуляторы примерно соответствуют размерам автомобильных и весят 23 кг каждый. Надо было так разместить комплект UPS рядом с котлом, чтобы не испортить интерьер помещения.

111
Разметка заготовок этажерки

У меня уже был опыт изготовления мебели из ЛДСП, поэтому за один выходной собрал этажерку, в которой разместились аккумуляторы и сам UPS (рис. 2).

Вскоре после пуска моей отопительной системы в нашем СНТ затеяли ремонт электросети и в 
течение недели дважды в день отключали и снова включали электричество. Из 10 постоянно работающих котлов, аналогичных моему, четыре отказали. Мой же, оборудованный бесперебойником, вышел из испытания с честью.


Готовая этажерка на своём штатном месте — под котлом

Как залить антифриз

После монтажа системы отопления надо было заполнить её теплоносителем. В Интернете много предложений фирм, специализирующихся на услугах такого рода, но работа эта дорогостоящая. Я решил выполнить её самостоятельно. Введение в систему антифриза можно разделить на три этапа:
  • Опрессовка — проверка герметичности всех соединений;
  • Промывка системы;
  • Заполнение системы.

Для опрессовки и заполнения я использовал бытовой погружной насос «Ручеёк» и приспособление, состоящее из цанги, манометра, шарового крана и штуцера для подсоединения шланга. Агрегат легко создаёт в системе давление в 3 атм — больше и не надо, так как при этом срабатывает предохранительный клапан котла. Приспособление заметно облегчает процесс заполнения системы и позволяет делать это даже без помощника.


Приспособление для заполнения системы

Опрессовка

Поскольку системы отопления домов площадью до 300 м² мало отличаются друг от друга, можно рекомендовать следующий порядок их заполнения и опрессовки. Сначала откроем вентили 13 и термовентили 14 на всех радиаторах (рис. 3), воздухоотводчики 15 должны быть закрыты. Если система отопления состоит из нескольких ветвей, то желательно при опрессовке заполнять их последовательно, начиная с любой на первом этаже.

Систему заполняем снизу, то есть вода должна поступать по «обратке». При этом закроем вентили 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10. Открытыми остаются только вентиль 9 и 4/1. После достижения в 1-й ветви давления воды 3 атм насос выключим, а вентиль 9 закроем. С помощью водухоотводчиков спустим воздух, скопившийся вверху радиаторов. Начинать будем с самой дальней батареи.

Затем поднимем давление в 1-й ветви до 3 атм и проверим герметичность соединений. Если утечек нет, можно последовательно добавлять вторую, третью ветку и т.д., открывая поочерёдно вентили 4/2, 4/3. После заполнения всей системы откроем вентили 3/1, 3/2, 3/3 горячих ветвей и вентили 5 и 6 котла. После этого надо ещё раз удалить воздушные пробки и оставить систему под давлением минимум на неделю. Если за это время оно не упадёт, можно перейти к промывке.


Рис. 3. Схема отопления дома

Промывка

Воду, которую мы использовали для опрессовки, сольём, замерив её объём. Взамен нальём пропущенную через фильтры дождевую воду. Теперь включим котёл на максимальную температуру и будем «гонять» его около часа. Сольём воду и повторим процесс. Если слитая второй раз вода чистая, промывку можно считать законченной.


Заливка теплоносителя

Чтобы минимизировать количество неиспользованного антифриза, я изготовил из метровой канализационной трубы и заглушки своего рода «ведро». Внутренний диаметр трубы должен быть не меньше диаметра насоса.

111
Комплект для закачки теплоносителя в систему: канистра с Antifrogen-L  и ёмкости с дистилированной водой для разбавления антифриза

Antifrogen мы разбавляли дистиллированной водой. Стоимость дистиллята относительно невысока, и есть уверенность, что в теплоносителе не появится солевой осадок. Перед заполнением системы (рис. 3) открыли вентили 4/1, 4/2, 4/3, 5, все входные термовентили и выходные (на «обратках») радиаторные вентили, закрыли все воздухоотводчики и вентили 3/1, 3/2, 3/3, 6, 7, 8, 11. Таким образом обеспечили заполнение системы и радиаторов снизу.


Вентиль «обратки»

При заливке антифриз с водой не смешивали, вначале заливали в промежуточное «ведро» 80% Antifrogen и 20% воды. Когда антифриз закончился, заливали только воду (перемешивание теплоносителя происходило в системе после запуска котла). Подняли давление в системе до 2,5 атм, выпустили воздух из батарей с помощью воздухоотводчиков, начиная с крайних радиаторов. Повторно подняли давление до 2,5 атм, подождали некоторое время и снова проверили наличие воздуха в батареях. Довели давление в системе до 1,5 атм. Закрыли вентили 9 и 10 и запустили котёл.

После его работы в течение получаса обошли все батареи и спустили из них воздух. Процедуру спуска пришлось делать ещё два раза, причём из воздухоотводчиков выходил не воздух, а пена. По-видимому, она образовалась при перемешивании антифриза и воды.


 Собранный комплект закачки, подсоединённый к системе отопления

Регулировка системы

Когда обеспечили надёжную циркуляцию теплоносителя по всем ветвям, приступили к регулировке системы, добиваясь одинакового нагрева всех радиаторов. Регулировали радиаторными вентилями на «обратках» всех батарей.

Термовентили при этом должны быть полностью открыты. Насколько сильно нагрелись  батареи, выяснял с помощью пирометра, который позволяет мгновенно узнавать температуру объекта при наведении на него датчика.

Текст и фото: И. Шишкин
Рисунки: В. Давыдов


Все предложения (Оборудование Отопление и Водоснабжение Электроснабжение)
Предложения магазинов:


Статья размещена в разделах: , , ,
1 комментарий 3 спасибо за статью   в избранное 5865 просмотров
Поделиться ссылкой
Копировать ссылку
Автор статьи:




Комментарии (1)
Очень интересно и прикольно, единственное чего я не понял, это разговор о пусковых токах прокачных насосов — они же не выключатся, если их страхует бесперебойник, а так и будут постоянно молотить. Выключается при работе только котел же, а не насосы. Видимо, речь о том, чтобы выключать всё совсем, а потом запускать, находясь в ситуации без электричества? Хм. Иначе откуда ж взяться именно пусковым токам??

В остальном конечно дороговато. Срок службы аккумуляторов будет год (ну два), три увесистых аккумулятора каждый год, плюс оплата сотовой связи, плюс вечный подогрев пустующего дома — имхо всё это очень на любителя. По мне так это не очень рационально, это будет золотой в обслуживании дом.

А так — ну технически да, всё очень красиво. Можно придраться к металлопластику, его не все горячо любят ввиду его нестабильного качества и вечно нестабильного диаметра (особенно если турецкий с российским стыковать и наоборот), но так всё жизнеспособно и красиво. Поэтому с точки зрения придиры и зануды статье всё равно ставлю очень уверенный лайк

Пожалуйста, оставьте комментарий

Или через: