A vidéki ház vagy nyaraló hosszú távú tartalék áramellátó rendszereinek típusai
A nyaraló villamosenergia-tartalékának megszervezése abban az esetben indokolt, ha az rendszeresen hosszú megszakításokkal érkezik, vagy a hálózat feszültsége nem felel meg a szabványoknak. A stabilizátorok nem fognak megbirkózni a súlyos lehetséges megsértésekkel, ezért egy további áramforrásnak kell fedeznie a világítás és a segédberendezések alapvető szükségleteit.
Általában a tartalék tápellátást és a ház hálózatainak megszakítás nélküli áramellátását akkumulátorokon vagy gázgenerátoron lévő "szünetmentes" UPS segítségével végzik. Miért gáz? A helyzet az, hogy ez a választás az alacsony üzemanyagköltségeknek és az egyszerű működési szabályoknak köszönhető.
A kiegészítő tápegységeknek azonnali választ kell mutatniuk feszültségesésre vagy áramkimaradásra, valamint hosszú ideig biztosítaniuk kell a fő fogyasztók működését. A megszakítás nélküli tervezésnek két típusa van: egyfokozatú és kétlépcsős.
Egylépcsős rendszerek energiatartalékokhoz
Valójában ez egy elterjedt vészhelyzeti szünetmentes tápegység, azzal a különbséggel, hogy itt erősebb és nagyobb kapacitású akkumulátorokat használnak. A szakértők szerint egy ilyen egyszerű megoldás ott segít, ahol nem olyan gyakoriak a megszakítások, és a forrásteljesítményre vonatkozó követelmények sem olyan kategorikusak.
Ha a berendezés működési idejére vonatkozó követelmények nőnek, akkor nagyobb teljesítményű és kapacitású akkumulátorok használata válik szükségessé. Ez a megoldás azonban bizonyos problémákkal jár:
- A lítium-ion akkumulátorok már most is drágák, és a kapacitás növekedésével arányosan nő az ár.
- Az ólomlemezes akkumulátorok olcsóbbak, de sok helyet foglalnak, és speciális működési feltételeket igényelnek, mert savat tartalmaznak.
- Az akkumulátor gyors feltöltéséhez a következő áramszünet előtt nagy töltőáramra van szükség, és előfordulhat, hogy az otthoni hálózat teljesítménye nem lesz elegendő.
- Az akkumulátor élettartama akár 2000 töltési-kisütési ciklus is lehet, így a drága akkumulátort 2-3 évente cserélni kell.
Kétlépcsős energiamentési módszer
A vidéki ház tartalék áramellátásának megszervezésére szolgáló kétlépcsős rendszer egy generátort és egy szünetmentes tápegységet tartalmaz. Működésének elve egyszerű - közvetlenül a szabványos tápegység meghibásodása után bekapcsolódik az UPS, amely felelős a vészáramkörért. Ezután a generátor elindul.
Ehhez a kialakításhoz nincs szükség erős akkumulátorra, mert csak rövid időre kapcsol be, és a terhelés minimális. Az akkumulátor erőforrást ebben az esetben takarékosan költik el, így élettartama több mint 10 év. Érdemes megjegyezni, hogy az autóból származó akkumulátor nem alkalmas UPS-ben való használatra. A generátor teljesítménye nincs korlátozva, és a felhasználó igényeitől függ.
A tartalék áramforrások csatlakoztatásának módjai
Rövid leállási időszakra megfelelő otthoni tartalék tápegység akkumulátoros UPS-ről
A tartalék tápellátást biztosító szünetmentes rendszerek egy- és kétfokozatúak. Az egyfokozatú áramkör egy invertert és elegendő kapacitású akkumulátorokat tartalmaz, amelyek elegendő energiát biztosítanak több órán át. Az akkumulátorok töltése a hálózatról történik. A központi áramellátás vészleállása esetén a rendszer azonnal automatikusan otthoni tápellátásra vált. A hibrid inverterek lehetővé teszik a teljesítmény növelését. Ha 5 kW érkezik a hálózatból, a teljesítmény 9-29 kW lehet.
Hosszú áramkimaradás esetén a kétlépcsős módszer megfelelő. A rendszer szünetmentes tápegységből (UPS), akkumulátorból, generátorból áll. A generátorkészletek gázzal, benzinnel, gázolajjal működnek. Tüzelőanyagként szél- és napenergiát használnak.
A létfontosságú berendezések a tartalék rendszerhez csatlakoznak - fűtőelemek, vízellátás, vészvilágítás, egy vagy két aljzat a háztartási készülékekhez. A 300 négyzetméteres ház minimális áramellátása 2 kW lesz.
Inverter generátor Honda EU10i
Vásárolhat tartalék tápegységet a nyaraló összes berendezésének csatlakoztatásához. Konfigurációja és költsége a terheléstől függ.
Egy kis ház esetében a legjobb megoldás a kompakt és olcsó áramforrások használata.
- Az inverter már rendelkezik automatikus indítás funkcióval. Akkucsomaggal egy háztartási helyiségbe kerül. Újratöltés nélkül működik 24 órán keresztül. Nem olcsó, de csendes, nem igényel további befektetést és felügyeletet.
- Egy olcsó, kompakt benzines, dízel generátor egyszerűen kigurulhat a házból, vagy elhelyezhető egy nyitott utcai bővítményben. Nincsenek felszerelve automatikus indítási áramkörrel, hanem manuálisan kapcsolják be. Kis költségük van. Vidéki háznak jó.
- Ha a ház központi gázellátással rendelkezik, a gázgenerátor külön helyiségben vagy az utcán telepíthető.
Tartalék tápegységek magánlakásokhoz generátorok vs. akkumulátorok
Fotó: ShutterStock/Fotodom.ru
Manapság a belső égésű motorral rendelkező generátorokat (leggyakrabban dízelgenerátorokat) és a tároló akkumulátorokat (akkumulátorokat) inverterrel - áramátalakítóval (egyenáramról AC-ra és fordítva) használják alternatív áramforrásként a mindennapi életben. Az akkumulátorok egy inverteren keresztül kapcsolódnak a hálózathoz, melynek segítségével az akkumulátorok újratöltésre kerülnek, amikor áram van a hálózatban.
Fotó: Soltek
Az akkumulátorokkal és inverterrel felszerelt, szünetmentes tápegység nem foglal sok helyet a házban
Mindkét típusnak megvannak a maga előnyei és hátrányai. A generátorok fő hátránya a működés közben keletkező zaj és kipufogógáz. De egy dízelmotor elméletileg addig működhet, ameddig csak akar, amíg van üzemanyag. Mindenesetre több napot egymás után kell dolgoznia.
Fotó: ShutterStock/Fotodom.ru
A nagyméretű, akkumulátoros UPS-ekhez külön állványra lesz szükség
Az akkumulátor alapú rendszereknek jelentősebb futási korlátai vannak. Általában néhány tíz perctől több óráig tart. Hosszabb ideig jelentős kapacitású akkumulátorokra lesz szükség, és ennek megfelelően a rendszer túl drágának bizonyul. Ítélje meg maga: egy olcsó, 2 kW kimeneti teljesítményű dízelgenerátor 25-30 ezer rubelért vásárolható meg.
A 2 kW-ot 2-3 órán keresztül leadni képes akkumulátorkészlet körülbelül kétszer annyiba kerül. Ehhez hozzáadjuk az inverter költségét - legalább 30-40 ezer rubelt. A teljesen összeszerelt szünetmentes tápegység (UPS) fél vagy egy órás működésre legalább 100 ezer rubelbe kerül. De az UPS tartalék forrásként való használata igazi öröm. Nincs kipufogó, nincs zaj, nincs üzemanyag, és a kapcsolás szinte azonnal megtörténik (a generátort még be kell indítani).
Fotó: Legrand
Moduláris háromfázisú, átlagos teljesítményű UPS Trimod HE (Legrand) integrált mikroprocesszorral és moduláris akkumulátorblokk-rendszerrel
Az akkumulátorokhoz külön, jól szellőző területre van szükség, szigetelt állványokkal. A benne lévő hőmérséklet nem lehet alacsonyabb, mint az akkumulátorgyártók által ajánlott (általában 15 ° C). Az akkumulátorok típusának és márkájának kiválasztásáról, használatukról és tárolásukról külön cikkben fogunk bővebben szólni.
Szünetmentes áramellátó rendszer diagramja
Fotó: Legrand
Kompakt egyfázisú UPS KEOR S 3 kVA 20 ′ (Legrand), teljesítmény 3-10 kVA (133 ezer rubeltől)
Az összes tartalék áramforrás a csatlakoztatott terhelés teljesítményétől függően kerül kiválasztásra. Ez a lakástulajdonosok igényeitől függ. Kiszámításához össze kell adnia az áramforráshoz csatlakoztatott összes eszköz teljesítményét.Ne feledje, hogy minél több ez a mennyiség jön ki, annál drágább lesz az UPS, ezért érdemes korlátozni a terhelést, csak a legszükségesebbet hagyva meg - vészvilágítás, a fűtési és vízellátó rendszer elemeinek táplálása (szellőzés, fúrólyuk szivattyú stb.). Plusz egy vagy két aljzat, hogy TV-t vagy egyéb háztartási készüléket csatlakoztathasson.
Generátor kiválasztásakor vagy inverteres rendszer telepítésekor először el kell döntenie, hogy milyen gyakran kell további áramforrást használni. Tehát, ha nyáron csak hétvégén van vidéken, akkor elég egy benzines generátor. Ugyanakkor emlékezni kell arra, hogy a benzin- vagy dízelgenerátorok sok zajt és kellemetlen szagot keltenek működés közben. Ezért szellőztetett, jó hangszigetelésű helyiségekben kell őket elhelyezni. Kényelmesebb az inverteres akkumulátoros rendszerek használata, főleg, ha sok időt töltünk vidéken, és folyamatosan szükségünk van egy folyamatos áramforrásra. Egy ilyen rendszer általában egy inverterből, akkumulátorokból, egy akkumulátortöltést biztosító töltőből és egy vezérlőből áll, amely figyeli az akkumulátor töltöttségét.
Ivan Kripunov
A "Kashirsky Dvor" cég műszaki szakembere
A tartalék tápegységek jellemzői
gázgenerátorok
Ha a ház elgázosított, akkor ez a legjobb megoldás. Az üzemanyag egy ilyen készülékhez a legolcsóbb. A legtöbb ilyen termék teljesítménye 7 kW-tól kezdődik, ami elég egy vidéki házhoz, ahol időszakos áramkimaradások vannak a hálózatban.
A hozzávetőleges költség 180 000 rubel. De ha figyelembe vesszük, hogy mennyit takarítanak meg az üzemanyagon (a benzinhez vagy a szoláriumhoz képest) a teljes működési időszak alatt, akkor az ár meglehetősen elfogadható. Ráadásul szinte nincs káros kibocsátás.
Benzin generátorok
A tartalék tápegység leggyakoribb típusai. Ennek részben az az oka, hogy jobban ismerjük ezeket a motorokat, mint a dízeleket. Végül is sok vidéki házak tulajdonosának van személyes autója, ezért van legalább egy általános koncepció a munka elvéről. Ráadásul könnyebben karbantarthatók.
Dízel egységek
Ez a név az ilyen "berendezések" számos fajtájára utal - dízelgenerátorokra, dízelállomásokra stb. Vitathatatlan előny a hosszú távú (non-stop) működés lehetősége. Ezenkívül nincsenek olyan benzingőzök, amelyek különleges tűzbiztonsági intézkedéseket igényelnek.
Csak a legáltalánosabb eszközöket adtuk meg a foglalások szervezéséhez. De vannak még olyanok is, amelyek bár ritkábban használatosak, szintén figyelmet érdemelnek. Például UPS, napelemek, inverter rendszerek.
Következtetés
A gyakorlat azt mutatja, hogy a redundáns tápellátási rendszer problémájának megoldásától függetlenül továbbra is szükség van egy tartalék generátorra. A vidéki házak legtöbb tulajdonosának véleménye szerint a benzines egységek mind a működés, mind a javítás szempontjából kényelmesebbek. Például mindig közvetlenül az autó tankjából tankolhatók.
A tartalék áramellátás megszervezésének eldöntésekor ne vezérelje valaki más véleményét, hanem a barátokra vagy a szomszédokra összpontosítson. A fő "tipp" a saját ház és a benne található ingatlan (elsősorban a műszaki eszközök és a világítótestek elhelyezése). Meghatározzák egy adott egység megszerzésének megvalósíthatóságát.
Figyelembe kell venni, hogy az UPS-ek, napelemek korlátozottan használhatók mind időben, mind a csatlakoztatott eszközök (áramkörök) tekintetében. A készletük akkumulátorokat tartalmaz, és folyamatos odafigyelést igényelnek (állapotfigyelés, újratöltés).Ezenkívül a modern akkumulátorok (ellentétben a "régi" modellekkel, amelyekben az egyes cellák cserélhetők) nem javíthatók.
Ha rendelkezésre állnak források, ajánlatos egy összetettebb, de megbízható kombinált redundancia konstrukciót beépíteni. Például a vészhelyzeti áramellátás bekapcsolása az UPS-ről, majd a dízelmotor automatikus indítása. Ez drágább, de az áramszünet kizárt.
Magánház inverteres fűtése
Az inverteres fűtési rendszerek fokozatosan egyre népszerűbbek
A fő életfenntartó rendszer minden otthonban természetesen a fűtési rendszer. Enélkül nehéz elképzelni egy modern ember normális életét, különösen az orosz éghajlaton. A fűtési rendszer kiválasztása mind a hatékonyság, mind a gazdaságosság szempontjából fontos. Valójában ezt a rendszert leggyakrabban évente több mint 6 hónapig, egyes helyeken pedig egész évben üzemeltetik. Az inverteres fűtőkazán felszerelése jó alternatíva más hőforrásokkal szemben. Az áram hazánkban szinte mindenhol elérhető (ellentétben pl. a gázzal). Az elektromos fűtőtestek használata pedig gyakran nagyon fontos, az áram magas költsége ellenére. Ezért a tudósok legújabb fejlesztései pontosan az elektromos berendezések korszerűsítésére irányulnak, annak hatékonyságának növelése és az előállított hő költségének csökkentése érdekében. Az inverteres fűtés számos jellemző tulajdonsággal rendelkezik a többi elektromos fűtéshez képest. Tekintsük őket részletesebben.
Inverteres fűtőkazán készülék
Az inverteres fűtőkazán készülékének vázlata
A kazán az elektromágneses tér energiájának hővé alakításával melegíti fel a hűtőfolyadékot. Minden kazánnak két áramköre van: mágneses és hőcserélő. Az első egy vezető tekercs egy dielektrikumon - egy cső köré tekercselt rézhuzal. A mágneses áramkörben elektromágneses mező keletkezik. Ez a mező az acélmagot érinti, amely a hőcserélő kör belsejében található, és közvetlenül melegíti a hűtőfolyadékot. Az elektromos inverteres fűtőkazánok meglehetősen ígéretes típusú elektromos berendezések, amelyeket mind ipari méretekben, mind a mindennapi életben használnak.
Az elektromos inverteres fűtés előnyei és hátrányai
Az inverterek olyan eszközök, amelyek egyenáramot váltakozó árammá alakítanak át. Az inverteres kazánok az elektromágneses indukció elvén működnek. Ez a fő különbségük a TENovyh kazánoktól. Innentől pedig kövesse a főbb jellemzőket és jellemzőket. Mint minden berendezés, az inverternek is megvannak a maga funkcionális jellemzői.
Csináld magad inverteres fűtésszerelés
Inverteres fűtésű kazán
Tehát úgy döntött, hogy modern elektromos berendezéseket telepít házába. A munka egy részének megtakarítása érdekében teljesen lehetséges, hogy ezt saját maga is elvégezze. Az inverteres kazán, a szükséges számú csövek és radiátorok megvásárlása után folytathatja a fűtési rendszer telepítését. Mivel senki sem mentes az áramkimaradásoktól, ügyelnie kell arra, hogy rendszere ilyen vis maior üzemmódban működjön. Erre a célra inverteres fűtőelemeket használnak, amelyek ára meglehetősen magas, de hosszú távon gazdaságilag indokolt a használatuk.
A berendezés áramszünet esetén történő kikapcsolása a tulajdonosok számára észrevétlen maradhat, ha inverteres fűtőelemek vannak. Az automatika 10 ezredmásodpercen belül tartalék tápellátásra kapcsolja a berendezést, és folytatódik a ház fűtése. Abban az esetben, ha a hálózat villamosenergia-ellátása folytatódik, ugyanaz az automatika fordított eljárást hajt végre, és a kazán normál működésre kapcsol. Ez különösen igaz, ha állandó hőmérsékletet kell fenntartani a házban, és nincs mód ennek személyes ellenőrzésére.
Az alapkonfiguráció mellett elektromos inverteres fűtőelemek is megvásárolhatók. Használatuk növeli a rendszer offline működési idejét.
Önálló tápegységek használata
Működés közben időnként szükségessé válhat a fűtési rendszer átkapcsolása alternatív áramforrásra. A rendszer akkumulátoros üzemmódra váltása sokkal kényelmesebb, mint a generátor használata. Bármilyen tüzelőanyagot is igényel a generátor, meg kell szervezni annak szállítását, tárolását és tankolását a generátorhoz. Míg az akkumulátorra való átvitel (és fordítva) egy személy személyes részvétele nélkül történik. Ez a módszer amellett, hogy környezetbarátabb, gazdaságilag is indokoltabb, a jelentős kezdeti beruházás ellenére.
Inverteres kazán otthoni fűtéshez
Azokon a területeken, ahol nincs lehetőség gázvezeték ellátására, a ház fűtésének egyik legjobb módja az elektromos berendezések beszerzése. A villamos energia az a tüzelőanyag, amely minden otthonban megtalálható.
Ezenkívül nem kell külön dokumentációt és engedélyt készítenie az eszköz elektromos áramra történő telepítéséhez. Az ilyen típusú kazánok megfizethetőek és kompakt méretűek.
Ha az áramfogyasztás szempontjából nézzük, akkor sok tulajdonost megijeszt a tarifaterv szerinti magas költsége. Ennek ellenére a fűtési rendszerek gyártói arra törekszenek, hogy növeljék a berendezések hatékonyságát és csökkentsék a hőveszteséget. Ezért a ház fűtésének egyik legígéretesebb eszköze az inverteres kazánok.
Az alábbiakban megvizsgáljuk az inverteres kazán működési elvét, használatának hátrányait és előnyeit, valamint ennek a fűtési rendszernek a felépítését.
Inverteres fűtésű kazán
Az inverteres kazán működési elve
A hagyományos elektromos berendezések azon az elven működnek, hogy az energiát közvetlenül a hűtőfolyadékba továbbítják a fűtőelemeken keresztül. Ugyanakkor, ha a készülék konfigurációjában fűtőelemek vannak, ezért elő kell készíteni egy helyet a víz melegítésére.
A fűtőelemek a korrózióra is nagyon érzékenyek, ezért óvni kell őket a visszafordíthatatlan folyamatoktól.
Az inverteres berendezések elektromágneses indukción alapulnak. Maga az áram keletkezése a váltakozó mágneses tér miatt következik be. Ehhez a hálózati egyenáramot váltakozó árammá kell alakítani. Az inverter tökéletesen megbirkózik ezzel a feladattal, amelynek működése hálózatról és akkumulátorról egyaránt lehetséges.
Az inverteres kazánban kétféle áramkör létezik:
- Mágneses, amely lehetővé teszi váltakozó típusú mágneses mező létrehozását.
- Hőcserélő, amely hozzájárul a hűtőfolyadék felmelegítéséhez.
Megfelelő váltóáram-ellátással a tekercs mágneses mezőt kezd kialakítani. Ez hozzájárul a folyadék felmelegedéséhez a rendszerben és további átviteléhez a csöveken keresztül.
Az indukciós fűtési rendszer vázlata
Az inverteres kazán pozitív és negatív oldalai
Az inverteres telepítésnek számos előnye van, többek között:
- az üzemi paraméterek növekedése a fűtőelemek hiánya miatt,
- kis tehetetlenség a fűtés során, így centrifugálszivattyú jelenlétében a hűtőfolyadék gyorsabban felmelegszik,
- a rendszer működését nem befolyásolja a hűtőfolyadék kémiai összetétele,
- az eszköz bárhová telepítésének lehetősége.
A többi fűtési rendszerhez hasonlóan az inverteres kazánnak is számos hátránya van:
- az inverteres berendezések meglehetősen magas költsége a fűtőelemeken működő hasonló berendezésekhez képest,
- lenyűgöző mérete és súlya van, ezért meg kell erősíteni az alapot, amelyen a kazán található,
- a készüléknek elektronikus vezérlőrendszerre van szüksége a teljesítmény későbbi beállításához.
A kisebb hiányosságok ellenére az inverteres kazánok mégis nagyon népszerűek a fogyasztók körében, és folyamatosan növekszik irántuk az igény.
Inverteres berendezés
Az inverteres fűtés megszervezése
Az inverteres kazánokat nemcsak háztartási, hanem ipari célokra is széles körben használják. Az előbbiek kompakt méretűek és akkumulátorral is működhetnek. Ami az ipari létesítményeket illeti, ezek térfogati méretekkel és hatalmas teljesítménnyel rendelkeznek.
Tipp: Ha inverteres kazán beépítését tervezi, akkor gondosan meg kell terveznie a teljes fűtési rendszert.
A fűtőberendezések működése során az elektromos hálózat terhelése jelentősen megnő, ezért minden tömítést és csatlakozást nagy keresztmetszetűvé kell tenni.
Inverteres fűtési rendszer
Különös figyelmet kell fordítani a kazán biztonságára, amelyről megfelelően gondoskodni kell. Ezen túlmenően szükség van egy védőblokk felszerelésére az automatikus feszültségmentesítéshez áramingadozás esetén.
Generátorok fajtái
Az autonóm tartalék tápegység generátorának kiválasztásakor nemcsak a berendezés költségét, hanem az üzemanyag árát is figyelembe kell venni. Az elhelyezési és üzemeltetési hely paramétereinek meg kell felelniük a szabályoknak és előírásoknak. Ez is nagy befektetés.
Gázgenerátorok
gázgenerátor
Fűtetlen helyiségben is elhelyezhető. Kevés zajt adnak. A cseppfolyósított gázhoz speciális tartályokra van szükség - gáztartályra vagy palackra. Egy 50 literes palack 15 órás áramellátásra elegendő egy kis háznál. Ha a fő gázt használja, megfelelően el kell végezni a helyiség elszívó szellőzését. Készítse el és hangolja össze a gázszolgáltatókkal a létesítmény csatlakoztatásához szükséges dokumentumcsomagot.
Benzines generátorok
Benzines generátor DDE GG3300P
Előnyök: a nulla alatti hőmérsékleten való munkavégzés képessége, az üzemanyag elérhetősége. Motoros erőforrásuk van 5-7 óra munkára, utána 1 óra szünet szükséges. Az automatizálást az alapcsomag nem tartalmazza. Külön meg kell vásárolni, telepíteni, konfigurálni. Nem szükséges működési engedély.
Dízel generátorok
Bármilyen időjárási körülmények között tud dolgozni. Gazdaságos - az üzemanyag-fogyasztás 1,5-szer kisebb, mint a benziné. Működési idő - 6-15 óra, az üzemanyagtartály kapacitásától függően. Hátrányok: zaj, kipufogógázok, drága karbantartás a benzinhez képest. A fagyos napokon való kezdéshez meleg helyiségben kell az üzemanyagot tárolni.
Nem szokványos áramforrások
Házi készítésű szélgenerátor vázlata
Ide tartoznak a szélturbinák, amelyek csak olyan helyeken működnek, ahol folyamatosan fúj a szél. Geotermikus létesítmények, amelyek a föld belsejéből származó meleg vizet használnak. De az ilyen víz ásványi anyagokkal és méreganyagokkal telített. Nem egyesítheti nyílt forráskóddal.
Napelemek
Egy vidéki ház tartalék tápellátása napelemekkel drága, de jó megoldás a problémára. A berendezés környezetbarát, csendes. A készlet modulokból, vezérlőből, inverter egységből, akkumulátorokból áll. Hátránya a magas ár.
Lehetőség van a különböző tartalék áramforrások kombinált használatára.
