Rezervno napajanje za cirkulacijsku pumpu

Još pripremamo proizvode.

Ali možete pogledati druge kategorije.

Padajanje struje na nekoliko sekundi neće izazvati nikakve probleme većini kućanstava. Hladilnica će preživjeti bez štete, wifi ruter će sam reštartovati, a svjetla će se odmah upaliti kad se struja vrati. Kod sustava grijanja je to međutim drugačije. Kotao će odmah prestati raditi, a s njim će se zaustaviti i cirkulacijska pumpa koja distribuira toplu vodu do radijatora ili podnog grijanja. Ako pad traje samo nekoliko minuta, ništa se ne događa. Ako pak traje sati, a vani je mraz, to može značiti ozbiljniji problem - zamrzavanje cijevi, oštećenje kotla, ili hladan dom u koji se vraćate nakon posla. Zato sve više vlasnika kuća, vikendica i manjih poslovnih prostora razmišljaju o samostalnoj rezervi napajanja direktno za cirkulacijsku pumpu, neovisno o tome ima li kotao vlastitu rezervnu energiju.

U ovom članku ćemo objasniti zašto je cirkulacijska pumpa iz perspektive pada struje često osjetljivija nego što većina ljudi misli, kako izračunati potrebnu snagu i kapacitet rezerve, a na konkretnim proizvodima ćemo prikazati koja rješenja se uklapaju za običnu kuću, a koja za zahtjevniju instalaciju s više krugova.

Zašto cirkulacijska pumpa treba vlastitu rezervu

Mnogi kupci pogrešno misle da ako imaju kotao s rezervnim izvorom ili ako kotao ima vlastitu bateriju za upravljačku elektroniku, time je automatski riješeno i napajanje cirkulacijske pumpe. U praksi to često nije slučaj. Neke kotlove imaju unutarnji rezervni izvor samo za upravljačku ploču i ekran - dakle za "mozak" kotla, a ne za samu pumpu koja ima vlastiti napajajući krug i često i vlastitu sigurnosnu struju u razdjelniku. Kod tipova instalacija gdje je cirkulacijska pumpa napajana samostalno (npr. kod podnog grijanja s vlastitim razdjelnikom i cirkulacijskom pumpom izvan kotla, ili kod kombinacije kotao plus solarni sustav s drugom cirkulacijskom pumpom), rezerva kotla uopće ne utječe na pumpu koja fizički distribuira vodu po kući.

Drugi razlog je fizički. Iako će kotao ostati u stanju spremnosti tijekom pada struje zahvaljujući vlastitoj rezervnoj bateriji, bez cirkulacijske pumpe topla voda iz izmjenjivača nikamo neće dospjeti. Voda u izmjenjivaču se pregreje, tlak raste, sigurnosni ventil može početi ispušta vodu, a kod ponovljenih pada to bespotrebno opterećuje brtvilo i komponente kotla. Jednostavno rečeno - kotao bez pumpe tijekom pada struje je kao srce bez krvnih žila koje distribuiraju krv. Zato je najsigurnije riješiti rezervu pumpe kao samostalan, jasno definiran problem, čak i ako kotao ima vlastitu rezervu.

Riziko zamrzavanja sustava

Ovo riziko se tiče posebno prelaznog razdoblja i zime. Ako dođe do pada struje tijekom jakog mraza i traje nekoliko sati, voda u cijevima koje prolaze kroz nezagrijane prostorije (npr. garaža, podrum, tehnička soba s nedovoljnom izolacijom, ili vanjski vodovi do pomoćnog objekta), može početi smrzavati. Zamrzla voda u cijevima povećava volumen i u najgorem slučaju može puknuti spoj ili direktno cijev. Popravka takvih oštećenja tada košta stotine eura i uvijek dolazi u najneugodnijem trenutku - upravo u zimskim mjesecima, kad je potrebno sustav što prije ponovno učiniti upotrebljivim.

Riziko oštećenja kotla i neugodnosti u kući

Osim zamrzavanja, pri ponovljenim padovima bez rezerve za pumpu, brže se troši sam kotao - česti toplinski šokovi u izmjenjivaču skraćuju njegov vijek trajanja. A na kraju je tu jednostavan razlog udobnosti: kuća bez grijanja tijekom mraznog dana hladnije se iznenadno brzo, posebno kod modernijih, dobro izoliranih, ali manje masivnih građevina, gdje nedostaje toplinska inercija starih zidanih kuća. Vraćanje kuće u hladnu kuću nakon pada koji je mogao trajati čak tri ili četiri sata tijekom radnog dana nije ugodan iskustvo - a ponovno zagrijavanje prostorija na početnu temperaturu može trajati cijelu noć.

Kako radi rezervni izvor za cirkulacijsku pumpu

Princip je jednostavan i isti kao kod običnih UPS sustava za računala, samo prilagođen višem i dužem trošku. Rezervni izvor (često označen skraćeno kao UPS - Uninterruptible Power Supply) se priključi između električne mreže i cirkulacijske pumpe (ili pak i upravljačke elektronike kotla). U normalnom radu struja samo "prolazi" kroz njega i istovremeno puni unutarnju bateriju. Trenutno nakon pada mreže, izvor to registruje u milisekundama i bez prekida prebacuje napajanje pumpe na bateriju putem ugrađenog menjača (invertora), koji iz jednosmerne struje baterije stvara izmjeničnu struju 230 V, koju pumpa zahtijeva.

Na donjoj je jednostavnoj šemi prikazano kako se to u praksi ostvaruje kod obične instalacije u kući.

Važna karakteristika dobre rezerve je upravo to "bez prekida" - prebacivanje se odvija vrlo brzo (tipično u nekoliko milisekundi do desetica milisekundi), pa elektronika pumpe i kotla ne registruje to kao pad i ne dolazi do reštarta ili greške. Jeftinija rješenja (npr. obična automobilsko baterija s menjačem ručno priključena) ne mogu uvek izvršiti prebacivanje toliko plynuto, pa se u praksi preporučuje kompletno rješenje tipa UPS s automatskim prebacivanjem i punjenjem, a ne improvizirani priključak.

Koju snagu rezerve u stvari trebate

Osnovna greška koju često primjećujemo tijekom savjetovanja je kupnja rezerve "na oko" - bilo previše prevelike ili pak naopak, previše male, tako da pri pokretanju pumpe (pokretni struj može biti kratkotrajno dva do tri puta veći od nominalne potrošnje) rezervni izvor jednostavno isključi zaštitu i isključi se. Izračun je međutim prilično jednostavan i može se obaviti za nekoliko minuta uz štiklu na pumpi u ruci.

Prvi korak je utvrditi stvarnu potrošnju cirkulacijske pumpe. Nalazi se direktno na proizvodnom štiklu pumpe, obično u obliku "P1" ili samo kao vrijednost u vatima. U praksi se s dvije tipične kategorije susrećemo:

Starije asinkrone (klasične) cirkulacijske pumpe - tipično 45 do 90 W, u mnogim starijim kućama na Slovačkoj najčešće susrećemo vrijednost oko 60 W.
Modernije elektronički upravljane pumpe (tehnologija EC/ECM) - zahvaljujući automatskoj regulaciji brzine ovisno o potrebi sustava, potrošnja je obično samo 5 do 45 W, s običnom radnom vrijednošću oko 20 do 25 W.

Drugi korak je dodati potrošnju upravljačke elektronike kotla, ako je ona zajedno sa sigurnosnim sustavom - ploča, ventilator i zaslon obično troše dodatnih 5 do 15 W, u praksi najčešće oko 10 W. Ako bismo dakle računali s običajnim starijim pumpom (60 W) i elektronikom kotla (10 W), ukupni trajni potrošak iznosi otprilike 70 W. Kod moderne EC pumpe (25 W) i iste elektronike (10 W) to je samo oko 35 W.

Treci korak je dodati sigurnosni rezervni prostor minimalno 30 % zbog spomenutog pokretne struje i starenja baterije tijekom godina (kapacitet i snaga baterije s godinama lagano opadaju). Kod 70 W trajnog opterećenja preporučeni minimalni kapacitet sigurnosnog sustava iznosi otprilike 91 W - u praksi to znači da čak i ulazni model s kapacitetom 300 W nudi bogatu rezervu za obično jednostavno povezivanje jedne pumpe. Veći kapacitet (500 W i više) isplati se kada planirate sigurnosno napajanje više potrošača odjednom - na primjer cirkulacijsku pumpu, elektroniku kotla, motorne ventile razdjelnika podnog grijanja i eventualno i hitno osvjetljenje kotlovnice.

Cijeli postupak pregledno sažima sljedeća shema koraka.

Koliko dugo traje sigurnosno napajanje - izračun kapaciteta baterije

Snaga sigurnosnog napajanja (wati) govori o tome što može napajati odjednom. Kapacitet baterije (amper-satovi, Ah) govori o tome koliko dugo to traje. To su dvije različite veličine i prilikom odabira treba ih riješiti zasebno. Kapacitet baterije u amper-satima pretvaramo u energiju u vat-satima jednostavnom formulom: kapacitet (Ah) puta napon (12 V) = energija (Wh). Zatim tu energiju dijelimo trajnim opterećenjem potrošača i množimo učinkovitošću pretvarača (u praksi obično oko 85 %, jer dio energije pretvori se u toplinu), čime dobijemo orijentacijsko vrijeme sigurnosnog napajanja u satima.

Za ilustraciju koristimo tri konkretne AGM baterije iz ponude koje se obično koriste upravo u ovim sigurnosnim sustavima - FIAMM ECOFORCE AGM VR 760 (76 Ah), FIAMM ECOFORCE AGM VR 800 (80 Ah) i FIAMM ECOFORCE AFB TR 720 (72 Ah), sve s naponom 12 V. Pri opterećenju 60 W (tipična starija pumpa bez elektronike kotla) teorijski maksimalni vremena sigurnosnog napajanja iznose:

FIAMM ECOFORCE AGM VR 760 (76 Ah, 912 Wh): 912 × 0,85 / 60 ≈ 12,9 sata
FIAMM ECOFORCE AGM VR 800 (80 Ah, 960 Wh): 960 × 0,85 / 60 ≈ 13,6 sata
FIAMM ECOFORCE AFB TR 720 (72 Ah, 864 Wh): 864 × 0,85 / 60 ≈ 12,2 sata

Ova brojka predstavlja teorijski maksimum, dakle ispraznjenje baterije praktički "do dna". Za stvarnu upotrebu i posebno za duži vijek trajanja baterije kod olovnih AGM tipova preporuča se ne ispraznjavati je dublje od otprilike polovice kapaciteta (tako zvana dubina ispraznjenja, DoD - Depth of Discharge, oko 50 %). Praktično to znači da preporučeno stvarno vrijeme sigurnosnog napajanja pri istom opterećenju 60 W iznosi otprilike polovicu, dakle orijentacijski 6 do 7 sati - što je kod većine običnih prekida (ona obično traju od nekoliko minuta do nekoliko sati) potpuno dovoljan udobnost, a baterija traje znatno dulje u upotrebi jer se ne ispraznjava u ekstremu pri svakom prekidu.

Pri modernoj EC pumpi s nižom potrošnjom (npr. 25 W plus 10 W elektronike kotla, ukupno 35 W) ista baterija FIAMM VR 760 dostigne teorijsko vrijeme čak 912 × 0,85 / 35 ≈ 22,2 sata, što u praksi znači da će i nakon preporučenog ograničenja na polovicu kapaciteta sigurnosno napajanje sigurno trajati kroz noć i kroz većinu radnog dana.

Sljedeći graf uspoređuje teorijsko maksimalno vrijeme sigurnosnog napajanja tri spomenute baterije pri opterećenju 60 W.

Preporučeni sigurnosni izvori i baterije

Pri odabiru konkretnog uređaja isplati se razlikovati je li potreban gotov rješenje (sigurnosni izvor s vlastitom ugrađenom ili priključnom baterijom) ili samo samostalna snaga AGM baterija kao zamjena ili proširenje kapaciteta postojećeg sigurnosnog sustava. Ispod je pregled tri snage kategorije Avansa i tri baterije FIAMM s kojima se u praksi često susrećemo upravo pri sigurnosnom napajanju cirkulacijskih pumpi i kotlova.

Avansa 300 W - ulazna, no puno kvalifikovana kategorija za jedan standardni cirkulacijski pumpu (i stariji tip s potrošnjom oko 60 W). Prema izračunu iznad pruža bogatu rezervu iznad preporučenog minimuma oko 91 W i lako će preuzeti i kratkotrajni startni struj pumpa. Dobra opcija ako rješavate samo samu pumpu bez dodatnih potrošača. Cijena od 177,64 €.

Avansa 500 W - preporučena srednja kategorija ako želite zadržati cirkulacijsku pumpu zajedno s upravljačkom elektronikom kotla, a možda i motorima ventilova razdjelnika podnog grijanja. Zbog veće snage ima i veću rezervu za istovremeni start više potrošača. Cijena od 199,51 €.

Avansa 1050 W - najjača kategorija za šire instalacije s više krugova, npr. kombinaciju kotla, dvije cirkulacijske pumpe (npr. zasebno za radijatore i za podno grijanje) i nužno osvjetljenje kotlovnice. Pruža najveći prostor za buduće proširenje sustava. Cijena od 385,33 €.

Pri baterijama se u praksi isplati tražiti AGM (Absorbent Glass Mat) tip, koji je bez održavanja, ne zahtijeva punjenje i siguran je čak i kad se postavi u unutarnju kotlovnicu, jer ne stvara plinove tijekom normalnog rada kao klasične olovnice s ulivenim elektrolitom.

FIAMM ECOFORCE AGM VR 760 - AGM baterija s kapacitetom 76 Ah, prema izračunu iznad pruža teorijsko vrijeme zadržavanja oko 12,9 sata pri opterećenju 60 W (stvarno preporučeno oko 6-7 sata pri štednom ispraznjavanju). Dobra opcija za zamjenu iscrpljene baterije u starijoj zadrži ili kao zamjenski dio. Cijena od 178,56 €.

FIAMM ECOFORCE AGM VR 800 - nešto veći kapacitet 80 Ah, teorijski oko 13,6 sata pri 60 W. Pogodna ako želite imati veću rezervu u slučaju dužih prekida ili za zadržavanje pumpe i elektronike kotla. Cijena od 195,88 €.

FIAMM ECOFORCE AFB TR 720 - kapacitet 72 Ah, teorijski oko 12,2 sata pri 60 W. Cijenom najpristupačnija od trojice, dobra opcija ako vam je dovoljno standardna rezerva bez ekstra povećanja. Cijena od 146,58 €.

Za brzi pregled, kada se za koju kategoriju Avansa odlučiti, služi sljedeća grafika.

Montaža i praktične iskustva iz prakse

Sam spajanje zadrži na cirkulacijsku pumpu je električarski nezahtjevno - u većini slučajeva ide o spajanje zadržnog izvora između utičnice (ili direktno osigurani krug u razvodnoj kutiji) i napajajući kabel pumpe ili kotla. Iako to, preporučujemo sljedeće smjernice koje dolaze iz stvarnih iskustava s montažama:

Postavljanje izvora i baterije. Zadržni izvor i naročito baterija trebaju biti u suhom, prozračenom prostoru s temperaturom idealno između 10 i 25 °C. Baterije postavljene u hladnoj nezagrijanoj garaži gube kapacitet upravo kad vam ih najviše treba - kapacitet AGM baterija pri temperaturama ispod točke mrazu može se smanjiti za 20 do 30 % u odnosu na sobnu temperaturu.
Samostalni osigurani krug. Ako je moguće, isplati se imati za kotlovnicu i cirkulacijsku pumpu samostalni osigurani krug u razvodnoj kutiji, neovisno o utičnicama koje se uobičajeno koriste za druge potrošače u kući - to smanjuje rizik slučajnog isključenja zadrži nekim ko mu "samo treba napuniti vrtnjaču".
Test pri uključivanju u rad. Nakon spajanja preporučujemo da stvarno isključite osigurani krug napajanja i provjerite da li pumpa i kotao rade bez prekida, a istovremeno primijetite da li izvor signalizira prebacivanje na bateriju (zvučnim ili svjetlom signalima - većina modela to ima).
Spajanje samo nužnih potrošača. Nije nužno (i često ni prihvatljivo) spajati na zadržni izvor bilo što drugo osim pumpe, elektronike kotla i nužnog osvjetljenja. Nepotreban priključak dodatnih potrošača (npr. cirkulacijska pumpa tople sanitarne vode, ako nije nužna) skraćuje stvarno vrijeme zadrži upravo kad ga najviše treba.
Konsultacija s električarem pri složenijem spajanju. Ako je zadrži dio razvodne kutije (ne samo "ukidanje u utičnicu"), preporučujemo da spajanje ostavi električaru s odgovarajućom ovlaštenjem, naročito ako ide o izmjenu u kućnoj razvodnoj kutiji.

Bežna iskustva iz prakse: u mnogih starijih kuća s obiteljskim krovom, cirkulacijska pumpa je skrivena u kotlovnici ili tehničkoj prostoriji, a vrlo je malo ljudi svjesno da upravo ovo malo uređaj (fizički ne veći od manjeg lonca) je u slučaju prekida struje ono što odlučuje da li će kuća ostati topla ili se ohladi. Ulaganje reda veličine stotina eura u rezervni izvor energije, stoga se u poređenju s rizikom oštećenja kotla ili zamrzavanja cijevi isplati, naročito u lokalitetima s češćim prekidima električne energije (selska područja, brdoviti tereni, stariji zrani visokonaponski vodi) ili u vikendicama i zimnicama, gdje niko nije prisutan za odmahnu reakciju.

Udržavanje rezervnog izvora i baterije

Iako je AGM baterija bez održavanja u smislu dodavanja elektrolita, nekoliko osnovnih koraka znatno će produžiti njezin vijek trajanja i pouzdanost:

Jednom u pola godine preporučujemo vizualno provjeriti da li izvor prijavljuje grešku baterije (većina modela ima vlastiti self-test i signalizaciju LED diodama).
Bateriju nije potrebno na bilo koji poseban način "vježbati", no ako je izvor dugo odvojen od mreže (npr. u vikendici van sezone), baterija se sama prazni i trebala bi se napuniti barem jednom u dva do tri mjeseca, inače postoji opasnost od trajnog oštećenja zbog dubokog ispraznjenja.
Vijek trajanja AGM baterije u ovom tipu primjene (redovni kratki ciklusi, a ne dnevno duboko ispraznjavanje) obično se kreće između 5 i 8 godina, nakon kojih se preporučuje zamjena, čak i preventivno, prije potpune izgube kapaciteta.
Pri zamjeni baterije prikladno je odabrati isti ili sličan tip (napon 12 V, slična ili veća kapacitet u Ah), kako bi izvor radio s pravilno kalibranom nabijanjem krivuljom.

Često postavljana pitanja

Mora li cirkulacijska pumpa imati vlastiti rezervni izvor ako kotao već ima rezervni izvor?

Ne automatski. Interni rezervni izvor kotla često napaja samo upravljačku elektroniku i ekran, a ne samu cirkulacijsku pumpu, koja može imati vlastiti napajajući krug. Ako niste sigurni što točno vaš kotao u slučaju prekida napajanja pokriva, najjednostavnije je provjeriti direktno u uputstvu za kotao, ili kratkim testom - isključiti automatski prekidač i promatrati, da li pumpa i dalje radi.

Koji kapacitet rezervnog izvora trebam za običnu pumpu u kući?

Za jednu običnu cirkulacijsku pumpu (stariju s potrošnjom oko 60 W i moderniju EC s potrošnjom oko 20-25 W) dovoljna je kategorija oko 300 W, koja pruža dovoljno rezerve i za pokretne struje. Veći kapacitet (500 W i više) isplati se samo ako želite pokriti i druge potrošače istovremeno - elektroniku kotla, motorne ventile razdjelnika ili drugu pumpu.

Koliko dugo će baterija izdržati u rezervi pri običnom prekidu?

Pri kapacitetu baterije oko 72 do 80 Ah i opterećenju od 60 W teoretski maksimalni vremenski period rezervnog napajanja iznosi otprilike 12 do 14 sati. Za duži vijek trajanja baterije preporučuje se ne ispraznjavati je dublje od pola kapaciteta, pa stoga stvarni praktični vremenski period iznosi otprilike 6 do 7 sati, što pokriva većinu običnih prekida električne energije.

Može li se rezervni izvor za pumpu priključiti samostalno?

Jednostavno priključenje preko utičnice (izvor između utičnice i napajajući kabel pumpe) može obaviti pažljiviji korisnik samostalno. Ako se priključenje treba uključiti u rasvjetni panel ili ako niste sigurni koji krug napaja pumpu, preporučuje se pozvati električara - posebno zbog pravilnog osiguranja i provjere da se ništa što bi moglo preopteretiti izvor ne priključuje.

Isplati li se više uložiti u veću bateriju ili u veći kapacitet izvora?

Zavisi o tome što rješavate. Veći kapacitet baterije (više Ah) produžuje vrijeme koje rezerva izdrži. Veći kapacitet izvora (više watova) širi broj potrošača koje može istovremeno napajati. Ako rješavate samo jednu pumpu i želite duže vrijeme rezervnog napajanja pri dužim prekidima, odaberite bateriju s većim kapacitetom (npr. FIAMM VR 800 s 80 Ah umjesto 72 Ah). Ako planirate dodati dodatne potrošače, odaberite veći kapacitet izvora.

Kako održavati rezervnu bateriju tijekom ljetnog razdoblja kada se ne koristi?

I van toplinske sezone preporučuje se ostaviti rezervni izvor povezan s mrežom, kako bi automatski održavao bateriju punom. Ako se izvor potpuno odvaja (npr. u vikendici van sezone), prikladno je barem jednom u dva do tri mjeseca povezati bateriju s mrežom i napuniti je, inače postoji opasnost trajnog oštećenja zbog samopraznjenja.

Povezane teme

Cijelu ponudu možete pronaći u glavnoj kategoriji Rezervni izvori za kotlove, pumpe.

Imate pitanje o ovoj temi?

Nemate ideju koji rezervni izvor ili bateriju odabrati za vašu cirkulacijsku pumpu? Napišite nam - slobodno savjetujemo.