Kazán és segédberendezéseinek energiaellátása, fogyasztása

Alapvetően 2 oka van, amiért a kazánokkal kapcsolatban, azok szünetmentes villamos energiaellátásáról gondoskodni kell.

Nem szabályozható teljesítményű kazánok esete  Azon kazánok vízköreinek mozgásban tartása, melyeknek nem szabályozható a teljesítménye, pontosabban nem megoldott azok leállítása, nagyon fontos a szabályozható "hűtő" rendszer. Ilyen kazánokat találunk például a vegyes tüzelésű típusok között. Itt azért kell fenntartani a rendszer vízköreinek az áramlását, hogy azok biztosítani tudják a megfelelő hűtést, energiaelvezetést, és ne lépjen fel üzemzavar és így a rendszer károsodása...

1-2 körös + készenléti melegvíz szolgáltatást biztosító, gázüzemű rendszerek esete A gázüzemű kazánok, turbó kazánok esetén, azt kell biztosítani amikor van gázszolgáltatás, hogy áramkimaradás esetén, ne álljon le a fűtés, illetve egy esetleges távollét esetén, az áramkimaradás okán ne álljon elő olyan helyzet, hogy csak ilyen okból elfagyjon esetleg a rendszer. Képen látható kombinált fali kazán és vízmelegítő esetében is látszik a minimum 2 szivattyú.

Itt ebben a helyzetben egy átfogó, a fűtési rendszerek döntő többségét lefedő rendszeren keresztül foglalom össze ezt a témát.

Ebből a megoldásból mindenki a saját rendszerére vonatkozó részleteket ki tudja emelni, hogy a megfelelő megoldást megtalálhassa.

Elöljáróban el kell mondani, hogy a megoldás összevonható az otthon, iroda, egyéb alapszolgáltatást biztosító rendszereivel, mint a riasztó, fax, telefonközpont, biztonsági kamerarendszer és rögzítő berendezése. Itt arra gondolok, hogy ezeket összefogva, akár egy nagyobb teljesítményű, és akkumulátorbankkal bővített UPS segítségével hatékonyabban el lehet látni ezen rendszereket együtt, s egyben jóval gazdaságosabb, egyszerűbb a rendszer karbantartása is.

Fontos, és Jó Tudni!
- 1 - Az elektromos motorok (szivattyúk) az indulásakor jóval nagyobb áramot vesznek fel mint üzemszerű működés közben, amivel a szünetmentes áramforrást megterheli, vagy akár olyan mértékben túl is terhelheti, hogy a motor nem tud elindulni. A megfelelő szünetmentes áramforrást úgy választhatjuk ki, hogy a  szivattyú adatlapján található indítóáram alapján kalkulált teljesítmény Ne Legyen Nagyobb, mint az UPS Watt-ban megadott teljesítménye +25%! 
- 2 - A kvázi színuszos, más néven trapéz, line interaktív UPS-ek által az áramszünet alkalmával szolgáltatott feszültség "formája" okán a rákapcsolt fogyasztók, berendezések zajosabban működhetnek, a megszokottól eltérő hangot adhatnak, aki önmagában nem rendellenes. (Motorok esetén figyelmet kell fordítanunk arra, hogy azok valóban el is induljanak, és a megfelelő hűtés biztosított legyen, típustól függően. - ahogy az - 1 - es pontban az olvasható.)
- 3 - Szinuszos, Online UPS-ek esetében a hullámforma teljesen megegyezik (illetve annál jóval pontosabb és ideálisabb) mint a hálózati feszültség, továbbá nincs átkapcsolási idő, folyamatos működés garantált. Motorok indításakor ideálisabb a biztosított feszültség jellege okán, így nem fogunk eltérő működést tapasztalni áramszünet esetén sem, mint normál esetben.

Alábbi táblázat értékei csak egy elvi rendszerre vonatkoznak, azaz minden esetben a konkrét értékekkel kell kalkulálni.
(csak az üzemszerű fogyasztásokkal történt kalkuláció, a berendezéseink, főleg a szivattyúk tekintetében elengedhetetlen az indulóáramok figyelembevétele.)

Természetesen a maximális értékekkel kalkuláltam itt, ami azt jelenti, hogy nem kell amiatt aggódni, hogy valamilyen túlterhelés miatt lekapcsol az UPS, és ott vagyunk, ahol voltunk.

A fenti kalkulált maximális összteljesítményünk ~ 340W amit minimálisan, már az Plus3E-US800G / Plus5E-U800G / Plus5L-U1000G modellek is képesek teljesítmény szempontjából kielégíteni. Lássuk, hogy a bennük található akkumulátorokkal mekkora időt is tudunk egy ilyen, TELJES TERHELÉS mellett kalkulált fogyasztás esetén áthidalni.

UPS modell: Fogyasztó típusa: Fogyasztás: Várható tartási idő: Plus3E-US800G Elektromos vezérlésű gázkazán 300W*  4-6 perc   Plus5E-U800G   Elektromos vezérlésű gázkazán 300W* 4-6 perc   A mellékelten bemutatott, és jelölt terheléshez kiszámított  tartásidőkből jól látható, hogy a compact, akkumulátorbankkal nem bővíthető modellek segítségével, komplex rendszereket nem tudunk ellátni. Kisebb rendszerek esetén azonban jelenthet, adhat egyfajta biztonságot, ahogy az az alábbiakban elolvasható.

UPS modell: Fogyasztó típusa: Fogyasztás: Várható tartási idő: Plus3E-US800G Keringető szivattyú 45W 48-61 perc 60W 33-43 perc 90W 20-27 perc Plus5E-U800G Keringető szivattyú 45W 48-61 perc 60W 33-43 perc 90W 20-27 perc   Tehát a jó hír, hogy kisebb, illetve egyszerűbb, egy-két szivattyúval szerelt rendszerek az itt láthatóak szerinti lehetőséget rejtik magukban.     Mivel a fűtési rendszerek a lakások felmelegítését ciklikusan végzett keringetéssel látják el, így a teljes fűtés, vagy fagymentesítés szempontjából kalkulált áthidalási idő az alábbi idők többszöröse    .   A MEGOLDÁS KARNYÚJTÁSNYIRA! Az alábbi modellek már kialakításukban is alkalmasak arra, hogy akkumulátorbankkal, vagy akár bankokkal megsokszorozzuk a tartásidőt. Egy későbbi bekezdésben olvashatóak tanácsaink, hogy a fogyasztásokat hogyan tudjuk úgy alakítani, hogy még inkább kitolhassuk az adott szituációtól függően a rendszer működési idejét áramszünet esetére. UPS modell: Fogyasztó típusa: Fogyasztás: Várható tartási idő: Plus5L-U1000G Elektromos vezérlésű gázkazán 300W* 7-11 perc Keringető szivattyú 45W 84-102 perc 60W 58-73 perc 90W 35-45 perc Plus5LB-U2000G  Elektromos vezérlésű gázkazán 300W* 18-25 perc Keringető szivattyú 45W 200-228 perc (3 óra 20 perc - 3 óra 48 perc 60W 140-163 perc (2 óra 20 perc - 2 óra 43 perc) 90W 84-102 perc  Plus5LB-U3000IEC Elektromos vezérlésű gázkazán 300W* 25-33 perc Keringető szivattyú 45W 275-305 perc (4 óra 35 perc - 5 óra 5 perc) 60W 191-218 perc (3 óra 11 perc - 3 óra 38 perc) 90W 115-136 perc   PlusPRO 2-3000G Elektromos vezérlésű gázkazán 300W* 60-74 perc Keringető szivattyú 45W 640-670 perc (10 óra 40 perc - 11 óra 10 perc) 60W 446-479 perc (7 óra 26 perc - 7 óra 59 perc) 90W 270-300 perc (4 óra 30 perc - 5 óra) Teljes UPS kínálatunk >>  Megnézem a webáruházban   A szünetmentes tápegységek esetében olyan modellek közül kell választani, melyek akkumulátorbankonkkal bővíthetőek, és így a szükséges tartásidő biztosítható. A fenti táblázatban szereplő modellek kapcsán elmondható, hogy bizonyos esetekben egyetlen UPS akkubankkal történő bővítés is, akár 4x-es áthidalási időt eredményezhet az adott konkrét rendszer számára. Nagyobb, komplex fűtési rendszer lelkét jelentő szivattyúk, vezérlők és kezelő szelepek elektromos ellátása áramszünet esetén csak rövid időre biztosított alapkiépítésben, mely idő alatt nem képes a lakás vagy ház fűtését a szükséges mértékben ellátni. * Az elektromos vezérlésű gázkazánok esetében a fogyasztás kiszámításánál figyelembe vettük, hogy több szivattyúval is kell kalkulálni, valamint az elektromos vezérlés is jelentős fogyasztói tényezőt alkot.

Telepítéskor nagyon fontos szempont:

- a fázishelyesség ellenőrzése és biztosítása
(elmulasztása azzal járhat, hogy az elektromos, elektronikus, ionizációs gyújtóval rendelkező kazánok nem tudják begyújtani az égőket)
- más, nem kalkulált fogyasztók rákapcsolásának a megakadályozása - kitáblázással, figyelmeztető feliratokkal
(Gyakori hiba, hogy véletlenül olyan fogyasztót csatlakoztatnak az UPS-re, mely felborítja a kalkulációnkat, és a tervezettnél hamarabb merül le a rendszer, és nem tud a kívánt ideig működni. Rosszabb esetben, azonnal leold a védelem és észrevétlenül úgy áll le a rendszer, hogy nem is tudunk róla, azzal együtt, hogy ebben az esetben még villany is van. Persze, ha a betápláló villamos kör nem oldott le zárlat miatt.)

A szükséges tartásidő kiszámítása és az annak megfelelő tartásidőt biztosító UPS rendszer kiválasztása, kialakítása:

Ez itt már egy erősen szakmai, használati és műszaki adatok ismeretét is megkövetelő lépés. Egy pontos kalkuláció elkészítése csak pontos műszaki adatok ismeretében lehetséges. De ezen adatok megszerzése nem jelent nagy kihívást, ha az eszközök műszaki paramétereit tartalmazó dokumentációk rendelkezésre állnak. Ebben az esetben ezekről a dokumentumokról a megfelelő fogyasztási adatokat le kell olvasni (részegységek fogyasztási értékei, illetve a gyártó által megadott névleges, össz fogyasztási érték.) Ezekkel az adatokkal pontos kalkuláció készülhet arról, hogy a fűtőegység egy adott szünetmentes tápegység esetén, az új akkumulátorokkal, milyen tartási időre lesz képes. 

Az áthidalási időket a fűtési rendszer átmeneti időszakában az alábbiak szerint növelhetjük:

- csökkentsük a hőmérsékletet normál használati időszakban is az átmeneti áramszünet idejére
- kapcsoljuk ki átmenetileg a készenléti melegvíz ellátását

- elutazás, távollét esetén  mindenkor a minimálisra, adott esetben a fagymentesítésre állítsuk a rendszereket, a készenléti melegvízellátást kapcsoljuk ki

Továbbá javasoljuk a megfelelő, a rendszert ismerő gépészeti szakemberrel történő egyeztetést, ha összetettebb rendszerről kell gondoskodnunk.
 

A tartási idő ismeretében a tervezésnek egy következő lépcsőfoka következik.

A tartási idő figyelembevételével végig lehet gondolni, hogy ennyi idő alatt a fűtési rendszer milyen hatásfokkal lesz a téli időben a lakás, vagy ház kifűtésében, vagy szakember segítségével meg lehet tudni, hogy a fűtőrendszer mire képes ezen idő alatt. 

Vegyes tüzelésű kazánok használatánál is fontos tényező, hogy mennyi ideig képes a keringető szivattyút üzemeltetni az UPS. Olyan esetben, ha a kazán megrakása után következik be az áramszünet, akkor keményfa, de főleg szén esetében is hosszú az az idő, amíg leég az égéstérben a fűtőanyag. Ha erre az időre nincs biztosítva a víz keringetése, akkor a kazán meghibásodása következhet be és ez balesetveszélyt is okozhat.