Urob si sám plynová chladnička: princíp fungovania propánovej chladničky + príklad domácej montáže
Pomerne dlhá história vývoja chladiacej techniky je poznačená vzhľadom rôznych typov chladničiek pre domácnosť.Medzi existujúcimi návrhmi nájdete absorpčný prístroj pre domácnosť - plynovú chladničku.
Modely plynových chladničiek sa vyrábajú ako stacionárne, tak aj mobilné. Ich pomerne jednoduchý dizajn nevylučuje možnosť vytvorenia zariadenia vlastnými rukami. Ak chcete vyrobiť plynovú chladničku, musíte si preštudovať jej štruktúru a princíp fungovania, nie?
Článok podrobne popisuje konštrukciu propánovej jednotky a technický chladiaci cyklus a tiež poskytuje podrobné pokyny na montáž a prestavbu rôznych úprav plynových chladničiek.
Obsah článku:
Chladiace zariadenie na propán
Absorpčný princíp činnosti je základom chladiaceho zariadenia, ktoré by mohlo fungovať na propán.
Vzhľadom na plynovú chladničku a princíp jej činnosti je potrebné zdôrazniť: v absorpčnej chladničke má propán ako plynový ohrievač skromnú funkciu. Hlavnými zložkami absorpčného procesu v dizajne domácich chladničiek sú zvyčajne amoniak a voda.
Amoniak pôsobí ako chladivo a voda pôsobí ako absorpčná látka.
Zjednodušený model plynu obsahuje nasledujúce technologické moduly:
- Modul plynového vykurovania.
- Generátor (presnejšie kotol).
- Kondenzátor.
- Absorbér (absorbér).
- Výparník.
Plynový ohrievač ohrieva obsah generátora. Modul generátora je navrhnutý tak, aby produkoval pary amoniaku a privádzal slabý roztok amoniaku do oblasti absorbéra.
Modul kondenzátora sa používa na ochladzovanie pár amoniaku na kondenzačnú teplotu. Modul nazývaný „absorbér“ funguje ako absorbér amoniaku. Výparník plynovej chladničky slúži ako generátor chladu.
Princíp fungovania plynovej chladničky
Technologický chladiaci cyklus začína ohrevom koncentrovaného roztoku amoniak-voda pomocou plynového horáka. Vďaka nižšiemu bodu varu amoniaku táto látka vrie rýchlejšie ako voda. Začína sa proces tvorby koncentrovanej pary chladiva, ktorá vstupuje do kondenzátora.
Tu pary amoniaku kondenzujú a kvapalný amoniak sa ponáhľa do výparníka, kde vrie v dôsledku odstránenia tepla z produktov a vytvára zmes para-kvapalina.
Absorpčný chladiaci okruh tiež zabezpečuje prevádzku zariadenia nazývaného „spätný kondenzátor“. Tento modul je inštalovaný na výstupe z kotla a je určený na získanie slabého roztoku amoniak-voda v procese čiastočnej kondenzácie nasýtených pár.
Tento slabý roztok sa zhromažďuje v absorbéri. Nasýtená zmes pary a kvapalného amoniaku z výparníka sa posiela tam, kde sa absorbuje. Potom sa cyklus opakuje.
Väčšina absorpčných domácich chladničiek je vybavená elektrickými ohrievačmi. Medzi takéto modely patria napríklad chladničky "Sadko", "Morozko" a ďalšie.
Je však celkom prijateľné nahradiť elektrický ohrievač akýmkoľvek iným zdrojom tepla, vrátane propánového horáka, vykurovacieho radiátora a dokonca aj dymu z komína.
Preto je teoreticky celkom možné použiť uvedené modely absorpčnej technológie na vytvorenie plynovej chladničky s vlastnými rukami, ktorá funguje v konštantnom režime.
Ako vyrobiť plynovú chladničku
Relatívne jednoduchý spôsob výroby plynovej chladničky, ako už bolo uvedené, je použiť ako základ vyčerpaný absorpčný prístroj. Aby ste si pripomenuli rovnaký model „Sadko“ alebo „Morozko“, stačí z návrhu vylúčiť elektrické ohrievače inštalované v systéme.
Namiesto demontovaných vykurovacích telies bude potrebné zaviesť plynové vykurovanie inštaláciou výmenníka tepla a propánového horáka do konštrukcie.
Model absorpčnej chladničky „Morozko“ štvrtého vydania série ASh-30 je vhodný na vytvorenie mobilného zariadenia. Rozmery puzdra tohto dizajnu sú 450*400*405 mm, hmotnosť nie viac ako 15 kg.
Teplota mrazničky, keď štruktúra pracuje na plný výkon, môže dosiahnuť 10-12 °C so znamienkom mínus.Nie nadarmo sa medzi šikovnými dizajnérmi zrodil nápad prerobiť elektrické kúrenie a nahradiť ho propánovou vykurovacou podložkou.
Myšlienka plynovej chladničky je však pochybná a existuje niekoľko dôvodov na jej podporu. Absorpčný proces teda vyžaduje takmer dvakrát toľko času na vytvorenie chladu ako bežná kompresná chladnička.
Z ekonomického hľadiska sa návrh nezdá úplne racionálny, ak vezmeme do úvahy, koľko plynu bude potrebné na získanie 1°C mínusovej teploty pri podomácky vyrobenej verzii. Dizajnový záujem o možnosti realizácie nápadu je však pomerne veľký.
Proces prerobenia „Sadko“ krok za krokom
Elektrické vykurovacie telesá chladničky Sadko sú umiestnené na trubici sifónu. Tento konštrukčný prvok (sifón) je umiestnený v spodnej časti zadnej steny zariadenia. Oblasť sifónu je pokrytá kovovým plášťom, pod ktorým je vrstva tepelného izolantu (minerálna vlna).
Na začiatku bude musieť amatérsky dizajnér vykonať nasledujúce kroky:
- Umiestnite chladničku na vhodné miesto pre prácu.
- Odstráňte ochranný kryt na zadnej stene.
- Odstráňte tepelnoizolačný materiál.
- Odstráňte vykurovacie telesá zo sifónovej trubice.
Malo by sa pamätať na to, že úpravy vlastnými rukami zahŕňajú určité riziko. Absorpčný chladiaci systém je naplnený amoniakom a vodíkom pod tlakom do 2 atm.Neopatrná demontáž častí systému a elektrických ohrievačov môže viesť k odtlakovaniu systému, čo je zdraviu nebezpečné. Treba postupovať opatrne.
Ďalším krokom pre amatérskeho dizajnéra je inštalácia vykurovacieho systému, ktorý beží na propán. To znamená, že v oblasti sifónovej trubice je potrebné namontovať modul, ktorý by vykonával ohrev v dôsledku spaľovania plynu. Je neprijateľné ohrievať rúrku otvoreným plameňom.
To znamená, že bude potrebné vyrobiť výmenník tepla. Môže to byť napríklad masívny medený blok so vstavaným plynový horák.
Výroba plynového vykurovacieho systému nevyhnutne zahŕňa organizáciu komplexu ochrany pred prehriatím. Rozsah prevádzkových teplôt ohrevu sifónu chladničky Sadko je 50 - 175°C. Na základe týchto hodnôt by ste mali zvážiť schému zapínania a vypínania prívodu plynu počas vykurovania.
Pre obvody s elektrickými ohrievačmi v absorpčných modeloch sa používa termostat chladničky Séria T-120. Toto zariadenie však reguluje činnosť ohrievačov s prihliadnutím na teplotu výparníka.
Plynový horák spolu s automatickým ovládacím zariadením je trochu iný systém. Ak sa propánová chladnička vyrába s ohľadom na dlhodobé používanie, bude potrebné urobiť plnohodnotnú automatizáciu.
Teda napríklad na riadenie nielen teploty ohrevu výmenníka tepla, ale aj na ovládanie plameňa a sledovanie tlaku plynu. Nesmieme zabudnúť ani na poistkový systém.
Príklady domácej montáže
Nebolo možné nájsť príklady domácich dizajnov plynových absorpčných chladničiek, ktoré by sa vyznačovali dlhodobou prevádzkou. Existujú iba experimentálne možnosti, často spustené, ale nedokončené.
Existujú aj príklady montáže, kde bola plynová chladnička zostavená vlastnými rukami pomocou zjednodušenej metódy.
Pre zjednodušenú možnosť montáže som použil propánová nádrž, ktorého výstup bol napojený hadicou priamo na priamočinný horák. Horák bol pripevnený k podvozku absorpčnej chladničky a pracovná tryska smerovala priamo do sifónovej trubice.
Horák bol zapálený ručne. Bez akejkoľvek automatizácie, pomocou metódy čisto „dotykového testu“, bola tiež kontrolovaná teplota ohrevu sifónu.
Výsledky sú sklamaním. Počas prevádzky manuálnej inštalácie vykurovacieho plynu počas 12 hodín vo vnútri mrazničky bola dosiahnutá maximálna teplota spodnej prahovej hodnoty - nie nižšia ako +3 °C.
Testy propánovej absorpčnej chladničky, vyrobené ručne pomocou zjednodušenej schémy, teda ukázali extrémne nízku účinnosť plynového zariadenia. Navyše, súdiac podľa spotreby plynu, táto možnosť získania chladu (Sadko-G) je neprimerane drahá.
Alternatíva DIY dizajnu
Význam montáže plynovej konštrukcie sa tiež stráca, pretože v domácom použití prakticky neexistujú žiadne staré továrenské štruktúry tohto druhu. Plynové chladiace zariadenie s absorbérom (ruská výroba) je v podstate priemyselné zariadenie, veľké, ťažké, vybavené zložitým plynovým zariadením.
Preto sa alternatíva pre domáce plynové chladiace zariadenie považuje za atraktívnejšiu. Ide o moderné mobilné kompaktné chladiace systémy zo série termonádob a podobného vývoja. Ktorýkoľvek z týchto systémov pokrýva potrebu chladu, ktorý zaťažuje milovníkov outdoorových výletov.
Cena zariadení je celkom prijateľná. S najväčšou pravdepodobnosťou nákup, povedzme, značky chladničky Pohodlie, bude stáť niekoľkonásobne menej ako náklady na modernizáciu starého absorpčného systému.
Súčasne, podľa technických charakteristík, moderné kompaktné chladiace zariadenie skutočne porovnateľné s rovnakými parametrami "Sadko". A teplotný rozsah vyzerá atraktívnejšie (až do -18ºС).
Nakoniec je tu možnosť kúpiť dovážanú priemyselnú chladničku, ktorá skutočne beží na propán. Dobrým príkladom je univerzálne zariadenie od nemeckého výrobcu, vyrábané pod značkou Waeco-Dometic Combicool.
Konštrukcia mobilnej chladničky zaisťuje získavanie chladu pri prevádzke z jedného z troch zdrojov energie vrátane plynovej fľaše.
Závery a užitočné video na túto tému
Výhody a nevýhody mobilnej chladničky, ktorá môže bežať na elektrinu aj plyn:
Krátka video recenzia autochladničky značky Dometik:
Závery z celého príbehu s konštrukciou chladiaceho zariadenia, ktoré je vo všetkých ohľadoch „zadarmo“, sú jasné. Jediným dôvodom, prečo zostaviť plynovú chladničku svojpomocne, je túžba urobiť niečo sami.
Radosť z vlastného úspechu často zatieni akúkoľvek inováciu v globálnom meradle. Moderné továrenské modely sú však spoľahlivejšie a bezpečnejšie.
Máte skúsenosti s výrobou plynovej chladničky? Alebo používate zakúpenú jednotku absorpčného typu? Podeľte sa o svoj názor a zanechajte komentáre. Kontaktný formulár sa nachádza v dolnom bloku.
O tomto zázraku ručnej práce som už počula veľakrát a plánujem vyrobiť podobný ako ja. Existuje však niekoľko otázok, ktoré vyvolávajú obavy:
1. Je zrejmé, že plynný amoniak sa líši od bežného amoniaku. Ale stále, pokiaľ ide o zdravotné riziká, ako sa veci majú? Nechcel by som ísť do nemocnice pre úniky spôsobené mojou neprofesionalitou pri montáži.
2. Viac o každodenných témach.Elektrikári sa nemôžu na takéto zariadenie „sťažovať“? Máme bytovku a asi raz za pol roka príde údržbár a skontroluje byty (rozvody, merače a pod.).
Zobudíte sa a utečiete pred amoniakom - v nižších koncentráciách väčšinou neškodí, pokiaľ nie ste alergický na amoniak (a to sa môže stať aj z jednoduchých látok, kedy nepriamou reakciou s bielkovinami látka vyvolá imunitnú odpoveď na svoj proteíny alebo už deaktivované cudzie telesá).
Elektrikári sa nestarajú o to, že nič neprekročíte, samozrejme, ak tam vaše dievča nepracuje. Podľa zákona o ochrane práv spotrebiteľa vám nikto nemá právo vnucovať služby, ak sa niečo stane, pošlite ich do Gazpromu, aby veci vyriešil :-))
Rozhodol som sa vyrobiť takúto chladničku podľa vášho návrhu, mám čas ju zložiť, mám starú chladničku Morozko. V offline režime takéto chladničky fungujú dlho a vzhľadom na to, že na našej chate sú svetlá často zhasnuté, ale chceme schladiť nápoje a zabrániť tomu, aby sa jedlo pokazilo, chceli by sme mať takéto prakticky bezplatné vybavenie, hlavne ak sme si to postavili sami.
Alexey, možno by bolo lepšie investovať úsilie do nákupu núdzového generátora? Potom sa v zásade odstráni otázka výpadkov elektriny.
Ak vykurujete sieťovým plynom, cenový zisk je 7(!) krát za kilowatt tepelnej energie. Je pravda, že na takéto zariadenie nikdy nedostanete povolenie - aj keď ste celý ovešaný snímačmi úniku, uzatváracími ventilmi atď.
Ale kachle môžete nainštalovať bez akejkoľvek ochrany! PRAVIDLÁ TREBA VYBRAŤ SPRÁVNE! Ale to je na neskôr - ale zatiaľ sa ešte nikto nepripojil k absorpčnej klimatizácii založenej na solárnych trubiciach...