Pomerne dlhá história vývoja chladiacej techniky je poznačená výskytom rôznych typov chladničiek pre domácnosť. Medzi existujúcimi návrhmi nájdete absorpčný prístroj pre domácnosť - plynovú chladničku. Ich relatívne jednoduchý dizajn nevylučuje možnosť vytvorenia zariadenia vlastnými rukami. Ak chcete vyrobiť plynovú chladničku, musíte si preštudovať jej štruktúru a princíp činnosti.
Princíp činnosti absorpčnej chladničky
Absorpčný princíp činnosti je základom chladiacej technológie, ktorá by mohla pracovať na propáne. V absorpčnej chladničke má propán skromnú funkciu plynového ohrievača. Hlavnými zložkami absorpčného procesu v dizajne domácich chladničiek sú zvyčajne amoniak a voda. Amoniak pôsobí ako chladivo a voda pôsobí ako absorbent.
Zjednodušený model plynu obsahuje nasledujúce technologické moduly:
- Modul plynového vykurovania.
- Generátor (presnejšie kotol).
- Kondenzátor.
- Absorbér (absorbér).
- Výparník.
Plynový ohrievač ohrieva obsah generátora. Generátorový modul je navrhnutý tak, aby produkoval parný amoniak a dodával slabý roztok amoniaku do oblasti absorbéra. Kondenzátorový modul sa používa na ochladenie pár amoniaku na kondenzačnú teplotu. Modul nazývaný „absorbér“ funguje ako absorbér amoniaku. Výparník plynovej chladničky slúži ako generátor chladu.
Technologický chladiaci cyklus
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.
Modernizácia existujúcich chladničiek na plynový pohon
Väčšina absorpčných domácich chladničiek je vybavená elektrickými ohrievačmi. 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. Myšlienka splyňovania absorpčného zariadenia predtým prevádzkovaného ohrevom elektrickým ohrievačom je teoreticky realizovateľná. Takto vyzerá priame pripojenie k plynovému horáku.
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.
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 plynovým horákom. Možnosť výroby teplovýmenných modulov pre vnútorné umiestnenie plynového horáka. Takýto modul je tesne pripevnený k sifónovej trubici chladničky namiesto demontovaného elektrického ohrievača.
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.
Výsledky a alternatívy
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 bola použitá propánová nádrž, ktorej 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.
DIY alternatíva a komerčné riešenia
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. Práve na účely chladenia a skladovania potravín vo vonkajších rekreačných podmienkach sa ľudia pokúšajú zostaviť plynové chladničky vlastnými rukami. Sortiment moderných mobilných chladiacich zariadení je obrovský.
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. Výhody a nevýhody mobilnej chladničky, ktorá môže bežať na elektrinu aj plyn:
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.
tags: #vyroba #plynovych #chladniciek