Ψυγείο αερίου με τα χέρια σας: αρχή λειτουργίας ψυγείου με προπάνιο + παράδειγμα συναρμολόγησης αυτοσχέδιου

Η αρκετά μακρά ιστορία ανάπτυξης της ψυκτικής τεχνολογίας σημαδεύτηκε από την εμφάνιση διαφόρων τύπων οικιακών ψυγείων. Μεταξύ των υπαρχουσών κατασκευών μπορεί κανείς να βρει μια οικιακή συσκευή απορρόφησης – το ψυγείο αερίου.

Τα μοντέλα ψυγείων αερίου κατασκευάζονται τόσο σταθερά όσο και φορητά. Η σχετικά απλή κατασκευή τους δεν αποκλείει τη δυνατότητα δημιουργίας μιας συσκευής με τα χέρια σας. Για να φτιάξετε ένα ψυγείο αερίου, πρέπει να μελετήσετε τη δομή και την αρχή λειτουργίας του, συμφωνείτε;

Στο άρθρο περιγράφεται λεπτομερώς η κατασκευή της μονάδας προπανίου και ο τεχνικός κύκλος ψύξης, καθώς και παρέχονται βήμα-προς-βήμα οδηγίες για τη συναρμολόγηση και μετατροπή διαφορετικών τροποποιήσεων ψυγείων αερίου.

Δομή ψυγείου προπανίου

Η αρχή λειτουργίας απορρόφησης είναι η βάση της ψυκτικής τεχνολογίας που θα μπορούσε να λειτουργήσει με προπάνιο.

Εξετάζοντας το ψυγείο αερίου και την αρχή λειτουργίας του, πρέπει να τονιστεί: στο ψυγείο απορρόφησης, το προπάνιο έχει μια σεμνή λειτουργία αερίου θέρμανσης. Τα κύρια συστατικά της διαδικασίας απορρόφησης στις κατασκευές οικιακών ψυγείων είναι συνήθως η αμμωνία και το νερό.

Έτσι μοιάζει το πίσω τοίχωμα ενός ψυγείου απορρόφησης. Είναι ένα από εκείνα τα παλιά μοντέλα συσκευών που είναι κατάλληλα για εκσυγχρονισμό – μετατροπή σε αέριο καύσιμο αντί για ηλεκτρική ενέργεια

Η αμμωνία λειτουργεί ως ψυκτικό μέσο, ενώ το νερό παίζει τον ρόλο του απορροφητικού ουσίας.

Το μοντέλο αερίου σε απλοποιημένη μορφή περιέχει τις ακόλουθες τεχνολογικές μονάδες:

1. Μονάδα θέρμανσης αερίου.
2. Γεννήτρια (ακριβέστερα – βραστήρας).
3. Συμπυκνωτής.
4. Απορροφητήρας (απορροφητής).
5. Εζατμιστήρας.

Με τον θερμαντήρα αερίου πραγματοποιείται η θέρμανση του περιεχομένου της γεννήτριας. Η μονάδα γεννήτριας προορίζεται για την παραγωγή ατμού αμμωνίας και την παροχή ασθενούς διαλύματος αμμωνίας στην περιοχή του απορροφητήρα.

Η μονάδα συμπυκνωτή χρησιμεύει για την ψύξη των ατμών αμμωνίας μέχρι τη θερμοκρασία συμπύκνωσης. Και η μονάδα που ονομάζεται “απορροφητήρας” εκτελεί τις λειτουργίες απορρόφησης αμμωνίας. Ο εξατμιστής του ψυγείου αερίου χρησιμεύει ως γεννήτρια ψύξης.

Αρχή λειτουργίας ψυγείου αερίου

Ο τεχνολογικός κύκλος ψύξης ξεκινά με τη θέρμανση του συμπυκνωμένου διαλύματος νερού-αμμωνίας από έναν καυστήρα αερίου. Λόγω της χαμηλότερης θερμοκρασίας βρασμού της αμμωνίας, αυτή η ουσία βράζει γρηγορότερα από το νερό. Ξεκινά η διαδικασία σχηματισμού συμπυκνωμένων ατμών ψυκτικού, οι οποίοι εισέρχονται στον συμπυκνωτή.

Εδώ ο ατμός αμμωνίας συμπυκνώνεται και η υγρή πλέον αμμωνία κατευθύνεται προς τον εξατμιστή, όπου, λόγω της απορρόφησης θερμότητας από τα προϊόντα, βράζει, σχηματίζοντας ένα μίγμα ατμού-υγρού.

Δομικό διάγραμμα που δείχνει την αρχή λειτουργίας της απορροφητικής συσκευής ψύξης. Ως θερμάστρα της γεννήτριας εδώ χρησιμοποιείται ένας καυστήρας αερίου. Ωστόσο, στην ουσία, η θερμάστρα μπορεί να είναι σχεδόν οποιουδήποτε τύπου (+)

Το διάγραμμα του απορροφητικού ψυγείου προβλέπει επίσης τη λειτουργία μιας συσκευής που ονομάζεται “αποφλεγματιστής”. Αυτή η μονάδα είναι εγκατεστημένη στην έξοδο του βραστήρα και προορίζεται για την παραγωγή ενός ασθενούς υδατοαμμωνιακού διαλύματος κατά τη διαδικασία μερικής συμπύκνωσης των κορεσμένων ατμών.

Αυτό το ασθενές διάλυμα συλλέγεται στον απορροφητή. Εκεί κατευθύνεται επίσης το κορεσμένο μίγμα ατμού-υγρού αμμωνίας από τον εξατμιστή, όπου απορροφάται. Στη συνέχεια, ο κύκλος επαναλαμβάνεται.

Απορροφητικό ψυγείο προετοιμασμένο για εκσυγχρονισμό. Εδώ έχει αποσυναρμολογηθεί το προστατευτικό μεταλλικό πάνελ, έχει αφαιρεθεί ο θερμομονωτής (στρώμα ορυκτοβάμβακα), έχει αφαιρεθεί ο ηλεκτρικός θερμαντήρας. Έμεινε μόνο το περίβλημα στον σωλήνα του σιφωνιού.

Τα περισσότερα οικιακά απορροφητικά ψυγεία είναι εξοπλισμένα με ηλεκτρικούς θερμαντήρες. Για παράδειγμα, μεταξύ αυτών των μοντέλων μπορούμε να αναφέρουμε τα ψυγεία «Σάντκο», «Μορόζκο» και άλλα.

Αλλά ο ηλεκτρικός θερμαντήρας μπορεί κάλλιστα να αντικατασταθεί από οποιαδήποτε άλλη πηγή θερμότητας, συμπεριλαμβανομένου ενός καυστήρα προπανίου, ενός καλοριφέρ θέρμανσης, ακόμα και του καπνού της καμινάδας.

Επομένως, τα αναφερόμενα μοντέλα απορροφητικής τεχνολογίας μπορούν θεωρητικά να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία ενός ψυγείου αερίου με τα χέρια σας, που λειτουργεί σε σταθερή λειτουργία.

Πώς να φτιάξετε ένα ψυγείο αερίου

Ένας σχετικά απλός τρόπος κατασκευής ενός ψυγείου αερίου, όπως ήδη αναφέρθηκε, είναι η χρήση μιας απορροφητικής συσκευής που έχει λήξει ως βάσης. Για να «τελειοποιήσετε» το ίδιο μοντέλο «Σάντκο» ή «Μορόζκο», αρκεί να αφαιρέσετε από τη διάταξη τους ηλεκτρικούς θερμαντήρες που είναι εγκατεστημένοι στο σύστημα.

Αντί για τα αποσυναρμολογημένα θερμαντικά στοιχεία, θα χρειαστεί να εισαχθεί θέρμανση αερίου, εγκαθιστώντας στη δομή έναν εναλλάκτη θερμότητας και έναν καυστήρα προπανίου.

Μια θεωρητικά εφικτή ιδέα αεριοποίησης μιας απορροφητικής συσκευής που προηγουμένως λειτουργούσε με θέρμανση από ηλεκτρικό θερμαντήρα. Έτσι φαίνεται η απευθείας σύνδεση ενός καυστήρα αερίου (+).

Το μοντέλο απορροφητικού ψυγείου «Μορόζκο» τέταρτης έκδοσης της σειράς ΑΣ-30 είναι κατάλληλο για τη δημιουργία μιας φορητής συσκευής. Οι διαστάσεις του σώματος αυτής της κατασκευής είναι 450*400*405 χιλ., το βάρος δεν υπερβαίνει τα 15 κιλά.

Η θερμοκρασία του καταψύκτη όταν η κατασκευή λειτουργεί σε πλήρη ισχύ μπορεί κάλλιστα να φτάσει τους -10 έως -12°C. Δεν είναι τυχαίο ότι μεταξύ των επιδέξιων κατασκευαστών γεννήθηκε η ιδέα να μετατρέψουν την ηλεκτρική θέρμανση, αντικαθιστώντας τη με μια θερμάστρα προπανίου.

Ωστόσο, το εγχείρημα με ένα ψυγείο αερίου είναι αμφίβολο, και ως επιβεβαίωση αυτού υπάρχει μια σειρά από λόγους. Για παράδειγμα, η διαδικασία απορρόφησης απαιτεί σχεδόν διπλάσιο χρόνο για την παραγωγή ψύξης σε σύγκριση με ένα συνηθισμένο ψυγείο συμπίεσης.

Από πλευράς οικονομίας, η κατασκευή δεν φαίνεται εντελώς ορθολογική, λαμβάνοντας υπόψη πόσο αέριο θα χρειαστεί για να επιτευχθεί 1°C αρνητικής θερμοκρασίας στην αυτοσχέδια εκδοχή. Παρ' όλα αυτά, το ενδιαφέρον των κατασκευαστών για την πιθανότητα υλοποίησης της ιδέας είναι αρκετά υψηλό.

Διαδικασία βήμα προς βήμα μετατροπής του «Σάντκο»

Τα ηλεκτρικά θερμαντικά στοιχεία του ψυγείου «Σάντκο» βρίσκονται στο σωλήνα του σιφονιού. Αυτό το δομικό στοιχείο (σιφόνι) βρίσκεται στο κάτω μέρος του πίσω τοιχώματος της συσκευής. Η περιοχή του σιφονιού καλύπτεται από ένα μεταλλικό περίβλημα, κάτω από το οποίο υπάρχει ένα στρώμα θερμομονωτικού (ορυκτοβάμβακας).

Εδώ φαίνεται η διαδικασία ανοίγματος της προστατευτικής μεταλλικής πάνελ στο πίσω τοίχωμα ενός ψυγείου απορρόφησης. Όπως φαίνεται, κάτω από το πάνελ και το στρώμα θερμομόνωσης βρίσκεται ο ηλεκτρικός θερμαντήρας που πρέπει να αφαιρεθεί.

Αρχικά, ο ερασιτέχνης κατασκευαστής θα πρέπει να εκτελέσει τις ακόλουθες ενέργειες:

1. Τοποθετήστε το ψυγείο σε ένα βολικό σημείο για εργασία.
2. Αφαιρέστε το προστατευτικό περίβλημα στο πίσω τοίχωμα.
3. Αφαιρέστε το θερμομωνωτικό υλικό.
4. Αφαιρέστε τα θερμαντικά στοιχεία από το σωλήνα του σιφονιού.

Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η τροποποίηση με τα χέρια σας συνεπάγεται κάποιο ρίσκο. Το σύστημα του ψυγείου απορρόφησης είναι γεμάτο με αμμωνία και υδρογόνο υπό πίεση έως 2 atm. Η απρόσεκτη αφαίρεση των εξαρτημάτων του συστήματος και των ηλεκτρικών θερμαντήρων μπορεί να οδηγήσει σε αποσυμπίεση του συστήματος, κάτι που είναι επικίνδυνο για την υγεία. Απαιτείται προσοχή.

Το επόμενο βήμα του ερασιτέχνη κατασκευαστή είναι η εγκατάσταση ενός συστήματος θέρμανσης που λειτουργεί με προπάνιο. Δηλαδή, πρέπει να τοποθετηθεί στην περιοχή του σωλήνα σιφονιού μια μονάδα που θα παρέχει θέρμανση μέσω καύσης αερίο. Δεν επιτρέπεται η θέρμανση του σωλήνα με γυμνή φλόγα.

Επομένως, θα χρειαστεί να κατασκευαστεί ένας εναλλάκτης θερμότητας. Αυτό θα μπορούσε να είναι, για παράδειγμα, ένα συμπαγές χάλκινο μπλόκ, στο εσώτερικό του οποίο είναι ενσωματωμένος ένας καυστήρας αερίο.

Μια εκδοχή κατασκευής μονάδων εναλλάκτη θερμότητας για εσωτερική τοποθέτηση του καυστήρα αερίο. Αυτή η μονάδα στερεώνεται σφιχτά στο σωλήνα σιφονιού του ψυγείου αντί του αφαιρεθέντος ηλεκτρικού θερμαντήρα.

Η κατασκευή ενός συστήματος θέρμανσης με αέριο προβλέπει υποχρεωτικά την οργάνωση ενός συγκροτήματος προστασίας από υπερθέρμανση. Το εύρος λειτουργίας θερμοκρασίας θέρμανσης του σίφωνα του ψυγείου «Σάντκο» είναι 50 – 175°C. Με βάση αυτές τις τιμές, θα πρέπει να εξετάσετε το σχήμα ενεργοποίησης και απενεργοποίησης της παροχής αερίου κατά τη θέρμανση.

Για το κύκλωμα με ηλεκτρικούς θερμαντήρες σε μοντέλα απορρόφησης, χρησιμοποιείται ο θερμοστάτης ψυγείου της σειράς T-120. Αλλά αυτή η συσκευή ρυθμίζει τη λειτουργία των θερμαντήρων λαμβάνοντας υπόψη τη θερμοκρασία του εξατμιστήρα.

Ρυθμιστής φλόγας καυστήρα αερίου, ο οποίος μπορεί να ενσωματωθεί στη δομή της μονάδας θέρμανσης αερίου. Αυτή είναι μόνο μία από τις πολλές συσκευές αυτοματισμού με τις οποίες θα χρειαστεί να εξοπλιστεί το ψυγείο αερίου (+).

Ο καυστήρας αερίου μαζί με τη συσκευή αυτόματου ελέγχου είναι ένα κάπως διαφορετικό σύστημα. Εάν το ψυγείο προπανίου κατασκευάζεται με γνώμονα τη μακροπρόθεσμη χρήση, ο αυτοματισμός θα πρέπει να είναι πλήρης.

Δηλαδή, για παράδειγμα, να ελέγχετε όχι μόνο τη θερμοκρασία θέρμανσης του εναλλάκτη θερμότητας, αλλά και να παρακολουθείτε τη φλόγα και την πίεση αερίου. Μην ξεχνάτε επίσης το σύστημα ανάφλεξης.

Παραδείγματα συναρμολόγησης αυτοσχέδιου

Δεν κατέστη δυνατό να βρεθούν παραδείγματα χειροποίητων κατασκευών απορροφητικών ψυγείων αερίου που να έχουν σημειώσει μακροπρόθεσμη λειτουργία. Συναντώνται μόνο πειραματικές εκδόσεις, συχνά ξεκινημένες αλλά όχι ολοκληρωμένες.

Υπάρχουν επίσης παραδείγματα συναρμολόγησης όπου το ψυγείο αερίου συναρμολογήθηκε με τα χέρια σύμφωνα με μια απλοποιημένη μέθοδο.

Μία από τις επιτυχώς υλοποιημένες χειροποίητες κατασκευές ψυγείου προπανίου. Παρόμοια «σπιτικά» προϊόντα μπορούν να βρεθούν σε αφθονία στο διαδίκτυο.

Στην απλοποιημένη έκδοση συναρμολόγησης, χρησιμοποιήθηκε φιάλη προπανίου, η έξοδος της οποίας συνδέθηκε με εύκαμπτο σωλήνα απευθείας με τον καυστήρα άμεσης δράσης. Ο καυστήρας στερεώθηκε στο σασί του απορροφητικού ψυγείου και το ακροφύσιο λειτουργίας κατευθύνθηκε απευθείας στον σωλήνα σίφωνα.

Η ανάφλεξη του καυστήρα γινόταν χειροκίνητα. Επίσης, χωρίς κανέναν αυτοματισμό, ο έλεγχος θερμοκρασίας θέρμανσης του σίφωνα γινόταν καθαρά με τη μέθοδο της «δοκιμής με την αφή».

Τα αποτελέσματα είναι απογοητευτικά. Κατά τη λειτουργία της χειροκίνητης θερμαντικής εγκατάστασης αερίου για 12 ώρες, στο εσωτερικό του καταψύκτη επιτεύχθηκε μέγιστη θερμοκρασία κατώτατου ορίου – όχι χαμηλότερη από +3°C.

Έτσι, οι δοκιμές του απορροφητικού ψυγείου προπανίου, κατασκευασμένου με τα χέρια σύμφωνα με ένα απλουστευμένο σχέδιο, έδειξαν εξαιρετικά χαμηλή απόδοση της συσκευής αερίου. Επιπλέον, κρίνοντας από την κατανάλωση αερίου, αυτή η επιλογή παραγωγής ψύχους («Σάντκο-Γ») είναι αδικαιολόγητα δαπανηρή.

Εναλλακτική λύση για αυτοσχέδια κατασκευή

Το νόημα της συναρμολόγησης μιας κατασκευής αερίου χάνεται επίσης επειδή δεν υπάρχουν πρακτικά παλιές εργοστασιακές κατασκευές αυτού του είδους σε οικιακή έκδοση. Οι ψυκτικές συσκευές αερίου με απορροφητή (ρωσικής κατασκευής) είναι βασικά βιομηχανικές εγκαταστάσεις, μεγάλων δαστάσεων, βαρεές, εξοπλισμένες με πολύπλοκο εξοπλισμό αερίου.

Παράδειγμα βιομηχανικής εγκατάστασης αερίου απορρόφησης. Με σχετικά μικρή κατανάλωση αερίου (σε βιομηχανική κλίμακα) αυτό το ψυγείο απορρόφησης παρουσιάζει υψηλή απόδοση λειτουργίας.

Επομένως, μια πιο ελκυστική εναλλακτική για την οικιακή ψυκτική τεχνολογία αερίου θεωρείται τα σύγχρονα κινητά συμπαγή συστήματα ψύξης από τη σειρά θερμικών δοχείων και παρόμοιες εξελίξεις. Οποιοδήποτε από αυτά τα συστήματα καλύπτει την ανάγκη για ψύξη που επιβαρύνει τους λάτρες της υπαίθρου.

Ακριβώς με σκοπό την ψύξη και αποθήκευση τροφίμων σε συνθήκες υπαίθριας αναψυχής, οι άνθρωποι προσπαθούν να συναρμολογούν μόνοι τους ψυγεία αερίου. Η ποικιλία της σύγχρονης κινητής ψυκτικής τεχνολογίας είναι τεράστια.

Η τιμή των συσκευών είναι αρκετά κατάλληλη. Πιθανότατα, η αγορά, για παράδειγμα, ενός ψυγείου της μάρκας Comfort, θα κοστίσει αρκετές φορές λιγότερο από το κόστος αναβάθμισης ενός παλιού συστήματος απορρόφησης.

Παράλληλα, όσον αφορά τα τεχνικά χαρακτηριστικά, ο σύγχρονος συμπαγής ψυκτικός εξοπλισμός είναι ουσιαστικά συγκρίσιμος με τις ίδιες παραμέτρους του «Σάντκο». Και το εύρος θερμοκρασίας φαίνεται πιο ελκυστικό (έως -18°C).

Μια εξαιρετικά επιτυχημένη εναλλακτική λύση στις αυτοσχέδιες κατασκευές ψυγείων αερίου. Μια βολική, κινητή, συμπαγής συσκευή Waeco-Dometic Combicool, που λειτουργεί από τρείς διαφορετικές πηγές θερμότητας.

Τέλος, υπάρχει η δυνατότητα αγοράς ενός πραγματικά λειτουργικού βιομηχανικού ψυγείου προπανίου εισαγωγής. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είνα η καθολική συσκευή του Γερμανού κατασκευαστή, που παράγεται υπό τη μάρκα Waeco-Dometic Combicool.

Η κατασκευή του κινητού ψυγείου εξασφαλίζει την παραγωγή ψύξης όταν λειτουργεί από μία από τρεις πηές ενέργειας, συμπεριαμβανομένης και της φιάλης αερίου.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του κινητού ψυγείου που μπορεί να λειτουργήσει τόσο με ηλεκτρικό ρεύμα όσο και με αέριο:

Σύντομη βιντεοπαρούσίαση του ψυγείου αυτοκινήτου της μάρκας Dοmetik:

Τα συμπεράσματα από όλη την ιστορία με την κατασκευή «δωρεάν» ψυκτικής τεχνολογίας από κάθε άποψη είναι σαφή. Ο μοναδικός λόγος για τη συναρμολόγηση ενός ψυγείου αερίου μόνος σας είνα η επιθυμία να φτιάξετε κάτι μόνοι σας.

Συχνά η ευχάριστηση από τις δικές σας επιτυχίες υπερκαλύπτει κάθε παγκόσμια καινοτομία. Ωστόσο, τα σύγχρονα εργοστασιακά μοντέλα είνα πιο αξιόπιστα και ασφαλέστερα.

Έχετε εμπειρία στη δημιουργία ψυγείου αερίου; Ή χρησιμοποιείτε αγορασμένη μονάδα απορροφητικού τύπου; Παρακαλούμε, μοιραστείτε τη γνώμη σας και αφήστε σχόλια. Η φόρμα επικοινωνίας βρίσκεται στο κάτω μέρος.