Досить тривала історія розвитку холодильної техніки відзначена появою різних видів побутових холодильників. Серед існуючих конструкцій можна знайти побутової абсорбційний апарат - газовий холодильник.
Моделі холодильників на газу роблять як стаціонарними, так і мобільними. Їх відносно проста конструкція не виключає можливості створити пристрій своїми руками. Щоб зробити газовий холодильник, необхідно вивчити його пристрій і принцип роботи, згодні?
У статті детально описана конструкція пропанового агрегату і технічний цикл охолодження, а також наведені покрокові інструкції по збірці і переробці різних модифікацій холодильників на газу.
Пристрій пропанового холодильника
Абсорбційний принцип роботи - основа холодильної техніки, яка могла б працювати на пропані.
Розглядаючи газовий холодильник і принцип його роботи, слід підкреслити: в абсорбційному холодильнику пропану відводиться скромна функція газу-підігрівача. Головними ж компонентами процесу абсорбції в конструкціях побутових холодильників є зазвичай аміак і вода.
Так виглядає задня стінка холодильника абсорбції. Це одна з тих старих моделей апаратів, які підходять для модернізації - перевлаштування на газове паливо замість електричної енергії
Аміак виступає в якості холодоагенту, а вода виконує роль речовини-поглинача.
Газова модель в спрощеному вигляді містить наступні технологічні модулі:
- Газовий нагрівальний модуль.
- Генератор (точніше - кип'ятильник).
- Конденсатор.
- Абсорбер (поглинач).
- Випарник.
Газовим нагрівачем здійснюється підігрів вмісту генератора. Модуль генератора призначений для отримання пароподібного аміаку і подачі слабкого аміачного розчину в область абсорбера.
Конденсаторний модуль служить для охолодження парів аміаку до температури конденсації. А модуль під назвою "абсорбер", виконує функції поглинача аміаку. Випарник газового холодильника служить генератором холоду.
Принцип роботи холодильника на газу
Технологічний цикл охолодження починається з підігріву газовим пальником концентрованого водоаміачного розчину. За рахунок більш низької температури кипіння аміаку ця речовина закипає швидше води. Починається процес освіти концентрованих парів холодоагенту, які надходять в конденсатор.
Тут аміачний пар конденсується, і вже рідкий аміак спрямовується до випарника, де за рахунок відбору тепла від продуктів закипає, утворюючи парожідкостная суміш.
Структурна схема, що показує принцип роботи абсорбційного апарату охолодження. В якості нагрівача генератора тут використовується газовий пальник. Однак, по суті, нагрівач може бути практично будь-якого типу (+)
Схемою абсорбційного холодильника передбачається також робота пристрою, який носить назву "дефлегматор". Цей модуль встановлений на виході з кип'ятильника і призначений для отримання слабкого водоаміачного розчину в процесі часткової конденсації насичених парів.
Цей слабкий розчин збирається в абсорбере. Туди ж прямує насичена парожидкостная аміачна суміш з випарника, де абсорбується. Далі цикл повторюється.
Холодильник абсорбційний, підготовлений під модернізацію. Тут демонтована захисна металева панель, прибраний утеплювач (шар мінеральної вати), що знаходиться на відстані електронагрівач. Залишилася лише гільза на трубці сифона
Велика частина абсорбційних побутових холодильників оснащуються електричними нагрівачами. Наприклад, з таких моделей можна відзначити холодильники «Садко», «Морозко» та інші.
Але електричний нагрівач цілком допустимо замінити будь-яким іншим джерелом тепла, включаючи пропановий пальник, радіатор опалення і навіть дим пічної труби. Тому відмічені моделі абсорбційної техніки теоретично цілком допустимо використовувати під створення своїми руками холодильника на газу, який функціонує в постійному режимі.
Як зробити газовий холодильник
Щодо нескладним способом виготовлення газового холодильника, як уже зазначалося, бачиться використання в якості основи відпрацювало свій термін абсорбційного апарату. Щоб довести до «розуму» ту ж модель «Садко» або «Морозко», досить виключити з конструкції встановлені в системі електричні нагрівачі.
Замість демонтованих нагрівальних елементів потрібно впровадити газовий підігрів, встановивши в конструкцію теплообмінник і пропановий пальник.
Теоретично можливість втілення ідея газифікації абсорбційного апарату, раніше чинного від нагрівання електричним нагрівачем. Таким бачиться пряме підключення газового пальника (+)
Вдало підходить для створення мобільного апарату модель абсорбційного холодильника «Морозко» четвертого випуску серії АШ-30. Габарити корпусу цієї конструкції 450 * 400 * 405 мм, вага не більше 15 кг.
Температура морозильної камери при роботі конструкції на повну потужність цілком може досягти 10-12 ° С зі знаком мінус. Не дарма серед умільців-конструкторів народилася ідея переробити електричний підігрів, замінивши його пропановой грілкою.
Однак затія з газовим холодильником сумнівна, і на підтвердження цього є цілий ряд причин. Так, абсорбції вимагає майже вдвічі більше часу на генерацію холоду, ніж звичайний компресійний холодильник.
З точки зору економії, конструкція бачиться не зовсім раціональною, враховуючи скільки буде потрібно затратити газу на отримання 1 ° С мінусової температури для саморобного варіанту. Проте, конструкторський інтерес щодо можливості реалізації ідеї достатньо високий.
Покроковий процес переробки «Садко»
Електричні нагрівальні елементи холодильника «Садко» розташовані на трубці сифона. Цей елемент конструкції (сифон) знаходиться в нижній частині задньої стінки апарату. Область сифона закрита металевим кожухом, під яким знаходиться шар утеплювача (мінеральна вата).
Тут показаний процес розтину захисної металевої панелі на задній стінці холодильника абсорбції. Як видно, під панеллю і шаром утеплювача знаходиться електронагрівач, який потрібно демонтувати
Спочатку конструктору-любителю потрібно виконати наступні дії:
- Помістити холодильник у зручний для роботи місце.
- Демонтувати захисний кожух на задній стінці.
- Видалити теплоізоляційний матеріал.
- Зняти нагрівальні елементи з трубки сифона.
Слід враховувати, що доопрацювання своїми руками тут пов'язана з певним ризиком. Система абсорбційного холодильника заповнена аміаком і воднем під тиском до 2 атм. Неакуратний демонтаж деталей системи і електричних нагрівачів може привести до розгерметизації системи, що небезпечно для здоров'я. Необхідно виявляти обережність.
Наступний крок конструктора-любителя полягає в установці системи нагріву, що діє на пропані. Тобто необхідно в області трубки сифона змонтувати модуль, яким би здійснювався підігрів в результаті спалювання газу. Нагрівати трубку відкритим полум'ям неприпустимо.
Значить, потрібно виготовити теплообмінник. Це може бути, наприклад, масивний брусок міді, всередину якого вбудована газовий пальник.
Варіант виготовлення теплообмінних модулів під внутрішнє розміщення газового пальника. Такий модуль закріплюється щільно до трубки сифона холодильника замість демонтованого електрообігрівача
Виготовлення системи підігріву газом в обов'язковому порядку передбачає організацію комплексу захисту від перегріву. Робочий діапазон температури нагріву сифона холодильника «Садко» становить 50 - 175 ° С. Виходячи з цих значень, слід розглянути схему включення і відключення подачі газу при нагріванні.
Для схеми з електронагрівачами в абсорбційних моделях використовується терморегулятор холодильника серії Т-120. Але цей прилад регулює роботу нагрівачів з урахуванням температури випарника.
Регулятор полум'я газового пальника, який може бути впроваджений в конструкцію модуля нагріву від газу. Це лише один з кількох приладів автоматики, якими потрібно оснастити газовий холодильник (+)
Газовий пальник разом з пристроєм автоматичного управління - це дещо інша система. Якщо холодильник на пропані робиться з урахуванням довгострокового застосування, автоматику доведеться робити повноцінну.
Тобто, наприклад, контролювати не тільки температуру нагрівання теплообмінника, але також вести контроль полум'я і відстежувати тиск газу. Не можна забувати і про систему запала.
Приклади складання саморобки
Прикладів саморобних конструкцій холодильників абсорбції на газу, які б відзначилися довгостроковій експлуатацією, відшукати не вдалося. Зустрічаються лише експериментальні варіанти, найчастіше розпочаті, але не доведені до завершення.
Є також приклади складання, коли холодильник на газу збирався своїми руками за спрощеною методикою.
Одна з успішно реалізованих саморобних конструкцій холодильника на пропані. Подібних «самопальних» виробів на просторах інету можна зустріти в достатній кількості
При спрощеному варіанті збірки застосовувався пропановий балон, вихід якого з'єднували шлангом безпосередньо з пальником прямої дії. Пальник закріплювалася на шасі абсорбційного холодильника, а робоче сопло прямувало безпосередньо на трубку сифона.
Підпал пальника робили вручну. Так само, без будь-якої автоматики, чисто методом «проби на дотик», виконувався контроль температури нагрівання сифона.
Підсумки невтішні. За час роботи ручної нагревающей газової установки протягом 12 годин всередині морозильної камери була отримана максимальна температура нижнього порога - не нижче + 3 ° С.
Таким чином, випробування абсорбційного холодильника на пропані, зробленого своїми руками за спрощеною схемою, показали вкрай низьку ефективність газового апарату. Більш того, судячи по витраті газу, цей варіант отримання холоду ( «Садко-Г») невиправдано витратний.
Альтернатива саморобної конструкції
Сенс збірки газової конструкції втрачається ще й тому, що старих заводських конструкцій подібного роду в побутовому виконанні практично немає. Газова холодильна техніка з абсорбером (російського виробництва) - це в основі своїй установки промислового призначення, великогабаритні, великовагові, оснащені складним газовим обладнанням.
Приклад промислової абсорбційної газової установки. При відносно невеликому споживанні газу (в промисловому обліку) цей абсорбційний холодильник показує високу ефективність роботи
Тому більш привабливою розглядається альтернатива для саморобної газової холодильної техніки. Це сучасні мобільні компактні системи охолодження з серії термічних контейнерів і схожих розробок. Будь-яка з подібних систем закриває ту потребу в холоді, яка обтяжує любителів виїздів на природу.
Саме з метою охолодження і зберігання продуктів в умовах відпочинку на природі люди намагаються збирати своїми руками холодильники на газу. Асортимент сучасної мобільної холодильної техніки величезний
Ціна на апарати цілком підходяща. Швидше за все, покупка, припустимо, холодильника марки Comfort, обійдеться сумою в кілька разів меншою, ніж витрати на модернізацію старої абсорбційної системи.
При цьому за технічними характеристиками сучасне компактне холодильне обладнання фактично можна порівняти з тими ж параметрами «Садко». А температурний діапазон виглядає більш привабливим (до -18ºС).
Більш ніж вдала альтернатива саморобним конструкцій газових холодильників. Зручний, мобільний, компактний апарат Waeco-Dometic Combicool, що функціонує від трьох різних джерел тепла
Нарешті, є можливість купити реально діючий на пропані промисловий холодильник імпортного виробництва. Наочний приклад - універсальний апарат німецького виробника, що випускається під маркою Waeco-Dometic Combicool.
Конструкція мобільного холодильника забезпечує отримання холоду при роботі від одного з трьох джерел енергії, в тому числі і від балона з газом.
Висновки і корисне відео по темі
Переваги та недоліки мобільного холодильника, який може працювати і від електрики, і на газу:
Короткий відеоогляд автохолодильника марки Dometik:
Висновки з усієї історії з конструюванням «безкоштовної» в усіх відношеннях холодильної техніки випливають однозначні. Єдина причина збірки газового холодильника своїми силами - це бажання зробити чогось самостійно.
Нерідко задоволення від власних успіхів перекриває будь-які інновації світового масштабу. Однак сучасні заводські моделі надійніше і безпечніше.
Чи маєте досвід створення газового холодильника? Або користуєтеся покупними агрегатом абсорбційного типу? Будь ласка, діліться своєю думкою і залишайте коментарі. Форма для зв'язку розташована в нижньому блоці.