Nevera de gas de bricolatge: principi de funcionament d'una nevera de propà + exemple de muntatge casolà
La història bastant llarga del desenvolupament de la tecnologia de refrigeració està marcada per l'aparició de diversos tipus de neveres domèstiques.Entre els dissenys existents, podeu trobar un aparell d'absorció domèstic: una nevera de gas.
Els models de refrigeradors de gas es fan tant estacionaris com mòbils. El seu disseny relativament senzill no exclou la possibilitat de crear un dispositiu amb les vostres pròpies mans. Per fer una nevera de gas, cal estudiar la seva estructura i principi de funcionament, no esteu d'acord?
L'article descriu en detall el disseny d'una unitat de propà i el cicle tècnic de refrigeració, i també proporciona instruccions pas a pas per muntar i convertir diverses modificacions de refrigeradors de gas.
El contingut de l'article:
Dispositiu de refrigeració de propà
El principi de funcionament d'absorció és la base dels equips de refrigeració que podrien funcionar amb propà.
Tenint en compte una nevera de gas i el principi del seu funcionament, cal destacar: en una nevera d'absorció, el propà té una funció modesta com a escalfador de gas. Els components principals del procés d'absorció en els dissenys de neveres domèstiques solen ser l'amoníac i l'aigua.
L'amoníac actua com a refrigerant i l'aigua actua com a substància absorbent.
El model de gas simplificat conté els mòduls tecnològics següents:
- Mòdul de calefacció de gas.
- Generador (més precisament, una caldera).
- Condensador.
- Absorber (absorbent).
- Evaporador.
Un escalfador de gas escalfa el contingut del generador. El mòdul generador està dissenyat per produir vapor d'amoníac i subministrar una solució feble d'amoníac a la zona absorbent.
El mòdul del condensador s'utilitza per refredar el vapor d'amoníac fins a la temperatura de condensació. Un mòdul anomenat "absorbidor" funciona com a absorbent d'amoníac. L'evaporador d'una nevera de gas serveix com a generador de fred.
El principi de funcionament d'una nevera de gas
El cicle de refrigeració tecnològic comença amb l'escalfament d'una solució concentrada d'amoníac-aigua amb un cremador de gas. A causa del punt d'ebullició més baix de l'amoníac, aquesta substància bull més ràpid que l'aigua. S'inicia el procés de formació de vapor de refrigerant concentrat, que entra al condensador.
Aquí el vapor d'amoníac es condensa, i l'amoníac líquid es dirigeix cap a l'evaporador, on bull a causa de l'eliminació de la calor dels productes, formant una mescla vapor-líquid.
El circuit del refrigerador d'absorció també proporciona el funcionament d'un dispositiu anomenat "condensador de reflux". Aquest mòdul s'instal·la a la sortida de la caldera i està dissenyat per obtenir una solució feble d'amoníac-aigua en el procés de condensació parcial de vapors saturats.
Aquesta solució feble es recull a l'absorbidor. La barreja d'amoníac líquid-vapor saturat de l'evaporador s'envia allà, on s'absorbeix. Aleshores el cicle es repeteix.
La majoria de les neveres domèstiques d'absorció estan equipades amb escalfadors elèctrics. Per exemple, aquests models inclouen neveres "Sadko", "Morozko" i altres.
Però és bastant acceptable substituir un escalfador elèctric per qualsevol altra font de calor, inclòs un cremador de propà, un radiador de calefacció i fins i tot el fum de la xemeneia.
Per tant, teòricament és molt possible utilitzar els models esmentats de tecnologia d'absorció per crear una nevera de gas amb les vostres pròpies mans que funcioni en mode constant.
Com fer una nevera de gas
Una manera relativament senzilla de fabricar una nevera de gas, com ja s'ha assenyalat, és utilitzar un aparell d'absorció esgotat com a base. Per tenir en compte el mateix model "Sadko" o "Morozko", n'hi ha prou amb excloure del disseny els escalfadors elèctrics instal·lats al sistema.
En lloc d'elements de calefacció desmuntats, caldrà introduir calefacció de gas instal·lant un intercanviador de calor i un cremador de propà a l'estructura.
El model de la nevera d'absorció "Morozko" de la quarta edició de la sèrie ASh-30 és molt adequat per crear un dispositiu mòbil. Les dimensions de la caixa d'aquest disseny són 450 * 400 * 405 mm, el pes no supera els 15 kg.
La temperatura del congelador quan l'estructura funciona a ple rendiment pot arribar als 10-12 °C amb un signe menys.No és en va que va néixer la idea entre dissenyadors hàbils de refer la calefacció elèctrica, substituint-la per un coixinet tèrmic de propà.
No obstant això, la idea d'una nevera de gas és dubtosa, i hi ha una sèrie de raons per donar-hi suport. Així, el procés d'absorció requereix gairebé el doble de temps per generar fred que un refrigerador de compressió convencional.
Des del punt de vista econòmic, el disseny no sembla del tot racional, tenint en compte la quantitat de gas necessària per obtenir 1 °C de temperatura sota zero per a una versió casolana. No obstant això, l'interès del disseny pel que fa a la possibilitat d'implementar la idea és força elevat.
Procés pas a pas per tornar a crear "Sadko"
Els elements de calefacció elèctrics de la nevera Sadko es troben al tub de sifó. Aquest element estructural (sifó) es troba a la part inferior de la paret posterior del dispositiu. La zona del sifó està coberta amb una carcassa metàl·lica, sota la qual hi ha una capa d'aïllant tèrmic (llana mineral).
Inicialment, el dissenyador aficionat haurà de realitzar els passos següents:
- Col·loqueu la nevera en un lloc convenient per treballar.
- Traieu la coberta protectora de la paret posterior.
- Traieu el material aïllant tèrmic.
- Traieu els elements de calefacció del tub de sifó.
Cal tenir en compte que les modificacions de fer-ho tu mateix comporten algun risc. El sistema de refrigeració d'absorció s'omple d'amoníac i hidrogen a pressió de fins a 2 atm.El desmantellament imprudent de les peces del sistema i dels escalfadors elèctrics pot provocar la despresurització del sistema, cosa que és perillosa per a la salut. Cal tenir precaució.
El següent pas per al dissenyador aficionat és instal·lar un sistema de calefacció que funcioni amb propà. És a dir, cal muntar un mòdul a la zona del tub sifó que duria a terme l'escalfament com a conseqüència de la combustió de gas. És inacceptable escalfar el tub amb una flama oberta.
Això vol dir que caldrà fer un intercanviador de calor. Aquest podria ser, per exemple, un bloc massiu de coure amb una incorporació cremador de gas.
La fabricació d'un sistema de calefacció de gas implica necessàriament l'organització d'un complex de protecció contra el sobreescalfament. El rang de temperatura de funcionament per escalfar el sifó de la nevera Sadko és de 50 a 175 °C. A partir d'aquests valors, hauríeu de considerar un esquema per encendre i apagar el subministrament de gas durant la calefacció.
Per a circuits amb escalfadors elèctrics en models d'absorció, s'utilitza termòstat de la nevera Sèrie T-120. Però aquest dispositiu regula el funcionament dels escalfadors tenint en compte la temperatura de l'evaporador.
Un cremador de gas juntament amb un dispositiu de control automàtic és un sistema lleugerament diferent. Si es fa una nevera de propà pensant en un ús a llarg termini, s'haurà de fer una automatització completa.
És a dir, per exemple, controlar no només la temperatura de calefacció de l'intercanviador de calor, sinó també controlar la flama i controlar la pressió del gas. No ens hem d'oblidar del sistema de fusibles.
Exemples de muntatge casolà
No va ser possible trobar exemples de dissenys casolans de refrigeradors d'absorció alimentats amb gas que tinguessin en compte el funcionament a llarg termini. Només hi ha opcions experimentals, sovint començades però no acabades.
També hi ha exemples de muntatge on es va muntar una nevera de gas amb les vostres pròpies mans mitjançant un mètode simplificat.
Per a una opció de muntatge simplificada, vaig utilitzar dipòsit de propà, la sortida de la qual estava connectada per una mànega directament al cremador d'acció directa. El cremador es va fixar al xassís del refrigerador d'absorció i el broquet de treball es va dirigir directament al tub de sifó.
El cremador es va encendre manualment. A més, sense cap automatització, mitjançant un mètode purament de "prova tàctil", es va controlar la temperatura d'escalfament del sifó.
Els resultats són decebedors. Durant el funcionament de la instal·lació de gas de calefacció manual durant 12 hores dins del congelador, es va obtenir la temperatura màxima del llindar inferior, no inferior a +3 °C.
Així, les proves d'una nevera d'absorció de propà, fetes a mà mitjançant un esquema simplificat, van mostrar l'eficiència extremadament baixa de l'aparell de gas. A més, a jutjar pel consum de gas, aquesta opció per obtenir fred (Sadko-G) és excessivament cara.
Alternativa de disseny de bricolatge
També es perd el sentit de muntar una estructura de gas perquè pràcticament no hi ha estructures antigues de fàbrica d'aquest tipus d'ús domèstic. L'equip de refrigeració de gas amb absorbidor (producció russa) és bàsicament una instal·lació industrial, de gran mida, pesada, equipada amb equips de gas complexos.
Per tant, es considera més atractiva una alternativa per a equips casolans de refrigeració de gas. Es tracta de sistemes de refrigeració compactes mòbils moderns a partir d'una sèrie de contenidors tèrmics i desenvolupaments similars. Qualsevol d'aquests sistemes cobreix la necessitat de fred que carrega els amants dels viatges a l'aire lliure.
El preu dels dispositius és bastant raonable. El més probable és comprar, per exemple, una marca de refrigeradors Comoditat, costarà diverses vegades menys que el cost de modernitzar l'antic sistema d'absorció.
Al mateix temps, segons les característiques tècniques, modern equips de refrigeració compactes en realitat comparables als mateixos paràmetres "Sadko". I el rang de temperatura sembla més atractiu (fins a -18ºС).
Finalment, hi ha l'oportunitat de comprar una nevera industrial importada que funciona realment amb propà. Un bon exemple és un dispositiu universal d'un fabricant alemany, produït sota la marca Waeco-Dometic Combicool.
El disseny de la nevera mòbil assegura que s'obté fred quan es treballa amb una de les tres fonts d'energia, inclosa una bombona de gas.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Avantatges i desavantatges d'una nevera mòbil que pot funcionar tant amb electricitat com amb gas:
Una breu ressenya en vídeo d'una nevera de cotxe de la marca Dometik:
Les conclusions de tota la història amb la construcció d'equips de refrigeració que són "gratuïts" en tots els aspectes són clares. L'únic motiu per muntar una nevera de gas pel vostre compte és el desig de fer alguna cosa vosaltres mateixos.
Sovint, el plaer del propi èxit eclipsa qualsevol innovació a escala global. Tanmateix, els models de fàbrica moderns són més fiables i segurs.
Tens experiència creant una nevera de gas? O utilitzeu una unitat de tipus d'absorció comprada? Si us plau, comparteix la teva opinió i deixa comentaris. El formulari de contacte es troba al bloc inferior.
He sentit parlar moltes vegades d'aquest miracle de l'artesania i estic pensant en fer-ne un de semblant a mi. Però hi ha diverses preguntes que generen preocupacions:
1. Està clar que l'amoníac vaporós és diferent de l'amoníac normal. Però tot i així, pel que fa als riscos per a la salut, com van les coses? No voldria anar a l'hospital per filtracions provocades per la meva poca professionalitat a l'assemblea.
2. Més sobre temes quotidians.Els electricistes no poden "queixar-se" d'aquest dispositiu? Tenim un edifici d'habitatges, i aproximadament un cop cada sis mesos ve l'empresa de manteniment i revisa els apartaments (cablejat, comptadors, etc.).
Et despertaràs i fugiràs de l'amoníac: en concentracions més baixes normalment no hi ha cap mal, tret que siguis al·lèrgic a l'amoníac (i també pot passar a partir de substàncies simples, quan, reaccionant indirectament amb proteïnes, la substància provoca una resposta immune a la seva proteïnes o cossos estranys ja desactivats).
Als electricistes no els importa si no treu res més enllà del comptador, és clar, si la teva noia no hi treballa. Segons la llei de protecció dels drets dels consumidors, ningú té dret a imposar-te serveis, envia'ls a Gazprom per resoldre les coses si passa alguna cosa :-))
Vaig decidir fer una nevera d'acord amb el vostre disseny, tinc temps per muntar-la, tinc una vella nevera Morozko. En mode fora de línia, aquests refrigeradors funcionen durant molt de temps i, atès que a la nostra casa rural els llums sovint s'apaguen, però volem refredar les begudes i evitar que els aliments es facin malbé, ens agradaria molt tenir aquest equip pràcticament gratuït, sobretot si l'hem construït nosaltres mateixos.
Alexey, potser seria millor invertir esforços en la compra d'un generador d'emergència? Aleshores s'eliminarà en principi el tema dels talls de llum.
Si escalfeu amb gas de xarxa, el guany de preu és de 7 (!) vegades per quilowatt d'energia tèrmica. És cert que mai obtindreu permís per a aquest dispositiu, fins i tot si teniu sensors de fuites, vàlvules de tancament, etc.
Però podeu instal·lar l'estufa sense cap protecció! ELS REGENTS HAN DE SER ESCOLLITS BÉ! Però això és per més endavant, però de moment, ningú encara s'ha enganxat a un aparell d'aire condicionat d'absorció basat en tubs solars...