Plinski hladnjak vlastitim rukama: princip rada hladnjaka na propan + primjer sastavljanja samogradnje

Dovoljno duga povijest razvoja rashladne tehnike obilježena je pojavom različitih vrsta kućanskih hladnjaka. Među postojećim konstrukcijama može se pronaći kućanski apsorpcijski uređaj – plinski hladnjak.

Modeli hladnjaka na plin izrađuju se i stacionarni i mobilni. Njihova relativno jednostavna konstrukcija ne isključuje mogućnost izrade uređaja vlastitim rukama. Da biste napravili plinski hladnjak, potrebno je proučiti njegovu strukturu i način rada, zar ne?

U članku je detaljno opisana konstrukcija propanskog agregata i tehnički ciklus hlađenja, te su dane upute korak po korak za sastavljanje i preradu različitih modifikacija hladnjaka na plin.

Struktura propanskog hladnjaka

Apsorpcijski princip rada – osnova rashladne tehnike koja bi mogla raditi na propanu.

Promatrajuci plinski hladnjak i njegov princip rada, treba naglasiti: u apsorpcijskom hladnjaku propan ima skromnu funkciju plina za zagrijavanje. Glavne komponente procesa apsorpcije u konstrukcijama kucanskih hladnjaka obicno su amonijak i voda.

Ovako izgleda straznja stijenka apsorpcijskog hladnjaka. To je jedan od onih starih modela uređaja koji su prikladni za modernizaciju – preuređenje na plinsko gorivo umjesto elektricne energije.

Amonijak djeluje kao rashladno sredstvo, a voda obavlja ulogu aposrbirajuceg sredstva.

Plinski model u pojednostavljenom obliku sadrzi sljedece tehnoloske module:

1. Plinski grijaći modul.
2. Generator (točnije – kuhalo).
3. Kondenzator.
4. Apsorber (aposrbirajuce sredstvo).
5. Isparivač.

Plinskim grijačem se zagrijava sadržaj generatora. Modul generatora namijenjen je za dobivanje parovitog amonijaka i dovod slabog amonijačnog rastvora u područje apsorbera.

Kondenzatorski modul sluzi za hlađenje para amonijaka do temperature kondenzacije. A modul pod nazivom “a psorber” obavlja funkcije apsorbiranja amonijaka. Isparivač plinskog hladnjaka sluzi kao generator hladnoće.

Princip rada hladnjaka na plin

Tehnoloski ciklus hlađenja pocinje zagrijavanjem koncentrirane vodeno-amonijacne otopine plinskim plamenikom. Zbog nize temperature vrenja amonijaka, ta tvar vrije brze od vode. Pocnje proces stvaranja koncentriranih para rashladnog sredstva, koje ulaze u kondenzator.

Ovdje se amonijačna para kondenzira, a tekući amonijak juri prema isparivaču, gdje zbog oduzimanja topline od proizvoda ključa, stvarajući parno-tekuću smjesu.

Strukturna shema koja prikazuje princip rada apsorpcijskog rashladnog uređaja. Kao grijač generatora ovdje se koristi plinski plamenik. Međutim, u biti, grijač može biti gotovo bilo kojeg tipa (+)

Shema apsorpcijskog hladnjaka predviđa i rad uređaja koji se naziva “deflegmator”. Ovaj modul instaliran je na izlazu iz kuhala i namijenjen je dobivanju slabog vodenasto-amonijačnog rastvora u procesu djelomične kondenzacije zasićenih para.

Taj slabi rastvor skuplja se u apsorberu. Tamo se usmjerava i zasićena parno-tekuća amonijačna smjesa iz isparivača, gdje se apsorbira. Zatim se ciklus ponavlja.

Apsorpcijski hladnjak pripremljen za modernizaciju. Ovdje je demontirana zaštitna metalna ploča, uklonjen toplinski izolator (sloj mineralne vune), uklonjen električni grijač. Ostala je samo čahura na cijevi sifona

Većina kućanskih apsorpcijskih hladnjaka opremljena je električnim grijačima. Na primjer, od takvih modela mogu se spomenuti hladnjaci «Sadko», «Morozko» i drugi.

No električni grijač sasvim je dopušteno zamijeniti bilo kojim drugim izvorom topline, uključujući propanski plamenik, radijator grijanja, pa čak i dim iz dimnjaka peći.

Stoga je navedene modele apsorpcijske tehnike teoretski sasvim dopušteno koristiti za izradu vlastitog plinskog hladnjaka koji radi u kontinuiranom režimu.

Kako napraviti plinski hladnjak

Relativno jednostavnim načinom izrade plinskog hladnjaka, kao što je već navedeno, smatra se korištenje istrošenog apsorpcijskog uređaja kao osnove. Kako bi se isti model poput «Sadko» ili «Morozko» doveo do funkcionalnosti, dovoljno je isključiti električne grijače ugrađene u sustav.

Umjesto demontiranih grijaćih elemenata potrebno je ugraditi plinsko grijanje, postavljajući u konstrukciju izmjenjivač topline i propanski plamenik.

Teoretski izvediva ideja plinofikacije apsorpcijskog uređaja koji je prethodno radio pomoću električnog grijača. Tako se vidi izravni priključak plinskog plamenika (+)

Za izradu mobilnog uređaja dobro odgovara model apsorpcijskog hladnjaka «Morozko» četvrtog izdanja serije ASh-30. Dimenzije kućišta ove konstrukcije su 450*400*405 mm, težina ne veća od 15 kg.

Temperatura zamrzivača pri radu konstrukcije punom snagom može doseći minus 10-12 °C. Nije bez razloga među vještim konstruktorima rođena ideja da se električno grijanje preradi zamjenom propanskom grijalicom.

Međutim, zamisao s plinskim hladnjakom je dvojbena, i u prilog tome postoji čitav niz razloga. Naime, apsorpcijski proces zahtijeva gotovo dvostruko više vremena za generiranje hladnoće od običnog kompresijskog hladnjaka.

S gledišta uštede, konstrukcija se čini ne sasvim racionalnom, s obzirom na to koliko će plina trebati potrošiti za dobivanje 1 °C minus temperature za domaću inačicu. Ipak, konstruktorski interes u pogledu mogućnosti realizacije ideje prilično je visok.

Proces prerade „Sadko“ korak po korak

Električni grijaći elementi hladnjaka «Sadko» smješteni su na cijevi sifona. Taj konstrukcijski element (sifon) nalazi se u donjem dijelu stražnje stijenke uređaja. Područje sifona prekriveno je metalnim kućištem, ispod kojeg se nalazi sloj toplinske izolacije (mineralna vuna).

Ovdje je prikazan proces otvaranja zaštitne metalne ploče na stražnjoj stijenci apsorpcijskog hladnjaka. Kao što se vidi, ispod ploče i sloja toplinske izolacije nalazi se električni grijač koji je potrebno demontirati.

U početku će konstruktor amater trebati izvršiti sljedeće radnje:

1. Smjestiti hladnjak na prikladno mjesto za rad.
2. Demontirati zaštitno kućište na stražnjoj stijenci.
3. Ukloniti toplinsko-izolacijski materijal.
4. Skinuti grijaće elemente s cijevi sifona.

Treba uzeti u obzir da je dorada vlastitim rukama ovdje povezana s određenim rizikom. Sustav apsorpcijskog hladnjaka napunjen je amonijakom i vodikom pod tlakom do 2 atm. Nepažljivo rastavljanje dijelova sustava i električnih grijača može dovesti do depresurizacije sustava, što je opasno za zdravlje. Potrebno je biti oprezan.

Sljedeći korak konstruktora amatera sastoji se od ugradnje sustava grijanja koji radi na propan. Odnosno, potrebno je u području cijevi sifona montirati modul koji bi provodio zagrijavanje izgaranjem plina. Zagrijavanje cijevi otvorenim plamenom nije dopušteno.

Dakle, bit će potrebno izraditi izmjenjivač topline. To može biti, na primjer, masivna bakrena šipka, unutar koje je ugrađen plinski plamenik.

Varijanta izrade modula izmjenjivača topline za unutarnje postavljanje plinskog plamenika. Takav se modul čvrsto pričvršćuje na cijev sifona hladnjaka umjesto demontiranog električnog grijača.

Izrada sustava grijanja plinom obavezno uključuje organizaciju sustava zaštite od pregrijavanja. Radni raspon temperature grijanja sifona hladnjaka «Sadko» iznosi 50 – 175°C. Na temelju ovih vrijednosti, potrebno je razmotriti shemu uključivanja i isključivanja dovoda plina tijekom grijanja.

Za shemu s električnim grijačima u apsorpcijskim modelima koristi se termostat hladnjaka serije T-120. No ovaj uređaj regulira rad grijača uzimajući u obzir temperaturu isparivača.

Regulator plamena plinskog plamenika, koji se može ugraditi u konstrukciju modula grijanja na plin. Ovo je samo jedan od nekoliko automatskih uređaja kojima će biti potrebno opremiti plinski hladnjak (+).

Plinski plamenik zajedno s uređajem za automatsko upravljanje – to je nešto drugačiji sustav. Ako se hladnjak na propan izrađuje s obzirom na dugoročnu uporabu, automatski sustav morat će se napraviti potpuno funkcionalnim.

To jest, na primjer, kontrolirati ne samo temperatru grijanja izmjenjivača toplina, već i pratiti plamen i nadzirati tlak plina. Ne smije se zabraviti ni sustav paljenja.

Primjeri sastavljanja samogradnje

Primjere samogradnih konstrukcija apsorpcijskih hladnjaka na plin koje bi se istaknule dugotrajnom uporabom nije bilo moguće pronaći. Susreću se samo eksperimentalne varijante, često započete, ali ne dovršene.

Postoje također primjeri sastavljanja kada se hladnjak na plin sastavljao vlastitim rukama prema pojednostavljenoj metodi.

Jedna od uspješno realiziranih samogradnih konstrukcija hladnjaka na propanu. Sličnih «domaćih» proizvoda na internetu može se naći u dovoljnoj količini.

Pri pojednostavljenoj verziji sastavljanja koristio se propan boca, čiji se izlaz spajao crijevom izravno s plamenikom izravnog djelovanja. Plamenik je bio pričvršćen na šasiju apsorpcijskog hladnjaka, a radna mlaznica bila je usmjerena izravno na cijev sifona.

Paljenje plamenika obavljalo se ručno. Također, bez ikakve automatike, isključivo metodom 'probe na opip', provodila se kontrolaa temperature grijanja sifona.

Rezultati su neutješni. Tijekom rada ručnog plinskog grijaćeg uređaja u trajanju od 12 sati, unutar zamrzivača postignuta je maksimalna temperatura donjeg praga – ne niža od +3°C.

Dakle, ispitivanja apsorpcijskog hladnjaka na propan, izrađenog vlastitim rukama prema pojednostavljenoj shemi, pokazala su izuzetno nisku učinkovitost plinskog uređaja. Štoviše, sudeći po potrošnji plina, ova varijanta stvaranja hladnoće («Sadko-G») neopravdano je skupa.

Alternativa samogradnji

Smisao sastavljanja plinske konstrukcije gubi se još i zato što starih tvorničkih konstrukcija takve vrste u kućanskoj izvedbi gotovo da nema. Plinska rashladna tehnika s apsorberom (ruske proizvodnje) – to su u osnovi instalacije industrijske namjene, velikih dimenzija, teške, opremljene složenom plinskom opremom.

Primjer industrijske apsorpcijske plinske instalacije. Uz relativno malu potrošnju plina (u industrijskom računu) ovaj apsorpcijski hladnjak pokazuje visoku učinkovitost rada.

Stoga se privlačnijom smatra alternativa za samostalno izrađenu plinsku rashladnu tehniku. To su moderne mobilne kompaktne rashladne sustavi iz serije toplinskih kontejnera i sličnih razvoja. Bilo koji od takvih sustava pokriva potrebu za hladnoćom koja muči ljubitelje izleta u prirodu.

Upravo s ciljem hlađenja i skladištenja namirnica u uvjetima odmora u prirodi ljudi pokušavaju sastaviti vlastitim rukama hladnjake na plin. Asortiman moderne mobilne rashladne tehnike golem je.

Cijena uređaja je sasvim odgovarajuća. Vjerojatno će kupnja, recimo, hladnjaka marke Comfort, koštati nekoliko puta manje nego troškovi modernizacije starog apsorpcijskog sustava.

Pritom je po tehničkim karakteristikama moderna kompaktna rashladna oprema zapravo usporediva s istim parametrima «Sadko». A temperaturni raspon izgleda privlačnijim (do -18°C).

Više nego uspješna alternativa samostalno izrađenim konstrukcijama plinskih hladnjaka. Praktičan, mobilan, kompaktan uređaj Waeco-Dometic Combicool, koji funkcionira iz tri različita izvora topline.

Naposljetku, postoji mogućnost kupnje stvarno djelujućeg na propan industrijskog hladnjaka uvozne proizvodnje. Očit primjer – univerzalni uređaj njemačkog proizvođača, koji se proizvodi pod markom Waeco-Dometic Combicool.

Konstrukcija mobilnog hladnjaka osigurava dobivanje hladnoće pri radu iz jednog od tri izvora energije, uključujući i iz plinske boce.

Zaključci i koristan video na temu

Prednosti i nedostaci mobilnog hladnjaka koji može raditi i na struju i na plin:

Kratki video pregled auto-hladnjaka marke Dometik:

Zaključci iz cijele priče s konstruiranjem «besplatne» u svakom pogledu rashladne tehnike proizlaze jednoznačni. Jedini razlog sastavljanja plinskog hladnjaka vlastitim snagama – to je želja da se napravi nešto samostalno.

Nerijetko zadovoljstvo vlastitim uspjesima nadmašuje sve svjetske inovacije. Međutim, moderne tvorničke su pouzdanije i sigurnije.

Imate li iskustva u izradi plinskog hladnjaka? Ili koristite kupljeni agregat apsorpcijskog tipa? Molimo podijelite svoje mišljenje i ostavite komentare. Obrazac za kontakt nalazi se u donjem bloku.