Kan en hemmagjord luftkylare bli ett alternativ till moderna split-system? När allt kommer omkring, kylskåp som skapar ett bekvämt mikroklimat i huset, står tillsammans med installationen av mycket pengar och är överkomliga inte för alla. Därför försöker hantverkare - hantverkare lösa problemet billigt och ilskt och uppfinna alla sorters kylenheter. Vårt mål är att överväga alla designalternativ, välja det mest livskraftiga och berätta för oss hur man gör ett fungerande luftkonditioneringsapparat med egna händer för ditt hem eller bil. Och för att bedöma komplexiteten i uppgiften föreslår vi att man först analyserar ...
Principen för driften av ett hushållsdelningssystem
Luftkonditionering är en komplex hushållsapparat som arbetar med principen att överföra värme från en plats till en annan: på sommaren - från en lägenhet till gatan, på vintern - från miljön till huset. Ett intressant ämne används för att överföra värme - freon, som kan koka och förvandlas till gas vid en negativ temperatur.
Som referens. Freon som cirkulerar i kylmaskinens kretsar kallas köldmedium eller arbetsfluid. Nyckelpunkten är dess förångning och kondens, under vilken värmeenergi absorberas respektive frigörs i stora mängder.
Hemdelningssystemet fungerar enligt den cykliska algoritmen:
- Först kommer köldmediet i flytande tillstånd in i värmeväxlaren i luftkonditioneringsapparatens inomhusenhet (förångare), blåst av en centrifugalfläkt. Här inträffar indunstningen av freon, på grund av att luftflödet svalnar kraftigt.
- Därefter kommer gasen genom ett kopparrör in i kompressorn, vilket höjer trycket till ett visst värde. Uppgiften är att få arbetsvätskan att kondensera på gatan, där lufttemperaturen är ännu högre än inomhus.
- Efter kompressorn passerar gasformig freon genom den externa enhetens kylare (kondensorn). En stor axiell fläkt driver luftflödet genom ribborna, och köldmediet går igen in i vätskefasen och avger rumsvärme till utsidan.
- I det sista steget reduceras vätskans arbetsfluid på grund av passage genom expansionsventilen. Nu är freon igen redo för absorption av värme och flyttar in i inomhusenheten, cykeln upprepas igen.
Notera. Under drift uppträder mycket kondens på båda värmeväxlarna och måste tas utanför eller i avloppet. För att det delade systemet ska växla till att värma huset, börjar freon i motsatt riktning, och radiatorerna byts funktionellt.
Den elektroniska styrenheten (ECU), som tar emot signaler från olika sensorer, ansvarar för att bibehålla rumstemperaturen och kylmedietrycket i systemet. Bilkonditioneringsapparaten fungerar enligt samma princip, förångaren är integrerad i kupéns ventilationssystem och kondensorn installeras nära kylsystemets standardradiator.
Nu förstår du att det inte är så lätt att göra en luftkonditioneringsapparat av indunstningstyp hemma. Och för en bil förstås detta ännu svårare, här måste du vara en mästare - ett kylskåp. Som exempel föreslår vi att du tittar på en video där en sådan specialist installerade ett hushållsdelningssystem i sin VAZ 2104-bil:
Låt oss nu ta en titt på designen av luftkonditioneringsapparater som uppfinnits av hantverkare och markera de mest användbara enheterna som kan rekommenderas för tillverkning.
Enkel hemlagad luftkonditionering
Funktionen för sådana kylare är att blåsa rumluft genom föremål med en negativ temperatur.I denna kapacitet används vanligtvis is- eller kallackumulatorer, utformade för speciella påsar som används för sommartransport av produkter.
- gammal bilkyl med isolerade väggar;
- rymliga plastflaskor för 5 liter vatten och mer;
- lådor av kartong eller plast med lock;
- kapslar tillverkade av polymermaterial.
Notera. Lufttillförsel tillhandahålls av alla små fläktar, till exempel en datorkylare.
Denna mini-luftkonditioneringsapparat är också lämplig för att kyla passagerarutrymmet, du behöver bara ansluta luftavladdaren till ombordströmförsörjningen korrekt och fylla i rätt mängd is i förväg.
Fördelar och nackdelar med konstruktion
Det är anmärkningsvärt att sådana enheter verkligen driver kall luftflöde in i rummet. Dessutom är enkla luftkonditioneringsapparater tillverkade av improviserade material, vars pris tenderar att vara noll. Det maximala som du måste spendera pengar på är en axiell fläkt om den inte finns i hushållet.
Tyvärr överträffar bristerna alla fördelarna med kylaren:
- Oavsett hur mycket is som läggs i kammaren räcker det inte länge i värmen, så du måste ständigt frysa nytt vatten.
- När du kyler ett rum värms det nästa upp av kylskåp, där is tillverkas. Plus ökar energiförbrukningen.
- Varaktigheten på enheten i bilen beror på isförsörjningen med dig.
- Luften som passerar genom isen fuktas delvis. Efter en tid kommer rummet att bli övermättat med fukt, vilket gör att du känner dig ännu värre än från effekterna av värme.
Dricks. Övermystning kan undvikas om istället för is används kylskumulatorer som inte smälter och inte förvandlas till vatten. Och för att kontrollera och upprätthålla optimala fuktnivåer finns det andra hushållsapparater.
Slutsats. De självtillverkade luftkonditioneringsapparaterna som beskrivs ovan kan anses vara effektiva. De kan hjälpa dig i en hopplös situation, men kylaren är ganska besvärlig.
Hur mycket is som räcker i kammaren
För att svara på denna fråga beräknar vi hur mycket kyla som släpper ut 1 kg is när den värms upp från en frysetemperatur på -6 ° С till +20 ° С. För att göra detta använder vi formeln för att beräkna värme beroende på den specifika värmen.
Du måste utföra fyra åtgärder:
- Vi överväger att kyla återkommer under issmältning: Q = 1 kg x 2,06 kJ / kg ° C x (0 ° C - 6 ° C) = –12,36 kJ.
- Vi hittar referensvärdet för den energi som frigörs under issmältning - 335 kJ.
- Vi beräknar hur mycket kallt vatten som överförs vid uppvärmning: Q = 1 kg x 4,187 kJ / kg ° C x (0 ° C - 20 ° C) = –83,74 kJ.
- Lägg till resultaten och få -431,1 kJ eller 119,75 watt.
Notera. Resultaten av beräkningar av förkylning i fysik erhålls också med ett minustecken, detta är naturligt.
Även om du fryser is till en temperatur på minus 15 ° C är det troligt att du inte får mer än 150 W kyla med 1 kg. Detta innebär att man för intensiv kylning av ett rum på 3 x 3 m med en värme på mer än 30 grader måste lägga till 1 kg is till en improviserad luftkonditionering var 20–30 minut och frysa samma mängd. I praktiken kommer flödeshastigheten att vara lägre om du är nöjd med en tolerabel lufttemperatur på 25–28 ° С.
Hur man monterar en luftkylare
Mini luftkonditionering för hem eller bil är tillverkad enligt följande:
- Skär ett hål i tankens sida som är lika stor som fläkten.
- Skruva kylaren med skruvar eller sätt på små bultar.
- Gör ett andra hål för att gå ur den kylda strömmen. Ett annat alternativ är att sätta ett korrugerat plaströr på flaskans eller kapseln. Enheten är klar.
Dricks. Ur driftsynpunkt är det bättre att använda en låda med ett avtagbart lock, eftersom det är bekvämare att ladda is- eller kalllagringsbatterier i den.
Vattenkylningsenhet
Idén är enkel och effektiv samtidigt: kallt vatten pumpas genom en värmeväxlare med en fläkt placerad inomhus. Eftersom temperaturen ligger inom 5-10 ° C, kyls luftflödet och rummet blir svalare. En brunn eller en brunn fungerar som en vattenkälla, och en kylare från en bil eller en gammal luftkonditionering fungerar som en värmeväxlare.
Viktigt meddelande. Till skillnad från andra hemmagjorda enheter fungerar vatteninstallationen enligt principen om en värmare och kan inte bara kyla luften i huset utan också värma den. Det beror på temperaturen på det vatten som tillförs i kylaren.
Flödeskylsystemet består av tre element:
- värmeväxlaren själv;
- nedsänkbar pump eller borrhål;
- isolerade vattenförsörjnings- och utloppsledningar.
Att göra ett vattenbalsam
Monteringsproceduren för kylaren är som följer:
- Placera och säkra bilradiatorn på ett bekvämt läge.
- Rutt tillförseln och returnera rören till den. Använd adapter och klämmor för att ansluta till elementets grenrör.
- Montera pumpen i en brunn eller brunn och anslut kylvätsketillförselröret till värmeväxlaren till den.
- Isolera matarröret så att vattnet inte värms upp i förväg. Det är inte nödvändigt att isolera returlinjen.
För att tillverka ett vattenkonditioneringsapparat och starta det framgångsrikt måste du lösa två problem: var du ska placera vatten och hur man reglerar dess flödeshastighet, eftersom pumpens prestanda vanligtvis överstiger behovet. Vi föreslår att lösa problemet med vattenutsläpp på följande sätt:
- samla i en lagringstank, där trädgården bevattnas;
- överföra till en annan brunn, som en vatten-till-vatten-värmepump gör;
- organisera en sluten cirkulationsslinga med en andra värmeväxlare nedsänkt i botten av brunnen.
Som referens. Odlade växter rekommenderas inte att vattnas med kallt vatten. Därför kommer du att döda två fåglar med en sten om du först värmer väl vatten i en kylare - en luftkylare.
För att minska pumpens prestanda måste du kontrollera motorvarvtalet, vilket är omöjligt utan en frekvensomvandlare (annars en omformare), vilket kommer att kosta dig en ganska öre. Alla autotransformatorer och andra uppfattningar är inte bra - så du "sätter" bara pumpens elmotor. Utan att köpa dyr utrustning löses problemet enligt följande:
- för en brunn upp till 10 m djup kan en cirkulationspump användas för att värma upp lämplig kapacitet;
- det är möjligt att begränsa flödet av vatten till kylaren med hjälp av omkopplingsventilen, som dumpar en del av den tillbaka i brunnen. Ett exempel på en vattenkonditionering visas i nästa video:
Fördelar och nackdelar med flödessystemet
Kort om de positiva punkterna:
- luftkonditionering kan både värma och kyla rummet;
- designen är enkel jämfört med fabriksdelningssystemet;
- även om du måste köpa en pump och rör kommer tillverkningskostnaderna att vara låga.
Vi har redan listat några av de negativa aspekterna och sätten att eliminera dem - svårigheter att reglera försörjningen och problemet med vattenutsläpp. Det finns en annan nackdel: det är orealistiskt att använda systemet i en lägenhet (det finns ingen källa till kallt vatten) eller i en bil av uppenbara skäl.
Som referens. Den enklaste versionen av kylaren kan fortfarande anpassas i lägenheten. Det är en hushållsfläkt, på vars rist det finns en spole tillverkad av ett kopparrör genom vilket vatten rinner. Den enda frågan är var man får så kallt vatten och hur mycket man ska betala för det på bänken, om det tas från en vattenkran.
Slutsats. En hemmagjord luftkonditionering - en värmare på vattnet - designen är ganska livskraftig. Om du vill kan du göra en anständig kylare för ett privat hus, förutsatt att webbplatsen har en brunn med grundvatten med en acceptabel temperatur.
Är det möjligt att göra luftkonditionering från ett gammalt kylskåp
Helt utopisk idé.Allt material publicerat på det ryskspråkiga Internet beskriver samma video, där en person försöker bygga en frys för svamp från två kylskåp. Dessutom är resultatet av denna åtgärd okänd eftersom videomaterialet är ofullständigt. Låt oss föreställa oss hur det ska se ut:
- Båda värmeväxlarna skärs försiktigt ut ur kylen utan att kopplas ur kompressorn, annars försvinner freon och du måste betala för tankning.
- En kompressor med kondensor tas ut ur rummet och en förångare (tidigare frys) installeras i rummet. Du måste fästa en fläkt för att blåsa.
- En heltidssensor och en styrenhet som är konfigurerad för en kompressoravstängningstemperatur på minus 3-6 ° C måste kasseras och ersättas med andra element genom att ansluta enheterna via ett relä. Annars kommer kompressorn aldrig att stanna och gå sönder efter 100-200 timmars kontinuerlig drift.
Låt oss kassera alla tekniska detaljer (inte detta driftssätt, ett annat märke av freon osv.) Och föreställa oss att du lyckades montera den här kretsen. Den maximala kylkraften för sådana enheter är inte mer än 400 W eller 0,4 kW. En grov beräkning visar att det räcker för ett rum på 4 m². Detta är i teorin, men i praktiken kommer det att komma ut ännu mindre.
Slutsats. Om du tillhör en ädla stam av entusiaster och experter kan du försöka få luftkonditionering ur kylen. Men du kommer att spendera mycket mer arbete än att bli förkyld.
Peltier kylning
Användningen av dessa delar för montering av en hemmagjord luftkonditionering är en punkt. Det handlar om energiförbrukningen för Peltier-element (annars - termoelektriska omvandlare), jämförbar med mängden producerad förkylning. Utåt ser de ut som plattor med 2 ledningar, när elektricitet är ansluten genererar den ena ytan av elementet värme, och den andra - kall.
Hur gör hantverkare och bilentusiaster - entusiaster som söker tröst:
- Köp från 4 till 8 Peltier-element och montera dem med den "heta" sidan på en finnerad aluminiumkylare.
- Installera denna kylare så att den kyls av gatuluften.
- En kylare från datorn är ansluten till den ”kalla” sidan av omvandlarna så att den tillför rumluft till plattan.
Notera. För bättre värmeöverföring beläggs elementet med termisk pasta (”het” ansikte) innan det installeras på kylaren.
Slutsats
Inte alla idéer ger ett positivt resultat när de implementeras. När du har skapat ett luftkonditioneringsapparat för ett hem eller en bil av improviserade material är det osannolikt att du kommer att uppnå effektivitet som kan jämföras med delningar. Å andra sidan är vissa mönster ganska funktionella, även om de inte är särskilt praktiska i drift. De kommer att vara användbara för dig som en tillfällig lösning på problemet, medan det inte finns något sätt att köpa och installera ett konventionellt luftkonditioneringsapparat.