Vai mājās gatavots gaisa dzesētājs var kļūt par alternatīvu mūsdienu sadalīšanas sistēmām? Galu galā ledusskapji, kas mājā rada komfortablu mikroklimatu, stāv kopā ar daudz naudas uzstādīšanu un ir atļauti ne visiem. Tāpēc mājas amatnieki - amatnieki mēģina problēmu lēti un dusmīgi atrisināt, izgudrojot visa veida dzesēšanas vienības. Mūsu mērķis ir apsvērt visas dizaina iespējas, izvēlēties visizdevīgāko un pastāstīt mums, kā padarīt funkcionējošu gaisa kondicionieri jūsu mājām vai automašīnai. Un, lai novērtētu uzdevuma sarežģītību, vispirms iesakām parsēt ...
Sadzīves sadalīšanas sistēmas darbības princips
Gaisa kondicionēšana ir sarežģīta sadzīves tehnika, kas darbojas pēc siltuma pārneses no vienas vietas uz otru: vasarā - no dzīvokļa uz ielu, ziemā - no vides uz māju. Siltuma pārnesei tiek izmantota interesanta viela - freons, kas negatīvā temperatūrā var vārīties un pārvērsties gāzē.
Uzziņai. Freonu, kas cirkulē ledusskapju ķēdēs, sauc par aukstumaģentu vai darba šķidrumu. Galvenais ir tā iztvaikošana un kondensācija, kuras laikā siltumenerģija tiek attiecīgi absorbēta un izdalīta lielos daudzumos.
Mājas sadalīšanas sistēma darbojas pēc cikliskā algoritma:
- Pirmkārt, šķidrā veidā aukstumaģents nonāk gaisa kondicionētāja (iztvaicētāja) iekštelpu siltummaiņā, ko izpūst ar centrbēdzes ventilatoru. Šeit notiek freona iztvaikošana, kuras dēļ istabas gaisa plūsma tiek strauji atdzisusi.
- Tālāk gāze caur vara cauruli nonāk kompresorā, paaugstinot tā spiedienu līdz noteiktai vērtībai. Uzdevums ir panākt, lai darba šķidrums kondensējas uz ielas, kur gaisa temperatūra ir pat augstāka nekā telpās.
- Pēc kompresora gāzveida freons iziet cauri ārējās vienības radiatoram (kondensatoram). Liels aksiālais ventilators vada gaisa plūsmu caur ribām, un aukstumaģents atkal nonāk šķidrā fāzē, izdalot telpas siltumu ārpusei.
- Pēdējā posmā šķidruma darba šķidruma spiediens samazinās, pateicoties tam, ka tas iet caur izplešanās (droseļvārsta) vārstu. Tagad freons atkal ir gatavs siltuma absorbcijai un pārvietojas iekštelpu blokā, cikls atkārtojas vēlreiz.
Piezīme. Darba procesā abos siltummaiņos parādās daudz kondensāta, un tas ir jānogādā uz ielas vai kanalizācijā. Lai dalītā sistēma pārslēgtos uz mājas apsildīšanu, freons sākas pretējā virzienā, un radiatori tiek funkcionāli apmainīti.
Par telpas temperatūras un aukstumaģenta spiediena uzturēšanu sistēmā ir atbildīgs elektroniskais vadības bloks (ECU), kas saņem signālus no dažādiem sensoriem. Automašīnas gaisa kondicionieris darbojas pēc tāda paša principa, iztvaicētājs ir integrēts pasažieru salona ventilācijas sistēmā, un kondensators ir uzstādīts netālu no standarta dzesēšanas sistēmas radiatora.
Tagad jūs saprotat, ka iztvaikošanas tipa gaisa kondicionētāja izgatavošana mājās nav tik vienkārša, kā varētu šķist. Un automašīnai tas tiek realizēts vēl grūtāk, šeit jums jābūt kapteinim - ledusskapim. Kā piemēru mēs iesakām noskatīties videoklipu, kurā šāds speciālists automašīnā VAZ 2104 uzstādīja sadzīves dalīšanas sistēmu:
Tālāk apskatīsim amatnieku izgudroto gaisa kondicionieru dizainu un izcelsim darbotiesspējīgākās ierīces, kuras var ieteikt ražošanai.
Vienkāršs mājās gatavots gaisa kondicionieris
Šādu dzesētāju darbības princips ir pūst telpas gaisu caur objektiem ar negatīvu temperatūru.Šajā ietilpībā parasti tiek izmantoti ledus vai auksti akumulatori, kas paredzēti īpašiem maisiem, kurus izmanto produktu pārvadāšanai vasarā.
- vecs automašīnas ledusskapis ar siltinātām sienām;
- ietilpīgas plastmasas pudeles 5 l un vairāk ūdens;
- kastes no kartona vai plastmasas ar vākiem;
- kannas, kas izgatavotas no polimēru materiāliem.
Piezīme. Gaisa padevi nodrošina jebkurš maza izmēra ventilators, piemēram, datora dzesētājs.
Šis mini gaisa kondicionieris ir piemērots arī pasažieru nodalījuma atdzesēšanai, jums vienkārši ir pareizi jāpievieno gaisa kompresors pie borta barošanas avota un iepriekš jāuzkrāj pareizajā ledus daudzumā.
Būvniecības priekšrocības un trūkumi
Jāatzīmē, ka šādas ierīces patiešām virza aukstā gaisa plūsmu telpā. Turklāt no improvizētiem materiāliem faktiski tiek izgatavoti vienkārši gaisa kondicionieri, kuru cenai ir tendence uz nulli. Maksimums, par kuru jums jātērē nauda, ir aksiālais ventilators, ja tas nav atrasts mājsaimniecībā.
Diemžēl trūkumi izslēdz visas dzesētāja priekšrocības:
- Neatkarīgi no tā, cik daudz ledus tiek ievietots kamerā, tas ilgstoši nebūs pietiekams karstumā, tāpēc jums ir nepieciešams pastāvīgi iesaldēt jaunu ūdeni.
- Kamēr jūs atdzesējat vienu istabu, nākamo silda ar ledusskapi, kur tiek gatavots ledus. Plus palielina enerģijas patēriņu.
- Vienības ilgums automašīnā ir atkarīgs no jums ņemtā ledus daudzuma.
- Gaiss, kas iet caur ledu, ir daļēji samitrināts. Pēc kāda laika istaba būs pārmērīgi piesātināta ar mitrumu, kas liek jums justies vēl sliktāk nekā no karstuma ietekmes.
Padoms. Pārmērīgu samitrināšanu var izvairīties, ja ledus vietā tiek izmantoti aukstuma akumulatori, kas neizkausē un nepārvēršas ūdenī. Un, lai kontrolētu un uzturētu optimālu mitruma līmeni, ir arī citas sadzīves ierīces.
Secinājums. Iepriekš aprakstītos pašizveidotos gaisa kondicionierus var uzskatīt par efektīviem. Viņi var jums palīdzēt bezcerīgā situācijā, taču dzesētāja darbība ir diezgan apgrūtinoša.
Cik ledus pietiek kamerā
Lai atbildētu uz šo jautājumu, mēs aprēķinām, cik daudz aukstuma atbrīvos 1 kg ledus, karsējot no sasalšanas temperatūras no -6 ° С līdz +20 ° С. Lai to izdarītu, mēs izmantojam formulu siltuma aprēķināšanai atkarībā no īpatnējā siltuma.
Jums jāveic 4 darbības:
- Mēs uzskatām aukstuma atgriešanos ledus kušanas laikā: Q = 1 kg x 2,06 kJ / kg ° C x (0 ° C - 6 ° C) = –12,36 kJ.
- Mēs atrodam ledus kušanas laikā atbrīvotās enerģijas atsauces vērtību - 335 kJ.
- Mēs aprēķinām, cik daudz aukstā ūdens pārvietosies sildot: Q = 1 kg x 4,187 kJ / kg ° C x (0 ° C - 20 ° C) = –83,74 kJ.
- Pievienojiet rezultātus un iegūstiet -431,1 kJ vai 119,75 vati.
Piezīme. Aukstuma aprēķinu rezultātus fizikā iegūst arī ar mīnusa zīmi, tas ir dabiski.
Pat ja jūs sasaldējat ledu līdz temperatūrai mīnus 15 ° C, maz ticams, ka ar 1 kg jūs saņemat vairāk nekā 150 W aukstuma. Tas nozīmē, ka intensīvai 3 x 3 m telpas atdzesēšanai ar vairāk nekā 30 grādu karstumu jums būs jāpievieno 1 kg ledus katram pašmāju gaisa kondicionētājam ik pēc 20-30 minūtēm un jāsasaldē tāds pats daudzums. Praksē plūsmas ātrums būs mazāks, ja jūs apmierināsiet ar pieļaujamo gaisa temperatūru 25–28 ° С.
Kā salikt gaisa dzesētāju
Mini gaisa kondicionieris mājām vai automašīnai tiek izgatavots šādi:
- Tvertnes sānos izgrieziet caurumu, kas ir vienāds ar ventilatora darba šķērsgriezumu.
- Pieskrūvējiet dzesētāju ar skrūvēm vai uzvelciet mazas skrūves.
- Lai izietu no atdzesētās straumes, izveidojiet otro caurumu. Vēl viena iespēja ir ievietot gofrētu plastmasas cauruli uz pudeles vai kannas kakla. Ierīce ir gatava.
Padoms. No darbības viedokļa labāk ir izmantot kārbu ar noņemamu vāku, jo tajā ir ērtāk ievietot ledus vai aukstuma akumulatorus.
Ūdens dzesēšanas iekārta
Ideja ir vienkārša un vienlaikus efektīva: aukstu ūdeni sūknē caur siltummaini ar ventilatoru, kas atrodas telpās. Tā kā tā temperatūra ir 5-10 ° C robežās, gaisa plūsma atdziest un telpa kļūst vēsāka. Aka vai urbums kalpo kā ūdens avots, un radiators no automašīnas vai vecs gaisa kondicionieris darbojas kā siltummainis.
Svarīga piezīme. Atšķirībā no citām mājās gatavotām vienībām, ūdens uzstādīšana darbojas pēc sildītāja principa un var ne tikai atdzesēt gaisu mājā, bet arī to sildīt. Tas viss ir atkarīgs no radiatora iekšienē piegādātā ūdens temperatūras.
Plūsmas dzesēšanas sistēma sastāv no 3 elementiem:
- pats siltummainis;
- zemūdens vai urbuma sūknis;
- izolēti ūdens apgādes un izvades cauruļvadi.
Ūdens kondicionētāja izgatavošana
Dzesētāja montāžas procedūra ir šāda:
- Novietojiet un nostipriniet automašīnas radiatoru ērtā vietā.
- Virziet pievada un atpakaļgaitas caurules uz to. Izmantojiet adapterus un skavas, lai izveidotu savienojumu ar elementa filiāles caurulēm.
- Uzstādiet sūkni urbumā vai urbumā un pievienojiet tam dzesēšanas šķidruma padeves cauruli ar siltummaini.
- Izolējiet padeves cauruli tā, lai ūdens nesasiltu pirms laika. Atgriešanās līnija nav jāizolē.
Lai izgatavotu ūdens kondicionieri un veiksmīgi to iedarbinātu, jāatrisina 2 problēmas: kur likt ūdeni un kā regulēt tā plūsmas ātrumu, jo sūkņa veiktspēja parasti pārsniedz vajadzību. Mēs piedāvājam risināt ūdens novadīšanas problēmu šādā veidā:
- savāc glabāšanas tvertnē, no kurienes apūdeņo dārzu;
- nodošana citā akā, kā to dara ūdens-ūdens siltumsūknis;
- organizējiet slēgtu cirkulācijas cilpu ar otro siltummaini, kas iegremdēts urbuma apakšā.
Uzziņai. Audzētus augus nav ieteicams laistīt ar aukstu ūdeni. Tādēļ jūs nogalināsit divus putnus ar vienu akmeni, ja vispirms sildīsit labi ūdeni radiatorā - gaisa dzesētājā.
Lai samazinātu sūkņa veiktspēju, jums jākontrolē motora ātrums, kas nav iespējams bez frekvences pārveidotāja (pretējā gadījumā - invertora), kas jums izmaksās diezgan santīmu. Jebkuri autotransformatori un citi priekšstati nav labi - tāpēc jūs vienkārši "ieliekat" sūkņa agregāta elektromotoru. Neiegādājoties dārgu aprīkojumu, problēma tiek atrisināta šādi:
- akas līdz 10 m dziļumam atbilstošas jaudas sildīšanai var izmantot cirkulācijas sūkni;
- ir iespējams ierobežot ūdens plūsmu uz radiatoru, izmantojot apvada vārstu, kurš daļu no tā izvada atpakaļ akā. Ūdens kondicionētāja piemērs ir parādīts nākamajā videoklipā:
Plūsmas sistēmas plusi un mīnusi
Īsumā par pozitīvajiem punktiem:
- gaisa kondicionieris spēj gan sildīt, gan atdzesēt istabu;
- dizains ir vienkāršs, salīdzinot ar rūpnīcas sadalīšanas sistēmu;
- pat ja jums ir jāpērk sūknis un caurules, ražošanas izmaksas būs zemas.
Mēs jau esam uzskaitījuši dažus negatīvos aspektus un to novēršanas veidus - grūtības ar piegādes regulēšanu un ūdens novadīšanas problēmu. Ir vēl viens trūkums: acīmredzamu iemeslu dēļ sistēmu nav iespējams izmantot dzīvoklī (nav auksta ūdens avota) vai automašīnā.
Uzziņai. Dzīvoklī joprojām var pielāgot dzesētāja vienkāršāko versiju. Tas ir mājsaimniecības ventilators, uz kura režģa atrodas spole, kas izgatavota no vara caurules, caur kuru plūst ūdens. Jautājums tikai, kur iegūt tik aukstu ūdeni un cik par to maksāt uz letes, ja tas tiek ņemts no ūdens krāna.
Secinājums. Pašdarināts gaisa kondicionieris - gaisa sildītājs uz ūdens - dizains ir diezgan dzīvotspējīgs. Ja vēlaties, privātmājai varat izgatavot pienācīgu dzesētāju, ja vietnei ir akas ar pieņemamas temperatūras gruntsūdeņiem.
Vai ir iespējams gaisa kondicionēšanu izgatavot no vecā ledusskapja?
Pilnīgi utopiska ideja.Visos krievu valodā internetā publicētajos materiālos ir aprakstīts viens un tas pats video, kur cilvēks no diviem ledusskapjiem mēģina uzbūvēt sēņu saldētavu. Turklāt šīs darbības rezultāts nav zināms, jo video materiāls ir nepilnīgs. Iedomāsimies, kā tam vajadzētu izskatīties:
- Abi siltummaiņi tiek rūpīgi izgriezti no ledusskapja, neatvienojot tos no kompresora, pretējā gadījumā freons pazudīs, un jums būs jāmaksā par degvielas uzpildīšanu.
- No istabas tiek izvadīts kompresors ar kondensatoru, un telpā ir uzstādīts iztvaicētājs (bijušais saldētava). Pūšanai jums jāpievieno ventilators.
- Pilna laika sensors un vadības bloks, kas konfigurēts kompresora izslēgšanās temperatūrai mīnus 3-6 ° C, būs jāizmet un jāaizstāj ar citiem elementiem, savienojot vienības ar releju. Pretējā gadījumā pēc 100-200 stundu nepārtrauktas darbības kompresors nekad neapstāsies un nedarbosies.
Izmetīsim visas tehniskās detaļas (nevis šo darbības režīmu, atšķirīgu marku freonu utt.) Un iedomāsimies, ka jums izdevās samontēt šo shēmu. Šādu vienību maksimālā dzesēšanas jauda nepārsniedz 400 W vai 0,4 kW. Aptuveni aprēķini liecina, ka ar to pietiek 4 m² telpai. Tas ir teorētiski, bet praksē tas iznāks vēl mazāk.
Secinājums. Ja jūs piederat pie cēlu entuziastu un eksperimentētāju cilts, tad varat mēģināt padarīt gaisa kondicionētāju no ledusskapja. Bet jūs pavadīsit daudz vairāk darba nekā saaukstēšanās.
Peltier dzesēšana
Šo daļu izmantošana pašmāju gaisa kondicionētāja montāžai ir strīdīgs punkts. Tas viss ir saistīts ar Peltier elementu (citādi - termoelektrisko pārveidotāju) enerģijas patēriņu, kas nav salīdzināms ar saražotā aukstuma daudzumu. Ārēji tie izskatās kā plāksnes ar 2 vadiem, kad ir pievienota elektrība, viena elementa virsma rada siltumu, bet otra - auksta.
Kā mājas amatnieki un auto entuziasti - entuziasti, kas meklē mierinājumu:
- Pērciet no 4 līdz 8 Peltier elementiem un piestipriniet tos ar “karsto” pusi uz alumīnija radiatora ar atloku.
- Uzstādiet šo radiatoru tā, lai to atdzesētu ielas gaiss.
- Dzinēja dzesētājs ir piestiprināts pārveidotāju “aukstajā” pusē tā, lai tas plātnei piegādā telpas gaisu.
Piezīme. Lai nodrošinātu labāku siltuma pārnesi, pirms uzstādīšanas uz radiatora elements tiek pārklāts ar termo pastu (“karstu” seju).
Secinājums
Ne visas idejas, ja tās tiek īstenotas, dod pozitīvu rezultātu. Izgatavojot mājai vai automašīnai gaisa kondicionieri no improvizētiem materiāliem, jūs diez vai sasniegsit efektivitāti, kas pielīdzināma šķēlumiem. No otras puses, daži dizainparaugi ir diezgan funkcionāli, lai arī tie nav īpaši ērti darbībā. Tie jums būs noderīgi kā pagaidu problēmas risinājums, kamēr nav iespējas iegādāties un uzstādīt parasto gaisa kondicionieri.