Jak funguje plynová lednička?

Poměrně dlouhá historie vývoje chladicí techniky je poznamenána vzhledem různých typů domácích chladniček. Mezi stávajícími návrhy najdete domácí absorpční přístroj – plynovou ledničku.

Modely plynových chladniček jsou vyráběny jak stacionární, tak mobilní. Jejich relativně jednoduchý design nevylučuje možnost vytvoření zařízení vlastníma rukama. Chcete-li vyrobit plynovou chladničku, musíte si prostudovat její strukturu a princip fungování, souhlasíte?

Článek podrobně popisuje konstrukci propanové jednotky a technický chladicí cyklus a také poskytuje podrobné pokyny pro sestavení a přestavbu různých modifikací plynových chladniček.

Chladicí zařízení na propan

Absorpční princip činnosti je základem chladicího zařízení, které by mohlo fungovat na propan.

Vzhledem k plynové chladničce a principu její činnosti je třeba zdůraznit: v absorpční chladničce má propan jako plynový ohřívač skromnou funkci. Hlavními složkami absorpčního procesu v návrzích domácích chladniček jsou obvykle čpavek a voda.

Takto vypadá zadní stěna absorpční lednice. Jedná se o jeden z těch starých modelů zařízení, které jsou vhodné pro modernizaci – přeměnu na plynové palivo místo elektrické energie

Amoniak působí jako chladivo a voda působí jako absorpční látka.

Zjednodušený model plynu obsahuje následující technologické moduly:

1. Modul plynového topení.
2. Generátor (přesněji kotel).
3. Kondenzátor.
4. Absorbér (absorbér).
5. Výparník.

Plynový ohřívač ohřívá obsah generátoru. Modul generátoru je navržen tak, aby produkoval páry čpavku a přiváděl slabý roztok čpavku do oblasti absorbéru.

Modul kondenzátoru se používá k ochlazení par čpavku na kondenzační teplotu. Modul zvaný „absorbér“ funguje jako absorbér čpavku. Výparník plynové chladničky slouží jako generátor chladu.

Princip fungování plynové chladničky

Technologický chladicí cyklus začíná ohřevem koncentrovaného roztoku čpavku a vody plynovým hořákem. Vzhledem k nižšímu bodu varu amoniaku tato látka vře rychleji než voda. Začíná proces tvorby koncentrovaných par chladiva, které vstupují do kondenzátoru.

Zde pára čpavku kondenzuje a kapalný čpavek spěchá do výparníku, kde se v důsledku odběru tepla z produktů vaří a tvoří směs páry a kapaliny.

Blokové schéma znázorňující princip činnosti absorpčního chladicího zařízení. Jako generátorový ohřívač se používá plynový hořák. Ve skutečnosti však může být ohřívač téměř jakéhokoli typu (+)

Absorpční chladicí okruh také zajišťuje provoz zařízení zvaného „refluxní kondenzátor“. Tento modul je instalován na výstupu z kotle a je určen k získání slabého roztoku čpavek-voda v procesu částečné kondenzace nasycených par.

Tento slabý roztok se shromažďuje v absorbéru. Směs nasycené páry a kapalného amoniaku z výparníku se posílá tam, kde se absorbuje. Poté se cyklus opakuje.

Absorpční lednice, připravená na modernizaci. Zde byl demontován ochranný kovový panel, odstraněn tepelný izolátor (vrstva minerální vlny) a odstraněn elektrický ohřívač. Zůstává pouze objímka na trubici sifonu

Většina absorpčních domácích ledniček je vybavena elektrickými topnými tělesy. Mezi takové modely patří například chladničky “Sadko”, “Morozko” a další.

Je však zcela přijatelné nahradit elektrický ohřívač jakýmkoli jiným zdrojem tepla, včetně propanového hořáku, radiátoru a dokonce i kouře z komína.

Proto je teoreticky docela možné použít uvedené modely absorpční technologie k vytvoření plynové chladničky s vlastními rukama, pracující v konstantním režimu.

Jak vyrobit plynovou lednici

Relativně jednoduchým způsobem výroby plynové chladničky, jak již bylo uvedeno, je použití vyčerpaného absorpčního zařízení jako základu. Aby bylo možné „na mysli“ stejný model „Sadko“ nebo „Morozko“, stačí z návrhu vyloučit elektrické ohřívače instalované v systému.

Místo demontovaných topných těles bude nutné zavést plynové vytápění instalací výměníku tepla a propanového hořáku do konstrukce.

Myšlenka zplynování absorpčního zařízení dříve provozovaného ohřevem elektrickým ohřívačem je teoreticky proveditelná. Takto vypadá přímé připojení k plynovému hořáku (+)

Model absorpční chladničky „Morozko“ čtvrtého vydání řady ASh-30 se dobře hodí pro vytvoření mobilního zařízení. Rozměry pouzdra tohoto provedení jsou 450*400*405 mm, hmotnost ne více než 15 kg.

Teplota mrazáku, když konstrukce pracuje na plný výkon, může klidně dosáhnout 10-12°C se znaménkem mínus. Ne nadarmo se mezi šikovnými konstruktéry zrodil nápad předělat elektrické topení a nahradit ho propanovou topnou podložkou.

Myšlenka plynové chladničky je však pochybná a existuje řada důvodů, proč ji podporovat. Absorpční proces tedy vyžaduje téměř dvakrát tolik času na vytvoření chladu než běžná kompresní chladnička.

Z ekonomického hlediska se návrh nezdá úplně racionální, vezmeme-li v úvahu, kolik plynu bude potřeba k získání 1°C mínusové teploty u podomácku vyrobené verze. Nicméně designový zájem o možnost realizace nápadu je poměrně velký.

Proces předělání „Sadko“ krok za krokem

Elektrická topná tělesa chladničky Sadko jsou umístěna na trubce sifonu. Tento konstrukční prvek (sifon) je umístěn ve spodní části zadní stěny zařízení. Oblast sifonu je kryta kovovým pláštěm, pod kterým je vrstva tepelného izolantu (minerální vlna).

To ukazuje proces otevírání ochranného kovového panelu na zadní straně absorpční chladničky. Jak vidíte, pod panelem a tepelně izolační vrstvou je elektrický ohřívač, který je třeba odstranit

Zpočátku bude muset amatérský návrhář provést následující kroky:

1. Umístěte chladničku na vhodné místo pro práci.
2. Odstraňte ochranný kryt na zadní stěně.
3. Odstraňte tepelně izolační materiál.
4. Vyjměte topná tělesa ze sifonové trubky.

Je třeba mít na paměti, že zde svépomocné úpravy zahrnují určité riziko. Absorpční chladicí systém je plněn čpavkem a vodíkem pod tlakem do 2 atm. Neopatrná demontáž částí systému a elektrických ohřívačů může vést k odtlakování systému, což je zdraví nebezpečné. Je třeba postupovat opatrně.

Dalším krokem pro amatérského projektanta je instalace topného systému, který běží na propan. To znamená, že v oblasti sifonové trubky je nutné nainstalovat modul, který by prováděl ohřev v důsledku spalování plynu. Je nepřijatelné zahřívat trubici otevřeným plamenem.

To znamená, že bude potřeba vyrobit výměník tepla. Může to být například masivní měděný blok s plynovým hořákem zabudovaným uvnitř.

Možnost výroby teplosměnných modulů pro vnitřní umístění plynového hořáku. Takový modul je pevně připevněn k sifonové trubici chladničky namísto demontovaného elektrického ohřívače

Výroba plynového topného systému nutně zahrnuje organizaci komplexu ochrany proti přehřátí. Rozsah provozních teplot pro ohřev sifonu chladničky Sadko je 50 – 175°C. Na základě těchto hodnot byste měli zvážit schéma zapnutí a vypnutí přívodu plynu během vytápění.

Pro okruh s elektrickými ohřívači v absorpčních modelech se používá termostat chladničky řady T-120. Toto zařízení však reguluje provoz ohřívačů s ohledem na teplotu výparníku.

Regulátor plamene plynového hořáku, který lze integrovat do konstrukce plynového topného modulu. Toto je jen jedno z několika automatizačních zařízení, která budou muset být vybavena plynovou chladničkou (+)

Plynový hořák spolu s automatickým ovládacím zařízením je trochu jiný systém. Pokud je propanová lednice vyrobena s ohledem na dlouhodobé používání, bude muset být provedena plnohodnotná automatizace.

Tedy například k řízení nejen teploty ohřevu výměníku, ale také k řízení plamene a sledování tlaku plynu. Zapomenout nesmíme ani na pojistkový systém.

Příklady domácí montáže

Nebylo možné najít příklady domácích konstrukcí plynových absorpčních chladniček, které by se vyznačovaly dlouhodobým provozem. Existují pouze experimentální možnosti, často započaté, ale nedokončené.

Existují také příklady montáže, kdy byla plynová chladnička sestavena vlastními rukama pomocí zjednodušené metody.

Jeden z úspěšně realizovaných návrhů domácích propanových ledniček. Podobných „domácích“ produktů lze na internetu najít v dostatečném množství.

Ve zjednodušené montážní verzi byl použit propanový válec, jehož výstup byl napojen hadicí přímo na přímočinný hořák. Hořák byl připevněn k podvozku absorpční chladničky a pracovní tryska byla nasměrována přímo do sifonové trubky.

Hořák byl zapálen ručně. Také bez jakékoli automatizace, pomocí čistě „dotykové“ metody, byla řízena teplota ohřevu sifonu.

Výsledky jsou zklamáním. Během provozu ruční instalace topného plynu po dobu 12 hodin uvnitř mrazničky byla dosažena maximální teplota spodního prahu – ne nižší než +3 °C.

Testy propanové absorpční chladničky, vyrobené ručně pomocí zjednodušeného schématu, tedy ukázaly extrémně nízkou účinnost plynového zařízení. Navíc, soudě podle spotřeby plynu, je tato možnost získávání chladu (Sadko-G) nepřiměřeně drahá.

DIY designová alternativa

Smysl montáže plynové konstrukce je také ztracen, protože v domácím použití prakticky neexistují žádné staré tovární struktury tohoto druhu. Plynové chladicí zařízení s absorbérem (ruské výroby) je v podstatě průmyslové zařízení, velké, těžké, vybavené složitým plynovým zařízením.

Příklad průmyslového absorpčního plynu. Při relativně nízké spotřebě plynu (v průmyslovém vyjádření) vykazuje tato absorpční chladnička vysokou provozní účinnost

Proto je alternativa pro domácí plynové chladicí zařízení považována za atraktivnější. Jedná se o moderní mobilní kompaktní chladicí systémy z řady termonádob a podobného vývoje. Každý z těchto systémů pokryje potřebu chladu, který zatěžuje milovníky venkovních výletů.

Právě za účelem chlazení a uchovávání potravin ve venkovních rekreačních podmínkách se lidé snaží sestavit plynové chladničky vlastníma rukama. Nabídka moderních mobilních chladicích zařízení je obrovská

Cena zařízení je celkem přijatelná. S největší pravděpodobností nákup, řekněme, značky chladničky Pohodlí, bude stát několikanásobně méně než náklady na modernizaci starého absorpčního systému.

Moderní kompaktní chladicí zařízení je přitom z hlediska technických vlastností skutečně srovnatelné se stejnými parametry “Sadko”. A teplotní rozsah vypadá atraktivněji (až -18ºС).

Více než úspěšná alternativa k návrhům domácích plynových chladniček. Pohodlné, mobilní, kompaktní zařízení Waeco-Dometic Combicool, fungující ze tří různých zdrojů tepla

Konečně je tu možnost koupit importovanou průmyslovou lednici, která skutečně běží na propan. Dobrým příkladem je univerzální zařízení německého výrobce, vyráběné pod značkou Waeco-Dometic Combicool.

Konstrukce mobilní chladničky zajišťuje získávání chladu při provozu z jednoho ze tří zdrojů energie, včetně plynové láhve.

Závěry a užitečné video k tématu

Výhody a nevýhody mobilní chladničky, která může být na elektřinu i plyn:

Krátká videorecenze autochladničky značky Dometik:

Závěry z celého příběhu s konstrukcí chladicího zařízení, které je ve všech ohledech „zadarmo“, jsou jasné. Jediným důvodem, proč si plynovou lednici sestavit svépomocí, je touha udělat něco sami.

Radost z vlastního úspěchu často zastíní jakoukoli inovaci v globálním měřítku. Moderní tovární modely jsou však spolehlivější a bezpečnější.

Máte zkušenosti s výrobou plynové lednice? Nebo používáte zakoupenou jednotku absorpčního typu? Podělte se o svůj názor a zanechte komentáře. Kontaktní formulář je umístěn ve spodním bloku.