Frigorifero a gas fai-da-te: il principio del frigorifero a propano + un esempio di assemblaggio fatto in casa

Una storia abbastanza lunga dello sviluppo della refrigerazione è caratterizzata dall'aspetto di vari tipi di frigoriferi domestici. Tra le strutture esistenti, puoi trovare un apparato di assorbimento domestico - un frigorifero a gas.

I modelli di frigoriferi a gas sono sia fissi che mobili. Il loro design relativamente semplice non esclude la possibilità di creare un dispositivo con le proprie mani. Per realizzare un frigorifero a gas, è necessario studiarne la struttura e il principio di funzionamento, d'accordo?

L'articolo descrive in dettaglio la progettazione dell'unità propano e il ciclo di raffreddamento tecnico, nonché istruzioni dettagliate per l'assemblaggio e il rifacimento di varie modifiche dei frigoriferi a gas.

Dispositivo frigorifero propano

Il principio di assorbimento del funzionamento è la base della tecnologia di refrigerazione che potrebbe funzionare sul propano.

Considerando il frigorifero a gas e il principio del suo funzionamento, va sottolineato: nel frigorifero ad assorbimento, il propano ha la funzione modesta di un riscaldatore a gas. I componenti principali del processo di assorbimento nella costruzione di frigoriferi domestici sono solitamente l'ammoniaca e l'acqua.

Ecco come appare la parete posteriore del frigorifero ad assorbimento. Questo è uno di quei vecchi modelli di dispositivi che sono adatti per la modernizzazione: la conversione in combustibile gassoso anziché energia elettrica

L'ammoniaca funge da refrigerante e l'acqua funge da assorbitore.

Il modello di gas semplificato contiene i seguenti moduli di processo:

1. Modulo di riscaldamento a gas.
2. Generatore (più precisamente - una caldaia).
3. Condensatore.
4. Assorbitore (assorbitore).
5. Evaporatore.

La stufa a gas riscalda il contenuto del generatore. Il modulo generatore è progettato per produrre ammoniaca vaporosa e fornire una soluzione di ammoniaca debole alla regione dell'assorbitore.

Il modulo condensatore viene utilizzato per raffreddare il vapore di ammoniaca a una temperatura di condensazione. Un modulo chiamato "assorbitore" funge da assorbitore di ammoniaca.L'evaporatore del gas cooler funge da generatore di freddo.

Il principio del frigorifero a gas

Il ciclo di raffreddamento tecnologico inizia con il riscaldamento di una soluzione acquosa concentrata di ammoniaca da un bruciatore a gas. A causa del basso punto di ebollizione dell'ammoniaca, questa sostanza bolle più velocemente dell'acqua. Inizia il processo di formazione del vapore refrigerante concentrato, che entra nel condensatore.

Qui, il vapore di ammoniaca si condensa e l'ammoniaca liquida si precipita nell'evaporatore, dove bolle a causa dell'estrazione di calore dai prodotti, formando una miscela vapore-liquido.

Schema a blocchi che mostra il principio di funzionamento dell'apparato di raffreddamento ad assorbimento. Qui, un bruciatore a gas viene utilizzato come riscaldatore del generatore. Tuttavia, in effetti, il riscaldatore può essere di quasi qualsiasi tipo (+)

Il circuito frigorifero ad assorbimento prevede anche il funzionamento del dispositivo, chiamato "condensatore a riflusso". Questo modulo è installato all'uscita della caldaia ed è progettato per produrre una soluzione acquosa debole di ammoniaca durante la parziale condensazione di vapori saturi.

Questa soluzione debole viene raccolta in un assorbitore. Una miscela di ammoniaca liquido-vapore satura dall'evaporatore viene inviata lì, dove viene assorbita. Successivamente, il ciclo si ripete.

Frigorifero ad assorbimento, preparato per la modernizzazione. Un pannello di metallo protettivo è stato smontato, un isolante termico (uno strato di lana minerale) è stato rimosso e una stufa elettrica è stata rimossa. C'era solo una manica sul tubo del sifone

La maggior parte dei frigoriferi domestici ad assorbimento sono dotati di riscaldatori elettrici. Ad esempio, da tali modelli si possono notare frigoriferi "Sadko", "Jack Frost" e altri.

Ma è perfettamente accettabile sostituire una stufa elettrica con qualsiasi altra fonte di calore, incluso un bruciatore a propano, un radiatore di riscaldamento e persino il fumo del camino.

Pertanto, è teoricamente abbastanza accettabile utilizzare i noti modelli di tecnologia di assorbimento per la creazione di un frigorifero a gas, che funziona in modo costante, con le proprie mani.

Come fare un frigorifero a gas

Un metodo relativamente semplice per fabbricare un frigorifero a gas, come già notato, è visto come l'uso di un apparato di assorbimento esaurito come base. Per ricordare lo stesso modello Sadko o Morozko, è sufficiente escludere dal design i riscaldatori elettrici installati nel sistema.

Invece di elementi riscaldanti smantellati, sarà necessario introdurre il riscaldamento a gas installando uno scambiatore di calore e un bruciatore a propano nella progettazione.

L'idea teoricamente fattibile di gassificazione di un apparato di assorbimento precedentemente funzionante dal riscaldamento con un riscaldatore elettrico. Ecco come si vede la connessione diretta di un bruciatore a gas (+)

Il modello del frigorifero ad assorbimento “Morozko” della quarta versione della serie ASh-30 è adatto per creare un dispositivo mobile. Le dimensioni della cassa di questo design sono 450 * 400 * 405 mm, peso non superiore a 15 kg.

La temperatura del congelatore durante la costruzione a piena potenza può raggiungere i 10-12 ° C con un segno meno. Non per niente tra gli artigiani progettisti nacque l'idea di rifare il riscaldamento elettrico, sostituendolo con un termoforo a propano.

Tuttavia, l'idea di un frigorifero a gas è dubbia e ci sono diversi motivi per confermarlo. Pertanto, il processo di assorbimento richiede quasi il doppio del tempo necessario per generare freddo rispetto a un frigorifero a compressione convenzionale.

Dal punto di vista economico, il design non sembra essere del tutto razionale, dato quanto gas ci vorrà per ottenere 1 ° C sotto lo zero per una versione fatta in casa. Tuttavia, l'interesse progettuale per quanto riguarda la possibilità di implementare l'idea è piuttosto elevato.

Procedura dettagliata di rifacimento di "Sadko"

Gli elementi riscaldanti elettrici del frigorifero Sadko si trovano sul tubo del sifone. Questo elemento strutturale (sifone) si trova nella parte inferiore della parete posteriore dell'apparato.L'area del sifone è coperta da un involucro metallico, sotto il quale è presente uno strato di isolante termico (lana minerale).

Qui è mostrato il processo di apertura del pannello metallico protettivo sulla parete posteriore del frigorifero ad assorbimento. Come puoi vedere, sotto il pannello e lo strato isolante c'è un riscaldatore elettrico, che deve essere rimosso

Inizialmente, un designer amatoriale dovrà effettuare le seguenti operazioni:

1. Posizionare il frigorifero in un luogo comodo per il lavoro.
2. Rimuovere la copertura protettiva sulla parete posteriore.
3. Rimuovere il materiale isolante termico.
4. Rimuovere gli elementi riscaldanti dal tubo del sifone.

Va tenuto presente che la modifica fai-da-te è associata ad alcuni rischi. Il sistema di refrigerazione ad assorbimento è riempito con ammoniaca e idrogeno sotto pressione fino a 2 atm. Lo smantellamento disattento delle parti del sistema e dei riscaldatori elettrici può portare alla depressurizzazione del sistema, che è pericoloso per la salute. Bisogna fare attenzione.

Il prossimo passo del progettista dilettante è installare un sistema di riscaldamento funzionante a propano. Cioè, è necessario montare un modulo nell'area del tubo del sifone, che sarebbe utilizzato per il riscaldamento a seguito della combustione del gas. È inaccettabile riscaldare il tubo con una fiamma aperta.

Quindi, è necessario creare uno scambiatore di calore. Può essere, ad esempio, un'enorme barra di rame, all'interno della quale è costruita bruciatore a gas.

Un'opzione per la produzione di moduli di scambio termico per il posizionamento interno di un bruciatore a gas. Tale modulo è fissato saldamente al tubo del sifone del frigorifero anziché al riscaldatore elettrico smantellato

La produzione di un sistema di riscaldamento a gas prevede senza problemi l'organizzazione di un complesso di protezione contro il surriscaldamento. La gamma di temperature di esercizio per il riscaldamento del sifone del frigorifero Sadko è compresa tra 50 e 175 ° C. Sulla base di questi valori, è necessario considerare lo schema di accensione e spegnimento dell'alimentazione del gas durante il riscaldamento.

Per un circuito con riscaldatori elettrici nei modelli ad assorbimento, viene utilizzato termostato per frigorifero Serie T-120. Ma questo dispositivo regola il funzionamento dei riscaldatori tenendo conto della temperatura dell'evaporatore.

Il regolatore di fiamma del bruciatore a gas, che può essere implementato nella progettazione del modulo di riscaldamento a gas. Questo è solo uno dei numerosi dispositivi di automazione necessari per equipaggiare un frigorifero a gas (+)

Un bruciatore a gas insieme a un dispositivo di controllo automatico è un sistema leggermente diverso. Se un frigorifero a propano viene prodotto tenendo conto dell'uso a lungo termine, l'automazione dovrà essere completa.

Cioè, ad esempio, per controllare non solo la temperatura di riscaldamento dello scambiatore di calore, ma anche per controllare la fiamma e monitorare la pressione del gas. Non dobbiamo dimenticare il fusibile di sistema.

Esempi di assemblaggio fatto in casa

Non è stato possibile trovare esempi di progetti fatti in casa di frigoriferi ad assorbimento di gas che sarebbero stati rilevati da un funzionamento a lungo termine. Esistono solo opzioni sperimentali, spesso iniziate, ma non completate.

Ci sono anche esempi di assemblaggio quando un frigorifero a gas è stato assemblato con le proprie mani usando una tecnica semplificata.

Uno dei progetti di successo del frigorifero a propano fatto da sé. Tali prodotti "fatti in casa" su Internet possono essere trovati in quantità sufficienti

Con una versione semplificata dell'assieme utilizzato serbatoio di propanola cui uscita era collegata da un tubo direttamente a un bruciatore ad azione diretta. Il bruciatore è stato fissato sul telaio del frigorifero ad assorbimento e l'ugello funzionante è stato inviato direttamente al tubo del sifone.

L'accensione del bruciatore è stata eseguita manualmente. Inoltre, senza alcuna automazione, puramente con il metodo "touch test", è stata controllata la temperatura di riscaldamento del sifone.

I risultati sono deludenti. Durante il funzionamento dell'installazione manuale del gas di riscaldamento per 12 ore, la temperatura massima della soglia inferiore è stata ottenuta all'interno del congelatore, non inferiore a + 3 ° С.

Pertanto, i test di un frigorifero ad assorbimento di propano fatti a mano secondo uno schema semplificato hanno mostrato un'efficienza estremamente bassa dell'apparato a gas. Inoltre, a giudicare dal consumo di gas, questa opzione per la produzione di freddo ("Sadko-G") è irragionevolmente costosa.

Alternativa fatta in casa

Il significato di assemblare la struttura del gas è perso anche perché non ci sono praticamente vecchie strutture di fabbrica di questo tipo nella versione domestica. Le apparecchiature di refrigerazione a gas con un assorbitore (di fabbricazione russa) sono fondamentalmente un'installazione industriale, di grandi dimensioni, pesante, dotata di sofisticate apparecchiature a gas.

Un esempio di un impianto di gas ad assorbimento industriale. Con un consumo di gas relativamente ridotto (nella contabilità industriale), questo dispositivo di raffreddamento ad assorbimento mostra un'alta efficienza

Pertanto, un'alternativa per le apparecchiature di refrigerazione a gas fatte in casa è considerata più attraente. Si tratta di moderni sistemi di raffreddamento compatti mobili di una serie di contenitori termici e sviluppi simili. Uno di questi sistemi chiude la necessità del freddo, che grava sugli appassionati di attività all'aperto.

È allo scopo di raffreddare e conservare i prodotti nelle condizioni di attività ricreative all'aperto che le persone cercano di assemblare frigoriferi a gas con le proprie mani. La gamma di moderne apparecchiature di refrigerazione mobile è enorme

Il prezzo dei dispositivi è abbastanza adatto. Molto probabilmente, acquistando, diciamo, un frigorifero di marca comfort, costerà parecchie volte meno del costo di aggiornamento del vecchio sistema di assorbimento.

Inoltre, le caratteristiche tecniche del moderno attrezzatura di refrigerazione compatta effettivamente paragonabile agli stessi parametri "Sadko". E l'intervallo di temperatura sembra più attraente (fino a -18ºС).

Più che un'alternativa di successo ai progetti di frigorifero a gas fatti in casa. Combinatool Waeco-Dometic comodo, mobile, compatto, che opera da tre diverse fonti di calore

Infine, è possibile acquistare frigoriferi industriali importati che operano effettivamente sul propano. Un buon esempio è un dispositivo universale di un produttore tedesco, fabbricato con il marchio Combicool Waeco-dometico.

Il design del frigorifero mobile fornisce freddo durante il funzionamento da una delle tre fonti di energia, tra cui una bombola di gas.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Vantaggi e svantaggi di un frigorifero mobile che può funzionare sia a elettricità che a gas:

Una breve rassegna video del frigorifero per auto Dometik:

Le conclusioni di tutta la storia con la costruzione del "libero" sotto tutti gli aspetti le apparecchiature di refrigerazione seguono senza ambiguità. L'unica ragione per costruire un frigorifero a gas da soli è il desiderio di fare qualcosa da soli.

Spesso il piacere del proprio successo ha la precedenza su qualsiasi innovazione globale. Tuttavia, i moderni modelli di fabbrica sono più affidabili e più sicuri.

Hai esperienza nella creazione di un frigorifero a gas? O usi un'unità di assorbimento commerciale? Si prega di condividere la tua opinione e lasciare commenti. Il modulo di contatto si trova nel blocco inferiore.