Voiko kotitekoisesta ilmajäähdyttimestä tulla vaihtoehto nykyaikaisille split-järjestelmille? Loppujen lopuksi jääkaapit, jotka luovat mukavan mikroilmaston talossa, seisovat asentaessaan paljon rahaa ja ovat edullisia kaikille. Siksi kodin käsityöläiset - käsityöläiset yrittävät ratkaista ongelman halvalla ja vihaisesti keksimällä kaikenlaisia jäähdytysyksiköitä. Tavoitteenamme on harkita kaikkia suunnitteluvaihtoehtoja, valita kannattavimmat ja kertoa meille, kuinka tehdä toimiva tee-se-itse-ilmastointilaite kotiisi tai autoosi. Ja tehtävän monimutkaisuuden arvioimiseksi suosittelemme ensin jäsentämään ...
Kotitalouksien split-järjestelmän toimintaperiaate
Ilmastointi on monimutkainen kodinkone, jonka periaate on lämmön siirtäminen paikasta toiseen: kesällä - asunnosta kadulle, talvella - ympäristöstä taloon. Lämpöfroonin siirtämiseen käytetään mielenkiintoista ainetta, joka voi kiehua ja muuttua kaasuksi negatiivisessa lämpötilassa.
Viitteeksi. Jääkaappien piireissä kiertävää Freonia kutsutaan kylmäaineeksi tai käyttönesteeksi. Keskeistä on sen haihtuminen ja kondensoituminen, jonka aikana lämpöenergia imeytyy vastaavasti ja vapautuu suurina määrinä.
Kotihajautusjärjestelmä toimii syklisen algoritmin mukaan:
- Ensin nestemäisessä muodossa oleva kylmäaine menee ilmastointilaitteen (höyrystimen) sisäyksikön lämmönvaihtimeen, keskipakoispuhaltimen puhalluksella. Tässä tapahtuu freonin haihtuminen, jonka seurauksena huoneilman virtaus jäähtyy voimakkaasti.
- Lisäksi kaasu kupariputken läpi tulee kompressoriin, nostaen sen paineen tiettyyn arvoon. Tehtävänä on saada käyttöneste kondensoitumaan kadulle, jossa ilman lämpötila on jopa korkeampi kuin sisätiloissa.
- Kompressorin jälkeen kaasumainen freoni kulkee ulkoisen yksikön jäähdyttimen (lauhduttimen) läpi. Suuri aksiaalipuhallin ohjaa ilmavirran kylkiluidensa läpi, ja kylmäaine menee taas nestefaasiin lähettäen huoneenlämpöä ulkopuolelle.
- Viimeisessä vaiheessa nestemäisen työnesteen paine laskee johtuen kulkusta paisunta- (kaasu) venttiilin läpi. Nyt freoni on jälleen valmis lämmön imeytymiseen ja siirtyy sisäyksikköön, sykli toistuu uudelleen.
Merkintä. Työn aikana molemmissa lämmönvaihtimissa esiintyy paljon kondensaattia ja se on vietävä kadulle tai viemäriin. Jotta jaettu järjestelmä siirtyisi talon lämmitykseen, freoni käynnistyy vastakkaiseen suuntaan ja patterit vaihdetaan toiminnallisesti.
Elektroninen ohjausyksikkö (ECU), joka vastaanottaa signaaleja useilta antureilta, vastaa huoneen lämpötilan ja kylmäaineen paineen ylläpidosta järjestelmässä. Auton ilmastointilaite toimii samalla periaatteella, höyrystin on integroitu matkustamon tuuletusjärjestelmään ja lauhdutin on asennettu lähellä jäähdytysjärjestelmän vakiopatteria.
Nyt ymmärrät, että haihduttavan tyyppisen ilmastointilaitteen tekeminen itse kotona ei ole niin helppoa kuin miltä se näyttää. Ja autossa tämä toteutetaan vielä vaikeampana, tässä sinun täytyy olla mestari - jääkaappi. Ehdotamme esimerkiksi videon katsomista, jossa tällainen asiantuntija asensi kotitalouksien split-järjestelmän VAZ 2104 -autoonsa:
Katsotaan seuraavaksi käsityöläisten keksimien ilmastointilaitteiden suunnittelua ja korostamme tehokkaimpia laitteita, joita voidaan suositella valmistukseen.
Yksinkertainen kotitekoinen ilmastointi
Tällaisten jäähdyttimien toimintaperiaatteena on puhaltaa huoneilmaa esineiden läpi, joiden lämpötila on negatiivinen.Tässä kapasiteetissa käytetään yleensä jää- tai kylmäakkuja, jotka on suunniteltu erikoispusseihin, joita käytetään tuotteiden kesäkuljetuksiin.
- vanha auton jääkaappi eristetyillä seinillä;
- tilavat muovipullot vähintään 5 litralle vettä;
- pahvista tai muovista tehdyt laatikot kansilla;
- kanisterit valmistettu polymeerimateriaaleista.
Merkintä. Ilmansyötön saa aikaan mikä tahansa pienikokoinen tuuletin, esimerkiksi tietokoneen jäähdytin.
Tämä mini-ilmastointilaite sopii myös matkustamon jäähdyttämiseen. Sinun tarvitsee vain kytkeä ilmainen varaajoneuvo aluksen virtalähteeseen oikein ja varastoida oikeaan määrään jäätä etukäteen.
Rakentamisen edut ja haitat
On huomionarvoista, että tällaiset laitteet todella ohjaavat kylmän ilman virtausta huoneeseen. Lisäksi yksinkertaiset ilmastointilaitteet on todella valmistettu improvisoiduista materiaaleista, joiden hinta on yleensä nolla. Enimmäismäärä, johon sinun täytyy käyttää rahaa, on aksiaalipuhallin, jos sitä ei löydy kotitaloudesta.
Valitettavasti puutteet poistavat kaikki jäähdyttimen edut:
- Riippumatta siitä, kuinka paljon jäätä viedään kammioon, se ei riitä kauan lämpöä, joten sinun on jatkuvasti jäädytettävä uutta vettä.
- Kun jäähdytät yhtä huonetta, seuraavaa lämmittää jääkaappi, josta valmistetaan jäätä. Plus lisää energiankulutusta.
- Autossa olevan yksikön kesto riippuu mukanasi kuljetetusta jään määrästä.
- Jään läpi kulkeva ilma kostutetaan osittain. Jonkin ajan kuluttua huoneesta tulee ylikylläinen kosteus, mikä saa sinut tuntemaan olosi jopa pahemmaksi kuin lämmön vaikutukset.
Kärki. Liiallinen kosteus voidaan välttää, jos jään sijaan käytetään kylmäakkuja, jotka eivät sula eikä muutu veteen. Optimaalisen kosteustason hallitsemiseksi ja ylläpitämiseksi on myös muita kodinkoneita.
Päätelmät. Edellä kuvattuja itse valmistettuja ilmastointilaitteita voidaan pitää tehokkaina. Ne voivat auttaa sinua toivottomassa tilanteessa, mutta jäähdyttimen toiminta on melko hankala.
Kuinka paljon jään riittää kammiossa
Jotta vastataan tähän kysymykseen, laskemme, kuinka paljon kylmää vapauttaa 1 kg jäätä kuumennettaessa jäätymislämpötilasta -6 ° C - +20 ° C. Tätä varten käytämme kaavaa lämmön laskemiseen tietystä lämmöstä riippuen.
Sinun on suoritettava 4 toimintoa:
- Arvioimme kylmän palautumista jään sulamisen aikana: Q = 1 kg x 2,06 kJ / kg ° C x (0 ° C - 6 ° C) = –12,36 kJ.
- Löydämme jään sulamisen aikana vapautuneen energian viitearvon - 335 kJ.
- Laskemme kuinka paljon kylmää vettä siirtyy kuumennettaessa: Q = 1 kg x 4,187 kJ / kg ° C x (0 ° C - 20 ° C) = –83,74 kJ.
- Lisää tulokset ja saat -431,1 kJ tai 119,75 wattia.
Merkintä. Fysiikan kylmälaskelmien tulokset saadaan myös miinusmerkillä, tämä on luonnollista.
Vaikka jäädyttäisitkin lämpötilan miinus 15 ° C: seen, tuskin tulee yli 150 W kylmää 1 kg: lla. Tämä tarkoittaa, että 3 x 3 m: n huoneen intensiiviseen jäähdyttämiseen yli 30 asteen lämmöllä on lisättävä 1 kg jäätä improvisoituun ilmastointilaitteeseen 20-30 minuutin välein ja jäädytettävä niin paljon. Käytännössä virtausnopeus on alhaisempi, jos olet tyytyväinen sallittuun ilman lämpötilaan 25–28 ° С.
Kuinka koota ilmajäähdytin
Mini-ilmastointi kotiin tai autoon valmistetaan seuraavasti:
- Leikkaa säiliön sivulta reikä, joka on kooltaan yhtä suuri kuin tuulettimen työleikkaus.
- Kierrä jäähdytin ruuveilla tai kiinnitä pienet pultit.
- Tee toinen reikä jäähdytetyn virran poistumiseksi. Toinen vaihtoehto on laittaa aallotettu muoviputki pullon tai kanisterin kaulaan. Laite on valmis.
Kärki. Toiminnan kannalta on parempi käyttää irrotettavan kannen sisältävää laatikkoa, koska siihen on helpompaa ladata jää- tai kylmävarastoja.
Vesijäähdytysyksikkö
Idea on samalla yksinkertainen ja tehokas: kylmä vesi pumpataan lämmönvaihtimen läpi sisätiloissa sijaitsevalla tuulettimella. Koska sen lämpötila on 5-10 ° C, ilmavirta jäähtyy ja huone muuttuu viileämmäksi. Kaivo tai kaivo toimii vedenlähteenä, ja auton tai vanhan ilmastointilaitteen jäähdytin toimii lämmönvaihtimena.
Tärkeä ilmoitus. Toisin kuin muut kotitekoiset yksiköt, vesiasennus toimii lämmittimen periaatteella ja pystyy paitsi jäähdyttämään talon ilman myös myös lämmittämään sitä. Kaikki riippuu jäähdyttimen sisällä olevan veden lämpötilasta.
Virtausjäähdytysjärjestelmä koostuu 3 elementistä:
- itse lämmönvaihdin;
- uppopumppu;
- eristetyt vesi- ja poistoputket.
Vedenhoitoaineen valmistus
Jäähdyttimen kokoonpanomenettely on seuraava:
- Sijoita ja kiinnitä auton jäähdytin sopivaan paikkaan.
- Asenna syöttö- ja paluuputket siihen. Yhdistä elementin haaraputkiin adapterien ja kiinnittimien avulla.
- Asenna pumppu kaivoon tai kaivoon ja kytke jäähdytysnesteen syöttöputki lämmönvaihtimeen siihen.
- Eristä syöttöputki niin, että vesi ei kuumene etukäteen. Paluulinjaa ei tarvitse eristää.
Jos haluat valmistaa vedenjakelulaitteen ja käynnistämään sen onnistuneesti, sinun on ratkaistava 2 ongelmaa: mihin vesi pannaan ja kuinka säädetään sen virtausnopeutta, koska pumpun suorituskyky yleensä ylittää tarpeen. Ehdotamme ratkaista vedenpoistoongelma seuraavilla tavoilla:
- kerätä varastosäiliöön, josta puutarhaa kastellaan;
- siirtää toiseen kaivoon, kuten vesi-vesi-lämpöpumppu tekee;
- järjestä suljettu kiertopiiri toisella lämmönvaihtimella upotettuna kaivon pohjaan.
Viitteeksi. Viljeltyjä kasveja ei suositella kastelemaan kylmällä vedellä. Siksi tappaa kaksi lintua yhdellä kivillä, jos lämmität ensin hyvin vettä jäähdyttimessä - ilmajäähdyttimessä.
Pumpun suorituskyvyn vähentämiseksi sinun on hallittava moottorin nopeutta, mikä on mahdotonta ilman taajuusmuuttajaa (muuten invertteri), mikä maksaa sinulle melko penniäkään. Mahdolliset muuntajat ja muut käsitteet eivät ole hyviä - joten "laitat" vain pumppuyksikön sähkömoottorin. Ostamatta kalliita laitteita, ongelma ratkaistaan seuraavasti:
- jopa 10 m syvään kaivoon voidaan käyttää kiertovesipumppua sopivan kapasiteetin lämmittämiseen;
- on mahdollista rajoittaa veden virtausta jäähdyttimeen ohitusventtiilin avulla, joka upottaa osan vedestä takaisin kaivoon. Seuraavassa videossa näytetään esimerkki vedenhoitoaineesta:
Plussa- ja miinukset virtausjärjestelmässä
Lyhyesti positiivisista seikoista:
- ilmastointi pystyy lämmittämään ja viilentämään tilaa;
- suunnittelu on yksinkertainen verrattuna tehdasjakojärjestelmään;
- vaikka joudut ostamaan pumpun ja putket, valmistuskustannukset ovat alhaiset.
Olemme jo luetellut joitain kielteisiä näkökohtia ja tapoja niiden poistamiseksi - hankintojen sääntelyyn liittyvät vaikeudet ja vedenpoistoongelmat. On myös toinen haitta: järjestelmää on mahdotonta käyttää asunnossa (kylmää vettä ei ole) tai autossa ilmeisistä syistä.
Viitteeksi. Jäähdyttimen yksinkertaisin versio voidaan silti mukauttaa huoneistossa. Se on kotituuletin, jonka arinalla on kupariputkesta valmistettu kela, jonka läpi vesi virtaa. Ainoa kysymys on, mistä niin kylmää vettä saadaan ja kuinka paljon se maksaa tiskiltä, jos se otetaan veshanaasta.
Päätelmät. Kotitekoinen ilmastointilaite - vedenlämmitin - malli on melko kannattava. Voit halutessasi tehdä kunnollisen jäähdyttimen omakotitalolle edellyttäen, että sivustolla on kaivo, jolla on hyväksyttävän lämpötilan pohjavesi.
Onko mahdollista tehdä ilmastointi vanhasta jääkaapista
Ehdottomasti utopistinen idea.Kaikki venäjänkielisessä Internetissä julkaistut materiaalit kuvaavat samaa videota, jossa henkilö yrittää rakentaa kahdesta jääkaapista sieniä varten pakastimen. Lisäksi tämän toiminnan tulosta ei tunneta, koska videomateriaali on puutteellinen. Kuvittelemme, miltä sen pitäisi näyttää:
- Molemmat lämmönvaihtimet leikataan varovasti ulos jääkaapista irrottamatta niitä kompressorista, muuten freoni katoaa ja joudut maksamaan tankkauksesta.
- Lauhduttimella varustettu kompressori viedään huoneesta, ja höyrystin (entinen pakastin) asennetaan huoneeseen. Sinun on kiinnitettävä siihen tuuletin puhallusta varten.
- Kokoaikainen anturi ja ohjausyksikkö, joka on konfiguroitu kompressorin sammutuslämpötilaan miinus 3-6 ° C, on hävitettävä ja korvattava muilla elementeillä kytkemällä yksiköt releen kautta. Muutoin kompressori ei koskaan pysähdy ja rikkoudu 100-200 tunnin jatkuvan käytön jälkeen.
Hävitetään kaikki tekniset yksityiskohdat (ei tämä toimintatapa, erilainen freonimerkki ja niin edelleen) ja kuvitellaan, että onnistuit koottamaan tämä piiri. Tällaisten yksiköiden suurin jäähdytysteho on enintään 400 W tai 0,4 kW. Karkea laskelma osoittaa, että tämä riittää 4 m²: n huoneeseen. Tämä on teoriassa, mutta käytännössä se tulee vielä vähemmän esiin.
Päätelmät. Jos kuulut jaloan harrastaja- ja kokeilijaryhmään, voit yrittää tehdä ilmastoinnin jääkaapista. Vietät kuitenkin paljon enemmän työtä kuin kylmyyttä.
Peltier-jäähdytys
Näiden osien käyttö kotitekoisen ilmastointilaitteen kokoamiseen on askelkohta. Kyse on Peltier-elementtien (muuten - termoelektriset muuntimet) energiankulutuksesta, joka on verraton tuotetun kylmän määrään. Ulkopuolella ne näyttävät levyiltä, joissa on 2 johtoa, kun sähkö on kytketty, elementin toinen pinta tuottaa lämpöä ja toinen - kylmää.
Kuinka kodin käsityöläiset ja auto-harrastajat - ystäviä, jotka etsivät mukavuutta:
- Osta 4 - 8 Peltier-elementtiä ja kiinnitä ne “kuumalla” puolella alumiinisella patterilla.
- Asenna tämä jäähdytin siten, että katuilma jäähdyttää sitä.
- Muuntimien “kylmälle” puolelle on kiinnitetty tietokoneen jäähdytin, jotta se toimittaa huoneilmaa levyyn.
Merkintä. Lämmönsiirron parantamiseksi elementti on päällystetty lämpöpastalla (”kuuma” pinta) ennen asennusta jäähdyttimeen.
Johtopäätös
Kaikki ideat, kun ne toteutetaan, eivät anna positiivista tulosta. Kun olet tehnyt kodin tai auton ilmastointilaitteen improvisoiduista materiaaleista, et todennäköisesti saavuta halkeamisiin verrattavaa tehokkuutta. Toisaalta, jotkut mallit ovat varsin toimivia, vaikkakaan eivät kovinkaan käteviä käyttää. Ne ovat sinulle hyödyllisiä väliaikaisena ratkaisuna ongelmaan, vaikka perinteistä ilmastointilaitetta ei voi ostaa ja asentaa.