Сегодня сложно найти дом, в котором не было бы холодильника. Устройство, работающее от сети с классом энергопотребления «А», требует для своей работы электроэнергии, хоть и минимального количества. Мало кто знает, что у такого агрегата есть достойная альтернатива – газовый холодильник (ГХ), работающий на более дешевом энергоносителе – газе. Промышленность наладила выпуск таких агрегатов, от минимальных объемов в 33 л до стандартных размеров -100 л. Область применения их довольно разнообразна от дач и зданий, не имеющих электричества до пригородных кафе на трассах.
Устройство и принцип работы пропанового холодильника
Холодильные агрегаты данного типа могут обеспечить разность температур в 30 С, они оснащаются морозилкой и предназначены для хранения продуктов питания. Их цена выше чем у электрических, но поскольку они не имеют движущихся деталей, то гарантируют больший срок эксплуатации. Из строя может выйти только горелочное устройство, которое легко можно заменить собственными силами. Функционально газовые холодильники похожи на традиционные, они также предназначены для создания низкотемпературного режима внутри камеры, но не от электроэнергии, а от сжиженного газа в баллоне.
Работы их заключается в низкой Т кипения хладагента, находящегося в густой консистенции. Нагрев осуществляется горелкой до превращения вещества в жидкость, поступающей в испаряющий блок, где она вновь испаряется, но уже под воздействием низкой температуре, для этого происходит забор тепла из внутренней полости камеры.
Для того чтобы процесс протекал полностью должна быть установлена эффективная горелка, защищённая от влажности, рядом с которой не допускается размещение горючих веществ. Не рекомендуется также оставлять агрегат под воздействием солнечных лучей.
Фактически в абсорбционном устройстве газу отводится второстепенная роль — только для подогрева агента. Главные вещества в газовых агрегатах — это аммиак и вода. Первый как хладагент, а вода, как вещество-поглотитель.
Технологические модули установки:
- Газовый – греющий модуль, осуществляет нагрев хладагента для выработки паров аммиака и направления слабо-аммиачного жидкости в полость абсорбера.
- Генератор – устройство для нагрева.
- Конденсатор — охлаждает пары до Т конденсации.
- Абсорбер – поглощает хладагент.
- Испаритель – генерирует низкую температуру.
Плюсы и минусы
Альтернативный холодильник имеет множество плюсов, а главный в том, что он может применяться в тех условиях, где традиционный не работает, при отсутствии электроэнергии.
Основные преимущества установки:
- Широкий диапазон мощности, энергоэффективность и энергонезависимость.
- Разнообразность и доступность на рынке.
- Тихая работа.
- Отсутствие компрессоров и иных движущихся деталей, в связи, с чем нет вибрации.
- Долговечность основного оборудования и отдельных узлов.
- Долгое сохранение температуры, даже после остановки горелочного устройства.
- Экологичность, в связи с использованием газа.
Несмотря большие преимущества, у абсорбционных устройств существуют и недостатки:
- Медленный процесс достижения отрицательных температур, из-за того, что у хладагентов, которые могут быть использованы данной конструкции не самая низкая Т кипения при атмосферном давлении.
- В случае поломки агрегата, возможно отравление окружающих аммиаком.
Особенности эксплуатации
Газ и хладагенты относятся к вредным опасным веществам, поэтому при использовании нужно выполнять меры предосторожности:
- При работе газовое устройство нельзя накрывать;
- устройство располагают в помещении с хорошей вентиляцией;
- запрещена установка холодильника во влажных, запылённых местах;
- баллоны с газом перемещают осторожно;
- допускается применение только госпроверенных баллонов;
- перед началом использования проверяют на герметичность и работоспособность шлангов и других соединительных узлов;
- подбирают объем газового баллона, примерный расчет 5л на 230 часов;
- следят за уровнем размещения конструкции, газовые баллоны не приемлют наклонную установку;
- воздух вокруг агрегата должен циркулировать беспрепятственно, поэтому нужно обеспечить достаточное пространство между ним и ограничивающими предметами;
- нельзя перегружать установку большим количеством продуктов;
- необходимо проводить очистку холодильника с удалением талой воды не менее 1р/мес, перед очисткой отключают его от напряжения.
Инструкция по изготовлению газового холодильника самостоятельно
Считается, что изготовление холодильного агрегата, работающего на газе относительно несложно, можно использовать старый холодильник, например, «Садко» или «Морозко», для этого потребуется только удалить из конструкции электронагреватель, и разместить систему газового подогрева с теплообменником и горелкой для сжиженного газа.
Принципы изготовления
Очень удачно применяют для создания такой модели старый агрегат «Садко» весом до 15 кг. Если использовать его на полную мощность, можно достичь температуры минус 10-12С. Цикл охлаждения стартует с нагрева насыщенного водоаммиачного раствора, который выполняет газовая горелка. Из-за того, что аммиак имеет более низкую Т кипения, чем вода — раствор вскипает намного быстрее воды. После чего стартует процесс образования аммиачных паров перемещающихся в конденсатор.
Здесь они конденсируются и уже в жидком состоянии перемещаются к испарителю. В нем, за счёт тепла отобранного от продуктов питания, они вновь вскипают с образованием парожидкостной смеси. Затем цикл повторяется заново до тех пор, пока будет работать газовая горелка.
Инструменты и материалы
Смастерить газовый холодильник, а затем его обслуживать и при необходимости ремонтировать без инструмента не возможно. Операции по ремонту капиллярных труб, выявления утечек хладагента и вакуумированию хладосистемы также потребует специальных приборов и оснастки.
Перечень инструментов и материалов для изготовления газового холодильника:
- Коллектор манометров для определения режимов в хладосистеме.
- Соединительные шланги для подключения к коллектору манометров.
- Сервисные ключи.
- Электронный течеискатель, для определения утечек хладагента.
- Фреон, для того чтобы заправить агрегат.
- Вакуумный насос неотъемлемый инструмент для создания вакуума в системе.
- Клещи для пережима трубопровода после заправки фреоном агрегата.
- Набор вальцовок, для соединения труб.
- Корпус, газовый баллон и горелка.
Пошаговая инструкция переделки холодильника
Электонагревательные элементы у «Садко» размещены на трубке сифона внизу, сзади агрегата. Эта область защищена кожухом из металла, под которым укладывают слой изолятора, например, минеральной ваты.
Алгоритм создания газового холодильника:
- Первоначально удаляют электронагреватель, под изоляционным слоем.
- Помещают агрегат в удобном для работы помещении.
- Демонтируют защищающий корпус.
- Удаляют изоляцию.
- Снимают электроэлемент с сифонной трубки. Операции выполняют с повышенной осторожностью, поскольку хладосистема заполнена аммиаком до 2.0 атм, разгерметизация системы опасна для человека.
- Устанавливают газовую линию нагрева, работающей на сжиженным газе.
- В области сифонной трубки монтируют модуль, выполняющий нагрев среды, при этом нагревать ее открытым огнем запрещено.
- Изготавливают теплообменник, например, из куска меди, во внутреннюю полость которого вставляют горелку.
- Этот модуль должен быть закреплен плотно к трубке сифона агрегата, вместо электрического.
- Оборудуют защиту от перегрева, поскольку допустимый рабочий диапазон Т у «Садко» от 50 до 175 С.
- Для долгосрочного использования такого холодильника потребуется контролировать не только Т нагрева среды в теплообменнике, но и осуществлять контроль пламени, давления пропана и предусмотреть розжиг. Для этих целей могут подойти узлы автоматики безопасности и розжига, например, от газовой колонки.
Варианты неисправностей и ремонт
Любая техника не может быть вечной, рано или поздно она потребует большого или малого ремонта, а техника, выполненная своими руками из старых запасных частей будет нуждаться в этом намного раньше.
Эти агрегаты относятся к опасным веществам, поскольку используют в своей работе взрывоопасный пропан и отравляющее вещество — хладоагент.
Ремонт газового холодильника в сервисных центрах – очень дорогостоящее мероприятие, поэтому домашние мастера стараются сделать его дома. Для того чтобы безопасно проводить такие работы потребуется выполнить все меры пожарной и эксплуатационной безопасности. Выполнять его нужно в хорошо проветриваемом помещении, чтобы своевременно удалять вредные вещества.
Если проблемы с газовой системой, особенно, с баллоном, в котором имеются остатки газа – самостоятельный ремонт производить нельзя, такое оборудование должно быть отправлено в специальную газовую службу по месту жительства, например, в Москве.
Проблемы с горелкой тоже лучше не решать самостоятельно, а заменить ее на новую, поскольку они не очень дорогие, а надежность у новой будет на порядок выше. Не ремонтопригодны также нагревательная система и термосифон.
Частой причиной неработающего холодильника является некачественный хладагент, ее можно определить по росту температур. Бывает, неисправна герметическая система из-за изношенности соединений, отремонтировать ее могут специалисты в сервисных центрах. Если этого не выполнить, то из-за образовавшихся «протечек», будет нарушена работа агрегата, а при большой течи, работа прекратится совсем.
Газовый холодильник – отличный выбор в качестве автономного варианта. Дома такой агрегат устанавливать не стоит, из-за возможной загазованности помещения, а для автомобилистов — это, безусловно, идеальный вариант, особенно для многодневных, многокилометровых поездок всей семьей.