Gazowa lodówka własnymi rękami: zasada działania lodówki na propan + przykład montażu samodzielnej konstrukcji

Wystarczająco długa historia rozwoju techniki chłodniczej została naznaczona pojawieniem się różnych rodzajów lodówek domowych. Wśród istniejących konstrukcji można znaleźć domowy aparat absorpcyjny – gazową lodówkę.

Modele lodówek na gaz są wykonywane zarówno jako stacjonarne, jak i mobilne. Ich stosunkowo prosta konstrukcja nie wyklucza możliwości stworzenia urządzenia własnymi rękami. Aby zrobić gazową lodówkę, należy poznać jej budowę i zasadę działania, prawda?

W artykule szczegółowo opisano konstrukcję agregatu propanowego i techniczny cykl chłodzenia, a także przedstawiono instrukcje krok po kroku dotyczące montażu i przeróbki różnych modyfikacji lodówek na gaz.

Budowa propanowej lodówki

Absorpcyjna zasada działania – podstawa techniki chłodniczej, która mogłaby działać na propan.

Rozpatrując gazową lodówkę i zasadę jej działania należy podkreślić: w lodówce absorpcyjnej propan pełni skromną funkcję gazu podgrzewającego. Głównymi składnikami procesu absorpcji w konstrukcjach domowych lodówek są zazwyczaj amoniak i woda.

Tak wygląda tylna ścianka lodówki absorpcyjnej. To jeden z tych starych modeli urządzeń, które nadają się do modernizacji – przeróbki na paliwo gazowe zamiast energii elektrycznej.

Amoniak pełni rolę czynnika chłodniczego, a woda pełni rolę substancji pochłaniającej.

Model gazowy w uproszczonej postaci zawiera następujące moduły technologiczne:

1. Gazowy moduł grzewczy.
2. Generator (dokładniej – wrznik).
3. Skraplacz.
4. Absorber (pochłaniacz).
5. Parownik.

Gazowy podgrzewacz ogrzewa zawartość generatora. Moduł generatora jest przeznaczony do wytwarzania par amoniaku i dostarczania słabego roztworu amoniaku do obszaru absorbera.

Moduł skraplacza służy do chłodzenia par amoniaku do temperatury skraplania. A moduł o nazwie “absorber” pełni funkcje pochłaniacza amoniaku. Parownik gazowej lodówki służy jako generator zimna.

Zasada działania lodówki na gaz

Technologiczny cykl chłodzenia rozpoczyna się od podgrzania palnikiem gazowym stężonego roztworu wodno-amoniakalnego. Ze względu na niższą temperaturę wrzenia amoniaku substancja ta wrze szybciej niż woda. Rozpoczyna się proces tworzenia stężonych par czynnika chłodniczego, które trafiają do skraplacza.

Tutaj para amoniaku ulega kondensacji, a następnie ciekły amoniak przepływa do parownika, gdzie dzięki odbieraniu ciepła z żywności wrze, tworząc mieszaninę pary i cieczy.

Schemat strukturalny przedstawiający zasadę działania absorpcyjnego urządzenia chłodzącego. W roli podgrzewacza generatora zastosowano tutaj palnik gazowy. Jednak w istocie podgrzewacz może być praktycznie dowolnego typu (+)

Projekt absorpcyjnej lodówki przewiduje również działanie urządzenia o nazwie “deflegmator”. Moduł ten jest umieszczony na wyjściu z generatora i służy do otrzymania słabego roztworu wodno-amoniakalnego w procesie częściowej kondensacji nasyconych par.

Ten słaby roztwór jest zbierany w absorberze. Tam również kierowana jest nasycona parowo-ciekła mieszanina amoniaku z parownika, gdzie ulega absorpcji. Następnie cykl się powtarza.

Lodówka absorpcyjna przygotowana do modernizacji. Zdjęto tutaj ochronny panel metalowy, usunięto izolację termiczną (warstwę wełny mineralnej), zdemontowano grzałkę elektryczną. Pozostała jedynie tuleja na rurce syfonu.

Większość domowych lodówek absorpcyjnych wyposażona jest w grzałki elektryczne. Na przykład spośród takich modeli można wymienić lodówki „Sadko”, „Morozko” i inne.

Jednak grzałkę elektryczną można bez problemu zastąpić dowolnym innym źródłem ciepła, w tym palnikiem propanowym, grzejnikiem centralnego ogrzewania, a nawet dymem z rury piecowej.

Dlatego wymienione modele urządzeń absorpcyjnych teoretycznie można bez przeszkód wykorzystać do samodzielnego wykonania lodówki gazowej działającej w trybie ciągłym.

Jak zrobić gazową lodówkę

Stosunkowo prostym sposobem wykonania lodówki gazowej, jak już wcześniej zauważono, jest wykorzystanie jako podstawy wyeksploatowanego urządzenia absorpcyjnego. Aby doprowadzić do użyteczności ten sam model „Sadko” lub „Morozko”, wystarczy usunąć z konstrukcji zainstalowane w systemie grzałki elektryczne.

W miejsce zdemontowanych elementów grzejnych należy wprowadzić ogrzewanie gazowe, instalując w konstrukcji wymiennik ciepła i palnik propanowy.

Teoretycznie wykonalny pomysł zgazyfikowania urządzenia absorpcyjnego, które wcześniej działało dzięki grzałce elektrycznej. Tak przedstawia się bezpośrednie podłączenie palnika gazowego (+)

Doskonale nadaje się do stworzenia urządzenia mobilnego model absorpcyjnej lodówki „Morozko” czwartej edycji serii ASz-30. Wymiary obudowy tej konstrukcji wynoszą 450×400×405 mm, a waga nie przekracza 15 kg.

Temperatura komory zamrażarki przy pracy konstrukcji na pełną moc może spokojnie osiągnąć od -10 do -12°C. Nie bez powodu wśród majsterkowiczów-konstruktorów zrodził się pomysł przerobienia ogrzewania elektrycznego, zastępując je grzejnikiem propanowym.

Jednak pomysł na lodówkę gazową jest wątpliwy, a na poparcie tego istnieje cały szereg powodów. Mianowicie proces absorpcyjny wymaga prawie dwa razy więcej czasu na wytworzenie zimna niż zwykła lodówka kompresyjna.

Z punktu widzenia oszczędności konstrukcja wydaje się nie do końca racjonalna, biorąc pod uwagę, ile gazu trzeba będzie zużyć, aby uzyskać 1°C ujemnej temperatury w wersji domowej. Mimo to zainteresowanie konstruktorów możliwością realizacji pomysłu jest dość wysokie.

Proces krok po kroku przeróbki «Sadko»

Elektryczne elementy grzejne lodówki «Sadko» znajdują się na rurce syfonu. Ten element konstrukcyjny (syfon) znajduje się w dolnej części tylnej ściany urządzenia. Obszar syfonu jest zamknięty metalową osłoną, pod którą znajduje się warstwa izolacji termicznej (wełna mineralna).

Tutaj pokazano proces otwierania ochronnej metalowej płyty na tylnej ścianie lodówki absorpcyjnej. Jak widać, pod płytą i warstwą izolacji termicznej znajduje się grzejnik elektryczny, który należy zdemontować.

Początkowo konstruktor-amator będzie musiał wykonać następujące czynności:

1. Umieścić lodówkę w dogodnym do pracy miejscu.
2. Zdemontować osłonę ochronną na tylnej ścianie.
3. Usunąć materiał izolacyjny.
4. Zdjąć elementy grzejne z rurki syfonu.

Należy pamiętać, że samodzielna przeróbka wiąże się z pewnym ryzykiem. System lodówki absorpcyjnej jest wypełniony amoniakiem i wodorem pod ciśnieniem do 2 atm. Nieostrożny demontaż elementów systemu i grzejników elektrycznych może doprowadzić do rozszczelnienia układu, co jest niebezpieczne dla zdrowia. Należy zachować ostrożność.

Następny krok konstruktora-amatora polega na instalacji systemu grzewczego działającego na propan. Oznacza to, że w obszarze rurki syfonu należy zamontować moduł, który zapewniałby ogrzewanie poprzez spalanie gazu. Podgrzewanie rurki otwartym płomieniem jest niedopuszczalne.

Oznacza to, że konieczne będzie wykonanie wymiennika ciepła. Może to być na przykład masywny pręt miedziany, wewnątrz którego zamontowano palnik gazowy.

Wariant wykonania modułów wymiennika ciepła do wewnętrznego umieszczenia palnika gazowego. Taki moduł mocuje się ciasno do rurki syfonu lodówki zamiast zdemontowanego grzejnika elektrycznego.

Wykonanie systemu ogrzewania gazowego koniecznie wymaga zorganizowania kompleksu zabezpieczeń przed przegrzaniem. Zakres temperatury roboczej ogrzewania syfonu lodówki «Sadko» wynosi 50 – 175°C. Na podstawie tych wartości należy rozważyć schemat włączania i wyłączania dopływu gazu podczas ogrzewania.

Dla układu z grzałkami elektrycznymi w modelach absorpcyjnych stosowany jest termostat lodówki serii T-120. Jednak urządzenie to reguluje pracę grzałek uwzględniając temperaturę parownika.

Regulator płomienia palnika gazowego, który może być wbudowany w konstrukcję modułu ogrzewania gazowego. To tylko jedno z kilku urządzeń automatyki, w które trzeba będzie wyposażyć lodówkę gazową (+)

Palnik gazowy wraz z urządzeniem automatycznego sterowania to nieco inny system. Jeśli lodówka na propan jest wykonywana z myślą o długotrwałym użytkowaniu, automatykę trzeba będzie zrobić pełnowartościową.

To znaczy, na przykład, kontrolować nie tylko temperaturę ogrzewania wymiennika ciepła, ale także prowadzić kontrolę płomienia i monitorować ciśnienie gazu. Nie można zapomnieć również o systemie zapłonu.

Przykłady montażu samodzielnej konstrukcji

Nie udało się znaleźć przykładów własnoręcznych konstrukcji absorpcyjnych lodówek gazowych, które mogłyby pochwalić się długotrwałą eksploatacją. Spotyka się jedynie warianty eksperymentalne, często rozpoczęte, ale niedoprowadzone do końca.

Są też przykłady montażu, gdy lodówkę gazową składano ręcznie według uproszczonej metody.

Jedna z pomyślnie zrealizowanych własnoręcznych konstrukcji lodówki na propan. Podobnych «samorobionych» wyrobów w internecie można znaleźć w wystarczającej ilości.

W uproszczonym wariancie montażu stosowano butlę propanową, której wylot łączono wężem bezpośrednio z palnikiem bezpośredniego działania. Palnik był mocowany do podwozia lodówki absorpcyjnej, a dysza robocza była skierowana bezpośrednio na rurkę syfonu.

Zapłon palnika był wykonywany ręcznie. Podobnie, bez jakiejkolwiek automatyki, czysto metodą «próby dotyku», przeprowadzano kontrolę temperatury ogrzewania syfonu.

Wyniki są niezadowalające. Podczas pracy ręcznej gazowej instalacji grzewczej przez 12 godzin wewnątrz komory zamrażalnika uzyskano maksymalną temperaturę dolnego progu – nie niższą niż +3°C.

Zatem testy absorpcyjnej lodówki na propan, wykonanej własnoręcznie według uproszczonego schematu, wykazały skrajnie niską efektywność urządzenia gazowego. Co więcej, sądząc po zużyciu gazu, ten wariant uzyskiwania chłodu («Sadko-G») jest nieuzasadnienie kosztowny.

Alternatywa dla samodzielnej konstrukcji

Sens samodzielnego montażu konstrukcji gazowej traci sens również dlatego, że starych fabrycznych konstrukcji tego typu w wykonaniu domowym praktycznie nie ma. Gazowe urządzenia chłodnicze z absorberem (produkcji rosyjskiej) to w zasadzie instalacje przeznaczenia przemysłowego, wielkogabarytowe, ciężkie, wyposażone w skomplikowane urządzenia gazowe.

Przykład przemysłowej absorpcyjnej instalacji gazowej. Przy stosunkowo niewielkim zużyciu gazu (w ujęciu przemysłowym) ta absorpcyjna chłodziarka wykazuje wysoką wydajność pracy.

Dlatego za bardziej atrakcyjną uważa się alternatywę dla samodzielnie wykonanych gazowych urządzeń chłodniczych. Są to nowoczesne mobilne kompaktowe systemy chłodzenia z serii pojemników termicznych i podobnych rozwiązań. Każdy z tych systemów zaspokaja potrzebę chłodu, która obciąża miłośników wyjazdów na łono natury.

Właśnie w celu chłodzenia i przechowywania żywności podczas wypoczynku na łonie natury ludzie próbują własnoręcznie montować lodówki na gaz. Asortyment nowoczesnych mobilnych urządzeń chłodniczych jest ogromny.

Cena urządzeń jest całkiem odpowiednia. Najprawdopodobniej zakup, na przykład, lodówki marki Comfort, będzie kosztował kilkakrotnie mniej niż wydatki na modernizację starego systemu absorpcyjnego.

Przy tym pod względem parametrów technicznych nowoczesne kompaktowe urządzenie chłodnicze jest praktycznie porównywalne z tymi samymi parametrami „Sadko”. A zakres temperatur wygląda bardziej atrakcyjnie (do -18°C).

Bardziej niż udana alternatywa dla samodzielnie wykonanych konstrukcji lodówek gazowych. Wygodne, mobilne, kompaktowe urządzenie Waeco-Dometic Combicool, działające z trzech różnych źródeł ciepła.

Wreszcie istnieje możliwość zakupu rzeczywiście działającej na propanie przemysłowej lodówki produkcji zagranicznej. Wyraźny przykład – uniwersalne urządzenie niemieckiego producenta, wydawane pod marką Waeco-Dometic Combicool.

Konstrukcja mobilnej lodówki zapewnia uzyskanie chłodu podczas pracy z jednego z trzech źródeł energii, w tym z butli z gazem.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Zalety i wady mobilnej lodówki, która może działać zarówno z elektryczności, jak i na gazie:

Krótki przegląd wideo lodówki samochodowej marki Dometic:

Wnioski z całej historii z konstruowaniem „darmowej” pod każdym względem techniki chłodniczej są jednoznaczne. Jedynym powodem samodzielnego montażu lodówki gazowej jest chęć zrobienia czegoś samodzielnie.

Nierzadko przyjemność z własnych sukcesów przewyższa wszelkie innowacje światowej skali. Jednak nowoczesne modele fabryczne są bardziej niezawodne i bezpieczniejsze.

Czy ma Pan/Pani doświadczenie w tworzeniu lodówki gazowej? Czy korzysta Pan/Pani z zakupionego urządzenia absorpcyjnego? Proszę dzielić się swoją opinią i zostawiać komentarze. Formularz kontaktowy znajduje się w dolnym bloku.