Una historia bastante larga del desarrollo de la refrigeración está marcada por la aparición de varios tipos de refrigeradores domésticos. Entre las estructuras existentes, puede encontrar un aparato de absorción doméstico: un refrigerador de gas.
Los modelos de refrigeradores de gas están hechos tanto estacionarios como móviles. Su diseño relativamente simple no excluye la posibilidad de crear un dispositivo con sus propias manos. Para hacer un refrigerador de gas, debe estudiar su estructura y principio de funcionamiento, ¿está de acuerdo?
El artículo describe en detalle el diseño de la unidad de propano y el ciclo técnico de enfriamiento, así como las instrucciones paso a paso para ensamblar y rehacer varias modificaciones de refrigeradores de gas.
Dispositivo refrigerador de propano
El principio de operación de absorción es la base de la tecnología de refrigeración que podría funcionar con propano.
Teniendo en cuenta el refrigerador de gas y el principio de su funcionamiento, debe enfatizarse: en el refrigerador de absorción, el propano tiene la modesta función de un calentador de gas. Los componentes principales del proceso de absorción en la construcción de refrigeradores domésticos son generalmente amoníaco y agua.
Así es como se ve la pared trasera del refrigerador de absorción. Este es uno de esos viejos modelos de dispositivos que son adecuados para la modernización: conversión a combustible de gas en lugar de energía eléctrica
El amoníaco actúa como refrigerante y el agua como absorbente.
El modelo de gas simplificado contiene los siguientes módulos de proceso:
- Módulo de calentamiento de gas.
- Generador (más precisamente, una caldera).
- Condensador.
- Absorbente (absorbente).
- Evaporador.
El calentador de gas calienta el contenido del generador. El módulo generador está diseñado para producir amoníaco vaporoso y suministrar una solución de amoníaco débil a la región absorbente.
El módulo condensador se usa para enfriar el vapor de amoníaco a una temperatura de condensación. Un módulo llamado "absorbedor" sirve como un absorbedor de amoníaco. El evaporador del enfriador de gas sirve como generador de frío.
El principio del refrigerador de gas.
El ciclo tecnológico de enfriamiento comienza con el quemador de gas calentando la solución acuosa concentrada de amoníaco. Debido al punto de ebullición más bajo del amoníaco, esta sustancia hierve más rápido que el agua. Comienza el proceso de formación de vapor refrigerante concentrado, que ingresa al condensador.
Aquí, el vapor de amoníaco se condensa y el amoníaco líquido se precipita hacia el evaporador, donde hierve debido a la extracción de calor de los productos, formando una mezcla vapor-líquido.
Diagrama de bloques que muestra el principio de funcionamiento del aparato de enfriamiento por absorción. Aquí, se usa un quemador de gas como calentador generador. Sin embargo, de hecho, el calentador puede ser de casi cualquier tipo (+)
El esquema del refrigerador de absorción también proporciona el funcionamiento del dispositivo, que se denomina "condensador de reflujo". Este módulo está instalado en la salida de la caldera y está diseñado para producir una solución acuosa de amoníaco débil durante la condensación parcial de vapores saturados.
Esta solución débil se recoge en un absorbedor. Allí se envía una mezcla saturada de vapor-líquido de amoníaco desde el evaporador, donde se absorbe. Luego, el ciclo se repite.
Refrigerador de absorción, preparado para modernización. Aquí se desmontó un panel protector de metal, se retiró un aislante térmico (una capa de lana mineral) y se retiró un calentador eléctrico. Solo había una manga en el tubo de sifón
La mayoría de los refrigeradores domésticos de absorción están equipados con calentadores eléctricos. Por ejemplo, de tales modelos se pueden observar refrigeradores "Sadko", "Escarcha" otro.
Pero es perfectamente aceptable reemplazar un calentador eléctrico con cualquier otra fuente de calor, incluido un quemador de propano, un radiador de calefacción e incluso el humo de la chimenea.
Por lo tanto, en teoría es bastante aceptable usar los modelos de tecnología de absorción para la creación de un refrigerador de gas, que funciona en modo constante, con las manos.
Cómo hacer un refrigerador de gas
Un método relativamente simple de fabricación de un refrigerador de gas, como ya se señaló, se considera como el uso de un aparato de absorción agotado como base. Para recordar el mismo modelo Sadko o Morozko, es suficiente excluir del diseño los calentadores eléctricos instalados en el sistema.
En lugar de elementos de calentamiento desmantelados, será necesario introducir calentamiento de gas instalando un intercambiador de calor y un quemador de propano en el diseño.
La idea teóricamente factible de la gasificación de un aparato de absorción que anteriormente funcionaba desde el calentamiento con un calentador eléctrico. Así se ve la conexión directa del quemador de gas (+)
El modelo del refrigerador de absorción “Morozko” de la cuarta versión de la serie ASh-30 se adapta con éxito para crear un dispositivo móvil. Las dimensiones de la carcasa de este diseño son 450 * 400 * 405 mm, peso no más de 15 kg.
La temperatura del congelador cuando la estructura está funcionando a plena potencia puede alcanzar 10-12 ° C con un signo menos. No en vano, entre los artesanos y diseñadores, la idea nació para rehacer la calefacción eléctrica, reemplazándola con una almohadilla térmica de propano.
Sin embargo, la idea de un refrigerador de gas es dudosa, y hay varias razones para confirmarlo. Por lo tanto, el proceso de absorción requiere casi el doble de tiempo para generar frío que un refrigerador de compresión convencional.
Desde el punto de vista de la economía, el diseño no parece bastante racional, dada la cantidad de gas necesaria para obtener 1 ° C bajo cero para una versión casera. Sin embargo, el interés de diseño con respecto a la posibilidad de implementar la idea es bastante alto.
El proceso paso a paso de rehacer "Sadko"
Los elementos calefactores eléctricos del refrigerador Sadko están ubicados en el tubo de sifón. Este elemento estructural (sifón) se encuentra en la parte inferior de la pared posterior del aparato. El área del sifón está cubierta por una carcasa metálica, debajo de la cual hay una capa de aislante térmico (lana mineral).
Aquí se muestra el proceso de abrir el panel protector de metal en la pared posterior del refrigerador de absorción. Como puede ver, debajo del panel y la capa de aislamiento hay un calentador eléctrico que debe retirarse
Inicialmente, un diseñador aficionado deberá hacer lo siguiente:
- Coloque el refrigerador en un lugar conveniente para el trabajo.
- Retire la cubierta protectora en la pared posterior.
- Retire el material de aislamiento térmico.
- Retire los elementos calefactores del tubo de sifón.
Debe tenerse en cuenta que la modificación de bricolaje conlleva cierto riesgo. El sistema de refrigeración por absorción se llena con amoníaco e hidrógeno a una presión de hasta 2 atm. Desmontar descuidadamente las partes del sistema y los calentadores eléctricos puede conducir a la despresurización del sistema, lo que es peligroso para la salud. Se debe tener cuidado.
El siguiente paso del diseñador aficionado es instalar un sistema de calefacción que funcione con propano. Es decir, es necesario montar un módulo en el área del tubo de sifón, que se usaría para calentar como resultado de la combustión de gas. Es inaceptable calentar el tubo con una llama abierta.
Entonces, necesitas hacer un intercambiador de calor. Esto puede ser, por ejemplo, una barra masiva de cobre, en la cual está incorporado un quemador de gas.
Una opción para fabricar módulos de intercambio de calor para la colocación interna de un quemador de gas. Tal módulo se fija firmemente al tubo de sifón del refrigerador en lugar del calentador eléctrico desmontado
La fabricación de un sistema de calefacción de gas sin fallas proporciona la organización de un complejo de protección contra el sobrecalentamiento. El rango de temperatura de funcionamiento para calentar el sifón del refrigerador Sadko es de 50-175 ° C. En función de estos valores, debe considerar el esquema de encendido y apagado del suministro de gas durante el calentamiento.
Para el circuito con calentadores eléctricos en modelos de absorción, se utiliza el regulador de temperatura del refrigerador de la serie T-120. Pero este dispositivo regula el funcionamiento de los calentadores teniendo en cuenta la temperatura del evaporador.
El regulador de llama del quemador de gas, que puede implementarse en el diseño del módulo de calentamiento de gas. Este es solo uno de los varios dispositivos de automatización que necesita para equipar un refrigerador de gas (+)
Un quemador de gas con un dispositivo de control automático es un sistema ligeramente diferente. Si se hace un refrigerador de propano teniendo en cuenta el uso a largo plazo, la automatización deberá completarse.
Es decir, por ejemplo, para controlar no solo la temperatura de calentamiento del intercambiador de calor, sino también controlar la llama y la presión del gas. No debemos olvidarnos del sistema de fusibles.
Ejemplos de montaje casero
No fue posible encontrar ejemplos de diseños caseros de refrigeradores de absorción de gas que se notarían en la operación a largo plazo. Solo hay opciones experimentales, a menudo iniciadas, pero no completadas.
También hay ejemplos de ensamblaje cuando un refrigerador de gas fue ensamblado por las propias manos usando una técnica simplificada.
Uno de los diseños exitosos de refrigerador de propano hecho a sí mismo. Estos productos "caseros" en Internet se pueden encontrar en cantidades suficientes.
Con una versión simplificada del conjunto, se utilizó un cilindro de propano, cuya salida estaba conectada por una manguera directamente a un quemador de acción directa. El quemador se fijó en el chasis del refrigerador de absorción y la boquilla de trabajo se envió directamente al tubo de sifón.
El encendido del quemador se realizó manualmente. Además, sin ninguna automatización, simplemente por el método de "prueba táctil", se controló la temperatura de calentamiento del sifón.
Los resultados son decepcionantes. Durante el funcionamiento de la instalación manual de gas de calefacción durante 12 horas, la temperatura máxima del umbral inferior se obtuvo dentro del congelador, no inferior a + 3 ° С.
Por lo tanto, las pruebas de un refrigerador de absorción de propano hecho a mano de acuerdo con un esquema simplificado mostraron una eficiencia extremadamente baja del aparato de gas. Además, a juzgar por el consumo de gas, esta opción para producir frío ("Sadko-G") es excesivamente costosa.
Alternativa casera
El significado de ensamblar la estructura de gas también se pierde porque prácticamente no hay estructuras de fábrica antiguas de este tipo en la versión doméstica. El equipo de refrigeración de gas con un absorbedor (de fabricación rusa) es básicamente una instalación industrial, de gran tamaño, pesada, equipada con sofisticados equipos de gas.
Un ejemplo de una planta industrial de gas de absorción. Con un consumo de gas relativamente pequeño (en contabilidad industrial), este refrigerador de absorción muestra una alta eficiencia
Por lo tanto, una alternativa para equipos de refrigeración de gas caseros se considera más atractiva. Estos son modernos sistemas de enfriamiento compactos móviles de una serie de contenedores térmicos y desarrollos similares. Cualquiera de estos sistemas cierra la necesidad de frío, lo que agobia a los entusiastas del aire libre.
Con el propósito de enfriar y almacenar productos en las condiciones de recreación al aire libre, las personas intentan ensamblar refrigeradores de gas con sus propias manos. La gama de equipos modernos de refrigeración móvil es enorme.
El precio de los dispositivos es bastante adecuado. Lo más probable es comprar, por ejemplo, un refrigerador de marca Comodidad, costará varias veces menos que el costo de actualizar el antiguo sistema de absorción.
Al mismo tiempo, las características técnicas de los modernos equipos de refrigeración compactos son comparables con los mismos parámetros. "Sadko". Y el rango de temperatura se ve más atractivo (hasta -18ºС).
Más que una alternativa exitosa a los diseños de refrigeradores de gas caseros. Conveniente, móvil, compacto Waeco-Dometic Combicool, que opera desde tres fuentes de calor diferentes
Finalmente, es posible comprar un refrigerador industrial importado que funciona con propano. Un buen ejemplo es el dispositivo universal del fabricante alemán, fabricado bajo la marca. Combicool Waeco-Dometic.
El diseño del refrigerador móvil proporciona frío durante el funcionamiento de una de las tres fuentes de energía, incluido un cilindro de gas.
Ventajas y desventajas de un refrigerador móvil que puede funcionar tanto con electricidad como con gas:
Una breve reseña en video del refrigerador para autos Dometik:
Las conclusiones de toda la historia con la construcción de equipos de refrigeración "gratuitos" en todos los aspectos siguen sin ambigüedades. La única razón para construir un refrigerador de gas por su cuenta es el deseo de hacer algo usted mismo.
A menudo, el placer del propio éxito anula cualquier innovación global. Sin embargo, los modelos modernos de fábrica son más confiables y seguros.
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