Danes ne bomo govorili o tej škatli, ki jo zimski “pingvin” vleče na rami na zamrznjenem jezeru, izbira luknje za ribolov na ledu, hkrati pa jo uporablja kot sedež, ampak o drugi stvari – o hladilniku, ki ga je mogoče dobiti za razumni denar, brez sezonskega nakrutok v trgovini z izdelki za hišo, turizem in počitek. fotografija. 1 i 2 . Poleti 2012 mi ga je uspelo kupiti za nekaj tisoč Euro. Napajalna napetost je 12 V DC, prostornina hladilne komore je 30 litrov, poraba toka pa 0,35 A; to je posledica električnih značilnosti motorja ventilatorja RDH9025S-APF. Hladilnik se napaja električno prek vtičnice za vžigalnik cigaret v avtomobilu in/ali adapterja za vtičnico 220 V.
Avtor – Andrey KASHKAROV, Sankt Peterburg
Fotografija. 1 i 2. Videz in občutek prenosnega hladilnika Shiver 30-12V iz Italije
Fizika mraza, ki vas lahko spremlja
Oglejmo si načelo delovanja prenosnega hladilnika Shiver 30-12V, da vidimo, kako ga je mogoče spremeniti.
Hladilni sistem deluje s Peltierjevo tehnologijo, ki je kemično in električno varna ter ne uporablja neželenih hladilnih sredstev na osnovi klora ali fluora. Kaj vemo o Peltierjevem hladilnem sistemu?
Peltierjev element temelji na učinku, ki ga je leta 1834 odkril francoski urar Jean Peltier. V 19. stoletju je Peltier med poskusom odkril, da se pri toku enosmernega električnega toka v tokokrogu, ki ga sestavljajo različni prevodniki, v stičnih točkah stičiščih prevodnikov absorbira ali sprošča, odvisno od smeri toka, toplota.
Količina toplote je sorazmerna s tokom, ki teče skozi stik vodnika. Skoraj enako načelo hlajenja se uporablja v avtomobilskih prenosnih hladilnikih, vključno s hladilnikom Shiver 30-12V in dispenzorji hladilniki za hlajenje in ogrevanje vode : na ploščatem Peltierovem elementu glejte sliko 3.3 je nameščen Peltierov hladilnik. fotografija. 3 glede na polariteto, napajalna napetost 12-14 V, tip DC.
Fotografija. 3. Pogled na ploščati Peltierjev element TEK1 za nazivno napetost 12 V
V hladilniku in avtomobilskem hladilniku je Peltierjev ploščati modul nameščen na 20 cm² hladilne matrice. Za dodatno hlajenje je na hladilnik pritrjen ventilator glejte sliko . fotografija. 4 .
Fotografija. 4. Notranjost avtomobilskega hladilnika z odstranjenim pokrovom; pogled na električni motor z ventilatorjem, model RDH9025S-APF
Model ventilatorja RDH9025S-APF ima premer lopatic 12,5 cm in porabo toka 0,35 A pri nazivni napetosti 12 V. Preizkusi obrabe, opravljeni novembra 2012 v domačem laboratoriju, so pokazali, da je pri padcu napajalne napetosti za 8 °C količina toplote sorazmerna s tokom, dovedenim v grelnik…9V se hitrost ventilatorja sorazmerno zmanjša.
Po drugi strani pa isti ventilator deluje pri kratkotrajni do 2 uri – neprekinjeno prenapetosti do 18 V. Glede na rezultate preskusov z napajalno napetostjo motorja ventilatorja, ki je presegala nazivno, se je porodila zamisel o regulaciji hitrosti ventilatorja, ki jo je mogoče izvesti s pomočjo preprostega diagrama na sliki 5.
Fotografija. 5. Električna shema regulatorja ventilatorja
Vezje temelji na priljubljenem časovnem čipu KR1006VI1, ki ga je enostavno sestaviti in upravljati, ne vsebuje redkih komponent in ga ni treba prilagajati. Vendar pa lahko tisti, ki iz različnih razlogov ne želijo urediti ventilatorja, ta korak preprosto preskočijo; v nadaljevanju bomo govorili o bolj zanimivih izboljšavah.
Ventilator in Peltierjev element prim. slika. 3 so z ustreznimi konektorji povezani z elektronsko krmilno ploščo. Prečni prerez priključnih žic do Peltierjevega elementa in ventilatorja mora biti vsaj 2 mm, da se zmanjšajo izgube padec napetosti na žicah iz napajalnika. V ta namen sem uporabil zvito vrvico krogličnega vijaka 2´2,5.
Peltierjevi elementi se na eni strani segrevajo priključena napetost , na drugi strani pa oddajajo hlad. Bližnji ventilator, ki piha zrak v enoto, okrepi mraz in usmeri “zamrzovalni” zračni tok v pravo smer – proti toplotni komori ali v primeru hladilnikov – proti vodnemu hladilniku. V praksi lahko Peltierjev element in ventilator delujeta več ur naenkrat zlasti poleti, ko se temperatura okolice dvigne na +25 °C ali več . Termoventilček ohranja temperaturo, ker ima dvojne stene kot dober termos in med stenami ni zraka vakuuma .
Med delovanjem naprave je treba upoštevati vztrajnost ohlajanja temperature v toplotni komori njeno naravno približevanje sobni temperaturi in dejstvo, da ob odprtju pokrova v rezervoar vstopi ogret poleti vroč zrak iz okolice, zato se skupna temperatura v njem – ob odprtju pokrova poleti – takoj poveča.
Odvisnost od vztrajnosti je v tem primeru značilna za vse naprave podobnega modelnega razreda.
Preskus hlajenja
V zavihku. 1 so “hladilne” značilnosti avtomobilskega hladilnika Shiver 30-12V, ki sem jih testiral. Parametri so podani na podlagi rezultatov preskusov, opravljenih v različnih dneh julija 2012 v Sankt Peterburgu; meritve so bile opravljene po 35 minutah hlajenja s termokamero.
Tabela 1. Specifikacije avtomobilskega hladilnika Shiver 30-12V glej “Hladilna enota v vozilu” so naslednje. slika. 1
| Temperatura zraka, °C | Temperatura v toplotni komori, °C |
| 34 | 15.2 |
| 26 | 10.5 |
| 24 | 9,5 |
| 20 | 5.0 |
Kako lahko praktično pomaga osebi na terenu in kako jo je mogoče izboljšati?
Očitno lahko ohladi vse, kar želite, v prostornini hladilne sobe – 30 litrov, pri čemer je to hlajenje mogoče opraviti stran od civilizacije in virov energije – s prenosno baterijo.
Zagotavljanje samostojnega avtomobilskega hladilnika
Zato ga je treba dopolniti z ustrezno baterijo.
Poraba energije hladilnika se izračuna po formuli uporabljena napetost ´ poraba toka , 12 V x 0,35 A = 4,2 W. Na podlagi tega izračuna sem izbral baterijo AGM VRLA CT1207 glej fotografijo . fotografija. 6 z nazivno napetostjo 12 V in zmogljivostjo 7 Ah.
Fotografija. 6. Videz baterije AGM VRLA CT1207
To je večnamenska baterija s poplavljenim elektrolitom, ki je zasnovana za aktivno življenjsko dobo 5 let. Teža v pripravljenem stanju napolnjena baterija je 1,6 kg. Kako težka bo celotna zasnova s priloženo dodatno baterijo.
Preizkus polnjenja in časa pripravljenosti
Priporočeni akumulator ali njegov morebitni električni ekvivalent se napolni iz alternatorja vozila v 4,5…5 ur. Čas polnjenja – za doseganje polne zmogljivosti – je odvisen od novosti baterije in stopnje njenega praznjenja.
Če se torej vozite v avtomobilu, priključite avtomobilski hladilnik v vtičnico za prižigalnik – za polnjenje, ne da bi vklopili ventilator hladilnika za boljše polnjenje , in v nekaj urah boste imeli avtonomni hladilnik z “rezervo moči” brez dodatnega polnjenja za 5,5…6 ur. Če želite ta čas avtonomije podaljšati, morate izbrati drugo, zmogljivejšo in težjo baterijo.
Baterijo pritrdite na primeren način baterijo sem pritrdil na ohišje hladilnika s kovinsko sponko in dvema samoreznima vijakoma, vendar lahko za hitrejšo uporabo uporabite običajen lepilni trak, ki baterijo pritrdi na ohišje hladilnika z 2-3 obrati .
Baterijo je mogoče polniti tudi ločeno – z ustreznim polnilnikom v domačih civiliziranih razmerah, nato pa jo le priključite na prenosni hladilnik.
Čas polnjenja iste baterije iz 220V domačega električnega omrežja prek adapterja DC je v “domačem” preskusu trajal enako 5 ur. Samopraznjenje nove baterije je skoraj neobstoječe, zato je tak način “predhodnega polnjenja” v praksi povsem upravičen.
Shiver 30-12V prenosni ventilatorski motor hladilnika z dvojnimi bakrenimi električnimi žicami ShwvP 2´Vzporedno z baterijo priključite žico 2,5 do 1 metra; zdaj je izboljšana hladilna skrinja za univerzalne potrebe skoraj pripravljena.
Nedvomne prednosti “novega” hladilnika
Menim, da je tukaj predlagana metoda avtonomnega hladilnika neprimerljivo preprostejša – za uporabo v naravi in na mestih, kjer ni na voljo drugih električnih virov. Ob upoštevanju nizke cene izdelka in ne zapletene dodelave – za avtonomno delovanje – še ni nobene razumne alternative takšni napravi. To je zato, ker tudi po izklopu pokrova predel hladilnika še dolgo ostane zamrznjen po mojih preskusih – če pokrova ne odprete, temperatura pade na 0 °C …+5° C lahko hranite 10 ur ali več .
Kaj je mogoče shraniti v takem hladilniku v praksi? V hladilniku lahko namestite vabo črvi, ličinke črvov, ličinke ličink, žuželke itd. . , ribe, vodne ptice, raki, tudi živi v ta namen termovko smiselno napolnite z vodo , tudi tisti, ki jih kupite žive za prevoz v podeželske ribnike ali izven mesta na piknike, zdravila, sneg in led za prodajo v Afriki poleti , in še veliko več; uporaba te uporabne naprave je omejena le z lastnikovo domišljijo.
Preizkus hrupa
Hrupno vrtenje ventilatorja prenosnega hladilnika je neznatno, kar je potrdil tudi poseben preskus. “Preizkus hrupa sem opravil s posebnim profesionalnim instrumentom za merjenje hrupa DVM401, pri čemer sem sondo z mikrofonom približal delovnemu ventilatorju hladilnika, in pokazal raven 71,2 dB glej sliko 5.1 . Fotografija. 7 .
Fotografija. 7. Praktične meritve hrupa v bližini delujočega hladilnika
Za primerjavo, približno enak zvok proizvaja ventilator hladilnik prenosnega računalnika, ko ta zvok zazna ista naprava v neposredni bližini računalnika.
Ti pogoji – za dolgoletno nemoteno delovanje
Da bi naprava služila dolgo in kakovostno, da bi bila zadovoljna z udobjem, je treba izvesti nekaj preprostih pogojev.
Priključitev na napravo mora biti izvedena ob upoštevanju polarnosti napajanja “+” in “-” . Da bi v toplotni komori ohranili najboljši hlad, priporočam, da v toplotno komoro namestite 2-3 hermetično zaprte izotermne “akumulatorje ledu” ploščate, neprepustne kozarce velikosti 10 ali večje ´20 cm, s tekočim polnilom , je mogoče kupiti v istih trgovinah po simbolični ceni 150…200 Euro.
Po vsaki uporabi zlasti pri shranjevanju rib ali vabe je treba notranjost komore in zunanje stene očistiti z vlažno krpo prtičkom . Ker naprava akumulira hlad, je relativno inertna – pri zunanji temperaturi 20 °C je temperatura v termovki +4…5 °C se doseže šele po 35 minutah delovanja, zato je treba med delovanjem aparata čim manj odpirati pokrov, da se ohrani hlad.
Dodatna toplotna izolacija
Dodatno lahko pomaga ohranjati temperaturo v prostoru za shranjevanje toplote. To storite tako, da odprete pokrov hladilnika do stopnje, ki je prikazana na fotografiji. 4. In položite po obodu notranjega pokrova samolepilni izolacijski tesnilni trak, ki se uporablja za zvočno izolacijo za zmanjšanje hrupa in vibracij pri stiku s plastičnimi deli v avtomobilih . Takšen trak je zdaj prosto dostopen v trgovinah z avtomobilsko opremo. Kako to narediti pravilno, je prikazano na fotografiji. 8.
Slika. 8. Zatesnitev pokrova v notranjosti mobilnega hladilnika s trakom za zvočno izolacijo avtomobila
Po lepljenju oboda ponovno sestavite pokrov v obratnem vrstnem redu in privijte 6 samoreznih vijakov do omejevalnika.
Previdnostno opozorilo
Proizvajalec je določil omejitev, ki temelji na električnih lastnostih vgrajenega ventilatorja – aktivno neprekinjeno delovanje največ 36 ur. Vendar je ta čas trije dnevi povsem dovolj za izlet na podeželje. Če je za bivanje na prostem in delovanje hladilnika potrebno več časa, ga za dve uri izklopite in nato ponovno vklopite.
Hladilnika ni priporočljivo hraniti v bližini odprtega ognja, da se ne poruši celovitost ne deformira zaprte komore. Prav tako ni priporočljivo potopiti celotne naprave v vodo, saj vsebuje električne dele in komponente ventilator, Peltierjev hladilnik, baterija – ne da bi pokvarili “uporabno stvar” ali škodovali okolju.
Zakrivanje namerno ali nenamerno prezračevalne rešetke znatno zmanjša učinkovitost hlajenja. Iz istega razloga naprave ne uporabljajte v puščavah, na plažah kjer je veliko peska in na mestih, kjer je veliko prahu.
Poleg tega so praktični preskusi pokazali, da je spremenjeni izdelek primeren tako za poletje kot za zimo in da lahko če želite več ur ohranja zamrznjene ne le ribe, temveč tudi led in sneg glejte “Tehnični podatki” . Slika. 9 i 10 .
Riž. 9 i 10. Praktični preskusi, opravljeni na ribolovnem potovanju pozimi 2012
Ta rešitev je primerna za tiste, ki želijo pozimi varčevati v tradicionalno “zasneženih” regijah Rusije, poleti pa snežinke prodati v Afriko in zasluženi denar uporabiti za nakup gospodinjskih aparatov za prihodnje teste.
Mimogrede, toplotne komore takšnih naprav se lahko uporabljajo za druge namene – ne za hlajenje, temveč za ogrevanje, shranjevanje in ohranjanje toplote, kar lahko postane nič manj priljubljeno. Na primer za prenos valilnih jajc na dolge razdalje pred izvalitvijo piščancev ali za ohranjanje toplih jajc iz roštiljarne ali pice spet – omejeno le z domišljijo uporabnika . Za takšno izpopolnitev izboljšanje industrijske opreme vam ne manjka priložnosti, da “vklopite” svojo domišljijo in s kolegi delite svoje izkušnje pri izvajanju tako obetavne zamisli.
* – preskus obrabe
Kako lahko dosežemo boljše hlajenje s hladilnikom Shiver 30-12V avtomobilskega vozila? Ali obstaja kakšna možnost za povečanje hladu na kolesih?