האם מצנן אוויר תוצרת בית יכול להוות אלטרנטיבה למערכות מפוצלות מודרניות? אחרי הכל, מקררים שיוצרים מיקרו אקלים נוח בבית, עומדים יחד עם התקנת המון כסף ובמחיר סביר לא לכולם. לכן, בעלי מלאכה ביתית - בעלי מלאכה מנסים לפתור את הבעיה בזול ובכעס, וממציאים כל מיני יחידות קירור. המטרה שלנו היא לקחת בחשבון את כל אפשרויות העיצוב, לבחור את הכדאית ביותר ולספר לנו כיצד להפוך מזגן עשה זאת בעצמך עובד לביתך או לרכב שלך. וכדי להעריך את מורכבות המשימה אנו מציעים תחילה לנתח ...
עקרון הפעולה של מערכת מפוצלת ביתית
מיזוג אוויר הוא מכשיר ביתי מורכב שפועל על העיקרון של העברת חום ממקום למקום: בקיץ - מדירה לרחוב, בחורף - מהסביבה לבית. חומר מעניין משמש להעברת חום - פריון, שיכול להרתיח ולהפוך לגז בטמפרטורה שלילית.
להשוואה. פריאון המסתובב במעגלי מקררים נקרא קירור או נוזל עבודה. נקודת המפתח היא אידויו ועיבויו, שבמהלכו נספגת האנרגיה התרמית בהתאמה ומשתחררת בכמויות גדולות.
מערכת הפיצול הביתית עובדת על פי האלגוריתם המחזורי:
- ראשית, הקירור במצב נוזלי נכנס למחלף החום של היחידה המקורה של המזגן (מאייד), המפוצץ על ידי מאוורר צנטריפוגלי. כאן מתרחשת אידויו של פריאון שבגללו מקורר את זרימת האוויר בחדר בצורה חדה.
- יתרה מזאת, הגז דרך צינור נחושת נכנס למדחס, מעלה את הלחץ שלו לערך מסוים. המשימה היא לגרום לנוזל העבודה להתעבות ברחוב, שם טמפרטורת האוויר גבוהה אפילו יותר מבפנים.
- לאחר המדחס, פריון גזי עובר דרך הרדיאטור של היחידה החיצונית (הקבל). מאוורר צירי גדול מניע את זרימת האוויר דרך צלעותיו, והקורר שוב נכנס לשלב הנוזל, ומפנה חום לחוץ.
- בשלב האחרון הלחץ של נוזל העבודה הנוזל פוחת עקב מעבר דרך שסתום התפשטות (מצערת). כעת פריון שוב מוכן לספיגת החום ועובר ליחידה המקורה, המחזור חוזר שוב.
פתק. בתהליך העבודה מופיע הרבה עיבוי בשני מחליפי החום ויש לקחת אותו לרחוב או לביוב. על מנת שהמערכת המפוצלת תעבור לחימום הבית, פריאן מתחיל בכיוון ההפוך, והרדיאטורים מוחלפים באופן פונקציונלי.
יחידת הבקרה האלקטרונית (ECU), המקבלת אותות מחיישנים שונים, אחראית על שמירת טמפרטורת החדר ולחץ הקירור במערכת. המזגן לרכב פועל על אותו עיקרון, המאייד משולב במערכת האוורור של תא הנוסעים, והקבל מותקן בסמוך לרדיאטור הסטנדרטי של מערכת הקירור.
עכשיו אתה מבין שלהכין מזגן מסוג אידוי בעצמך בבית זה לא קל כמו שזה נראה. ולמכונית זה מתממש עוד יותר קשה, כאן אתה צריך להיות אדון - מקרר. כדוגמא, אנו ממליצים לצפות בסרטון וידאו בו מומחה כזה התקין מערכת פיצול ביתית במכונית VAZ 2104 שלו:
בשלב הבא, נסתכל על עיצוב מזגנים שהומצאו על ידי בעלי המלאכה ונדגיש את המכשירים הניתנים לעבודה ביותר שניתן להמליץ עליהם לייצור.
מיזוג אוויר פשוט ביתי
עיקרון הפעולה של מקררים כאלה הוא לפוצץ אוויר בחדר דרך חפצים עם טמפרטורה שלילית.בתפקיד זה משתמשים לרוב בצברים של קרח או קר, המיועדים לתיקים מיוחדים המשמשים להובלת מוצרים בקיץ.
- מקרר מכוניות ישן עם קירות מבודדים;
- בקבוקי פלסטיק מרווחים עבור 5 ליטר מים ועוד;
- קופסאות מקרטון או פלסטיק עם מכסים;
- מיכלים עשויים מחומרים פולימריים.
פתק. אספקת אוויר מסופקת על ידי כל מאוורר בגודל קטן, למשל מקרר מחשבים.
מזגן מיני זה מתאים גם לקירור תא הנוסעים, אתם רק צריכים לחבר את מדחס האוויר בצורה נכונה לספק הכוח שעל השולחן ולאחסן את הכמות הנכונה של קרח מראש.
יתרונות וחסרונות בנייה
ראוי לציין שמכשירים כאלה באמת מניעים זרימת אוויר קר לחדר. בנוסף, מזגנים פשוטים מיוצרים למעשה מחומרים מאולתרים, שמחירם נוטה לאפס. המקסימום שעליך להוציא עליו כסף הוא מאוורר צירי, אם הוא לא נמצא במשק הבית.
למרבה הצער הפגמים חוצים את כל היתרונות של הצידנית:
- לא משנה כמה מכניסים קרח לתא, זה לא יספיק למשך זמן רב בחום, לכן עליכם להקפיא כל הזמן מים חדשים.
- בזמן שאתם מקררים חדר אחד, החדר הבא מחומם על ידי מקרר, בו מייצרים קרח. בנוסף מגדילה את צריכת האנרגיה.
- משך היחידה ברכב תלוי באספקת הקרח שנלקחה איתך.
- האוויר העובר בקרח הוא לח חלקית. לאחר זמן מה, החדר יתמלא יתר בלחות, מה שגורם לך להרגיש אפילו גרוע יותר מאשר מהשפעות החום.
טיפ. ניתן להימנע מהפחתת יתר אם במקום קרח משתמשים במצברים של קור שאינם נמסים ואינם הופכים למים. וכדי לשלוט ולשמור על רמות לחות מיטביות, ישנם מכשירים ביתיים אחרים.
סיכום. המזגנים מתוצרת עצמית שתוארו לעיל יכולים להיחשב כיעילים. הם יכולים לעזור לכם לצאת במצב חסר סיכוי, אך פעולת הצידנית די מטרידה.
כמה קרח מספיק בתא
כדי לענות על שאלה זו, אנו מחשבים כמה קור ישחרר 1 ק"ג קרח כאשר הוא מחומם מטמפרטורת הקפאה של -6 ° C ל- +20 ° C. לשם כך אנו משתמשים בנוסחה לחישוב חום בהתאם לחום הספציפי.
עליך לבצע 4 פעולות:
- אנו שוקלים את חזרת הקור בזמן התכה קרח: Q = 1 ק"ג x 2.06 ק"ג / ק"ג מעלות צלזיוס (0 ° C - 6 ° C) = –12.36 kJ.
- אנו מוצאים את ערך ההתייחסות של האנרגיה המשתחררת במהלך התכת קרח - 335 קילו-ג'י.
- אנו מחשבים כמה מים קרים יעבירו בעת החימום: Q = 1 ק"ג x 4.187 kJ / kg ° C x (0 ° C - 20 ° C) = –83.74 kJ.
- הוסף את התוצאות וקבל -431.1 kJ או 119.75 וואט.
פתק. תוצאות חישובי הקור בפיזיקה מתקבלות גם עם סימן מינוס, זה טבעי.
גם אם אתה מקפיא קרח לטמפרטורה של מינוס 15 מעלות צלזיוס, לא סביר שתקבל יותר מ -150 W של קור עם 1 ק"ג. המשמעות היא שלקירור אינטנסיבי של חדר בגודל 3X3 מ 'עם חום של יותר מ -30 מעלות, יהיה צורך להוסיף 1 ק"ג קרח למזגן מאולתר כל 20-30 דקות ולהקפיא באותה מידה. בפועל, קצב הזרימה יהיה נמוך יותר אם תסתפקו בטמפרטורת אוויר נסבלת של 25–28 מעלות צלזיוס.
כיצד להרכיב מקרר אוויר
מיזוג מיני מיני לבית או לרכב מיוצר באופן הבא:
- חותכים חור בצד המכל שווה בגודלו לחתך העבודה העובד של המאוורר.
- הברג את הצידנית בברגים או הניח ברגים קטנים.
- עשה חור שני ליציאה מהנחל המצונן. אפשרות נוספת היא לשים צינור פלסטיק גלי על צוואר הבקבוק או מיכל. המכשיר מוכן.
טיפ. מנקודת מבט של פעולה, עדיף להשתמש בתיבה עם מכסה נשלף, שכן יותר נוח להעמיס לתוכה סוללות אחסון קרח או קר.
יחידת קירור מים
הרעיון פשוט ויעיל במקביל: מים קרים מוזרמים דרך מחליף חום עם מאוורר הממוקם בתוך הבית. מכיוון שהטמפרטורה שלו נמצאת בטווח של 5-10 מעלות צלזיוס, זרימת האוויר מתקררת והחדר מתקרר. באר או באר משמשים כמקור מים, ורדיאטור ממכונית או מזגן ישן משמש כמחלף חום.
הודעה חשובה. בשונה מיחידות תוצרת בית אחרות, מתקן המים פועל על פי העיקרון של דוד ואינו יכול רק לקרר את האוויר בבית, אלא גם לחמם אותו. הכל תלוי בטמפרטורת המים המסופקים בתוך הרדיאטור.
מערכת קירור הזרימה מורכבת משלושה אלמנטים:
- מחליף חום עצמו;
- משאבה טבולה או קדחת;
- צינורות אספקת מים ובידוד מבודדים.
הכנת מזגן מים
נוהל ההרכבה לצידנית הוא כדלקמן:
- מקם ואבטח את רדיאטור המכונית במקום נוח.
- הכניסו אליו את הצינור והחזרו אליו. השתמש במתאמים ומהדקים כדי להתחבר לצינורות הענף של האלמנט.
- הרכיב את המשאבה בבאר או בבאר ולחבר את צינור אספקת נוזל הקירור למחליף החום אליו.
- מבודדים את צינור ההזנה כך שהמים לא יתתחממו לפני הזמן. אין צורך לבודד את קו ההחזרה.
כדי לייצר מזגן ולהתחיל אותו בהצלחה, אתה צריך לפתור 2 בעיות: היכן לשים מים ואיך לווסת את קצב הזרימה שלהם, מכיוון שביצועי המשאבה בדרך כלל חורגים מהצורך. אנו מציעים לפתור את בעיית פריקת המים בדרכים הבאות:
- איסוף במיכל אחסון, משם השקיה של הגן;
- העבר לבאר אחרת, כפי שעושה משאבת חום מים-מים;
- ארגן לולאה במחזור סגור עם מחליף חום שני שקוע בתחתית הבאר.
להשוואה. לא מומלץ להשקות צמחים מעובדים במים קרים. לכן תהרוג שתי ציפורים באבן אחת אם תחמם תחילה מים היטב ברדיאטור - מצנן אוויר.
כדי להפחית את ביצועי המשאבה עליכם לשלוט על מהירות המנוע, דבר בלתי אפשרי ללא ממיר תדרים (אחרת, מהפך), שיעלה לכם אגורה יפה. כל טרנספורמטורים אוטומטיים ודעות אחרות אינן טובות - אז פשוט "מכניסים" את המנוע החשמלי של יחידת המשאבה. מבלי לקנות ציוד יקר, הבעיה נפתרת כך:
- לעומק של עד 10 מ 'עומק, ניתן להשתמש במשאבת זרימת הדם לחימום הקיבולת המתאימה;
- אפשר להגביל את זרימת המים לרדיאטור באמצעות שסתום העוקף, השואב חלק ממנו חזרה לבאר. דוגמה למזגן מים מוצגת בסרטון הבא:
היתרונות והחסרונות של מערכת הזרימה
בקצרה על הנקודות החיוביות:
- מיזוג אוויר מסוגל גם לחמם וגם לקרר את החדר;
- העיצוב פשוט בהשוואה למערכת המפוצלת של המפעל;
- גם אם צריך לקנות משאבה וצינורות, עלויות הייצור יהיו נמוכות.
פירטנו כבר כמה מההיבטים השליליים והדרכים לחיסולם - קשיים בוויסות האספקה ובעיית פריקת המים. יש חיסרון נוסף: לא מציאותי להשתמש במערכת בדירה (אין מקור מים קרים) או ברכב מסיבות מובנות.
להשוואה. עדיין ניתן להתאים את הגרסה הפשוטה ביותר לצידנית בדירה. זהו מאוורר ביתי שעל גבי הסורג שלו יש סליל עשוי צינור נחושת שדרכו זורמים מים. השאלה היחידה היא היכן להשיג מים קרים כל כך וכמה לשלם עבורם על השיש, אם הם נלקחים מברז מים.
סיכום. מזגן תוצרת בית - מחמם על המים - העיצוב די בר-קיימא. אם תרצו תוכלו להכין מקרר הגון לבית פרטי, בתנאי שיש באר עם מי תהום בטמפרטורה מקובלת באתר.
האם ניתן להכין מיזוג אוויר ממקרר ישן
רעיון אוטופי לחלוטין.כל החומרים שפורסמו באינטרנט דובר הרוסית מתארים את אותו הסרטון, בו אדם מנסה לבנות מקפיא לפטריות משני מקררים. יתר על כן, התוצאה של פעולה זו אינה ידועה מכיוון שחומר הווידיאו אינו שלם. בואו נדמיין איך זה צריך להיראות:
- שני מחליפי החום נחתכים בזהירות מהמקרר מבלי להתנתק מהמדחס, אחרת פריאן ייעלם ותצטרך לשלם עבור תדלוק.
- מדחס עם הקבל מוציא מהחדר ומתקין מאייד (מקפיא לשעבר) בחדר. אתה צריך לחבר אליו מאוורר לצורך נושבת.
- חייבים למחוק חיישן במשרה מלאה ויחידת בקרה המוגדרים לטמפרטורת כיבוי של מדחס מינוס 3–6 מעלות צלזיוס ולהחליף אותם באלמנטים אחרים על ידי חיבור היחידות באמצעות ממסר. אחרת, המדחס לעולם לא יפסק ונשבר לאחר 100-200 שעות של פעולה רציפה.
בואו נזרוק את כל הפרטים הטכניים (לא את אופן הפעולה הזה, מותג אחר של פריון וכדומה) ונארח בעצמכם שהצלחתם להרכיב את המעגל הזה. כוח הקירור המרבי של יחידות כאלה אינו עולה על 400 וואט או 0.4 קילוואט. חישוב גס מראה כי זה מספיק לחדר של 4 מ"ר. זה בתיאוריה, אך בפועל זה ייצא עוד פחות.
סיכום. אם אתה שייך לשבט אצילי של חובבים ונסיינים, אז אתה יכול לנסות להוציא מיזוג אוויר מהמקרר. אבל אתה תבלה הרבה יותר עבודה מאשר להצטנן.
קירור פלטייר
השימוש בחלקים אלה להרכבת מזגן תוצרת בית הוא נקודת מוצא. הכל קשור לצריכת האנרגיה של אלמנטים של פלטיאר (אחרת - ממירים תרמו-חשמליים), שאין דומה לזה לכמות הקור המיוצר. כלפי חוץ הם נראים כמו צלחות עם 2 חוטים, כאשר חשמל מחובר, משטח אחד של האלמנט מייצר חום, והשני - קר.
איך בעלי מלאכה ביתיים וחובבי רכב - חובבים המחפשים נחמה:
- קנו 4 עד 8 אלמנטים של פלטיאר והרכיבם עם הצד החם על רדיאטור אלומיניום משולב.
- התקן את הרדיאטור הזה כך שהוא יתקרר באוויר הרחוב.
- צידנית מהמחשב מחוברת לצד ה"קר "של הממירים כך שהיא מספקת אוויר בחדר לצלחת.
פתק. להעברת חום טובה יותר, האלמנט מצופה בעיסה תרמית (פנים "חמות") לפני התקנתו ברדיאטור.
סיכום
לא כל הרעיונות, כאשר הם מיושמים, נותנים תוצאה חיובית. לאחר שהכנת מזגן לבית או לרכב מחומרים מאולתרים, לא סביר שתשיג יעילות הדומה לפיצולים. מצד שני, חלק מהעיצובים הם פונקציונליים למדי, אם כי לא נוחים במיוחד להפעלה. הם יהיו שימושיים עבורך כפתרון זמני לבעיה, בעוד שאין דרך לרכוש ולהתקין מזגן רגיל.