Astăzi vom vorbi nu despre acea cutie pe care „pinguinul” de iarnă o trage pe umăr pe lacul înghețat, alegând găuri pentru pescuitul la gheață, folosindu-l în același timp ca scaun, ci despre ceva complet diferit – un frigider, care poate fi încă cumpărat pentru bani rezonabili, fără marje de profit sezoniere în produsele magazinului pentru casă, turism și recreere vezi „Aparate mari pentru bucătărie” . Fotografie. 1 i 2 . Am reușit să o obțin în vara lui 2012 pentru doar câteva mii de Leu. Tensiunea de alimentare 12 V DC, volumul camerei de răcire 30 de litri, consumul de curent 0,35 A – atribuibil caracteristicilor electrice ale motorului de suflare RDH9025S-APF. Frigiderul este alimentat electric prin intermediul prizei brichetei auto și/sau a adaptorului de 220 V.
Autor – Andrei KASHKAROV, Sankt Petersburg
Fotografie. 1 i 2. Aspectul și vizualizarea camerei termice a frigiderului portabil Shiver 30-12V fabricat în Italia
Fizica frigului care poate merge cu tine
Să examinăm principiul de funcționare a frigiderului portabil Shiver 30-12V pentru a clarifica acest lucru.
Sistemul de răcire funcționează cu tehnologia Peltier, care este sigură din punct de vedere chimic și electric și nu utilizează lichide nedorite pe bază de clor sau fluor. Ce știm despre sistemul de răcire Peltier?
Elementul Peltier se bazează pe un efect descoperit de ceasornicarul francez Jean Peltier în 1834. În experimentele sale din secolul al XIX-lea, Peltier a descoperit că, atunci când un curent electric circulă continuu într-un circuit format din conductori diferiți, căldura este absorbită sau degajată în punctele de contact joncțiuni ale conductorilor, în funcție de direcția curentului.
Cantitatea de căldură este proporțională cu curentul care circulă prin conductorii de contact. Aproape același principiu de răcire este utilizat în frigiderele portabile pentru vehicule, inclusiv în Shiver 30-12V și în distribuitoare răcitoare de apă pentru răcirea și încălzirea apei : elementul Peltier plat a se vedea fotografiile este utilizat pentru a răci apa din frigider. fotografie. 3 în funcție de polaritate, tensiune de alimentare de 12-14 V DC.
Fotografie. 3. Vedere a elementului Peltier plat TEK1 pentru o tensiune nominală de 12 V
Atât în răcitor, cât și în răcitorul de mașină, un element Peltier plat cu stare solidă este montat pe o matrice de răcire de 20 cm². Un ventilator este atașat la radiator pentru răcire suplimentară a se vedea Catalogul 33 . fotografie. 4 .
Fotografie. 4. Frigider auto cu capacul scos; vedere a ventilatorului cu motor electric al modelului RDH9025S-APF
Ventilatorul RDH9025S-APF are un diametru al palei de ventilator de 12,5 cm și un consum de curent de 0,35 A, pentru o tensiune nominală de 12 V. Testele de uzură efectuate în noiembrie 2012 într-un mediu de laborator la domiciliu au arătat că atunci când tensiunea de alimentare a fost redusă la 8…9V viteza ventilatorului încetinește proporțional.
Pe de altă parte, același ventilator este funcțional atunci când tensiunea de alimentare este temporar până la 2 ore continuu mai mare de 18 V. Pe baza rezultatelor testelor efectuate cu tensiunea de alimentare care depășește tensiunea nominală a motorului ventilatorului, s-a născut ideea de a controla viteza ventilatorului, care poate fi implementată cu un circuit simplu, prezentat în fotografia 5.
Fotografie. 5. Ventilator schema de conexiuni a controlerului de viteză
Circuitul este construit pe un cip de cronometru popular KR1006VI1, ușor de asamblat și de operat, nu conține piese rare și nu are nevoie de ajustare. Cu toate acestea, cei care, din diverse motive, nu doresc să facă ajustări la rotația ventilatorului pot sări pur și simplu peste acest pas; pentru mai departe vom vorbi despre modificări chiar mai interesante.
Ventilator și element Peltier cf. Fig. 3 Conectați-vă la placa electronică de control prin intermediul conectorilor respectivi. Secțiunea transversală a firelor de conectare a elementelor Peltier și a ventilatorului nu trebuie să fie mai mică de 2 mm; acest lucru se face pentru a minimiza pierderile căderi de tensiune în firele de la sursa de alimentare. În acest scop, am folosit un cablu răsucit de Schwarzschlag 2´2,5.
Elementul Peltier se încălzește pe o parte datorită tensiunii aplicate și degajă frig pe cealaltă parte a suprafeței sale. Ventilator în apropiere – montat pe celulă, amplifică frigul și direcționează fluxul de aer „înghețat” în direcția corectă – către camera termică sau, în cazul răcitoarelor – către recipientul cu apă. În practică, elementul Peltier și ventilatorul pot funcționa timp de mai multe ore la un moment dat în special în timpul verii, când temperaturile ambientale cresc până la +25°C sau mai mult . Fântâna își păstrează temperatura deoarece este construită cu pereți dubli ca un termos bun și nu există aer vid între pereți.
În timpul funcționării dispozitivului, este necesar să se țină seama de inerția temperaturii de răcire în camera termică apropierea naturală a acesteia de temperatura camerei și de faptul că, atunci când deschideți capacul, aerul ambiant încălzit fierbinte vara intră în rezervor; prin urmare, temperatura totală din acesta – atunci când deschideți capacul vara – va crește imediat.
Dependența de inerție în acest caz este inerentă tuturor dispozitivelor dintr-o gamă de modele similare.
Test de răcire
În tabel. 1 arată performanța de „răcire” a radiatorului auto Shiver 30-12V pe care l-am testat. Parametrii sunt indicați în conformitate cu rezultatele testelor efectuate în zile diferite în iulie 2012 la Sankt Petersburg, cu măsurători efectuate la 35 de minute după începerea răcirii camerei termice.
Tabelul 1. Caracteristicile frigiderului auto Shiver 30-12V a se vedea Catalogul 33 . figura. 1
| Temperatura, °C | Temperatura în camera termică, °C |
| 34 | 15.2 |
| 26 | 10.5 |
| 24 | 9,5 |
| 20 | 5.0 |
Ce poate face practic pentru o persoană în aer liber și cum poate fi îmbunătățit??
Evident, poate răci orice doriți în volumul camerei frigorifice de 30 de litri, iar această răcire poate fi făcută departe de civilizație și de sursele de energie – cu ajutorul unei baterii portabile.
Realizarea unui frigider de vehicul autonom
Pentru a face acest lucru, va trebui să îl completați cu bateria corespunzătoare.
Consumul de energie al răcitorului se calculează conform formulei tensiune aplicată ´ consumul de curent , 12 V x 0,35 A = 4,2 W. Pe baza acestui calcul a fost selectată bateria AGM VRLA CT1207 vezi foto. fotografie. 6 cu o tensiune nominală de 12 V și o capacitate de putere de 7 Ah.
Fotografie. 6. Aspectul exterior al bateriei AGM VRLA CT1207
Aceasta este o baterie multifuncțională baterie umplută cu electrolit, proiectată pentru o durată de viață activă de 5 ani. Greutatea sa în stare pregătită baterie plină este de 1,6 kg. Cât de greu va fi designul general cu o baterie suplimentară atașată la el, cu exactitate.
Test de încărcare și timp de funcționare
Bateria recomandată sau eventualul său echivalent electric se încarcă de la alternatorul vehiculului în 4,5…5 ore. Timpul de încărcare – pentru a atinge capacitatea maximă – depinde de noutatea bateriei și de gradul de descărcare a acesteia.
Așadar, dacă mergeți cu mașina – conectați frigiderul auto la priza brichetei – încărcați-l fără să porniți ventilatorul frigiderului pentru a obține o încărcare mai bună și în câteva ore veți avea un frigider autonom cu o „autonomie” de 5,5 fără încărcare suplimentară…6 ore. Dacă doriți să măriți acest timp de autonomie, va trebui să găsiți o altă baterie, mai puternică și mai grea.
Montarea bateriei prin orice modalitate convenabilă eu am fixat bateria pe corpul frigiderului cu o clemă metalică și două șuruburi autofiletante, dar pentru rapiditate se poate folosi și o simplă bandă adezivă și se poate înfășura bateria pe corpul frigiderului pentru 2-3 spire .
Este posibil să încărcați bateria separat – de la un încărcător adecvat la domiciliu civilizat condiții, și apoi conectați-l numai la frigiderul portabil.
Timpul de încărcare de la tensiunea de 220 V de rețea prin adaptor DC a aceleiași baterii în testul „acasă” a durat aceleași 5 ore. Aproape că nu există autodescărcare cu o baterie nouă, astfel încât acest mod de „încărcare în avans” este destul de justificat în practică.
Motorul ventilatorului frigiderului portabil Shiver 30-12V cu fire de cupru duble´2.5 Conectați până la 1 metru în paralel cu bateria; o cutie frigorifică avansată pentru nevoi universale este acum aproape gata.
Avantajele incontestabile ale „noului” frigider
Metoda de răcire autonomă propusă aici mi se pare de neegalat prin simplitatea sa – pentru utilizare în aer liber și în locuri unde nu există alte surse electrice. Având în vedere prețul scăzut al produsului și modificarea simplă – pentru funcționarea autonomă – nu există încă o alternativă rezonabilă la un astfel de dispozitiv. La urma urmei, chiar și după oprirea congelatorului, conținutul rămâne înghețat pentru o perioadă lungă de timp conform testelor mele, dacă nu deschideți capacul, temperatura rămâne la 0° C …+Timpul de gătit pe mai multe rafturi: 5° C poate fi păstrat timp de 10 ore sau mai mult .
Ce poate fi depozitat în acest frigider în practică? Momeală viermi, muște, momeală, larve, insecte etc. . , pești, păsări de apă, raci, inclusiv cei vii pentru a umple camera cu apă într-o cantitate rezonabilă , inclusiv cei cumpărați vii pentru a fi transportați la iazurile de la țară sau în afara orașului pentru un picnic, medicamente, zăpadă și gheață de vânzare în Africa, vara și multe altele; modalitățile de utilizare a acestui dispozitiv util sunt limitate doar de imaginația proprietarului.
Test de zgomot
Rotația zgomotoasă a ventilatorului portabil al frigiderului-congelator, confirmată și de un test special. „Testul de zgomot a fost efectuat cu un aparat profesional de măsurare a zgomotului DVM401, care – cu un microfon-sondă direct lângă ventilatorul de lucru al frigiderului – a atins o valoare de 71,2 dB a se vedea tabelul 1 . fotografie. 7 .
Fotografie. 7. Măsurarea practică a zgomotului în apropierea unui frigider în funcțiune
Prin comparație, un ventilator de laptop cooler face aproximativ același zgomot atunci când este detectat de același dispozitiv în imediata vecinătate a computerului.
Aceste condiții sunt pentru o funcționare fără probleme timp de mulți ani
Pentru a asigura un serviciu lung și calitativ al dispozitivului și pentru a vă bucura de confortul utilizatorului, sunt necesare câteva condiții prealabile simple.
Conectați dispozitivul în polaritatea corectă „+” și „-” . Pentru a menține frigul din camera termică la un nivel optim, recomand să se pună înăuntru 2-3 „acumulatori de gheață” izotermici etanși flacoane plate ermetice, mărimea 10´20 cm, cu umplere cu lichid , acestea pot fi achiziționate din aceleași magazine la un preț simbolic de 150…200 de Leu.
După fiecare utilizare în special pentru păstrarea peștilor sau a momelilor , curățați interiorul camerei închise și pereții exteriori cu o cârpă umedă. Deoarece dispozitivul acumulează frigul în mod relativ inert – la o temperatură ambiantă exterioară de 20° C, o temperatură de +4…5° C în interiorul camerei se atinge numai după 35 de minute de funcționare, iar capacul trebuie deschis cât mai puțin posibil în timpul funcționării aparatului pentru a menține frigul în interior.
Izolație termică suplimentară
De asemenea, este posibil să se mențină temperatura în camera termică. În acest scop, deschideți capacul frigiderului până la pasul care ilustrează fotografia. 4. Și în jurul perimetrului capacului interior, se potrivește banda izolatoare autoadezivă, utilizată pentru izolarea fonică pentru a reduce zgomotul și vibrațiile de contact cu piesele din plastic în mașini . Aceste benzi sunt acum disponibile cu ușurință în magazinele de aprovizionare auto. Modul corect de a face acest lucru este prezentat în fotografie. 8.
Fotografie. 8. Așezarea capacului interior al răcitorului portabil cu bandă de izolare fonică pentru automobile
După ce ați lipit capacul cu bandă adezivă pe tot parcursul, montați-l din nou în ordine inversă, înșurubând cele 6 șuruburi filetate până la capăt.
Atenționări
Există o limitare impusă de producător și bazată pe caracteristicile electrice ale ventilatorului încorporat – funcționare continuă activă care nu depășește 36 de ore. Cu toate acestea, acest timp trei zile este suficient pentru o excursie în aer liber. Dacă locuiți în aer liber și folosiți aparatul în anumite condiții, este posibil să fie nevoie să îl opriți și apoi să îl porniți din nou timp de până la două ore.
Nu este recomandabil să păstrați cutia frigorifică în apropierea unei flăcări pentru a nu deteriora deforma cutia sigilată ermetic. De asemenea, nu trebuie scufundat întregul aparat în apă din cauza prezenței unor părți și componente electrice ventilator, răcitor Peltier, baterie pentru a preveni deteriorarea „obiectului util” și pentru a preveni deteriorarea mediului înconjurător.
Acoperirea intenționată sau neintenționată a grilajului de ventilație va duce la scăderea considerabilă a eficienței de răcire. Din același motiv, nu ar trebui să utilizați aparatul în deșert, pe plajă unde există mult nisip sau în locuri unde există mult praf.
Testele practice au arătat că produsul modificat funcționează bine atât vara, cât și iarna și dacă se dorește poate păstra înghețat nu numai peștele, ci și gheața și zăpada timp de câteva ore a se vedea „Nu este potrivit pentru depozitarea la rece” la pagina 22 . Fig. 9 i 10 .
Fig. 9 i 10. Teste practice efectuate în timpul excursiei de pescuit din iarna 2012
O astfel de decizie este bună pentru cei care doresc să economisească în timpul iernii în regiunile tradițional „înzăpezite” ale Rusiei, iar vara să vândă fulgi de zăpadă în Africa, cu banii câștigați pentru a cumpăra pentru următoarele teste de aparate de uz casnic.
Apropo, camerele termice ale unor astfel de dispozitive pot fi folosite în alte scopuri – nu pentru răcire, ci pentru încălzire, acumulare și stocare de căldură, care poate deveni nu mai puțin populară. De exemplu, pentru a muta ouăle de incubare la distanță mare înainte de a cloci puii, pentru a menține la cald șuncile sau pizza la rotisor din nou, limitat doar de imaginația utilizatorului . Pentru un astfel de rafinament o îmbunătățire a echipamentului industrial , nu sunteți lipsit de imaginație și puteți împărtăși experiența dvs. cu colegii dvs. în implementarea unei astfel de idei promițătoare.
* – testul de uzură
Cum pot îmbunătăți răcirea pe roți a frigiderului auto Shiver 30-12V?