Автор Тема: Хладилник работещ без захранване, възможно ли е?  (Прочетена 9502 пъти)

Неактивен PyroVeso

  • Специалист
  • Стабилен
  • ***
  • Публикации: 784
  • Life is a DIY project!
Подобни вещества се броят на пръстите на едната ръка... Важното при тях е, да кипят и съответно кондензират при температури близки до стайната. Ако температурата е малко по-далечна - това може да се компенсира в известни граници чрез повишаване/понижаване на работното налягане (примерно водата кипи при 100'С, но чрез понижаване на налягането кипенето може да се докара до към 40'С, но не по-ниско => не е подходяща). Другото важно условие е да има голям топлинен капацитет, т.е. да поглъща колкото се може повече топлина при изпарението на едно и също количество (маса или обем) течност. С това свойство най-напред с материала е водата, но както вече споменахме - тя издиша по другия критерий...
Амонякът кипи при -13'С, но при повишаване на налягането тази температура може да се "тунингова" до, +5, +10 или колкото там ни трябва 'С. Неговият топлинен капацитет обаче е малък. За това се и налага да се въртят много по-големи количества амоняк, отколкото примерно вода, ако тя вършеше работа...
Въглеводородите изглеждат да са идеалният кандидат за тази работа, понеже имаме много богат избор - метанът и етанът са газове при нормални условия. Пропанът и бутанът - също, но при съвсем малко повишаване на налягането се втечняват. Пентанът, хексанът и нагоре са течности с все по-висока температура на кипене. Големият проблем при всички тях е, че имат МИЖАВ топлинен капацитет... Точно поради тази причина хората са дизайннали фреоните - те са всъщност въглеводороди, на които 1, 2 или повече водородни атома в молекулата са заместени с флуор или хлор (това са доста по-тежки елементи) - така съчетаваме подходяща температура на кипене с доста по-голям топлинен капацитет. И всъщност - това е най-доброто, което може да се измисли като работен флуид при компресорните - възможностите при неорганичните течности са изчерпани (вода, амоняк, въглеродни оксиди, сяровъглерод), от органичните е взето най-подходящото и е модифицирано отново с най-подходящите неорганични атоми. Просто повече няма накъде да се ходи в химически смисъл... Както се досещате, дори най-ефективният за целта фреон понастоящем е низвергнат и заменен с по-калпав, понеже се доказа, че изпуснат в атмосферата разрушава озоновия слой... Старите майстори климатичари обаче все още с лукава усмивка ти предлагат да сипят "от истинския!" фреон в климатика след като са го ремонтирали :) Наистина - след подобна интервенция машината тръгва в пъти по-добре. За хладилниците важи същото.
Има разбира се и разни други "кандидати" - метал-органични съединения, но те са толкова токсични, че изобщо не си и помисляйте за тях... все едно да си построиш къща с тухли от плутоний...

Неактивен lpoik

  • Подготвен
  • **
  • Публикации: 169
Течен азот може ли да се ползва?

Активен tobo1

  • Активен
  • **
  • Публикации: 275
И още въпроси,
Миро13 по-нагоре е написал за амонячна вода, това е опит да се съчетаят посочените от теб свойства на двете вещества или има друга причина ?
Ако говорим само за преноса на изведената топлина към долния модул, променя ли се задачата и имаш ли предложения?
« Последна редакция: Март 20, 2017, 12:33:16 pm от atos »

Неактивен PyroVeso

  • Специалист
  • Стабилен
  • ***
  • Публикации: 784
  • Life is a DIY project!
1. Течен азот не може да се ползва - температурата му на кипене -196'С е твърде далеч от стайната. Също така топлинният му капацитет е нищожен. Т.е. не отговаря и на двата принципа, споменати по-горе.

2. Не бъркайте (течен) амоняк и амонячна вода! Амонячната вода е съвсем друга (абсорбционна) технология. Там се използва свойството на амоняка охотно да се разтваря във вода, при което температурата (и налягането) рязко спада, а след това получената амонячна вода да отделя големи количества амоняк при леко загряване. Такъв хладилник няма компресор, а само едно мъничко нагревателче (нагревателен патрон) отзад. Бяха разпространени през социализма - безшумни, за разлика от руските чудовища (дето майка ми им викаше "ширпотреба на танковите заводи"). Мисля, че се казваха "Мраз". Нямам представа защо понастоящем не се чува за тях - или лесно дефектират, или са неефективни в енергийно отношение. По света съм виждал по хотелските стаи за охлаждане на вода и сокчета (т.нар. "минибар") - там изискването е да са безшумни. Доколкото знам могат да охлаждат до -2, -3'С. За фризери не стават - там си трябва компресор.

Като сме започнали с различните хладилни принципи - обърнатият Стърлингов двигател също е охладител! Чел съм, че най-ниските получени температури (само няколко стотни от градуса над абсолютната нула) са постигнати именно с такъв.

Като се замисля сега, може би ключът от бараката е точно абсорбционният хладилник, но направен под формата на климатик! :) А ролята на нагревателен патрон да играе слънцето.
Когато е жега навън - работи. Не харчи ток. Когато слънцето се скрие - спира да работи, но и жега няма. На пръв поглед е идеалното решение.

Неактивен PyroVeso

  • Специалист
  • Стабилен
  • ***
  • Публикации: 784
  • Life is a DIY project!
Вижте какво намерих в един друг форум. "Слънчева помпа" за вода от кладенец (без ток), ако някой го интересува. Може би не е за тази тема, модераторите ако преценят да го преместят.

Неактивен valex

  • Специалист
  • Сериозен
  • ***
  • Публикации: 1 144
  • Пол: Мъж
  • изчислителна техника
Тук в офиса имаме такъв Мраз. Работи си. Само веднъж мисля му сменяхме нагревателя. Май беше 70 W. Проблема му е, че трябва да е хоризонтиран.

Активен tobo1

  • Активен
  • **
  • Публикации: 275
Българските "Мраз" бяха сравнително хубави и дълготрайни, ламарини и пластмаса се скапват, но си работи. Не знам това 70W дали да му се радвам, че е малко или обратно.
Лошото е, че колкото повече се задълбочавам, разбирам, че нищичко не съм знаел за хладилниците освен общи приказки.
Но поне се уточнихме, че говорим за абсорбционен принцип (засега).

За мен си остава варианта отведената топлина да се прати при нагревателя, и евентуално да го замени и поеме работата му, след като цикъла на работа е започнал . Топлината е горе, нагревателчето е долу. Нещо като термопомпа наопаки ще трябва.
« Последна редакция: Март 22, 2017, 06:47:53 am от Maistora52 »

Неактивен epwpixieq-1

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 347
  • Пол: Мъж
Малко в страни от темата но пак в синхрон с нея, относно ефективност, споменавам, че преди две години  превърнах един хоризонтален фризер във хладилник (снимките са от допълнителна модификация която направих миналата година). Може би някои от колегите са имали такъв или подобен опит. Консумацията на така превърнатата система е между 120-150 В/ч на 24 часа (изчислена на база на пъти включвания на уреда, за периода от време, по среден период от време за което работи, 4 минути, умножено по максималната теглена мощност, зададена по спецификация).  Основна разлика, идва от чисто физическото използване на уреда (в допълнение на малко по-добрата му изолация). Отварянето (плавно) отгоре не позволява на студения въздух да "изтече", както става при вертикалните хладилници. В началото има опредено "неудобство" от гледна точка свикването с разполагането на храната но правенето на допълнителни (етажирани) кошнички спомагат много за преодоляване на това неудобство и с времето всъщност спомагат за по-добрата организираност на храната в хладилника.
В допълнение така направената система, благодарение на ниската консумативна мощност може да се включи лесно към малка акумулаторна система за направа на напълно "off-grid" инсталация.
Ето снимки от преди и след промяната. Заинтересуваните колеги имат да потърсят в нета "convert chest freezer to fridge" (обръщтане на хоризонтален фризер във хладилник), ето една страница ( http://www.aselfsufficientlife.com/chest-freezer-to-fridge-conversion-the-most-energy-efficient-fridge-ever.html ) като има и много други.
(На снимките температурата е във Фаренхайт, понеже такъв температрурен регулатор имах в наличност)

Ако мислите, че този коментар е по-добре синхронизиран с друга тема, моля предложете идея за преместване.

Късмет с проектите!
« Последна редакция: Март 21, 2017, 06:33:25 pm от epwpixieq-1 »

Активен krasias

  • Специалист
  • Стабилен
  • ***
  • Публикации: 504
Epwpixieq-1, ти серизно ли пишеш това или нещо не си мерил консумацията както трябва. Една бърза сметка показва че този фризер харчи 90ст. на месец което си е направо фантастика но не и реалност. Сега новите компресори на хладилниците са с кондензатор, което ги прави много по компактни и наистина по икономични, което пък обезсмисля всякакви преработки. Това с консумацията след  преработка си е лъжа, защото и новите компресори макар много по икономични консумират по 4 до 5 лева на месец.

Неактивен epwpixieq-1

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 347
  • Пол: Мъж
Напълно сериозно, всъщност се озадачавам, че може да се види като грешно ( не коментирам думата „лъжа“ понеже е малко обидна, ако човек следи това което пиша ). Това което всъщност излиза като консумация, след посочения начин на изчисляване, е само потвърждение на това което колеги в САЩ и Австралия получават с използването на подобни фризери като хладилници. В зависимост от обема на фризера, разбира се, тази консумация ще варира, като колегите публикуващи техните резултати показват консумация в рамките на 70-150 В/ч на денонощие. По горе дадения линк е подробна информация за такова превръщане. С посочената фраза за търсене на google може да немерните много повече информация, и всеки изпълнил тази процедура представа подобни данни.
Подчертавам, понеже може би съм разбран погрешно, че икономията идва от начина на използване на така направения хоризонталнен хладилник, а не нещо свързано с промяна на технологията му (не съм изчислявал неговата консумация преди превръщането понеже тогава той беше фризер), единственото сравнение е на така направения хладилник сравнен с вертикално ориентиран където, всеки път когато се отвори вратата му се губи част от охладения въздух. За ваше улеснение споделям линкове ( от по-горната фраза: http://awildgreenlife.com/convert-chest-freezer-super-efficient-fridge/, http://www.builditsolar.com/Projects/Conservation/chest_fridge.pdf ). Моля прочетете и предлагам ще разберете, че това е реалност а не някаква шега.   

Неактивен dmitarp

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 446
  • Пол: Мъж
Напълно съм съгласен с това, икономията идва от това, че така направеният хладилник няма фризерна част, и температурата се поддържа примерно 4оС. При външна температура, 20, 25оС ефективността може да е много голяма.

Активен krasias

  • Специалист
  • Стабилен
  • ***
  • Публикации: 504
epwpixieq-1, посоченият начин на изчисление е неверен защото на компресора пише отдадената мощност от двигателя а не консумираната мощност а разликата е в пъти повече. Това е стар търговски трик. Трудно може да се измери и с някое домашно евтино уредче за мерене на консумация заради реактивната съставна която връща асинхронния двигател на компресора.

Неактивен epwpixieq-1

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 347
  • Пол: Мъж
epwpixieq-1, посоченият начин на изчисление е неверен защото на компресора пише отдадената мощност от двигателя а не консумираната мощност а разликата е в пъти повече.

Тъй като знам колко трудно всъщност може да се изчисли РЕАЛНАТА мощност в една реактивна импедансна система приемам, условно (в идеята за аргументиране), това твое твърдение за вярно. От което следва, че това което се публикува от другите колеги в интернет също е невярно, тоест имаме един и същ фактор делта, като грешка което, предполагаемо е възможно.

Но този фактор, като грешка, ако приемем за съществуваща, напълно важи и за изчисляването на консумираната мощност и на другите, вертикални, хладилници. Тоест един и същ фактор делта ( като грешка ), предполагаемо съществува и при двете страни в едно такова сравняване. От това следва че този фактор може да се извади (или раздели, зависи как се дефинира функцията) от двете страни на уравнението.
В крайна сметка, тяхната динамична мощност е сравнима за единица време ( и технологично можем да приемам, че са едни и същи ), като разликата идва от факта, че хоризонталния хладилник работи по-малко, от тези времеви единици, понеже когато се отвори, част от студения въздух не се губи (не се „излива“), и съответно енергията която е използвана за охлаждането на този въздух от, да приемем от 20 С, до 4С, съответно не се губи. Най елементарно може да се направят изчисления основани на обема на хладилника, литрите въздух които се изливат и Джаул енергия необходима за изстудяване на този обем въздух от 20С до 4С, умножено по броя на отваряния на вертикалния хладилник на ден, и така да се получи спестената енергия. Ефективността на един физически  процес винаги може да се измери по повече от едни начин.

В крайна сметка, както споменах вече 2 пъти, ефективността идва от промяна на начина на използване (или чисто човешкия навик) в сравнение с вертикален хладилник, тоест осъзнаване от къде идват загубите и минимизирането им, чрез промяна на точно този закостенял човешкия навик. Елементарно, а същевременно някак си трудно за осъзнаване, понеже предполагам, е толкова втвърдено в нашето ежедневие, че ние спираме да го виждаме като неефективност.
От друг ъгъл погледнато, тази идея показва, че не е необходимо да имаме революционна технология за да имаме драстична промяна в ефективността при използване на определени системи, стига да сме готови да погледнем процесите с които сме свикнали, от малко по друг ъгъл.

Някак си се чувствам неудобно че трябва да изпиша толкова думи за такъв нагледно елементарен физичен процес. Надявам се да не съм станал банален на колегите.

Неактивен dmitarp

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 446
  • Пол: Мъж
Не е причината в това, по горе я споменах, липсата на фризерна част това е причината за пестене на енергия:
Например имаш 300 л празен фризер, което е около 0.36 kg въздух, Топлинния капацитет на въздуха е 1000 J/kg, температурна разлика 16оС . Ако приемем, че при отваряне не се губи нито грам студен въздух, а при вертикален хладилник се губи 100% от хладния въздух, тогава спестяваш 0,36х1000х16=5760 J, енергия, за 20 отваряния ще спестиш 115200 J или 0.032 kWh енергия или за един месец 0.96 kWh. В действителност ще спестиш доста по-малко защото, няма всичкия студен въздух да излезе от вертикалния хладилник, нито пък всичкия студен въздух ще остане в хоризонталния хладилник, освен това едва ли хладилника ще ти е празен.
« Последна редакция: Март 22, 2017, 12:02:09 pm от Maistora52 »

Неактивен epwpixieq-1

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 347
  • Пол: Мъж
Благодаря dmitarp,  напълно приемам корекцията.
Можеш ли да разясниш какво имаш в предвид под "липсата на фризерна част", аз го разбирам като да не преминава през фризерен цикъл.
Както казах, аз не съм променял нищо конструктивно, просто съм разбутал малко схемата и за контрол съм поставил един електронен терморегулатор.