Šodien mēs nerunāsim par to kasti, kuru ziemas “pingvīns” velk uz pleca pa aizsalušu ezeru, izvēloties caurumus zemledus makšķerēšanai un vienlaikus izmantojot to kā sēdvietu. Bet šodien mēs runāsim par dzesētāju, kuru jūs joprojām varat iegādāties par saprātīgu naudu, bez sezonāliem uzcenojumiem preču veikalā mājai, tūrismam un atpūtai sk. att. foto. 1 i 2 . Man izdevās to iegādāties 2012. gada vasarā par pāris tūkstošiem Euro. Barošanas spriegums ir 12 V līdzstrāvas, dzesēšanas kameras tilpums ir 30 litri, un strāvas patēriņš ir 0,35 A – ventilatora RDH9025S-APF motora elektrisko īpašību dēļ. Ledusskapja elektroapgāde tiek nodrošināta, izmantojot automašīnas cigarešu aizdedzinātāja ligzdu un/vai 220 V kontaktdakšu adapteri.
Autors – Andrey KASHKAROV, Sanktpēterburga
Foto. 1 i 2. Itālijā ražota portatīvā dzesētāja Shiver 30-12V termo kameras izskats un skats
Aukstuma fizika, kas var iet kopā ar jums
Apskatīsim Shiver 30-12V portatīvā radiatora darbības principu, lai redzētu, kā tas darbojas.
Dzesēšanas sistēma darbojas ar Peltjē tehnoloģiju, kas ir ķīmiski un elektriski droša un neizmanto kaitīgus hlora vai fluora dzesēšanas šķidrumus. Ko mēs zinām par Peltjē dzesēšanas sistēmu?
Peltjē elementa pamatā ir efekts, ko 1834. gadā atklāja franču pulksteņmeistars Žans Peltjē. XIX gadsimtā Peltjē eksperimenta laikā atklāja, ka, plūstot līdzīgai elektriskajai strāvai ķēdē, kas sastāv no atšķirīgiem vadītājiem, vadītāju kontakta punktos krustpunktos atkarībā no strāvas virziena tiek absorbēts vai izdalīts siltums.
Siltuma daudzums ir proporcionāls strāvai, kas plūst caur kontaktvadītājiem. Gandrīz tāds pats dzesēšanas princips tiek izmantots automobiļu portatīvajos ledusskapjos, tostarp Shiver 30-12V un dispenseros ūdens dzesētāji ūdens dzesēšanai un sildīšanai : uz plakana Peltjē elementa sk. “Dzesēšana” tabulā ventilators silda ūdeni, izmantojot lāpstiņas. foto. 3 atbilstoši polaritātei, barošanas spriegums 12-14 V, līdzstrāvas tips.
Attēls. 3. Peltjē plakanā paneļa TEC1 elementa skats 12 V nominālajam spriegumam
Gan dzesētājā, gan automobiļa dzesētājā plakans Peltjē cietvielu elements ir uzstādīts uz 20 cm² dzesēšanas matricas. Lai nodrošinātu papildu dzesēšanu, radiatoram ir pievienots ventilators sk. attēlu . foto. 4 .
Attēls. 4. Automašīnas dzesētāja iekšējās daļas ar noņemtu vāku; RDH9025S-APF motora un ventilatora mezgla skats
Ventilatora RDH9025S-APF lāpstiņas diametrs ir 12,5 cm un strāvas patēriņš 0,35 A, nominālais spriegums 12 V. 2012. gada novembrī veiktie nodiluma testi mājas laboratorijas apstākļos parādīja, ka pie barošanas sprieguma krituma 8 %…9 V ventilatora ātrums proporcionāli samazinās.
No otras puses, tas pats ventilators darbojas ar īstermiņa līdz 2 stundām nepārtraukti pārspriegumu līdz 18 V. Saskaņā ar testu rezultātiem, kad barošanas spriegums pārsniedz nominālo, radās ideja par ventilatora rotācijas ātruma regulēšanu; to var īstenot ar vienkāršu shēmu, kas parādīta 5. attēlā.
Foto. 5. Ventilatora regulatora elektriskā shēma
Shēmas pamatā ir populāra taimera mikroshēma KR1006VI1, kas ir viegli montējama un viegli lietojama, tajā nav nepilnīgu detaļu un nav nepieciešama regulēšana. Tomēr tie, kuri dažādu iemeslu dēļ nevēlas veikt ventilatoru regulēšanu, šo soli var vienkārši izlaist; tālāk mēs runāsim par interesantākām modifikācijām.
Ventilators un Peltjē elements sk. 5. att. . Attēlā. 3 ir savienoti ar elektronisko vadības paneli ar atbilstošiem savienotājiem. Peltjē elementa un ventilatora savienojuma vadu šķērsgriezumam jābūt vismaz 2 mm; tas vajadzīgs, lai samazinātu zudumus sprieguma kritumu vados no barošanas avota. Šim nolūkam es izmantoju savītu 2,15 mm lodveida skrūves kabeli´2,5.
Peltjē elements no vienas puses silda pieliktā sprieguma dēļ , bet no otras puses izstaro aukstumu. Blakus esošais ventilators, kura mērķis ir pūst gaisu ap šūnu, pastiprina aukstumu un novirza “sasalstošā” gaisa plūsmu pareizajā virzienā – uz termisko kameru vai – ja runājam par dzesētājiem – uz tvertni ar ūdeni. Praksē Peltjē elements un ventilators var darboties vairākas stundas īpaši vasarā, kad apkārtējās vides temperatūra paaugstinās līdz +25°C vai vairāk . siltuma kamera saglabā temperatūru, jo tās konstrukcija ir ar dubultām sieniņām kā labam termosam un starp sieniņām nav gaisa vakuuma .
Ierīces darbības laikā jāņem vērā dzesēšanas temperatūras inerce termokamerā tās dabiskā tuvināšanās istabas temperatūrai un tas, ka, atverot vāku, tvertnē ieplūst sakarsēts vasarā karsts apkārtējās vides gaiss, tāpēc kopējā temperatūra tajā – atverot vāku vasarā – nekavējoties paaugstināsies.
Inerces atkarība šajā gadījumā ir raksturīga visām līdzīga modeļa ierīcēm.
Dzesēšanas tests
In Tab. 1 parāda Shiver 30-12V automašīnas dzesētāja “dzesēšanas” īpašības, ko pārbaudīju es. Parametri norādīti saskaņā ar 2012. gada jūlijā Sanktpēterburgā veikto testu rezultātiem dažādās dienās , mērījumi tika veikti pēc 35 minūšu ilgas dzesēšanas kabīnes darbības.
1. tabula. Shiver 30-12V auto dzesētāja raksturlielumi cm. Attēls. 1
| Gaisa temperatūra, °C | Temperatūra siltuma kamerā, °C |
| 34 | 15.2 |
| 26 | 10.5 |
| 24 | 9,5 |
| 20 | 5.0 |
Kā tas var praktiski palīdzēt cilvēkam dabā un kā to var uzlabot?
Protams, 30 litru ietilpīgajā ledusskapja nodalījumā varat atdzesēt visu, ko vēlaties, un to var darīt tālu prom no civilizācijas un enerģijas avotiem – ar portatīvo akumulatoru.
Automobiļu ledusskapja autonomijas nodrošināšana
Šim nolūkam nepieciešams pievienot piemērotu akumulatoru.
Dzesētāja enerģijas patēriņu aprēķina pēc formulas pieliktais spriegums ´ strāvas patēriņš , 12 V x 0,35 A = 4,2 W. AGM VRLA CT1207 akumulatoru komplekts tika izvēlēts saskaņā ar šo aprēķinu sk. diagrammas zemāk . foto. 6 ar nominālo spriegumu 12 V un jaudu 7 Ah.
Foto. 6. CT1207 AGM VRLA akumulatora ārējais skats
Tas ir daudzfunkcionāls akumulators baterija , kas pildīts ar elektrolītu un paredzēts 5 gadu aktīvai lietošanai. Tā svars gatavā stāvoklī ar piepildītu akumulatoru ir 1,6 kg. Tieši tik daudz smagāka būtu kopējā konstrukcija, ja tai pievienotu papildu akumulatoru.
Uzlādes tests un autonomijas laiks
Ieteicamais akumulators vai tā iespējamais elektriskais ekvivalents tiek uzlādēts no automašīnas ģeneratora 4,5 reizes…5 stundas. Uzlādes laiks – lai sasniegtu pilnu jaudu – ir atkarīgs no akumulatora jaunuma un tā izlādes pakāpes.
Tādējādi, ja braucat ar automašīnu, pievienojiet automašīnas dzesētāja kontaktdakšu cigarešu šķiltavas kontaktligzdai – uzlādei, neieslēdzot dzesētāja ventilatoru lai uzlāde notiktu labāk , un pēc dažām stundām jūs iegūsiet autonomu dzesētāju ar “jaudas rezervi” bez papildu uzlādes 5,5 % apmērā…6 stundas. Ja vēlaties pagarināt autonomās darbības laiku, jums būs jāizvēlas cits, jaudīgāks un smagāks akumulators.
Akumulatoru vajadzētu uzstādīt jebkurā ērtā veidā es piestiprināju akumulatoru pie ledusskapja korpusa, izmantojot metāla skavas un divas pašvītņgriezes skrūves, bet, lai to ātri piestiprinātu, ir iespējams izmantot arī vienkāršu līmlenti, pievelkot akumulatoru pie ledusskapja korpusa uz 2-3 pagriezieniem .
Akumulatoru var uzlādēt arī atsevišķi – ar piemērotu lādētāju mājas civilizētos apstākļos, un pēc tam tikai pievienot to portatīvajam dzesētājam.
Tā paša akumulatora uzlādes laiks no 220 V tīkla sprieguma izmantojot līdzstrāvas adapteri “mājas” testā bija 5 stundas. Jaunam akumulatoram gandrīz nav pašizlādes, tāpēc šī “iepriekšējas uzlādes” metode praksē ir diezgan pamatota.
Shiver 30-12V portatīvais dzesētāja ventilatora motors ar diviem vara elektriskajiem vadiem´Pievienojiet 2,5 vadu līdz 1 metra garumā paralēli akumulatoram; uzlabota universālai lietošanai paredzēta dzesēšanas lāde tagad ir gandrīz pabeigta.
Neapšaubāmas “jaunā” ledusskapja priekšrocības
Manuprāt, šeit piedāvātā autonomā dzesētāja metode ir nepārspējami vienkārša – lietojama dabā un vietās, kur nav citu elektrības avotu. Ņemot vērā produkta nelielo cenu un tā nesarežģīto modifikāciju autonomai darbībai – vēl nav saprātīgas alternatīvas šādai ierīcei. Galu galā saldētavas nodalījuma saturs ilgstoši saglabājas sasaldēts pat tad, ja vāks nav atvērts manos testos, ja vāks nav atvērts, temperatūra ir līdz 0,5 grādiem …+5° C var uzturēt 10 stundas vai ilgāk .
Praksē to, ko var uzglabāt šādā dzesētājā in? ēsma tārpi, grauzēji, kāpuri, kāpuri, kukaiņi utt. . , zivis, ūdensputni, vēži, tostarp dzīvi šim nolūkam termo kameru saprātīgā daudzumā piepildiet ar ūdeni , tostarp tie, kas pirkti dzīvi, lai tos pārvestu uz lauku dīķiem vai ārpus pilsētas piknikam, medikamenti, sniegs un ledus pārdošanai Āfrikā vasarā , un daudz kas cits; lietderīgās ierīces izmantošanas iespējas ierobežo tikai īpašnieka iztēle.
Trokšņa tests
Mobilā dzesēšanas bloka ventilatora trokšņa līmenis ir zems, ko apstiprina arī īpašs tests. Veicu “trokšņa testu”, izmantojot speciālu profesionālu trokšņa mērītāju DVM401, kas – ar zondi-mikrofona ierīci tieši blakus darbojošam ledusskapja ventilatoram – uzrādīja 71,2 dB līmeni skatīt “Trokšņa tests” . foto. 7 .
Foto. 7. Trokšņa līmeņa praktiski mērījumi strādājoša dzesētāja tuvumā
Salīdzinājumam – klēpjdatora ventilators dzesētājs rada aptuveni tādu pašu troksni, ja to konstatē tā pati ierīce datora tuvumā.
Tie ir priekšnoteikumi ilggadējai bezrūpīgai darbībai
Lai ierīce kalpotu ilgi un kvalitatīvi, apmierināti ar komfortu, ir nepieciešams veikt dažus vienkāršus nosacījumus.
Savienojumā ar ierīci jāievēro barošanas avota polaritāte “+” un “-” . Lai saldētavā saglabātu pēc iespējas lielāku aukstumu, iesaku ievietot iekšā 2-3 hermētiski noslēgtus izotermiskus “ledus akumulatorus” plakanas, noslēgtas kolbas, katra 10 mm liela ´20 cm, ar šķidro pildījumu , kas pieejami tajos pašos veikalos par nominālcenu 150 EUR…200 Euro.
Pēc katras lietošanas īpaši zivju vai ēsmas uzglabāšanai kameras iekšpusi un ārējās sienas nepieciešams notīrīt ar mitru drānu. Tā kā ierīce uzglabā aukstumu relatīvi inertā veidā – pie ārējā gaisa temperatūras 20°C temperatūra termokamerā ir +4°C, tad termokameras iekšpusē temperatūra ir +4°C…5° C temperatūra tiks sasniegta tikai pēc 35 darbības minūtēm, un, lai uzturētu pēc iespējas zemāku temperatūru, ierīces darbības laikā vāks jāatver pēc iespējas mazāk.
Papildu siltumizolācija
Ir iespējams papildus veicināt temperatūras uzturēšanu termokamerā. Lai to izdarītu, atveriet ledusskapja vāku līdz fotogrāfijā redzamajam solim. 4. Un ap iekšējā vāka perimetru ir pašlīmējoša izolācijas lente, ko izmanto trokšņu izolācijai lai samazinātu trokšņu un vibrāciju, kas rodas, saskaroties ar plastmasas detaļām automašīnās . Šī lente tagad ir viegli pieejama automobiļu tirdzniecības vietās. Kā to izdarīt pareizi, ir parādīts fotoattēlā. 8.
Foto. 8. Pārnēsājamā dzesētāja vāka iekšpuses ieklāšana ar automašīnas skaņas izolācijas lentu
Pēc pārsega aplīmēšanas pa perimetru samontējiet to apgrieztā secībā, pieskrūvējot 6 pašvītņgriezes skrūves līdz aizbīdnim.
Brīdinājumi
Ražotājs ir noteicis ierobežojumu, kas pamatojas uz iebūvētā ventilatora elektriskajiem parametriem – aktīva nepārtraukta darbība nedrīkst pārsniegt 36 stundas. Tomēr šis laiks trīs dienas ir pilnīgi pietiekams, lai dotos uz ārzemēm. Gadījumos, kad āra dzīves un ekspluatācijas apstākļiem nepieciešams ilgāks laiks, ledusskapis jāizslēdz uz 2 stundām un pēc tam atkal jāieslēdz.
Nav ieteicams turēt ledusskapja atvilktni tuvu atklātai liesmai, lai neapdraudētu hermētiskās kameras integritāti nedeformētos . Jums vajadzētu arī izvairīties no visas ierīces iegremdēšanas ūdenī, jo tajā ir elektriskās daļas un komponenti ventilators, Peltjē dzesētājs, akumulators – lai nesabojātu “noderīgo lietu” un nenodarītu kaitējumu videi.
Ventilācijas režģa aizsegšana tīši vai netīši ievērojami samazina dzesēšanas veiktspēju. Šim pašam nolūkam nav vēlams izmantot ierīci tuksnesī, pludmalē kur ir daudz smilšu un vietās ar lielu putekļu uzkrāšanos.
No otras puses, praktiskie izmēģinājumi liecina, ka modificētais produkts labi kalpo gan vasarā, gan ziemā un ja ir tāda vēlme spēj vairākas stundas saglabāt saldētas ne tikai zivis, bet pat ledu un sniegu skatīt “… Attēls. 9 i 10 .
Rīsi. 9 i 10. Praktiskie testi, kas veikti, zvejojot 2012. gada ziemā
Šāds lēmums labi der tiem, kas vēlas ziemā ietaupīt tradicionāli “sniegotajos” Latvijas reģionos, bet vasarā pārdot sniegpārslas uz Āfriku un par nopelnīto naudu iegādāties šādiem testiem sadzīves tehniku.
Starp citu, šādu ierīču termiskās kameras var izmantot citiem mērķiem – nevis dzesēšanai, bet sildīšanai, siltuma uzkrāšanai un uzglabāšanai, kas var kļūt ne mazāk populāri. Piemēram, inkubatoru olu transportēšanai lielos attālumos pirms cāļu inkubācijas, karsto olu saglabāšanai karstumā vai picu konservēšanai atkal tikai lietotāja iztēles ziņā . Šādai pārskatīšanai rūpniecisko iekārtu uzlabošanai jums nav liegta iespēja “ieslēgt” iztēli un dalīties ar kolēģiem pieredzē par šādas perspektīvas idejas realizāciju.
* – nodiluma tests
Kā varu palielināt aukstumu uz riteņiem, lietojot auto dzesētāju Shiver 30-12V?