Im Detail: Selbstreparatur eines Frostkühlschranks von einem echten Meister für die Website my.housecope.com.
Was ist ein Absorptionskühlschrank (Ammoniak)?
Absorptionskältemaschinen haben ihren Namen von dem in ihnen ablaufenden Absorptionsprozess, d.h. Absorption von im Verdampfer erzeugten Kältemitteldämpfen durch einen flüssigen oder festen Fänger. Das Kältemittel ist Ammoniak. Ammoniakdämpfe werden von Wasser unter Bildung einer Wasser-Ammoniak-Lösung aufgenommen.
Ein Merkmal von Absorptionskühlschränken ist ihr leiser Betrieb, das Fehlen von Absperrventilen und beweglichen Teilen, was ihre Lebensdauer erhöht.
Im Vergleich zu Kompressionskältemaschinen weisen Absorptionskältemaschinen jedoch eine Reihe von Nachteilen auf. Da die Heizung ständig oder zyklisch mit dem Stromnetz verbunden ist, ist der Betrieb einer elektrischen Absorptionskältemaschine teurer als eine Kompressionskältemaschine, die periodisch an das Netz angeschlossen wird.
Die Leistung von Absorptionskältemaschinen ist viel geringer als bei Kompressionskältemaschinen, der Prozess des Kühlens und Erzielens einer niedrigen (Minus-)Temperatur bei Absorptionskältemaschinen ist viel langsamer und die erreichte Temperatur ist viel länger als bei Kompressionskältemaschinen.
Gerät und Funktionsprinzip
Die Absorptions-Diffusions-Kälteeinheit besteht aus nahtlosen gasgeschweißten Rohren. Die Hauptkomponenten des Gerätes:
Generator - Erzeugung von Ammoniakdampf und Aufstieg einer schwachen Lösung bis zur Höhe der Einleitung in den Absorber;
Kondensator - Kondensation von Ammoniakdämpfen;
Verdampfer - Verdampfung von flüssigem Ammoniak unter Kältebildung;
Absorber - Absorption von Ammoniakdampf durch Ammoniak-Wasser-Lösung (Absorptionsprozess);
elektrische Heizung - Erhitzen der Ammoniak-Wasser-Lösung im Generator.
Video (zum Abspielen anklicken).
Arbeitsprinzip Kühleinheit des Absorptionstyps ist wie folgt. Die konzentrierte Lösung wird in einem Kessel 1 (Fig. 1) durch eine Wärmequelle (Elektro, Gas usw.) ständig bis zum Siedepunkt erhitzt.
Die Zirkulation der Lösung und des Kältemittels erfolgt kontinuierlich, während der Kessel und die von derselben Wärmequelle beheizte Wärmepumpe in Betrieb sind. Somit wird in einer kontinuierlich arbeitenden Absorptionskältemaschine die Rolle des Saugteils des mechanischen Kompressors vom Absorber und des Druckteils von der Wärmepumpe übernommen.
Was ist zu tun, wenn der Absorptionskühlschrank (Ammoniak) aufgehört hat zu frieren?
Es wird empfohlen, den Kühlschrank in der folgenden Reihenfolge zu überprüfen und zu reparieren.
4. Das größte Problem, das einem Kühlschrank passieren kann, ist eine Fehlfunktion des Kühlaggregats. Es gibt mehrere Optionen, Ammoniakleckage oder Schlauchblockade. Wenn das Problem eine Blockade ist, gibt es eine beliebte Methode: Sie müssen den Kühlschrank vom Netzwerk trennen und den Kühlschrank auf den Kopf stellen. Belassen Sie diese Position für eine Woche. Schütteln Sie den Kühlschrank regelmäßig und klopfen Sie mit einem Stück Holz auf die sichtbaren Rohre des Kühlaggregats. In diesem Fall sind Vorkehrungen zu treffen, da eine plötzliche Druckentlastung des Systems mit chemischen Schäden an Haut, Augen und Atemwegen verbunden ist. Bei einer Undichtigkeit wird die Ammoniak-Leckage durch einen hellgelben Fleck an der Undichtigkeit und durch den Ammoniakgeruch erkannt.Da Ihr Kühlschrank mit Ammoniak gefüllt ist, wird die Reparatur seines Kühlaggregates nur im Werk durchgeführt! Dies liegt daran, dass Arbeiten mit Ammoniak unter besonderen Bedingungen mit speziellen Geräten durchgeführt werden müssen. Hausreparaturen werden nicht durchgeführt.
Eine ziemlich lange Geschichte der Entwicklung der Kältetechnik ist durch das Aufkommen verschiedener Arten von Haushaltskühlschränken gekennzeichnet. Unter den bestehenden Designs finden Sie einen Haushaltsabsorptionsapparat - einen Gaskühlschrank.
Gaskühlschrankmodelle werden sowohl stationär als auch mobil hergestellt. Ihr relativ einfaches Design schließt die Möglichkeit nicht aus, ein Gerät mit eigenen Händen zu erstellen.
Das Absorptionsprinzip der Wirkungsweise ist die Grundlage einer Kältetechnik, die mit Propan betrieben werden könnte.
In Anbetracht der Gaskältemaschine und ihres Funktionsprinzips ist hervorzuheben: Propan wird in einer Absorptionskältemaschine eine bescheidene Funktion einer Gasheizung zugewiesen. Die Hauptkomponenten des Absorptionsprozesses beim Bau von Haushaltskühlschränken sind in der Regel Ammoniak und Wasser.
Ammoniak dient als Kältemittel und Wasser als Absorptionsmittel. Das vereinfachte Gasmodell enthält folgende technologische Module:
Gasheizmodul.
Generator (genauer gesagt ein Kessel).
Kondensator.
Absorber (Absorber).
Verdampfer.
Die Gasheizung erwärmt den Inhalt des Generators. Das Generatormodul ist darauf ausgelegt, dampfförmiges Ammoniak zu erzeugen und dem Absorberbereich eine schwache Ammoniaklösung zuzuführen. Das Verflüssigungsmodul dient zum Abkühlen der Ammoniakdämpfe auf Verflüssigungstemperatur. Und das Modul namens "Absorber" fungiert als Absorber für Ammoniak. Der Verdampfer des Gaskühlschranks dient als Kälteerzeuger.
Der technologische Kühlzyklus beginnt mit dem Erhitzen einer konzentrierten Ammoniakwasserlösung mit einem Gasbrenner. Aufgrund des niedrigeren Siedepunktes von Ammoniak kocht dieser Stoff schneller als Wasser. Der Prozess der Bildung konzentrierter Kältemitteldämpfe beginnt, die in den Verflüssiger gelangen.
Hier wird der Ammoniakdampf kondensiert und bereits flüssiger Ammoniak strömt zum Verdampfer, wo er durch Wärmeabfuhr aus den Produkten siedet und ein Dampf-Flüssigkeits-Gemisch bildet.
Das Schema der Absorptionskältemaschine sieht auch den Betrieb des Geräts vor, das als "Dephlegmator" bezeichnet wird. Dieses Modul wird am Ausgang des Kessels installiert und dient dazu, bei der teilweisen Kondensation von gesättigten Dämpfen eine schwache ammoniakalische Lösung zu erhalten. Diese schwache Lösung wird im Absorber gesammelt. Gesättigtes Dampf-Flüssig-Ammoniak-Gemisch aus dem Verdampfer wird dorthin geleitet, wo es absorbiert wird. Dann wird der Zyklus wiederholt.
Die meisten Haushaltsabsorptionskühlschränke sind mit Elektroheizungen ausgestattet. Von solchen Modellen kann man beispielsweise Kühlschränke "Sadko", "Morozko" und andere erwähnen.
Die Elektroheizung kann jedoch durch jede andere Wärmequelle ersetzt werden, einschließlich eines Propanbrenners, eines Heizkörpers und sogar Schornsteinrauch. Daher sind die genannten Modelle der Absorptionstechnologie theoretisch durchaus akzeptabel, um einen Gaskühlschrank mit eigenen Händen zu erstellen, der in einem konstanten Modus arbeitet.
Eine relativ einfache Methode zur Herstellung eines Gaskühlgeräts scheint, wie bereits erwähnt, die Verwendung eines Absorptionsapparates zu sein, der seine Lebensdauer ausgeschöpft hat. Um das gleiche Modell von "Sadko" oder "Morozko" in Erinnerung zu rufen, reicht es aus, die im System installierten Elektroheizungen aus dem Design auszuschließen.
Anstelle von demontierten Heizelementen muss eine Gasheizung eingeführt werden, indem ein Wärmetauscher und ein Propanbrenner in die Struktur eingebaut werden.
Das Modell der Absorptionskältemaschine "Morozko" der vierten Version der Serie Ash-30 eignet sich für die Erstellung eines mobilen Geräts.Die Abmessungen des Gehäuses dieser Ausführung betragen 450 x 400 x 405 mm, das Gewicht beträgt nicht mehr als 15 kg.
Die Temperatur des Gefrierschranks kann bei voller Auslastung der Struktur durchaus 10-12 Grad mit einem Minuszeichen erreichen. Nicht umsonst entstand unter den Handwerkern-Designern die Idee, die Elektroheizung neu zu gestalten und durch ein Propan-Heizkissen zu ersetzen.
Das Unterfangen mit einem Gaskühlschrank ist jedoch fragwürdig, und es gibt eine Reihe von Gründen, die dafür sprechen. Damit benötigt der Absorptionsprozess zur Kälteerzeugung fast doppelt so lange wie bei einer herkömmlichen Kompressionskältemaschine.
Aus wirtschaftlicher Sicht erscheint das Design nicht ganz rational, wenn man bedenkt, wie viel Gas erforderlich ist, um 1 ° C Minustemperatur für eine hausgemachte Option zu erreichen. Dennoch ist das gestalterische Interesse an der Umsetzungsmöglichkeit der Idee recht groß.
Die elektrischen Heizelemente des Sadko Kühlschranks befinden sich am Siphonrohr. Dieses Bauelement (Siphon) befindet sich unten an der Rückwand des Gerätes. Der Siphonbereich ist mit einem Metallgehäuse abgedeckt, unter dem sich eine Schicht aus Wärmeisolator (Mineralwolle) befindet.
Zunächst muss der Amateurkonstrukteur Folgendes tun:
Stellen Sie den Kühlschrank an einen für die Arbeit geeigneten Ort.
Entfernen Sie die Schutzabdeckung an der Rückwand.
Wärmedämmmaterial entfernen.
Entfernen Sie die Heizelemente aus dem Siphonrohr.
Es ist zu bedenken, dass das Selbermachen hier mit einem gewissen Risiko verbunden ist. Die Absorptionskälteanlage ist mit Ammoniak und Wasserstoff unter einem Druck von bis zu 2 atm gefüllt. Eine unachtsame Demontage von Anlagenteilen und Elektroheizungen kann zu einer gesundheitsgefährdenden Druckentlastung der Anlage führen. Es muss aufgepasst werden.
Der nächste Schritt für den Bastler ist die Installation einer mit Propan betriebenen Heizung. Das heißt, es ist notwendig, im Bereich des Heberrohres ein Modul zu montieren, das durch die Gasverbrennung erhitzt würde. Das Erhitzen des Rohres mit offener Flamme ist nicht zulässig.
Dies bedeutet, dass Sie einen Wärmetauscher herstellen müssen. Dies kann beispielsweise ein massiver Kupferstab sein, in dem ein Gasbrenner eingebaut ist.
Die Herstellung einer Gasheizung sorgt unbedingt für die Organisation eines Überhitzungsschutzkomplexes. Der Arbeitstemperaturbereich zum Beheizen des Siphons des Kühlschranks "Sadko" beträgt 50 - 175 ° C. Basierend auf diesen Werten sollten Sie das Schema zum Ein- und Ausschalten der Gasversorgung während des Heizens berücksichtigen.
Für die Schaltung mit Elektroheizungen in Absorptionskältemaschinen wird ein T-120-Thermostat verwendet. Dieses Gerät regelt jedoch den Betrieb der Heizungen unter Berücksichtigung der Temperatur des Verdampfers.
Ein Gasbrenner zusammen mit einer automatischen Steuerung ist ein etwas anderes System. Wenn ein Propankühlschrank unter Berücksichtigung der Langzeitnutzung hergestellt wird, muss die Automatisierung vollständig erfolgen. Das heißt zum Beispiel, nicht nur die Heiztemperatur des Wärmetauschers zu regeln, sondern auch die Flamme zu überwachen und den Gasdruck zu überwachen. Wir dürfen das Sicherungssystem nicht vergessen.
Beispiele für selbstgebaute Gasabsorptionskältemaschinen, die sich durch den Dauerbetrieb auszeichnen, konnten nicht gefunden werden. Es gibt nur experimentelle Möglichkeiten, die oft begonnen, aber nicht abgeschlossen werden. Es gibt auch Montagebeispiele, bei denen der Gaskühlschrank mit einem vereinfachten Verfahren von Hand zusammengebaut wurde.
Bei einer vereinfachten Version der Baugruppe wurde eine Propangasflasche verwendet, deren Auslass mit einem Schlauch direkt an einen direkt wirkenden Brenner angeschlossen wurde. Der Brenner war am Chassis der Absorptionskältemaschine befestigt und die Arbeitsdüse direkt auf das Heberrohr gerichtet. Der Brenner wurde manuell gezündet. Außerdem wurde ohne jegliche Automatisierung, rein durch das "test by touch"-Verfahren, die Siphon-Heiztemperatur gesteuert.
Die Ergebnisse sind enttäuschend. Während des Betriebs der manuellen Gasheizungsanlage für 12 Stunden im Gefrierschrank wurde die maximale Temperatur der unteren Schwelle erreicht - nicht weniger als plus 3 Grad.
So zeigten Tests einer nach einem vereinfachten Schema von Hand hergestellten Absorptionskältemaschine mit Propan eine äußerst geringe Effizienz der Gasapparatur. Außerdem ist diese Möglichkeit der Kälteversorgung ("Sadko-G") gemessen am Gasverbrauch unverhältnismäßig teuer.
Auch die Bedeutung des Zusammenbaus einer Gasstruktur geht verloren, da es im Alltag praktisch keine alten Fabrikbauten dieser Art gibt. Gaskälteanlagen mit Absorber (in Russland hergestellt) sind im Grunde eine Industrieanlage, groß, schwer und mit hochentwickelter Gasausrüstung ausgestattet.
Daher wird eine Alternative für selbstgebaute Gaskühlgeräte als attraktiver angesehen. Dabei handelt es sich um moderne mobile Kompaktkühlsysteme aus einer Reihe von Thermocontainern und ähnlichen Entwicklungen. Jedes dieser Systeme deckt den Kältebedarf, der Naturfreunde belastet.
Der Preis für die Geräte ist durchaus angemessen. Höchstwahrscheinlich kostet der Kauf eines Kühlschranks der Marke Comfort ein Vielfaches der Kosten für die Modernisierung des alten Absorptionssystems.
Gleichzeitig sind moderne kompakte Kühlgeräte in Bezug auf die technischen Eigenschaften praktisch mit den gleichen Parametern von Sadko vergleichbar. Und der Temperaturbereich sieht attraktiver aus (bis -18 ° C).
Schließlich besteht die Möglichkeit, einen importierten Industriekühlschrank zu kaufen, der mit Propan betrieben wird. Ein gutes Beispiel ist das Universalgerät des deutschen Herstellers, produziert unter dem Markennamen „Waeco-Dometic Combicool“.
Das Design des mobilen Kühlschranks sorgt dafür, dass die Kälte beim Betrieb aus einer von drei Energiequellen, auch aus einer Gasflasche, bezogen wird.
Vor- und Nachteile eines mobilen Kühlschranks, der sowohl mit Strom als auch mit Gas betrieben werden kann:
Ein kurzer Videotest eines Dometik Autokühlschranks:
