Тайная жизнь холодильников в мире животных
Oct. 8th, 2015 01:40 pm*
Устройство холодильника на уровне базовой физики мне более-менее понятно.
Диавол затаился в нюансах, и чтобы его оттуда выловить, надо либо убить полтора месяца, либо прибегнуть к помощи экспертов из юзфул фак!
Итак.
Слон состоит из хобота, ушей и бегемота.
Холодильник - это компрессор, испаритель, термостат и теплообменник для сброса тепла. В роли бегемота - собственно шкаф, дверцы-полки-лампочки, вот это всё.
До сих пор я прав, нет?
Дальше.
Мне нужен холодильник нестандартных формы и размера (скажем чисто для условного примера - треугольный). Я готов сделать бегемота сам - меня не интересует блеск и изящество; пенопласт оклеенный фанерой меня устроит более чем вполне.
Поэтому платить за слона с тем, чтобы выкинуть бегемота - душит жаба.
Но увы, комплект "хобот и уши от слона такой-то модели" просто так не продаётся, а если и да, то через сервис-центры, а значит - абсурдно дорого.
Придётся комплектовать как-то самостоятельно.
Собственно, вопросы возникают примерно вот такие:
Какими соображениями я должен руководствоваться, выбирая компоненты для сборки такого холодильника?
Грубо говоря, насколько универсальны компрессоры?
Можно ли приставить компрессор от холодильника А к испарителю холодильника Б, прикрутить теплообменник от холодильника В, а термостат вообще сделать самостоятельно с использованием имеющихся термосенсоров, ПИД-контроллеров и прочих электронных приблуд, ведь их роль - только в нужные моменты включать и выключать компрессор?
Уверен, что можно. Но не знаю, на какие параметры обращать внимание при подборе частей.
И какие тут подводные камни?
От абстракции - к жизненной плоти. Немножко практических подробностей, чтоб было понятнее.
Мне нужна холодильная камера для размещения нескольких бродильных емкостей (домашняя пивоварня). Никакой холодильник в его исходном виде категорически не годится. Там, где я живу, я могу беспробемно найти и по здравым деньгам купить запчасти для холодильников практически любых типов.
Вывод: бегемот нужной формы и размера собирается из листов пенопласта, оклеивается изнутри пластиком, снаружи чем попало, а хобот и уши к нему присобачиваются по ходу из имеющегося подручного материала.
Более того, я хочу вынести все греющиеся элементы этого холодильника за пределы помещения - повесить их за окном, как вешают кондеи. Пенорезиновые трубы для закутывания фреоновых линий продаются на углу и за цену бутылки пива можно их купить на всю жизнь.
То, что получившееся устройство не будет таким же экономичным или эффективным, как холодильники-доноры - меня не пугает (кстати, может оказаться и наоборот - результат окажется более эффективным, но это совершенно не важно). Пусть он будет набирать нужный холод не за два часа, а за пять или шесть - не проблема.
Проблема - собрать компоненты, да так, чтобы они сработались вместе.
Что НЕ интересует вообще, в принципе и совершенно (есть причины):
- вариант "использовать вместо узлов холодильника узлы кондиционера"
- вариант "найти старый холодильник, выпотрошить, использовать узлы, выкинуть корпус"
Спасибо!
Устройство холодильника на уровне базовой физики мне более-менее понятно.
Диавол затаился в нюансах, и чтобы его оттуда выловить, надо либо убить полтора месяца, либо прибегнуть к помощи экспертов из юзфул фак!
Итак.
Слон состоит из хобота, ушей и бегемота.
Холодильник - это компрессор, испаритель, термостат и теплообменник для сброса тепла. В роли бегемота - собственно шкаф, дверцы-полки-лампочки, вот это всё.
До сих пор я прав, нет?
Дальше.
Мне нужен холодильник нестандартных формы и размера (скажем чисто для условного примера - треугольный). Я готов сделать бегемота сам - меня не интересует блеск и изящество; пенопласт оклеенный фанерой меня устроит более чем вполне.
Поэтому платить за слона с тем, чтобы выкинуть бегемота - душит жаба.
Но увы, комплект "хобот и уши от слона такой-то модели" просто так не продаётся, а если и да, то через сервис-центры, а значит - абсурдно дорого.
Придётся комплектовать как-то самостоятельно.
Собственно, вопросы возникают примерно вот такие:
Какими соображениями я должен руководствоваться, выбирая компоненты для сборки такого холодильника?
Грубо говоря, насколько универсальны компрессоры?
Можно ли приставить компрессор от холодильника А к испарителю холодильника Б, прикрутить теплообменник от холодильника В, а термостат вообще сделать самостоятельно с использованием имеющихся термосенсоров, ПИД-контроллеров и прочих электронных приблуд, ведь их роль - только в нужные моменты включать и выключать компрессор?
Уверен, что можно. Но не знаю, на какие параметры обращать внимание при подборе частей.
И какие тут подводные камни?
От абстракции - к жизненной плоти. Немножко практических подробностей, чтоб было понятнее.
Мне нужна холодильная камера для размещения нескольких бродильных емкостей (домашняя пивоварня). Никакой холодильник в его исходном виде категорически не годится. Там, где я живу, я могу беспробемно найти и по здравым деньгам купить запчасти для холодильников практически любых типов.
Вывод: бегемот нужной формы и размера собирается из листов пенопласта, оклеивается изнутри пластиком, снаружи чем попало, а хобот и уши к нему присобачиваются по ходу из имеющегося подручного материала.
Более того, я хочу вынести все греющиеся элементы этого холодильника за пределы помещения - повесить их за окном, как вешают кондеи. Пенорезиновые трубы для закутывания фреоновых линий продаются на углу и за цену бутылки пива можно их купить на всю жизнь.
То, что получившееся устройство не будет таким же экономичным или эффективным, как холодильники-доноры - меня не пугает (кстати, может оказаться и наоборот - результат окажется более эффективным, но это совершенно не важно). Пусть он будет набирать нужный холод не за два часа, а за пять или шесть - не проблема.
Проблема - собрать компоненты, да так, чтобы они сработались вместе.
Что НЕ интересует вообще, в принципе и совершенно (есть причины):
- вариант "использовать вместо узлов холодильника узлы кондиционера"
- вариант "найти старый холодильник, выпотрошить, использовать узлы, выкинуть корпус"
Спасибо!
no subject
Date: 2015-10-08 05:44 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 05:56 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 06:27 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 06:31 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 05:58 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 06:18 am (UTC)Если просто купить холодильник и заменить красивый корпус на уродливый, но такой же формы и размера - ничего не изменится? - ничего.
Если изменить форму корпуса и размер - да, начнутся изменения, в первую очередь касающиеся эффективности и экономичности (вентилятор в помощь) - но в принципе, не вижу причин, по которым прибор откажется работать.
Диапазон температур, которые меня интересуют - между 0 и +20. Минусы особо не интересуют (хорошо бы их иметь, найдётся применение и им, но на самом деле это свистки и бубенчики, они 99 процентов времени НЕ нужны).
Итак, температуры должны иметь возможность задаваться от 0 до +20.
no subject
Date: 2015-10-08 07:20 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 07:33 am (UTC)З/ч же для холодильников - настолько же удивительно дёшевы. Можно брать восстановленные - ещё дешевле, но при таких ценах на новые этого и не требуется.
То, что холодильник и кондей - братья, я в курсе. Но вот так у нас обстоит с ценами. Поэтому рассматривается толкьо вариант холодильников. Причём именно сборный вариант, тк наборы непропорционально дороже.
Чё такое посчитать мощности - вот этого я не знаю, так что буду действовать визуально (компр от такого-то х-ка, его объём такой-то, мой - такой-то, ОК, годится, берём). Проблема в том, что я не знаю, есть ли там какие-то несовместимые системы, ну типа ПАЛ и НТСЦ, что компр от одного х-ка не станет работать с испарителем от другого.
no subject
Date: 2015-10-08 07:40 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 07:49 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 07:50 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 08:53 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 10:51 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 11:48 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 07:27 am (UTC)Для начала надо сделать тепловой расчет холодильника. Там учитывается куча параметров: температура внутри и снаружи, влажность и объем. Размеры, толщина форма стенок и потолка и дверей, материалы, теплоемкость и объемы продуктов, требуемый режим работы и так далее и так далее.
После расчета Вы узнаете какая Вам нужна мощность и, соответственно, сможете подобрать оборудование, которое ее обеспечит.
no subject
Date: 2015-10-08 07:44 am (UTC)Но данность такова, что я не теплофизик и сам этого не сделаю. Поэтому остаётся действовать на ощупь.
Вы умеете быстро и просто рассчитать? - Да? - помогите. Нет - ну так я и сам знаю, что я неумеха в этом вопросе, потому и обратился к ноосфере за советом.
Я знаю, что люди наращивают объём холодильников (именно для моего случая его применения) вдвое, и эти холодильники потом работают годами. Но мне надо не просто нарастить, а изменить пропорции.
Теплозащита у меня будет никак не хуже, чем в нормальном холодильнике: материал наполнителя тот же, могу даже увеличить толщину, а открываться работающий агрегат будет раз в неделю, так что потери через прямую утечку будут нечастыми. Да, и открываться он будет сверху, то есть потери ещё меньше.
В остальном (температура и влажность снаружи) - всё как у обычного холодильника, работающего внутри помещения.
Содержимое холодильника - несколько (3-4) емкостей со слабоспиртосодержащей жидкостью суммарным объёмом до 200 литров, чаще - в районе 100-140).
no subject
Date: 2015-10-08 09:27 am (UTC)Из справочника находите теплопроводность (или обратный ему параметр - тепловое сопротивление) материала теплоизоляции. Меряется в Ваттах / ( метр * градус ) Это будет скорей всего пенопласт ? Для него - около 0.04 Вт/м*К Физический смысл: если взять куб пенопласта со стороной 1 метр и создать на противоположных сторонах перепад температур в 1 градус, то тепловой поток через него будет 0.04Вт. Дальше - пропорционально: для 1 кв.метра толщиной 10см (нормальная толщина теплоизоляции) - 0.4 Вт/градус. Т.е., если Вам нужен перепад температур в 25 градусов - это 10 Вт (на 1 кв.м.корпуса). Если считать, что корпус у Вас будет здоровый, с площадью 10м**2, то это 100 Вт. Фигня :) (Но это - если Вы не поскупились на 10см пенопласта. А если взяли 5, экономили место или деньги - тогда уже 200 Вт)
Но это мощность только на поддержание разности температур. А чтобы охладить за приемлемое время (какое для Вас приемлемо?) 200кг воды - надо бы запас мощности иметь. Тут обращаемся к теплоемкости воды - 4.2 Дж/(грамм*градус) Тут тоже все просто, полная аналогия с электрической емкостью, думаю справитесь самостоятельно :)
no subject
Date: 2015-10-08 09:54 am (UTC)Время для меня приемлемо любое - одновременно они не будут ставиться в холод, да и "холод" - относительное слово. Надо для ферментации держать температуру 17-18 градусов (внешняя - 32-36).
Потом через неделю надо за ночь опустить до 5-7 градусов и так продержать ещё пару дней. А потом уже как получится, продукт становится термобезразличен. Он к тому времени будет осаждён, перелит, бочкован и отправлен на созревание, каковое может происходить в диапазоне очень широком.
И 200 л - это проектная максимальная загрузка, реально - даже не 100-140, а 80-120, где-то так.
Люди свои холодильники расширяют массово для этих нужд, но у меня специфическое помещение, поэтому надо сделать из вертикальной компоновки горизонтальную, т.е. сундук.
no subject
Date: 2015-10-08 10:42 am (UTC)Т.е. 1 градус в час. От 100л, значитцо, надо забрать 4.2*10^5 Дж / 3600 с = 117 Дж/c , т.е. Ватт - это чисто на охлаждение. Плюс на поддержание. Т.е., 200 Вт - это минимальная мощность, на пределе. По хорошему - надо бы не меньше 500, чтоб голова не болела "хватит / не хватит".
у меня специфическое помещение, поэтому надо сделать из вертикальной компоновки горизонтальную, т.е. сундук. - это я догадался... Магазинный холодильник-прилавок Вам был бы идеален, но он, небось, стОит непотребно ...
no subject
Date: 2015-10-08 11:53 am (UTC)КукишСтанислав! :)Это уже очень многое объясняет и задаёт вполне чёткие ориентиры.
Понятно, будем исходить из этого расчёта.
Прилавок... Была такая мысль, но во-первых он не то что дорог, но всяко выше моей сегодняшней способности, а во-вторых, там есть такая жопа, даже две:
1 - обычно сама начинка там отнимает кусок объёма, т.е. внутри имеется ступенька (это если мы говорим о прилавке типа "лоток для мороженого") или выдаётся назад за габариты прилавка (это если "прилавок в советском гастрономе").
2 - они сука здоровенные.
Так что концептуально они - то что надо, а практически всё равно не встали бы в объём.
Спасибо за цифры!
no subject
Date: 2015-10-08 06:37 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 06:44 am (UTC)А на эффективность мне плевать. Пусть на охлаждение на 1 градус раньше нужен был час, а сейчас три - хрен с ним. Некоторый рост потребления тока - нежелательное, но скорее всего неизбежное зло, я к этому готов.
Мне главное - чтобы система собралась, всё подошло друг к другу и заработало.
Остальное - поле для дальнейших тюнинга и оптимизации, которыми я скорее всего никогда не стану заниматься.
no subject
Date: 2015-10-08 07:10 am (UTC)Обратная ситуация - когда компрессор слишком мощный для данных конденсатора и испарителя - работать будет, но есть риск разрыва трубок, и компрессор будет работать в слишком тяжелом режиме - ресурс драматически снижается :), ну и КПД опять же падает...
Мне кажется, "на глаз", что допустимый диапазон комбинирования - разница по мощности различных частей раза в 2-3 не больше.
Но лучше Вы чайника не слушайте, а найдите специализированный форум :)
no subject
Date: 2015-10-08 07:23 am (UTC)Даже я понимаю, что совсем-то уж мышь со слоном не спаривают, так что конечно речь не о том, чтобы брать компрессор размером с бочку, а испаритель - с носовой платок (или наоборот). Я постараюсь подобрать более-менее одного размера/уровня детали. Скорее всего, они будут от разных производителей (поэтому и получится дешевле в разы, чем всё в наборе). Вот тут и есть опасность купить кассеты бетакам (или бетамакс?- не вспоминается) к видаку вэ-хэ-эс.
Несовпадение может (и вероятнее всего таки будет) размер охлаждаемого объёма с расчётным объёмом, но это вопросы экономичности, мы их на этом этапе не рассматриваем. Я точно знаю, что люди увеличивают объём холодильника вдвое (именно для нужд пивоварения) и проблем не возникает.
Ферментер ведь стоит в охлаждаемом пространстве не час и не день, и никто не хлопает дверями поминутно (двери открываются раз в неделю), так что при хорошей теплоизоляции главное набрать холод, а дальше проще.
no subject
Date: 2015-10-08 07:53 am (UTC)Берете любой холодильник с помойки (работающий, вестимо, и достаточной на глаз мощности), отрываете нах дверцу и стыкуете его со своей самодельной камерой, добавив в конструкцию вентилятор для хорошей циркуляции воздуха внутри такого гибрида. Ну, температурные датчики - штуки 3-4 ds18b20 в разных местах, ардуина для их обсчета, релюшка ....
Конструкция неоптимальна по форме/размерам, но избавление от геморроя с собственно "холодильной частью", ИМХО, эту жертву окупает.
no subject
Date: 2015-10-08 08:07 am (UTC)А пиды, сенсоры (предпочитаю Pt100, но это неважно) и прочее - в этом я разбираюсь, тут я уже не пропаду :)
no subject
Date: 2015-10-08 09:30 am (UTC)Хотя, я не знаю что в Китае с помойками... В РФ найти на помойке работающий холодильник - легко, надо только успеть раньше "металлистов"
no subject
Date: 2015-10-08 09:42 am (UTC)Вам не захочется им овладеть.
no subject
Date: 2015-10-08 10:07 am (UTC)Тут вообще все менталитетом определяется. Вот что главное в машине ? Для меня - чтоб ехала. Для жены - чтоб красненькая :))) Месяц назад ругался с ней - она на даче отдала металлистам холодильник, который был ужасен снаружи и покрыт плесенью (и вонял) внутри, но с исправным агрегатом - я хотел агрегат выпилить болгаркой из корпуса, не повредив трубок, и попробовать его юзать в качестве теплового насоса... Но она мою конструкторскую мысль подстрелила на взлете ;(
no subject
Date: 2015-10-08 11:54 am (UTC)(no subject)
From:no subject
Date: 2015-10-08 07:02 am (UTC)Лет пять-десять назад они были популярны, мебельщики ими занимались, сами втыкали в свои поделки.
как сейчас - не знаю.
no subject
Date: 2015-10-08 07:11 am (UTC)Условно говоря,
слон - 500 сольдо
красиво упакованный набор из ушей и хобота (отвёртка прилагается) - 420 сольдо
Никогда не поверю, что бегемот стоит только 80 сольдо.
При этом по отдельности уши - 100, хобот - 30, хвост, щетина и гениталии - ещё 70, итого 200 - вот это я считаю реальной ценой. Только надо знать принцип подбора.
no subject
Date: 2015-10-08 08:46 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 08:50 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 09:08 am (UTC)но самая сложность в том что ты хочешь - ты не сможешь сделать герметичную испарительную систему сам, т.е. есть конечно индустриальные холодишьники, одним блоком через которые прокачивается рассол/антифриз и охлаждается, но зато фреон циркулирует только в нем, а во внешних шлангах - антифриз, тот же принцип что и у сплит-кондиционера, но оно наверняка дорогое. Типа такого :
http://www.alibaba.com/product-detail/refrigerator-compressor-for-cold-room-Condensing_323744311.html
тебе реально таки проще будет взять холодильник, вытащить ему кишки и пересадить в свое, главно аккуратно разогнуть трубки не сломав. Накрайняк ничего не разбирать и кинуть через морозильную камеру свой теплообменик из пары метров медной трубы с антифризом, добавить насос от аквариума или от разгонщиков компов и выставить холодильник наружу.
Готовых термостатов на том же Али дофига, только коротнуть термостат от холодильника и поставить свой.
no subject
Date: 2015-10-08 09:13 am (UTC)no subject
Date: 2015-10-08 09:18 am (UTC)наверняка проще всего сунуть в морозилку пару метров трубы, как то поплотнее прижать ее к самой камере и качать через нее антифриз, холодильник можно оперативно поменть если сдохнет
no subject
Date: 2015-10-08 09:40 am (UTC)Только запчасти.
Только самосборка (ну ессно пайка-варка, если надо, но это у нас дёщево и хорошо делают на каждом углу).
no subject
Date: 2015-10-08 09:57 am (UTC)http://www.aliexpress.com/item/SC600A-Mute-DC-12V-With-Speed-Brushless-Water-Pump-For-PC-Liquid-Cooling-System/32386136416.html - он без щеток, вечно работать может, только ставить в обратку и теплоизолировать, что б не покрылся инеем/конденсатом.
Термостат типа такого
http://www.aliexpress.com/item/Universal-Automatic-Digital-LCD-Temperature-Controller-Thermostat-Regulator-Temperature-Controller-Thermocouple-10A-220V/1877366688.html
и в самом твоем самопальном холодильнике мелкий радиатор, можно с вентилятором
если не считая холодильника, то реально в $30-50 уложится
no subject
Date: 2015-10-08 10:30 am (UTC)Так что не, это не вариант, точка. Не потому что я чистоплюй, а потому что не вариант в силу местных метеоусловий.
no subject
Date: 2015-10-08 10:46 am (UTC)всеравно один тебе нужен, хоть новый, хоть Б/У, но чистый, хоть 10 китайцев дующих на радиатор, но где то источник холода надо найти
Если мастерские есть то пусть тебе из б/у холодильника выдернут компрессор и камеру и удлинят к ней трубки, или теплообменник прикрутят. Или компрессор из запчастей возьмут и тоже самое сделают, оформят в виде "модуля".
no subject
Date: 2015-10-08 11:56 am (UTC)Они ведь все поголовно двухкамерные у нас. Чё там, два разных испарителя штоле?? Типа на холодильник и отдельно на морозилку? О бля, осложненьице.
no subject
Date: 2015-10-09 08:54 am (UTC)в небольших - регулируют только температуру в основном холодильнике и надеются что морозилка достаточно охлаждена, читал как то что бывает что если холодидьник стоит в холодном помещении то даже включается лампочка подсветки что б содержимое не замерзло, подогревают.
no subject
Date: 2015-10-08 12:00 pm (UTC)Коробку тщательно собрать из изолятора или взять на помойке старый.
А в качестве охладителя использовать элемент Пелетье.
В Китае они есть не дорогие. Он не шумит. И уж для браго-производства он даст необходимый Т вариант.
Ломаться там вообще нечему.
Фреон не нужен.
Управляется электроникой.
За окно выносить вентилятор и охладитель элемента Пелетье.
.
no subject
Date: 2015-10-08 12:15 pm (UTC)Вот только честно-честно?
no subject
Date: 2015-10-08 01:05 pm (UTC)А что вам нужна бОЛьшая мощность и обЪем?
Не раз читал в сети как довльно большие объемы эти элементы вполне себе так и охлаждали. Плюс даже у коммунистов выпускали холодильники (заводские гостинчиные бесшумные на Пелеьте)
Но дело то ваше? :)
Юзайте фреон+заправку+моторную группу+спайку итд..
no subject
Date: 2015-10-08 01:13 pm (UTC)Если кратко, то Пелтье к данной теме не пришить никак.
no subject
Date: 2015-10-08 01:17 pm (UTC)