Переносной холодильник для автомобиля принцип работы

Принцип работы автомобильного холодильника, как работает автохолодильник

На сегодняшний день существует большое разнообразие модификаций и схем работы автохолодильников, однако главной задачей всех является поддержание необходимой температуры.

Принцип работы термоэлектрических и абсорбционных холодильников

Наибольшего распространения среди автовладельцев получили термоэлектрические и абсорбционные автомобильные холодильники. Данные аппараты работают от электрической сети напряжением 12 Вольт с возможностью подключения к прикуривателю автомобиля.

Выпускаются термоэлектрические автохолодильные аппараты с объемами холодильной камеры от 5 до 50 литров. Возможность уменьшения температуры внутри холодильной камеры ниже 25 градусов относительно наружного воздуха.

Как работают автомобильные холодильники

Энергия холода в термоэлектрических устройствах автомобильных холодильников вырабатывается следующим образом: тепло от помещенных в холодильник продуктов питания поглощается пластинами в корпусе емкости, выполненным из алюминия.

Через термоэлектрические пластины протекает ток, нагревая внешнюю сторону полупроводниковых пластин и, соответственно, охлаждая внутреннюю, прилегающую к корпусу холодильной камеры. Конструктивно часть пластин расположена непосредственно в камере, а вторая снаружи.

Устройство автохолодильника абсорбционного типа используется холодильный агент, в качестве которого используется раствор аммиака в смеси с водой. Раствор подогревается постоянной электрической энергией и циркулирует по системе. Так как температура кипения чистого аммиака меньше, чем воды, пары водно-аммиачного раствора направляются в конденсатор, отдают накопленное тепло в окружающую среду.

По трубной системе аммиак движется в испаритель камеры холодильника и охлаждает ее объем и содержащиеся в ней продукты. За счет тепла, полученного при охлаждении, аммиак закипает и превращается в газовую фазу. После этого происходит поглощение паров водой и, в дальнейшем, жидкий раствор начинает новый цикл.

Раствор хладагента циркулирует постоянно: абсорбер выполняет функцию всасывающей части, а термонасос – функцию нагнетателя.

Схемы работы автомобильных холодильников

Конструкция холодильника абсорбционного типа на рисунке 2, применяемого в автомобилях, включает в себя простоту и автономность работы.

Основными конструктивными элементами являются: 1 – кипятильник; 2 – абсорбер; 3 – конденсатор; 4 – испаритель.

Устройство автохолодильников

В качестве нагревательного элемента в устройстве абсорбционной холодильной машине используется электрический нагреватель, который изготавливается из нихромовой проволоки, в свою очередь навитой спираль. Спираль вставляется в специальный корпус-гильзу и оставшееся свободное пространство заполняется песком. Одна сторона гильзы глушится, со второй стороны кончики спиральной навивки соединяются с терморегулятором.

Теплообменные аппараты, в которых происходит фазовое превращение хладагента называются конденсатор и испаритель. Абсорбер выполняет функцию поглотителя паров аммиака, а кипятильник предназначен для испарения раствора.

Достоинства и недостатки автомобильных холодильных устройств

К преимуществам абсорбционных холодильников относятся:

К недостаткам можно отнести:

К достоинствам термоэлектрических аппаратов относится:

К минусам относится следующее:

Видео: как выбрать автохолодильник?

Источник

Как работает автохолодильник – принцип работы

Технологичное, современное устройство небольших размеров, незаменимое в долгих, дальних поездках, выездах на природу. Задача всех холодильников для автомобилей поддерживать низкие температуры герметичной камеры, где хранятся охлажденные продукты питания, напитки. Однако с различными типами охлаждающей техники эта цель достигается разными способами.

Холодильники для автомобилей по сложности конструкции, стоимости, принципам, характеристикам работы подразделяются на четыре основных типа:

Последний вид не относится к технике и предназначен для поддержания температуры заранее охлажденных продуктов. Как работают автохолодильники остальных категорий, рассматривается подробнее в рамках этой статьи.

Как работает холодильник без компрессора

К холодильникам, работающим без применения компрессоров, относятся агрегаты абсорбционного и термоэлектрического типов. Их действие основано на использовании принципиально отличающихся способов: с помощью хладагента или элементов Пельтье.

Принцип действия абсорбционной охлаждающей установки

Охлаждающий эффект достигается с помощью постоянной циркуляции хладагента – раствора аммиака. При этом вещество поочередно подвергается нагреву и охлаждению. Холодный состав поступает в систему испарителя холодильной камеры, охлаждает ее, испаряется. Его пары поглощаются водой (абсорбируются) и снова отправляются к трубопроводу испарителя. Абсорбер всасывает раствор, а термический насос – создает давление в системе.

Установка состоит из:

Как работают термоэлектрические холодильники

Работа холодильных установок этого типа основана на эффекте Пельтье. Постоянный ток подается на батарею, составленную из двух проводников, соединенных последовательно. При подаче тока на стыке элементов выделяется, поглощается и переводится тепло. При этом одна часть батареи нагревается, другая охлаждается.

Пластины, которые охлаждаются, размещают внутри холодильной камеры. Нагревающиеся элементы монтируют снаружи корпуса. Для стабильной работы устройство оснащается вентиляторами, охлаждающими нагревающуюся часть батареи. Возможна установка дополнительного вентилятора. Он монтируется возле охлажденных пластин, способствует циркуляции холодного воздуха внутри герметичной камеры.

Принцип работы термоэлектрического автохолодильника позволяет выпускать модели:

Термоэлектрические холодильники не боятся тряски, ухабов, крена. Работают как охлаждающая и нагревающая техника. Могут устанавливаться горизонтально или вертикально. Однако не дают сильного охлаждения, зависят от температуры за бортом (до 25°С разницы), имеют ограничения по объему камеры.

Особенности автомобильных холодильников, работающих от прикуривателя

Автовладельцы используют установки, продуцирующие холод тремя способами, упомянутыми выше и выбирают холодильное оборудование в зависимости от:

Выбираемые агрегаты компрессорного, абсорбционного либо термоэлектрического типа, объединяет возможность их подключения к прикуривателю автомобиля. При этом электричество, питающее установку, поступает от аккумулятора. Особенность принципа работы автохолодильника от прикуривателя заключается в наличии дополнительного электрооборудования в схеме и специального провода для подключения.

Если вы выбираете готовую модель любого типа, необходимо обратить внимание, есть ли в ее комплектации специальный соединительный шнур, какой он длины. Идеальным сочетанием является работа хладотехники от прикуривателя и стандартной сети 220В. Такую технику можно использовать в дороге и дома. Длину провода важно учитывать для того, чтобы устанавливать холодильник в салоне или багажнике.

Источник

Сохраняя продукты свежими в дороге: как выбрать подходящий переносной холодильник для автомобиля

Переносные автомобильные холодильники — незаменимая вещь для людей, постоянно находящихся в разъездах. Они позволяют оставить продукты свежими в течение долгого времени и при необходимости умещаются даже в подлокотнике. Каждый водитель может подобрать для себя устройство подходящего объема и с нужными техническими характеристиками.

Виды переносных устройств для авто

Существует несколько типов холодильников, которые можно разделить на две группы — сохраняющие температуру и генерирующие холод или тепло. К первым относятся термосумки и термоизоляционные контейнеры. Во вторую группу входят компрессорные, абсорбционные и термоэлектрические переносные устройства.

Рассмотрим типы холодильников, их преимущества и недостатки подробнее.

Сумки-холодильники

Такие сумки состоят из двух слоев нейлона и проложенного между ними термоизоляционного слоя. Емкость герметично закрывается, благодаря чему еда внутри дольше сохраняет тепло или холод.

Плюсы термосумок:

Минусы:

Термоконтейнеры

Эти термоемкости изготавливают из прочного пластика. Они состоят из двух коробок, одну из которых погружают в другую. Между «слоями» пластмассы прокладывают термоизоляционный материал.

Плюсы контейнеров:

Минусы:

Компрессорные

Эти устройства представляют собой уменьшенную версию привычных домашних холодильников. В них тоже используется хладагент, благодаря которому можно создавать любую температуру внутри емкости.

Плюсы:

Минусы:

Абсорбционные

Такой переносной автохолодильник работает по схеме, схожей с компрессорным, но за счет теплового насоса. В устройстве имеются емкости с водородом и аммиаком в роли охлаждающего агента. Абсорбционные холодильники не требовательны к источникам питания.

Плюсы:

Минусы:

Термоэлектрические

Самая популярная на данный момент разновидность автомобильных переносных холодильников. В основе принципа работы устройства лежит эффект Пельтье. Электричество пропускается через 2 металлические пластины. При этом одна из них охлаждается, а другая нагревается. В зависимости от направления тока можно запустить необходимый режим — подогрев или заморозку внутреннего пространства холодильника.

Во многих моделях термоэлектрических холодильников предусмотрен вентилятор, который отводит теплый воздух от нагреваемой пластины. В итоге другая пластина охлаждается быстрее.

Плюсы:

Минусы:

Как выбрать

При подборе подходящего холодильника необходимо ориентироваться на следующие параметры:

Источник

Принцип работы автомобильного холодильника

Что из себя представляет автомобильный холодильник – это современное удобное и компактное устройство, которое просто необходимо тем, кто планирует длительные поездки или выезды на природу на своем автомобиле, сохранив при этом свежими на длительное время еду, продукты или напитки. Общей для всех автохолодильников задачей является поддержание низкой температуры, однако в различных моделях реализуется эта задача за счет различных принципов работы. Основные представленные на рынке виды холодильников для авто – это компрессорные, термоэлектрические и абсорбционные автохолодильники. Также следует упомянуть автомобильные сумки-холодильники.

Принцип работы автохолодильников компрессорного типа

Компрессорный холодильник – это морозильная камера, оборудованная испарителем и компрессором, по принципу работы такой автохолодильник наиболее схож с обычным домашним холодильником. Итак, это металлический контейнер, внутри которого хладагент, как правило фреон, находящийся в жидком виде, подается в испаритель, где происходит его переход в газообразное состояние – испарение, при этом хладагентом у самого испарителя забирается тепловая энергия от его металлических стенок. Сам испаритель благодаря этому охлаждает воздух уже самой холодильной камеры. Затем газообразный хладагент вытягивается из испарителя компрессором, после чего конденсируется, превращаясь назад в жидкость благодаря высокому давлению, которое создает опять-таки компрессор.

Принцип работы холодильников термоэлектрического типа

Принцип действия термоэлектрических автомобильных холодильников основан на эффекте Пелтье: постоянный ток проходит через термическую батарею из двух частей – равных, последовательно соединенных проводников, в местах соединения которых происходит выделение или поглощение тепла, переводимого таким образом из одной части батареи в другую. Охлаждаемые пластины проводников размещены непосредственно в камере холодильника, нагреваемые же термоэлектрические пластины расположены снаружи. Через последние, нагревая их, проходит ток, охлаждая тем самым пластины, которые обеспечивают прохладу внутри камеры холодильника. Теплый воздух от наружных проводников поступает в стабилизатор, тепло от которого затем высвобождается небольших размеров вентилятором в воздух салона авто.

Автомобильные холодильники такого типа малогабаритны, отличаются почти полной бесшумностью, значительным сроком службы и отличной надежностью, у них нет трущихся или движущихся частей, не используется хладагент. Работают данные устройства от электросети в 12 Вольт, могут быть подключены к автомобильному прикуривателю. В зависимости от модели, объем такого автохолодильника обычно варьируется от 5 до 20 литров, но есть модели и большей вместимости. Регулируемое охлаждение может обеспечивать до 25°С разницы с окружающей средой. Однако сам процесс охлаждения идет достаточно медленно, отсутствует возможность заморозить продукты до температуры ниже нуля, ввиду чего нередко используют сухой лед, добавляемый непосредственно в камеру.

Принцип работы холодильников абсорбционного типа

Действие автохолодильников абсорбционного типа основывается на постоянной циркуляции холодильного агента – аммиачного раствора, его попеременном охлаждении/нагревании. Раствор поступает в испаритель камеры, охлаждая ее. Поскольку температура кипения аммиака ниже, чем у воды, он испаряется за счет тепла, которое было получено при охлаждении. После чего происходит поглощение его паров водой, затем жидким раствором вновь начинается очередной цикл. Циркуляция идет непрерывно: абсорбер при этом осуществляет функцию всасывания, а термонасос – нагнетания.

Сумки-холодильники

По сути, сумка-холодильник является термическим мешком с термостатом. Она может достаточно долго обеспечивать сохранение на требуемом уровне определённой температуры, как холода, так и тепла. Термоизоляционный слой такой сумки состоит из губчатого полиамида, сохраняющего температуру в течение 10 часов. Для увеличения времени поддержания низкой температуры можно добавлять сухой лед, которому в таком случае необходимо предусмотреть отдельную упаковку.
Сумка – это наиболее бюджетная альтернатива прочим вариантам автохолодильников. Объем камеры охлаждения составляет 5 – 20 литров, впрочем, отдельные экземпляры могут иметь и больший объем. Лучше всего она подходит для поездок на относительно короткие расстояния.

Рекомендации по выбору автохолодильника

При выборе наиболее подходящего для Вас автомобильного холодильника рекомендуется принимать во внимание следующее:

В целом, наиболее оптимальным вариантом являются автомобильные холодильники компрессорного типа. Да, разумеется, они несколько дороже, чем термоэлектрические автохолодильники, но при этом обеспечивают самое быстрое и качественное охлаждение, экономичны и удобны в использовании. Абсорбционные сопоставимы с ними по цене, но также значительно уступают по характеристикам охлаждения.

Основные преимущества и недостатки автохолодильников различных принципов работы

Принцип работы автохолодильника

Компрессионные автомобильные холодильники

– быстрый набор нужной температуры;

– возможность выбора конкретной температуры охлаждения;

– высокая продолжительность работы;

Термоэлектрические автомобильные холодильники

– могут работать как на охлаждение, так и на нагрев;

– способ размещения холодильника (горизонтальный или вертикальный) не сказывается на его работоспособности;

– бесшумность рабочего процесса;

– набор температуры происходит медленно;

– охлаждение лишь до 25°С разницы с окружающей средой;

– высокий уровень энергопотребления, ввиду чего использовать желательно при заведенном авто;

– малая длительность холода содержания – не свыше 3-х часов.

Абсорбционные автомобильные холодильники

– работать могут от сети, прикуривателя или от сжиженного газа;

– нет вибрации или шума;

– холодильники имеют относительно большой вес;

– работоспособность зависит от нахождения в правильном вертикальном положении, иначе происходит нарушение циркуляции хладагента и прекращение работы автохолодильника.

– компактность, возможность переноски.

– всего около 10-12 часов поддержания температуры;

– не охлаждают содержимое, только поддерживают имеющуюся температуру.

Источник

Автохолодильники, или Как сохранить продукты на выезде. Личный опыт и тесты на себе

Люблю я дикий отдых и люблю путешествия. Недавний мой обзор средств от комаров вызвал интерес, поэтому решил я сделать обзор автохолодильников. Ведь это штука интересная для каждого автовладельца: заехал в магазин по пути на дачу\в деревню\на берег реки с палатками и взял продуктов на выходные. Вот только даже ночью летом температура бывает под 20 градусов и выше. Мясо для шашлыка в таких условиях не проживет и дня. Поэтому я взял три типа холодильников и проверил их на себе. Ну а кому лень читать — в конце статьи будет видео.

Немного теории

Я специально не пишу названия моделей, так как рассматриваю только типы холодильников. Но я снял показания по охлаждению продуктов всеми холодильниками и в таблице ниже можно увидеть результаты.

Термобокс

Также можно найти по словам «изотермический контейнер». Представляет из себя хорошо теплоизолированный ящик объемом от 10 до 50 литров с отверстием для слива воды. Самый простой способ использования: закинуть продукты, проложить их аккумуляторами холода (или бутылками с замороженной водой). Также можно использовать сухой лед. Сбоку есть пробка для слива воды или конденсата. Может хранить холод до 32 часов в тени, если не открывать крышку. В принципе, для выезда на день-два с кучей льда подойдет. Но больше этого времени не прослужит, потому что холод закончится.

Плюсы: Разные объемы, легко моется, лёгкий, недорогой, ломаться нечему, сохраняет холод до 32 часов
Минусы: Не морозит, а только изолирует от внешней среды

Термоэлектрический холодильник

Штука популярная и даже продается во многих автомагазинах и супермаркетах. Основой является тот же термобокс, только в верхней крышке смонтирован охлаждающий элемент Пельтье, обдуваемый вентиляторами с двух сторон. Он не может морозить, а только обеспечивает разницу температуры с внешней средой в 13-15 градусов. То есть, если на улице, в тени, где будет стоять кондиционер, будет 30-35 градусов, то внутри будет 18-20 градусов. Поэтому, чтобы сохранить продукты, хорошо бы добавить аккумуляторы холода, которые прежде стоит заморозить в морозилке дома. Некоторые модели умеют работать наоборот, то есть не охлаждать внутренний объем, а разогревать. Модель, которую я тестировал, умеет только охлаждать в двух режимах: ECO и HP (High Power).

Плюсы: Работает от сети 220В и 12В в авто, имеет два режима охлаждения
Минусы: Обеспечивает дельту температур с внешней средой в 13-15 градусов

Гибридный электро-газовый холодильник

Самая интересная модель этого теста, хотя бы потому, что умеет питаться от прикуривателя автомобиля, от сети 220Вольт и от газового баллона. Холодильник, работающий от газа называют абсорбционным. Отдельную статью о принципе работы писать не вижу смысла, так как легко ищется в сети по фразе «абсорбционный холодильник». В моем случае, холодильник был автомобильным, с верхним расположением дверцы. Он работает от обычного газового баллона с пропан-бутаном, который можно заправить на любой газовой автозаправке. Расход газа — менее литра в сутки. Производителем заявлено, что 5-литрового баллона хватит на 7-9 дней работы. Он абсолютно бесшумный и может наморозить даже лёд. Должен обеспечивать дельту с внешней средой в 22-25 градусов.

Плюсы: Действительно охлаждает, бесшумный, работает от электричества и газа
Минусы: большой вес, относительно высокая стоимость

Методика тестирования

Чтобы максимально объективно оценить работу трех разных типов холодильников, была смоделирована следующая ситуация: в качестве продуктов выступали 6 одинаковых бутылок минеральной воды по 1.5 литра. Они обладают достаточной теплоемкостью, при этом можно будет отследить динамику охлаждения. В термобокс были уложены 5 аккумуляторов холода, а термоэлектрический и гибридный холодильники были подключены к сети 220В. Термоэлектрический холодильник работал в режиме максимальной производительности, то есть HP. Температура контролировалась пирометром с точностью измерения в 0.1 градуса. Измерения проводились трижды: при закладке, через 5 часов, через 10 часов. При этом была смоделирована ситуация, когда движение автомобиля длилось 7 часов, а после двигатель выключен и холодильники обесточены. То есть электрохолодильники отработали 7 часов и 3 часа просто хранили холод. Внешняя температура составляла стабильные 22.5 градуса.

Характеристики холодильников

Результаты теста

Выводы

Теперь кратко изложу опыт эксплуатации, впечатления и выводы. Термобокс хорош при выезде на сутки-полтора, когда надо сохранить охлажденные продукты и изначально наморозили льда или аккумуляторы холода. Это просто, дешево и легко. Из результатов видно, что уже спустя 5 часов, аккумуляторы холода отдали весь мороз и начинается постепенный нагрев продуктов. То есть надо брать много льда и открывать холодильник как можно реже.

Вывод 1: Термобокс для коротких выездов, но дёшево и сердито

По поводу термоэлектрического холодильника могу сказать следующее: он неплохо охлаждает за счет вентилятора, но заявленных 15 градусов дельты я не увидел спустя 5 часов. То есть он может немного охладить продукты, но оставлять в нем замаринованный шашлык на пару суток летом я бы не стал. Отлично подойдет дачникам: пока едешь из магазина на дачу или в палаточный лагерь, можно сохранить свежесть продуктов. Не работает без внешнего питания и превращается в термобокс, с той лишь разницей, что стоит несколько дороже. Удобная ручка и форм-фактор ведра — действительно удобно носить и меньше места занимает в багажнике. В конце теста, температура бутылок оказалась выше всех, а это говорит о плохой теплоизоляции и необходимости быть постоянно подключенным к сети. Если же оставить холодильник, подключенным к авто на ночь, то он способен «высосать» весь аккумулятор часов за 6-8, в зависимости от емкости аккумулятора. Хорошо его использовать с компактной солнечной электростанцией — на выезде был положительный опыт, но не у каждого такая электростанция есть.

Вывод 2: Термоэлектрический холодильник подойдет для доставки продуктов до места стоянки.

Ну и звезда теста — это гибридный электро-газовый холодильник. Он абсолютно бесшумный, работает в машине, дома и на природе — вдали от электричества. Работает долго и качественно. В комплекте даже есть маленькая формочка для льда и она не бесполезна: за день можно наморозить лёд на вечерний коктейль. Холодильник большой и вместительный, у него есть регулировки охлаждения. На фото видно, что есть отдельно индикаторы питания для 12 и 220В, а при горении газа стрелка уходит в зеленое поле. Левая рукоятка отвечает за регулировку заморозки при работе от электричества, а правая — за поджиг газа и регулировку охлаждения газом.

Что касается его работы, то он позволяет достичь самой низкой температуры во время активной фазы. Холодильник замораживает продукты все время и не высаживает аккумулятор авто, если подключить его к баллону с газом. То есть это идеальный вариант для стоянок и лагерей длительностью более суток. Крайне желательно расположить холодильник строго горизонтально — для этого даже есть маленький уровень в верхней части. Так эффективность холодильника будет максимальной.

Вывод 3: Лучший холодильник для автономных выездов и обитания на даче без электроэнергии неограниченное время.

Источник