Самий тихий холодильник: адсорбційні моделі

Зміст:

  • Адсорбційні холодильники
  • Принцип роботи холодильника адсорбційного
  • Недоліки адсорбційних холодильників
  • Як зрозуміти тихий холодильник або галасливий
  • Підсумок

Самим тихим холодильником є адсорбційний. Справа в тому, що холодоагент в ньому рухається за рахунок нагріву Теном. Самий тихий холодильник не дуже економічний і дорогий, зате може працювати від газового балона. Немає ніякої різниці, звідки отримувати енергію. Навіть мобільні холодильники для авто, що живляться від мережі 12 В і працюють за рахунок охолодження напівпровідників минаючим струмом, не можуть зрівнятися з адсорбцією. В останньому випадку чути тільки звук циркулюючого холодоагенту, тоді як ларі, що використовують для роботи акумулятор під капотом, вимагають наявності принаймні двох вентиляторів і гріють салон.

Адсорбційні холодильники

Адсорбційні холодильники не так рідко зустрічаються, але не відомі найчастіше широкій публіці. Ну, хто б міг подумати, що охолодження може досягатися за рахунок згоряння газу? В даний час вже існує ідея створення адсорбційного холодильника, що працює за рахунок енергії сонця. Ніхто точно не знає, коли була створена перша модель. Справа в тому, що в період холодної війни конструкцію пристрою засекретили в цілях використання у військовій і космічній промисловості, тому що занадто вигідним здавалося створення адсорбційного холодильника. Відомості були вилучені з підручників, і так тривало до конференції в Парижі 1992 року. Деякі дані про перших адсорбційних холодильниках можна отримати із спеціалізованих підручників, виданих до 1960 року.

Насамперед про термінах. У літературі згадуються як абсорбційні, так і адсорбційні холодильники. Є всі підстави вважати, що це споріднені конструкції, що працюють на різновидах сорбції, і дехто з письменників (ми не робимо для себе виключення) помиляється, не знаючи толком суть того, що відбувається. Для нас це не так важливо, як факт самого існування обладнання цього типу, що працює за рахунок циклів поглинання і зворотної віддачі холодоагенту гранулами адсорбенту або рідким абсорбентом. Оскільки сьогодні ми взялися відповісти на питання, які холодильники найтихіші. (Див. також: Холодильник двостулковий)

Самий тихий холодильник: адсорбційні моделі

А різниця між явищами, що лежать в основі їх роботи, така:

  • Абсорбент поглинає яку-небудь речовину по всьому об’єму.
  • У випадку адсорбції мова йде тільки про поверхневому шарі, тобто поглинається речовина не проникає вглиб.
  • Беручи до уваги такі міркування, не складно зрозуміти, що виникла плутанину в цьому розділі побутової техніки. Є всі підстави вважати, що рідкий сорбент називається абсорбентом, а твердий (у гранулах) – адсорбентом.

    Принцип роботи холодильника адсорбційного

    Жодного ділового опису того, як працює самий тихий холодильник, в мережі знайти неможливо. Дуже радує цікава виписка з старого підручника, але вона без картинок. Є дві технології, які використовуються в адсорбційних холодильниках:

    Гранули адсорбенту поглинають холодоагент, який виходить з випарника. Це продовжується до тих пір, поки є носій в газовій фазі. Потім необхідно випарувати холодоагент, для цього адсорбент нагрівається. Пара виходить на конденсатор, де перетворюється в рідину і віддає тепло. Потім холодоагент розряджається на спеціальному пристрої і надходить у випарник. При переході в газову фазу поглинається тепла в 50 разів більше, ніж вже є носії. За рахунок цього температура в холодильній камері знижується. Гранули адсорбенту нерухомі під час робочого циклу, який здійснюється періодичним включенням нагрівального елемента.

    Відразу виникають питання:

  • чому холодоагент не може рухатися у зворотному напрямку;
  • як можна реалізувати таку систему без клапанів;
  • як ТЕН розуміє, коли робочий цикл підійшов до кінця.
  • Ми бачимо, що це загальний опис досить розпливчасте, але і друга методика, де холодоагентом абсорбційного холодильника є аміак, нічим не краще!

    • В якості абсорбенту використовується дистильована вода, а холодоагентом є аміак. Для запобігання корозії всередину системи заправляється хромат натрію, а потрібну створює різницю тисків водень – в районі випарника його концентрація нижче. Вода знаходиться на дні абсорбера, де нею поглинається аміак у газовій фазі, що прийшов з випарника. Концентрований розчин закачується в кип’ятильник термонасосом. У процесі кипіння аміак випаровується набагато краще води з-за більш низької температури кипіння, в результаті пари його спрямовуються до конденсатора. Випарувалася ж волога збирається дефлегматором (щось на зразок охолоджуваної зовнішнім середовищем трубки) і стікає в абсорбер, куди також надходить газоподібний аміак з випарника. Так цикл замикається.

    Абсолютно незрозуміло, яким чином витримується різне парціальний тиск водню на випарнику і конденсорі, а принцип роботи термонасоса – і зовсім нерозв’язна загадка. В іншому хотілося б зрозуміти, чому саме концентрований розчин подається в кип’ятильник, і він відокремлюється від слабкого розчину. Ризикнемо припустити, що температура Тена підтримується зовсім немаленька, тому вода випаровується не гірше аміаку, але осідає на дефлегматоре набагато краще. Ось так і виходить більш менш слабкий розчин. А з термонасосом ніяких ідей навіть не виникає.

    Самий тихий холодильник: адсорбційні моделі

    Недоліки адсорбційних холодильників

    Шумові параметри холодильників адсорбційного типу дійсно обмежуються бульканням холодоагенту, але цей тип обладнання має і недоліки: (Див. також: Що робити, якщо холодильник не морозить)

  • Споживає багато енергії.
  • Довго виходить на робочий режим (в середньому півгодини).
  • Не терпить різних нахилів і перекосів щодо земної сили тяжіння.
  • Аміак та інші холодоагенти, просто небезпечні, від них давно відмовилися у компресорних моделях.
  • Таким чином, підводячи риску, можна сказати, що фірми, що виробляють самі тихі холодильники, ніж повинні відповісти на всі ці питання. Сьогодні техніка дуже популярна у рибалок: це краще, ніж морозити рибу вуглекислотним вогнегасником. Проте скарги на низьку надійність техніки, яка за словами вчених умів може працювати практично вічно, тому що не має рухомих частин, дають привід подумати, що не все так гладко в області адсорбції. Відгуки про тихих холодильниках загалом підтверджують всі їх достоїнства і недоліки, проте ми ще не згадали високу ціну обладнання. Як відзначають користувачі, за такі гроші хотілося б менше проблем і більшої надійності.

    Як зрозуміти тихий холодильник або галасливий

    На всю побутову техніку є спеціальні стандарти, які вказують, які характеристики повинна мати обладнання, щоб потрапляти в ту чи іншу групу. Найчастіше трактування законів перетинаються, іноді суперечать один одному. Одним з документів, який можна застосувати у відношенні тихих холодильників, є СТ СЭВ 4672-84. Незважаючи на давність документа, за деякими відомостями він чинний. Щодо холодильників там наводяться такі дані, що дозволяють провести класифікацію:

    • Група А:
  • До 200 літрів – 40 дБ.
  • Від 200 до 400 літрів – 43 дБ.
  • Понад 400 літрів – 50 дБ.
  • Самий тихий холодильник: адсорбційні моделі

    • Група В:
  • До 200 літрів – 42 дБ.
  • Від 200 до 400 літрів – 45 дБ.
  • Понад 400 літрів – 55 дБ.
    • Група С:
  • До 200 літрів – 53 дБ.
  • Від 200 до 400 літрів – 55 дБ.
  • Понад 400 літрів – 60 дБ.
  • Ми бачимо, що класність холодильника в плані шуму визначається його об’ємом. Від себе додамо, що інверторні компресори сьогодні можуть забезпечити 42 дБ (деякі дорогі моделі від Liebherr досягають 38 дБ), але менший рівень якось не доводилося спостерігати. В цьому плані адсорбційні холодильники явно потрапляють в групу А. В них просто нема чому шуміти, тільки шарудить холодоагент небагато. Вибрати самий тихий холодильник, це синонім слова адсорбція. Тут поки ще немає жодних варіантів.

    Як виміряти шум холодильника? Метод базується на коригуванні звукового тиску таким чином, щоб виключити зі спектра частоти, які не чує людське вухо. Це стосується насамперед компресорів, які найчастіше видають та ультразвук. Що ж стосується адсорбційних холодильників, то тут і нічого коригувати не доведеться, виміряне звуковий тиск і буде шуканим параметром. Для цілей проведення досвіду знадобиться звичайний мікрофон і методика проведення робіт.

    Зазвичай випробуваний тихий холодильник встановлюється в приміщенні, де немає перевідбиття звуку. Для побутових умов необхідно мати натяжна стеля й килими на підлозі та стінах. Склад апаратури визначається за СТ СЕВ 1351-78 або СТ СЭВ 1807-79. Потім холодильник встановлюється на будь-який твердий підлогу на відстані від звуковідбиваючу стінки близько 15 див. Це може бути шматок звичайного фарбованого бетону. Найближчий кут повинен знаходитися на відстані не менше 1,5 м. Мікрофони розташовуються, як на кресленні.

    Самий тихий холодильник: адсорбційні моделі

    де d – не менше 1 м; а, b, c вибираються, виходячи з розумних меж. Площа поверхні вимірювання знаходиться за формулою:

    S = 2 ( 2ac + 2ab + bc ), власне, площа паралелепіпеда за вирахуванням підлоги і задньої бетонної стіни.

    Самий тихий холодильник: адсорбційні моделі

    Перед вимірюванням холодильник працює 6 годин на середньому режимі, потім слідує перерва на 10 хвилин. Після цього апарат включається знову, і через 3 хвилини проводиться замір. Обробка результатів ведеться за документом СТ СЭВ 541-77 (ГОСТ 23941-2002).

    Таким чином можна вибрати самий тихий холодильник, увірувавши даними виробника, або провівши власні виміри. А що такого? Якщо є в будинку 6 мікрофонів і апаратура…

    Підсумок

    Підсумуємо, вибір тихого холодильника на користь адсорбційного типу не завжди доречний. Це прилади для дачі, природи, газових вишок. В домашніх умовах поки краще змиритися з деяким рівнем шуму, хоча є вироби Dometic і для типових кухонь.

    Сподобалася стаття? Поділитися з друзями:
    Корисні поради та відповіді на питання