0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как сделать холодильник на элементе Пельтье

Содержание

Как сделать холодильник на элементе Пельтье

В категории товаров для туризма, активного отдыха и оборудования для дачного домика стабильной популярностью пользуются компактные портативные холодильники. Большинство предлагаемых промышленностью изделий являются пассивными охладителями – это разного рода контейнеры с теплоизолированными стенками, удлиняющие процесс нагревания упакованной в них пищи. В отличие от них, приборы активного типа генерируют холод внутри камеры, питаясь от внешнего источника электрического тока. Чтобы сэкономить бюджет на покупке дорогостоящего аксессуара для путешествий, можно сделать автомобильный холодильник на элементах Пельтье своими руками.

Политика конфиденциальности

Общие положения

Некоторые объекты, размещенные на сайте, являются интеллектуальной собственностью компании «Купить термос». Использование таких объектов установлено действующим законодательством РФ.

На сайте «Купить термос» имеются ссылки, позволяющие перейти на другие сайты. Компания «Купить термос» не несет ответственности за сведения, публикуемые на этих сайтах и предоставляет ссылки на них только в целях обеспечения удобства для посетителей своего сайта.

Личные сведения и безопасность

Компания «Купить термос» гарантирует, что никакая полученная от Вас информация никогда и ни при каких условиях не будет предоставлена третьим лицам, за исключением случаев, предусмотренных действующим законодательством Российской Федерации.

В определенных обстоятельствах компания «Купить термос» может попросить Вас зарегистрироваться и предоставить личные сведения. Предоставленная информация используется исключительно в служебных целях, а также для предоставления доступа к специальной информации.

Личные сведения можно изменить, обновить или удалить в любое время в разделе «Аккаунт» > «Профиль».

Чтобы обеспечить Вас информацией определенного рода, компания «Купить термос» с Вашего явного согласия может присылать на указанный при регистрации адрес электронный почты информационные сообщения. В любой момент Вы можете изменить тематику такой рассылки или отказаться от нее.

Как и многие другие сайты, «Купить термос» использует технологию cookie, которая может быть использована для продвижения нашего продукта и измерения эффективности рекламы. Кроме того, с помощь этой технологии «Купить термос» настраивается на работу лично с Вами. В частности без этой технологии невозможна работа с авторизацией в панели управления.

Сведения на данном сайте имеют чисто информативный характер, в них могут быть внесены любые изменения без какого-либо предварительного уведомления.

Чтобы отказаться от дальнейших коммуникаций с нашей компанией, изменить или удалить свою личную информацию, напишите нам через форму обратной связи

Методика расчета самодельного холодильника на элементах Пельтье

Исходим из факта, что теплопотери зависят линейно от разницы температур внутри и снаружи самодельного холодильника. Идём от простого к сложному:

  1. Допустим, температура в комнате составляет 20 ºС и на протяжении опыта остаётся неизменной. Начнем исследование. Очевидно, что при отсутствии элементов Пельтье температура внутри холодильника составит 20 ºС. Это первая точка на прямой (потери линейно растут от разности температур снаружи и внутри самодельного холодильника). Установим элемент Пельтье с радиаторами на обоих боках, причем наружный станет обдуваться кулером для усиления эффекта.
  2. Через время температура в отсеке объемом 30 литров составила 14 ºС. Утверждаем, что, добавив еще два элемента Пельтье с радиаторами и кулерами, любой получит 2 градуса тепла внутри самодельного холодильника, если в комнате 20 ºС тепла. Схема:
  • Начертите на листе бумаги две оси. В точке пересечения по обеим – нуль. Горизонталь – линия температур.
  • Отметьте на горизонтали точку 20 ºС. Это исходный момент, когда тратится нуль мощности, а температура внутри самодельного холодильника равна комнатной.
  • Теперь чертите из нарисованной точки прямую, пересекающую вертикальную ось на любой, но обязательно положительной высоте.
  • Отметьте на две трети от начала координат точку на оси Х (температур). Это 14 ºС, а по вертикали на линии – мощность одного элемента Пельтье, уравновесившего потери.
  • Теперь отметьте точку на треть от начала. Здесь 8 ºС, а элементов Пельтье понадобится уже два. Это видно по графику.

Охлаждение без компрессора

Эффект Пельтье заключается в том, что при протекании электрического тока через контакт двух полупроводников с различными типами проводимости (p-n переход) в зависимости от направления тока происходит либо его охлаждение, либо нагревание. Объясняется это взаимодействием электронов с тепловым колебанием атомов кристаллической решетки. А при прохождении тока через последовательно соединенные переходы тепловая энергия, поглощенная одним p-n переходом, выделяется на другом.

Если расположить элемент Пельтье так, чтобы один p-n переход был внутри контейнера с хорошей теплоизоляцией, а другой снаружи, то получится небольшой холодильник, которому достаточно питания от автомобильного прикуривателя. Еще один холодильник, работающий без компрессора, – абсорбционный. Сделать холодильник в машину можно и из такого старого агрегата. Но в этом случае конструкция будет зависеть, от того, что вам досталось, поэтому непременно нужно будет поменять нагреватели и терморегуляторы на 12 вольтовые.

Делаем корпус

Для изготовления корпуса вам понадобятся материалы:

  • МДФ толщиной 10 мм.
  • Алюминиевый уголок 1,5×1,5 см.
  • Вытяжные заклепки 3×15 мм.
  • Мебельные шарниры – 2 шт.
  • Замок-защелка типа лягушка.
  • Вспененная фольгированная теплоизоляция толщиной 10 мм.
  • Клеенка на тканевой основе.
  • Клей «жидкие гвозди».
  • Клей ПВА.
  • Герметик.
  • Поролоновый уплотнитель для окон.

Один элемент Пельтье не сможет значительно охладить большой объем, поэтому для одного термоэлектрического элемента не делайте корпус больше чем 40×40×30 см.

Для распила оргалита используйте электрический лобзик или дисковую пилу, если же их нет в вашем арсенале, подойдет и обычная ножовка с мелким зубом. Из листов МДФ при помощи уголков и вытяжных заклепок соберите коробку, которая будет корпусом вашего мини-холодильника. Уголки располагайте изнутри, чтобы заклепки удерживались надежней. Все полости в стыках между деталями конструкции заполните герметиком. После высыхания герметика оклейте внутреннюю поверхность получившегося ящика утеплителем. Используйте для этого «жидкие гвозди».

На верхние торцы стенок наклейте поролоновый уплотнитель. МДФ очень гигроскопичен, поэтому перед оклейкой корпуса его необходимо загрунтовать. Вместо грунтовки разведите водой немного ПВА (в 1 часть клея добавьте 2 части жидкости). Загрунтуйте корпус, дайте ему просохнуть и оклейте его клеенкой. Не оклеивайте дверцу, так как она является радиатором, а оклейка ухудшит ее теплоотдачу.

Монтаж охладителя

Для этого понадобится:

  • Элемент Пельтье.
  • Электрический вентилятор с рабочим напряжением 12 В и крепление для него.
  • 4 винта М 3×15 с гайками.
  • Разъем для подключения к гнезду прикуривателя.
  • Два медных, многожильных, изолированных провода. Сечение определите исходя из суммарной мощности элемента Пельтье и вентилятора.
  • Термопаста.
  • Листовой алюминий толщиной 3–4 мм.

Сначала нужно изготовить из алюминия два радиатора, смонтировать между ними охлаждающий элемент и отделить их друг от друга листом теплоизоляции. Эта конструкция будет по совместительству дверкой холодильника. При наружных размерах корпуса 40×40×30 см верхний радиатор должен быть 40×40 см, так как он будет закрывать бокс, а нижний 38×38 см, потому что он должен входить внутрь. Отрежьте от листа утеплителя квадрат 38×38 см, в его центре прорежьте отверстие по размеру охлаждающего элемента и приклейте его к меньшему радиатору на «жидкие гвозди». Припаяйте провода питания к выводам элемента (на вывод красного цвета нужно подавать «+», а на черный «землю»).

Читать еще:  Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора из блока питания компьютера

Положите большой радиатор вниз, а на него, теплоизоляцией вверх, маленький так, чтобы их центры совпадали. В сантиметре от каждого угла выреза в теплоизоляции просверлите по отверстию Ø 3 мм одновременно в двух радиаторах. Смажьте охлаждающий элемент с обеих сторон теплопроводящей пастой и положите на свободный от утеплителя участок меньшего радиатора охлаждающей стороной к металлу. Накройте его большим радиатором так, чтобы ранее сделанные отверстия совпали, и стяните получившийся сэндвич винтами с гайками до сжатия теплоизоляции и касания радиаторами охладителя. Контролируйте сжатие с помощью штангенциркуля измеряя расстояние между радиаторами. Толщина элемента равна 3,8 мм. После уменьшения зазора до этой величины стягивание пластин радиаторов следует прекратить.

Прикрепите получившуюся дверку к шарнирам, а их к корпусу таким образом, чтобы при ее закрывании меньший радиатор входил внутрь корпуса. Для вывода проводов из корпуса наденьте на них подходящий по диаметру отрезок резиновой трубки. В верхней пластине рядом с контактами подключения питания охладителя просверлите отверстие размером немного меньше наружного диаметра трубки. Выведите через него провода, оставив трубочку в отверстии, чтобы провод не терся о его края. Прикрепите вентилятор к дверце так, чтобы он был направлен на нее, и подключите его к той же паре проводов. Осталось прикрепить защелку и какую-нибудь ручку для переноски устройства и генератор холода готов.

Выбор сечения провода

Чтобы узнать ток, который потребляет построенный кондиционер, сложите номинальный ток вентилятора с аналогичным параметром охлаждающего элемента. После этого остается только выбрать из справочника соответствующие этому току сечение провода. Фрагмент справочника достаточный для принятия решения в этом случае мы приводим ниже. При длине подключения до 2 м:

  • ток до 1,5 А, сечение провода – 0,3 мм 2 ;
  • ток – 2,5 А, сечение – 0,5 мм 2 ;
  • ток – 3,5 А, провод – 0,7 квадратов;
  • ток – 7,5 А, провод 1,5 квадрата;
  • ток – 10 А, провод – 2 мм 2 .

При длине подключения 3 м:

  • Iном до 1,5 А, провод – 0,4 мм 2 ;
  • Iном – 2,5 А, провод – 0,8 мм 2 ;
  • Iном – 3,5 А, провод – 1,1 квадрата;
  • Iном – 7,5 А, сечение – 2,3 мм 2 ;
  • Iном – 10 А, сечение – 3,2 квадрата.

Если ваш кондиционер потребляет больший ток, чем тот, на который рассчитан предохранитель прикуривателя, придется подключить его к клеммам аккумулятора через собственную плавкую вставку. Зато вы сэкономите на разъеме для подключения к гнезду прикуривателя.

Сечение одножильного провода S после измерения его диаметра d можно посчитать по формуле – S=π*(d/2) 2 . Для определения сечения многожильного провода нужно посчитать количество жилок под изоляцией, вычислить сечение одной и умножить на их количество.

Если у вас нет штангенциркуля, диаметр одножильного провода вы можете определить с помощью обычной линейки. Для этого намотайте на отвертку 10 витков провода виток к витку и измерьте линейкой длину получившейся намотки. Поделите результат на 10, и получите диаметр провода.

Требования к питанию

Питание устройства должно быть постоянным током напряжение не более 15 В. Небольшие пульсации не мешают работе. Значит, в особых условиях самодельный кондиционер не нуждается и его можно просто подключать к бортовой сети автомобиля с 12 вольтовым электрооборудованием. Для владельцев автомобилей с напряжением бортовой сети 24 В можно порекомендовать соединять два охлаждающих элемента последовательно.

Автомобильный холодильник своими руками на элементах пельтье

08.10.2014 Электронная техника

В данной статье модель автомобильного холодильника, что был изготовлен автором канала Alex Shev собственными руками, не обращая внимания на навороченность взятого изделия, всего за три дня. Трудится устройство на элементах Пельтье. Ниже, в конце публикации еще одна модель, трудящаяся на той же базе.
Были использованы последовательность деталей и материалов.

Работа над изделием

Нарезаем пенопласт посредством спирали на 1 киловатт и источника питания на 5 вольт. Спираль была закреплена между ножками стола. Склеивал пенопласт монтажной пеной.

Вырезаем пазы в крышке, дабы она не ерзала.

Предполагалось обклеить лоток пенопластом, но несложнее было сделать коробку из него, а лоток применять для усиления прочности автомобильного холодильника. Размеры оказались 38 X 30 сантиметров, глубина 28. Вместимость 3 бутылки 1,5 литра в ряд.

Возможно два таких последовательности, либо 2 на 2 литра рядышком.

В двух радиаторах просверливаем отверстия под термисторы для контроля температуры. На холодном кроме этого для крепления. Вырезаем отверстие в крышке автомобильного холодильника и топим теплообменник вовнутрь на 1 -1,5 сантиметра. Потом посредством термо проводящего клея скрепляем два элемента Пельтье с радиаторами. На одном именно помещается два элемента пельтье.

Кроме этого утепляются зазор между радиатором и пенопластом. В продемонстрированном примере использован бестизол.

Собираем совместно, вкручиваем вентиляторы на теплообменник, делаем монтаж микроконтроллера, ЛСД монитора, реле. Пока только навесным способом.

Посмотрите кроме этого крутые модели с бесплатной доставкой в этом китайском магазине. Плагин на Google Хром для экономии в нём: 7 процентов с приобретений возвращается вам. В том месте же и отыщете элементы Пельтье.

Пишем программу для микроконтроллера. Создатель этого видео урока применял вставку отключения элементов Пельтье при температуре тёплого радиатора больше 55 градусов. И при температуре в самом холодильнике меньше 5 градусов.

Отключается лишь сами элементы. микроконтроллер и Вентилятор работают .

Температура измеряется АЦП преобразователем: на тёплом радиаторе, на холодном, в самом холодильнике. Отображается на дисплее.

Питание элементов подается через дополнительное реле лишь при подключенном зажигании (заведенном двигателе), дабы не посадить аккумулятор.

Дома при проверки температура в автомобильном холодильнике упала до 12 градусов за 1 час и без того держалась. Температура тёплого радиатора остановилась на 49 градусов. В машине при охлаждении 4 бутылок Мохито и применении аккумуляторная батарей холода Пельтье отключались на первом часу при 55 градусов тёплого теплообменника.

А последующее время отключались при температуре в меньше 5 градусов. Промежуток работы: 4 60 секунд трудится, 1,5 60 секунд отключение.

1. Эффективность охладителя обычная. 2. Цена и всего нужного оборудования сделанного собственными руками устройства приближается к половине цены заводского автомобильного холодильника, но как захотел так и сделал.

Израсходовано на работу 3 дня. Для большей эффективности возможно попытаться сделать корпус всецело из монтажной пены. Текст программы и кое-какие подробности сборки холодильника не продемонстрированы, поскольку программа окажется у каждого собственная, а подробности сборки любой решает по-своему, кому как нравится.

Еще одна занимательная конструкция, сделанная кроме этого собственными руками на Пельтье.

Про подобную морозилку тут.

Случайные записи:

  • Антенна для вай фай адаптера за 5 минут
  • Электронные ручные весы безмен из китая от 20 грам до 40 кг

Автохолодильник своими руками

Похожие статьи, которые вам понравятся:

Здравствуйте, рационализаторы и изобретатели! Воображаем вашему вниманию пособие по изготовлению хорошей и остроумной поделки, которую придумал Дэвид…

В этом видео поведано, как изготовить простейшее зарядное устройство для сотового телефона без применения сложных частей, базируясь на базе элементов…

Канал “автомобильные аккумуляторная батареи” представил несложную и надежную схему зу для автомобильного акб. Не сложно повторить собственными руками,…

Как мы знаем, электромобили показались на свет раньше бензиновых авто. Но последние заняли позицию лидера среди механического транспорта ввиду более…

Большой автомобильный холодильник на Пельтье

Death_Morozz » 09 авг 2018, 20:43

55 холодильник/морозильник, в идеале двухрежимный с термоконтролем (термостатом), а потом посмотрим, стоит ли его в прикуриватель совать.

Про-то, что элемент Пельтье это термонасос, мне — известно, со всеми вытекающими.
ТЗ позже изложу, пока электроника еще в доставке и под опытами.

трехпозиционный селектор схема

Death_Morozz » 10 авг 2018, 20:47

Холодильник на Пельтье

Death_Morozz » 20 авг 2018, 22:00

Re: Большой автомобильный холодильник на Пельтье

Death_Morozz » 23 авг 2018, 19:00

Re: Термомодуль на два элемента Пельтье, тест на воздухе

Death_Morozz » 03 сен 2018, 20:38

В общем, посмотрю термомодуль на два элемента Пельтье, по 5А. У китайцев, возможно, какие-то свои понятия и расчёты (если они были).
Надо понять, что это такое, поэтому тестируем.
На момент тестирования, температура в помещении +32°C.

Потому и обмерзать будет интенсивнее.

Радиатор горячей стороны для этих элементов мал, горячая сторона по ощущениям 56°C (замерить её пирометром не удалось, ибо Al), да двух модулях этот радиатор неэффективен, о какой Δt можно говорить, с такой разницей на сторонах.

Читать еще:  Индикатор напряжения автомобильного аккумулятора

Тенденция замерзания холодной стороны.

41,5 литровый холодильник на модулях Пельтье

Death_Morozz » 04 сен 2018, 22:48

план такой: увеличу площадь рассеивания радиатора и принудительное охлаждение, практически было замечено, что в атмосферном тесте +32°C один безродный модуль с двумя вытяжными вентиляторами даёт нормальную дельту.
Да и объем реальный-полезный 41,5 л. после термоизоляции получается, так что, ни такой уж он и большой.

автомобильный холодильник на Пельтье

Death_Morozz » 14 дек 2018, 22:47

проект длительный. но, расскажу такие про моменты:
Нагревающие элементы Зеебека на охлаждающем эффекте Пельтье.
Китайские элементы Пельтье — лотерея, причём — случайного числа.
я почитал километры отзывов многих продавцов во многих магазинах, можно жёстко попасть, даже на дорогих элементах.

К счастью, у меня имелись элементы Пельтье, которые работают отлично.

Но загуглить в яндексе производителя этих элементов Пельтье не представляется возможным.
..судя по маркировке, предположу, что G — означает, что это генераторный Пельтье.
sz — скорее всего — S hen z hen.

Ну а китайцы продают сейчас и элементы Пельтье на основе того же теллурида висмута Bi2Te3 вот с такой маркировкой C12 06 (наверное — не бодяженного)
и посмотрите какой график у них замечательный!

как это на самом деле,проверять желания не имею.

ps:
Умиляют такие отзывы на али:

«по виду всё нормально, посылку не вскрывал.»
«всё отлично, но пока не включал.»
«выглядит хорошо, нечем проверить.»

Вопрос писателям: НАХУЯ вы пишете это?

Re: Большой автомобильный холодильник на Пельтье

scan11 » 21 дек 2018, 19:13

настало время охренительных историй

Death_Morozz » 22 дек 2018, 16:01

Холодная сторона после обмерзания льдом поднимается к

-6 C° по показанию пирометра.
добавление : термопара то же самое показывает.
Наверное, нельзя давать обмерзать и покрываться наледью радиатору холодной стороны, с него нужно отбирать полезный холод.

how to make best peltier fridge

Пока по термоэлектрическим модулям, наверное достаточно. А то, это будет вечным..

mein controller XH-W3001

Death_Morozz » 23 дек 2018, 20:00

+ :
+ что это готовое устройство;
+ в нем можно легко настроить гистерезис температурный (прост. разность между включением и отключением. напр. в 4 град. Цельс.);
+ очень дёшево и массово;
+ в корпусе.
— :
-сечение провода (перепаяно by Null)

я тут писал спойлер для себя, чтобы не запутаться в двух кнопках.

короткое нажатие
левая кнопка — текущие настройки температуры включения нагрузки
правая кнопка — текущие настройки температуры выключения нагрузки

нажать и удержать стрелку вверх — менять температуру включения нагрузки
нажать и удержать стрелку вниз — менять температуру выключения нагрузки

..я смотрю, этот термостат часто используют для инкубаторов перепёлочных тоже. значит работает.

и еще раз про Пельтье

Death_Morozz » 30 дек 2018, 21:14

На фото: слева идентичный правому подключен в работу, через тот-же MX-4. Слева не подключён, он для примера.

Элемент Пельтье TEC-1 12706 — он создавал эту температуру — почти час (53 минуты)!

Например вот, как описанный мной ранее элемент неизвестного производителя с маркировкой sz-12705G снижает температуру к тем же -3 C° в реальном времени на атмосфере:

Тест одного модуля (слева), атмосферный тест +31C° температура окружающая.

Этот безымянный модуль sz-12705G работает чуть лучше , чем Storm 71 от Криотерм.
Я не хочу ничего сказать плохого про отечественного производителя Криотерм.
но у барыг «Чип и Дип» данный модуль стоит:

Это охренеть нужноможно!

Господа! Побойтесь Бога!

За 1300 руб. я могу взять у проверенных китайцев пару модных C1206 с Δt 75 C°
которые за 5 минут времени работы уходят в -20 C°

Автохолодильники. Охлаждаемся от 12 вольт

В летний зной глоток холодной воды как никогда ценен, особенно в дороге. Увы, охлаждаемый бокс есть далеко не в каждой машине. Исправим это упущение с помощью автомобильного холодильника! Тем более, что кроме охлаждения воды у него есть и много других полезных функций.

Как работает автомобильный холодильник

Если вы ожидаете найти в портативном холодильнике шумный электродвигатель и горячий радиатор с фреоном (по аналогии с кухонным прибором), сразу обрадуем — в большинстве моделей ничего подобного нет. Да, существуют абсорбционные портативные холодильники с аммиаком и компрессорные с фреоном, но эти установки предназначены для профессионального использования — например, для заморозки рыбы на борту катера или в кузове пикапа. В автомобильных магазинах представлены холодильники другого типа — термоэлектрические.

Принцип работы термоэлектрического автомобильного холодильника, работающего от штатной розетки прикуривателя, основан на эффекте Пельтье — переносе энергии от одного проводника к другому при прохождении через них электрического тока. Проще говоря, внутри такого холодильника есть батарея из двух проводников. При подаче тока тепло переходит от одного из них (того, что ближе к внутренней стенке холодильника) к другому — наружному. Таким образом тепло отводится из холодильного отсека наружу.

Самое интересное, что эффект Пельтье работает и в обратном направлении. Если изменить полярность, т. е. направление прохождения тока, нагреваться начнёт уже внутренний элемент, а охлаждаться — наружный, и холодильник превратится в печку. Переключатели в режим обогрева есть на большинстве термоэлектрических моделей.

Плюсы и минусы термоэлектрического холодильника

Портативные термоэлектрические холодильники обладают и множеством плюсов, и несколькими существенными минусами, о которых нужно знать автомобилистам, чтобы правильно их использовать.

Начнём с хорошего:

Надёжность. В термоэлектрическом холодильнике нет подвижных элементов, не считая вентилятора охлаждения — ломаться в нём почти нечему.

Вибростойкость. Холодильник не боится тряски, езды по ухабам и больших кренов — он может работать в любом положении, даже на боку и вверх дном.

Работа «печкой». В режиме нагрева термоэлектрический холодильник может греть продукты, что делает его актуальным и в зимних путешествиях.

Отсутствие хладагента. Нет фреона — нет и его возможных утечек. Обслуживания термоэлектрический холодильник также не требует.

Бесшумность. Вентилятор охлаждения может немного шуметь (сравнимо с компьютерным кулером), но в большинстве моделей есть тихий режим работы.

А вот и обещанные минусы:

Низкая эффективность. Не стоит ждать термоэлектрических чудес: такой холодильник создаёт разницу температур (наружной и температуры внутри холодильной камеры) около 15–17 °C. Соответственно, если салон машины нагрелся до +25 °C, в холодильнике будет около 10 градусов тепла — лёд в нём точно не довезти.

Медленное охлаждение/нагрев. Для создания даже такой небольшой разницы температур холодильнику требуется много времени.

Высокое энергопотребление. С выключенным мотором работающий холодильник в машине не оставишь — быстро разрядится аккумулятор.

Минусы термоэлектрических холодильников, конечно, чувствительные, но есть несколько хитростей, которые помогут почти нивелировать эти недостатки.

Нюансы эксплуатации портативного холодильника

Вот несколько довольно простых приёмов, как правильно использовать термоэлектрический холодильник в поездке и повысить эффективность его работы.

  1. Включите холодильник заранее, ещё дома. Конечно, для этого нужна функция работы от бытовой сети 220 V — благо, она есть во многих моделях. За ночь холодильник накопит прохладу — останется сложить в него продукты и отнести в машину, где подключить уже к бортовой сети. Продукты, кстати, тоже лучше заранее охладить в домашнем холодильнике, прежде чем складывать в портативный.
  2. Используйте аккумуляторы холода. Заранее — хотя бы за несколько часов, а лучше за сутки — положите их в домашнюю морозильную камеру, чтобы жидкость внутри замёрзла. Перед выходом из дома переложите аккумуляторы в автомобильный холодильник — они помогут ему охлаждать продукты.
  3. Прячьте холодильник от солнца — не забывайте, что он лишь создаёт разницу с наружной температурой, а не поддерживает заданную. Если холодильник установлен в багажнике, используйте шторку, чтобы закрыть его от солнечных лучей. Если в салоне — ставьте его с той стороны, где тень.
  4. Не глушите двигатель. На природе лучше не оставлять работающий холодильник надолго с выключенными мотором, чтобы не разрядить аккумулятор. Используйте резервный аккумулятор для кемпинга (от него можно запитать не только холодильник, но и свет). Либо берите с собой пуско-зарядную «заводилку» на экстренный случай, если не хотите заводить двигатель каждые полчаса для подзарядки батареи.
Читать еще:  Два приспособления, улучшающие работу автомобильного домкрата

Выбор холодильника 12V

Автомобильные холодильники бывают в виде жёстких пластиковых боксов и мягких холодильных сумок. Последние дешевле, заметно легче и занимают меньше места, но уступают в эффективности «ящикам». Зато сумку-холодильник удобнее закинуть на плечо, если до финальной точки маршрута предстоит пройтись пешком. Поэтому выбор между ними стоит делать, исходя из степени автономности, которая вам нужна.

Из полезных функций портативного холодильника стоит отметить возможность работы домашней сети 220 вольт, о которой уже говорилось — убедитесь, что соответствующий кабель питания есть в комплекте. Хорошо, если в комплекте также есть аккумулятор холода, хотя его можно купить отдельно. Тихий режим пригодится, если в машине спит ребёнок. А функция подогрева превратит холодильник в печку, сделав его всесезонным универсальным боксом для воды и пищи.

Купить автомобильные холодильники любого объёма и типа можно на сайте и в магазинах Гиперавто. Удачных поездок на природу!

Монтаж охлаждающего узла, расчет мощности элементов Пельтье

Следующий шаг – это сборка и монтаж охлаждающего узла будущего холодильника. Чтобы получить полноценно работающую технику, нужно подключить корпус к элементу Пельтье, который можно купить в любом магазине радиотехники и компьютерных комплектующих.

Принцип работы термоэлектрического преобразователя Пельтье заключается в разнице температур их верхней и нижней части. При подаче на элемент питания в 12В, ток который проходит через деталь, преобразуется в тепловое излучение (верхняя сторона) и холодный поток (нижняя сторона).

Нижний край элемента Пельтье и становится источником холода для самодельного холодильника. Главная технологическая задача на этом этапе заключается в передаче холода во внутреннюю часть холодильника, где устанавливается радиатор и, наоборот, отвода тепловой энергии наружу. С точки зрения физических процессов, эффективной является следующая конструкция:

  1. В боковую стенку холодильника под прямым углом монтируется алюминиевый брус. Металлическая поверхность обеспечит подачу холода внутрь корпуса.
  2. Со стороны камеры к брусу присоединяется радиатор, который распространяет холод.
  3. С внешней стороны к алюминиевой детали прикрепляется элемент Пельтье, который выделяет тепловую энергию.

Можно пойти более легким путем и посадить охладитель на клей-герметик, но это менее эффективно.

Устройство и принцип работы

Современные модули представляет собой конструкцию, состоящую из двух пластин-изоляторов (как правило, керамических), с расположенными между ними последовательно соединенными термопарами. С упрощенной схемой такого элемента можно ознакомиться на представленном ниже рисунке.

Устройство модульного элемента Пельтье

Обозначения:

  • А – контакты для подключения к источнику питания;
  • B – горячая поверхность элемента;
  • С – холодная сторона;
  • D – медные проводники;
  • E – полупроводник на основе р-перехода;
  • F – полупроводник n-типа.

Конструкция выполнена таким образом, что каждая из сторон модуля контактирует либо p-n, либо n-p переходами (в зависимости от полярности). Контакты p-n нагреваются, n-p – охлаждаются (см. рис.3). Соответственно, возникает разность температур (DT) на сторонах элемента. Для наблюдателя этот эффект будет выглядеть, как перенос тепловой энергии между сторонами модуля. Примечательно, что изменение полярности питания приводит к смене горячей и холодной поверхности.

Рис. 3. А – горячая сторона термоэлемента, В – холодная

Автомобильные холодильники – как выбрать?

Перед тем, как выбрать холодильник в машину, необходимо проанализировать основные критерии отбора, составить список требований к устройству. Важно учитывать, для каких целей покупается прибор, насколько часто и в каких условиях он будет эксплуатироваться.

Объем

Для того, чтобы перевозить с собой прохладные напитки или взять перекус в дальнюю дорогу, подойдет любая небольшая модель, емкостью до 10 литров. Такой холодильник удобно переносить, он не занимает много места в салоне. Для редкого использования подойдет даже сумка-термос. Из полноценных холодильников выбор сужается к термоэлектрическим моделям, так как другие в этом классе не представлены.

Чтобы запастись едой в командировку, выехать на пикник или поехать на море своим авто, следует обратить внимание в сторону более вместительных моделей. Оптимальной можно считать емкость 20-30 литров. В такой холодильник поместится запас еды на день для компании или на несколько дней – для пары человек. Если холодильник будет использоваться часто, а погода жаркая – стоит раскошелиться на компрессорный или абсорбционный вариант. Для редкого использования и коротких поездок достаточно будет и термоэлектрического устройства.

Форм-фактор

Если холодильник будет постоянно находиться в машине – предпочтительным вариантом являются модели в стационарном исполнении, которые можно разместить между сидениями. Наличие удобных ручек для переноски в данном случае не требуется. Если устройство придется часто переносить – ручкам следует уделить внимание. Лучше остановиться на модели, оборудованной ручкой для переноски вверху. Также существуют автохолодильники, конструкция которых предусматривает крепление плечевого ремня. Они тоже довольно удобны в плане переноски.

Питание

Наиболее распространены автомобильные холодильники от прикуривателя, как выбрать такой – попробуем разобраться. Наиболее распространенным стандартом напряжения бортовой сети автомобиля является 12 вольт. Под него выпускается максимальное количество автомобильных холодильников. Однако на грузовиках может использоваться сеть не на 12, а 24 вольта. Поэтому при выборе автохолодильника для дальнобойщика многие бюджетные модели могут не подойти.

Однако не все так печально: многие модели поддерживают также и работу в сети на 24 вольта, а некоторые комплектуются блоком питания от сети 220 (230) вольт. Такие холодильники дома можно запитать от розетки, а в дороге сделать это позволяет автомобильный инвертор, преобразующий 12 или 24 В постоянного тока – в 220 переменного.

Температура охлаждения

Перед тем, как выбрать автохолодильник, использующий термоэлектрический или абсорбционный принцип работы, важно учесть температуру охлаждения. Компрессорных моделей этот пункт касается меньше, так как они не зависят от условий окружающей среды и могут стабильно поддерживать низкие температуры. Также они оснащаются терморегулятором, позволяющим настроить рабочий режим. Возможности элемента Пельтье ограничены, поэтому термоэлектрические модели так не умеют.

Как правило, нижний температурный порог для бюджетных устройств составляет около +3-5 °C. Однако нередко он достижим только при прохладной погоде, когда на улице не больше 20 градусов. В зной под 35-40 °C окружающая среда сказывается на работе холодильника, увеличивая температуру внутри до 10-20 градусов. Когда стоит вопрос, какой автомобильный холодильник выбрать, а выбор сводится к недорогим термоэлектрическим вариантам – смотреть нужно не на теоретический температурный порог, а на максимальную разность температуры. Если она составляет менее 15 градусов – смысла в покупке такого холодильника не очень много.

Если среди желаемых функций – не только возможность охладить продукты для сохранности, но и покушать зимой в дороге теплой домашней еды – холодильник на элементе Пельтье с режимом нагрева поможет. Обычно он позволяет поддерживать высокую температуру в районе 50-60 °C, что вполне достаточно.

Мощность

Если класть продукты в холодильник уже охлажденными, то мощность устройства не имеет критического значения. С целью экономии заряда аккумулятора можно рассматривать модели малой мощности, мощностью менее 1 Вт/л. Однако если хочется, чтобы можно было не переживать и класть теплые продукты или быстро охлаждать скоропортящиеся – мощности нужно побольше. Также следует помнить, что наиболее энергоэффективны модели с компрессором, а самым прожорливым является элемент Пельтье. Для компрессорного холодильника вполне достаточно мощности 1 Вт/л, а вот в случае с термоэлектрическим требуется около 2 Вт на каждый литр объема.

Перед тем, как выбрать холодильник в машину, нужно определиться и с бюджетом. Если он серьезно ограничен, а тратиться на дорогой прибор нет смысла – подойдет простая изотермическая сумка. Она обойдется в несколько сотен гривен (до 1000) и не ударит по кошельку. Дополнительные аккумуляторы холода для нее обойдутся примерно по 50-100 грн за штуку.

Более серьезные устройства, с активным охлаждающим элементом, в 1000 грн уже не вписываются. Хороший термоэлектрический холодильник можно купить в районе 100 долларов. Дороже всего стоят абсорбционные и компрессорные модели. Они обойдутся примерно от 300 долларов за самый простой вариант. Цена большого, экономичного холодильника, созданного с применением новейших технологий, может сравниться со стоимостью подержанных «Жигулей», потому многим такая покупка если и по карману, то ничем не оправдана.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector