Как работает автохолодильник от прикуривателя

Обновлено: 06.07.2024

Началось все год назад, перед путешествием в Турцию. Нам срочно нужен был автохолодильник. Изучив интернет, был заказан автохолодильник AVS СС-27WBC . Сейчас прошел год с момента покупки, поэтому уже можно сказать стоит ли покупать автохолодильники, работающие по принципу эффекта Пельтье.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Практически все недорогие автохолодильники (до 15 000 руб.) являются термоконтейнерами. В их устройстве нет компрессора и хладагента. Охлаждение (поддержание) температуры внутри контейнера происходит за счет эффекта Пельтье. Суть эффекта заключается в выделении или поглощении тепла в зоне, где контактируют разнородные проводники, по которым проходит электрический ток.
Проще говоря, элемент Пельтье — это две близко расположенные металлические пластины с изолятором между ними. При прохождении тока по пластинам, одна нагревается, а другая наоборот охлаждается. То есть после вышеописанной магии внутренняя стенка охлаждается — получаем тоже холодильник. Ну да ладно, вернемся к нашим баранам :)

ОБЗОР ХОЛОДИЛЬНИКА

Внешне устройство выглядит добротно — корпус из пластика, LED панель управления и декоративные прорези для двух кулеров, которые отводят тепло от элемента Пельтье. Сбоку есть уши для крепления ремня для переноски холодильника.

Характеристики
Питание: 12 В/24 В/220 В
Мощность в режиме охлаждения: 78 Вт
Мощность в режиме нагрева: 54 Вт
Емкость: 27 л
Размер упаковки: 540*280*390 мм
Внешний размер (без упаковки): 480*385*350 мм
Размер холодильной камеры: 350*220*290 мм
Вес: 7,6 кг
Максимальное охлаждение: 22-25 С от температуры окружающей среды
Минимальная температура: -2 С (при температуре окружающей среды не выше +23 С и непрерывной работе не менее 3-х часов)
Максимальный нагрев: +65 С
LED дисплей

Как видим из описания — набор функций достаточно большой. Может охлаждать и нагревать, поддерживать достигнутую внутри температуру и даже заряжать какой нибудь гаждет! Максимальное охлаждение до -2, что неплохо для безкомпрессорного термоконтейнера.

ТЕСТ НА ОХЛАЖДЕНИЕ

Тест сделал специально для обзора. Испытывать будем на бутылках с водой комнатной температуры по 0,5 литра. Температуру поверхностей буду измерять с помощью пирометра (инфракрасного термометра).

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:

1. компрессорные.
2. термоэлектрические.
3. абсорбционные.
4. сумки-холодильники.

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:

• теплообменника, охлаждающего раствор;
• испарителя для аммиака;
• емкости, вмещающей хладагент;
• дефлегматора, собирающего абсорбированную смесь.

Принцип работы автохолодильника без компрессора абсорбционного типа основан на охлаждении, происходящем в момент поглощения аммиака водой. Его использование позволяет изготовителям выпускать модели, поддерживающие температурный режим от -5°С до +3°С, работающие от электричества, сжиженного газа, без вибрации, шума, экономно.

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:

• компактные;
• бесшумные;
• надежные;
• долговечные;
• без хладагентов, изнашиваемых деталей;
• с питанием от сети 12В.

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:

• возможностей транспортного средства, вместительности салона или багажника;
• длительности поездок, количества людей, участвующих в них;
• температурных характеристик, времени, требуемого для набора нужной температуры;
• состояния покрытия автодорог, по которым зачастую приходится ездить;
• стоимости хладотехники.

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.

Нежелание питаться всухомятку во время длительных путешествий на автомобиле оправдывает популярность использования автомобильного охлаждающего оборудования. Его можно купить или с целью экономии сделать самому. Сборка автохолодильника своими руками требует технической подготовки, навыков, понимания принципа действия хладотехники.

Создание холодильника для автомобиля отличается трудоемкостью, затратностью, но имеет ряд общих принципов. Планируя постройку изделия, вы должны:

• посчитать расходы;
• решить, насколько вы хотите охлаждать продукты;
• подобрать тип агрегата, зависящий от:
  • длительности ваших поездок;
  • количества продуктов;
  • температуры за бортом;
  • энергопотребления оборудования и емкости аккумулятора автомобиля.

  Монтаж холодильника делится на три этапа:

  1. Постройка корпуса.
  2. Изготовление охлаждающих элементов, зависящих от вида оборудования. В авто используют холодильники:
     • компрессорные;
     • абсорбционные;
     • термоэлектрические;
     • сумки-холодильники.
  3. Выбор электропровода и подключение агрегата.

  Рассмотрим некоторые типы холодильников для автомобиля подробнее.

  На элементах Пельтье

  Относится к термоэлектрическому типу оборудования. Элемент Пельтье, положенный в основу системы охлаждения, использует принцип разницы температур верхней (нагретой) и нижней (охлажденной) частей. Устройство передает тепло из камеры наружу. Эффективность работы оборудования зависит от температуры воздуха вокруг, эффективности термоизоляции корпуса, объема камеры.

  Изготовление автохолодильника своими руками на элементах Пельтье оправдано экономией денег и универсальностью оборудования. Его можно подключать к штатной системе авто 12В, сети переменного тока 220В. Первый вариант не требует монтажа дополнительных блоков питания, вентиляторов, обойдется значительно дешевле.

  Достоинства холодильника Пельтье:

  • небольшие размеры и вес;
  • простота использования;
  • долговечность;
  • экономная эксплуатация;
  • постоянное поддержание температурного режима.
  • охлаждение воздуха на 10-15 градусов ниже температуры окружающей среды;
  • для достижения заданных параметров охлаждения требуется более одного часа.

  Компрессорный

  Это металлическая морозильная камера с термоизоляцией, оснащенная компрессором и испарителем. Принцип действия похож на работу традиционного домашнего агрегата. Жидкий хладагент становится газом в испарителе, забирает тепло. С помощью компрессора вещество удаляется, конденсируется, снова становится жидкостью под давлением.

  Преимущества сборки автохолодильника компрессорного своими руками:

  • экономия. Промышленные аналоги техники дорого стоят;
  • охлаждение продуктов до 18°С градусов мороза;
  • быстрое достижение нужных характеристик холода внутри камеры;
  • экономичность;
  • вместительность;
  • универсальность.

  Водители часто отказываются от изготовления охлаждающего оборудования, работающего по этому принципу, но выбор типа на основании цены ошибочен. Если вам достаточно иметь рядом прохладную бутылку воды, можно довольствоваться недорогими вариантами. Когда нужно везти быстро портящиеся продукты, детское питание или предстоит долгий переезд, лучше использовать компрессор.

  Сравнительный анализ типов автомобильных холодильников позволяет сделать вывод, что наиболее оптимальным вариантом являются компрессорные устройства. Хотя они дороже термоэлектрических. Это компенсируется эффективностью работы, экономичностью и возможностью замораживать продукты, независимо от жары на улице. Абсорбционные системы обходятся так же, как компрессорные. Однако уступают по степени охлаждения.

  Что такое автомобильный холодильник - современное компактное устройство, незаменимое в своем роде для длительных поездок на автомобиле, в том числе путешествий. Его охладительная система сохраняет продукты, еду и напитки в течение длительного времени в свежем виде.

  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.

  Принцип работы автохолодильника абсорбционного типа основан постоянной циркуляцией хладагента - аммиачного раствора, то есть попеременное охлаждение и нагревание раствора с процессом отвода тепла. Модельный ряд из-за конструктивных сложностей монтажа начинается от 20 литров. Обеспечивает снижение температуры в холодильной камере от +3 до -5 градусов по Цельсию.

  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.

  Далее модули перемещают теплый воздух в специальное устройство - стабилизатор. Там же установлен небольшой вентилятор, который высвобождает тепло в окружающий воздух салона автомобиля.

  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

  
  

  1 - Полупроводниковые термоэлектрические модули (мелкие металлические кубики); 2 – катализатор; 3 – защитная решетка; 4 – твердое присоединение; 5 – теплоизоляционный материал; 6 – холодные пластины.

  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

  Основным конструктивным элементом и устройством автохолодильника с термоэлектрическими модулями - большое количество металлических кубиков, которые с помощью электрической энергии соединяются между собой. С учетом того, что пластины поглощающие и отдающие тепло находятся по разные стороны – происходит процесс переноса тепла.

  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.

  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.

  ⊕ 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.

  Читайте также:

    
  • Как выставить время на брелке старлайн а92 видео
    
  • Как выглядит сигнализация шерхан магикар
    
  • Не работает прикуриватель и обогрев заднего стекла ваз 2115
    
  • При работающем светофоре знаки приоритета не действуют пункт пдд
    
  • Как настроить память сидений вольво s80