Принцип роботи автомобільного холодильника

Які бувають автомобільні холодильники? Дивіться принцип роботи, різновид, можливості автомобільного холодильника, як вибрати автомобільний холодильник, плюси і мінуси.

Зміст статті:

1. Види і пристрій холодильників
2. Принцип роботи
3. Відео обзор

Поїздка автомобілем на відпочинок, куди може бути приємніше, та ще й в теплу пору року. Великий плюс, коли в автомобілі є кондиціонер або клімат-контроль, але ще більше задоволення, коли є автомобільний холодильник. Збереження продуктів, свіжий бутерброд з салатом і все це запити прохолодним напоєм – незамінні речі в подорож на далекі дистанції.

Багато хто згоден, що автомобільний холодильник скоріше став необхідністю, ніж розкішшю. Одна справа, коли холодильник вбудований виробником, інша ж ситуація, коли його потрібно купувати окремо. Забігаючи наперед, хочеться сказати, що фахівці виділяють три основні типи автомобільних холодильників за принципом роботи. Щоб не помилитися у виборі, а так же розібратися чим краще і який більше підійде, розглянемо всі основні варіанти автомобільних холодильників, їх принцип роботи, основні плюси і мінуси.

Які бувають автомобільні холодильники?

Як вже говорили, фахівці виділяють три основні види холодильників для автомобілів, в залежності від пристрою:

• аміачні або фреонові;
• термоелектричні;
• на основі охолодженої рідини.

У чому різниця між аміачним і фреоновим холодильником?

На перший погляд здається, що ніякої відмінності між аміачним і фреоновим автомобільним холодильником немає. Обидва виробляють холод, та й всередині купа незрозумілих деталей, які відповідають за ту саму роботу механізму. Насправді ж різниця є і досить сильна. Зустріти аміачні холодильники на сьогодні велика рідкість, але, як показує практика, вони є і за ціною в рази дешевше, ніж фреонові. Це обумовлено пристроєм механізму і відносно невеликий гучністю роботи механізму.

Основним компонентом для роботи аміачного автомобільного холодильника вважається безпосередньо аміак (він же холодоагент). За рахунок підігріву аміак виробляє холод, тим самим охолоджуючи внутрішню частину холодильника. Є й великий мінус, зі шкільних уроків багато хто знає, що аміак шкідливий для людини, незалежно від того, в чистому він вигляді або розведеному. Прикладом розведеного аміаку можна вважати нашатирний спирт, яким часто призводять людину до тями після непритомності.

У чистому вигляді аміак може легко поранити дихальні шляхи. Відповідно, можна тільки уявити, що буде з пасажирами в разі аварії і розгерметизації системи аміачного автомобільного холодильника. Саме тому даний тип холодильників не користується великим попитом, хоча ціни помірно низькі.

Більш надійними вважаються фреонові холодильники. Але тут так само є свої плюси і мінуси. Такий тип холодильника ідентичний побутового примірнику, який є у кожного на кухні, ось тільки в істотно зменшеному варіанті. Основою для роботи такого типу холодильника є – фреон. На відміну від аміаку виділяють кілька видів (класів) даного холодоагенту і серед них є як безпечні, так і небезпечні.

Перші варіанти фреонових холодильників для автомобілів фарширували холодоагентом марки R12, але після заборони багатьма компаніями та екологічними нормами, його змінили на R134a, тепер же достатньо часто почав зустрічатися фреон марки R410a. Всі з перерахованих марок фреону не є небезпечними для людини, так як максимум можуть викликати неприємний запах і ніякої побічної реакції.

Але є і не чисті на руку виробники, які в начинці фреонового автомобільного холодильника використовували марку фреону R600a, хоча правильніше назвати його изобутан (він же метілпропан). Це так само холодоагент класу фреонових, але його особливість в тому, що при зіткненні з відкритим вогнем він дуже швидко запалюється. Для його виробництва використовується частка пропану, який сьогодні продають на заправках в якості альтернативного палива для автомобілів.

Тепер уявіть, якщо ви курите в машині або в разі аварії ушкодилася герметична система такого автомобільного холодильника. Результат просто буде непередбачуваний, але однозначно з поширенням вогню. Тому вибираючи фреоновий автомобільний холодильник, придивіться до марки фреону в інструкції і не вибирайте з маркуванням R600a.

Термоелектричний автомобільний холодильник

Можна сказати найпоширенішим на сьогодні вважається термоелектричний автомобільний холодильник. На відміну від аміачних і фреонових, термоелектричний холодильник з найнижчим рівнем шуму. Так само даний тип вважається найбільш економним в плані споживання електроенергії, а ремонт не становить особливої ​​складності, та й ремонтувати їх доводиться вкрай рідко, що говорить про надійність таких моделей.

З самої назви автомобільного холодильника стає зрозуміло, що в основі роботи лежить електроніка і ряд фізичних процесів, які виробляють холод або тепло. Так, як би дивно це не звучало, але в даному варіанті холодильника холод виробляється за рахунок електронної плати (електроніки) і законів фізики. Основними елементами вважаються стабілізатор, вентилятор, радіатор і розсіювач тепла.

Залежно від будови і виробника, в якості харчування можна використовувати не тільки бортову мережу на 12V, але й звичайну стаціонарну розетку на 220V. Мінусової температури такий холодильник не дасть, але «позитивний» приємний плюс для охолодження напоїв цілком можливий.

Що таке холодильник з охолодженою рідиною?

Напевно, найпростішим і найпоширенішим вважається холодильник з охолодженою рідиною. У свою чергу він же і найбезпечніший в експлуатації за будь-яких умовах. Один мінус в тому, що холоди пропорційно стільки, скільки витягне раніше підготовлена ​​і охолоджена «батарея». Ніякої механічної частини або системи живлення від бортової мережі автомобіля тут немає.

Так звана батарея для охолодження являє собою невеликий контейнер з рідиною, як правило, це пропилен, розведений водою у відповідній пропорції до обсягу самої ємності. Така консистенція не замерзає при мінусовій температурі і відмінно акумулює холод. Основний мінус в тому, що поки холодна дана батарея, стільки ж буде холод і в самому відсіку автомобільного холодильника.

Далі «батарею» знову потрібно охолоджувати в побутовому холодильнику і переносити в автомобільний холодильник. Таку процедуру не зовсім зручно проводити на пляжі або в дорозі, так як займає час і зайві витрати. Саме тому такий варіант автомобільного холодильника підходить для коротких поїздок або транспортування швидкопсувних продуктів.

Який принцип роботи автомобільного холодильника?

Розібравшись з тим, які види автомобільних холодильників є, розглянемо їх принципи роботи. Незважаючи на зовнішню схожість і результат, пристрій та принцип роботи кардинально відрізняються.

Аміачний автомобільний холодильник

Як вже говорили, в основі аміачного автомобільного холодильника знаходиться сам аміак. Серед всіх існуючих він вважається найшкідливішим і практично не використовується в сучасних автомобілях. Проте, його можна зустріти, а значить і принцип роботи так само потрібно розглянути. Крім аміаку до складу такого холодильника входить герметична система, ресивер, де знаходиться рідина, а так само випарник та нагрівальний елемент.

У вимкненому стані аміак концентрується в спеціальній ємності. Включивши систему в мережу живлення, нагрівальний елемент спрацьовує, тим самим нагріваючи аміачну суміш. З законів фізики і хімії, в момент нагрівання аміаку відбувається реакція, і випарник холодильника стає холодним. Залежно від моделі та виробника, біля випарника може бути встановлений вентилятор, для прискорення охолодження всередині ємності. Забір зовнішнього повітря в момент роботи не передбачений, а в бойових умовах агрегат може нагнати температуру до +8 С.

Фреоновий автомобільний холодильник

На відміну від аміачного, фреонові холодильники можна поділити на безпечні та небезпечні для використання в автомобілях. Основна проблема огнеопасность. Ті варіанти холодильників, які використовують фреон (холодоагент) марки R12, R134a і R410a (найпоширеніші варіанти) вважаються безпечними і широко застосовуються в автомобільній промисловості. Винятком можна назвати ті варіанти холодильників, де використовували фреон R600a, він же ізобутан і в його основі лежить пропан. Такий холодоагент вогненебезпечний і в разі аварії може легко запалитися, потягнувши за собою непередбачувані наслідки.

Незалежно від того, який з хладагентов використовував виробник в автомобільному холодильнику, принцип його роботи буде однаковим і досить сильно відрізняється від аміачного аналога. В основі фреонового холодильника використовується спеціальний компресор і герметична система. Компресор під тиском подає фреон (як правило, в газоподібному стані) в випарник або так само відома простими словами «морозилка». У момент переходу з газового в рідкий стан, фреон охолоджує поверхню випарника, тим самим виробляючи холод.

Для регулювання температури використовується терморегулятор. Він механічним або електронним шляхом заміряє температуру всередині холодильника і тим самим включає або вимикає компресор. Це не тільки дозволяє досягти необхідної температури, але і економити споживання електроенергії, а так само не перегрівати компресор. Такий тип автомобільного холодильника вважається найненажерливішим в плані електроенергії, але і найпродуктивнішим по охолодженню, навіть в самих непередбачуваних умовах він може видати -18 градусів за Цельсієм. Ще один мінус – вага, через наявність компресора і системи охолодження в цілому, холодильник вийшов важким, а так само займає чимало місця.

Термоелектричний холодильник

Якщо з попередніми двома автомобільними холодильниками зрозуміло, що холод утворюється за рахунок холодоагенту і реакції, то, як же може давати холод електроніка, коли зазвичай вона навпаки гріється і віддає велику кількість теплоти. Насправді ж, термоелектричний холодильник придумали ще в далекому 1834 року. Французький дослідник Пельтьє, в честь якого і названий даний метод розробив механізм, що працює на різниці температур. На момент винаходу механізму, він був великим, і ніяк не можна його було назвати автомобільним або компактним.

У набір термоелектричного холодильника входить охолоджувальний пристрій, теплообмінник, напівпровідник і термоелектричні модулі. Бокс самого холодильника всередині виконаний з алюмінію, саме ця частина поглинає тепло з продуктів і харчових виробів. Отримане тепло передається на спеціальний термомодуль, який в свою чергу передає його на стабілізатор. Саме різниця температур в металі і нагрівання за рахунок струму призводить до поглинання тепла та вироблення охолодженого повітря на конструкції автомобільного холодильника.

Термоелектричний холодильник може знизити температуру продуктів максимум до 16 градусів за Цельсієм, хоча виробник заявляє про +5 С. З іншого ж боку цього цілком достатньо, коли в навколишньому середовищу температура 35 градусів або вище. Ще один плюс в термоелектричному холодильнику – можливість зміни полярності роботи елемента Пельтьє. В такому випадку холодильник перетворюється в обігрівач і замість охолодження продуктів, їх з легкістю можна підігріти в дорозі. Для цього на основній частині передбачений тумблер, який переводить бокс в режим охолодження або обігріву.

Автомобільний холодильник на рідини

Пристрій і принцип роботи даного типу холодильника можна вважати найпростішим і особливих витрат у нього немає. Як вже говорили, основою роботи для рідинного холодильника є рідина в герметичному контейнері. Зазвичай це пропилен, розведений водою в спеціальній пропорції. Така консистенція відмінно акумулює холод в найкоротші терміни і не замерзає при мінусовій температурі.

Принцип роботи такого «холодильника» або навіть правильніше сказати боксу з охолодженим повітрям, достатньо простий. Заздалегідь охолоджена рідина в герметичному футлярі поміщається в кришку боксу, на внутрішній стороні (так як холод має властивість опускатися зверху вниз). Далі діють закони фізики, холоду буде в контейнері стільки, скільки витримає акумулятор холоду.

Після вичерпання холоду, ємність знову потрібно поміщати в побутовий холодильник, щоб вона охолола та набрала холод. Величезний мінус, що влітку в дорозі замінити акумулятор холоду важко або практично неможливо. Тому такий тип холодильника підійде на короткий час використання. Температура всередині боксу безпосередньо залежить від акумулятора і зовнішньої температури, як правило, температура нестабільна і з часом тільки зростає.

Вибираючи автомобільний холодильник, в першу чергу зверніть увагу на обсяг боксу, далі на ціну і продуктивність. Саме ці чинники покажуть, яка модель найбільше підходить під Ваші вимоги і чого в подальшому очікувати від придбаного примірника.

Відео-огляд автомобільних холодильників: