Способы самостоятельного создания морозильной камеры. Куриный холодец - пошаговый рецепт
На мой взгляд, очень грустно, что за ежедневной суетой и обыденностью цивилизации, мы перестали замечать удивительное, а порой просто гениальное устройство некоторых привычных вещей. Конечно, пытаться понять принцип работы компьютера или даже обычного калькулятора — бессмысленно (калькулятор нельзя понять, в него можно только верить), но вот осилить устройство холодильника вполне по силам каждому.
Начну с теории. Своим появлением холодильник целиком обязан науке термодинамике, которая, как видно из названия, занимается превращением и перемещением тепловой энергии, то есть тепла. Именно это и происходит в холодильнике: тепло, находящееся внутри холодильника, «захватывается» и выносится наружу, охлаждая его (холодильника) содержимое. Посредниками по перевозке тепла являются хладагенты, это они захватывают внутреннее тепло, выносят его наружу, отдают, а затем порожняком возвращаются во чрево холодильника, чтобы заново повторить этот процесс.
Хладагентом (сокращение от слов «холодильный агент») принято называть рабочее вещество с низкой температурой кипения (испарения). В качестве хладагента длительное время использовали фреон-12 (R-12), производство которого было организовано ещё в 1931 году, но в 1980 году было открыто пагубное воздействие атомарного хлора на озон в атмосфере — производство и заправка холодильников фреоном-12 пошла на убыль. Сегодня в качестве хладагентов используют R-134a (потомок фреона-12), диметиловый эфир, пропан, бутан, изобутан и их смеси — все эти вещества в количестве, в котором они используются в холодильниках, абсолютно безвредны для человека и окружающей среды.
Как было сказано, любовь холодильников к хладагентам связана с низкой температурой кипения последних: пропан кипит при -42,1°С, бутан — при -0,5°С, изобутан — при -11,7°С. Но как это позволяет сохранять низкую температуру внутри холодильника? Для ответа на этот вопрос обратимся к физике: известно, что при кипении и испарении вещества забирают тепло из окружающей среды, то есть, охлаждают её (именно с этим связано чувство прохлады от растирания, например, спиртом — спирт испаряется, забирая тепло у тела), следовательно, чтобы охладить, например, баночку пива, её нужно «облить» какой-нибудь легко закипающей жидкостью, которая, закипев, отобрала бы тепло у пива.
Следовательно, чтобы дать холодильнику возможность морозить, нужно наполнить некоторые его части хладагентами, которые бы легко вскипели, охладив эти части, а, следовательно, охладив и содержимое холодильника. Пропан подходит здесь как никто другой: если он кипит уже при -42, то создать условия для его закипания при комнатной температуре внутри холодильника будет очень просто.
Завершая, таким образом, теоретическую часть, скажу, что хладагенты выбраны в качестве главного рабочего вещества в холодильниках только благодаря своей низкой температуре кипения, и, как следствие, способности легко вбирать тепло.
Перейдём непосредственно к холодильникам. Любой холодильник состоит из трёх главных частей: компрессор (мотор, который постоянно шумит), конденсатор (чёрный металлический змеевик на задней панели холодильника) и испаритель (металлический «ящичек», который обычно виден в морозильной камере).
Если вы поняли, что я там так долго писал про хладагенты, то принцип работы холодильника до вас дойдёт быстро.
Сжиженный под большим давлением хладагент по всасывающему трубопроводу из конденсатора (змеевик) поступает в испаритель («ящичек»). Из-за низкого давления в испарителе и низкой температуры кипения хладагента, он (хладагент) начинает интенсивно кипеть и испаряться, охлаждая единственное, с чем контактирует — металлические стенки испарителя, испаритель же, в свою очередь, охлаждает воздух внутри холодильника. Пары хладагента откачиваются компрессором, который, кстати, и создаёт низкое давление в испарителе, на место испарившегося хладагента закачивается новый сжиженный.
Откачанный из испарителя газообразный хладагент проходит через компрессор, из которого уже в сжатом состоянии поступает в конденсатор (змеевик). При резком сжимании любой газ нагревается, поэтому трубки на выходе из компрессора при его работе и сам змеевик на задней стенке холодильника всегда горячие (тёплые). По мере прохождения по змеевику сжатый горячий газообразный хладагент постепенно остывает и переходит в жидкую фазу, и уже в жидкой фазе он поступает обратно в испаритель, где данный процесс начинается заново. Этот круговорот длится до тех пор, пока датчик температуры в холодильнике не даст сигнал компрессору остановиться — хладагент в испарителе испарится, а новый уже не поступит, следовательно, охлаждение прекратится.
Если вы ещё не уснули, у вас может возникнуть вопрос: почему уже сжиженный хладагент не закипает прямо в змеевике, ведь температура в нём комнатная, а изобутан кипит уже при -11°С. Обратимся опять к физике: известно, что чем выше давление, тем выше температура кипения. Поясню на конкретном примере: все почему-то уверены, что вода кипит именно при 100 °C, а вы знаете, что, например, в паровом котле на ТЭЦ вода кипит при температуре 200 °C, а на высоте 7130 м (пик Ленина на Памире) она закипает при 70 °C (сварить мясо в таких условиях невозможно). Всё это происходит из-за разного давления: в котле оно огромное — температура кипения высокая, в горах низкое — температура кипения также низка. Абсолютно то же самое происходит и в холодильнике: изобутан не может закипеть в змеевике из-за высокого давления (температура кипения повысилась), в испарителе же он кипит легко, так как давление в нём низкое.
В том числе, поэтому не стоит думать, что холодильник нельзя охладить до температуры ниже температуры кипения хладагента. Для этого достаточно опустить давление в испарителе, и тот же изобутан закипит уже не при -11°С, а при -20°С или при -40°С.
Подытожу сказанное. Компрессор — это своего рода насос, который перекачивает хладагент, создаёт высокое давление в змеевике и низкое давление в испарителе, что соответственно способствует сжижению и испарению хладагента. Испаритель — это источник холода, в нем под низким давлением вскипает и испаряется хладагент, охлаждая окружающую среду. В конденсаторе (змеевике) происходит охлаждение и сжижение сжатого компрессором, и поэтому горячего, хладагента.
Надеюсь, мне удалось популярно объяснить устройство холодильника.
Месяцами бороздят просторы океанов суда, добывающие рыбу. Но где и как удается морякам хранить рыбу все это время? В судах-рефрижераторах - плавающих холодильниках. По железным дорогам курсируют поезда-рефрижераторы, по автомобильным магистралям и городским улицам - авторефрижераторы. Свежие продукты, доставленные ими на склады, в магазины и столовые, тоже хранятся в холодильниках.
И в наших квартирах продукты сохраняются в холодильниках.
Однако холод нужен не только для хранения продуктов. На заводах его применяют для закалки стали (см. Термическая обработка металлов), в строительстве - для замораживания грунтов, чтобы избежать затопления шахт и тоннелей. Биологи и медики хранят при низкой температуре различные препараты, химики проводят ряд химических реакций.
Как «создать» холод? Оказывается, с помощью кипящей жидкости. И это не парадокс, а законы физики.
Чтобы заставить кипеть жидкость, надо нагреть ее, т. е. подвести к ней теплоту. Но передать одному телу теплоту, - значит, отнять ее у другого, охладить его. Это первый важный принцип, который помогает создавать холод. И все-таки от него было бы мало проку, если бы не другой принцип.
Всякая жидкость кипит при определенной температуре, например вода при . Но только в том случае, если давление равно атмосферному. Если же понизить давление, вода закипит и при меньшей температуре. На этом важном свойстве жидкостей основан второй принцип работы холодильника.
Для получения в нем холода берут летучие жидкости, которые кипят при низких температурах, например жидкий аммиак. Он кипит даже при температурах ниже . Именно сжиженные газы и применяют в холодильниках, точнее, в парокомпрессионных холодильных машинах.
Расскажем об устройстве такой машины. Сжиженный газ - его называют еще холодильным агентом - циркулирует в герметичной замкнутой системе, состоящей из четырех основных узлов: испарителя, компрессора, конденсатора и дроссельного вентиля. Испаритель размещен прямо в холодильной камере, а остальные узлы - снаружи. Благодаря работе компрессора в испарителе создается низкое давление и жидкость в нем начинает кипеть, отнимая тепло из камеры. Часть жидкости превращается в пар, который непрерывно отсасывается компрессором. Пройдя через компрессор, пар сжимается и нагревается при этом до температуры выше окружающей среды, например воздуха в помещении. Это нужно для того, чтобы, поступая в конденсатор, пар охлаждался и превращался снова в жидкость, конденсировался. Затем жидкость пропускается через узкое отверстие в дроссельном вентиле. Давление при этом резко падает, и жидкость снова начинает кипеть в испарителе, поглощая тепло из холодильной камеры.
Температура кипящей жидкости в испарителе домашнего холодильника бывает от -15° до и ниже. Благодаря этому в камере обычного холодильника можно поддерживать температуру от 0° до , в камере холодильника длительного хранения до - . А в больших промышленных холодильниках до и ниже.
Существуют и другие типы холодильных машин, например эжекторные и абсорбционные. От парокомпрессионных они отличаются способами поддержания низкого давление в испарителе. В эжекторйых холодильниках для откачки паров из испарителя применен эжектор - нечто вроде реактивного сопла. В абсорбционной машине пары из испарителя отводятся путем поглощения их жидкостью в специальном аппарате - абсорбере. (Абсорбцией называют процесс поглощения веществ из газовой смеси жидкостями.).
Но главный принцип работы у этих холодильных машин один - холод создается с помощью кипящей жидкости. Этот же принцип используется и для создания более низких температур, т. е. температур ниже 120 К.
Техника получения и использования низких температур называется криогенной. Получить сверхнизкие температуры помогают такие сжиженные газы, как кислород, который испаряется при ), азот - при или водород - при . Самый лучший холодильный агент - жидкий гелий, который кипит под атмосферным давлением при .
Теперь рассмотрим способы сжижения газа, т. е. превращения его в жидкость.
Один из способов глубокого охлаждения - дросселирование, быстрое охлаждение сжатого газа с помощью дроссельного вентиля. Газ сжимают компрессором, потом охлаждают до температуры окружающей среды, например в теплообменнике, а затем расширяют, пропуская через дроссельный вентиль. При резком расширении молекулы газа преодолевают силы взаимного сцепления, их тепловое движение замедляется, газ охлаждается и переходит в жидкое состояние.
Этот способ годится не для всех газов. Некоторые из них, например, водород или гелий, при расширении через дроссельный вентиль, наоборот, нагреваются. Чтобы не дать газу нагреваться, нужно при расширении заставить его совершать работу скажем, в поршневом двигателе или турбине. Молекулы газа, ударяясь о поршень или лопатки турбины, отдают им свою энергию, движение их замедляется, и газ остывает.
Расширительные машины такого типа называют детандерами, с их помощью осуществляется один из важных промышленных способов сжижения газов. Особенно широко применяется турбинный детандер, предложенный в 1939 г. советским физиком академиком П. Л. Капицей.
Схема его работы такова. Газ, сжатый в компрессоре примерно до , охлаждается в теплообменнике. Часть его из теплообменника попадает на лопатки вращающегося турбодетандера и совершает работу, вращая турбину. Еще более охладившись, газ поступает в конденсатор, где сам охлаждает и превращает в жидкость другую часть газа из теплообменника. Через дроссельный вентиль сжиженный газ направляется в нижнюю часть конденсатора, давление в котором уже . Здесь и накапливается жидкость, готовая к употреблению.
Хранят и перевозят сжиженный газ в так называемых сосудах Дьюара с двойными стенками, между которыми для лучшей теплоизоляции создается вакуум.
Методы глубокого охлаждения позволяют открыть много интересных свойств веществ. При температурах, близких к абсолютному нулю (0 К или ), электрическое сопротивление некоторых металлов становится бесконечно малым, и ток течет в них практически без потерь. Это явление называют сверхпроводимостью. Используя сверхпроводимость, например, в мощных электрических генераторах, можно в несколько раз уменьшить их размеры и потери электроэнергии. Как обнаружили совсем недавно советские ученые, в условиях глубокого холода, даже космического, довольно успешно идут некоторые реакции, в том числе и синтез сложных органических молекул.
Холодец – одна из самых популярных холодных закусок на русском праздничном столе. Можно подавать его и просто к обеду, например, с картофельным пюре вместо магазинной колбасы. Поэтому знать, как варить холодец, будет полезно каждой хозяйке. Далее опубликованы самые удачные рецепты этого блюда.
Как варить классический холодец?
Несколько десятилетий назад для приготовления холодца использовались исключительно хвосты, ноги, уши, головы и прочие части мясной туши, которые невозможно приготовить никаким иным образом, кроме длительной варки и желирования. Но современные хозяйки усовершенствовали классический рецепт, добавив в него мясную мякоть, а также большое количество специй.
Ингредиенты, входящие в рецепт
В классический рецепт обязательно входят свиные ножки и ушки. Без этих компонентов с желирующими составляющими холодец просто не застынет. Помимо них можно использовать другие мясные части свиной туши. Многие кулинары к ушам и ножкам добавляют целую курицу, с которой можно срезать большое количество мяса.
Помимо 2 ушек, 2 ножек и крупного цыпленка для варки бульона берутся овощи. Достаточно использовать по 3 штуки морковки и лука. Лук, когда все компоненты сварятся, всегда выкидывается, а вот морковку можно фигурно нарезать и красиво уложить в судочки с холодцом.
Отлично дополняет студень измельченный чеснок (по вкусу), перец горошком и лавровые листочки. Готовый бульон процеживается от всех этих составляющих и только потом выливается на мясо. Солится жидкость в самом начале варки.
Сколько варить холодец?
Трудно однозначно сказать, сколько варить холодец. Это зависит от размера кусков мяса, уровня нагрева плиты и некоторых других факторов. В среднем блюдо готовится от 4 до 8 часов. В процессе обязательно нужно снимать пенку с поверхности бульона.
Если используется скороварка, мясо приготовится уже через 2 часа. Правда, в этом устройстве бульон получится более мутным. Для прозрачности рекомендуется первую жидкость после закипания сливать.
Как разбирать и подавать блюдо?
Первым делом из бульона всегда извлекаются части туши, с них снимается мясо, которое нужно нарезать маленькими кусочками. Кости и жилы выбрасываются. Мясо укладывается в удобные судочки для холодца, а сверху заливается процеженным бульоном из кастрюли. При заливке можно украсить кружочками яиц, вареной морковью.
Холодец лучше всего оставить в холодильнике застывать на всю ночь. Перед подачей к столу с него снимается верхний слой жира. Можно украсить студень мелкорубленой зеленью. Отдельно подают горчицу или соус из сметаны и хрена.
Из говядины
Для такого блюда обязательно нужно взять не только говяжью ногу, но также и мякоть. Филе будет достаточно 600 г. Из остальных ингредиентов используется: 2 л очищенной воды, луковица, 12 черных горошин перца, морковка, соль, пара листиков лавра, головка чеснока.
- Первый бульон из говяжьей ноги сливается. Когда в кастрюле окажется новая вода, можно посолить ее и отправить продукт вариться.
- Через 5-6 часов в бульон опускаются овощи (лук предварительно не очищается) и мясная мякоть. Вместе ингредиенты варятся еще около часа. По вкусу можно досолить бульон и добавить в него перец.
- От костей отделяется мясо, мелко нарезается и укладывается в небольшие пиалы. К кусочкам говядины добавляется пропущенный через пресс чеснок и процеженный бульон.
- Залитые формы убирается в холодное место, но не в холодильник.
Чтобы мясо оказалось на дне, при заливке бульона ингредиенты в пиалах не перемешиваются.
Куриный холодец - пошаговый рецепт
Это более низкокалорийный вариант холодца. В нем не используется свинина – только части куриной тушки. Берется: 2 кг ассорти из крылышек, ножек и шеек, черенок сельдерея, соль, 3 чесночных зубка, по 3 шт. морковки и лука, 6 горошин перца черного.
- Все овощи крупно режутся. Чеснок можно измельчать тонкими слайсами. Сельдерей не нарезается.
- Овощи и промытое мясо заливаются водой, подсаливаются и отправляются на средний огонь на 2,5 часа. Важно постоянно снимать с поверхности жидкости пенку.
- Когда мясо начнет отходить от косточек, в бульон добавляется перец и листочки лавра.
- Из готового бульона извлекается курица. Мясо отделяется от костей и укладывается в форму.
- Сверху курица заливается процеженным бульоном.
- Блюдо отправляется на холод до полного застывания.
Подается куриный холодец с любым острым соусом.
Заливное из свиных ножек
Для такого блюда ножки используются вместе с копытами. Никакого другого мяса в угощении не будет, поэтому оно получится экономным. Берется: 2 кг ножек, головка лука, соль, 6 горошин перца, пара листиков лавра, морковка, половина головки чеснока.
- Ножки сначала на 1,5 ч замачиваются в холодной воде, после чего тщательно чистятся ножом. От этого будет зависеть прозрачность и вкус бульона.
- Чистое мясо рубится на 3 части, укладывается в кастрюлю, заливается водой.
- Через 3 часа в емкость отправляются очищенные овощи, перец, лаврушка, соль.
- Варится будущий холодец еще 4 часа до тех пор, пока мясо не начнет распадаться на волокна.
- За полчаса до готовности в кастрюлю высыпаются натертые на мелкой терке зубчики чеснока.
- Остывшее мясо отделяется от костей и раскладывается по небольшим тарелкам.
До полного остывания блюдо будет находиться на нижней полке холодильника.
Из свиной рульки и курицы
В холодце по такому рецепту окажется много мяса. Поэтому он особенно понравится сильной половине семьи. Для приготовления блюда нужно взять: свиную рульку, соль, 2 окорочка, 7 горошин перца, 2 луковицы, 1 большую ложку соли, морковку, пучок свежей зелени, корень сельдерея, 4 листика лавра.
- Промытое и очищенное мясо опускается в большую кастрюлю и варится 3 часа. Далее в емкость добавляется соль и все прочие компоненты. Зелень мелко рубится, корень сельдерея нарезается большими кусочками.
- Еще через 3,5 часа мясо мелко режется и укладывается в пиалу, после чего заливается тщательно процеженным бульоном.
- Угощение подается к столу только после полного застывания в холодильнике.
Если мяса окажется слишком много, отварную свинину можно применить на другое блюдо, а в холодец добавить лишь курятину.
Как приготовить в мультиварке?
Чудо-кастрюля выручит хозяйку и при варке холодца. Подойдет модель от любого бренда. В рецепт войдет: свиная ножка, луковица, соль, 9 горошин перца, говяжья голень примерно на 800 г, 450 г куриных окорочков, лаврушка, 4 чесночных зубка, 2 морковки.
- С вечера очищенные мясные компоненты рубятся на крупные куски и укладываются в чашу устройства. В программе «Суп» масса доводится до кипения. В этот момент важно снять с нее пену.
- В кипящий бульон добавляется целая морковка, лаврушка, перец, лук, соль. Включается программа «Тушение» и автоподогрев. Крышка устройства закрывается. После этого можно спокойно идти спать.
- Утром в бульон отправляется измельченный чеснок, после чего жидкость доводится до кипения.
- Остывшее мясо снимается с костей и мелко нарезается, а далее укладывается в удобные контейнеры.
- Кусочки заливаются процеженным бульоном.
Емкости на несколько часов выносятся на холод.
Праздничный холодец из трех видов мяса
Сваренное по такому рецепту блюдо будет иметь особенно насыщенный мясной вкус. В его составе следующие продукты: 3 свиные рульки, 2 луковицы, соль, целая курица, головка чеснока, 2 морковки, 1,8 кг баранины на кости, пучок зелени, 4 листика лавра.
- Свинина, баранина промывается, рубится крупными кусками и отправляется вариться на 3 часа.
- Далее в бульон закладывается разрезанная пополам курица, целые овощи.
- Масса варится еще 3 часа и солится почти перед завершением.
- В готовый бульон добавляется измельченная зелень, пропущенные через пресс зубки чеснока, а также лаврушка, после чего он оставляется настаиваться.
- Из остывшей жидкости извлекается мясо, снимается с костей и нарезается на кусочки, после чего укладывается в салатницы.
- Сверху выливается процеженный бульон.
- Блюдо будет застывать в холодильнике всю ночью.
Утром угощение подается к столу с французской горчицей.
Из свиных ножек и ушек
Это очень простой рецепт холодца из свиных ножек и ушей. Помимо перечисленных частей туши (по 1 шт.), используется: луковица, соль, морковка, 5-6 чесночных зубков.
- Мясные компоненты и овощи после промывания и очистки укладываются в кастрюлю, заливаются водой, после чего варятся на слабом огне 4 часа. Нужно постоянно снимать с массы пенку.
- По истечению рекомендованного времени мясо отделяется от костей и мелко нарезается. Фигурно измельчается морковка.
- Мясные кусочки, ломтики овоща и мелко нарезанный чеснок укладываются в пиалы и заливаются процеженным бульоном.
После застывания холодец можно подавать к столу.
Как сварить холодец с желатином?
Чтобы не переживать, застынет ли холодец от натуральных желирующих компонентов, можно использовать желатин. Такое блюдо можно приготовить даже с мясом кролика (1,7 кг). Также берется: крупная луковица, лавровый листочек, 4 горошка перца, 20 г сушеного корня петрушки, 35 г желатина, морковка.
- Тушка кролика режется на 8 частей, укладывается в кастрюлю и заливается водой. Туда же добавляются и все остальные ингредиенты.
- Варится блюдо 3,5 часа.
- За 45 минут до конца приготовления мяса желатин замачивается в воде.
- Готовое слегка остывшее мясо отделяется от костей и разбирается на кусочки.
- Желатин добавляется в бульон, после чего последний подогревается, но не доводится до кипения.
- В контейнеры с мясом заливается процеженная жидкость, емкости убираются в холод.
Холодец отлично сочетается с отварным картофелем и черным хлебом.
Рецепт вегетарианского блюда
Существует вариант холодца даже для вегетарианцев. Конечно, в нем будет много овощей. В рецепт входит: 140 г соевой спаржи, овощной бульон, 180 г соевого мяса, 2 чесночных зубка, пучок свежей зелени, 3 маленькие ложки оливкового масла, стручок острого перца, по щепотке кориандра и мускатного ореха, 2 мал ложки желатина.
- Спаржа замачивается в холодной воде, после чего мелко режется.
- Перец мелко нарезается, зелень промывается.
- Соевое мясо 12 минут отваривается в соленой воде, после чего руками разделяется на части.
- В форме соединяется спаржа и масло, добавляются овощи.
- В половине стакана теплого бульона разводится желатин. Он будет разбухать 25 минут. Далее в смесь выливается остальной бульон, и вместе компоненты варятся 3-4 минуты до кипения.
- Овощи, спаржа и мясо заливаются горячей жидкостью, а после остывания емкость на всю ночь отправляется в холодильник.
Перед подачей к столу блюдо нарезается на порции.
Несколько секретов вкусного холодца
Существует несколько способов, как сделать холодец особенно вкусным и наваристым:
- Чтобы бульон получился прозрачным, нельзя варить замороженные компоненты.
- Лучше сливать первую воду после закипания, мясо ополаскивать и снова отправлять в кастрюлю.
- Маленькая щепотка лимонной кислоты позволит бульону стать идеально прозрачным.
- Луковица в шелухе, которая варится вместе с мясом, добавит студню золотистости.
- Вкус улучшат разнообразные специи: кориандр, мускатный орех, итальянские травы, черный молотый перец и другие. Можно добавлять что-то одно или компоновать их вместе.
Чтобы холодец всегда получался достаточно соленым, при пробе бульон должен казаться пересоленным.
Выбор, честно говоря, небольшой, когда встает вопрос, как сделать холодильник своими руками. Сегодня мороз вырабатывается двумя методами. Использование четырех состояний фреона или электрических элементов Пельтье. Холод важно сохранять. Потребуются герметичный отсек, проведение правильных мер теплоизоляции, предотвращающих обмен с окружающей средой. Рассмотрим методы, приготовьтесь: простого пути не окажется. Давайте подумаем вместе, из чего можно сделать холодильник.
Принцип действия холодильника
Принцип выработки мороза холодильником
Прежде, чем самостоятельно сделать холодильник, обозрите существующие конструкции. Предлагаем ниже краткий тематический экскурс. Извиняемся, за отсутствие адсорбционных моделей, работают также на фреоне. Едва ли найдутся способные раздобыть необходимые материалы, вещества, способствуя реализации концепции.
Во-первых, знайте: 99% бытовых холодильников эксплуатируют фреон. Устройства на элементах Пельтье найти можно в качестве автомобильных морозильников. Электрический ток протекает через стык двух разнородных полупроводников, результатом формируется охлаждение одного материала. Другой, напротив, нагревается. Внешний радиатор холодильника на элементах Пельтье требует интенсивного охлаждения. Достигается выбором большого размера изрезанной алюминиевой детали, либо введением вентилятора, принудительного обдува. Видим идею внутри современных системных блоков персональных компьютеров.
Кто хочет сделать холодильник самостоятельно, может начать с этого. Найти элемент Пельтье для охлаждения процессора, лучше два-три. Собственно, деталь весьма любопытная.
В жару легко доводит температуру процессора до минус 10 градусов Цельсия. Поэтому в качестве охладителя самодельного устройства пригодна. Проблема ограничивается малым объемом. Подумайте! Мощность типичного процессора составляет 80 – 100 Вт. Половина выделяется теплом. Следовательно, не так мощен элемент Пельтье охлаждения процессора (менее 100 Вт).
Сразу оговоримся: мощность морожения (холодопроизводительность) и потребляемая из розетки – разные вещи. У холодильников КПД достигает 200 процентов. Касается большинства образцов климатической техники:
- кондиционеры;
- тепловые насосы.
Способности элементов Пельтье доподлинно неизвестны. Холодопроизводительность не приводится. Элементы Пельтье рассчитаны на фиксированные мощности, производитель предлагает доверять. Проблема одна: по скорости падения температуры процессора нельзя судить о параметре, слишком много неизвестных. Нашли на сайте http://forum.sirius.dn.ua/ рисунок, приводящий зависимость холодопроизводительности элемента Пельтье Frost-72. График линейный, дает возможность рассчитать нужные параметры для создания своими руками холодильника.
С повышением напряжения питания до 16 В (предельно допустимое) холодопроизводительность растет параллельно. Можно немного улучшить результат. Давайте подумаем, какова производительность холодильника Стинол 102:
- Холодопроизводительность холодильной камеры – 75-100 Вт.
- Холодопроизводительность морозильной камеры – 100-120 Вт.
Какой литраж?
- Холодильная камера – 200 литров.
- Морозильная камера – 120 литров.
Видим, сколько нужно элементов Пельтье.
Не спешите складывать-отнимать сообразно цифрам 75-100 и 100-120, холодопроизводительность зависит от температуры. Но что такое ΔТ — разность температур меж пластинами.
Будем лучше отводить тепло от горячей стороны, эффективнее станет работать элемент Пельтье. Поленитесь предпринимать меры, разница температур достигнет 68 градусов Цельсия (питание 12 вольт), охлаждение прекратится. Следовательно, заранее бессильны предугадать. Предположим, комнатная температура составляет 22 градуса Цельсия, холодильной камеры — плюс 5 градусов Цельсия, при идеальном охлаждении получается мощность 38 Вт. Легко видеть: для Стинол 102 понадобится минимум два-три Frost 72.
Что касается морозильной камеры, мощность невозможно реализовать с мыслимыми потерями. Статья указанного сайта объясняет: пиковый КПД устройства равен 62% (идеальный случай), создание самодельного холодильника с точки зрения экономии электроэнергии нельзя назвать хорошей затеей. Пропадает надобность заправлять фреон, система бесшумная. Желающим построить морозильную камеру предоставим краткий расчет. Разность температур составит 22 — (-18) = 40 градусов, мощность равна 20 Вт. Закупите 6 элементов Frost 72. Давайте посмотрим в денежном выражении.
По данным сайта http://www.chipdip.ru/, один элемент Пельтье Frost 72 стоит 1500 рублей. Нужна ли морозилка за 9000 рублей (вычитая стоимость материала короба), решайте сами. Термостат понадобится. Плюс устройства: способно работать на нагрев. Просто измените полярность питания. Самодельный холодильник станет кондиционером, внутри можно греть пищу. Для режима оттаивания идеально. Кстати, факт нуждается в уточнении. Эффект Пельтье обратим. Пропуская ток в обратном направлении, достигаем нагрева. Принцип работы холодильника ограничен эффектом понижения температуры одной стороны элемента Пельтье, эффект обратим.
Сделаем корпус холодильника
Избегайте применять пенополиуретан: понадобится спецодежда. Купите баллончик утеплителя (монтажной пены). Отпадет потребность подыскивать респиратор. Пенополиуретан расширяется, набирает объем сравнительно медленно. Воздушнее материал — качественнее изоляция.
Для изоляции пенополиуретаном понадобится изготовить ящик с двойными стенками, аналогичную дверку (крышку). Непростая задача, поскольку нужно заполнить изолятором дно. Решайте сами, как лучше поступить, рекомендуем оставить технологические отверстия в сложнодоступных местах. После затвердевания пенополиуретана лишнее обрезать, ненужные дыры залатать. Решается задача утепления. Избегайте контакта полимера с продукцией.
Холодильник своими руками
Пенополиуретан заделает щели мест ввода элементов Пельтье в камеру. Идеальная изоляция, которой сложно добиться иным путем. Элементы Пельтье стоят дорого. Холодильник должен быть меньше, изоляция — лучше. Предлагаем уделить внимание Пенофолу с двухсторонним фольгированием. Наличие материала, подробности узнавайте у производителя, дилеров, берите с двухсторонним фольгированием, игнорируя сложность монтажа. Материал можно приклеить, прибивать избегайте, создаст мостики утечки тепла.
Снаружи отделываем короб пенополиуретаном, устраняя малейшие щели. Элементы Пельтье не входят внутрь отсека. Отгораживаются прокладкой пищевого алюминия. Исключит контакт пищи с пенополиуретаном, как в заводском холодильнике. Термостата рекомендуем взять обычный, пассивный, измеряющий давление. Можно купить на рынке по запросу «термостат холодильника», снять со старого оборудования. Выглядит небольшим металлическим кубиком с длинной тонкой трубкой, конец которой нужно пристыковать к холодной стороне элемента Пельтье.
Выбирайте положение чувствительного участка датчика, чтобы режимы выдерживались. Плюс в том, что такое устройство отключает в нужный момент питание, само по себе поддается настройке. Чисто пассивный элемент, как было упомянуто выше, состоящий только, сформированный мембраной и контактной группы. Конструкция герметична, не сильно задавайтесь вопросом устройства. Весь сказ, как своими руками сделать холодильник. Продукты лучше хранить по полкам, отделать нутро пищевым алюминием. Избегайте пластика.
Не забудьте заземление, не помешает установить термопредохранители в нужных местах. Рассказ, показывающий, как сделать холодильник своими руками, окончен. Надеемся, текст вышел полезным. Верим, каждый читатель сможет сделать холодильник своими руками.
Как делается морозильная камера своими руками – это актуальный вопрос, особенно в теплый период года. Часто размеры стационарной морозилки не позволяют вместить все необходимые продукты, которые быстро портятся, а покупка готового оборудования обходится дорого. И чем больше требуемый объем, тем выше цена техники. Самостоятельное изготовление морозильной камеры позволяет сэкономить денежные средства, не требует особых навыков и инструментов. Но вот уровень энергопотребления будет зависеть от выбранного варианта создания морозильника.
Прежде, чем рассматривать различные варианты создания замораживающей установки и приступать к их реализации, необходимо ознакомиться с принципом работы оборудования, его устройством. Это позволит осмысленно подойти к решению поставленной проблемы, а в дальнейшем самостоятельно модернизировать (улучшать) созданный агрегат.
Охладительная установка состоит из следующих основных деталей :
- компрессора (обеспечивающего движение по трубкам хладагента);
- испарителя (здесь охлаждающая жидкость испаряется, превращаясь в пар);
- холодильной камеры;
- терморегулятора (поддерживает заданный уровень температуры внутри оборудования, периодически включая-выключая компрессор);
- конденсатора (в теплообменнике пар преобразуется обратно в жидкое состояние);
- трубки.
Современные агрегаты содержат еще приборы автоматического контроля и регулирования, фильтры, осушители.
Принцип действия
Все перечисленные элементы конструкции, кроме холодильной камеры, соединены между собой трубками в замкнутую систему. По ней циркулирует вещество, способное к закипанию при минусовых температурах (например, фреон, аммиак). Большая роль во всем процессе принадлежит давлению хладагента внутри трубок : чем оно ниже, тем меньше температура закипания. При кипении хладагента в испарителе, внутри холодильной камеры происходит охлаждение. Благоприятные для этого параметры циркулирующей жидкости создаются компрессором.
Пар из испарителя поступает в конденсатор, где охлаждается воздухом, превращаясь обратно в жидкость. Для мощных установок используются вентиляторы, принудительно понижающие температуру радиатора.
Весь процесс проходит под контролем терморегулирующего вентиля.
Получается, что холодильная система использует свойство хладагентов изменять температуру собственного кипения, когда изменяется давление. Превращение циркулирующей жидкости в пар и обратно соответственно при подводе или отборе тепла – вот принцип функционирования морозильной установки.
Современные системы автоматизации осуществляют весь процесс без участия человека. Достичь такого уровня регулирования (управления) можно и в самодельной установке. Для этого ее нужно собрать с применением простых систем контроля.
Варианты создания замораживающей установки
Существуют различные варианты того, как сделать можно морозильную камеру самостоятельно. Они отличаются друг от друга финансовыми затратами и габаритами создаваемых установок. Для воплощения проектов потребуются применение разных материалов и инструментов. В зависимости от выбранного способа создания замораживающего агрегата, работа занимает неодинаковые сроки.
Своими руками морозильную камеру создать можно:
- из старого холодильника;
- из пустующего контейнера, лари, помещения;
- из подвала, погреба.
Первые два способа потребуют использования готовых охладительных систем. Последний вариант отличается большими трудозатратами. Также можно сделать агрегат из готовых (продающихся) сэндвич-панелей . Но такой вариант по цене мало отличается от имеющихся в продаже морозильных установок.
Из старого холодильного агрегата
Самым простым, доступным способом будет создание замораживающего аппарата из холодильника. Общая схема преобразования осуществляется таким образом:
- разбирают морозильный отсек;
- демонтируют и разворачивают испаритель;
- закрепляют его на задней стенке болтами;
- устанавливают датчик обратно;
- проверяют работоспособность.
Все модели по-разному разбираются. Если техника перед переделыванием была работоспособной, то при преобразовании необходимо очень аккуратно обращаться с трубками, избегая перегибов. Но лучше выпустить хладагент , а после переделки систему заново спаять и заполнить им. Это усложняет процесс и требует наличие спецоборудования.
Место расположения датчика внутри аппарата понадобится специально подбирать, чтобы достигнуть нужного температурного режима работы.
Нерабочий холодильник требует предварительного поиска причины поломки. Может получиться так, что его ремонт и дальнейшее переделывание не имеет смысла. Отремонтированную модель преобразуют по вышеизложенной схеме. Необходимо учитывать, что самодельные конструкции на основе старого холодильника будут потреблять больше электроэнергии, чем магазинные аналоги — они обладают меньшим КПД.
Из пустующего помещения
Имеющееся пустующее помещение можно преобразовать в морозильное отделение. Все действия выполняют в такой последовательности:
- создают из деревянных брусьев обрешетку по периметру комнаты, выставляя направляющие по уровню;
- улаживают пленку-отражатель;
- образовавшиеся ячейки заполняют утеплителем (его толщина составляет около 10 см, зависит от материала);
- стыки заклеивают скотчем в алюминиевой фольге;
- обшивают комнату металлическими листами (оцинкованными);
- все имеющиеся швы заделывают герметиком;
- монтируют стеллажи;
- устанавливают готовый моноблок, либо сплит-систему, выставляют датчики, регулируют автоматику;
- ставят утепленную дверь так, чтобы при закрытии не оставалось зазоров;
- проверяют работоспособность.
Аналогичным образом можно создать замораживающую установку из коробок различных размеров (состоящих из разных материалов), боксов, контейнеров. Схема работ следующая:
- монтируется каркас (если его нет), теплоизолятор;
- ларь обшивается изнутри, герметиком заделываются швы и отверстия;
- делаются по необходимости полочки;
- устанавливается охлаждающий агрегат, датчики, дверцы;
- система регулируется до достижения требуемого режима работы.
В зависимости от размеров коробки можно использовать охладительную аппаратуру от старого холодильника, а для удобства передвижения – прикрутить снизу колесики.
В погребе (подвале) достаточно выполнить заделку щелей, уплотнение двери и установить сплит-систему. Только потребуется выводить на поверхность, обустраивать там внешний блок.
На следующем видео показан процесс создания морозильного аппарата из комнаты.
Альтернативные способы поддержания низких температур
Небольшую переносную морозильную установку, охлаждающую до -10 градусов, можно собрать, используя элементы Пельтье . На этих пластинах (запитанных постоянным U = 12 V и I = 6 A) одна сторона вырабатывает тепло, другая – холод. Создают агрегат так:
- берут небольшую (примерно 30 на 60 см) пенопластовую коробку (можно пластмассовую, деревянную, картонную, но потребуется термоизолировать ее стенки);
- вырезают в ней отверстие (квадратное) под вентилятор и элементы;
- подключают вывода на аккумулятор или соединенные батареи, либо к стационарному блоку питания.
Из погреба можно сделать ледник. Для этого внутри его стен и по дну монтируют замкнутую систему труб, заполненных специальной жидкости (например, керосином). Такая конструкция аккумулирует холод в зимний период, поддерживая низкие температуры на протяжении всего лета. Но вариант отличается значительными затратами.
Морозильная камера, созданная своими руками, позволит длительное время хранить мясные и рыбные изделия, молочные продукты. Можно будет заготавливать фрукты летом, а зимой готовить из них компоты или употреблять в свежем виде сразу после размораживания.
Объем созданного хранилища зависит как от потребностей, так и финансовых возможностей, имеющихся свободных площадей. Достигаемая отметка отрицательных температур зависит от мощности охладительной установки. Минимальные затраты электроэнергии будут при создании морозильника в подвале либо погребе, потому что там температура находится в пределах от +1 до +10 градусов. А самый доступный, дешевый способ – это переделать старый холодильник на морозилку.