Чиллер для охлаждения воды своими руками

Сделай сам: фреоновый чиллер из кондиционера

Идея переделки системы охлаждения лазерного станка витала в голове уже давно, но, как водится, руки за головой не поспевают. Первоначально работу по охлаждению «трубы» (лазерного излучателя) выполнял простенький китайский чиллер, точь-в-точь как на картинке.

Устроен он банально и просто: жидкость проходит через радиатор из алюминиевой трубки, который, в свою очередь, продувается вентилятором. Само собой, ни о какой стабильности температуры или о запасе мощности не может быть и речи. Летом в пару к нему был куплен обычный оконный кондиционер, который просто охлаждал воздух, подаваемый в чиллер. Решение было временное, но, как известно, нет ничего более постоянного, чем что-то временное.

Последней каплей послужил апгрейд станка на более мощную «трубу», которой требовалось уже более серьезное охлаждение. Первоначально выбор пал на китайский фреоновый чиллер, но сроки доставки и стоимость оказались выше ожидаемых, поэтому было решено модифицировать то, что есть. Требования к системе предъявлялись следующие:

• Стабильное поддержание температуры в диапазоне +8 … +14 С
• Автономность
• Возможность работы в режиме 247
• Меньший по сравнению с текущей системой расход электроэнергии

Самое простое, что можно было придумать – это погрузить холодную часть кондиционера в жидкость, непосредственно охлаждающую «трубу», что, в конечном счете, и было сделано.

Разобрали оба устройства, да так лихо, что забыли это сфотографировать. Из кондиционера был удален внешний корпус, крыльчатка вентилятора, продувающего холодную часть, утеплитель и пара жестяных стенок. Из чиллера достали всю электрику и расширительный бачок.

Резервуар под холодную часть решено было сделать из ПВХ 6мм толщиной, так как пластик был в избытке, он прекрасно режется как фрезером, так и простым ножом. И его легко клеить. Кроме того, не хотелось разбирать фреоновую часть кондиционера — пришлось бы заново опрессовывать трубки, заправлять и т.д. Резервуар клеили почти по месту, получилась прямоугольная коробка 360х300х90мм, которую соединили с расширительным бачком при помощи двух штуцеров, посаженных на герметик, и шланга.

(извиняюсь за качество фото — под руками был только старенький iPhone)

Приклеили верхнюю крышку резервуара с болтом в качестве заглушки газоотводного отверстия (на фото отсутствует)

Подключили помпу, индикаторы работы и аварийную сигнализацию от старого чиллера, заправили систему (в качестве хладагента использовали тосол), включили кондиционер в режим «холодим до победного». Довольно скоро градусник показал +5 градусов.

Еще через некоторое время температура опустилась до -2 и продолжала падать. На этом тесты решено было прекратить и поработать уже над визуальной составляющей устройства. Из куска тонкого пластика изготовили лицевую панель и верхнюю крышку, воздухозаборное отверстие закрыли сеточкой, сделали тепловую изоляцию трубок.

Затем настал черед передней стенки (с воздухозаборником, закрытым сеточкой и окошком) и тепловой изоляции обоих сосудов.

Терморезистор кондиционера был не изящно приклеен на один из шлангов при помощи синей изоленты.

Что получили в итоге:

Плюсы
+ температура не поднимается выше +14 градусов, не опускается ниже точки росы
+ кондиционер работает в режиме автоподдержания температуры и холодит примерно 5 мин, следующее включение наступает только через час-полтора (заявленная мощность кондиционера 2500 Вт)
+ дешево (примерные цены чуть ниже)

Минусы
общая топорность решения
колхозный внешний вид
термосенсор от кондиционера правильнее было бы разместить внутри расширительного бачка, немного модифицировать схему, откалибровав ее, скажем, на +12 градусов. К сожалению, я откровенно слаб в электронике и слабо представляю себе как это сделать.

Чиллер успешно работает уже второй месяц, не течет, холодит, держит температуру. Словом, делает то, что должен делать.

Материалы и цены:

• оконный кондиционер — достался нам за 2000р
• пульт для кондиционера универсальный — примерно 300р
• тосол (30л) — 1500р
• помпа — 600р
• градусник, провода, реле, датчики — 500р
• пластик, клей, штуцеры, стяжки, синяя изолента — 1000р

Итого примерно 6000р. Согласитесь, приятная сумма, особенно для холодильника такой мощности.

Чиллер из кондиционера.

как из кондиционера сделать чиллер? — вопросом собственно и является название этой ветки.

Мысль довольно проста.
В нашем деле охлаждением всяких железяк самогонщика занимается обычно вода. Если система охлаждения замкнута (автономна), то вода после прохождения по дефлегматору (дистилятору) нагревается. Охладить ее можно к примеру прогнав через радиатор, обдуваемый воздухом.
А если воздух в помещении горячий? Или воду хочется получить похолоднее, скажем градусов в 5-10, а в помещении все 25.

Вот я и думаю, схема примерно такая.
Накопительная емкость, где находится резервный обьем воды, подающий насос, Теплообмениик-чиллер, где фреон испаряясь охлаждает воду, наша охлаждаемая штука-железяка, возвратка с радиатором дополнительного воздушного охлаждения (опционально) и обратно в накопительную емкость.

Вопрос заключен в следующем — как из испарителя кондиционера (фреон-воздух) сделать чиллер (фреон-жидкость)?
Тупо засунуть штатный испаритель в банку с водой нехочется.
Может, у кого есть опыт такого рода или хотя бы ссылка на интернет с практическими рекомендациями?

Посл. ред. 12 Апр. 10, 13:36 от игорь223

Посл. ред. 12 Апр. 10, 14:04 от мастер24rus

мастер24rus, еще проще вариант есть — змеевик в емкости с водой, из которой насосом качает автономка. ТРВ (капилляр) ставится на входе в этот медный змеевик, который и является испарителем. Только емкость эту нужно теплоизолировать от внешней среды.
Я так было и решил делать с утра, но вдруг есть какой более изящный метод.

То, что ты предлагаешь — проточный теплообменник. Тоже жизненно, хотя предлагаемую тобою «банку с водой» можно в принципе свести к нулю.
НО — и там, и там требуются небольшые расчеты тепловые и габаритные.
Которые мне делать самому лень. Вот и спрашиваю у коллективного разума. а он пока молчит. почти молчит ))))

Ладно, пойдем дальше. Принципиальная схема и работа оконника, который я собираюсь распотрошить, показана на этой страничке

Оконник у меня другой, но это неважно — все они выполнены по практически одной схеме.

Испаритель откусываем, из него получается (скорее всего получится) радиатор воздушного охлаждения для возвратной воды.

Датчик температуры воздуха, если он перестраивается градусов на 5-10С, запихнем в бочку с водой — если она охладится ниже — компрессор отключается. Если нет — придется заменить.

Вопрос у меня — что будет, если вода в бочке все же остынет прилично и фреон перестанет до конца испаряться — компрессору тогда кирдык прийдет ведь. Кто знает ответ, граждане?

Или опять я один в песочнице, сам с собой играюсь? )))

если вода в бочке все же остынет прилично и фреон перестанет до конца испаряться — компрессору тогда кирдык прийдет ведь. Кто знает ответ, граждане? игорь223, 12 Апр. 10, 18:17

Посл. ред. 12 Апр. 10, 18:39 от SpankyHam

Читайте также  Как сделать стеллаж из бруса своими руками

Ну вот примерная схема.

Автономное охлаждение с дополнительным охлаждением воды до температуры ниже комнатной.

К примеру, холодной водой я охлаждаю приемник продукта при вакуумной дистилляции и сам вакуумный дистиллятор-кожухотрубник.
Это дает мне возможность работать при более глубоком вакууме (при более низкой температуре).
Дрожжи будут жить вечно, гы-ы-ы.

Фреон бежит себе по своему контуру, а вода — по своему. Ну и меняются себе температурами. SpankyHam, 12 Апр. 10, 18:37

Отлично, вполне устраивает. Правда — компрессор будет все время тарахтеть — нет накопителя холода — но фиг с ним. Ставим после бочки с водой, бочку не теплоизолируем.

Фреону нужно отобрать два с половиной кило тепла от воды. (Девятка кондишен, и то столько на фиг не надо — просто под рукою есть)

Как рассчитать теплообменник из двух медных труб — какой диаметр, какая длинна ?

змеевик конденсатора полностью замерзает льдом и ни чего работает все равно мастер24rus, 12 Апр. 10, 19:02

Самодельный чиллер для пивоварни своими руками — пошаговая инструкция

Если вы занимаетесь варкой домашнего пива или, хотите заняться, то без охлаждающей системы вам просто не обойтись. Сегодня я покажу, как сделать очень простой, но достаточно эффективный чиллер, который способен охладить сусло с 83 до 25 градусов, всего за 10 минут!

Для изготовления чиллера нам понадобится:

  • Гибкая подводка для газа сильфонного типа, желательно из нержавеющей стали, на 1/2 дюйма. В магазине я нашел максимум 5 метров, но этого вполне достаточно. Для подключения воды, понадобятся 2 бронзовых штуцера с наружной резьбой.

  • Пластиковые стяжки и нержавеющая проволока, именно из нержавеющей стали, из простого металла ни в коем случае использовать нельзя. В противном случает, проволока моментально окислится и при охлаждении вы испортите сусло!

Изготовления чиллера

Вооружившись пластиковыми стяжками, начинаем связывать шланг через каждые 7-10 сантиметров. Скручиваем шланг аккуратно, петля на петлю..

Как только шланг закончится, сгибаем его конец как на фото ниже. Скрутка шланга должна лежать на дне кастрюли, а изгиб, цепляться за верхний её край.

Начало шланга нужно согнуть так-же, как и конец, но изгиб должен быть внутри кольца.

Теперь берём проволоку, обязательно из нержавеющей стали, и повторяем тоже самое, что и с стяжками. Проще говорю — меняем пластиковые стяжки, на проволоку.

После завершения работы, срезаем пластиковые стяжки и, у нас получается готовый чиллер!

Осталось только накрутить штуцера и можно переходить к испытаниям!

Испытание чиллера

Я нагрел воду до температуры 83 градуса и, поместил чиллер в емкость с водой. Накрутил штуцера и подключил воду.

Начальная температура 83 градуса.

Включаю воду и секундомер. Напор воды был не сильным, жидкость охладилась до 27 градусов, буквально за 13 секунд. В заголовке были другие цифры — сделав небольшие, приблизительные расчёты и, если открыть воду по сильнее, то результаты будут именно такими и, даже лучше!

Результат на мой взгляд, достаточно неплохой, я бы сказал, просто отличный! Поэтому, если вы хотите недорогой и мощный чиллер, то советую обратить внимание на этот вариант, точно не прогадаете!

На этом всё, надеюсь информация была полезной! Не забывайте поделиться статьёй в социальных сетях, для меня это очень важно! :)) На моём канале также есть информация о том, как сделать простую домашнюю пивоварню, а ещё, пошаговая инструкция по приготовлению вкуснейшего домашнего пива.

Чиллер своими руками

По принципу работы чиллер — это холодильная машина, где испаритель предназначен для охлаждения жидкости, а не воздуха.

Принципиальная схема промышленного чиллера

Испаритель в чиллере может быть нескольких типов:

  • пластинчатый
  • трубный – погружной
  • кожухотрубный.

Для бытовых и чиллеров малой мощности применяются погружные испарители (витые), которые погружаются непосредственно в охлаждаемую жидкость. Они изготавливаются из медной трубы для пресной воды или титановой, для соленой воды.

Погружной испаритель для чиллера

Пластинчатый испаритель используется для более мощных установок, как правило холодопроизводительностью от 10-15 кВт, так как при таких мощностях погружной (витой) испаритель будет слишком громоздким и для него понадобиться большая емкость, которая должна быть полностью заполнена охлаждаемой жидкостью, что в технологической линии часто не предусмотрено. Или же емкость должна быть внутри чиллера, что по сравнению с пластинчатым теплообменником увеличит габариты чиллера в разы.

И при производстве промышленных чиллеров с мощностями свыше 150-200 кВт, как правило, применяют кожухотрубные испарители.

Клиенту, желающему купить промышленный чиллер, производитель чиллеров рекомендует тот или иной тип испарителя, с указанием плюсов и минусов его применения.

Компрессорно-конденсаторный блок для производства чиллера можно взять по сути почти любой, в котором компрессор соответствует температурному режиму и необходимой холодопроизводительности (средне или низкотемпературный). Если это бывший кондиционер (а точнее сплит-система), то можно выпаять трехходовой вентиль и соединить все напрямую, если на нужна функция теплового насоса, как в стандартной холодильной установке — КМ-КД-Ресивер-ТРВ. И вместо электронной платы с пультом, заточенной под сплит-систему, поставить обычные мотор-автоматы и пускатели, блочные реле давления, а также микропроцессорный контроллер с температурным датчиком.

Интернет пестрит различными пособиями и видео как произвести чиллер самостоятельно, есть два основных момента о которых зачастую нигде ничего не говориться, хотя их понимание критично для качественной сборки чиллера.

Чаще всего те, кто желает собрать чиллер самостоятельно, применяют погружной – витой испаритель, как наиболее дешевый и простой вариант, который можно изготовить самостоятельно. Вопрос, главным образом, в правильном изготовлении испарителя, относительно мощности компрессора, выборе диаметра и длины трубы, из которой будет изготавливаться будущий теплообменник.

Для подбора трубы и ее количества необходимо воспользоваться теплотехническим расчетом, который можно без особого труда найти в интернете. Для тех кто не хочет производить точный теплотехнический расчет испарителя, по какой-то причине, ниже будут приведены фиксированные значения мощностей. Для производства чиллеров мощностью до 15 кВт, с витым испарителем, наиболее применимы следующие диаметры медных труб 1/2; 5/8; 3/4. Трубы с большим диаметром (от 7/8) гнуть без специальных станков очень сложно, поэтому их для погружных испарителей редко применяют. Наиболее оптимальная по удобству работы и мощности на 1 метр длины — труба 5/8. Ни в коем случае нельзя допускать приблизительный расчет длины трубы. Если не верно изготовить испаритель чиллера, то не удастся добиться ни нужного перегрева, ни нужного переохлаждения, ни давления кипения фреона, как следствие чиллер будет работать не эффективно или вовсе не будет охлаждать.

Ниже приведены данные по тепловой мощности которую может передавать один метр трубы. Данные не являются справочными, они получены совокупностью теплотехнического расчета и эмпирического метода, но при этом успешно применяются в расчете погружных испарителей уже много лет. В значения мощностей заложен запас

Данные для испарителя чиллера:

— Труба 3/8

0.14 кВт/1 метр трубы= 0.029м2 теплопередающей поверхности.

Читайте также  Отливка из гипса своими руками

— Труба 1/2

0.19 кВт/1 метр трубы = 0.039м2 теплопередающей поверхности.

— Труба 5/8

0.25 кВт/1 метр трубы = 0.049м2 теплопередающей поверхности.

— Труба 3/4

0.29 кВт/1 метр трубы= 0.059м2 теплопередающей поверхности.

— Труба 7/8

0.33 кВт/1 метр трубы= 0.069м2 теплопередающей поверхности.

Трубы диаметром более 7/8 на практике нами не применялись, при производстве промышленных чиллеров.

Также еще один нюанс, так как охлаждаемая среда — вода (чаще всего), то температура кипения, при (использовании воды) не должна быть ниже -9С, при дельте не более 10K между температурой кипения фреона и температурой охлаждаемой воды. В этой связи и аварийное реле низкого давления следует настраивать на аварийную отметку не ниже давления используемого фреона, при температуре его кипения -9С. В противном случае, при погрешности датчика контроллера и снижении температуры воды ниже +1С, вода начнет намораживаться на испаритель что снизит, а со временем и сведет практически к нулю его теплообменную функции — водоохладитель будет работать некорректно.

cnc-club.ru

Статьи, обзоры, цены на станки и комплектующие.

Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

  • Отправить тему по email
  • Версия для печати
  • Перейти на страницу:

Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение Тенгель » 23 авг 2015, 10:45

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение NightV » 23 авг 2015, 10:49

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение Тенгель » 23 авг 2015, 10:52

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение niksooon » 23 авг 2015, 11:06

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение sergey27rus » 23 авг 2015, 14:28

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение niksooon » 23 авг 2015, 15:10

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение sergey27rus » 23 авг 2015, 15:17

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение niksooon » 23 авг 2015, 18:18

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение niksooon » 23 авг 2015, 18:28

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение sergey27rus » 24 авг 2015, 00:24

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение ultrus » 14 окт 2015, 21:47

Собрался делать СО2 лазер 130Вт. Озадачила цена фреонового чиллера. Стоимость его чуть меньше самой трубы.
Порылся на форуме, посмотрел как люди делают, но ничего для себя подходящего не нашёл.
Трубки медные гнуть и паять, ну совсем не в кайф. Слишком много гемора и эргономики никакой.
А хочется, чтобы всё было по фен-шую.

Возникла идея сварганить чиллер из оконного кондиционера. На Авито их сейчас полно.
У себя в городе за 4 рубля нашёл вот такой Erisson EC-W05C4, 1500 Вт:

Бачёк проще всего склеить в размер из ПВХ, из него бассейны клеят. Помпу можно отдельно поставить или в бачёк кинуть.

Поделитесь соображениями, получится ли нормальный агрегат? Или не заморачиваться?

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение balomut » 14 окт 2015, 22:46

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение ultrus » 14 окт 2015, 23:01

Так, что должно всё получиться.

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение aftaev » 15 окт 2015, 00:12

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение ultrus » 15 окт 2015, 00:23

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение aftaev » 15 окт 2015, 00:37

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение dpss » 15 окт 2015, 02:33

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение Serg » 15 окт 2015, 02:39

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение dpss » 15 окт 2015, 03:41

Re: Чиллер ( тепловой насос) своими руками ?

Сообщение ultrus » 15 окт 2015, 07:20

Какие испарения? Чиллер охлаждает антифриз, а не нагревает! Да и попробуй его испари:
«Моноэтиленгликоль — это двухатомный спирт, бесцветная, вязкая, сладковатая на вкус жидкость, с температурой кипения 197 oС. «
К тому же, фреоновый чиллер, предполагает замкнутую систему охлаждения.

А про простую водичку пишут вот, что:
«Недостатком применения воды для охлаждения лазерного оборудования является постепенное появление в ней микроорганизмов. Со временем это приводит к образованию слизи, очень нежелательной для внутренних полостей корпуса лазерной трубки и жидкостного насоса. Для трубки слизь опасна ухудшением теплоотвода. А жидкостный насос просто может «завязнуть» и перестать развивать нужное давление. Внутренние полости чиллера также страдают от накапливающейся слизи, что может раньше времени «приговорить» весьма дорогой агрегат.

Выходом из данной ситуации может быть замена воды на антифриз. Антифриз (водный растров этиленгликоля) не поддерживает развитие микробов (этиленгликоль – сильнейший яд!) и может свободно эксплуатироваться на протяжении года и более без замены или долива. Единственным условием при переходе с воды на антифриз является промывка системы охлаждения – для этого необходимо применить специальные антисептические растворы.

Следует обратить внимание, что в системе охлаждения лазерного станка следует применять именно антифриз («чистый» раствор этиленгликоля с водой), а не автомобильный ТОСОЛ. Последний содержит ряд присадок (против вспенивания, коррозии и т.п.), оправданных для жёстких условий работы двигателя внутреннего сгорания. Но совершенно «избыточных» для системы охлаждения лазерного станка!
Присадки ТОСОЛА могут повредить чиллер (и/или водяной насос) и разъедать соединительные патрубки системы. Поэтому его применения для системы охлаждения лазерных станков с ЧПУ совершенно исключено.»

И ещё, на заметку:
«Чиллеры, должны всегда иметь фильтры на выходном шланге, питающем лазерную трубку. Фильтры должны задерживать частицы более 10 микрон и меняться каждые 6 месяцев.
Также, если фильтр стал очевидно грязным, он должен быть заменен немедленно.»