Как сделать кондиционер своими руками для дома или автомобиля
Может ли самодельный охладитель воздуха стать альтернативой современным сплит-системам? Ведь холодильные машины, создающие комфортный микроклимат в доме, стоят вместе с монтажом немалых денег и по цене доступны далеко не всем. Поэтому домашние мастера – умельцы пытаются решить проблему дешево и сердито, придумывая всякие охлаждающие установки. Наша цель – рассмотреть все варианты конструкций, выбрать самые жизнеспособные и рассказать, как сделать работающий кондиционер своими руками для вашего дома или автомобиля. А чтобы оценить сложность задачи, предлагаем сначала разобрать…
Как сделать воздушный компрессор своими руками: варианты конструкций
Необязательно покупать компрессор для покрасочных работ или подкачки колёс — вы можете сделать его своими руками из бывших в употреблении деталей и узлов, снятых со старой техники. Мы расскажем вам о конструкциях, которые собираются из подручных материалов.
Для того чтобы смастерить компрессор из деталей и узлов бывших в употреблении, нужно хорошо подготовиться: изучить схему, найти в хозяйстве или докупить некоторые детали. Рассмотрим несколько возможных вариантов для самостоятельного конструирования воздушного компрессора.
Воздушный компрессор из компрессора кондиционера
Хочу сделать воздушный компрессор из компрессора кондиционера.
У него 4 трубочки, 4 провода и какой-то маленький бочёнок сбоку.
Подскажите, можно ли сделать? Долговечно ли проработает? И зачем столько трубочек и проводочков?
Рекомендации по изготовлению автомобильного кондиционера своими руками
К сожалению, значительная часть огромной армии российских автомобилистов являются обладателями машин, не оборудованных кондиционером. И в период летнего зноя их страдания трудно описать словами. Проблема заключается в том, что у большинства таких автовладельцев просто нет денег на покупку автомобильного кондиционера и его правильную установку. Или же они считают нецелесообразным тратить деньги именно на это – ведь вокруг столько соблазнов! Так или иначе, им приходится ездить со всеми открытыми окнами, испытывая на себе в плотном городском потоке возможности солнечной радиации растапливать подкожный жир, а при езде на большой скорости подвергаясь воздействию сквозняков.
Как создать автокондиционер самостоятельно.
Говорят, что сегодня даже бюджетные модели оснащаются системами кондиционирования. Возможно, пройдёт не более десятка лет, пока автомашина без кондиционера будет восприниматься как совершеннейший нонсенс. Но пока транспортные средства без климатической системы, колесящие по просторам нашей необъятной родины – суровая реальность, а родной автопром не спешит внедрять западные стандарты. Так что многомиллионная армада водителей с наступлением жары вынуждена придумывать и испытывать всё новые способы охлаждения раскалённого железа, и среди них только единицы могут похвастаться более-менее удовлетворительными результатами.
Для настоящих Кулибиных мы подготовили подборку самых распространённых способов попытаться изготовить кондиционер в машину своими руками. Возможно, некоторые из этих конструкций покажутся вам наивными, некоторые – смешными, но все они работают, хотя и с разной эффективностью. Разумеется, было бы неплохо получить хотя бы базовые сведения о том, какими бывают системы кондиционирования, каков принцип их работы, какие инструменты и расходные материалы потребуются для технического творчества.
Ремонтируем компрессор кондиционера автомобиля самостоятельно
Многие современные автомобили оснащены такой полезной опцией, как кондиционер, который становится спасением с приходом летнего зноя. Привыкнув к комфорту в салоне машины, печально будет обнаружить, в один из дней нажав кнопку кондиционера, что не наступает долгожданная прохлада. Причина очевидна – неисправна система кондиционирования, наиболее частым источником неприятностей, в этом случае становиться поломка компрессора кондиционера.
Учитывая цену нового агрегата и стоимость услуг автосервиса, встает закономерный вопрос, возможно ли произвести ремонт компрессора кондиционера автомобиля самому? Ответ прост, да! Но перед тем как приступить к ремонту, стоит разобраться в его конструкции и какие признаки указывают на выход из строя компрессора.
Принцип работы бытовой сплит-системы
Кондиционер – сложный бытовой прибор, действующий по принципу переноса тепла из одного места в другое: летом – из квартиры на улицу, зимой – из окружающей среды в дом. Для перемещения теплоты применяется интересное вещество – фреон, способный кипеть и превращаться в газ при отрицательной температуре.
Для справки. Фреон, циркулирующий в контурах холодильных машин, зовется хладагентом или рабочим телом. Ключевой момент – его испарение и конденсация, во время которой тепловая энергия соответственно поглощается и выделяется в больших количествах.
Традиционные агрегаты состоят из 2 блоков — наружного и внутреннего
Домашняя сплит-система работает по циклическому алгоритму:
- Сначала хладагент в жидком состоянии попадает в теплообменник внутреннего модуля кондиционера (испаритель), обдуваемый центробежным вентилятором. Тут и происходит испарение фреона, за счет чего поток комнатного воздуха резко охлаждается.
- Дальше газ по медной трубке поступает в компрессор, поднимающий его давление до определенного значения. Задача – заставить рабочее тело сконденсироваться на улице, где температура воздуха еще выше, чем в помещении.
- После компрессора газообразный фреон проходит через радиатор внешнего блока (конденсатор). Большой осевой вентилятор гонит поток воздуха сквозь его ребра, и хладагент снова переходит в жидкую фазу, отдавая комнатное тепло наружу.
- На последнем этапе давление жидкого рабочего тела снижается за счет прохождения через расширительный (дроссельный) клапан. Теперь фреон снова готов к поглощению теплоты и движется во внутренний блок, цикл повторяется заново.
Примечание. В процессе работы на обоих теплообменниках выступает много конденсата и его нужно отводить на улицу или в канализацию. Чтобы сплит-система переключилась на обогрев дома, фреон запускается в обратном направлении, а радиаторы функционально меняются местами.
За поддержание температуры воздушной среды помещения и давления хладагента в системе отвечает электронный блок управления (ЭБУ), получающий сигналы от различных датчиков. По такому же принципу функционирует и автомобильный кондиционер, испаритель встраивается в систему вентиляции салона, а конденсатор устанавливается возле штатного радиатора системы охлаждения.
Теперь вы понимаете, что самому сделать кондиционер испарительного типа в домашних условиях – это не так просто, как может показаться. А для автомобиля это реализуется еще сложнее, тут нужно быть мастером — холодильщиком. В качестве примера предлагаем просмотреть видео, где такой специалист установил в свою машину ВАЗ 2104 бытовую сплит-систему:
Дальше давайте разберем придуманные умельцами конструкции кондиционеров и выделим наиболее работоспособные устройства, которые можно рекомендовать к изготовлению.
Немного теории
На данный момент классификация кондиционеров по способу охлаждения содержит всего две большие категории:
- компрессорные системы кондиционирования;
- испарительные устройства.
Компрессорные кондиционеры работают по принципу принудительной циркуляции по закрытому герметичному контуру специального хладагента, который, попадая в нужное место, охлаждает его. Но поскольку законы физики гласят, что если в одном месте вещество (в данном случае – газ) нагревается, то в другом оно должно охлаждаться, чтобы иметь возможность работать непрерывно. Поэтому конструкция компрессорных систем кондиционирования достаточно сложна, и собственно компрессор – далеко не единственная и не самая главная их компонента.
Собрать компрессорный аккумулятор – задача сложная не только в техническом плане. Здесь нужно позаботиться и о безопасности, поскольку хладагент будет циркулировать в системе под давлением, что само по себе опасно. Так что в распоряжении домашних умельцев остаётся только второй вариант – испарительные устройства. Они намного проще конструктивно, поэтому именно принцип охлаждения за счёт испарения воды положен в основу большинства самодельных систем кондиционирования.
Принцип работы
В функцию этого агрегата входит сжатие, преобразование хладагента в жидкое состояние с последующей его циркуляцией в системе. В основном в современных автомобилях нашли применение поршневые компрессоры, где несколько поршней, приводимых в движение закрепленной на валу нагнетателя «качающей шайбой», двигающихся в осевом направлении, сжимают фреон до нужного состояния и способствуют его дальнейшему прохождению по системе.
Смазку движущихся рабочих частей компрессора обеспечивает специальное масло, добавляемое в хладагент. Для разных марок фреона добавляется соответствующее масло, к марке R12 добавляется минеральное масло, в R134а доливают (PAG) полиалкиленово-гликолевое.
Какие материалы и инструменты потребуются
Что потребуется, чтобы сконструировать действующий автомобильный кондиционер, потратив на это на порядок меньше денег, чем на покупку штатного устройства:
- пластиковый контейнер небольшой ёмкости (в качестве ориентира можно назвать сумку-холодильник, а если у вас завалялась где-нибудь на балконе или чердаке неработающая сумка, смело используйте её);
- радиатор автомобильной печки, например, вазовский;
- несколько компьютерных вентиляторов, размеры которых должны соответствовать объёму ёмкости;
- не очень мощный трюмный насос;
- крепёжные элементы;
- шланги/провода;
- вилка прикуривателя.
Если в автомобиле имеется аудиопроигрыватель, оснащённый USB-портом, задача упрощается. Для такого варианта самодельного автокондиционера потребуется ещё меньше деталей:
- небольшая ёмкость (металлическая или пластиковая, подойдёт даже двухлитровая бутылка из-под напитка);
- компьютерный вентилятор (например, для блока питания);
- клейкая лента, несколько листов бумаги;
- USB кабель.
Наконец, можно сконструировать автокондиционер из старого неработающего холодильника (нам понадобится только его морозильная камера). В этом случае нам потребуются:
- электролобзик;
- несколько вентиляторов;
- дренажная трубка (можно сделать из гофрированной подходящего диаметра);
- изоляционный материал.
Какой из вариантов выбрать – решайте, исходя из того, что из перечисленного есть в наличии, а что легко можно приобрести в ближайшем супермаркете.
Диагностика
Признаки, указывающие на неисправность компрессора, могут проявляться как при внешнем осмотре, так и с появлением шумов при работе автомобильных кондиционеров:
-
Утечка хладагента – причин здесь несколько, если отсутствует механическое повреждение компрессора, то подтекает из сальника или из прокладок в местах соединения агрегата. Определить место утечки фреона можно с помощью УФ лампы, перед этим добавив в хладагент флуоресцентную краску.
- Шум во время работы кондиционера и при его выключенном состоянии – показатель, по которому можно судить о выходе из строя подшипников вала или приводного шкива. Этот же шум свидетельствует о большем, чем требуется, натяжении ремня. Если при отключенной электромагнитной муфте и ослабленном ремне шкив компрессора, проворачиваемый своими руками, очень туго крутится или подклинивает, значит, проблема в подшипнике, когда же ролик вращается тихо и без усилий, возможно, гудит подшипник вала.
-
Электромагнитная муфта – о ее неисправности подскажет отсутствие щелчка при включении кондиционера. Это происходит когда между прижимной пластиной и шкивом появляется большой зазор вследствие выработки муфты или в случае плавления катушки от перегрева компрессора.
Компрессоры с использованием в качестве ресиверов всяких ненужных вещей
Если при выборе компрессоров и моторов народные умельцы остановились на узлах от холодильников и автомобилей, то в качестве ресиверов чего только не используют — даже бутылки из-под шампанского и «Кока-Колы» (при давлениях до 2 атм). Перечислим несколько стоящих идей.
Если под рукой есть ресивер от КрАЗ, можно получить агрегат с минимальными трудовыми затратами: в нём уже вкручены все патрубки.
Компрессорная установка с ресивером от КрАЗа
Если вы обладатель ненужного оборудования для подводного погружения, можете и его использовать в работе.
Ресивер из баллонов акваланга (этап монтажа — без конденсаторной батареи)
Почти у каждого дачника с плитой на газовых баллонах найдутся эти ненужные ёмкости.
Компрессоры с ресиверами из газового баллона
Если у гидроаккумулятора в системе водоснабжения прохудилась «груша», не нужно его выбрасывать. Используйте его в качестве ресивера, вынув резиновую мембрану.
Ресивер из гидроаккумулятора
Расширительный бачок от ВАЗ — недорогая покупка, даже если он новый.
Ресивер — расширительный бачок от автомобиля ВАЗ
Следующая идея для установщиков кондиционеров, у которых остались фреоновые баллоны и детали сплит-систем.
Фреоновый баллон в качестве ресивера
Ещё один жизнеспособный ресивер получился из автомобильного бескамерного колеса. Чрезвычайно бюджетная, хотя и не слишком производительная модель.
Ресивер из колеса
Связующие составляющие компрессора
Когда решено, какой компрессор выбрать и реверс, стоит заняться вопросом их объединения. В этот же момент стоит определить, как воздух будет поступать к аэрографу. За распределение воздуха отвечает узел, которые монтируется к ресиверу.
Главное, чтобы эти компоненты были совместимы друг с другом. За отключение и включение компрессора отвечает реле давления. РДМ-5 хоть и применяется для систем водоснабжения, но это идеальный вариант для нашего случая – для реле.
Суть в том, что элемент для соединения подходит на внешнюю дюймовую резьбу. Чтобы узнать какое же давление в ресивере, необходимо использовать манометр и предварительно продумать размер, который подходит для соединения. В блок подготовки воздуха подаем давление и регулируем его в пределах 10 атмосфер, на этом этапе необходимо присоединить фильтр маслоотделителя.
Манометр позволяет проверить давление, а фильтр позволяет не допустить попадания частичек масла из ресивера. Повороты, тройники и даже фитинги – это следующие компоненты, которые придется подготовить для установки. Чтобы понять точным числом, необходимо продумать схему, в качестве размера выбираем дюйм.
После решение вопроса с переходниками, важно продумать момент установки конструкции, чаще всего для этого используют плиты ДСП. Конструкция вашей станции должна быть маневренной, ведь ее придется перемещать по мастерской, чтобы упростить себе работу, стоит приделать к ней ножки-ролики.
Изобретать тут долго не придется, просто посетите мебельный, где таких колесиков от мебели весьма много. Чтобы сэкономить место в своей мастерской можно возвести двухэтажную конструкцию. Вот только тут лучше запастись большими болтами для фиксации конструкции. Чтобы упростить подготовку к данному этапу, составьте список обязательных комплектующих.
Ремонт основных неисправностей
Если выявлена возможная причина поломки компрессора автомобильного кондиционера, то можно начинать ремонт своими руками:
- При небольших механических повреждениях корпуса следует их заварить с помощью аргонно-дуговой сварки.
- Для замены сальника или прокладок своими руками нужно изначально слить хладагент и снять с машины компрессор. При протекающих прокладках подлежит разборке корпус нагнетателя, состоящий из нескольких частей, в зависимости от его типа, между которыми и устанавливаются эти составляющие. Замена сальника начинается со снятия съемником ступицы муфты, после чего, удалив стопорное кольцо, фиксирующее сальник, при помощи специального приспособления снимаем сальник и заменяем его новым с помощью оправки.
- Замена неисправного подшипника шкива своими руками производится также на снятом с машины компрессоре. Соответственно сняв приспособлением с вала саму муфту, выпрессовываем подшипник, заменяем его новым и производим сборку в обратном порядке.
- Замена подшипника вала своими руками более трудоемкий процесс, требующий разборки всего корпуса компрессора.
- Ремонт электромагнитной муфты состоит в снятии с нагнетателя и замене вышедших из строя на новые: прижимной пластины, сгоревшей катушки или шкива на котором появилась выработка.
- Считается, что при неисправности поршневой группы, долив масло в систему, можно отстрочить отказ в работе компрессора. Но не стоит забывать о мелких частицах, неизбежно появляющихся при выработке в металле, которые, попав в систему, могут забить терморегулирующий клапан и ресивер-осушитель, что в итоге приведет к промывке всей системы. При замене узлов поршневой группы своими руками или устранением проблем с клапанами требуется полная разборка компрессора.
После разборки и промывки следует выявить и заменить неисправную деталь и разобраться в причине, приведшей к такому результату.
Смотрите видео по теме:
Можно ли сделать кондиционер из старого холодильника
Абсолютно утопическая идея. Все материалы, опубликованные в русскоязычном интернете, описывают один и тот же видеоролик, где человек пытается из двух холодильников соорудить морозильную камеру для грибов. Причем результат этого действа неизвестен, потому что видеоматериал неполный. Давайте представим, как это должно выглядеть:
- Из холодильника аккуратно вырезаются оба теплообменника без отключения от компрессора, иначе фреон улетучится и вам придется платить за заправку.
- Компрессор с конденсатором выносится за пределы помещения, а испаритель (бывшая морозилка) устанавливается в комнате. К ней нужно приладить вентилятор для обдува.
- Штатный датчик и блок управления, настроенный на температуру отключения компрессора минус 3—6 °С, придется выбросить и заменить другими элементами, подключив агрегаты через реле. Иначе компрессор никогда не остановится и сломается через 100—200 часов непрерывной работы.
Давайте отбросим все технические тонкости (не такой режим работы, другая марка фреона и так далее) и представим, что вам удалось собрать эту схему. Максимальная холодильная мощность подобных агрегатов составляет не более 400 Вт или 0.4 кВт. Грубый расчет показывает, что этого хватит для комнаты площадью 4 м². Это в теории, а на практике выйдет еще меньше.
Вывод. Если вы относитесь к благородному племени энтузиастов и экспериментаторов, то можете попытаться сделать из холодильника кондиционер. Но труда вы затратите гораздо больше, чем получите холода.
Сборка полупрофессиоанльного нагнетателя воздуха
Сборка начинается с снятия закрутки огнетушителя и установки переходного устройства. Сняв вентиль огнетушителя, устанавливаем там переходник.
На прочный шланг осуществляется установка сразу же четырех компонентов — редуктор, реле давления и переходник.
Следующим этапом станет фиксация колес к установке на листе ДСП. Поскольку конструкция запланировано на двух уровнях, то необходимо сделать отверстия под шпильки, где будет размещен огнетушитель.
Гидроаккумулятор собрать проще, ведь там предусмотрены кронштейны с двух сторон. Нижняя часть фиксируется к основе, а для установки самодельного оборудования служит верхняя.
Чтобы снизить вибрацию при установке компрессора используются силиконовые прокладки. Шланга соединяется выход и вход подготовки воздуха.
Следующим этапом станет проведение работ по подключению. Перемычка, защитные элементы – все это необходимо продумать.
Через реле и выключатель осуществляется вся цепочка подключения, рассчитывая, что все подключение проходит по схеме: провод фазы поступает к переключателю, следующим по подключению идет клемма реле. Чтобы осуществить заземление на реле заводится специальный провод.
Далее все присоединяется к пусковой установке. Чтобы скрыть кабель, его можно поместить в пластиковые стяжки. Только после проверки и запуска приступаем к покраске.
Подводим итоги
Несмотря ни на какие ухищрения, автокондиционер, изготовленный своими руками, может служить разве что демонстрацией вашей изобретательности и технической подкованности. Об эффективности таких устройств говорить не приходится, в противном случае миллионы отечественных автомобилей уже давно были бы переоборудованы. Встречали ли вы в своей практике такие машины? Так что если вы хотите ездить с комфортом, без имитации охлаждения воздуха в салоне самодельными устройствами, без установки классического автокондиционера компрессорного типа не обойтись.
Технический прогресс не стоит на месте, мир переходит на гибридные и электромобили, а конструкция кондиционера остаётся неизменной с середины прошлого столетия. Не стоит ожидать, что вы окажетесь умнее или удачливее сотен профессионалов, интенсивно работающие над этой проблемой. Так что все ваши усилия, направленные на усовершенствование конструкции самодельной системы кондиционирования и повышения её КПД рано или поздно будут успешно забыты, а само устройство займёт почётное место в гараже. В конце концов, охлаждающие способности обычного ящика-холодильника будут наверняка выше, чем вашей самоделки.
Охлаждение с помощью элементов Пельтье
Применение этих деталей для сборки самодельного кондиционера – вопрос спорный. Все дело в энергопотреблении элементов Пельтье (иначе – термоэлектрические преобразователи), несопоставимого с количеством вырабатываемого холода. Внешне они выглядят как пластины с 2 проводами, при подключении электричества одна поверхность элемента выделяет тепло, а вторая — холод.
Как поступают домашние умельцы и автолюбители – энтузиасты, стремящиеся к комфорту:
- Покупают от 4 до 8 элементов Пельтье и монтируют их «горячей» стороной на ребристый радиатор из алюминия.
- Устанавливают этот радиатор таким образом, чтобы он охлаждался уличным воздухом.
- К «холодной» стороне преобразователей крепят кулер от компьютера, чтобы он подавал комнатный воздух на пластину.
Примечание. Для лучшей теплопередачи элемент перед установкой на радиатор покрывают термопастой («горячую» грань).
Элементы Пельтье реально охлаждают воздушный поток, но при этом просто пожирают электричество. Ведь половина энергии расходуется впустую, поскольку преобразуется в тепло и рассеивается в атмосфере. То есть, на каждый затраченный Вт электроэнергии вы получите не больше 0.5 Вт холода, в то время как у сплит-системы это соотношение совсем другое – 1 : 3. Как это работает на практике, вы можете увидеть в очередном видео:
Заключение
Далеко не все идеи при воплощении в жизнь дают положительный результат. Сделав из подручных материалов кондиционер для дома или автомобиля, вы вряд ли добьетесь эффективности, сравнимой со сплитами. С другой стороны, некоторые конструкции вполне работоспособны, хотя и не слишком удобны в эксплуатации. Они пригодятся вам как временное решение проблемы, пока нет возможности приобрести и поставить обычный кондиционер.
ли со статьей или есть что добавить?