冰箱和空调的技术细节,以及自制压缩机冰箱空调的要点

The technical details of refrigerators and air conditioners, and the main points of self-made refrigerators and air conditioners.

原本打算买一个压缩机开始筹备制作一个小型冰箱或小型冷风机(小功率压缩机不指望做个空调)。
然后,我一直在找价格便宜的压缩机。碰巧的是一个浙江的卖家恰巧在最近几天网上卖库存压缩机,90W~120W的都有,功率最大的是QD57A 输入功率110W左右,制冷功率120W。其次还有常见的QD30A 输入功率90W,制冷功率80W左右,还有些其他的无法搜到详细资料的型号,46系列的。

 

【R12制冷剂与R134A制冷剂的差别】

其中QD-A系列的压缩机使用的是R12制冷剂,QD-Y系列使用134A制冷剂,而那个卖家只有其他系列的46和30压缩机使用的是R134A冷媒,但这两种机器制冷功率都比较低。
我仔细了解了这2种冷媒的差别:
R12制冷剂的机器维护方便,但是有氟利昂,会破坏臭氧层。
R134A是环保制冷剂,制冷效率比R12制冷剂高10%左右。但是对机器的安装维护要求高,最大的情况是不能有水汽进入管路,否则会造成设备寿命下降。

压缩机型号的数字指的是压缩机缸体积。缸体积越大,效率就越高。当然这里还存在一个COP关系,一般压缩机的COP基本都是1,极少数压缩机的COP可以做到2,但是目前我还没搜到那种便宜的压缩机。

如果只是做小冰箱,用R12冷媒压缩机好,因为安装维护简单。效率也不差。但为环保考虑,我建议还是用R134A压缩机最好。
功率低于100W的压缩机无法做空调,最多只能做个冷风机。如果房间小一点的话,可能会带来几摄氏度的降温效果。
我认为如果要做出一个空调效果,至少需要200W以上的压缩机。这样压缩效率高,就可以带来更大的制冷量。

 

【冷凝器散热于制冷效率的直接关系】

有一个很有趣的问题,大多数冷媒,比如R12制冷剂,它的蒸发温度在-30度左右,凝固温度接近-200度。
在使用中,压缩机将冷媒压缩成接近液体状态,由于压缩导致冷媒发热。而散热直接决定了制冷的效果。
假设冷凝器散热不佳,那么冷媒进入蒸发器后蒸发量很小,基本没有带走多少热量。
假设冷凝器散热极佳,达到了几乎接近室温的标准,那么冷媒进入蒸发器后蒸发量很大,吸走了大量热量。
(一个推理,假设冷凝器端将温度冷却到0度,那么100W的压缩机可能会带来3-5倍也就是300-500W的制冷量!但假设冷凝器散热不佳,冷媒温度较高,那么再大功率的压缩机制冷功率也会大打折扣)

 

【冷凝器和蒸发器的选择】

如果自制冰箱或空调,冷凝器完全按可以使用汽车冷凝器或者水冷排,总之只要是散热效果好可以承受一定压力的冷凝器就可以,不过无论是水冷排还是汽车冷凝器,都能承受得住这些压力。

压缩机压缩后的冷媒通过冷凝器散热后,通过比较细的毛细管流到蒸发器中。
如果是做冰箱,那么蒸发器可以用一根长铜管或铝管来回弯曲代替(如果做空调最好用散热排作为蒸发器)。最后,蒸发器管道另一端通过干燥过滤器连接压缩机输入管。这样就算完成了。干燥过滤器是冰箱必备的组件,价格也很便宜,几元一个。目的是防止太多液体进入压缩机。

如果是做空调,那么蒸发器必须使用冷排,否则大多数冷风无法完全带来。而且冷排下面必须得有个盛水容器然后连接一根小水管导出室外。因为室内的冷排吸收热量会凝结水珠。这也就是为什么如今空调室外机有个小水管滴水的原因。

但最近在两地游走,暂时没精力自己做冰箱和空调,等到时候固定地方生活了再做冰箱。夏天马上就要过去,做空调很显然多余的了。

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