Hoje eu quero falar sobre minha tentativa de fazer ... ar condicionado!
Obviamente, meu produto não pode ser chamado de ar condicionado completo! Pelo contrário, é um refrigerador de ar evaporativo.
Criar ar condicionado em condições artesanais dificilmente é possível. Mas novamente o verão chegou, e com ele o calor! Minha oficina também estava quente. O ventilador produz pouco efeito - apenas a uma curta distância dele há um efeito interessante. Um pouco mais, é apenas uma corrente de ar quente! E nos meus "cérebros do mestre" afundado "idéia de correção" - tente fazer algum tipo de dispositivo de resfriamento!
Eu imediatamente descartei a idéia de refrigeradores que usam água fria ou gelo - a “carga” deles exigirá muito trabalho e tempo, e o ciclo de trabalho entre os serviços é muito curto!
Tendo experimentado elementos Peltier, também rejeitei esse empreendimento. A eficiência é muito pequena para eles (se você os usar como resfriador). A maior parte da energia é convertida em calor !!! E apenas uma pequena parte - no frio! Ou seja, eles aquecem várias vezes mais do que esfriam! Em uma pequena sala, eu teria que fazer alguns esforços para desviar o ar quente! (Para fazer algum tipo de duto isolado termicamente, instale ventiladores adicionais ... Não vale a pena, dada a baixa potência do dispositivo obtido na saída ... E a fonte de alimentação ainda é a tarefa!)))) Afinal, eles consomem correntes sérias em baixas voltagens, o que significa que você precisa de uma fonte de alimentação poderosa (a propósito, uma fonte de calor adicional)))).
Só resta uma coisa - tentar montar um resfriador do tipo evaporativo, cuja ação é baseada na evaporação intensiva do líquido. Todo mundo sabe que durante a evaporação (a transição de uma substância de um estado de agregação para outro), essa substância absorve energia! É por isso que sentimos um calafrio se o vento sopra sobre a pele - porque o vento retira partículas de umidade secretadas pelas glândulas sudoríparas. Nosso suor é fornecido para isso - evaporando, esfria a superfície da pele.
Eu pessoalmente observei esse efeito, refrigerando bebidas durante "passeios". Basta colocar as garrafas no chão no calor, cobrir com um pano úmido e não deixar secar completamente - umedeça constantemente. Depois de algum tempo, as garrafas ficarão muito mais frias que o ar circundante !!! E que a água com a qual o pano foi molhado !!
Ou seja, funciona !!!
“Pesquisando” sobre esse assunto, aprendi que os condicionadores de ar que trabalham com esse princípio são produzidos em série e são amplamente utilizados em países com clima seco! Na nossa região, eles não podem ser usados intensivamente, devido à alta umidade relativa! De fato, para intensa evaporação, o ar deve estar seco! E se ele já contém uma grande quantidade de vapor de água, a evaporação será fraca ...
Mas ainda VAI, pensei! ))). De fato, a umidade relativa do nosso país não é 100%! Coisas molhadas, penduradas na sombra, ainda secas! (E, por exemplo, na costa de Antália, no mar Mediterrâneo, fiquei de frente com o fato de que a camisa pendurada após a lavagem na sombra permaneceu a mesma molhada mesmo de manhã, mesmo a uma temperatura do ar de +35 graus !!!! Simplesmente não há evaporação !! O ar quente já absorveu do mar, tanta umidade quanto você pode aguentar !!! E você pode secar algo lá apenas sob a luz direta do sol e a brisa!)
.... Bem, então !! Como não tenho certeza do resultado, preciso fazer um protótipo do fato de estar por aí !!)))). Para que não seria uma pena então ...
E eu decidi fazer meu ar condicionado do seguinte modo:
1. Vasilha de plástico com capacidade para 30 litros.
2. O ventilador de tempos da URSS.
3. Aparar uma caixa plástica para fiação elétrica.
4. Cortando espuma.
5. Grelhas de ventilação antigas.
6. O carregador antigo da Nokia.
7. Bomba submersa para o aquário (tinha que comprar!))))
8. Conta-gotas (sistema para injeção intravenosa. Eu também tive que comprar)))
9. Toalhetes de esponja.
10. Caixa para fiação externa.
Primeiro de tudo, você precisa de um ventilador que forneça fluxo de ar e promova a evaporação. Desde os tempos soviéticos, eu estava deitado ao redor de um velho ventilador, que os construtores então inseriram nas aberturas da cozinha. Os inquilinos, em regra, os tiraram e eles estavam mentindo desnecessariamente.))) Então eu tinha um. Deitar por aí como desnecessário - e jogar a mão não sobe, e usa .... também a mão não sobe!)))) Então, fiquei até feliz - pelo menos me beneficio disso!
Eu nem me preocupei com a escolha do caso!))) A água terá que ser derramada nele, além disso, suas dimensões devem permitir que ela seja colocada nele. Então - será uma vasilha grande, que "eu tenho")))).
Comecei cortando um buraco redondo na lateral do recipiente e colocando um ventilador lá:
Inicialmente, na "versão bruta", eu decidi que o ventilador aspiraria o ar da vasilha. Aparentemente, no momento trabalhado, o ventilador permanecerá com a tampa e, na posição de transporte, poderá ser fechado. (.... uh ... mas por quê ???))))). Mas, pensando assim, decidi que o ventilador deveria bombear ar para o gabinete - afinal, não seria útil ele se lavar com ar úmido e úmido, possivelmente ainda com salpicos de água. Portanto, retirei a tampa e instalei-a pelo contrário, com o motor fora:
A liberação de ar umidificado (espero resfriado))) será feita na parte traseira do gabinete. Inicialmente, pensei apenas em fazer buracos nas paredes do recipiente, mas, pensando, decidi não fazê-lo. Afinal, dentro deve haver acesso para manutenção! Em condições de alta umidade e poeira depositada, sujeira e mofo se acumulam lá .... Portanto, é necessário fazer uma espécie de "porta" e uma "cassete" evaporativa substituível ...
Tendo vasculhado meus "estoques do lixo necessário", encontrei várias grades de ventilação antigas:
Sem apresentar em detalhes o dispositivo da parte evaporativa, decidi que essa grade seria instalada em qualquer caso. Pelo menos porque fornecerá proteção contra possíveis respingos de água. Portanto, cortei um buraco quadrado na parede lateral oposta do recipiente para encaixar nesta grade:
E só então eu percebi que eu definitivamente faria isso de qualquer maneira! Afinal, eu apenas coloquei o ventilador no "assento", mas para consertá-lo, você precisa acessar de dentro com uma chave de fenda e parafusos!)))
Prosseguimos com a fabricação de um cartucho evaporativo. (De alguma forma, por si só, esse nome foi atribuído a ela.))) Inicialmente, decidi fazê-lo com espuma de borracha. Felizmente, uma vez eu peguei um saco grande de suas sobras em uma fábrica de móveis para usar como panos no meu conhecimento. As guarnições eram de vários tamanhos, mas todas de grande espessura:
Pensando, decidi que a espuma de borracha ainda não conseguia capilar a umidade nas quantidades necessárias e, portanto, preciso de uma bomba que forneça água. Havia uma idéia de inventar algo caseiro ... (e até mesmo pensar em algo) ... Mas, voltando-me para os serviços de "amigos do Reino do Meio", vi deles uma solução pronta para um centavo ... A bomba foi comprada, felizmente, com pressa não estava - o tempo mudou e no resto de junho foram chuvas frias.))))
Enquanto isso, experimentei um cartucho evaporativo. Descobriu-se (e era suposto)))) que soprar ar através da espuma (e, principalmente, molhado) simplesmente não é realista. Eu decidi fazer furos nele. É para perfurar, porque se você os queimar, por exemplo, com um ferro de soldar, as bordas serão derretidas! E eu preciso de "poros abertos" lá.
Fiz uma "broca de espuma de borracha" com esse cilindro de estanho (não sei do que ele era. Muito provavelmente - o caso de uma lâmpada de controle de alguns dispositivos antigos), que estava na sucata:
Prendi uma de suas bordas:
Resta descobrir como corrigi-lo em uma broca ...
A solução foi fácil. Percebi que dentro de você pode martelar com força uma haste de uma pá. (Eu sempre tenho em estoque várias estacas de ferramentas de jardim. Essa é uma "matéria-prima" muito boa para fazer várias alças para arquivos e outros formões e chaves de fenda)))
Um pedaço de estacas foi martelado, um furo axial foi perfurado e um pedaço de perno M10 foi inserido nele e preso com porcas de ambos os lados. Acabou sendo uma haste bem forte:
Agarrando-o a uma broca, fiz facilmente furos na espuma:
Agora o caso ... eu decidi fazer isso a partir dos restos de uma caixa de plástico para grandes cabos elétricos:
Tendo rebitado a caixa resultante com rebites de exaustão, cortei as paredes laterais da caixa no mínimo e rebitei a base da grade de ventilação com os mesmos rebites de um lado:
Coloquei a borracha de espuma holey na cassete resultante e experimentei enviando uma corrente de ar do ventilador através dela e despejando água por cima. Outro problema "rastejou" - como se viu, a espuma de borracha não é capaz de manter as gotas de água suficientemente fortes. E na saída, a corrente de ar produz uma quantidade enorme de spray. Não preciso de evaporação, mas evaporação! Ocorreu-me usar uma esponja higroscópica com uma estrutura mais densa no ponto de contato com o fluxo de ar. Para isso, compramos essas esponjas, cortamos, enrolamos em um tubo e as inserimos nos orifícios da espuma:
Experiências mostraram que é disso que você precisa !!! Eles estão completamente saturados com a umidade, mas não permitem que gotas quebrem sua superfície, porque o "excesso de água" simplesmente desce pela espuma, fluindo pelos tubos pelas laterais.
Como várias embalagens foram compradas para guardanapos, surgiu a idéia de criar um tipo diferente de cartucho. Para isso, fiz outro caso do mesmo. Depois, ele cortou uma das grades ao meio e colou-a com cola quente (e onde poderia estar sem ela!))))) Nas partes superior e inferior. Como as metades resultantes eram muito longas e precisavam ser cortadas, colei nas sobras uma outra barra e a coloquei no meio. Cortando os guardanapos, entreguei-os pelas três grades. Como as grades têm a forma de persianas, os guardanapos são curvados em zigue-zague:
Coloquei esta fita na frente da grade e a segunda (embaixo da espuma) na parte de trás, rebitando-as com rebites de exaustão em um único todo:
Ou seja, o ar bombeado pelo ventilador passa primeiro pelos tubos úmidos da espuma e depois entre as esponjas curvas e saturadas de umidade.Ao mesmo tempo, puxando-os para cima e afrouxando-os nos lugares certos, organizei-os para que eles mudassem levemente a direção do movimento do fluxo de ar. Portanto, uma quantidade maior de ar "esfrega contra paredes molhadas", removendo as moléculas de umidade e deixando a poeira em suspensão. Se o dispositivo "recuperar o direito à vida", será possível fazer um segundo cartucho para trocá-lo por lavagem.
Enquanto isso, a essência e o assunto vieram da China mini bomba submersa:
A bomba acabou sendo exatamente como eu precisava. Ele foi projetado para tensões de até 6 volts, mas quando uma voltagem de 5 volts foi aplicada a ela, fornecia apenas o fluxo fraco de água que eu precisava.
Para ligá-lo, usei o antigo “carregador” existente no botão “Nokia”:
O fio foi soldado ao fio da bomba, a conexão foi isolada com um tubo termo-retrátil, no qual eu havia pressionado o silicone antes de encolher. Encolhimento realizado, começando do meio para as bordas. O excesso de selante espremido nas bordas é achatado, proporcionando proteção adicional contra umidade ...
A bomba foi instalada na parte inferior do recipiente. O fio é conduzido através do orifício no qual o ventilador é inserido e a fonte de alimentação é colocada em uma caixa padrão para a fiação externa, que prendi com rebites sob o ventilador:
Se o produto "ganhar vida", também cortarei dois interruptores com uma indicação - um para ligar o dispositivo inteiro (para não puxar da tomada))) e o segundo - para ligar a bomba (e se eu apenas quiser usá-lo como um ventilador, sem diminuir o fluxo!). Mas por enquanto vamos deixar assim ...
Decidi fornecer água para a parte superior do cassete através de uma mangueira flexível do sistema para injeção intravenosa (em pessoas comuns - um tubo de um conta-gotas)))).
Tendo perfurado um orifício com uma chave de fenda na parte superior do cassete de espuma, passei uma mangueira para ele, tendo feito anteriormente um orifício lateral com uma faca a cerca de 10 centímetros da borda. Esse buraco acabou por estar dentro da espuma de borracha e, através dela, parte da água irá para o "primeiro estágio" do cartucho evaporativo, e o final da mangueira permitirá que a água passe ainda mais - para o esponjoso "segundo estágio":
Colocando a mangueira em cima das partes superiores dobradas dos maxilares, cobri-a inserindo um pedaço de espuma por cima:
Testes mostraram que a bomba umedece rapidamente todo o cartucho com água. O excesso de umidade escorre de volta para o recipiente.
... Isso é tudo, na verdade! Resta instalar o cartucho na caixa e prendê-lo. Inicialmente, eu queria colocar quatro rebites rosqueados nos cantos da “janela” e fixar o cassete com parafusos. Mas, como se viu, foi nesse local que as paredes da vasilha eram bastante grossas - cerca de quatro milímetros. Acabei de fixar a fita com parafusos galvanizados com uma arruela!
Eles cortam as roscas e, se forem embrulhados com cuidado, essa conexão suportará um grande número de ciclos de montagem e desmontagem (o cartucho precisará ser removido para manutenção).
E então acabou outro "cant" !!! O pescoço de enchimento estava logo acima da fita !!! E quando tentei encher a água, a água escorreu pela grade !!! ...
Algo precisa ser feito com isso !!! Não remova o cartucho toda vez que precisar reabastecer o nível da água - não é tão simples, porque está úmido e flui muito dele !!!
.. O problema foi resolvido com a ajuda de um tubo de metal-plástico dobrado na parede lateral. No final, consertei um funil feito de gargalo de uma garrafa de plástico com cola quente:
E o próprio funil foi colado no pescoço com a mesma cola:
Agora a água derramada através do pescoço será desviada para o lado e drenada para o fundo do recipiente, passando pelo cartucho:
E você pode controlar seu nível visualmente - as paredes brancas do recipiente são bastante "transparentes".
Então ele está pronto ... E cheio de água ... Mas, como o mal, na segunda quinzena de junho o tempo ficou ruim - frio, chuvoso ...
Finalmente, um dia quente e ensolarado caiu com uma temperatura do ar de +27.
Testei-o em uma sala com uma área de 17,5 metros quadrados, com uma altura de teto de 2,7 metros com a janela aberta na posição articulada.(A peculiaridade desse tipo de resfriador é que ele umedece muito o ar e, ao contrário dos condicionadores de ar "comuns" que operam com o princípio de uma bomba de calor, a sala deve ter ventilação! Infelizmente, por algum motivo, esqueci de fotografar esse processo. Apenas descreva.
Colocando-o no chão, coloquei dois termômetros da sala - na frente do ventilador e na frente da grade de exaustão. Ambos mostraram uma temperatura de 26 graus Celsius. Depois de ligá-lo, a temperatura na frente da grade rapidamente caiu para 23 graus e permaneceu nesse valor. (Ao mesmo tempo, "provando o vento com a palma da mão", coloquei os termômetros a distâncias que, perto deles, a intensidade dos fluxos de entrada e saída de ar era aproximadamente a mesma.).
Ou seja, ainda FUNCIONA !!! ... O ar ainda está esfriando, embora não muito !!!
Mas durante uma hora de operação, as leituras do termômetro "traseiro" diminuíram apenas um grau! Ou seja, por uma hora inteira de trabalho, meu dispositivo reduziu a temperatura da sala em apenas um grau ...
Mas chamei a atenção para o fato de que o nível da água não mudou em uma hora ... (Bem ... Ou mudou para que não fosse perceptível). Ou seja, a evaporação foi mínima ...
Eu acho que toda a culpa é a alta umidade relativa. (Afinal, toda a semana anterior estava frio (+11 - +16) e choveu continuamente! Durante meio dia o ar simplesmente não conseguiu secar !!!)
Eu não tinha um dispositivo para medir a umidade do ar, mas fechei a janela e liguei meu refrigerador novamente. Assim é - após 15 minutos, a sala ficou molhada, como em uma casa de banho! Sentiu-se diretamente com muita força - tornou-se difícil respirar por causa do entupimento úmido, embora os termômetros já levados ainda mostrassem 25 ° C).
Bem ... vou esperar o calor estabelecido sem chuvas (se isso acontecer neste verão), e quando o "ar secar" e for capaz de absorver a umidade intensamente, testarei novamente e realizarei !!!
Enquanto isso, direi que o produto que recebi ainda tem direito à vida !! O fluxo de ar é muito, muito agradável! Algo como uma brisa leve do mar.
A propósito, quando instalei a grade para que ela levantasse o ar, eu persegui um certo objetivo - jogar gotas de água "estourando no ar", se houver, dentro do recipiente. Mas o "efeito colateral" acabou sendo muito mais útil! ))). Se o aparelho estiver no chão, o fluxo de ar umidificado é muito suave e diverge "suavemente" pela sala! As sensações são muito mais agradáveis do que o forte fluxo vindo de um fã regular !!!