Как работи хладилникът на природен газ?

Хладилниците работят на сходни основни принципи – независимо дали се захранват с електричество, или с изкопаеми горива като природен газ. И в двата случая охлаждането се осъществява чрез затворена система за топлообмен, в която циркулира течен хладилен агент. Когато агентът завири, неговото превръщане в пара „отвлича“ топлина от околната среда и така понижава температурата в хладилното отделение.

Разликата е в начина на управление на процеса: електрическите хладилници движат хладилния агент чрез механична компресия, докато газовите използват абсорбционно охлаждане – тих метод, при който липсва шумният компресор. Именно затова този тип уреди са особено подходящи за кемпери, вили и отдалечени места без надежден достъп до електричество.

Хладилни агенти

Различните течности кипят и преминават в газообразно състояние при различни температури, а точката на кипене зависи и от налягането. Водата например кипи при по-ниска температура с покачването на надморската височина. Други вещества като фреона и амоняка кипят при значително по-ниски температури от водата.

Дори когато течността кипи близо до точката на замръзване, тя продължава да поглъща енергия от студената среда в процеса на изпаряване. В хладилното отделение хладилният агент се кара да кипи под ниско налягане в специални серпентини, като по този начин абсорбира топлината. След това горещата пара преминава в друга серпентина под по-високо налягане, където се кондензира обратно в течност и отдава топлината си на външния въздух.

Абсорбционни течности

За да поддържа постоянна циркулация на хладилния агент, електрическият хладилник използва компресор, който го нагнетява в изпарителя (охлаждащата серпентина). Газовите, наречени още абсорбционни хладилници, разчитат на течност, която абсорбира и пренася хладилния агент.

При повечето абсорбционни модели водата служи като абсорбент, а амонякът – като хладилен агент. Амонячните пари се разтварят във водата в абсорбционна камера, като отделят топлина. Получената смес от вода и амоняк постъпва в генераторен резервоар, където газов пламък нагрява серпентини с пара и изпарява амоняка от водата. Последващи охладителни степени кондензират амонячната пара в чист течен амоняк – работния хладилен агент на системата, а водата се връща обратно в абсорбционната камера, за да започне нов цикъл.

Кондензаторът

В изпарителната серпентина, вградена в стените на хладилното отделение, течният амоняк кипи и образуваната пара поема топлината. Горещата амонячна пара преминава през разширителен клапан към серпентината на кондензатора, където налягането е по-високо.

Там тя обменя топлина с въздуха, който обтича външната страна на херметичните метални тръби. Охладеният амоняк се връща в абсорбционната камера. Както кондензаторът, така и абсорбционната камера отдават топлината на околния въздух. Ако системата не успее да се освободи от излишната топлина – поради замърсени серпентини или недостатъчна вентилация – охлаждащият ефект спира напълно.

Чести проблеми и рискове

Газовите хладилни системи може да имат нужда от няколко часа работа, преди да достигнат ефективно охлаждане. Абсорбционните хладилници разчитат на гравитацията за циркулацията на амоняка, затова ако не са монтирани абсолютно хоризонтално, потокът може да спре и охлаждането да прекъсне.

Някои модели използват водороден газ за усилване на изпаряването на амоняка в изпарителната серпентина. И двата газа циркулират в херметично затворени системи, но евентуален теч представлява сериозна опасност: пробита серпентина може да освободи взривоопасен водород или токсичен амоняк, който уврежда белодробната тъкан и раздразнява кожата. Освен това газовият пламък може да отделя токсични продукти на горенето, ако не е правилно регулиран да гори с чисто синьо пламване. Затова редовната проверка на вентилацията и професионалният монтаж са от съществено значение за безопасната експлоатация.