Автохолодильник за 1000р⁠⁠

Сотрудник на работе решил, что нам просто необходимо заняться энтомофагами (полезные насекомые. В частности мухи - трихограмма) в качестве биологической защиты растений. Проще говоря, внести на поля полезных насекомых, которые в свою очередь уничтожают вредных.

Звучит красиво, но таит под собой кучу проблем технического характера. Одна и них в том, что при перевозке муха требует у себе жесткого температурного режима, иначе начнет вылупляться из яиц и ее можно будет выкинуть. Ее уже никак не внести. Только вручную. Ровным слоем на поле 100-150 га.

Температурный режим 2-4 градуса.

Объем яиц 1-2 литра при весе 500 грамм.

Из всех способов доставки самым адекватным оказался автохолодильник. Который изначально авто, а не обычный мини-холодильник через инвертор 12/220В.

На рынке есть 2 основных типа: термоэлектрический и компрессорный. Цена на первый начинается от 5000р. На второй - от 25000р.

Но проблема первого - это неспособность опустить температуру ниже 15 градусов (если верить интернет-тестерам). А если смотреть на второй, то в те же деньги можно заказать целый рефрежератор раза 4. А нам на год как раз и надо не больше 4 доставок. К тому же, я не знаю, какой режим в процессе перевозки соблюдался. А вдруг водитель жахнул минусовые температуры и убил дорогостоящую муху, а за одно и нашу репутацию?

Нужно "колхозить".......Существует куча роликов, в которых люди делают холодильники на элементах пельтье, у которых температура ниже 9 градусов не опускается (и нашел всего один ролик, где мужик решил переделать кулер для воды под холодильник. Но только собирается....). 

Также куча роликов, где элемент пельтье замораживает капельку воды или вообще на нем растет "борода" из иния. Значит можно получить хорошие низкие значения.

Итак, сам процесс я не фоткал. Да и не нужен он. Все элементарно.

Первый вариант из коробки для рыбы показал свою несостоятельность: тонкие стенки, большой объем (10 литров) и неспособность держать температуру (пока охлаждаем верх, ниж уже нагрелся). Поэтому в Мерлене купил утеплитель из твердого пенопласта, из него вырезал коробку на 4 литра (по факту снов 8 полечилось, делал дополнительно съемную перегородку, чтобы в случае надобности расширить объем камеры). Скрепил стенки длинными саморезами и монтажной пеной. Внутри обклеил фольгированным самоклеящимся утеплителем и швы заделал обычным скотчем за неимением фольгированного. Это для герметичности.

Недавно я наткнулся в подъезде кем-то выброшенный системник, и зная, что меня ждет сборка подобного, разжился в нем блоком питания и радиатором с кулером.

В магазине купил сперва один, а потом в другом еще три элемента Пельтье и термостат, как на картинке. Плюс два радиатора 40х40х10мм.

Все брал в магазинах, т.к. цены примерно, как на али.

Скажу сразу, что идея о каскадном расположении Пельтье - чушь. Не верьте никому, что это работает. К сожалению, нагрев одной стороны гораздо сильнее, чем охлаждение второй стороны. Как результат, система сперва охлаждается до +8, а потом начинает нагреваться. Ждал до 20 градусов и выключал.

Можно применить хитрость и подать на нижний ряд элементов Пельтье меньше напряжения, чтобы компенсировать разницу, но это не приводит ни к чему.

Вторая особенность этих элементов Пельтье в том, что они даже в одной партии разные. Так, при "идеальных" замерах два из четырех не опустили температуру холодной стороны ниже 6 градусов. Из двух других оба ушли на минус 9 (ниже не смог замерить. Нет прибора. Мерил щупом термореле, а он до минус 9 только умеет). Но при подсоединении радиаторов, один до минус 4 , трой - до минус 1 (радиатор тут же рассеивает часть холода, поэтому на нем теплее).

Итак, получился сендвич из:

- кулер

- радиатор горячий

- термопаста

- элемент Пельтье

- термопаста

- радиатор холодный

- кулер холодный (для разгона воздуха внутри камеры. Без него не получается догнать температуру.

Нижний кулер крепится враспор пенопластовыми клиньями. Этого вполне достаточно, чтобы крепко его зафиксировать. А верхний крепится болтами сквозь крышку. В вместо шайб я использовал защитную решетку от этого же кулера.

Я использую 2 элемента Пельтье для мощности охлаждения. Соединение параллельное на 12В.

Два кулера и два Пельтье плюс термореле потребляет от 6.4А до 5.8А (с охлаждением элемента ток падает).

Кулера тоже параллельно, но верхний в обход реле. Это тонкий нюанс, который меня бесил пару дней :) Дело в том, что при отключении питания с Пельтье они начинают резко нагреваться от себя (горячей стороны) и от горячего радиатора. Как следствие, после обесточивания на пограничной температуре, температура в камере резко подпрыгивает и доходит до +8, не смотря на то, что на +4 холодильник включается. А при постоянно работающем верхнем кулере такой проблемы нет.

Красоту потом наведу. Обклею его утеплителем, например.

Итак, имеем холодильник, способный охладить за 15 минут камеру до 0 градусов при окружащей среде +25 градусов.

Пиалку теплой воды охлаждает до +2 за 30 минут.

Бюджет такой:

Нужное:

- утеплитель пенопласт 140 р

- пена монтажная 120 р

- скотч канцелярский бесплатно

- утеплитель фольгированный бесплатно (был)

- радиатор холодный 100 р (за 2 шт)

- радиатор горячий с кулерами бесплатно (были)

- термостат 250 р

- элемент пельтье 300 р (за 2)

- термопаста 60 р

- разъем для прикуривателя бесплатно (снял с походного кипятильника 100р из Ашана с меняным вменяемым кабелем)

ИТОГО: 970 р.

Бесполезное:

- резистор переменный 250 р (проверял, на сколько надо понизить напряжение, чтобы применить каскадное расположение)

- блок питания (думал мой не рабочий. Купил новый. Взял Campad и пожалел дважды. Во-первых, я так и не смог его запустить, потому что эта компания все делает не как все, и замкнуть зеленый и черный провода для запуска без матери не получается. Во-вторых, я лохонулся и принял старый за нерабочий. А всего-то зеленый на землю и все.....Зато новый стал донором кулера :)  ) - 250 р.

- ящики под рыбу 400 р (за 2 шт)

- Пельтье 300 р (еще за 2)

- система жидкостного охлаждения 200 р (подумал, что она более эффективно отводит тепло, и это решит мои проблемы с охлаждением. Ерунда. Площадка для отвода маленькая, мощность низкая. В целом, наверное, сравнима. Ее единственный плюс в габаритах. И нужно на каждый Пельтье свою систему).

ИТОГО: 1400 р.

Можно было, конечно, струной вырезать корпус, чтобы ровнее. Соорудить терморезак, чтобы вырезать внутренности. Можно было что-то иначе сделать, но получилось, как получилось. Функцию свою выполняет. Возможно второй экземпляр сделаю иначе.

Думаю, подключить через аккумулятор и попробовать через ТК отправить. Как раз на 3 суток хватит заряда. До МСК доедет, а там уже до Тулы на машине можно. Только не знаю, как быть с горячим контуром и отводом тепла, если, например, в коробку все сунуть.