Бесплатная техническая библиотека

В холодильнике - 0°С. Советы домашнему мастеру

Справочник / Строителю, домашнему мастеру

 Комментарии к статье

В журнале "Моделист-конструктор" не раз уже публиковались материалы о самодельных "холодильниках", где для хранения продуктов используется естественный холод, которого в средней полосе нашей страны, не говоря уже о ее севере, больше чем достаточно. Во всех этих устройствах при слишком сильных морозах оптимальная температура поддерживается подогревом емкости с продуктами. Датчики для этого применяются самые различные, однако почему-то никому в голову не приходит воспользоваться эффектом фазового превращения. Короче - физическим явлением, сопровождающим замерзание и таяние воды.

Как известно, при замерзании вода увеличивает свой объем, и это вполне можно использовать для привода самых различных механизмов. Хочу предложить вниманию читателей несколько устройств, где успешно работает этот эффект.

Включатель электроподогрева. Он может использоваться в утепленных пенопластом ящиках, которые подчас устанавливают на балконе или за окном. На дно такого "холодильника" укладывается подогреватель - например, медицинская электрогрелка. Поверх нее располагается второе дно - алюминиевый поддон, на котором располагаются скоропортящиеся продукты. Здесь же помещают и датчик температуры. Он представляет собой герметичную емкость из эластичного материала (например, полиэтилена), заполненную водой. Желательно, чтобы этот сосуд имел форму параллелепипеда - в такие расфасовывают подчас шампуни или лосьоны.

Флакон располагается в жесткой оправе, на стенке которой монтируются нормально разомкнутые контакты или, лучше, концевой микровыключатель. Когда вода в флаконе замерзнет, толщина его увеличится и стенка сосуда сдавит контакты, включающие подогрев поддона. Ход боковой стенки может достигать 10 мм при сечении флакона около 30х70 мм. После включения подогрева лед тает, сосуд принимает прежнюю форму и грелка отключается.

Рис. 1. Балконный "холодильник" с термостатированием: 1 - герметичный сосуд из полиэтилена, заполненный водой, 2 - электроконтакт (микровыключатель), 3 - электроподогреватель (грелка медицинская), 4 - днище (пластина с отверстиями), 5 - сохраняемый продукт, 6 - ящик из пенопласта или дерева

Без затрат электроэнергии. Если продукты хранятся в холодной зоне подоконника, которая образуется при установке на его краю теплоизолирующего барьера (в простейшем случае обычной доски или лучше - пенопластовой пластины), то такое простейшее хранилище также можно оборудовать устройством, поддерживающим температуру в холодной зоне на уровне 0°С. Главную роль здесь также играет заполненный водой полиэтиленовый флакон: при замерзании в нем воды он увеличивается в объеме, усилие далее передается через шток и рычаг к теплоизолирующему барьеру, и последний при этом поднимается. Под барьером образуется щель, через которую стекает холодный воздух, давая место теплому, притекающему сверху, из комнаты. При соотношении плеч рычага 1:5 и при рабочем ходе стенки флакона-датчика 10 мм ширина образующейся щели может достигать 50 мм. Для большего эффекта можно связать подъем и опускание барьера с закрыванием и приоткрыванием окна.

Рис. 2. Термостат для "холодной зоны": 1 - герметичный сосуд из полиэтилена, заполненный водой, 2 - шток с утолщением на нижнем конце, 3 - рычаг, 4 - теплоизолирующая пластина из пенопласта, 5 - сохраняемый продукт, 6 - поток воздуха через щель под пластиной

Датчик с гидропреобразователем. Рабочий ход исполнительного механизма можно сделать достаточно большим и без системы рычагов, если в качестве датчика использовать своеобразный гидравлический преобразователь. Он представляет собой жесткий металлический сосуд, внутри которого располагается эластичная резиновая трубка; один ее конец заглушен, а другой соединен с гидроцилиндром, в котором может перемещаться плунжер. Полость металлического сосуда заполняется водой, а резиновая трубка вкупе с гидроцилиндром - моторным маслом.

При замерзании в сосуде воды лед сдавливает резиновую трубку, выжимая тем самым в гидроцилиндр масло, поднимающее плунжер. Последний перемещает заслонки или створки, регулирующие приток холодного воздуха. Рабочий ход плунжера зависит от объема металлического сосуда и диаметра плунжера: чем больше первый и чем меньше второй - тем больше выдвигается плунжер при замерзании воды.

Рис. 3. Датчик с гидропреобразователем: 1 - прочный сосуд из металла, 2 - крышка на резьбе, 3 - сквозной канал по оси крышки, 4 - отрезок резиновой трубки, заполненный маслом, 5 - пробка, закрывающая нижний конец трубки, 6 - масло с низкой температурой замерзания, 7 - прилив во внешней части крышки (гидроцилиндр), 8 - плунжер, 9 - резиновое кольцо для герметизации; А - смещение плунжера при замерзании воды в сосуде

Практика показывает, что для приведения в действие створок простейшего "холодильника" на подоконнике, о котором шла речь выше, достаточно цилиндра объемом всего 100 мл.

Датчик с гидропреобразователем интересен еще и тем, что позволяет дистанционно управлять различными устройствами (например, закрывать створки оранжерей или парников при понижении температуры ниже нуля градусов). Для этого цилиндр с размещенной в нем эластичной трубкой соединяется с исполнительным гидроцилиндром длинной медной или алюминиевой трубкой.

Автор: Н.Безбородов

 Рекомендуем интересные статьи раздела Строителю, домашнему мастеру:

▪ Ремонт электрических пробок

▪ Садовые дорожки

▪ Экспресс-ремонт очков

Смотрите другие статьи раздела Строителю, домашнему мастеру.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Новый материал для костного каркаса 09.02.2018 Больной орган или ткань можно пересадить, взяв замену у донора - правда, не со всеми органами это получается. Так делают уже довольно давно, но в последнее время медики и биологи все чаще пытаются выращивать ткани на пересадку с нуля, прямо в лаборатории, и тут уже есть совершенно поразительные достижения (например, мальчику, больным буллезным эпидермолизом, в прямом смысле вырастили новую кожу). А еще можно поступить иначе: пересадить больному не готовый орган, но каркас, на котором организм сам достроит нужные ткани. Такой каркас должен быть, конечно, биосовместимым и одновременно он должен стимулировать восстановительные процессы. Например, костные каркасы позволяют восстанавливать пористую трехмерную структуру поврежденных костей и их физиологические функции, они обеспечивают приток питательных веществ к месту повреждения, благодаря чему костная ткань успешно регенерирует. Новый, более эффективный материал для костного каркаса нашли исследователи из Университета Хельсинки и Института теоретической и экспериментальной биофизики (ИТЭБ) Российской академии наук, которые соединили вместе гидроксиапатит, желатин, полипиррол и мезопористый оксид кремния. Синтетический гидроксиапатит широко используется в инженерии костной ткани - по химическому составу он сходен с костным гидроксиапатитом. Однако у него, несмотря на биосовместимость и способность стимулировать регенерацию кости, есть сильный недостаток - он слишком хрупок. С другой стороны, в компании с другими соединениями он становится крепче. Другой компонент нового каркаса, диоксид кремния, также способен активировать минерализацию кости; кроме того, его можно использовать как транспортное средство для доставки лекарств и регулировать с его же помощью высвобождение лекарственных препаратов в нужном месте. Третья составляющая - желатин: с ним хорошо связываются клетки остеобласты, за счет которых кости и растут. Наконец, полипиррол нужен для того чтобы связать воедино гидроксиапатит, желатин и диоксид кремния. У него тоже есть свои минусы, но в сочетании с другими материалами его вполне можно использовать, не опасаясь, что он повредит живой костной ткани.

Другие интересные новости:

▪ В 80 лет старость только начинается

▪ Рекорд автоматической подводной лодки

▪ Жесткий диск Seagate 8 ТБ

▪ Фотоаппарат в очках

▪ Универсальные адаптеры питания 90 и 120 Вт для ноутбуков

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Металлоискатели. Подборка статей

▪ статья Профессор кислых щей. Крылатое выражение

▪ статья Почему у Лары Крофт такая большая грудь? Подробный ответ

▪ статья Аукционист. Должностная инструкция

▪ статья Генератор качающейся частоты с индикатором АЧХ на ЖКИ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Серванты фокусника. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026