Всем доброго времени дорогие друзья! В сегодняшней статье я бы вам хотел показать, как сделать довольно актуальную на сегодня самоделку. Сегодня мы будем делать довольно эффективный и компактный кондиционер на базе пьезоэлемента. Данный кондиционер может выдавать до -8°C воздуха на выходе. Такая низкая температура будет достигать из-за использования эффективного водяного охлаждения пьезоэлемента.
Пьезоэлемент на основе которого и будет собираться наш кондиционер, очень интересная вещь её знает каждый, кто хоть раз задумывался о сборке самодельного кондиционера или холодильника. При подаче на него напряжения одна его сторона нагревается, а другая охлаждается, причем следует знать такую особенность, чем холоднее нагреваемая сторона, тем холоднее охлаждаемая и на оборот. Чтобы добиться от этого элемента лучшего результата его горячую сторону следует постоянно охлаждать и использовать простое воздушное охлаждение не совсем эффективно, и поэтому автором самоделки было принято решение сделать водяное охлаждение, что необычно для подобных самоделок. В общем, не будем тянуть с длинным предисловием, погнали!
Для самодельного кондиционера нам понадобится:
— Пятилитровые канистры 2шт.
— Старомодное воздушное охлаждение для компьютерного процессора.
— Радиатор для водяного охлаждения компьютерного процессора.
— Трубки для водяного радиатора.
— Пьезоэлемент.
— Водяной насос на 5V.
— Выключатель.
— Термопаста.
— Блок питания на 12V и 5A (его будет достаточно).
— Электронный термометр (не обязательно).
Из инструментов также понадобится:
— Канцелярский нож.
— Маркер.
— Ножницы.
— Термоклей.
— Паяльник.
— Супер клей.
— Отвёртка.
Преступим к сборке. Для начала нам потребуется взять одну из пятилитровых канистр. И во взятой вами канистре нужно проделать круглое отверстие под вентилятор воздушного охлаждения. Для этого автор взял скотч, приложил его к канистре и обвел маркером, а после чего просто вырезал круглое отверстие при помощи канцелярского ножа. После чего переворачиваем канистру и при помощи маркера чертим прямоугольник по всей плоскости канистры. После того, как начертили прямоугольник вырезаем его при помощи канцелярского ножа. Круглое отверстие будет служить входом для тёплого воздуха, а квадратное для выхода уже охлаждённого воздуха.
На боковой стороне взятой канистре проделываем два круглых отверстия для шлангов водяного охлаждения. Возле выхода охлажденного воздуха то есть на лицевой части следует проделать прямоугольное отверстие для установки выключателя, а возле входа тёплого воздуха следует проделать отверстие для провода, идущего от вентилятора, который будет там установлен.
Далее нам следует собрать водяное охлаждение, для этого нам следует взять водяной насос, водяной радиатор и шланги, эти элементы следует соединить, так как это показано на фото ниже.
Затем возьмём термопасту и равномерно нанесём её на одну из сторон водяного радиатора и приклеим к нему пьезоэлемент стороной, которая нагревается при подаче на него напряжения.
Тестируем:
Перед тем как продолжать сборку следует проверить пьезоэлемент и насос на работоспособность. Для этого наносим термопасту на вторую сторону и приклеиваем временно какой-нибудь радиатор. Погружаем водяной насос в воду и подключаем при этом, не забывая соблюдать полярность, пьезоэлемент с насосом к блоку питания. Не забываем, что второй конец шланга следует поместить в воду, а иначе вся вода потечёт на стол. Через пару секунд как включили блок питания, временно приклеенный радиатор должен охладиться, а ещё он может покрыться инеем (можно наблюдать по сделанным изображениям ниже) и при этом насос должен циркулировать воду в ёмкости. Если все работает, то продолжаем сборку.
После чего возьмём канистру с отверстиями, проделанными ранее, и прикрутим к ней вентилятор от воздушного охлаждения на винты, идущие в комплекте. Провод, идущий от вентилятора, просовываем вовнутрь канистры через ранее проделанное отверстие.
Переворачиваем канистру и через выходное отверстие просовываем и устанавливаем радиатор от воздушного охлаждения.
Предварительно смазав радиатор термопастой, устанавливаем пьезоэлемент на свое место, просунув шланги через заранее проделанные отверстия. Крепить пьезоэлемент к радиатору следует охлаждаемой стороной. И вытаскиваем все провода, что есть через крышку канистры.
После чего вставляем выключатель на свое место, и все электронные компоненты соединяем по схеме ниже. Проделываем отверстие в пластиковой крышке от канистры и выводим основной провод, который идёт на блок питания.
Установим электронный термометр на конструкцию. Просто приклеиваем термометр при помощи термоклея к канистре, а сам датчик установим на место, откуда выходит уже охлажденный воздух.
Пластиковой прямоугольник, который вырезали ранее, делим на три маленьких прямоугольника и приклеиваем их к канистре, так как это изображено на фото ниже. Это нужно для направления потока холодного воздуха для более эффективного охлаждения нужной вами части комнаты. Автор данной самоделки не стал заморачиваться с механизмом изменения направления потока воздуха и просто решил приклеить прямоугольники под углом на супер клей так, чтобы поток холодного воздуха шёл вниз.
После чего две канистры следует соединить. Но перед тем как начать соединять две канистры между собой, вторую канистру следует подготовить. А именно проделать два отверстия под шланги водяного охлаждения и большое отверстия для того чтобы было более удобно подливать воду.
Просовываем шланги в отверстия во вторую канистру, устанавливаем водяной насос и скрепляем две канистры. Скреплять две канистры между собой будем термоклеем.
Все готово! Осталось только протестировать только что собранный кондиционер. Для этого в нижнюю канистру наливаем холодную воду (для более эффективного и долгого охлаждения можно добавить немного льда) и подключаем питание к кондиционеру. Вода, находящая в нижней канистре, при помощи насоса проходит через радиатор тем самым охлаждает горячую сторону пьезоэлемента. Забрав тепло, вода возвращается в нижнюю канистру уже немного теплее, чем она была в начале цикла. Пьезоэлемент при этом охладит свою охлаждаемую сторону еще сильнее, чем без использования дополнительного водяного охлаждения. Пьезоэлемент охладившись, охладит радиатор, тем временем вентилятор прогонит тёплый воздух через охлаждённый радиатор и тёплый воздух охладится. Стоит помнить, что вода может нагреться и периодически её придётся менять, а если этого не сделать, то охлаждение комнаты будет не просто мене эффективнее – это может привести к перегреву и выходу из строя пьезоэлемента.
Надеюсь, кому-то данная статья будет полезна.
Вот видео от автора с подробной сборкой и испытаниями данной самоделки:
Ну и всем спасибо за внимание и удачи в будущих проектах!
Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Источник: