Come realizzare con le proprie mani un condizionatore d’aria per la casa o per l’automobile

Sia che si tratti di sfuggire al caldo opprimente in casa o di mantenere il comfort durante i viaggi, la necessità di soluzioni di raffreddamento efficienti aumenta con l'aumentare delle temperature. Anche se i condizionatori d'aria sono ampiamente disponibili, costruirne uno da soli può essere un progetto soddisfacente ed economico. In questa guida vedremo come realizzare un condizionatore d'aria fai-da-te utilizzando oggetti di uso quotidiano che potete utilizzare per la vostra auto e per la vostra casa.

Costruendo da soli il proprio condizionatore d'aria, è possibile adattarlo alle proprie esigenze e all'ambiente circostante. I condizionatori d'aria fai-da-te sono flessibili e a prezzi ragionevoli, perfetti per raffreddare una piccola stanza o per mantenere la vostra auto confortevole durante i viaggi estivi. Inoltre, la sensazione di soddisfazione che deriva dalla realizzazione di qualcosa di utile a mano aggiunge un ulteriore livello di soddisfazione al processo di raffreddamento.

È fondamentale comprendere le basi del condizionamento dell'aria prima di iniziare qualsiasi lavoro di costruzione. Fondamentalmente, il condizionamento dell'aria è il processo di rimozione del calore da un'area confinata per ridurne la temperatura. Per ottenere questo risultato si utilizza solitamente un ciclo di refrigerazione, in cui il calore dell'aria interna viene assorbito da un refrigerante e poi rilasciato all'esterno per creare temperature interne più fredde.

Vediamo ora alcuni modi semplici ed efficienti per costruire il proprio condizionatore d'aria. È possibile ottenere il grado di raffreddamento appropriato utilizzando diverse tecniche, come l'uso di ventole e refrigeratori in casa o massimizzando l'evaporazione. Che siate dilettanti o amanti del fai-da-te, c'è una soluzione che fa per voi.

Seguendo le istruzioni complete fornite in questa guida, sarete rapidamente in grado di godere del comfort del vostro condizionatore d'aria fai-da-te. Grazie alla vostra creatività e intraprendenza, potrete dire addio alle calde giornate estive e dare il benvenuto a uno spazio interno fresco e rigenerante. Sporchiamoci le mani e iniziamo questo progetto di raffreddamento fai-da-te!

Principio di funzionamento di un sistema split domestico

Il condizionatore d'aria è un sofisticato elettrodomestico che funziona spostando il calore da un luogo all'altro: dall'appartamento alla strada in estate e dall'esterno della casa all'interno in inverno. Un intrigante materiale chiamato Freon, che può bollire e trasformarsi in gas a temperature inferiori allo zero, viene utilizzato per trasferire il calore.

Come punto di riferimento. Il refrigerante, detto anche corpo di lavoro, è il freon che circola nei circuiti delle macchine frigorifere. La vaporizzazione e la condensazione, in cui vengono assorbite e rilasciate quantità significative di energia termica, sono i processi cruciali.

Il sistema split domestico funziona in base al seguente algoritmo ciclico:

1. Innanzitutto, il refrigerante allo stato liquido entra nello scambiatore di calore del modulo interno del condizionatore d'aria (evaporatore), soffiato da un ventilatore centrifugo. Questo è il punto in cui avviene la vaporizzazione del freon, grazie alla quale il flusso d'aria dell'ambiente viene raffreddato bruscamente.
2. Il gas passa attraverso un tubo di rame fino a un compressore che ne aumenta la pressione fino a un determinato valore. Il compito è quello di far condensare il corpo di lavoro all'esterno, dove la temperatura dell'aria è ancora più alta che nella stanza.
3. Dopo il compressore, il freon gassoso passa attraverso il radiatore dell'unità esterna (condensatore). Una grande ventola assiale spinge un flusso d'aria attraverso le sue alette, e il refrigerante torna alla fase liquida, dando calore all'ambiente esterno.
4. Nell'ultimo stadio la pressione del corpo di lavoro liquido viene ridotta passando attraverso la valvola di espansione (a farfalla). Ora il freon è pronto ad assorbire nuovamente il calore e si sposta nell'unità interna; il ciclo si ripete nuovamente.

Nota: durante il funzionamento di entrambi gli scambiatori di calore si produce una quantità significativa di condensa, che deve essere rilasciata nella rete stradale o fognaria. Il sistema split lancia il freon in direzione opposta e i radiatori si scambiano fisicamente di posto per passare al riscaldamento della casa.

L'unità di controllo elettronico (ECU) ha il compito di regolare la pressione del refrigerante del sistema e la temperatura dell'aria ambiente. Riceve segnali da una serie di sensori. Il condensatore è posizionato vicino al normale radiatore del sistema di raffreddamento, mentre l'evaporatore è integrato nel sistema di ventilazione della cabina, il tutto funzionando secondo gli stessi principi di base di un condizionatore d'aria.

Ora vi rendete conto che costruire un condizionatore d'aria evaporativo in casa è più difficile di quanto sembri a prima vista. È ancora più impegnativo riparare un'auto; in questo caso, bisogna essere un tecnico del frigorifero esperto. Vi invitiamo a vedere il seguente video illustrativo, in cui uno specialista di questo tipo ha installato un sistema split domestico nella sua VAZ 2104:

Esaminiamo più in dettaglio i progetti di condizionatori d'aria creati da persone di talento e individuiamo i modelli più pratici che si possono realizzare.

In questo articolo vedremo come realizzare un condizionatore d'aria per la casa o il veicolo. Costruire il proprio condizionatore d'aria può essere un modo divertente ed economico per combattere il caldo estivo o per stare al caldo durante i viaggi in macchina. Verranno illustrati semplici progetti fai-da-te che utilizzano materiali facilmente reperibili e forniranno indicazioni passo-passo accessibili a tutti. Questa guida vi fornirà gli strumenti per progettare un sistema di raffreddamento adatto alle vostre esigenze, dall'utilizzo di oggetti comuni alla comprensione dei concetti fondamentali di raffreddamento. Spendere meno, stare al fresco e divertirsi a creare qualcosa di utile con le proprie mani.

Condizionatore d'aria semplice fatto in casa

Questi condizionatori funzionano in base al principio di forzare l'aria dell'ambiente attraverso oggetti freddi. In genere, si tratta di accumulatori di ghiaccio o di freddo realizzati per le borse specializzate utilizzate per il trasporto di merci durante l'estate.

Una scatola chiusa contenente sorgenti fredde con un ventilatore assiale integrato in una delle sue pareti. Sul lato opposto viene creato un foro per far uscire il flusso che si è raffreddato. Cosa non viene impiegato nell'argomentazione:

• un vecchio frigorifero per auto con pareti isolate;
• bottiglie di plastica spaziose per 5 o più litri d'acqua;
• scatole di cartone o di plastica con coperchio;
• contenitori di plastica.

Va notato che qualsiasi ventola di piccole dimensioni, come ad esempio un raffreddatore per computer, può fornire aria.

Con questo mini-condizionatore è possibile raffreddare anche l'abitacolo dell'auto; basta assicurarsi che la ventola sia collegata correttamente alla fonte di alimentazione di bordo e avere a portata di mano ghiaccio a sufficienza.

Vantaggi e svantaggi del design

È interessante notare che questi dispositivi creano un flusso di aria fredda che entra nell'ambiente. Inoltre, per realizzare semplici condizionatori d'aria si utilizzano materiali casalinghi e poco costosi. Se in casa non c'è già un ventilatore assiale, questo sarà il massimo che dovrete spendere.

Purtroppo, gli svantaggi del refrigeratore superano tutti i suoi vantaggi:

1. Non importa quanto ghiaccio si metta nella camera, non durerà a lungo con il caldo, quindi è necessario congelare costantemente nuova acqua.
2. Mentre si raffredda una stanza, la stanza vicina viene riscaldata dal refrigeratore, dove si prepara il ghiaccio. Inoltre, aumenta il consumo di energia.
3. La durata del funzionamento dell'unità in auto dipende dalla scorta di ghiaccio che si porta con sé.
4. L'aria che passa attraverso il ghiaccio viene parzialmente idratata. Dopo un po' di tempo, la stanza si saturerà di umidità, facendovi sentire ancora peggio rispetto al calore.

Consigli: Poiché gli accumulatori di freddo non si sciolgono e non si trasformano in acqua, sono un buon modo per evitare l'irrigazione eccessiva. Anche altri elettrodomestici possono essere utilizzati per regolare e mantenere il tasso di umidità ideale.

In conclusione. È possibile identificare i condizionatori di cui sopra come funzionali, poiché sono stati costruiti a mano. In caso di emergenza, possono essere molto utili, ma il funzionamento del refrigeratore può essere un po' problematico.

Quanto dura il ghiaccio nella camera

Per determinare la risposta, calcoliamo la quantità di freddo che un chilogrammo di ghiaccio rilascia quando viene riscaldato da -6 °C a +20 °C. Applichiamo a questo compito la formula per il calcolo del calore in base alla capacità termica.

Le azioni da compiere sono quattro:

1. Calcoliamo il freddo prodotto dalla fusione del ghiaccio: Q = 1 kg x 2.06 kJ/kg °C x (0 °C – 6 °C) = -12.36 kJ.
2. Troviamo il valore di riferimento dell'energia rilasciata durante la fusione del ghiaccio – 335 kJ.
3. Calcoliamo la quantità di freddo trasferita dall'acqua durante il riscaldamento: Q = 1 kg x 4.187 kJ/kg °C x (0 °C – 20 °C) = -83.74 kJ.
4. Sommando i risultati otteniamo -431.1 kJ o 119.75 W.

Nota: è normale che i risultati dei calcoli di fisica che riguardano il freddo abbiano un "meno" segno attaccato ad essi.

È improbabile che 1 kg di ghiaccio fornisca più di 150 W di freddo, anche a meno 15 °C di congelamento. Ciò implica che sarà necessario aggiungere 1 kg di ghiaccio ogni 20-30 minuti e congelare la stessa quantità di ghiaccio nel condizionatore d'aria fatto in casa per raffreddare efficacemente una stanza di 3 metri per 3 a una temperatura superiore a 30 gradi Celsius. In realtà, se ci si accontenta di una temperatura dell'aria gestibile tra i 25 e i 28 °C, la portata sarà inferiore.

Come assemblare un raffreddatore ad aria

Ecco come si costruisce un mini-climatizzatore per l'auto o per la casa:

1. Praticare un foro nella parete laterale del contenitore di dimensioni pari alla sezione di lavoro del ventilatore.
2. Avvitare il refrigeratore con viti autofilettanti o con piccoli bulloni.
3. Praticare un secondo foro per l'uscita del flusso d'aria raffreddata. Un'altra opzione è quella di mettere un tubo di plastica ondulata sul collo di una bottiglia o di una tanica. L'apparecchio è pronto.

Consigli: L'utilizzo di una cassetta con coperchio rimovibile è preferibile dal punto di vista operativo, in quanto facilita il caricamento di ghiaccio o di accumulatori freddi.

Il condizionatore d'aria di fortuna per auto deve essere installato e collegato. La presa dell'accendisigari, che ha un fusibile forte nel circuito, può essere collegata ai fili del refrigeratore. Il video fornisce una dimostrazione dettagliata del processo di fabbricazione e di collegamento.

Installazione del raffreddamento ad acqua

Il concetto, semplice ed efficiente allo stesso tempo, prevede il pompaggio di acqua fredda attraverso uno scambiatore di calore che si trova all'interno della stanza ed è dotato di una ventola. L'ambiente si raffredda perché la temperatura è di soli 5-10 °C. Questo si ottiene raffreddando il flusso d'aria. Il radiatore di un'auto o un vecchio condizionatore d'aria funge da scambiatore di calore, mentre l'acqua viene fornita da un pozzo o da una trivellazione.

Informazioni importanti da notare. A differenza di altri sistemi fai-da-te, l'unità ad acqua sfrutta il principio del calorifero per riscaldare e raffreddare l'aria della casa. Tutto dipende dalla temperatura dell'acqua del radiatore.

Il sistema di raffreddamento ad acqua è composto da tre componenti:

• Lo scambiatore di calore stesso;
• Pompa sommersa o da pozzo;
• tubature isolate per l'alimentazione e lo scarico dell'acqua.

Realizzare un condizionatore d'acqua

Il raffreddatore viene assemblato nel seguente ordine:

1. Posizionare e fissare un radiatore per auto in una posizione comoda della stanza.
2. Posare una linea di alimentazione e di ritorno. Utilizzare adattatori e morsetti per il collegamento ai raccordi degli elementi.
3. Montare la pompa in un pozzo o in un foro e collegare il tubo di alimentazione del refrigerante allo scambiatore di calore.
4. isolare la sezione del tubo di alimentazione in modo che l'acqua non si riscaldi prima del tempo. La linea di ritorno non deve essere isolata.

Poiché la capacità della pompa di solito supera il fabbisogno, ci sono due questioni che devono essere risolte per costruire e far funzionare correttamente un condizionatore d'acqua: dove immagazzinare l'acqua e come controllare la velocità di erogazione. Per affrontare il problema dello scarico dell'acqua proponiamo i seguenti approcci:

• Raccogliere l'acqua in un serbatoio di accumulo, dal quale viene innaffiato l'orto;
• trasferire l'acqua in un altro pozzo, come fa una pompa di calore acqua-acqua;
• organizzare un circuito di circolazione chiuso con un secondo scambiatore di calore immerso sul fondo del pozzo.

Come punto di riferimento. È sconsigliato innaffiare le piante da coltura con acqua fredda. In questo modo, riscaldando prima l'acqua del pozzo nel radiatore-raffreddatore, si raggiungono due obiettivi contemporaneamente.

Il controllo dei giri del motore è necessario per ridurre la produttività della pompa; questo non può essere fatto senza un costoso convertitore di frequenza, noto anche come inverter. Il motore elettrico dell'unità di pompaggio verrà "messo a terra" se si utilizzano autotrasformatori o altri dispositivi. Il metodo seguente risolve il problema senza richiedere l'acquisto di macchinari costosi:

• per un pozzo profondo fino a 10 m, si può utilizzare una pompa di circolazione per il riscaldamento di capacità adeguata;
• È possibile limitare il flusso dell'acqua al radiatore utilizzando una valvola di bypass che ne scarica una parte nel pozzo. Un esempio di funzionamento del condizionatore d'acqua è mostrato nel prossimo video:

Pro e contro del sistema a flusso

Un breve riassunto dei vantaggi:

• il condizionatore è in grado di riscaldare e raffreddare l'ambiente;
• il progetto è semplice rispetto a un sistema split di fabbrica;
• Anche se è necessario acquistare una pompa e dei tubi, i costi di produzione saranno bassi.

Abbiamo già menzionato alcuni degli svantaggi e delle soluzioni, come le difficoltà nel controllare l'alimentazione e il problema delle perdite d'acqua. Un altro inconveniente è che, per ovvie ragioni, il sistema non può essere utilizzato in un'automobile o in un appartamento senza fornitura di acqua fredda.

Come punto di riferimento. È comunque possibile modificare il modello più semplice del condizionatore per utilizzarlo in appartamento. Si tratta di un ventilatore domestico con una serpentina in tubi di rame che permette all'acqua di fluire attraverso la sua griglia. Se prendete l'acqua fredda dal rubinetto, l'unica domanda è dove prenderla e quanto vi costerà in base al contatore.

In conclusione. Uno scaldabagno/condizionatore d'aria fatto in casa è un progetto molto pratico. Se nella proprietà esiste un pozzo con acqua di falda a temperatura adeguata, è possibile costruire un refrigeratore ragionevole per un'abitazione privata, se lo si desidera.

È possibile realizzare un condizionatore d'aria da un vecchio frigorifero?

Un concetto davvero utopico. Ogni articolo disponibile su Internet in lingua russa riporta lo stesso video, in cui una persona tenta di assemblare due frigoriferi per creare un congelatore per funghi. Inoltre, poiché manca il contenuto del video, non si conosce il risultato di questa azione. Immaginiamo come dovrebbe essere:

1. Entrambi gli scambiatori di calore vengono accuratamente tagliati dal frigorifero senza scollegarli dal compressore, altrimenti il freon fuoriesce e si deve pagare il rifornimento.
2. Il compressore con il condensatore viene tolto dalla stanza e l'evaporatore (ex congelatore) viene installato nella stanza. È necessario collegarvi una ventola per soffiare.
3. Il sensore e l'unità di controllo standard, impostati sulla temperatura di spegnimento del compressore di meno 3-6 °С, dovranno essere buttati via e sostituiti da altri elementi, collegando le unità attraverso relè. Altrimenti, il compressore non si fermerà mai e si romperà dopo 100-200 ore di funzionamento continuo.

Ignoriamo tutti i dettagli tecnici (come una diversa marca di freon o modalità di funzionamento) e facciamo finta che siate riusciti a mettere insieme questo circuito. Queste unità hanno una capacità frigorifera massima di 400 W, ovvero 0.4 kW. In base a un calcolo approssimativo, questo dovrebbe essere sufficiente per una stanza di 4 m². Questo è teorico; in realtà, non ci sarà altrettanto.

In conclusione. Si può tentare di trasformare un frigorifero in un condizionatore d'aria se si fa parte dell'ammirevole tribù di appassionati e sperimentatori. Tuttavia, lavorerete molto di più di quanto non facciate per rimanere al caldo.

Raffreddamento con elementi Peltier

È discutibile se utilizzare o meno questi componenti per costruire un condizionatore d'aria fai-da-te. Tutto dipende dagli elementi di Peltier, detti anche convertitori termoelettrici, e dalla quantità di energia che consumano, che è di gran lunga superiore alla quantità di freddo che producono. Quando l'elettricità è collegata, una superficie dell'elemento rilascia calore e l'altra superficie rilascia freddo. Esternamente, assomigliano a piastre con due fili.

Come si comportano gli appassionati di automobili e i professionisti della casa in cerca di comfort:

1. Acquistate da 4 a 8 elementi Peltier e montateli "a caldo" lato su un radiatore nervato in alluminio.
2. Questo radiatore è installato in modo da essere raffreddato dall'aria della strada.
3. Un raffreddatore per computer è collegato al "freddo" lato degli inverter per fornire l'aria ambiente alla piastra.

Nota: prima di essere montato sul radiatore, l'elemento viene rivestito di pasta termica sulla parte "calda" per migliorare il trasferimento di calore.

Anche se gli elementi Peltier consumano solo elettricità, raffreddano davvero il flusso d'aria. Dopotutto, quando l'energia viene trasformata in calore e rilasciata nell'atmosfera, la metà di essa viene persa. In altre parole, si riceverà solo 0 per ogni W di elettricità utilizzata. 5 W di freddo, ma questo rapporto è molto diverso in un sistema split (1: 3). Il video seguente mostra come funziona nella vita reale:

Materiali necessari	Passi
Ventola, radiatore, ghiaccio	1. Collocare il ghiaccio in una borsa termica. 2. Posizionare la ventola dietro il raffreddatore. 3. Accendere il ventilatore per soffiare aria sul ghiaccio. 4. Godetevi l'aria fresca!

Realizzare un condizionatore d'aria per la propria casa o per il proprio veicolo può essere un'impresa utile ed economica. Non è necessario spendere una fortuna per stare al fresco nelle calde giornate estive utilizzando materiali facilmente reperibili e istruzioni semplici. Che vogliate raffreddare l'abitacolo della vostra auto o una piccola stanza, le soluzioni di climatizzazione fai da te vi danno la libertà di personalizzarle e adattarle alle vostre esigenze specifiche.

Il controllo dell'efficienza e dell'impatto ambientale del vostro condizionatore d'aria fatto in casa è uno dei suoi principali vantaggi. È possibile minimizzare il consumo energetico e ridurre l'impronta di carbonio scegliendo componenti ad alta efficienza energetica e mettendo in pratica tecniche di progettazione intelligenti. Il risparmio economico a lungo termine è possibile e contribuisce a promuovere uno stile di vita più sostenibile che fa bene all'ambiente e al portafoglio.

Inoltre, è possibile modificare i progetti di climatizzazione fai-da-te per personalizzare il sistema in base alle proprie esigenze e preferenze. Potete modificare il progetto in base alle vostre esigenze, sia che preferiate un'installazione permanente per un comfort affidabile, sia che preferiate un'unità portatile per un raffreddamento flessibile. Inoltre, comprendendo la meccanica dell'aria condizionata, si possono apprendere informazioni utili per progetti o riparazioni future.

Dare la priorità alla sicurezza è fondamentale quando si avvia un progetto di climatizzazione fai-da-te, tuttavia. Se maneggiati in modo improprio, i lavori con i componenti elettrici e i refrigeranti possono essere pericolosi. Per evitare incidenti o lesioni, è necessario attenersi sempre alle norme di sicurezza e adottare le misure di sicurezza necessarie. Non abbiate paura di chiedere consigli a persone esperte o di consultare risorse internet se avete domande su qualsiasi parte del progetto.

Per riassumere, costruire il proprio condizionatore d'aria può essere un progetto utile e gratificante che fornisce opzioni di raffreddamento personalizzate per la casa o l'auto. Utilizzando le vostre competenze tecniche e la vostra inventiva, potete creare un sistema affidabile che vi manterrà freschi anche nelle giornate più calde. Per ottenere il massimo dal vostro progetto di climatizzazione fai-da-te, tenete presente che la sicurezza, la sostenibilità e la personalizzazione devono essere al primo posto.

Video sull'argomento

Il maestro di Yelts ha realizzato un condizionatore d'aria portatile, salvezza dal caldo torrido.

Come costruire il proprio condizionatore d'aria Руками❄️ || Condizionatore ad acqua🥶

❄️Простейший condizionatore d'aria con le proprie mani!