Hur fungerar ett kylskåp?
Funderar du på att sätta in ett kylskåp i båten? Du är inte ensam. Här får du hjälp av Kryssarklubbens kunniga tekniska kommitté. Läs först: Så här fungerar ett kylskåp i princip.
Tänk på detta när du ska köpa kylskåp
För att hålla ett utrymme vid lägre temperatur än omgivningen krävs energi. Den kan erhållas t ex från elektricitet, fotogen eller gasol. Även gas i komprimerad form kan användas genom att man utnyttjar dess förångningsvärme.
Till sjöss kommer inte energin enkelt och billigt från två hål i väggen utan måste framställas från motorns generator eller bäras ombord i form av fotogen eller trycktuber med gasol eller ammoniak. Då är det viktigt att framställa kyla med så lite energi som möjligt och att bevara den så länge som möjligt med hjälp av god isolering.
Att alstra kyla.
För att börja lite mer tekniskt kan man dela in de olika principerna för att skapa kyla ombord på följande sätt:
Metod |
Drivmedel |
Utmärkande egenskap |
Kompressor |
Drivs av elmotor |
Bra verkningsgrad |
Peltierelement |
Batteri eller generator |
Dålig verkningsgrad |
Absorption |
Gasol |
Dålig verkningsgrad |
Förångning av vätska |
Ammoniak |
Kan fungera utan el |
Omgivningstemperaturen har stor betydelse för kylskåpets funktion. Dels blir värmeförlusterna större vid högre omgivningstemperatur, dels blir verkningsgraden sämre i kylmaskinen om temperaturskillnaden mellan omgivning och kylskåp är stor. Det första problemet åtgärdas genom effektivare isolering i kylskåpets väggar och det andra problemet genom att den varma sidan av kylmaskinen kyls med sjövatten.
Ackumulerad kyla
Det enklaste sättet att hålla ett isolerat utrymme svalt eller kallt är att lägga in isblock, precis som i isskåpen förr i tiden. I modernare form använder man kylklampar. Sådana innehåller ofta en saltlösning som fryser under noll grader vilket gör att de kan hålla låg temperatur i utrymmet. Idag används denna princip vanligen bara för kylväskor.
Det enklaste sättet att hålla ett isolerat utrymme svalt eller kallt är att lägga in isblock, precis som i isskåpen förr i tiden. I modernare form använder man kylklampar. Sådana innehåller ofta en saltlösning som fryser under noll grader vilket gör att de kan hålla låg temperatur i utrymmet. Idag används denna princip vanligen bara för kylväskor.
I USA är det däremot vanligt att motorbåtar har en kylkompressor med mycket stor kapacitet som laddar, det vill säga fryser, verkligt stora kylklampar, vilka är fast monterade i ett kylskåp. Någon enda timmes motordrift ger tillräcklig kyla för ett eller två dygn. På detta sätt ackumulerar man energin som kyla direkt utan att gå omvägen över el.
Kompressorsystem
För stationära kylar och frysar är kompressordrift numera helt dominerande. Och nu börjar de bli vanligast även i mobila sammanhang. Kompressordrift är idag den mest energisnåla metoden. Kompressorerna dimensioneras vanligen så att en betydande reservkapacitet finns för nedkylning även vid de högsta aktuella temperaturerna i omgivningen.
För stationära kylar och frysar är kompressordrift numera helt dominerande. Och nu börjar de bli vanligast även i mobila sammanhang. Kompressordrift är idag den mest energisnåla metoden. Kompressorerna dimensioneras vanligen så att en betydande reservkapacitet finns för nedkylning även vid de högsta aktuella temperaturerna i omgivningen.
Vissa faktorer gör att kompressorn ej kan göras hur liten som helst. Även den minsta kompressorn blir därför stor som en handboll och väger flera kilo.
Systemet fungerar så här:
En kompressor suger gas, köldmediet, exempelvis ammoniak eller butan, från kylelementet i skåpet, även kallat förångaren. Då upprätthålls ett så lågt tryck att mediet förångas, varvid det upptar värme.
Från kompressorn strömmar het gas under högt tryck till kondensorn, vanligen en rörslinga placerad utanpå skåpet. Omgivande luft eller sjövatten kyler gasen så att den kondenserar till vätska. Denna går sedan fram genom en strypning, vanligen ett kapillärrör, och sedan tillbaka till förångaren.
I större system används en expansionsventil, som mera sofistikerat reglerar flödet.
Avgörande för kylsystemets tillförlitlighet är dess täthet. För eldrift används kompressorer som är sammanbyggda med en elmotor och inneslutna i en hermetiskt hopsvetsad kapsling. Elkablarna är insmälta i en glaspropp i väggen. Sådana system behåller gasfyllningen 15-25 år.
Termoelektriska system
Systemet är enkelt och utan rörliga delar med undantag för eventuell fläkt. Det kan göras litet och är därför lämpligt för mobilt bruk. Nackdelen är dess låga verkningsgrad, vilken gör att boxarna ofta får liten kylförmåga. De förmår då inte hålla + 8 grader när ruffens temperatur går över 25 grader. Det tar också lång tid att kyla maten. Elförbrukningen ställer stora krav på batterikapacitet. Ett termoelektriskt system fungerar så här:
Systemet är enkelt och utan rörliga delar med undantag för eventuell fläkt. Det kan göras litet och är därför lämpligt för mobilt bruk. Nackdelen är dess låga verkningsgrad, vilken gör att boxarna ofta får liten kylförmåga. De förmår då inte hålla + 8 grader när ruffens temperatur går över 25 grader. Det tar också lång tid att kyla maten. Elförbrukningen ställer stora krav på batterikapacitet. Ett termoelektriskt system fungerar så här:
En likström leds genom ett kylelement med skikt av olika legeringar. Dessa har valts så att flödet av elektroner gör elementets ena sida kall och den andra varm. Elementet placeras i väggen till ett skåp med den varma sidan utåt. Det förses ibland med aluminiumflänsar på ena eller båda sidorna och en liten fläkt, som blåser rumsluft på utsidans flänsar. Den varma sidan kan också kylas med sjövatten, vilket förbättrar verkningsgraden.
Absorptions system
Absorptions-system eller Platen-Munters system, kallas ibland Electrolux’ system och är helt utan rörliga delar”. Funktionen är i princip enkel men utförandet är ett synnerligen sinnrikt system av behållare, värmeväxlare och rör. Energin tillförs i form av värme från el, gasol eller fotogen. Den gasoldrivna versionen används bland annat i husvagnar men är ej tillåten i båtar på grund av den öppna lågan. Verkningsgraden är låg men avsaknaden av rörliga delar gör systemet driftsäkert.
Absorptions-system eller Platen-Munters system, kallas ibland Electrolux’ system och är helt utan rörliga delar”. Funktionen är i princip enkel men utförandet är ett synnerligen sinnrikt system av behållare, värmeväxlare och rör. Energin tillförs i form av värme från el, gasol eller fotogen. Den gasoldrivna versionen används bland annat i husvagnar men är ej tillåten i båtar på grund av den öppna lågan. Verkningsgraden är låg men avsaknaden av rörliga delar gör systemet driftsäkert.
Vätskeförångare
Ett mer sofistikerat system att skapa kyla är att använder en komprimerad gas, vanligen ammoniak, som köps i en trycktub, ungefär som gasol, fast vid mycket högre tryck. Vid detta tryck är gasen vätskeformig i rumstemperatur.
Ett mer sofistikerat system att skapa kyla är att använder en komprimerad gas, vanligen ammoniak, som köps i en trycktub, ungefär som gasol, fast vid mycket högre tryck. Vid detta tryck är gasen vätskeformig i rumstemperatur.
För alla vätskor gäller att kokpunkten är lägre ju lägre trycket är. Då gasen släpps ut i atmosfären minskar trycket och en liten del av gasen kokar av, förångas, så att resten kyls ner till kokpunkten vid atmosfärstryck. För ammoniak är den – 33 grader.
Vid förångningen absorberas mycket stora värmemängder. Blandningen av gas och vätska leds genom en rörslinga i skåpet, där den förångas helt och kyler detta. Den förångade gasen leds ner i vattnet, som mycket snabbt absorberar ammoniak, så att man ej har obehag av dess stickande lukt. Gasen ingår i det naturliga kretsloppet, urin bildar ammoniak, varför de små mängder det handlar om inte utgör någon miljöbelastning.
Ammoniak är ganska billig och tuberna kan förvaras i rumstemperatur. Denna kylningsprincip är ett sätt att ”köpa kyla på tub” istället för isblock. Men tuberna är tunga och finns bara att köpa på ett fåtal ställen. Man måste också beakta att ammoniak som läcker ut är giftig.
Text: Ernst Blixt, Per-Erik Forssberg, Bo Sandgren, Harald Wenander, Sture Åström
-
Båtar
Se allt inom båtar
-
Färdmål
Se allt inom färdmål
-
Del 4 av 4: Käringön – folkets favorit!
Fängslande historia, förnämlig restaurang, väl skyddad gästhamn och idyllisk bebyggelse. Det är en del av allt som gör Käringön till folkets favorit….
-
Del 3 av 4: Hållö – med egen båt till en av Västkustens pärlor
Om det är Hållös historia, den idylliska naturhamnen, de släta klipporna eller de mystiska krumelurerna på berghällarna som lockar mest är oklart….
-
Del 2 av 4: Måseskär – längst därute!
Stolt och stark står Måseskärs fyr och vakar över Käringön i nordost och Kattegatt i söder. Men mest vakar den över ett…
-
Del 1 av 4: Ostronjägarens heta tips!
Vi går ut hårt i vår upptäcktsresa, tar rygg på ostrondykaren Adrian Van De Plasse och får en lektion. Delikatesserna är aldrig…
-
Kunskap
Se allt inom kunskap
-
Del 29 av 29: Besiktiga och byt genomföringar
Om man vill minska risken för att en båt ska sjunka så är det hög prioritet att kontrollera genomföringarna med jämna mellanrum….
-
Del 28 av 29: Extrem förvandling med enkla knep – på två dagar!
Att förvandla en båt från ett vrak till något som ser riktigt bra ut – och med fin funktion – behöver inte…
-
Del 27 av 29: Installera steglös bogpropeller – en lyx!
Förstå-sig-påare och folk med mer stolthet än förnuft kan säga vad de vill – bogpropeller är en fantastisk funktion. Inte minst på…
-
Del 26 av 29: Så blev vraket ett vrålåk – historien om vår Bertam 25 HT!
En dröm om att renovera en halvrutten klassiker – ett vrak till ett vrålåk – har besannats. Efter motorinstallation, ny inredning, instrument,…
-
Del 25 av 29: Uppgradera till hydraulisk styrning!
Trött på tung och hackig styrning? Då kan det vara dags att byta. Häng med när vi installerar ny hydraulisk styrning på…
-
Del 24 av 29: Ett lyft med smart och mysig belysning
Att montera belysning i ruffen, i sittbrunnen och läslampor vid förare och passagerare är både snyggt och smart. Här visar vi hur…
-
Del 23 av 29: Del 2 | Lägg nytt halkmönster – gör om gör rätt!
Efter att amatörerna Gustav och Claes blivit utskällda så tar varvsman Anders Almén och hans vapendragare Kenneth över och visar hur slutfasen…
-
Del 22 av 29: Del 1 | Lägg nytt halkmönster – gör om gör rätt!
Det finns otaliga tillvägagångssätt och många olika produkter att använda för att skapa halkskydd. Vi följer varvsman Anders Alméns lära men får…
-
Del 21 av 29: Förläng säsongen – installera en värmare!
Att idka båtliv i vårt fantastiska land är bland det bästa som finns. Ännu bättre blir det på alla sätt och vis…
-
Del 20 av 29: Så monterar man nya automatiska trimplan
Det finns några knep som är nyckeln till framgång när trimplan ska monteras. Häng med när varvsman Anders Almén ger sina bästa…