Холодильник… с подогревом
или зачем холодильнику газовая горелка?

Сегодня газовые холодильники — скорее экзотика. Однако когда-то они составляли реальную конкуренцию электрическим. Эти приборы очень надежны и работают бесшумно, так как в них отсутствуют движущиеся части. В этой статье расскажем, когда появились газовые холодильники, где используются сегодня и причем тут великий физик Альберт Эйнштейн.

Кто придумал холодильник?

До появления настоящих холодильников, в которых для получения холода используется энергия, для хранения продуктов применяли лед. Его заготавливали зимой и наполняли им ледники. Благодаря этому низкая температура сохранялась в них и в теплое время года.

Заготовка льда на Неве. Открытка. Нач. XX в.

В 1858 году французский ученый Фердинанд Карре придумал, как получить искусственный холод за счет абсорбции аммиака. В его основе была небольшая печь, с помощью которой разогревалась емкость с аммиаком. Аммиак испарялся, пары отводились в котел охлаждения, который в свою очередь охлаждал воду до температуры замерзания.

В 1873 году немецкий ученый Карл фон Линде изобрел холодильное устройство с компрессором, для работы которого сначала использовал метиловый эфир, а затем аммиак. Благодаря его холодильной машине появилась возможность производить лед в больших количествах.

Патент Карла фон Линде

Изобретения Карре и фон Линде легли в основу двух типов холодильников — абсорбционного и компрессионного. В первой половине XX века, когда бытовые холодильники начали массово производиться и постепенно находили себе место в домах и на кухнях все большего количества людей, обе системы применялись и активно конкурировали между собой. Со временем компрессионная система заняла первенство, и сегодня абсолютное большинство холодильников имеет в своей конструкции компрессор.

Газовый холодильник General Electric, 1911 г.

Газовые холодильники относятся к альтернативному — абсорбционному типу. И хотя сейчас они используются гораздо реже, у них есть некоторые важные преимущества. А в некоторых ситуациях, например, они просто незаменимы.

Производство газовых холодильников началось в 20-х годах XX века на основе решения, разработанного шведскими инженерами и изобретателями, которые усовершенствовали устройство, предложенное Фердинандом Карре.

Холодильник Эйнштейна

Между прочим, свою версию такого устройства в 1926 году предложил и Альберт Эйнштейн. Вместе со своим бывшим студентом Лео Силардом они разработали конструкцию, которая свела к минимуму возможность утечки хладагента и, соответственно, риск отравления им. На свои разработки Эйнштейн и Силард получили 45 патентов в шести странах мира. Позднее появление нетоксичных хладагентов сделало проблему утечек менее актуальной с точки зрения здоровья и безопасности пользователей. Со временем, однако, выяснилось, что они наносят вред озоновому слою Земли.

Принцип работы и устройство газового холодильника

Суть процесса абсорбции, на котором основаны газовые холодильники, состоит в поглощении жидким или твердым поглотителем (как правило, это вода) паров хладагента, образующихся в испарителе. Обычно хладагентом в газовом холодильнике служит аммиак. Пары аммиака поглощаются водой с образованием при этом водно-аммиачного раствора.

Схема работы газового холодильника

Сам холодильный агрегат расположен на задней стенке абсорбционного холодильника, а испаритель — внутри холодильной камеры. Газовая горелка разогревает водно-аммиачный раствор в абсорбере, в котором за счет нагрева аммиак растворяется водой и движется дальше по трубкам до испарителя. В испарителе аммиак выделяется из водно-аммиачной смеси, охлаждая при этом пластины испарителя, и, соответственно, осуществляя охлаждение внутри камеры газового холодильника.

Преимущества газовых холодильников

Сильная сторона абсорбционных холодильников — отсутствие движущихся механизмов. Это делает их работу бесшумной, а сами приборы — очень надежными и долговечными. При этом коэффициент полезного действия у них ниже, а значит на охлаждение того же объема продуктов потребуется больше энергии. Однако газ обычно заметно дешевле, чем электроэнергия, поэтому экономия при их использовании все-таки возможна. Но самое главное преимущество состоит в том, что такие холодильники могут работать от баллона с газом там, где недоступно постоянное электроснабжение.

Холодильник газовый «Север-2», 1958 г.

Газовые холодильники в СССР

Во второй половине 1930-х гг. во ВНИИХИ был сконструирован и изготовлен опытный экземпляр бытового абсорбционного холодильника полезным объемом 30 литров. Он успешно прошел испытания. Артель «Метизметтруд» Мособлметсоюза приступила к изготовлению первой серии приборов, однако эта работа была прервана Великой Отечественной войной. Первый бытовой абсорбционный холодильник полезным объемом 45 литров был изготовлен по проекту Н. В. Лихаревой в 1950 г. на Московском заводе «Газоаппарат».

Эксплуатационная схема газового холодильника «Север-2»

В 1954 г. завод перешел на изготовление более совершенного холодильника «Север» полезным объемом 65 литров. А в 1958 году в магазинах «Хозторга» уже можно было приобрести газовый холодильник «Север-2» за 75 рублей. Минимальная температура стенок испарителя составляла -13 °С.

Установка газовых холодильников при покупке производилась механиками районных контор по эксплуатации и ремонту газового оборудования. На все выпускаемые в СССР домашние холодильники устанавливался двухгодичный гарантийный срок, на газовые горелки — 1 год. Эксплуатационный срок службы газовых холодильников определялся в 15 лет и более.

Горелка газового холодильника

Газовые холодильники сегодня

Абсорбционные холодильники были постепенно вытеснены компрессионными. Это было связано с эксплуатационными особенностями первых. Они имели ограниченную температурную регулировку, емкость замораживателя была незначительна. При работе абсорбционного холодильника также образовывалось больше тепла, чем в аналогичных электрических компрессорных приборах. Широкое применение газовых холодильников в нашей стране в середине XX в. также ограничивалось тем, что не во всех квартирах была газовая сеть.

Тем не менее, газовые холодильники выпускаются и сегодня. Они бывают разных размеров: от компактных моделей объемом 33 л до обычных напольных – в 100 л и более. Цена таких приборов обычно выше, чем у их электрических аналогов.

Установка газового холодильника осуществляется по аналогичной схеме, что и подключение плиты или духовки. При этом некоторые модели могут работать как от газа, так и от электроэнергии. Так, например, автомобильные газовые холодильники подключаются к газовому баллону и разъему прикуривателя.