Modyfikacja lodówki - czy takie rozwiązanie ma sens?

Witam Kolegów. Ostatnio wpadł mi do głowy pewien pomysł. Otóż przeczytałem w jakimś artykule, że taka lodówka odpowiada za nawet 25% zużycia energii elektrycznej w przeciętnym gospodarstwie domowym. To dużo. Pomyślałem sobie zatem o takiej modyfikacji lodówki:
Zwykłą chłodziarkę (sprężarkową) wyposażyć w "akumulator chłodu" - izolowane naczynie wypełnione jakąś cieczą zamarzającą w niskiej temperaturze (np. roztwór jakiejś soli) - lodówka byłaby zasilana z paneli PW. System działaby tak:
W dzień panele zasilają lodówkę - sprężarka pracuje cały czas schładzając ciecz w zbiorniku do jak najniższej temperatury. Gdy nadchodzi noc "chłód" do utrzymywania temperatury komory chłodniczej brany byłby z akumulatora chłodu. Przy dobrym dobraniu całego zestawu w czasie wiosny, lata i jesieni system taki mógłby praktycznie nie pobierać energii z sieci. Dałoby to spore oszczędności na energii elektrycznej. Całość to rozważania czysto teoretyczne. Pytam tylko czy takie coś ma sens?

Są znacznie lepsze urządzenia do magazynowania energii np: akumulatory. Wystarczą panele + przetwornica impulsowa, lodówki nie trzeba przerabiać.

Tylko że akumulatory trzeba wymieniać co kilkanaście miesięcy, a opisany przeze mnie układ jest zasadzie bezobsługowy.

Inne odbiorniki też pobierają sporo energii, nawet więcej, chcesz oszczędzać grzej/dogrzewaj wodę na potrzeby domu energią z paneli.

Zamontować za oknem kaloryferek z tyłu lodówki
Temperatura średnioroczna w Polsce to poniżej 10 stopni w domu mamy około 20 a za lodówka jeszcze więcej. Co więcej można by zrobić automatykę która by działała bardziej w nocy. Taki układ adaptacyjny może zmienna histereza miedzy dniem a nocą. Może obniżenie temperatury w nocy kiedy sprawność była by większa a lodówka jako akumulator chłodu. Może uzależnienie parametrów od temperatury na zewnątrz.
I dalej sama poprawa wentylacji za lodówką powinna coś dać.
Jak by nie wilgoć można by rozważać spryskiwania kaloryferka wodą.

Nowa chłodziarka to ok 200 kWh rocznie. Czyli ok. 100 zł rocznie.

Takie rozwiązania jak opisał autor zostały dawno opracowane przez NASA. Ale cholernie drogie to było.

Podłączenie paneli PV to już koszt (niestety wysoki) aby dostarczyć wymagane napięcie i moc do lodówki.

Samo zastosowanie akumulatora chłodu ma sens bo agregat będzie się rzadziej załączał. Wystarczy kilka butelek wody mineralnej.

hephaestus napisał:

Krótko- bzdury

Masz jakieś dowody, wyliczenia, że tak twierdzisz?

hephaestus napisał:

Resztę co proponujesz to radosna twórczość nie prowadząca do żadnych oszczędności.

Też proszę o dowody. Jakieś konkretne wyliczenia, bo gadać to se każdy może.

Tommy82 napisał:

ak by nie wilgoć można by rozważać spryskiwania kaloryferka wodą.

Obecnie woda z chłodziarki (z wewnątrz) jest odprowadzana do zbiornika na kompresorze aby go chłodzić. Tej wody jest mało ... można ją uzupełniać

Według Narodowego Spisu Powszechnego 2002 w kraju jest 13 337 tysięcy gospodarstw

domowych. Średnie zużycie energii elektrycznej w gospodarstwie domowym w Polsce wyniosło

1624 kWh.
Natomiast starszej daty lodówka umieszczona w niekorzystnych warunkach (zabudowa, słaba wentylacja, wysoka średnia temperatura powietrza w mieszkaniu, bliskość źródeł ciepła) może zużywać nawet 450 kWh energii rocznie.
Daje to wynik 450/1624=27,7%
Oczywiście jest to wynik skrajny - dlatego napisałem nawet 25%.
W przypadku lodówki nowszej daty produkcji umieszczonej w bardziej optymalnych warunkach zużycie energii będzie oczywiście sporo mniejsze - przy lodówce klasy A+ roczne zużycie będzie na poziomie 252 kWh rocznie - stanowi to 15% rocznego zużycia prądu w przeciętnym gospodarstwie domowym - sporo mniej, jednak i tak jest spore zużycie jak na pojedyncze urządzenie.

Koszt budowy układu PV + inwerter byłby zbyt duży ... z dostępnych obecnie dla śmiertelnika elementów.

Dodano po 2 [minuty]:

Oszczędnością byłoby gdyby producent wbudował start lodówki na żądanie elektrowni. Możliwość sterowania taką mogą u każdego kowalskiego pozwala obniżyć cenę prądu (mało sterowalny prąd z PV i el.wiatrowych) i tu realnie widzę oszczędności.
Akumulator chłodu jak najbardziej wskazany !

wnoto napisał:

Koszt budowy układu PV + inwerter byłby zbyt duży ... z dostępnych obecnie dla śmiertelnika elementów.

To wiem. Chodziło mi tylko o teoretyczne sprawdzenie czy taki układ ma sens działać. Zresztą gdyby to działało jak należy to dla kogoś kto już ma zamontowany zestaw PV mogłoby to być ciekawą alternatywą, żeby część wyprodukowanej energii zmagazynować i zużyć na własne potrzeby.

wnoto napisał:

Samo zastosowanie akumulatora chłodu ma sens bo agregat będzie się rzadziej załączał.

Jeśli będzie się rzadziej załączał to będzie musiał dłużej pracować. Suma energii dostarczonej do agregatu nie zmieni się i ciągu doby, bo nie zmieniła się izolacja lodówki.

rafbid napisał:

Jeśli będzie się rzadziej załączał to będzie musiał dłużej pracować.

Ale będzie pracował tylko wtedy gdy nam się to opłaca. Np. Agregat pracuje tylko przez kilka godzin w czasie nocnej taryfy, gdy prąd jest dużo tańszy - a przez resztę doby nie pracuje do chłodzenia wykorzystując "zimno" zgromadzone w akumulatorze chłodu.
Na dodatek sprawność pompy ciepła jest tym większa im niższa jest różnica temperatur między skraplaczem a parownikiem (komorą chłodniczą). W nocy jest nieco chłodniej niż w dzień tak więc sprawność agregatu pracującego tylko w nocy byłaby o kilka procent większa.

rafbid napisał:

Suma energii dostarczonej do agregatu nie zmieni się i ciągu doby

Oczywiście, że się nie zmieni. Chodzi tylko by ta energia była tańsza.

Najłatwiejszym znanym mi sposobem zmniejszenia poboru energii przez lodówkę jest otwieranie okna na noc w pomieszczeniu w którym jest lodówka, co też się przekłada na oszczędności.

Najpewniejszym sposobem oszczędności lodówkowych to jej dodatkowe ocieplenie co jest nie do zrealizowania w kuchni, oraz jej nie otwieranie.

Jak masz zabudowaną lodówke to możesz lekko w szafce dać izolację, byle nie z tyłu gdzie oddaje ciepło.

Możesz też założyć timer który nie pozwoli otwierać lodówki częściej niż xx minut.

hephaestus napisał:

Ile PLN na miesiąc ?

Nie dysponuje takimi danymi.

hephaestus napisał:

W sezonie grzewczym też oszczędzisz tym sposobem ?

To zależy od warunków atmosferycznych na dworze. Ale w schowanku(pomieszczenie bez ogrzewania) mam zamrażarkę gdzie okno może być uchylone nawet jak temperatura jest w okolicach zera.

Strumien swiadomosci swia napisał:

, byle nie z tyłu gdzie oddaje ciepło.

Z tyłu lodówka tez ma izolację ważne aby nie zasłaniać ''chłodnicy''

rafbid napisał:

Najłatwiejszym znanym mi sposobem zmniejszenia poboru energii przez lodówkę jest otwieranie okna na noc w pomieszczeniu w którym jest lodówka

Lepiej byłoby wziąć wymiennik ciepła i zamontować go na zewnątrz, albo jeszcze lepiej - w gruncie na głębokości 2 m gdzie temperatura w ciągu roku jest stała i wynosi w przybliżeniu 10°C. Średnia temperatura parownika pozostaje w przybliżeniu cały czas stała. Temperatura skraplacza lodówki to średnio 30°C.
Można zatem teoretycznie wyliczyć przyjmując, że sprawność rzeczywistej pompy ciepła jest równa 50% sprawności pompy idealnej, a jej rzeczywisty COP dla temperatury skraplacza 303 K (30°C) wynosi 3. Zatem obniżenie temperatury skraplacza do wartości 283 K (10°C) spowoduje zwiększenie rzeczywistego COP-u do 4,71 - co oznacza wzrost o 57%. Zatem pobór prądu na jednostkę mocy chłodniczej spadłby o mniej więcej połowę. A więc chłodziarka, która rocznie zużywa np. 252 kWh energii elektrycznej po takiej modyfikacji zużywałaby ok. 125 kWh rocznie. Przyjmując cenę prądu 0,6 PLN/kWh daje nam to teoretyczną oszczędność 75 PLN rocznie co daje 6,25 PLN/miesiąc. Oczywiście te wyliczenia są tylko teoretyczne - rzeczywisty zysk byłby mniejszy m. in. dlatego, że temperatura skraplacza byłaby o kilka stopni wyższa niż rzeczone 10°C co nieco obniża sprawność urządzenia. Niemniej jednak dałoby to spore oszczędności prądu.

Dodano po 16 [minuty]:

Można też policzyć ile oszczędności dałoby zastosowanie akumulatora chłodu, włączanie lodówki tylko w nocy i przejście na taryfę dwustrefową w zestawieniu z normalną pracą lodówki w taryfie jednostrefowej.
Przyjmując lodówkę zużywającą 252 kWh energii elektrycznej rocznie przy koszcie energii 0,6 PLN/kWh daje to roczny koszt 151 PLN.
Teraz w taryfie dwustrefowej prąd w nocy jest tańszy o około 60% (tak jest przynajmniej w moim przypadku) - a więc koszt 252 kWh energii w tej taryfie wynosi 60 PLN. Zatem lodówka pracująca tylko nocami dałaby nam oszczędność 91 PLN co daje blisko 8 PLN/miesiąc.

@Xantix
Po co w gruncie jak grunt ma temperaturę w przybliżeniu średnioroczną?
Na dworze bywa zimniej co jesteś w stanie wykorzystać (zima/noc)

Inna opcja to dwa otwory wentylacyjne i zabudowany wymiennik ciepła tak by działał w oparciu o konwekcje. To da dodatkową oszczędność w lokalu klimatyzowanym w zimie powietrze możemy oddawać do pomieszczenia lub również z niego pobierać. Można by to też spiąć z rekuperatorem

Do tego praca na nocnej taryfie na niższej temperaturze i akumulator zimna.

Najlepiej lodówkę umieścić w chłodnym pomieszczeniu.

@Strumien swiadomosci swia
Tak kolego, najlepiej w zamkowym lochu, albo jeszcze lepiej w dworskiej lodowni

Tommy82 napisał:

Xantix
Po co w gruncie jak grunt ma temperaturę w przybliżeniu średnioroczną?

Głównie dlatego, że potrzebowałem stałej temperatury skraplacza do obliczeń sprawności.

Tommy82 napisał:

Na dworze bywa zimniej co jesteś w stanie wykorzystać (zima/noc)

No zgadza się przez większą część roku temperatura nocą potrafi być sporo poniżej 10°C. Oczywiście czy mniejsza różnica temperatur skraplacz-parownik tym sprawność większa. Zimą gdy temperatura oscyluje około 0 to rzeczywisty COP mógłby sięgnąć 7 - co oznacza, że na każdy 1 kW mocy chłodniczej potrzeba byłoby zaledwie 140 W mocy mechanicznej sprężarki.

Nie ma różnicy czy będziesz miał na dworze czy w ziemi bo ziemia ma temperaturę średnią. Wiec liczysz tak samo.
Jak zoptymalizujesz sterowanie i magazynowanie czyli nocna taryfa i magazynowanie zimna taka adaptatywna logika im zimniej tym bardziej chłodzisz zamrażalnik natomiast w ziemi może się okazać ze sobie w koło parownika ogrzejesz za bardzo.
To by wymagało policzenia ale zamrażalnik mamy często pełny można by w dzień lodówkę chłodzić w otworem miedzy lodówka i zamrażalnikiem z klapą i wiatraczkiem. A powrót do zamrażalnika rura z góry lodówki.
Pomysł kolegi ze sterowaniem lodówki przez rozdzielnie mocy to jest po prostu geniusz w czystej postaci. Niestety realizacja problematyczna acz nie niemożliwa.

Tommy82 napisał:

Pomysł kolegi ze sterowaniem lodówki przez rozdzielnie mocy to jest po prostu geniusz w czystej postaci.

To znaczy? Bo nie za bardzo rozumiem to sformułowanie: "rozdzielenie mocy"?

rafbid napisał:

wnoto napisał:

Samo zastosowanie akumulatora chłodu ma sens bo agregat będzie się rzadziej załączał.

Jeśli będzie się rzadziej załączał to będzie musiał dłużej pracować. Suma energii dostarczonej do agregatu nie zmieni się i ciągu doby, bo nie zmieniła się izolacja lodówki.

Bardziej chodziło mi o niepotrzebne starty kompresora, którego trwałość zalezy od ilości startów bardziej niż od długości pracy.

u siebie 5 miesięcy temu - elektrolux po 7 latach.

Są sobie takie centra sterowania siecią energetyczną. Jeśli byli by ci w stanie włączyć lodówkę wtedy kiedy jest prądu za dużo a wyłączyć kiedy za mało dyskontując swoje korzyści wynikające ze zrównoważenia systemu energetycznego w rachunku było by to rozwiązanie idealne.
w zasadzie była by to taka obecna forma znana dzięki Dołędze Mostowiczowi banku zbożowego tylko ze miał byś bank w lodówce i każdy był by Jak Nikodem Dyzma.
Na marginesie polecam wersje krajery Nikodema Dyzmy z Adolfem Dymszą.


Prosty przykład wyobraź sobie ze licznik ma "kolorowe taryfy" zmieniają się dynamicznie zależnie od zapotrzebowania czy nadmiaru prądu na danym obszarze, informacja o taryfie idzie do licznika twój sprzęt domowy ma ustawione progi i tak jeśli masz ogrzewanie prądem to przy taryfie koloru a nie włączy się ogrzewanie o ile temperatura nie spadnie poniżej wartości x. Jak będzie wyższa taryfa to wartości y. Do tego prognoza tayfy i pralka wałczy się kiedy będzie najtaniej. I tak sprzęt internetu rzeczy będzie w stanie pobierać energie o ile to możliwe wtedy gdy będzie to najtańsze.