Koelkasten en diepvriezers

De koelcapaciteit is groot, maar dit betekent echter niet dat de koelkast grote hoeveelheden etenswaren in één kaar kan invriezen. Hoeveel een diepvriezer kan invriezen staat in de handleiding aangegeven. De schakelaar moet enkele uren voordien op "SUPER" gezet worden om de temperatuur te doen dalen zodat de reeds ingevroren produkten niet zouden ontdooien.

Enkel **** diepvriezers zijn eigenlijk geschikt om etenswaren in te vriezen. Toestellen met 3 sterren hebben een te laag koelvermogen en zijn eerder geschikt om diepgevroren produkten te bewaren. Een diepvries/koelkastcombinatie is normaal niet voorzien om etenswaren in te vriezen (behalve toestellen met aparte compressoren).

Koelkasten hebben een vriesvakje met een temperatuur van ongeveer -5°. Het is mogelijk te temperatuur verder te doen zakken door de thermostaat verder te draaien, maar de toestellen hebben een mindere isolatie in vergelijking met een vriezer, waardoor de motor continu moet blijven draaien. De motor is niet ontworpen om permanent te draaien.

Een koelkast met compressor heeft een nadeel, en dat is het geluid dat de motor maakt bij het starten (en soms ook bij het stoppen), maar het geluid valt mee in vergelijking met een peltierkoelkast waarvan de ventilator nog meer lawaai maakt.

Koelkasten en diepvriezers met compressor zijn normaal voorzien voor een vaste opstelling en een werking op 230V. Er bestaan echter toestellen die op 12 of 24V werken voor gebruikt in de caravane of mobilhome. Stroom kan geleverd worden door zonnepanelen (en 's nachts door een hulpbatterij).

Toestellen met compressor vervangen meer en meer de andere technologiën (absorptiekoelkasten) vanwege hun hoger rendement. Kleine compressorkoelkasten kunnen zelfs in de vrachtwagen gebruikt worden.

Absorptiekoelkasten

Het rendement is eerder laag en het temperatuurverschil dat bereikt kan worden is beperkt tot 25° voor de beste installaties. Het toestel levert weinig koude en het duurt een ganse nacht om etenswaren en drank af te koelen.

Men kan het rendement van de koelkast verbeteren door een ventilator achteraan het toestel te plaatsen om de warme lucht af te voeren, maar men kan maximaal een paar graden winnen. Dergelijke toestellen worden meer en meer vervangen door compressorkoelkasten.

De beste absorptiekoelkasten hebben een weerstand met een positieve temperatuurcoëfficient: het verbruik daalt naarmate de weerstand zijn normale temperatuur bereikt.

Koelboxen met peltier element

De beste apparaten halen een temperatuurverschil van 15° in de beste gevallen. Het electrisch verbruik is hoog: met een voedingsspanning van 14.1V bedraagt de stroomopname 4.3A, dus 60W. Een startbatterij die maar beperkt ontladen mag worden kan de koelbox gedurende twee uren van stroomp voorzien (nieuwe en geladen batterij). Als de voeding onderbroken wordt, dan stijdt de temperatuur snel: in 10 minuten is de temperatuur al met de helft gestegen.

Er is geen stabilisatie van het verbruik: op 12V is het verbruik 45W (en de temperatuur daalt niet meer dan 10°) en op 14.4V is het verbruik 65W à 70W.

In 30 minuten is de temperatuur met 9° gezakt (van 25 naar 16°), een uur later bedraagt de temperatuur 11° en nog een uur later bereiken we een limiet van 8°. Dit bij een buitentemperatuur van 23° en een lege frigobox. Om etenswaren koel te bewaren is het beter koude absorbers te gebruiken. Je plaatst ze een paar uren in de diepvries, en ze blijven een paar uren koude afgeven.

Plaats je een literfles in de frogobox, dan kan het element de temperatuur niet doen zakken, de temperatuur blijft zeer lang steken op 20°.

Om het geluid van de ventilator te dempen zou men geneigd zijn om de koelbox in een gesloten kast te plaatsen. Dit moet je zeker niet doen, want de frigobox ontwikkeld permanent evenveel warmte als een 60W gloeilamp.

Hieronder de installatie om het verbruik van twee koelboxen te meten, samen met een temperatuur datalogger om het temperatuurverloop te registreren. We hebben achtereenvolgens een koelbox met peltier element (die niet in staat is meer dan 15° te koelen ten opzichte van de buitentemperatuur) en een koelbox met compresseur die minder dan de helft verbruikt en tot -12° kan koelen.

Een grafiek van de evolutie van de temperatuur na het starten,
groen: compressorkoelkast met temperatuuropname onder het vriesvak,
magenta: absorptiekoelkast met temperatuuropname onder de verdamper,
orange: frigobox met peltier element, temperatuurmeting tegen de koelplaat.

De temperatuur is op de meest gunstige plaats gemeten met een lege koelkast. De datalogger voert één meting uit om de minuut.

De koelkast met compressor wordt uitgeschakeld van zodra de gewenste temperatuur bereikt is. De motor verbruikt ongeveer 120W, maar draait 25% van de tijd. De weerstand van de absorptiekoelkast blijft permanent in werking (75W) want de gewenste temperatuur wordt niet bereikt. De koelbox met peltier element verbruikt slechts 60W, maar de koelruimte is klein, de koeling is zeer beperkt en de gewenste temperatuur wordt nooit bereikt.

Draagbare compressor koelkast	Absorptie koelkast

Het grafiek komt niet overeen met de temperatuurtabellen onderaan rechts. Het zijn verschillende toestellen die gestest werden, de grafiek van de compressorkoelkast is die van een tafelmodel, de tabel onderaan rechts geeft het verloop van de temperatuur in een draagbare compressorkoelkast.

De absorptiekoelkast koelt niet de eerste 10 minuten, dan start het koelen zeer langzaam. Voor de compressorkoelkast van Dometicis dat 5 minuten, en 2 minuten voor de keukenkoelkast. Omdat de begintemperatuur verschillend is, werd er gewerkt met temperatuurdalingen.

Na 30 minuten heeft de absorptiekoelkast 3 minuten nodig om een graad te koelen. Na die tijd bedraagt de temperatuur in de koelkast nog steeds meer dan 18°. Nu pas werkt de koelkast op zijn normaal rendement (een snellere koeling is niet mogelijk). Een uur later zitten we op 10° en het duurt 5 minuten om de temperatuur één graad te doen zakken.

Met de Dometic compressorkoelkast hebben we reeds negatieve temperaturen na 30 minuten. Na 1 uur hebben we een temperatuur van -7°.

Invloed van het plaatsen van een fles water

In het laatste geval moet men ook rekening houden met het koelvermogen van de compressor. Bepaalde draagbare koelkasten hebben een kleinere compressor om het electrisch verbruik laag te houden en zo de batterij te ontzien. Het ogenblikkelijk verbruik, maar ook het verbruik over 24 uur is daardoor lager. Dergelijke koelkasten koelen de waren trager, maar de gevraagde temperatuur wordt uiteindelijk wel bereikt.

Het dient vermeld te worden dat de compressorkoelkast met het laagste vermogen (35W) driemaal sterker koelt dan een absorptiekoelkast (80W weerstand). Als de gewenste temperatuur bereikt is schakelt de compressorkoelkast uit, de absorptiekoelkast blijft stroom trekken. De thermo-electrische koelkast is in de praktijk waardeloos.