Nguyên lý làm việc của tủ lạnh

Nguyên lý làm việc của tủ lạnh

1.Nguyên lý làm việc

Trong dàn bay hơi, môi chất lạnh lỏng sôi ở áp suất thấp (từ 0 đến 1 at - áp suất dư) và nhiệt độ thấp (từ -29 đến -130C) để thu nhiệt của môi trường cần làm lạnh, sau đó được máy nén hút về và nén lên áp suất cao đẩy vào dàn ngưng tụ. Tuỳ theo nhiệt độ môi trường, áp suất ngưng tụ có thể từ 7 đến 11 at ,tương ứng với nhiệt độ ngưng tụ là 330C đến 500C. Nhiệt độ ngưng tụ thường lớn hơn nhiệt độ không khí bên ngoài từ 15 đến 170C trong điều kiện dàn ngưng không có quạt gió.

Ở dàn ngưng, môi chất thải nhiệt cho không khí làm mát và ngưng tụ lại, sau đó đi qua ống mao để trở lại dàn bay hơi, thực hiện vòng tuần hoàn kín: nén - hoá lỏng - bay hơi.

Vì ống mao có tiết diện rất nhỏ và chiều dài lớn nên có khả năng duy trì sự chênh lệch áp suất cần thiết giữa dàn ngưng tụ và dàn bay hơi, giống như van tiết lưu. Lượng môi chất lỏng phun qua ống mao cũng phù hợp với năng suất nén của máy nén.

Để tăng hiệu quả của máy lạnh người ta dùng hơi môi chất lạnh trước khi về máy nén để làm mát môi chất lỏng trước khi vào dàn bay hơi bằng cách ghép ống mao sát vào vách ống hút.

Phin sấy lọc bố trí sau dàn ngưng tụ có nhiệm vụ lọc giữ lại toàn bộ bụi bẩn trong môi chất, tránh làm tắc bẩn ống mao, cũng như hấp thụ hết hơi nước trong hệ thống lạnh để tránh tắc ẩm. Một trong những đặc điểm của freôn 12 là không hoà tan trong nước, bởi vậy chỉ cần một lượng nước hoặc ẩm rất nhỏ (vài chục miligam) cũng có thể gây ra tắc ẩm của hệ thống lạnh. Tắc ẩm là hiện tượng đóng băng ở cửa thoát ống mao làm tắc một phần hoặc toàn bộ tiết diện ống, làm gián đoạn vòng tuần hoàn của môi chất lạnh, làm tủ mất lạnh.

Máy nén dùng để duy trì sự tuần hoàn của môi chất lạnh. Còn ống mao để tạo sự chênh lệch giữa áp suất ngưng tụ và áp suất bay hơi.
Khi làm việc, trong hệ thống máy lạnh có hai vùng áp suất rõ rệt. Dàn ngưng, ống đẩy, phin sấy lọc có áp suất cao (áp suất ngưng tụ). Dàn bay hơi, ống hút và trong vỏ máy nén cho đến clapê hút có áp suất thấp (áp suất bay hơi). Khi dừng máy, áp suất hai bên dần dần cân bằng nhờ ống mao, sau đó từ từ tăng lên chút ít do nhiệt độ trong dàn bay hơi tăng.

Do có áp suất cân bằng tương đối nhỏ trong hệ thống khi ngừng tủ nên dễ khởi động, mômen khởi động yêu cầu không lớn. Tuy nhiên áp suất cân bằng chỉ được thiết lập sau khoảng 3 đến 5 phút, do đó chỉ được chạy lại tủ sau khi dừng khoảng 5 phút. Các thiết bị tự động bảo vệ điện áp cao và thấp cho tủ lạnh cũng phải đảm bảo sự “trễ” này, nhất là trong trường hợp mất điện xong lại có ngay. Nếu không có thể gây hư hỏng cho lốc và rơle vì động cơ không khởi động được.

Thực chất máy lạnh là một máy thu nhiệt, thực hiện quá trình hút nhiệt ở nguồn nhiệt độ thấp (ở dàn bay hơi - dàn lạnh) và nhả nhiệt cho nguồn có nhiệt độ cao hơn (ở dàn ngưng tụ). Thực hiện quá trình này cần phải tiêu tốn năng lượng, đó là điện năng cung cấp cho động cơ điện kéo máy nén làm việc.

Để đánh giá khả năng làm lạnh của tủ lạnh, người ta dùng khái niệm năng suất lạnh, tức là nhiệt lượng (kcal) mà máy hút được trong một đơn vị thời gian (giờ). Đơn vị năng suất lạnh (kcal/giờ).

Các máy lạnh khác nhau có năng suất lạnh khác nhau, nhưng với mỗi một máy năng suất lạnh không phải là một trị số cố định, nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Nếu tăng nhiệt độ sôi và giảm nhiệt độ ngưng của môi chất thì năng suất lạnh sẽ tăng, còn nếu giảm nhiệt độ sôi, tăng nhiệt độ ngưng thì năng suất lạnh của máy sẽ giảm.

Năng suất lạnh của một máy lạnh thường được cho ở điều kiện tiêu chuẩn: nhiệt độ sôi t00 = -150C. Nhiệt độ sôi là nhiệt độ của môi chất trong dàn bay hơi. Nhiệt độ ngưng t0k = 300C. Nhiệt độ ngưng là nhiệt độ môi chất lỏng sau khi đã được ngưng trong dàn ngưng.

Tủ lạnh gia đình thường có năng suất lạnh ở điều kiện tiêu chuẩn khoảng từ 90 ÷ 200 kcal/giờ.

Với tủ lạnh gia đình, máy nén và động cơ được nối với nhau và được đặt trong một vỏ chung, chỉ có các đầu ống và cực điện nối ra ngoài.

2.Môi chất lạnh và dầu bôi trơn.

Trong tủ lạnh gia đình thường dùng khí freôn  12 (R12) có  công thức  hoá học CCl2F2, là sản phẩm tổng hợp từ dầu mỏ. R12 là khí không màu, có mùi thơm rất nhẹ, không độc ở nồng độ thấp. R12 chỉ độc khi nồng độ trong không khí lớn hơn 20% thể tích. Ở áp suất khí quyển 1 at, R12 sôi ở nhiệt độ -29,80C và đông thànhđáở-1550C.

R12 trơ về hoá học, hầu như không tác dụng với bất kì một kim loại nào, không dẫn điện, khả năng rò rỉ qua các lỗ nhỏ trong kim loại cao hơn không khí nhiều. R12 có khả năng hoà tan các hợp chất hữu cơ và nhiều loại sơn, do đó dây quấn động cơ điện phải dùng loại sơn cách điện đặc biệt, không hoà tan trong R12.

R12 không hoà tan trong nước, lượng nước cho phép trong tủ lạnh gia đình không quá 0,0006% theo khối lượng.

Ở điều kiện bình thường, R12 không độc, không ảnh hưởng gì tới chất lượng thực phẩm, nhưng ở nhiệt độ cao hơn 4000C, R12 tiếp xúc trực tiếp với ngọn lửa sẽ bị phân huỷ thành hydrôclorua và hydrôflorua rất độc. Giữa áp suất và nhiệt độ sôi của R12 có quan hệ chặt chẽ với nhau. R12 hoá lỏng và dầu bôi trơn hoà tan vào nhau không có giới hạn, nhưng hơi R12 và dầu bôi trơn hoà tan vào nhau có giới hạn. Khi R12 hoà tan trong dầu bôi trơn, độ nhớt của dầu giảm xuống. Khi áp suất và nhiệt độ giảm thì độ hoà tan của hơi R12 trong dầu tăng.

Dầu bôi trơn trong máy nén và động cơ của tủ lạnh gia đình không thể thay thế, bổ xung định kì được, hơn nữa dầu bôi trơn làm việc trong điều kiện R12 hoà tan nên dầu bôi trơn phải thoả mãn các yêu cầu đặc biệt: độ ổn định và độ nhớt cao, độ ẩm thấp, nhiệt độ đông đặc độ làm đục thấp. Độ ổn định cao của dầu bôi trơn là khả năng chống ôxy hoá của dầu cao, đó là yêu cầu đặc biệt quan trọng.

- Dầu bôi trơn khô hút ẩm mạnh và dễ dàng hấp thụ nước trong không khí, do đó khi bảo quản, vận chuyển dầu phải chứa trong thùng kín. Trước khi cho dầu vào tủ lạnh cần phải sấy dầu và kiểm tra kỹ đúng loại dầu sử dụng.

 

TRUNG TÂM DẠY NGHỀ THANH XUÂN

Đào tạo 20 nghề: Sửa chữa Ô tôSửa chữa Xe máySửa chữa Điện tửSửa chữa Điện lạnhĐiện nướcĐiện dân dụngĐiện Công NghiệpSửa chữa điện thoạiSửa chữa máy maySửa chữa Vi tínhMay công nghiệpMay thời trangNấu ăn ...
--------------------
Thủ tục nhập học chỉ cần: CMT + 4 ảnh 3x4 + học phí ngành theo học
Nhập học đúng địa chỉ: 
Cơ sở 1: Số 1 - Xa La - Hà Đông (Đối diện bệnh viện 103) / Hotline 24/7: 098.747.6688 - 0913 693 303

Cơ sở 2: BB5 Trường Sơn - phường 15 - quận 10 - Hồ Chí Minh/ Hotline 24/7: 0839 25 6699 - 0913 693 303


Người đăng: Nguyễn Thị Ngọc Ánh - Tháng 5/2022