GIÁO TRÌNH KĨ THUẬT NHIỆT LẠNH ĐẦY ĐỦ1. Tủ lạnh trực tiếp1.1. Giới thiệu sơ đồ nguyên lý tủ lạnh trực tiếp.00C 50CỐng dẫn nước thảyVỏ cách nhiệt Đá cụcHình 1.1: tủ làm lạnh trực tiếp1.2. Nguyên lý làm việcĐây là phương pháp làm lạnh trực tiếp bằng nước đá, thùng có vỏ cách nhiệt bêntrong có ngăn đựng đá cục do đá tan thành nước nên phải có ống thoát nước. Đá tan ở00C và nhiệt độ của môi trường lớn hơn 00C nên nước đá thu nhiệt của môi trường và tannên nhiệt độ trong thùng không thể thấp hơn 00C. Nếu dùng đá NaCl có thể đạt nhiệt độ 210C và đá CaCl2 có thể đạt 550C và đá khô CO2 có thể đạt 780C.5Vỏ cách nhiệt 290C250C R12 lỏngHơi R12 Ống thông hơiHình 1.2: tủ làm lạnh trục tiếp bằng gas R12Cho R12 thu nhiệt của môi trường sôi và bay hơi ở áp suất khí quyển để làm lạnh2. Tủ lạnh gián tiếp2.1. Giới thiệu sơ đồ nguyên lý tủ lạnh gián tiếpLốc tủ Dàn Ngưng TụDàn Bay Hơi Ống Mao PhinHình 1.3: Sơ đồ nguyên lý tủ lạnh gián tiếp61 34 2 Logph popkĐồ thị logpht ot kHình 1.4: Đồ thị logph biểu diễn các quá trình hoạt động của chu trình lạnh2.2. Nguyên lý làm việc:Máy nén, nén hơi gas (thường là frêon 12) thành hơi quá nhiệt (hơi có áp suất cao,nhiệt độ cao) đẩy vào dàn ngưng. Tại dàn ngưng, hơi gas có áp suất cao, nhiệt độ cao nhờmôi trường không khí làm mát nên ngưng tụ thành lỏng, đến fin. Tại fin, lỏng gas đượclọc sạch bẩn, ẩm và tập trung áp suất chuẩn bị phun, đến ống mao.Qua ống mao là đoạn đường ống có tiết diện nhỏ và dài, lỏng gas tăng tốc độ,giảm áp suất và giảm nhiệt độ đạt nhiệt độ bay hơi, đến dàn bay hơi. Tại dàn bay hơi,lỏng gas (có áp suất thấp và nhiệt độ thấp) sẽ thu nhiệt của vật và không gian xác định đểsôi và bay hơi, hơi gas lạnh sẽ được máy nén hút về và lại nén thành hơi quá nhiệt đẩyvào dàn ngưng. thực hiện vòng tuần hoàn kín. Vòng tuần hoàn của gas trong tủ lạnh là liên tục nên vật bị rút nhiệt liên tục, trởthành vật lạnh3. Cấu tạo tủ lạnhHình 1.5: Cấu tạo tủ lạnh2365419 8771 Vỏ cách nhiệt; 2 Cánh tủ; 3 Ngăn đông (có dàn bay hơi); 4 Giá để thựcphẩm;5 hộp đựng rau quả; 6 giá đựng chai lọ; 7 Dàn ngưng; 8 fin; 9 Blốc.Đặc điểm cấu tạo:Một tủ lạnh bao giờ cũng có hai phần chính là hệ thống máy lạnh và vỏ cách nhiệt.Hai phần này được lắp ghép với nhau sao cho gọn gàng, tiện lợi nhất Cách nhiệt gồm: Vỏtủ cách nhiệt bằng polyurethan hoặc polystirol, vỏ ngoài bằng tôn sơn màu trắng hoặcsáng, bên trong là khung bằng nhựa. Trong tủ có bố trí các giá để thực phẩm. Cửa tủ cũngđược cách nhiệt, phía trong tủ có bố trí các giá để đặt chai lọ, trứng, bơ. v. v..Hệ thốngmáy lạnh của tủ lạnh gia đình kiểu nén hơi có nguyên lý hoạt động như đã trình bày ởhình 1. Các thành phần chủ yếu gồm lốc kín (máy nén và động cơ), dàn ngưng tụ, phinlọc, ống mao và dàn bay hơi. Môi chất lạnh (thường là freôn 12) tuần hoàn trong hệ t
Tủ lạnh trực tiếp
1.1 Giới thiệu sơ đồ nguyên lý tủ lạnh trực tiếp
Vỏ cách nhiệt Đá cục
Hình 1.1: tủ làm lạnh trực tiếp
1.2 Nguyên lý làm việc Đây là phương pháp làm lạnh trực tiếp bằng nước đá, thùng có vỏ cách nhiệt bên trong có ngăn đựng đá cục do đá tan thành nước nên phải có ống thoát nước Đá tan ở
Nước đá sẽ thu nhiệt từ môi trường khi nhiệt độ môi trường lớn hơn 0°C, dẫn đến hiện tượng tan chảy và làm cho nhiệt độ trong thùng không thể thấp hơn 0°C Tuy nhiên, nếu sử dụng đá NaCl, nhiệt độ có thể đạt mức dưới 0°C.
21 0 C và đá CaCl2 có thể đạt -55 0 C và đá khô CO2 có thể đạt -78 0 C
Hình 1.2: tủ làm lạnh trục tiếp bằng gas R12
Cho R12 thu nhiệt của môi trường sôi và bay hơi ở áp suất khí quyển để làm lạnh
2.1 Giới thiệu sơ đồ nguyên lý tủ lạnh gián tiếp
Dàn Bay Hơi Ống Mao Phin
Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý tủ lạnh gián tiếp
Hình 1.4: Đồ thị logp-h biểu diễn các quá trình hoạt động của chu trình lạnh
Máy nén khí nén hơi gas (thường là freon 12) thành hơi quá nhiệt với áp suất và nhiệt độ cao, sau đó đẩy vào dàn ngưng Tại đây, nhờ vào môi trường không khí làm mát, hơi gas sẽ ngưng tụ thành dạng lỏng Tiếp theo, tại fin, lỏng gas được lọc sạch bụi bẩn và độ ẩm, đồng thời tập trung áp suất để chuẩn bị phun vào ống mao.
Qua ống mao, lỏng gas có tiết diện nhỏ và dài được tăng tốc độ, giảm áp suất và nhiệt độ để đạt nhiệt độ bay hơi trước khi vào dàn bay hơi Tại đây, lỏng gas với áp suất và nhiệt độ thấp hấp thụ nhiệt từ vật và không gian xung quanh, khiến nó sôi và bay hơi Hơi gas lạnh sau đó được máy nén hút về, nén thành hơi quá nhiệt và đẩy vào dàn ngưng, tạo thành một vòng tuần hoàn kín.
Vòng tuần hoàn của gas trong tủ lạnh là liên tục nên vật bị rút nhiệt liên tục, trở thành vật lạnh
Cấu tạo tủ lạnh
Hình 1.5: Cấu tạo tủ lạnh
1- Vỏ cách nhiệt; 2- Cánh tủ; 3 - Ngăn đông (có dàn bay hơi); 4- Giá để thực phẩm;
5- hộp đựng rau quả; 6- giá đựng chai lọ; 7- Dàn ngưng; 8- fin; 9- Blốc. Đặc điểm cấu tạo:
Tủ lạnh bao gồm hai phần chính: hệ thống máy lạnh và vỏ cách nhiệt Vỏ tủ được làm từ polyurethan hoặc polystirol, với lớp ngoài bằng tôn sơn màu trắng hoặc sáng và khung nhựa bên trong Bên trong tủ có các giá để thực phẩm và cửa tủ cũng được cách nhiệt Hệ thống máy lạnh hoạt động theo nguyên lý nén hơi, với các thành phần chính như lốc kín (máy nén và động cơ), dàn ngưng tụ, phin lọc, ống mao và dàn bay hơi Môi chất lạnh, thường là freôn 12, được tuần hoàn trong hệ thống để giữ cho thực phẩm luôn tươi mát.
3.1 Cấu tạo và hoạt động của máy nén
3.1.1.Cấu tạo: Ống hút chính Ống đẩy Ống hút phụ
Hình 1.6: cấu tạo máy nén
Hút hết hơi môi chất lạnh tạo ra ở dàn bay hơi đồng thời duy trì áp suất cần thiết cho sự bay hơi ở nhiệt độ thấp
Nén hơi từ áp suất bay hơi lên áp suất ngưng tụ và đẩy vào dàn ngưng
Phải có năng suất khối lượng phù hợp với tải nhiệt của dàn bay hơi và dàn ngưng tụ
3.2 Cấu tạo, hoạt động dàn ngưng tụ Định nghĩa: Dàn ngưng là thiết bị trao đổi nhiệt giữa một bên là môi chất lạnh ngưng tụ với một bên là môi trường làm mát là nước hoặc không khí
Dàn ngưng tụ trong hệ thống lạnh có chức năng thải nhiệt của môi chất ra môi trường bên ngoài Lượng nhiệt được thải ra qua dàn ngưng bằng với tổng nhiệt mà dàn bay hơi thu được cộng với điện năng tiêu thụ của máy nén Hơi môi chất trong dàn ngưng tụ ở trạng thái áp suất và nhiệt độ cao.
Phân loại: Có thể phân loại theo cấu tạo và môi trường làm mát
Môi trường làm mát bằng nước gọi là bình ngưng làm mát bằng nước
Môi trường làm mát bằng không khí gọi là dàn ngưng không khí đối lưu tự nhiên (không có quạt), và đối lưu cưỡng bức (có quạt)
Môi trường làm mát kết hợp nước và không khí gọi là dàn ngưng tưới, hay gọi là thiết bị ngưng tụ bay hơi (nước)
Hầu hết tủ lạnh gia đình sử dụng dàn ngưng không khí đối lưu tự nhiên, trong khi một số ít tủ lạnh gia đình và tủ lạnh thương nghiệp áp dụng dàn ngưng không khí đối lưu cưỡng bức.
Yêu cầu: Dàn ngưng phải có khả năng tỏa nhiệt phù hợp với năng suất lạnh của máy nén trong điều kiện làm việc đã cho:
Bề mặt trao đổi nhiệt phải đủ
Sự tiếp xúc giữa cánh tản nhiệt và ống phải tốt
Chịu được áp suất, không bị ăn mòn
Tuần hoàn không khí phải tốt
Công nghệ chế tạo dễ dàng, bảo dưỡng, sửa chữa dễ dàng, giá thành rẻ…
Dàn ngưng tủ lạnh được lắp đặt với một đầu kết nối vào đầu đẩy của máy nén và đầu kia vào phin lọc trước khi nối vào ống mao Vị trí lắp đặt dàn ngưng thường nằm sau hoặc hai bên tủ lạnh, đảm bảo khả năng đối lưu không khí tốt nhất để giúp tủ lạnh thải nhiệt một cách dễ dàng.
Hình 1.7: Cấu tạo 1 số thiết bị ngưng tụ
Dàn ngưng của tủ lạnh hấp thụ thường được cấu tạo từ ống thép lớn có 1,2 vòng xoắn, kết hợp với cánh tản nhiệt bằng thép tấm hình vuông hoặc tròn Đặc biệt, các tủ lạnh nén hơi của Mỹ và Nhật thường có cấu trúc như mô tả Ống thép, thường có đường kính 5, được hàn dính với cánh tản nhiệt bằng dây thép có đường kính từ 1.2 đến 2 Môi chất trong hệ thống di chuyển từ trên xuống, trong khi không khí đối lưu tự nhiên từ dưới lên, thực hiện quá trình trao đổi nhiệt ngược dòng hiệu quả.
Các loại dàn ngưng biểu diễn trong hình 1.7 c,d đều có thiết kế ống nằm ngang, với cánh tản nhiệt dạng tấm liền (hình 1.7.d) hoặc được dập các khe gió nhằm cải thiện khả năng đối lưu không khí.
Các ống xoắn thường được lắp đặt theo hướng nằm ngang, tuy nhiên, việc bố trí thẳng đứng giúp đầu ra của môi chất lạnh lỏng ở xa đầu lốc, từ đó tránh được hiện tượng nhiệt thải từ đầu lốc làm nóng lên Đây là một ưu điểm nổi bật so với dàn ống nằm ngang.
Ngoài dàn ngưng bằng ống thép, còn có dàn ngưng tấm nhôm với cấu trúc và chất lượng chế tạo khác biệt Dàn ngưng này được làm từ hai lá nhôm dày 1.5mm, được cán dính lại với nhau, với các rãnh ở giữa cho môi chất lưu thông thay cho ống Các khe gió được dập giữa các rãnh giúp tăng cường khả năng đối lưu không khí qua dàn.
Với hệ số truyền nhiệt cao và khả năng tạo ra bề mặt trao đổi nhiệt lớn, giàn ngưng bằng lá nhôm có thiết kế gọn nhẹ hơn so với các loại dàn ngưng khác Hiện nay, các dàn ngưng thường được lắp đặt bên trong vỏ tủ ở phía sau hoặc hai bên, khiến chúng trở nên khuất tầm nhìn.
Các hư hỏng và cách khắc phục
Dàn ngưng thường có một số hư hỏng và trục trặc sau:
Dàn ngưng thường được chế tạo bằng ống thép hoặc ống đồng dày, có khả năng chống han gỉ và bám bẩn tốt, ngoại trừ các loại dàn đặt dưới đáy tủ có xả đá tự động Khi dàn ngưng bị rò rỉ, hệ thống sẽ mất gas nhanh chóng do áp suất cao Để kiểm tra tình trạng dàn ngưng, có thể quan sát từ ống đẩy của lốc đến phin lọc sấy; vị trí rò rỉ thường có vết dầu loang Sử dụng bọt xà phòng để thử rò rỉ, thời điểm kiểm tra tốt nhất là khi lốc chạy để đảm bảo áp suất dàn cao.
Dàn ngưng có thể hoạt động kém nếu nhiệt độ của nó cao hơn mức bình thường Để đảm bảo hiệu suất tối ưu, mỗi dàn ngưng cần có năng suất tỏa nhiệt tương ứng với năng suất lạnh của máy Năng suất tỏa nhiệt này chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau cần được kiểm soát chặt chẽ.
+ Diện tích dàn phải đủ, nếu thiếu dàn sẽ quá nóng
+ Bề mặt dàn phải sạch sẽ tránh trở nhiệt do bám bụi hoặc cặn bẩn
Để đảm bảo hiệu quả làm mát, cần duy trì sự tuần hoàn không khí tốt xung quanh dàn nóng của tủ lạnh Nếu tủ được đặt ở những góc nhà ít thoáng khí và có vật cản, dàn nóng sẽ bị quá nhiệt Tình trạng quá nóng này có thể dẫn đến tăng nhiệt độ ngưng tụ, áp suất cao và nhiệt độ lốc cao, dễ gây ra quá tải và cháy lốc.
3.3 Cấu tạo, hoạt động dàn bay hơi Định nghĩa: Dàn bay hơi là thiết bị trao đổi nhiệt giữa một bên là môi chất lạnh sôi và một bên là môi trường cần làm lạnh như không khí, nước hoặc sản phẩm cần bảo quản lạnh
Dàn bay hơi có vai trò quan trọng trong việc thu nhiệt từ môi trường, cung cấp nhiệt cho môi chất lạnh ở nhiệt độ thấp Điều này giúp tạo ra và duy trì một môi trường lạnh với nhiệt độ ổn định, đảm bảo hiệu quả trong quá trình làm lạnh.
Phân loại: Có thể theo cấu tạo và môi trường làm lạnh:
Môi trường làm lạnh là không khí đối lưu tự nhiên hoặc cưỡng bức gọi là dàn lạnh hoặc dàn bay hơi
Môi trường làm lạnh là nước, nước muối hoặc chất lỏng có thể là dàn lạnh nước hoặc bình bay hơi làm lạnh nước
Sơ đồ khởi động động cơ tủ lạnh
1.1 Giới thiều sơ đồ khởi động động cơ tủ lạnh
Rơ le khởi động tủ lạnh kiểu dòng điện loại 3 chân
Hình 2.1: Sơ đồ khởi động động cơ tủ lạnh
Khi động cơ máy nén được cấp nguồn, dòng khởi động lớn tạo ra lực từ mạnh mẽ, khiến rơ le khởi động hút tiếp điểm lên và kết nối cuộn đề với nguồn Sau khi động cơ khởi động, dòng điện giảm, lực từ không đủ mạnh để giữ tiếp điểm, dẫn đến việc cuộn đề bị ngắt khỏi nguồn.
1.3 Lắp ráp sơ đồ khởi động động cơ
Lắp ráp theo sơ đồ (hình 2.1)
Chú ý: Cẩn thận, chính xác, an toàn
2 Xác định chân S, C, R của động cơ
2.1 Xác định bằng đồng hồ vạn năng
- Block kín 01 pha có 03 cọc tiếp điện trên vỏ nhưng đa số không có đánh dấu các cọc do đó ta phải xác định
+ Cơ sở để xác định
- Động cơ 1 pha có 2 cuộn dây Cuộn chạy (CR) và cuộn đề (CS)
- Cuộn chạy : Dây quấn lớn -> Điện trở nhỏ
- Cuộn đề : Dây quấn nhỏ -> Điện trở lớn
Hình 2.2 : Vị trí 3 cọc của động cơ block kín
* Các phương pháp xác định a Phương pháp đo điện trở i Dụng cụ
+ Đồng hồ VOM với độ chính xác cao (Để thang đo nhỏ nhất R x 1) ii Thao tác
+ Đánh dấu 03 đầu dây theo thứ tự bất kỳ
+ Dùng Ohm kế đo điện trở các cặp đầu dây
+ Tìm cặp có điện trở lớn nhất
=> Đầu còn lại sẽ là đầu chung
+ Từ đầu chung đo với hai đầu còn lại Đầu có điện trở nhỏ ứng với dây chạy (R) Đầu có điện trở lớn ứng với dây đề (S)
Khi đánh giá chất lượng của một máy nén kín đã qua sử dụng, chúng ta cần chú ý đến thông số kỹ thuật và kiểm tra các bộ phận cơ khí và điện Đặc biệt, chỉ tiêu cơ bản để xác định hiệu suất của máy là năng suất hút, điều này giúp đảm bảo máy hoạt động hiệu quả.
Có thể đo năng suất hút bằng một thiết bị đơn giản gồm van chặn, bình chứa có áp kế
Để đo năng suất hút của lốc, trước tiên cần kết nối lốc với thiết bị thông qua một van tiết lưu và lưu lượng kế Mở van chặn, đóng van tiết lưu và khởi động lốc Khi áp suất trong bình chứa đạt 7at, từ từ mở van tiết lưu để duy trì áp suất ổn định Sau khi hệ thống ổn định, đọc lưu lượng kế để xác định năng suất hút của lốc.
Hình 2.3 Đo năng suất hút của máy nén
Lưu lượng kế có thể được lắp đặt trên đoạn ống nối giữa lốc và bình chứa để so sánh năng suất lí thuyết và thực tế Cụ thể, nếu năng suất hút lí thuyết là Vlt và năng suất hút thực tế đo được là Vtt, chúng ta có thể phân tích sự khác biệt giữa hai giá trị này.
Nếu = 0.65 – 0.8, máy nén còn tốt
Nếu = 0.5 – 0.65, máy nén còn tương đối tốt, khi càng nhỏ thì máy nén càng
Cũng có thể đánh giá gián tiếp năng suất hút máy nén qua việc kiểm tra:
* Áp suất đẩy Độ kín clapê hút và clapê đẩy.
Hình 2.4: Sơ đồ thử nghiệm áp suất nén
Sau khi lắp ráp theo sơ đồ thử nghiệm, tiến hành hàn áp kế trực tiếp lên ống đẩy Sử dụng bộ nạp hai áp kế, gắn áp kế HI (cao áp) vào đầu đẩy Khởi động lốc và kiểm tra để triệt tiêu các chỗ xì hở, đồng thời theo dõi đồng hồ áp kế.
Quá trình quay bắt đầu với tốc độ nhanh, sau đó giảm dần cho đến khi dừng lại hoàn toàn Khi kim dừng, giá trị A được ghi nhận Giá trị A càng cao, tình trạng của máy càng tốt.
Nếu A 17at (250 PSI), thì máy nén đã quá yếu
Nếu áp suất của máy A đạt từ 21at đến 32at (300PSI – 450 PSI), máy vẫn còn sử dụng được; nếu áp suất cao hơn, máy đang trong tình trạng rất tốt Để đánh giá tình trạng của clapê đẩy, cần dừng máy nén và quan sát kim áp kế.
Khi kim đồng hồ đứng yên tại điểm A, clapê sẽ được đẩy kín Nếu kim từ từ quay về 0, clapê sẽ đóng muội Khi kim quay từ từ đến một giá trị nào đó rồi quay nhanh về 0, clapê có thể bị cong vênh Nếu kim quay nhanh về 0, clapê sẽ bị vênh, hở hoặc rỗ Để kiểm tra áp suất hút và độ kín của clapê hút, cần kết nối hệ thống theo hình 2.5.
LP HP Ống hút phụ Ống hút chính
Hình 2.5: Sơ đồ kiểm tra độ kín clape hút
Để đánh giá khả năng hút chân không của máy, hãy cho máy chạy và quan sát đồng hồ Nếu kim đạt đến độ chân không cao -30mmHg và sau đó đứng yên, điều này cho thấy khả năng hút chân không của máy rất tốt và van hút vẫn hoạt động hiệu quả Ngược lại, nếu khi dừng máy mà kim không quay về 0, điều đó cho thấy van hút vẫn còn tốt Tuy nhiên, nếu kim quay nhanh về 0, điều này chứng tỏ van hút đã bị hở.
Để kiểm tra sự hoàn thiện của trục khuỷu và các lắp ghép của máy nén, chúng ta có thể khởi động động cơ máy nén ở các tình trạng khác nhau như hình 2.6.
LP HP Ống hút phụ Ống hút chính
Hình 2.6: sơ đồ kiểm tra phần cơ máy nén
Cho máy nén chạy thật nóng (30 phút hoặc hơn) sau đó tăng áp suất đầu đẩy đến khoảng 350 PSI
Để thực hiện tì áp, cần mở van cao áp và giữ cho kim đồng hồ ổn định ở áp suất 350 PSI khi dừng máy nén Sau đó, giữ nguyên áp suất và khởi động lại máy nén, quá trình này nên thực hiện từ 3-5 lần Nếu máy nén không khởi động lại được, nguyên nhân có thể do trục trặc về điện hoặc cơ Đối với vấn đề cơ, gối trục có thể bị mòn hoặc trục cơ bị vênh, cần phải bổ lốc ra để xác định chính xác tình trạng.
Động cơ trong tủ lạnh chủ yếu là loại một pha với hai cuộn dây hoạt động và khởi động, trong khi một số tủ lạnh thương mại và máy điều hòa lớn sử dụng động cơ không đồng bộ ba pha Các yêu cầu chính đối với động cơ máy nén kín cũng cần được chú trọng.
Kiểm tra thông mạch của các cuộn dây cần sử dụng thiết bị đo điện có chức năng đo điện trở Quan trọng là phải đảm bảo độ cách điện giữa vỏ và các cuộn dây, cũng như giữa các pha Việc kiểm tra này được thực hiện bằng máy đo cách điện (Mêgaôm), với yêu cầu độ cách điện phải đạt ít nhất 5MΩ.
3.2 Đánh giá chất lượng động cơ
Sau khi kiểm tra tất cả các chi tiết của máy nén, áp suất hút, nén thì phải đánh giá được chất lượng của động cơ
1 Xác định chân S, C, R của động cơ và vận hành động cơ?
2 Trình bày quy trình thử nghiệm máy nén?
3 Để đánh giá 1 máy nén ta dựa vào các yếu tố nào?
Rơ le bảo vệ
Hình 3.1: Cấu tạo role bảo vệ
Rơ le bảo vệ có tiếp điểm thường đóng, và khi dòng làm việc vượt quá dòng định mức, nhiệt độ dây điện trở sẽ tăng lên Sự gia tăng nhiệt độ này làm nóng thanh lưỡng kim, và khi thanh lưỡng kim đạt đến nhiệt độ quá mức, nó sẽ cong lại, dẫn đến việc mở tiếp điểm và ngắt máy nén.
Công việc sửa chữa, thay thế như sau
1 Chọn rờ le thích hợp với lốc máy
2 Kiểm tra vệ sinh tiếp điểm
3 Ráp rờ le theo sơ đồ điện
4 Chạy máy và kiểm tra hoạt động của rờ le
5 Hiệu chỉnh cuộn dây trong các trường hợp: rờ le ngậm, rờ le không đóng tiếp điểm
6 Bắt cố định rờ le.
Rơ le khởi động
Rơ le khởi động tủ lạnh kiểu dòng điện loại 3 chân
Rơ le khởi động tủ lạnh kiểu dòng điện loại 4 chân
Hình 3.2: cấu tạo rơ le khởi động kiểu dòng điện
Khi cấp nguồn vào động cơ, dòng điện đi qua cuộn dây của rơ-le là dòng ngắn mạch, tạo ra lực hút đủ mạnh để kéo lõi thép đóng tiếp điểm, cấp nguồn cho cuộn đề Khi cuộn dây đề có điện, nó sinh ra từ trường xoay làm quay roto Khi roto đạt 75% tốc độ định mức, dòng điện qua cuộn dây rơ-le giảm, lực hút không đủ mạnh để giữ lõi thép, khiến lõi thép rơi xuống và ngắt tiếp điểm.
Rơ le khởi động tủ lạnh loại Điện trở PTC 3 chân
Rơ le khởi động tủ lạnh loại Điện trở PTC 4 chân
Rơ le khởi động tủ lạnh loại Điện trở PTC 6 chân
Hình 3.3: cấu tạo rơ le khởi động kiểu điện trở PTC
2.2 Sửa chữa thay thế: Quy trình tương tự như sửa chữa và thay thế roe le khởi động kiểu dòng điện
Thermostat
Bầu cảm biến nhiệt độ Ống dẫn đóng
Khi nhiệt độ tại bầu cảm biến tăng, môi chất bên trong sẽ giãn nở, tạo áp suất và làm hộp xếp phòng ép lò xo, dẫn đến việc đóng tiếp điểm Ngược lại, khi nhiệt độ giảm, quá trình này sẽ diễn ra theo chiều ngược lại.
2 Mở vít, tháo bộ điều nhiệt ra
4 Gỡ ống cảm nhiệt và tháo rời bộ điều nhiệt ra
5 Bắt dây điện và bộ điều nhiệt mới
6 Lắp bộ điều nhiệt vào vị trí cũ đã tháo
7 Bật điện và mở bộ điều nhiệt cho chạy thử máy
8 Kiểm tra dòng chạy trước khi hoàn tất
Giấy đệm và dung môi
Hình 3.5: cấu tạo tụ điện
Chọn tụ cho động cơ Điện dung của tụ khởi động tùy theo động cơ có thể xác định theo công thức
Trong đó: C điện dung của tụ khởi động
I dòng điện qua cuộn dây khởi động f tần số dòng điện
E Điện áp làm việc của động cơ
Tụ điện nạp và xả điện áp mục đích tạo dòng điện lệch pha để khởi động động cơ
1 Tháo tụ điện cũ đã hỏng
2 Đo kiểm tra tụ điện mới cần thay
3 Bắt cố định vị trí tụ mới cần thay
4 Nối lại hai đầu dây tụ (cách điện đầu dây và mối nối)
5 Bóp chặt đầu ghim bằng kềm (hoặc mối nối)
6 Cắm điện chạy thử động cơ
7 Kiểm tra dòng qua tụ, dòng tải
Tiêu chuẩn: dòng đề, dòng chạy dòng định mức
8 Đánh giá kết quả về tụ điện và động cơ.
Mục tiêu bài giảng
+ Sơ đồ nguyên lý tủ lạnh
+ Cấu tạo các bộ phận tủ lạnh gia đình
+ Trình bày nguyên lý làm việc tủ lạnh gia đình
+ Trình bày cấu tạo tủ lạnh gia đình
+ Cẩn thận, chính xác, nghiêm túc
Nội dung chính
1.1 Giới thiệu sơ đồ nguyên lý tủ lạnh trực tiếp
Vỏ cách nhiệt Đá cục
Hình 1.1: tủ làm lạnh trực tiếp
1.2 Nguyên lý làm việc Đây là phương pháp làm lạnh trực tiếp bằng nước đá, thùng có vỏ cách nhiệt bên trong có ngăn đựng đá cục do đá tan thành nước nên phải có ống thoát nước Đá tan ở
Nhiệt độ môi trường lớn hơn 0°C khiến nước đá thu nhiệt và tan chảy, do đó nhiệt độ trong thùng không thể thấp hơn 0°C Tuy nhiên, khi sử dụng đá NaCl, có thể đạt được nhiệt độ âm.
21 0 C và đá CaCl2 có thể đạt -55 0 C và đá khô CO2 có thể đạt -78 0 C
Hình 1.2: tủ làm lạnh trục tiếp bằng gas R12
Cho R12 thu nhiệt của môi trường sôi và bay hơi ở áp suất khí quyển để làm lạnh
2.1 Giới thiệu sơ đồ nguyên lý tủ lạnh gián tiếp
Dàn Bay Hơi Ống Mao Phin
Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý tủ lạnh gián tiếp
Hình 1.4: Đồ thị logp-h biểu diễn các quá trình hoạt động của chu trình lạnh
Máy nén khí nén hơi gas (thường là frêon 12) thành hơi quá nhiệt với áp suất và nhiệt độ cao, sau đó đẩy vào dàn ngưng Tại dàn ngưng, hơi gas này được làm mát nhờ môi trường không khí, dẫn đến quá trình ngưng tụ thành lỏng Tại fin, lỏng gas được lọc sạch bụi bẩn và độ ẩm, đồng thời tập trung áp suất để chuẩn bị phun vào ống mao.
Qua ống mao, lỏng gas với tiết diện nhỏ và dài sẽ tăng tốc độ, giảm áp suất và nhiệt độ để đạt nhiệt độ bay hơi trước khi vào dàn bay hơi Tại đây, lỏng gas áp suất và nhiệt độ thấp sẽ hấp thụ nhiệt từ vật và không gian xung quanh để sôi và bay hơi Hơi gas lạnh sau đó sẽ được máy nén hút vào, nén thành hơi quá nhiệt và đẩy vào dàn ngưng, tạo thành một vòng tuần hoàn kín.
Vòng tuần hoàn của gas trong tủ lạnh là liên tục nên vật bị rút nhiệt liên tục, trở thành vật lạnh
Hình 1.5: Cấu tạo tủ lạnh
1- Vỏ cách nhiệt; 2- Cánh tủ; 3 - Ngăn đông (có dàn bay hơi); 4- Giá để thực phẩm;
5- hộp đựng rau quả; 6- giá đựng chai lọ; 7- Dàn ngưng; 8- fin; 9- Blốc. Đặc điểm cấu tạo:
Tủ lạnh bao gồm hai phần chính: hệ thống máy lạnh và vỏ cách nhiệt Vỏ tủ được làm từ polyurethan hoặc polystirol, với lớp ngoài bằng tôn sơn màu trắng hoặc sáng và khung bên trong bằng nhựa Bên trong tủ có các giá để thực phẩm, cùng với cửa tủ cũng được cách nhiệt Hệ thống máy lạnh hoạt động theo nguyên lý nén hơi, bao gồm các thành phần như lốc kín, dàn ngưng tụ, phin lọc, ống mao và dàn bay hơi Môi chất lạnh, thường là freôn 12, tuần hoàn trong hệ thống để duy trì nhiệt độ thích hợp cho thực phẩm.
3.1 Cấu tạo và hoạt động của máy nén
3.1.1.Cấu tạo: Ống hút chính Ống đẩy Ống hút phụ
Hình 1.6: cấu tạo máy nén
Hút hết hơi môi chất lạnh tạo ra ở dàn bay hơi đồng thời duy trì áp suất cần thiết cho sự bay hơi ở nhiệt độ thấp
Nén hơi từ áp suất bay hơi lên áp suất ngưng tụ và đẩy vào dàn ngưng
Phải có năng suất khối lượng phù hợp với tải nhiệt của dàn bay hơi và dàn ngưng tụ
3.2 Cấu tạo, hoạt động dàn ngưng tụ Định nghĩa: Dàn ngưng là thiết bị trao đổi nhiệt giữa một bên là môi chất lạnh ngưng tụ với một bên là môi trường làm mát là nước hoặc không khí
Dàn ngưng tụ trong hệ thống lạnh có chức năng thải nhiệt của môi chất ra môi trường bên ngoài Lượng nhiệt được thải qua dàn ngưng tương đương với lượng nhiệt mà dàn bay hơi thu được cộng với năng lượng tiêu thụ của máy nén Hơi môi chất ở dàn ngưng tụ có áp suất và nhiệt độ cao.
Phân loại: Có thể phân loại theo cấu tạo và môi trường làm mát
Môi trường làm mát bằng nước gọi là bình ngưng làm mát bằng nước
Môi trường làm mát bằng không khí gọi là dàn ngưng không khí đối lưu tự nhiên (không có quạt), và đối lưu cưỡng bức (có quạt)
Môi trường làm mát kết hợp nước và không khí gọi là dàn ngưng tưới, hay gọi là thiết bị ngưng tụ bay hơi (nước)
Hầu hết tủ lạnh gia đình sử dụng dàn ngưng không khí đối lưu tự nhiên, trong khi một số ít tủ lạnh gia đình và tủ lạnh thương mại lại được trang bị dàn ngưng không khí đối lưu cưỡng bức.
Yêu cầu: Dàn ngưng phải có khả năng tỏa nhiệt phù hợp với năng suất lạnh của máy nén trong điều kiện làm việc đã cho:
Bề mặt trao đổi nhiệt phải đủ
Sự tiếp xúc giữa cánh tản nhiệt và ống phải tốt
Chịu được áp suất, không bị ăn mòn
Tuần hoàn không khí phải tốt
Công nghệ chế tạo dễ dàng, bảo dưỡng, sửa chữa dễ dàng, giá thành rẻ…
Dàn ngưng tủ lạnh được lắp đặt với một đầu nối vào máy nén và đầu còn lại vào phin lọc trước khi kết nối với ống mao Vị trí lắp đặt của dàn ngưng nên nằm sau tủ lạnh hoặc ở hai bên tủ, đảm bảo tối ưu hóa việc đối lưu không khí để tủ lạnh có thể thải nhiệt một cách dễ dàng.
Hình 1.7: Cấu tạo 1 số thiết bị ngưng tụ
Dàn ngưng của tủ lạnh thường được chế tạo từ ống thép lớn có 1,2 vòng xoắn, với cánh tản nhiệt làm bằng thép tấm hình vuông hoặc tròn Các tủ lạnh nén hơi của Mỹ và Nhật thường có cấu tạo tương tự Ống thép, thường có đường kính khoảng 5mm, kết hợp với cánh tản nhiệt bằng dây thép có đường kính từ 1.2 đến 2mm được hàn dính lên ống thép Môi chất trong hệ thống di chuyển từ trên xuống, trong khi không khí đối lưu tự nhiên từ dưới lên, thực hiện quá trình trao đổi nhiệt theo phương thức ngược dòng.
Các loại dàn ngưng được trình bày trong hình 1.7 c,d đều có thiết kế ống nằm ngang Tuy nhiên, cánh tản nhiệt có thể là dạng tấm liền (hình 1.7.d) hoặc được dập các khe gió nhằm cải thiện khả năng đối lưu không khí.
Các ống xoắn thường được lắp đặt theo hướng nằm ngang, nhưng việc bố trí theo kiểu thẳng đứng giúp đầu ra của môi chất lạnh lỏng cách xa đầu lốc Điều này ngăn chặn hiện tượng nhiệt thải từ đầu lốc làm nóng môi chất, tạo ra ưu điểm vượt trội so với dàn ống nằm ngang.
Ngoài các dàn ngưng bằng ống thép, còn có dàn ngưng tấm nhôm với kết cấu và chất lượng chế tạo khác biệt Dàn ngưng này được làm từ hai lá nhôm dày 1.5mm, được cán dính lại và thiết kế với các rãnh cho môi chất lưu thông thay thế cho ống Các khe gió được dập giữa các rãnh giúp nâng cao khả năng đối lưu không khí qua dàn.
Giàn ngưng bằng lá nhôm có hệ số truyền nhiệt cao và bề mặt trao đổi nhiệt lớn, giúp nó trở nên gọn nhẹ hơn so với các loại dàn ngưng khác Hiện nay, các dàn ngưng thường được lắp đặt bên trong vỏ tủ ở phía sau hoặc hai bên, khiến chúng không dễ dàng nhìn thấy.
Các hư hỏng và cách khắc phục
Dàn ngưng thường có một số hư hỏng và trục trặc sau:
Dàn ngưng thường được làm bằng ống thép hoặc ống đồng dày, có khả năng chống han gỉ do môi trường làm việc có nhiệt độ cao Tuy nhiên, các dàn đặt dưới đáy tủ của những tủ có xả đá tự động dễ bị ảnh hưởng Khi dàn ngưng bị rò rỉ, hệ thống sẽ mất gas nhanh chóng vì áp suất cao Để kiểm tra tình trạng kém lạnh của tủ, có thể quan sát dàn từ ống đẩy của lốc đến phin lọc sấy, chỗ rò rỉ thường xuất hiện vết dầu loang Sử dụng bọt xà phòng để thử rò rỉ là phương pháp hiệu quả nhất, đặc biệt khi lốc chạy để đảm bảo áp suất dàn cao.
