Kỹ thuật điện tử & Điện lạnh

Cấu tạo và nguyên lý làm lạnh của tủ lạnh

Điều hòa, máy lạnh là những thiết bị vô cùng quen thuộc với mỗi chúng ta. Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ về cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của máy lạnh, điều hòa.. tuy nhiên không phải ai cũng biết rõ về cấu tạo và nguyên lý làm lạnh của máy lạnh ra sao. Cùng tìm hiểu kĩ hơn qua bài viết dưới đây nhé!

Điều hòa là gì?

Điều hòa là một thiết bị gia dụng sử dụng điện năng để thay đổi nhiệt độ trong phòng theo nhu cầu của người sử dụng. Trên thị trường, điều hòa được chia thành 2 loại là điều hòa một chiều và điều hòa hai chiều. Điều hòa một chiều chỉ có khả năng làm lạnh nên thường được gọi là máy lạnh. Trong khi đó, điều hòa hai chiều vừa có tính năng làm lạnh (dùng vào mùa hè) và tính năng sưởi ấm (dùng vào mùa đông).

3 tiến trình nguyên lý làm lạnh của máy điều hòa

  • Tiến trình 1: Hơi môi chất lạnh (gas điều hòa) được máy nén hút về từ áp suất thấp nén lên áp suất cao, ở nhiệt độ cao và đẩy vào dàn ngưng tụ.
  • Tiến trình 2: Ở dàn ngưng, hơi thải nhiệt cho không khí làm mát, ngưng tụ lại ở áp suất cao, nhiệt độ cao.
  • Tiến trình 3: Môi chất lạnh lỏng qua phin lọc vào ống mao hoặc van tiết lưu và khi tới dàn bay hơi, áp suất giảm xuống. Ở dàn bay hơi môi

20 5

Cấu tạo và nguyên lý làm lạnh của điều hòa, máy lạnh

Cấu tạo của điều hòa, máy lạnh

Cấu tạo của một chiếc điều hòa, máy lạnh thường gồm những bộ phận sau đây:

Dàn lạnh máy lạnh: Có tác dụng hấp thụ nhiệt trong phòng để môi chất lạnh mang ra bên ngoài. Dàn lạnh điều hòa có các ống đồng chạy song song và được bọc bởi dàn lá nhôm tản nhiệt.

Dàn nóng điều hòa: Làm nhiệm vụ xả nhiệt ra ngoài môi trường khi môi chất lạnh đã hấp thụ nhiệt tại dàn lạnh và di chuyển đến dàn nóng. Cấu tạo của dàn nóng máy lạnh tương tự như dàn lạnh.

Lốc điều hòa: Còn được gọi là máy nén điều hòa, có tác dụng hút chân không ở dàn lạnh, nén gas sang dạng lỏng ở dàn nóng nhằm giúp quá trình xả nhiệt hiệu quả nhất.

Quạt dàn lạnh: Tạo ra luồng không khí lưu thông liên tục qua dàn lạnh để việc hấp thụ nhiệt tốt hơn. Nếu quạt dàn lạnh chay yếu hoặc không chạy, điều hòa sẽ không thể làm mát toàn bộ phòng.

Quạt dàn nóng: Thổi không khí xuyên qua dàn nóng, giúp việc xả nhiệt ra môi trường bên ngoài hiệu quả nhất.

Van tiết lưu: Là bộ phận hạ áp gas sau khi gas qua dàn nóng để tản nhiệt. Gas đi qua van tiết lưu sẽ được chuyển sang dạng khí với áp suất thấp và nhiệt độ thấp.

Ống dẫn gas: Có nhiệm vụ dẫn ga từ dàn lạnh đến dàn nóng. Ống dẫn gas thường được làm bằng đồng, chịu được áp suất và nhiệt độ cao, không bị oxi hóa.

Bảng điều khiển: Được lắp trên cục lạnh, là bộ phận điều hành và kiểm soát toàn bộ hoạt động của điều hòa.

Tụ điện: Có tác dụng giúp đông cơ điện của máy nén khởi động.

Ngoài những bộ phận chính trên, cấu tạo của điều hòa, máy lạnh còn có nhiều bộ phận khác như cảm biến nhiệt dàn lạnh, khung vỏ, máng nước, bộ phận an toàn,…

nguyen ly lam lanh
nguyen ly lam lanh

Nguyên lý làm lạnh của máy lạnh, điều hòa

Định luật 1

Theo lý thuyết không có vật thể nào có thể gọi là lạnh nếu chưa đạt 273,16 độ C hay 0 độ K. Như vật bất kỳ vật thể nào ở nhiệt độ đó đều được xem là nóng. Từ 0K trở xuống mới được xem là lạnh.

Phương pháp làm lạnh là rút bớt sức nóng từ bất cứ một vật thể nào (dù lỏng, rắn hay hơi)

Định luật 2

Năng lượng nhiệt luôn có khuynh hướng di chuyển từ nơi nhiệt độ cao hơn đến nơi nhiệt độ thấp hơn.

Sự làm lạnh có nghĩa là giảm bớt sức nóng hay di chuyển sức nóng. Di chuyển sức nóng được thể hiện dưới 2 nguyên tắc:

+ Trao đổi nhiệt giữa hai chất có nhiệt độ khác nhau. Áp dụng tạo ra ống hoán nhiệt của tủ lạnh, máy lạnh.

+ Giữ sức nóng của một vật thể không cho truyền qua vật thể khác. Nguyên tắc được áp dụng để tạo ra bộ phận cách nhiệt của tủ lạnh, máy lạnh.

Do vậy, việc làm lạnh chỉ có thể thực hiện ở một khoảng không được bao bọc kín. Các thiết bị làm lạnh phải có chất cách nhiệt bao bọc xung quanh và đóng kín, cách ly với môi trường bên ngoài.

Định luật 3

+ Khi một chất chuyển từ thể lỏng thành hơi thì sẽ hút đi một lượng nhiệt. Và năng lượng nhiệt này sẽ theo thể hơi mà di chuyển.

Chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu sơ qua về cấu tạo điều hòa, máy lạnh.

nguyen ly lam lanh
nguyen ly lam lanh

Vậy cơ chế hoạt động của điều hòa như thế nào?

Bước 1: Sau khi qua van tiết lưu, gas (môi chất làm lạnh) sẽ có áp suất thấp, nhiệt độ thấp.

Bước 2: Môi chất lạnh đi qua dàn lạnh sẽ hấp thụ nhiệt từ môi trường xung quanh. Quạt gió trong cục lạnh hút không khí trong phòng, đẩy qua dàn lạnh để làm lạnh rồi đưa trở lại phòng.

Bước 3: Môi chất mang nhiệt sẽ được đưa đến máy nén. Tại đây, gas sẽ được nén tới áp suất cao hơn.

Bước 4: Gas có nhiệt nhiệt độ cao, áp suất cao được đưa qua dàn nóng để làm mát nhờ quạt và dàn lá nhôm tản nhiệt. Khi đi qua dàn nóng, môi chất sẽ có nhiệt độ thấp hơn.

Bước 5: Gas tiếp tục được đưa đến van tiết tiết lưu để giảm áp suất, giảm nhiệt và bắt đầu một chu trình mới.

Nguyên lý làm lạnh của hệ thống làm lạnh

Hệ thống làm lạnh hoạt động theo nguyên lý làm lạnh như sau:

Khi máy nén hoạt động sẽ hút hơi gas thông qua bầu tách lỏng về cửa hút máy nén và được nén lên áp suất cao nhiệt độ cao. Tiếp theo ở dàn ngưng tụ thường là các ống đồng hoặc nhôm mà gas lạnh đi trong đó gas bắt đầu giảm nhiệt độ do được giải nhiệt từ môi trường và sẽ bắt đầu hoá lỏng.

Nhiệt độ phụ thuộc vào khả năng làm mát của dàn, nhiệt độ không khí thấp, không khí lưu thông tốt thì nhiệt độ ngưng càng thấp và hệ thống làm việc càng hiệu quả.

Gas hoá lỏng đi qua phin sấy lọc sẽ loại bỏ những cặn bẩn hay tạp chất không mong muốn do máy nén hoạt động lâu sinh ra cặn. Tiếp theo gas lỏng sẽ đi qua cáp tiết lưu, cáp tiết lưu này dùng ống đồng có kích thước nhỏ nhầm tạo sự trên lệch áp suất giữa dàn ngưng tụ và dàn bay hơi.

Vì gas được tiết lưu nên lượng gas vào dàn bay hơi với áp suất cao sẽ bay hơi ngay tại vị trí tiết lưu ở dàn bay hơi và thu nhiệt. Sau đó gas sẽ chuyển sang áp suất thấp, nhiệt độ thấp ở đây xảy ra sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài. Tiếp theo gas lạnh qua bầu tách lỏng được hút trở lại máy nén thực hiện chu kỳ tiếp theo, chu trình làm việc khép kín.

Từ khóa:

  • Sơ đồ nguyên lý máy lạnh nén hơi
  • Nguyên lý làm việc của điều hòa 2 chiều
  • Các bộ phận của điều hòa
  • Cấu tạo máy lạnh 1 cục
  • Van tiết lưu điều hòa
  • Dàn lạnh điều hòa
  • Môi chất lạnh là gì

Nội dung liên quan:

Back to top button