Tìm hiểu về sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh

Để nhiệt độ trong kho lạnh được đảm bảo và khả năng vận hành trơn tru, người dùng cần tuân thủ sơ đồ nguyên lý kho lạnh, từ đó giúp cho việc điều chỉnh và sử dụng thiết bị hiệu quả. Vậy nguyên lý hoạt động của hệ thống là gì? Hãy cùng nhau tìm hiểu thông qua bài viết này.

Khái quát về hệ thống lạnh công nghiệp

Tại những khu công nghiệp chế tạo, sản xuất hiện nay, hệ thống làm mát công nghiệp được sử dụng và đó là điều cần thiết. Vì trong các khu công nghiệp, nhà xưởng đều có quy mô hoạt động vừa và lớn. Đây là nơi làm việc của các công nhân, kỹ thuật viên và lưu trữ các sản phẩm, nguyên liệu… Thế nên, hệ thống lạnh công nghiệp nhà xưởng sẽ ngày càng được áp dụng phổ biến và rộng rãi hơn.

Bởi thế, có thể khẳng định rằng, hệ thống làm lạnh nhà xưởng sẽ làm giảm nhiệt của không khí hay giảm nguồn nhiệt bằng cách làm bay hơi nước. Từ một thiết bị công nghệ bay hơi không khí thì chúng hoạt động liên tục và ổn định. Điển hình là tháp giải nhiệt, có khả năng làm mát nhanh chóng, giúp công việc hiệu quả hơn.

Nguyên lý hoạt động

Như đã nói ở trên hệ thống làm lạnh đang được dùng khá phổ biến trong công nghiệp chế biến, sản xuất bia, máy làm đá vảy, điều hòa, … sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu về nguyên lý hệ thống làm lạnh 1 cấp được sử dụng phổ biến trong các thiết bị như máy nén lạnh, bình ngưng, dàn lạnh, tháp giải nhiệt, kho lạnh,…
Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh của máy làm đá vảy.

Để thực hiện việc cấp khí lạnh để làm lạnh khoang chứa tạo đông đá, máy làm đá cũng áp dụng quy trình thực hiện của nguyên lý hoạt động 1 cấp này. Môi chất được hút về máy nén dưới áp suất thấp. Sau đó được nén thành nhiệt độ và áp suất cao, hơi tiếp tục được đi qua bình tách dầu để tách bụi dầu khỏi hơi môi chất. Quay về bình ngưng để trao đổi và thải nhiệt ra ngoài, hạ nhiệt độ và áp suất thành dạng lỏng.

Lúc này môi chất ở dạng lỏng tiếp tục đi qua thiết bị và hạ nhiệt độ. Nó tiếp tục đi qua bình chứa áp suất cao, dòng môi chất đi qua hệ thống tiết lưu này được giảm áp suất thành khí bay hơi. Tiếp tục quá trình bay hơi nhận nhiệt lượng từ nước đá và nén hút trở lại vòng tuần hoàn cho đến khi được ngắt điện.

Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh

Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh thường được sử dụng tại các kho lạnh để bảo quản thực phẩm, đồ uống trong kho lạnh ở các xí nghiệp chế biến thủy hải sản.

Cấu tạo của hệ thống lạnh gồm các bộ phận:

• Máy nén lạnh
• Bình ngưng
• Dàn lạnh
• Bình tách lỏng
• Tháp giải nhiệt
• Bơm giải nhiệt
• Kho lạnh

Đặc điểm nổi trội của sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh 1 cấp nén hay NH3… bình ngưng được thiết kế kiêm luôn chức năng của bình chứa cao áp. Đối với loại bình ngưng này, những đường ống dẫn trao đổi biệt được bố trí ở phần trên của bình. Với kết cấu của bình này, việc sử dụng bình chứa đơn giản, gọn nhẹ và được cắt giảm với mức chi phí tối thiểu. Dẫu vậy, nhiệt độ lỏng ở bên trong bình thường cao hơn so với hệ thống có bình chứa riêng.

Trong máy nén nếu bị quá nhiệt, các chất được hút vào bình tách dầu, rồi được lọc lại và đưa trở lại thiết bị nhờ nguyên tắc chênh lệch mức áp suất. Hơi môi chất được đưa đến thiết bị ngưng tụ, rồi được giải nhiệt bình ngưng tụ thành lỏng thông qua sự trao đổi nhiệt của tháp giải nhiệt. Khi đó, nguồn nước được vào làm mát trong bình ngưng và tiếp tục đưa lượng nước đó trở lại. Lúc này, hệ thống tháp giải nhiệt làm mát nước.

Thêm nữa, môi chất được giải nhiệt và tạo thành dạng lỏng. Nó sẽ được đưa vào bên trong bình chứa cao áp, rồi di chuyển qua phin lọc để làm sạch các loại cặn bẩn và hơi trong môi chất. Sau đó, để làm tăng độ lạnh, nước sẽ được đưa tới bình hồi nhiệt.

Sau khi đã được hồi nhiệt, môi chất lỏng tiếp tục di chuyển đến bộ phận xen lỏng, rồi hình thành hai đường dẫn vào dàn lạnh. Nhờ vào bộ phận van tiết lưu mà khí gas lỏng được làm giảm nhiệt độ và mức áp suất ở bên trong dàn lạnh. Van tiết lưu nhiệt sẽ điều chỉnh được lưu lượng lỏng, nhờ vào bộ phận bầu cảm biến.

Sau đó, hơi lỏng sẽ tiếp tục di chuyển về bình hồi nhiệt, thực hiện việc tách lỏng môi chất. Máy nén sẽ hút hơi lỏng về, thực hiện một quy trình như trên cho đến khi kết thúc và được lặp đi lặp lại cho tới khi kho lạnh đạt được mức nhiệt như mong muốn.

Nguyên lý vận hành của sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh

Từ sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh công nghiệp, qua đó, người ta đã áp dụng vào thiết bị cụ thể và tạo ra sơ đồ nguyên lý hệ thống máy đá vảy, chiller, máy lạnh nén hơi, điều hòa không khí…. Từ môi trường lạnh sẽ được tạo ra thông qua 2 cách phổ biến nhất đó là:

Cách 1: Sử dụng phương pháp chuyển pha để làm lạnh: khi pha được chuyển từ bên này sang bên kia, vật chất sẽ hấp thu được một lượng nhiệt. Điều đó gọi là nhiệt chuyển pha. Từ hiệu ứng này, người ta đã sáng chế ra máy lạnh được sử dụng phổ biến hiện nay. Từ đó, khí ga lỏng hóa hơi, ở bên trong dàn lạnh sẽ hút được mức nhiệt của môi trường tiếp xúc.

Cách 2: Dòng khí cao áp đột ngột bị hạ áp suất: để thực hiện được quy trình đó, các đơn vị có thể dùng van hoặc máy dãn nở đều được. Nếu như sử dụng thiết bị dãn nở thì công được lợi dụng để bù vào năng lượng. Nếu sử dụng van thì quá trình tiết lưu sẽ được thực hiện nhằm làm giảm áp suất một cách đột ngột. Khi đó, dòng khí sẽ không sinh thêm công. Sau khi thiết bị đã hạ được áp suất thì nguồn không khí sẽ trở nên lạnh hơn.

Sử dụng hệ thống làm lạnh mang lại những lợi ích gì?

Từ sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh, chúng ta có thể thấy được lợi ích mà chúng mang lại trong công việc như:

Hệ thống hạ nhiệt máy móc, thiết bị bằng hơi nước được sử dụng phổ biến trong các khu công nghiệp, nhà xưởng cung cấp lưu lượng khí tự nhiên hoàn toàn. Nó sẽ được làm mát bằng tháp giải nhiệt.

Hiệu quả làm mát nhanh chóng nhờ khả năng làm giảm nhiệt độ xuống mức thấp nhất khoảng từ 20-30◦C.

Việc lắp đặt hệ thống tản nhiệt khá đơn giản và được thực hiện một cách nhanh chóng. Bởi cấu tạo của các chi tiết được thiết kế hiện đại, thuận lợi nhất cho việc lắp đặt hay tháo rời thiết bị.

Từ hệ thống này, bầu không khí tại môi trường làm việc trở nên trong lành, ít bụi bặm do máy móc thải ra.

Độ ẩm của không khí được duy trì và cân bằng một cách triệt để, nên không gây hại tới sức khỏe con người và môi trường xung quanh.

Dù kích thước của hệ thống khá lớn nhưng khả năng làm mát bằng hơi nước được lắp đặt ở bên ngoài. Khi đó, thiết bị không tạo ra tiếng ồn lớn, gây ô nhiễm môi trường.

Khả năng hoạt động của hệ thống làm mát bằng nước tốt nên người dùng có thể tiết kiệm được các khoản chi phí tới 90% so với việc dùng máy lạnh.

Quá trình điều khiển của hệ thống hoàn toàn tự động, nó góp phần tiết kiệm công sức và thời gian cho người sử dụng.

Như vậy với sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh ở trên, sẽ giúp cho bạn nhận thấy được lợi ích mà nó mang lại trong công việc. Thông qua đó việc sử dụng thiết bị, máy móc được dễ dàng và thuận tiện hơn.

Từ khóa:

• 4 thiết bị chính trong hệ thống lạnh
• Nguyên lý làm việc của hệ thống lạnh
• Sơ đồ hệ thống làm lạnh
• Sơ đồ hệ thống lạnh của tủ lạnh
• Sơ đồ nguyên lý máy lạnh nén hơi
• Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh công nghiệp
• Về sơ đồ hệ thống lạnh
• Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh NH3

Nội dung liên quan:

• Tụ điện dùng để làm gì? Có nguyên lý làm việc như thế nào?
• HVAC là gì? Cấu tạo và chức năng của hệ thống
• Remote máy lạnh bị hư khắc phục thế nào