Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của tủ lạnh

Tủ lạnh là thiết bị phổ biến có mặt hầu hết ở mọi gia đình để bảo quản thực phẩm lâu hỏng trong thời gian dài. Nhưng không phải ai cũng nắm được cấu tạo cũng như nguyên tắc hoạt động của tủ lạnh. Hãy cùng Trung tâm sửa chữa điện lạnh – điện tử Limosa tìm hiểu trong bài viết này nhé. 

1. Cấu tạo của tủ lạnh

Trước khi tìm hiểu nguyên tắc hoạt động của tủ lạnh thì hãy điểm qua cấu tạo của tủ lạnh nhé.

Theo đó, 1 chiếc tủ lạnh thông thường bao gồm 4 thiết bị chính là dàn ngưng, máy nén (Block), chất làm lạnh (gas) và dàn bay hơi.

• Dàn ngưng:

Đây là thiết bị trao đổi nhiệt giữa môi chất lạnh (gas lạnh) ngưng tụ với môi trường làm mát (nước hoặc không khí). Dàn ngưng có nhiệm vụ chính là thải nhiệt của môi chất lạnh ngưng tụ ra ở ngoài môi trường. Chất liệu chế tạo ra dàn ngưng thông thường được làm bằng sắt, đồng, có cánh tản nhiệt.

Thông thường thì dàn ngưng được lắp đặt, một đầu (đầu vào) được lắp vào đầu đẩy của máy nén, đầu kia (đầu môi chất lỏng ra) và được lắp vào phin sấy lọc trước khi nối với ống mao.

• Máy nén (Block):

Tủ lạnh thông thường trang bị loại máy nén một hoặc hai pittong, sử dụng cơ cấu quay tay thanh truyền biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến qua lại của pittông.

Máy nén (Block) lúc này sẽ hút hết hơi môi chất lạnh tạo ra ở dàn bay hơi, đồng thời duy trì áp suất cần thiết cho sự bay hơi nhiệt độ thấp. Và nhiệm vụ chính nữa là nén hơi từ áp suất bay hơi lên áp suất ngưng tụ, đẩy vào dàn ngưng.

• Chất làm lạnh (Gas):

Là chất lỏng dễ bay hơi đặt ở trong tủ lạnh để tạo nhiệt độ lạnh. Nhiều hệ thống lắp đặt công nghệ dùng amoniac tinh khiết như là chất làm lạnh. Nhiệt độ bay hơi của chất làm lạnh mức khoảng -27 độ C (khoảng -32 độ C).

• Dàn bay hơi:

Dàn bay hơi của tủ lạnh được coi là thiết bị trao đổi nhiệt giữa 1 bên là môi chất lạnh, 1 bên là môi trường cần làm lạnh. Dàn bay hơi nhiệm vụ chính là thu nhiệt của môi trường lạnh cấp cho môi chất lạnh sôi ở nhiệt độ thấp. Thiết bị này sẽ được lắp sau ống mao hoặc van tiết lưu, và trước máy nén trong hệ thống lạnh.

• Một số bộ phận khác 

• Quạt dàn lạnh: Thổi không khí xuyên qua dàn lạnh, giúp nâng cao hiệu quả hấp thụ nhiệt của dàn lạnh; Đưa khí lạnh lưu chuyển đều trong tủ.
• Hoạt động đồng thời với Block máy
• Quạt dàn nóng: giúp dàn nóng xả nhiệt ra bên ngoài.
• Bộ phận xả đá: Bao gồm: 01 thanh nhiệt điện trở + 01 rơ-le nhiệt + 01 timer điều khiển có tác dụng làm giảm hiện tượng đóng tuyết ở dàn lạnh.
• Van tiết lưu: Nằm giữa dàn nóng và lạnh; Hạ áp cho môi chất lạnh (chuyển gas từ lỏng sang khí).
• Mạch điều khiển: điều khiển toàn bộ hoạt động của tủ lạnh trong quá trình làm lạnh.
• Đường ống dẫn gas: dẫn gas lạnh, thông thường làm bằng đồng (dễ uốn, dễ hàn, độ bền cao).

2. Nguyên tắc hoạt động của tủ lạnh 

Tủ lạnh sử dụng hơi nước khô để có thể hấp thụ nhiệt. Tủ lạnh có cơ chế làm việc khá phức tạp, với các cấu thành khác nhau và giữ vai trò quan trọng trong chu trình làm lạnh.

Nguyên tắc hoạt động của tủ lạnh gồm 4 bước:

Bước 1: Nén khí gas (môi chất lạnh) ở máy nén:

Tủ lạnh có 1 máy nén sử dụng để nén môi chất làm lạnh lên áp suất cao và nhiệt độ cao, lúc này thì trạng thái môi chất ở thể khí.

Bước 2: Ngưng tụ tại dàn nóng (1):

Sau khi đi qua máy nén, thì môi chất được đẩy tới dàn nóng, tại đây môi chất ở áp suất cũng như nhiệt độ cao được không khí làm mát và ngưng tụ thành chất lỏng có áp suất cao và nhiệt độ thấp. Và đồng thời thì đây cũng là nơi diễn ra quá trình tỏa nhiệt để ngưng tụ, do đó mà khi bạn sờ tay vào bên hông tủ nơi đặt dàn ngưng tụ bạn sẽ cảm thấy nóng.

Bước 3: Giãn nở (2):

Tiếp theo là môi chất lỏng ở áp suất cao đi qua thiết bị giãn nở (Van tiết lưu) dưới tác dụng của van tiết lưu môi chất biến từ áp suất cao và nhiệt độ thấp thành áp suất thấp và nhiệt độ thấp.

Bước 4: Hóa hơi tại dàn lạnh (3):

Ở đây môi chất lạnh nhận nhiệt nóng từ không khí ở trong tủ lạnh để hóa hơi, trong quá trình hóa hơi môi chất sẽ thu nhiệt của không khí ở trong tủ lạnh và làm lạnh môi trường trong tủ lạnh. Sau khi hóa hơi, môi chất lạnh (khí gas) sẽ trở về máy nén để có thể tiếp tục chu kỳ mới.

3. Lưu ý khi sử dụng tủ lạnh

• Không nên đặt tủ lạnh sát tường (khoảng cách tối thiểu là 10cm), đảm bảo không khí lưu thông tốt khi làm mát dàn lạnh.
• Vệ sinh tủ lạnh thường xuyên: Thời gian: 1 tháng 1 lần và cần ngắt điện và bỏ tất cả thực phẩm ra ngoài để vệ sinh, đặc biệt không dùng vật cứng, nhọn để vệ sinh các bộ phận như đệm cao su, ngăn đá,…. 
• Tránh nước đọng ở đáy tủ lạnh.  
• Mỗi tháng: bạn hãy để tủ lạnh nghỉ ngơi khoảng 30 phút bằng cách vặn nút điều chỉnh (Thermostat) về ON/OFF.
• Không để quá nhiều hoặc quá ít đồ trong tủ.

Trung tâm sửa chữa điện lạnh – điện tử Limosa đã giới thiệu cho bạn biết những nguyên tắc hoạt động của tủ lạnh. Tuy nhiên, mỗi thương hiệu và loại tủ lạnh khác nhau thì nguyên tắc hoạt động cũng có thể thay đổi hay bổ sung thêm một số công nghệ, tính năng khác cho thiết bị.