Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của tủ lạnh | Các bộ phận chính

Với cuộc sống hiện đại và bận rộn hiện nay, chiếc tủ lạnh không thể thiếu trong mỗi gia đình. Tủ giúp bảo quản thực phẩm trong thời gian lâu vẫn giữ độ tươi ngon. Dưới đây hãy cùng chúng tôi khám phá cấu tạo của chiếc tủ lạnh, và hiểu rõ nguyên lý hoat động của máy nhé.

Tìm hiểu cấu tạo của tủ lạnh

Sensor cảm biến nhiệt

Sensor hay còn gọi là cảm biến tủ lạnh, là một linh kiện vô cùng quan trọng không thể thiếu trong tủ lạnh. Bộ phận này có chức năng cảm nhận nhiệt độ tủ đã đủ lạnh hay chưa, sau đó thông báo về cho vi xử lý biết thời điểm chạy lạnh và thời điểm nghỉ của tủ.

Thường thì mỗi tủ lạnh sẽ có ít nhất 2 cảm biến để cảm nhận độ lạnh ở dàn lạnh và 1 cái còn lại để cảm nhận độ lạnh trong ngăn đá hoặc ngăn lạnh của tủ. Một số tủ lạnh có kích cỡ lớn hơn sẽ có nhiều cảm biến hơn và mỗi cảm biến sẽ có từng nhiệm vụ khác nhau.

Nếu như tủ lạnh bị hỏng thì cảm biến chu trình của tủ lạnh sẽ chạy sai và không thể làm đá được.

Dàn lạnh (dàn bay hơi)

Dàn lạnh còn được gọi là dàn bay hơi gồm các ống đồng có nhiệm vụ vận chuyển gas làm lạnh. Các ống đồng được mắc song song với hệ thông lá nhôm tản nhiệt với mật độ lớn giúp hấp thụ nhiệt tốt hơn.

Khi hoạt động, dàn lạnh sẽ hấp thu nhiệt bên trong tủ bằng gas lạnh rồi xả chúng ra bên ngoài thông qua dàn nóng

Dàn nóng tủ lạnh (dàn ngưng)

Dàn nóng hay dàn ngưng thường làm bằng sắt, đồng, có cánh tản nhiệt, là thiết bị trao đổi nhiệt giữa một bên là môi chất lạnh ngưng tụ, một bên là môi trường làm mát (nước hoặc không khí).

Nhiệm vụ của dàn ngưng là thải nhiệt của môi chất ngưng tụ ra ngoài môi trường. Vì thế, nó được lắp đặt một đầu (đầu vào) được lắp vào đầu đẩy của máy nén, đầu kia (đầu môi chất lỏng ra) được lắp vào phin sấy lọc trước khi nối với ống mao.

Máy nén (Block) tủ lạnh

Nhiệm vụ chính của máy nén là hút hết hơi môi chất lạnh được tạo ra ở dàn bay hơi và duy trì áp suất cần thiết cho sự bay hơi ở nhiệt độ thấp. Ngoài ra, nó còn nén hơi từ áp suất bay hơi lên áp suất ngưng tụ, đẩy vào dàn ngưng.

Có hai loại máy nén chủ yếu là máy nén 01 pittong hoặc 02 pittong. Chúng hoạt động bằng cách dùng cơ cấu quay tay thanh truyền biến chuyển động, quay thành chuyển động tịnh tiến qua lại của pittong.

Motor quạt nằm bên trong ngăn đá

Nhiệm vụ chính của bộ phận này là lấy gió trao đổi nhiệt lạnh trong tủ. Nó giúp thổi 1 phần hơi lạnh từ ngăn đá xuống ngăn dưới rau quả và chỉ có ở những tủ lạnh không đóng tuyết.

Chất làm lạnh (Gas)

Gas cũng là một trong những nhân tố quan trọng giúp tủ lạnh hoạt động bình thường và hiệu quả. Gas tủ lạnh ở trạng thái lỏng, dễ bay hơi và chúng có chức năng tạo ra nhiệt độ lạnh.

Thông thường, nhiệt độ bay hơi của gas (amoniac tinh khiết) khoảng – 27 độ C.

Những loại gas được dùng phổ biến hiện nay là: R134a, R600,…

Timer xả đá

Timer xả đá tủ lạnh là thiết bị có nhiêm vụ kiểm soát quá trình làm nóng, làm lạnh, xả tuyết của tủ lạnh, đảm bảo cho tủ luôn giữ được nhiệt độ phù hợp, hoạt động ổn định, không làm dàn lạnh bị đóng tuyết.

Bộ phận này có thể được bố trí trong ngăn rau củ quả hoặc sau lưng tủ ở phần hộp điện kế bên máy nén tùy thuộc vào model tủ lạnh.

Bo mạch điều khiển

Bộ phận này sẽ điều khiển toàn bộ hoạt động trong quá trình làm lạnh của tủ lạnh. Đây được xem là bộ phận quan trọng nhất thực hiện mọi thao tác trên tủ, về cấu tạo thì mỗi hãng đều có thiết kế khác nhau.

Các bộ phận khác

Quạt dàn lạnh: Có chức năng thổi không khí xuyên qua dàn lạnh, từ đó nâng cao hiệu quả tối ưu quá trình hấp thụ nhiệt của dàn lạnh. Thiết bị sẽ hoạt động đồng thời cùng với block của máy.

Bộ phận xả đá: Bao gồm một thanh nhiệt điện trở, một rơ-le nhiệt và một timer điều khiển, có tác dụng làm giảm hiện tượng đóng tuyết ở dàn lạnh.

Van tiết lưu: Nằm ở giữa dàn nóng và lạnh, giúp hạ áp cho các môi chất lạnh, dễ hiểu hơn là chuyển gas từ chất lỏng sang chất khí.

Đường ống dẫn gas: Thường được làm từ đồng (dễ uốn, dễ hàn, độ bền cao), có tác dụng dẫn gas.

Nguyên lý hoạt động của tủ lạnh

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

Tủ lạnh có một máy nén (4) dùng để nén môi chất làm lạnh lên áp suất cao và nhiệt độ cao, lúc này trạng thái môi chất ở thể khí.

Bước 2: Ngưng tụ tại dàn nóng (1)

Sau khi đi qua máy nén, môi chất được đẩy tới dàn nóng tại đây. Môi chất ở áp suất và nhiệt độ cao, được không khí làm mát và ngưng tụ thành chất lỏng có áp suất cao và nhiệt độ thấp.

Tại đây diễn ra quá trình tỏa nhiệt để ngưng tụ, chính vì vậy 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 môi chất lỏng ở áp suất cao đi qua thiết bị dãn nở (3) (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 trong tủ lạnh để hóa hơi, trong quá trình hóa hơi môi chất sẽ thu nhiệt của không khí trong tủ lạnh và làm lạnh môi trường trong tủ lạnh.

Sau khi hóa hơi thì môi chất lạnh (khí gas) sẽ trở về máy nén để tiếp tục một chu kỳ mới.

Thông qua bài viết này, chúng tôi đã giới thiệu cho bạn về cấu tạo và nguyên lý làm việc của tủ lạnh. Hy vọng bài viết giúp bạn có thêm thông tin hữu ích về thiết bị này!