HỆ THÔNG MÁY LẠNH DÂN DỤNG

Trường CĐCN Tuy Hoà Bài giảng: Hệ thống máy lạnh dân dụng BỘ CƠNG THƯƠNG TRƯỜNG CĐCN TUY HỒ KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ BÀI GIẢNG HỆ THỐNG MÁY LẠNH DÂN DỤNG Nghề : ĐIỆN LẠNH Bậc đào tạo : Trung cấp nghề (Lưu hành nội bộ) Phú Yên, tháng 10 năm 2011 Giáo viên: ĐẶNG ĐĂNG KHÔI Trang Trường CĐCN Tuy Hoà Bài giảng: Hệ thống máy lạnh dân dụng Chương mở đầu: NỘI QUY XƯỞNG THỰC TẬP ĐIỆN LẠNH * Hướng dẫn mở đầu + Mục tiêu: Nắm hiểu rỏ quy định xưởng thực hành diện lạnh + Yêu cầu: Làm tuân thủ yêu cầu quy định * Các qui định thực hành xưởng điện lạnh 1.1 Chuẩn bị thực hành - Đi học giờ, tập trung ổn định chổ ngồi từ – 10 phút - Nhận vị trí thực hành - Bảo hộ lao động, mang áo thực hành mang giầy hay dép có quai hậu - Kiểm tra thiết bị, máy móc đồ nghề trước sử dụng - Kiểm tra an toàn thiết bị, nguồn điện, phòng cháy chữa cháy - Theo dõi hướng dẫn trình tự thao tác giáo viên 1.2 Q trình thực hành - Khơng đùa dởn lúc làm việc, không hút thuốc trường Khi khỏi xưởng phải đồng ý giáo viên - Không đem chất dễ gây cháy nổ vào xưởng Chấp hành nội quy nguyên tắc vận hành máy Chỉ sử dụng nguồn điện có đồng ý giáo viên - Cấm tuyệt đối không sử dụng trang thiết bị khác (học thực hành đó) - Thao tác kỹ thuật - Tuyệt đối an toàn điện lạnh 1.2.1 Thực hành phần điện B1: Xác định vị trí thiết bị điện máy điện B2: Nối dây theo sơ đồ mạch điện B3: Dùng đồng hồ đo thơng mạch B4: Khắc phục hư hỏng có B5: Báo cho giáo viên hướng dẫn kiểm tra B6: Xin phép giáo viên tiến hành đóng điện vận hành 1.2.2.Thực hành phần lạnh B1: Khảo sát thông số máy lạnh B2: Kiểm tra lắp đặt hệ thống lạnh B3: Báo cáo giáo viên kiểm tra B4: Xin phép giáo viên vận hành hệ thống B5: Ngừng máy thu hồi ga hệ thống 1.3 Kết thúc thực hành - Sau buổi thực hành thực công việc kiểm tra dụng cụ, thiết bị - Thu dọn bảo dưỡng, xếp thiết bị dụng cụ đồ nghề nơi quy định - Vệ sinh công nghiệp, cất điện, kết thúc thực hành Giáo viên: ĐẶNG ĐĂNG KHÔI Trang Trường CĐCN Tuy Hoà Bài giảng: Hệ thống máy lạnh dân dụng Bài 1: NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG, CẤU TẠO TỦ LẠNH GIA ĐÌNH 1.1 Tìm hiểu cấu tạo, hoạt động tủ lạnh 1.1.1 Công dụng - Bảo quản thực phẩm - Làm nước đá trữ đông thực phẩm (một số lượng ít) Hình 1.1: Tủ lạnh Funiki 1.1.2 Phân loại - Số cửa: tủ cửa, cửa hay cửa - Độ lạnh: Tủ * : nhiệt độ ngăn đông -60C Tủ ** : nhiệt độ ngăn đông -120C Tủ *** : nhiệt độ ngăn đông -180C - Kiểu làm lạnh: làm lạnh đông trực tiếp hay gián tiếp quạt gió 1.1.3 Các thơng số kỹ thuật - Dung tích tủ: tủ lạnh gia đình thường có dung tích từ 40 đến 350 lít Dung tích chung (Vch): thể tích giới hạn vách bên tủ đóng cửa lấy hết phận tháo rời bên Dung tích hữu ích (Vi): lấy dung tích chung trừ thể tích phận đặt tủ để làm khung, giá đỡ thực phẩm ta dung tích hữu ích Thường dung tích hữu ích chiếm khoảng 0.8 ÷ 0.93 dung tích chung tủ Dung tích ngăn kết đơng thường chiếm khoảng ÷ 25% dung tích chung tủ - Hãng sản xuất – nước sản xuất R Hitachi GR Toshiba SR Sanyo NR National SJ Sharp MR(E) Mitsubishi - Điện áp sử dụng: 100V, 110V, 220V… - Công suất block - Môi chất lạnh Giáo viên: ĐẶNG ĐĂNG KHƠI Trang Trường CĐCN Tuy Hồ Bài giảng: Hệ thống máy lạnh dân dụng - Phương pháp xả đá - Cường độ dòng điện - Khối lượng Công suất block HP W 1/20 37 1/16 47 1/12 62 1/10 75 1/8 93 1/7 105 1/6 125 1/5 150 ¼ 186 1/3 250 Dung tích tủ (lít) 40l x 60l x x 80l x x x 100l x x 120l 140l x x x x x x x 180l x x x x x 200l 250l 300l x x x x x x x Bảng 1.1: quan hệ gữa cơng suất block dung tích tủ lạnh Chú ý: phải thay block ta nên chọn block có công suất lớn việc thay đổi cân chỉnh dễ dàng 1.1.4 Nguyên lý tủ lạnh Giáo viên: ĐẶNG ĐĂNG KHƠI Trang Trường CĐCN Tuy Hồ Bài giảng: Hệ thống máy lạnh dân dụng Hình 1.2: Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh tủ lạnh Khi máy nén làm việc, môi chất từ dàn bay hút vào máy nén, lượng máy nén, nén lên áp suất ÷ 11 at Do bị nén với áp suất cao, môi chất lỏng nóng lên theo đường ống đến dàn ngưng Tại dàn ngưng, mơi chất làm lạnh hóa lỏng áp suất cao với nhiệt độ ngưng tụ từ 33 ÷ 50 oC lớn nhiệt độ mơi trường từ 10 ÷ 15oC, sau mơi chất lỏng dẫn đến ống mao Khi qua ống mao, áp suất môi chất giảm đột ngột môi chất biến thành ẩm, tức hổn hợp lỏng áp suất thấp, nhiệt độ thấp (áp suất dư từ đến at, nhiệt độ tương ứng -29oC đến -13oC) Hơi đưa đến dàn bay hơi, ẩm sôi, hổn hợp lỏng hoàn toàn biến thành máy nén hút lặp lại chu trình 1.1.5 Cấu tạo Cấu tạo tủ lạnh gồm có phần sau: phần phần điện, thành phần vật liệu, trang bị vỏ * Phần gồm: - Máy nén (block) - Dàn ngưng tụ - Dàn bay Giáo viên: ĐẶNG ĐĂNG KHÔI Trang Trường CĐCN Tuy Hoà Bài giảng: Hệ thống máy lạnh dân dụng - Phin lọc - Ống mao - Vỏ tủ kệ đỡ, khay đựng thực phẩm - Gas dầu (nhớt) lạnh Hình 1.3: Cấu tạo tủ lạnh * Phần điện gồm: - Động máy nén - Relay bảo vệ - Relay khởi động - Tụ khởi động - Tụ ngâm - Bộ điều chỉnh lạnh (thermostat - Công tắc cửa tủ - Hệ thống xả đá, gồm: + Điện trở xả đá + Van điện từ xả đá + Timer xả đá + Đèn báo xả đá + Nút nhấn xả đá + Bảo vệ xả đá ( Sị nóng nhiệt độ = 70 ÷ 76oc) * Thành phần vật liệu: Giáo viên: ĐẶNG ĐĂNG KHÔI Trang Trường CĐCN Tuy Hoà Bài giảng: Hệ thống máy lạnh dân dụng - Gas R22, R12, R134a - Dầu bôi trơn: nằm lốc, bôi trơn hệ thống * Trang bị vỏ: - Vỏ: nhựa, ngồi tơn giũa lớp cách nhiệt poluyrethan - Ron cửa - Vỉ, ngăn, khay, hộc để thực phẩm - Khay hứng nước dàn lạnh - Ống dẫn nước * Tủ lạnh đại: Các loại tủ lạnh đại ngày thiết kế với dạng hai cánh cửa lớn mở hai bên Một số có nhiều block làm lạnh riêng biệt thiết kế thêm cửa, hộc riêng cho ngăn làm đá, ngăn đựng rau, đựng nước giải khát mở riêng độc lập với hai cánh cửa lớn Tùy theo chủng loại nhãn hiệu, loại tủ lạnh nói có dung tích thay đổi từ 500 lít đến gần 800 lít Hình 1.4: Tủ lạnh ngăn Sansung 615lít, 04 ngăn làm lạnh độc lập, công nghệ kháng khuẩn Silver Nano hiển thị điều khiển LCD số, lấy nước đá tự động Hệ thống làm đá viên, làm nước mát thiết kế để người sử dụng lấy đá, lấy nước từ bên ngồi mà khơng cần phải mở cửa tủ Một số có ngăn bảo quản loại thức uống đóng lon, chai thiết kế riêng cánh cửa nhỏ lồng vào cánh cửa lớn Điều cần ý với loại tủ lạnh dung tích lớn này, mở cánh cửa lớn tủ điện tổn hao tủ tăng lên nhiều bị độ lạnh Do vậy, mục đích thiết kế nói nhằm tiết kiệm lượng điện tổn hao vơ ích loại thức uống, thực phẩm thường xuyên sử dụng Từ việc cấp nước liên tục cho mục đích làm đá viên, đá lạnh, làm nước lạnh với chế độ tự động đến điều khiển điều chỉnh chức năng, chế độ nút chạm hiển thị hình LCD đến chức khử mùi, khử trùng tiên tiến Nhiều loại điều chỉnh độ ẩm ngăn đựng rau quả, ngăn đông để thực phẩm bảo quản không bị khơ, khơng bị “cháy” Có loại cịn thay đổi thiết kế, đưa ngăn đá xuống dưới, ngăn đựng rau lên để tạo thoải mái cho người sử dụng Các khảo sát cho thấy sử dụng tủ lạnh, ngăn Giáo viên: ĐẶNG ĐĂNG KHÔI Trang Trường CĐCN Tuy Hoà Bài giảng: Hệ thống máy lạnh dân dụng đựng đá sử dụng ngăn đựng rau Do vậy, việc đưa ngăn đựng rau lên nhằm giúp cho người sử dụng phải khom lưng nhiều lần 1.1.5.1 Máy nén (block) a Nhiệm vụ - Hút môi chất lạnh dàn bay trì áp suất cần thiết cho bay - Nén môi chất lên áp suất cao đẩy vào dàn bay b Cấu tạo Máy nén tủ lạnh gia đình thường loại máy nén piston xilanh Ngồi cịn có loại máy nén rơto lăn rơto trượt Hình 1.5: Hình dáng bên ngồi block tủ lạnh - Máy nén piston có cấu tạo hình 1.6.a dùng cấu tay quay truyền biến chuyển động quay động điện thành chuyển động tịnh tiến qua lại piston Quá trình hút nén thực nhờ thay đổi thể tích khoang giới hạn piston xilanh Ưu điểm máy nén piston công nghệ gia công đơn giản, dễ bôi trơn, tỷ số nén cao (pk/p0 ≈10 với cấp nén) Nhược điểm có nhiều chi tiết cặp ma sát dễ mài mịn Hình 1.6: Ngun lý làm việc máy nén tủ lạnh a Máy nén piston b Máy nén rôto lăn c Máy nén rôto trượt – xilanh – piston – rôto lăn – rôto trượt – cửa hút – cửa đẩy - Máy nén rơto lăn có cấu tạo hình 1.6.b Xilanh có dạng hình trụ đứng im cịn rơto lăn lệch tâm lăn bề mặt xilanh Ngăn cách khoang hút Giáo viên: ĐẶNG ĐĂNG KHƠI Trang Trường CĐCN Tuy Hồ Bài giảng: Hệ thống máy lạnh dân dụng khoang đẩy trượt có lị xo nén phía Khi rôto lăn xilanh tồn hai khoang, khoang hút tích lớn dần khoang đẩy tích nhỏ dần - Máy nén rơto trượt có cấu tạo hình 1.6.c Xilanh đứng im, rơto lệch tâm khơng thay đổi vị trí Trên rơto có bố trí cánh trượt Sự thay đổi thể tích khoang thực q trình hút nén môi chất Máy nén rôto lăn rôto trượt có ưu điểm đơn giản, chi tiết, nhược điểm cơng nghệ gia cơng khó, bơi trơn khó khăn c Phương pháp thử nghiệm máy nén (block) tủ lạnh * Kiểm tra áp suất đẩy độ kín claper đẩy - Hàn áp kế trực tiếp lên đường ống đẩy dùng đồng hồ cao áp đồng hồ nạp gas gắn vào đầu đẩy block - Cho block chạy, đảm bảo đường ống khơng bị xì, quan sát kim đồng hồ cao áp, kim tăng lên nhanh chậm dần, cuối dừng hẳn giá trị - Đọc giá trị đạt áp kế, giả sử giá trị A, ta thấy: + Nếu A < 300 PSI (21 kg/cm2) => block yếu + Nếu 300 ≤ A ≤ 450 PSI (32 kg/cm2)=> block dùng + Nếu A > 450 PSI (32 kg/cm2) => block tốt - Nếu block nén yếu khơng nén claper đẩy khơng đóng kín bị gãy Để thử nghiệm claper đẩy ta dừng máy nén quan sát kim đồng hồ cao áp - Nếu kim áp kế quay nhanh giá trị “0” claper đẩy bị vênh hở - Nếu kim áp kế quay từ từ giá trị “0” claper đẩy bị đóng muội * Kiểm tra áp suất hút độ kín claper hút - Để kiểm tra áp suất hút độ kín claper hút máy nén ta làm tương tự phải dùng đồng hồ thấp áp gắn vào đầu hút máy nén, đầu đẩy để tự khơng khí - Cho máy chạy quan sát kim đồng hồ, kim đạt đến độ chân khơng khoảng từ 50 ÷ 76 cmHg máy cịn sử dụng Giá trị chân khơng gần 76 cmHg khả hút chân khơng block tốt - Dừng máy quan sát, kim khơng quay “0” claper cịn tốt, kim quay “0” claper đẩy hút hở 1.1.5.2 Dàn ngưng tụ a Nhiệm vụ Dàn ngưng tụ có nhiệm vụ thải nhiệt môi chất lạnh ngưng tụ áp suất cao ngồi mơi trường Lượng nhiệt thải qua dàn ngưng lượng nhiệt mà dàn bay thu vào để làm lạnh cộng với điện tiêu tốn cho máy nén Hơi môi chất ngưng tụ áp suất cao nhiệt độ cao Tuỳ theo nhiệt độ môi trường mà áp suất ngưng tụ từ ÷ 11 kg/cm (100 ÷ 150 PSI) ứng với nhiệt độ ngưng tụ từ 33 ÷ 500C Nhiệt độ ngưng tụ thường lớn nhiệt độ môi trường từ 15 ÷ 17 0C điều kiện dàn ngưng khơng có quạt gió b Cấu tạo Dàn ngưng tủ lạnh gia đình thường kiểu ống xoắn (thường Ø5) với cánh tản nhiệt dây thép Ø = 1.2 ÷ hàn đính lên ống thép dàn ngưng Một số dàn ngưng có cánh tản nhiệt dạng dập liền có dập khe gió để tạo đối lưu khơng khí tốt Giáo viên: ĐẶNG ĐĂNG KHƠI Trang Trường CĐCN Tuy Hoà Bài giảng: Hệ thống máy lạnh dân dụng Hiện dàn ngưng bố trí âm bên vỏ tủ đặt phía sau bên sườn tủ, đảm nhận thêm nhiệm vụ sưởi ấm đệm cửa tủ a b c d Hình 1.7: Cấu tạo dàn ngưng a Dàn ngưng ống thép cánh tản nhiệt dạng dập liền có khe gió b Dàn ngưng ống thép cánh tản nhiệt dạng dập liền c Dàn ngưng ống thép cánh tản nhiệt dây thép d Dàn ngưng ống thép cánh tản nhiệt dây thép (loại đặt đáy tủ) Đối với tủ lạnh thông thường, cần khoảng cách xung quanh tủ tối thiểu 5cm để thoát nhiệt từ dàn tản nhiệt đặt bên hông tủ Tuy nhiên, với tủ lạnh đại đặt sát vào tường quạt mát thổi nóng từ dàn tản nhiệt đặt sàn tủ tạo nên đối lưu không khí tốt 1.1.5.3 Dàn bay a Nhiệm vụ Dàn bay có nhiệm vụ lấy nhiệt mơi trường cần làm lạnh cấp cho môi chất lạnh để môi chất lạnh sôi nhiệt độ thấp áp suất thấp, qua trì nhiệt độ cần thiết cho buồng lạnh Áp suất dàn bay nằm khoảng từ 0.56 ÷ 1.12 kg/cm2 (gas R12) - Tủ lạnh (*) 0.98 ÷ 1.12 kg/cm2 (14 ÷ 16 PSI) - Tủ lạnh hai (**) 0.7 ÷ 0.98 kg/cm2 (10 ÷ 14 PSI) - Tủ lạnh ba (***) 0.56 ÷ 0.7 kg/cm2 (8 ÷ 10 PSI) b Cấu tạo Giáo viên: ĐẶNG ĐĂNG KHÔI Trang 10 ... Trường CĐCN Tuy Hồ Bài giảng: Hệ thống máy lạnh dân dụng Hình 1.2: Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh tủ lạnh Khi máy nén làm việc, môi chất từ dàn bay hút vào máy nén, lượng máy nén, nén lên áp suất ÷... 1.2.2.Thực hành phần lạnh B1: Khảo sát thông số máy lạnh B2: Kiểm tra lắp đặt hệ thống lạnh B3: Báo cáo giáo viên kiểm tra B4: Xin phép giáo viên vận hành hệ thống B5: Ngừng máy thu hồi ga hệ thống 1.3... thoải mái cho người sử dụng Các khảo sát cho thấy sử dụng tủ lạnh, ngăn Giáo viên: ĐẶNG ĐĂNG KHÔI Trang Trường CĐCN Tuy Hoà Bài giảng: Hệ thống máy lạnh dân dụng đựng đá sử dụng ngăn đựng rau Do