1. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG MÁY ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ MỘT CỤC
1.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống điện
1.2.1. Hệ thống điện của mạch điện máy điều hịa khơng khí 1 cục 1 chiều * Sơ đồ nguyên lý N H L R S S R M OFF LCHC L Air thermostat thermic HF LF 1 2 3 4
Hình 1.19. Hệ thống điện của mạch điện máy điều hịa khơng khí 1 cục 1 chiều
* Nguyên lý hoạt động:
Các thiết bị điện cơ bản của máy điều hoà - Lốc
- Tụ ngậm lốc - Quạt 02 tốc độ - Tụ ngậm quạt - Thermostat
13 - Bộ công tắc điều khiển
- Motor đảo gió và cơng tắc đảo gió Hoạt động :
OFF : Tắt máy.
LOW FAN (LF) : Quạt chạy (Tốc độ thấp). HIGH FAN (HF) : Quạt chạy (Tốc độ cao). LOW COOL (LC) : Lốc chạy + quạt chạy (Thấp). HIGH COOL (HC) : Lốc chạy + quạt chạy (Cao).
Nguyên lý hoạt động:
* Hoạt động : Khi xoay hoặc ấn nút bộ công tắc tới vị trí :
OFF: Khơng có tiếp điểm nào thông nhau Lốc, quạt không chạy.
LOW FAN: Nối mạch 1 – 2: Điện vào quạt qua dây số quạt chạy tốc độ chậm.
HIGH FAN: Nối mạch 1 - 3: Điện vào quạt qua dây chung quạt chạy tốc độ nhanh.
LOW COOL : Nối mạch 1 - 2: Quạt chậm, Nối mạch 1 - 4 : Lốc chạy
Điều hoà yếu.
HIGH COOL : Nối mạch 1 - 3: Quạt nhanh, Nối mạch 1-4 : Lốc chạy
Điều hòa mạnh.
1.2.2. Hệ thống điện của mạch điện máy điều hịa khơng khí 1 cục 2 chiều
14 1 2 4 6 8 12 H L S R Đ S R C N L AC 220V OFFLFLCHC HF LH HH Động cơ cửa gió Van đảo chiều Quạt 2 cấp tốc độ Máy nén Rơ le bảo vệ Thermostat Bộ điều khiển Công tắc A Tụ máy nén Tụ quạt C L H
Hình 1.20. Hệ thống điện của mạch điện máy điều hịa khơng khí 1 cục 2 chiều
* Thuyết minh sơ đồ nguyên lý :
+ Các thiết bị điện cơ bản của máy điều hoà
- Lốc
- Tụ ngậm lốc - Quạt 02 tốc độ - Tụ ngậm quạt - Thermostat
- Bộ cơng tắc điều khiển
- Motor đảo gió và cơng tắc đảo gió. - Cuộn dây van đảo chiều.
* Hoạt động :
OFF : Tắt máy.
LOW FAN (LF) : Quạt chạy (Tốc độ thấp). HIGH FAN (HF) : Quạt chạy (Tốc độ cao). LOW COOL (LC) : Lốc chạy + quạt chạy (Thấp). HIGH COOL (HC) : Lốc chạy + quạt chạy (Cao).
15
HIGH HEAT (HH) : Van điện từ đóng + Lốc chạy + quạt chạy (Cao). *. Khi cho van điện từ đóng phải điều chỉnh thermostat sang chế độ sưởi.
1.2.3. Cấu tạo, hoạt động các thiết bị có trong mạch điện
a. Động cơ Block (Máy nén):
* Công dụng:
- Truyền động cho máy nén.
- Nằm chung với máy nén trong vỏ hàn kín.
- Là lọai động cơ điện xoay chiều 1 phase không đồng bộ roto lồng sóc. - Tốc độ động cơ được tính theo cơng thức.
60 (1 s) p f n= − Trong đó : - p : Số cặp cực - f : Tần số ( 50Hz ) - s : Hệ số trượt ( 3% )
* Yêu cầu động cơ lắp trong block.
- Chịu được nhiệt độ cao 1300C.
- Dễ đề, dội áp 150 PSI đề được (Đề mạnh). - Bền, tuổi thọ cao.
* Cấu tạo : Gồm 2 phần
- Stato ( phần đứng yên ): Là 1 phe sắt có quấn dây
- Roto (phần quay): Có dạng hình trụ đặc, trên đó có các thanh nhơm, Ngịai ra cịn có các đơminơ để tiếp điện.
- Dây quấn động cơ gồm 2 cỡ dây: + Dây lớn : Dây chạy.
+ Dây nhỏ : Dây đề.
* Phân loại :
Có 2 loại động cơ block
16
+ Động cơ block có ngậm tụ và đề tụ : block đề tụ
* Động cơ block ngậm tụ :
+ Sơ đồ đấu điện :
S R C L Ngậm C N
Hình 1.21. Sơ đồ đấu dây Block * Cơng dụng tụ ngậm (CR) :
- Khi có tụ ngậm, cuộn đề sau khi khởi động vẫn có điện, hiệu suất động cơ được tăng lên.
- Trị số tụ ngậm phải đúng.
- Nếu trị số tụ lớn cuộn đề dễ cháy.
- Nếu tụ nhỏ công suất block giảm và đề kém
* Thông thường :
- Block 220V dùng tụ ngậm 20µF/1 HP. - Block 110V dùng tụ ngậm 40µF/1 HP.
- Có thể tính trị số tụ ngậm theo công thức : Đối với block 220V tần số 50 Hz
C =14,5. Iđề.
Trong đó : I đề: Cường độ dòng điện qua cuộn đề thường xuyên.
C: Trị số tụ ngậm.
Bảng 1.1. chọn giá trị tụ dựa và công suất Block
TT Block 110V Block 220V
1 3/4 HP 35µF 3/4 HP 20µF
17
3 1.5 HP 70µF 1.5 HP 35µF
* Động cơ block ngậm tụ và đề tụ :
- Có 2 tụ :
+ Tụ ngậm (hạn chế)
+ Tụ đề: chỉ số không hạn chế ( sau khi đề xong ngắt ra ) + Sơ đồ đấu điện:
S R C L Ngậm C Đề C N
Hình 1.22. Sơ đồ đấu dây Block sử dụng tụ ngậm và tụ đề b. Relay bảo vệ
* Công dụng:
Bảo vệ động cơ block bằng cách ngắt điện vào động cơ khi có sự cố: - Block không đề được.
- Quá tải. - Quá nhiệt. * Cấu tạo: Lưỡng kim Tiếp điểm Dây nung
Hình 1.23. Cấu tạo role bảo vệ
- 1 dây nung - 1 dây lưỡng kim
18 - 1 tiếp điểm
- Dây nung: khi có dịng điện di qua sẽ sinh nhiệt, lượng nhiệt tính theo cơng thức:
Q = R.I2.t
- Lưỡng kim: là 2 thanh kim loại có độ giãn nở khác nhau ép lên nhau.
* Cách đấu điện:
S R
C
Hình 1.24. Sơ đồ đấu dây role bảo vệ vào Block
- Relay bảo vệ được mắc xen vào một trong 2 dây cấp điện cho block thường là vào dây chung
* Hoạt động:
- Bình thường block chạy dịng điện nhỏ cho nên lượng nhiệt do dây nung sinh ra không đủ lớn để uốn cong thanh lưỡng kim nên tiếp điểm vẫn ở trạng thái đóng. Block chạy bình thường.
- Khi có sự cố (ví dụ block khơng đề được) dòng cao làm lượng nhiệt do dây nung sinh ra rất lớn đủ để uốn cong lưỡng kim ngắt tiếp điểm tắt block.
- Sau một thời gian thì thanh lưỡng kim nguội, trở lại bình thường tiếp điểm đóng điện cho block chạy.
c. Tụ điện
* Công dụng :
- Tụ đề : Tăng khả năng đề động cơ block. - Tụ ngậm : Làm tăng hiệu suất động cơ.
19
Hình 1.25. Hình dạng ngồi tụ điện
* Cấu tạo và thông số :
- Gồm hai bản cực kim loại (Al), ở giữa là chất dung môi . - Trị số điện dung (microfara) được tính theo cơng thức :
C = d S 0 Trong đó :
: Hằng số của chất điện môi.
0: Hằng số điện mơi của khơng khí.
S: Diện tích bản cực.
d: Khoảng cách giữa hai bản cực.
* Phân loại và so sánh
Bảng 1.2. Tình trạng làm việc của tụ điện
Tụ đề
- Kích khởi động (motor Starting Capacitor).
- Chỉ có điện khi đề.
- Làm việc trong thời gian ngắn. - Trị số lớn.
Tụ ngậm
- Chạy, làm việc, thường trực (motor running capacitor).
- Có điện thường xuyên . - Nhẹ tải.
- Trị số bé.
* Căn cứ chọn tụ cho động cơ block
20 - Điện thế làm việc bao nhiêu vôn. - Trị số điện dung bao nhiêu µF
* Hư hỏng
- Tụ bị xì mơi chất làm giảm trị số điện dung (µF), làm block khơng đề được.
- Tụ bị đứt.
- Tụ bị đánh thủng (chạm hai bản cực). - Tụ bị rò rỉ điện.
d. Bộ điều chỉnh lạnh ( Thermostat )
* Công dụng: Điều chỉnh nhiệt độ lạnh trong phòng bằng cách khi trong phịng đủ lạnh thì tác động ngắt điện block.
* Hoạt động
- Khi đủ lạnh, đầu cảm nhiệt lạnh chất cảm nhiệt co lại hộp xẹp xuống, cơ cấu lật bật xuống ngắt tiếp điểm block ngưng hoạt động.
- Sau đó nhiệt độ trong phịng tăng lên chất cảm nhiệt nở ra hộp xếp phình lên cơ cấu lật bật lên đóng tiếp điểm cấp điện cho block chạy lại.
* Hư hỏng
- Gãy ống cảm nhiệt - Rách hộp xếp - Dơ tiếp điểm
- Xơ cứng hệ thống lị xo, vít chỉnh
- Các hư hỏng trên làm động cơ block khơng hoạt động phịng bị mất lạnh
e. Động cơ quạt máy lạnh
* Nguyên tắc thay đổi tốc độ động cơ quạt
- Khi thay đổi điện áp đặt trên động cơ sẽ thay đổi được tốc độ của quạt. - Phương pháp này sẽ dùng một cuộn số để giảm điện áp đặt trên động cơ. Có 2 dạng đặt cuộn số là cuộn số đặt ngoài và cuộn số đặt trong.
+ Cuộn số đặt ngoài
21
- Động cơ ra 3 đầu dây C, R, S đấu vào tụ ngậm ra 2 đầu dây. - Cuộn số đặt ngoài ra 2 đầu dây.
- Công tắc 2 tác động 3 đầu nối điện. OFF : Dịng điện khơng vào quạt tắt.
LOW : (Số chậm), dòng điện qua cuộn số mới vào quạt điện áp đặt trên quạt giảm quạt chạy chậm (số đôi cực tăng).
HIGH : (số nhanh), dịng điện vào quạt khơng qua cuộn số điện áp nguồn đặt toàn bộ lên động cơ quạt quạt chạy nhanh (thay đổi số đôi cực).
+ Cuộn số đặt trong
Đặc điểm:
- Động cơ quạt ra 4 đầu dây C, P, R, S. - Bộ công tắc 2 tác động 3 đầu nối điện. OFF: Điện không vào quạt tắt.
LOW: Điện vào dây số quạt chạy chậm. HIGH: Điện vào dây chung quạt chạy nhanh.
Chú ý: Nếu nguồn vào dây đề thì quạt chạy ngược. * Các kiểu quạt máy lạnh
+ Máy một khối
- Chỉ có một quạt: 2 tốc độ, 3 tốc độ Cuộn số trong. - Điều khiển tốc độ bằng công tắc.
- Chỉ s ngm t 220V (2 ữ 4àF) /1HP. + Máy hai khối
- Có hai quạt :1 quạt dàn nóng và 1 quạt dàn lạnh
*. Quạt dàn lạnh
+ 3 tốc độ.
+ Cuộn số trong
+ Điều khiển bằng công tắc hoặc mạch điều khiển
+ Ngậm tụ 2µF/1HP đối với 220V
22
+ Một tốc độ ( thường gặp ở máy mới )
+ Một số dạng có 2 tốc độ.
Chú ý:
+ Nếu dàn nóng 2 tốc độ bỏ tốc độ chậm
+ Có cảm nhiệt để thay đổi tốc độ
+ Cơng tắc cảm nhiệt gắn ở dàn nóng + Nguội: 1 và 2 khơng thơng
+ Nóng:1 và 2 thơng.
* Xác định 4 đầu dây động cơ quạt 2 tốc độ
Nội dung :Động cơ quạt có 3 cuộn dây với đặc điểm sau: Cuộn chạy CR: Dây lớn nhiều vịng điện trở trung bình. Cuộn đề CS: Dây nhỏ nhiều vịng điện trở lớn.
Cuộn số CP: Dây lớn ít vịng điện trở bé. Phương pháp đo điện trở :
Ví dụ : Đo điện trở 6 cặp các đầu dây của động cơ quạt CR, CS, CP, PR, PS, SR
Tính chất điện trở như sau: - CR: Điện trở cuộn chạy - CS: Điện trở cuộn đề - CP: Điện trở cuộn số
- PR: Điện trở cuộn số và điện trở cuộn chạy - PS: Điện trở cuộn số và điện trở cuộn đề - SR: Điện trở cuộn đề và điện trở cuộn chạy
Ví dụ: ĐX=250; bTĐ=170; TX=60; VT=20; ĐV=190; XV=80
Đỏ đề, xanh chạy, trắng chung (cao), vàng số (thấp)
* Thao tác :
- Dùng ôm kế đo điện trở từng cặp đầu dây, tìm cặp có điện trở lớn nhất là RS.
23 - Dùng một dây C hoặc P đo với R và S.
+ Cặp có điện trở lớn là S + Cặp có điện trở nhỏ là R - Dùng một dây R hay S đo với C và P
+ Cặp có điện trở lớn nhất là P + Cặp có điện trở nhỏ nhất là C
f. Bộ cơng tắc điều khiển máy điều hịa nhiệt độ cửa sổ
* Các chế độ của máy điều hoà 1 cụm
OFF : Tắt
LOW FAN : Quạt chậm HIGH FAN : Quạt nhanh LOW COOL : Điều hoà yếu HIGH COOL : Điều hoà mạnh
* Bộ cơng tắt : Có ít nhất là bốn vị trí nối dây.
1 2 3 4 OFF LOW FAN HIGH FAN LOW COOL HIGH COOL 1: NGUỒN 2: SỐ QUẠT 3: CHUNG QUẠT 4: BLOCK
Hình 1.26. Sơ đồ cơng tắc điều khiển máy lạnh
* Hoạt động : Khi xoay hoặc ấn nút bộ cơng tắc tới vị trí :
OFF: Khơng có tiếp điểm nào thơng nhau Lốc, quạt không chạy.
LOW FAN: Nối mạch 1 –2 : Điện vào quạt qua dây số quạt chạy tốc độ chậm.
HIGH FAN: Nối mạch 1 - 3 : Điện vào quạt qua dây chung quạt chạy tốc độ nhanh.
LOW COOL: Nối mạch 1 - 2 : Quạt chậm, Nối mạch 1 - 4 : Lốc chạy
24
HIGH COOL: Nối mạch 1 - 3 : Quạt nhanh, Nối mạch 1-4 : Lốc chạy Điều hòa mạnh.
g. Van đảo chiều:
Cấu tạo các thiết bị của mạch điện máy điều hồ khơng khí 2 chiều điều như bài 2 nhưng ở đây chỉ khác là mạch điện cóthêm van điện từ nên ở đây chỉ đề cập đến van điện từ này
Cuộn dây van điện từ.
Cuộn dây Khơng điện Chế độ làm mát Cuộn dây Có điện N L Chế độ sưởi
Hình 1.27. Van đảo chiều
- Hoạt động các thiết bị
Khi cuộn dây van đảo chiều có điện hoặc khơng có điện sẽ làm cho kim van di chuyển từ đó làm thay đổi chiều hút của van dẫn đến chiều chuyển động của môi chất bên trong van thay đổi theo kết quả làm thay đổi chế độ hoạt động của máy lạnh.