4.3.1 Máy lạnh một cấp nén
Hình 24. Sơ đồ cấu tạo máy lạnh một cấp nén
Chú thích:
1. Máy nén 6. Dàn lạnh 2. Thiết bị ngưng tụ 7. Bình tách lỏng
3. Bình chứa cao áp 8. Các đồng hồ đo áp suất 4. Phin lọc 9. Kính xem mức nhớt 5. Kính xem dịch
(Nguồn: Tài liệu kỹ thuật của nhà máy)
Môi chất sử dụng là R22 (thuộc nhóm các freon). Mơi chất lạnh dạng hơi bão hịa khơ được nén (1) hút về từ bình tách lỏng (7). Sau đó, máy nén sẽ nén đoạn nhiệt hơi bão hịa khơ đến thiết bị ngưng tụ (2). Tại đây, hơi môi chất được làm mát nhờ hệ thống quạt thổi khơng khí, mơi chất nhả nhiệt biến đổi trạng thái từ hơi sang lỏng.
Mơi chất tiếp tục đi vào bình chứa cao áp (3), ở đây mơi chất có trạng thái lỏng áp suất cao tự chảy qua phin lọc tạp chất (4) và đi đến van tiết lưu. Môi chất bị giảm áp suất do quá trình tiết lưu, sau đó phun vào thiết bị bay hơi (6), kết quả là môi chất trao đổi nhiệt, sản phẩm được làm lạnh, môi chất nhận nhiệt của sản phẩm chuyển pha từ lỏng sang hơi, kết thúc chu trình làm lạnh.
Hơi môi chất sau dàn bay hơi sẽ đi qua bình tách lỏng tạo thành hơi bão hịa khơ và được hút về máy nén tiếp tục chu trình tiếp theo.
Hình 25. Máy lạnh hai cấp nén
(Nguồn: Tài liệu kỹ thuật của nhà máy )
Nguyên tắc hoạt động: Mơi chất sử dụng là R22 (thuộc nhóm các freon). Hoạt
động của máy nén hai cấp gần giống với máy nén một cấp, chỉ khác là có thêm bình trung gian. Hơi nén trung áp được làm mát hồn tồn khi qua bình trung gian nằm ngang. Môi chất lạnh được tiết lưu vào bình bằng van tiết lưu tự động. Máy nén và dàn ngưng được làm mát bằng nước. Chính nhờ có bình trung gian mà công suất của máy nén hai cấp được nâng cao hơn so với máy nén một cấp.
Đường đi của môi chất lạnh trong hệ thống như sau:
Môi chất lạnh sau khi đến tủ đông ở dạng lỏng sẽ truyền nhiệt cho sản phẩm. Khi ra khỏi tủ, mơi chất lạnh ở dạng khí.
Sau đó mơi chất lạnh đi đến bình tách lỏng, tại đây môi chất lạnh được chia làm hai phần: một phần các cấu tử lỏng rơi xuống, các cấu tử còn lại sẽ tiếp tục đi đến máy nén hai cấp để thực hiện quá trình nén lần thứ nhất.
Sau khi nén lần thứ nhất, môi chất lạnh đi đến bình trung gian làm mát một phần rồi xuống bình chứa trung gian. Tại đây một phần môi chất lạnh lỏng được đưa đến bầu tuần hoàn qua hệ thống van tiết lưu, còn mơi chất lạnh khí tiếp tục trở lại máy nén để thực hiện quá trình nén lần hai.
Sau khi nén lần hai, môi chất lạnh ra khỏi máy nén và đến bình tách dầu để thực hiện việc tách dầu, phần dầu được tách ra sẽ được đưa qua máy nén, cịn mơi chất lạnh sẽ đi đến bình ngưng, được làm mát hồn tồn trở thành mơi chất lạnh lỏng. Sau đó mơi chất lạnh lỏng này được chứa tồn bộ trong bình chứa cao áp.
Từ bình chứa cao áp mơi chất lạnh được đưa đến bầu chứa tuần hoàn qua hệ thống van tiết lưu, còn phần hơi được đưa lên bình làm mát sơ bộ và được đưa lên máy nén để tiếp tục q trình nén.
Phần mơi chất lạnh lỏng sau khi đến bầu chứa tuần hoàn sẽ được lọc khí bởi thiết bị lọc khí, sau đó được máy nén bơm đến tủ đông tiếp xúc và thực hiện quá trình trao đổi nhiệt với các sản phẩm qua các tấm truyền nhiệt. Quá trình làm lạnh sau đó tiếp tục quy trình như trên.
Nước cung cấp cho bình làm mát được cung cấp từ tháp giải nhiệt của công ty.