Sơ đồ hệ thống lạnh là một tập hợp đơn giản các chi tiết thiết bị, máy móc và đường ống cho phép chúng ta hình dung ra được tương đối cụ thể về máy móc, thiết bị, dụng cụ và mối liên hệ giữa các chi tiết trong hệ thống.

Các sơ đồ hệ thống lạnh phần lớn được biểu diễn theo sơ đổ nguyên lý (có thể theo quy định chặt chẽ của tiêu chuẩn ngành hoặc tiêu chuẩn nhà nước hiện hành), nhưng cũng có thể được biểu diễn theo sơ đồ không gian. Sơ đồ nguvên lý giúp chúng ta nhìn tổng quát về thiết bị và các đường ống, dụng cụ trong không gian yêu cầu bố trí thiết bị máy móc, cách lắp đặt đường ống. Tuỳ theo từng trường hợp cụ thể, có thể lập sơ đồ nguyên lý hay sơ đồ không gian.

Do các loại máy lạnh nén khí, máy lạnh hấp thụ, máy lạnh êjectơ, còn ít được sử dụng, nên ở đây chúng tôi giới thiệu chủ yếu các sơ đồ máy lạnh nén hơi sử dựng môi chất amoniắc và freôn.

Các hệ thống lạnh có thể được phân ra từng cụm thiết bị để dễ theo dõi. Sơ bộ có thể chia các sơ đồ hệ thống lạnh ra làm 3 cỡ:

  • Sơ đồ hệ thống lạnh cỡ nhỏ;
  • Sơ đổ hệ thống lạnh cỡ trung;
  • So đồ hệ thống lạnh cỡ lớn.

Bài viết này, mình sẽ giới thiệu sơ đồ hệ thống lạnh cơ nhỏ

Sơ đồ hệ thống lạnh cỡ nhỏ

Các máy lạnh có công suất lạnh đến khoảng 18 kW (15.000 kcal/h) thì được gọi là máy lạnh cỡ nhỏ. Môi chất lạnh được sử dụng chủ yếu là các freôn như R12, R22 và R502 làm lạnh trục tiếp. Máy nén lạnh gồm các loại kín, nửa kín, hở kiểu pitông, rôto hoặc là xoắn lò xo.

Máy lạnh nhỏ sử dụng chủ yếu cho tủ lạnh gia đình, tủ lạnh thương nghiệp, các buồng lạnh lắp ghép, các máy kem, máy đá cỡ nhỏ, các loại máy điều hoà nhiệt độ cỡ nhỏ.

Sơ đồ hệ thống lạnh nhỏ

Thiết bị ngưng tự thường là làm mát bằng không khí tự nhiên hoặc cưỡng bức (dàn ngưng quạt) hoặc bằng nước (bình ngưng). Thiết bị bay hơi thường là thiết bị dàn ống xoắn có cánh đối lưu không khí tự nhiên hoặc cưỡng bức. Thiết bị tiết lưu thường là ống mao, van tiết lưu nhiệt cân bằng và trong hình trên giới thiệu sơ đồ hệ thống lạnh frêôn có máy nén kín 1, dàn ngưng 2, bình chứa 4, phin sấy lọc 3, van tiết lưu 5 và dàn bay hơi 6. Nhiệt độ phòng lạnh được điều chỉnh qua thermostat. Khi đạt nhiệt độ yêu cầu, thermostat ngắt mạch, máy nén ngừng hoạt động. Khi nhiệt độ vượt qua giới hạn cho phép, thermostat lại đóng mạch, máy nén tiếp tục làm việc.

Sơ đồ này có nhược điểm là khi dừng máy, môi chất lạnh lỏng có thể tích tụ vào dàn bay hơi là nơi có nhiệt độ lạnh nhất vì van tiết lưu nhiệt không đóng kín khi máy dừng. Khi khởi động trở lại, lốc chạy nặng nề và rất dễ bị va đập thuỷ lực vì lỏng bị hút về máy nén. Để khắc phục hiện tượng trên người ta lắp thêm một van điện từ đằng trước van tiết lưu, sau phin sấy lọc. Khi máy dừng, van điện từ cũng không cho môi chất lỏng đi vào dàn bay hơi. Nếu hệ thông có rele áp suất hút tụt xuống do dàn không được cấp lỏng, rele áp suất ngắt máy nén. Nếu thiếu lạnh thermostat đóng van điện từ, dàn bay hơi cấp lỏng áp suất tăng, rele áp suất hút đóng mạch cho máy nén. Van điện từ mở khi máy nén hoạt dộng và đóng khi máy nén dừng.

Hình dưới mô tả hệ thống lạnh kiểu hở, công suất lạnh 6000kcal/h, bình ngưng làm mát bằng nước, được sử dụng để làm lạnh một hoặc hai phòng lạnh.

Sơ đồ hệ thống lạnh kiểu hở, bình ngưng làm mát bằng nước

Sơ đồ hệ thống lạnh kiểu hở, bình ngưng làm mát bằng nước. 1.Máy nén hở; 2.Phin sấy lọc; 3.Bình ngưng; 4.Van điều chỉnh nước, nhờ tín hiệu áp suất ngưng tụ; 5.Rowle áp suất cao và thấp; 6.Dàn bay hơi tĩnh; 7.Van tiết lưu nhiệt; 8.Hồi nhiệt; 9.Động cơ; 10.Mắt ga

Nguyên lý hoạt động của hệ thống như sau: hơi frêôn sinh ra ở dàn bay hơi đi qua thiết bị hơi nhiệt, thu nhiệt của lỏng, về máy nén, được nén ở áp suất cao và sau đó được đẩy vào bình ngưng tụ. Freôn thải nhiệt cho nước làm mát, ngưng thành lỏng, qua phin sấy lọc, qua hồi nhiệt thải cho hơi lạnh rồi qua van tiết lưu quay lại dàn bay hơi, khép kín vòng tuần hoàn.

Để đảm bảo cho lỏng khỏi chảy về máy nén và tuần hoàn dầu dễ dàng, với sáu dàn bay hơi người ta áp dụng phương pháp hỗn hợp đc lắp đặt các dàn bay hơi, nghĩa là bốn dàn được cấp lỏng từ trên xuống và hai dàn cấp lỏng từ dưới lên. Dàn cấp lỏng từ dưới lên lỏng không chạy được về máy nén nhưng tuần hoàn dầu khó hơn. Hình dưới giới thiệu sơ đồ không gian của hệ thống máy lạnh hình trên khi lắp đặt thực tế cho phòng lạnh.

Sơ đồ không gian hệ thống lạnh

Sơ đồ không gian hệ thống lạnh

Áp suất ngưng tụ được điều chỉnh bằng van điều chỉnh nước. Hồi nhiệt 8 làm nhiệm vụ quá lạnh lỏng môi chất nhằm tăng hiệu suất lạnh của hệ thống. Nhiệt độ phòng lạnh được khống chế bằng một thermostat đóng ngất trực tiếp mạch điện cấp cho máy nén.

Nhược điểm cơ bản của hệ thống này là thiếu một van điện từ đóng ngắt việc cấp lỏng cho các dàn bay hơi. Nếu bố trí thêm một van điện từ ở trước van tiết lưu nhiệt, hệ thống lạnh làm việc đảm bảo và ổn định hơn nhiều. Khi đó việc điều khiển đóng ngất máy nén sẽ thực hiện qua rơle áp suất thấp.

Các hệ thống lạnh nhỏ, về nguyên tắc có thể cấp lạnh cho nhiều phòng lạnh với các nhiệt độ khác nhau. Hình dưới giới thiệu sơ đồ hệ thống lạnh dùng để cấp lạnh cho bốn phòng lạnh thương nghiệp có nhiệt độ khác nhau, công suất 10.000 kachl/h.

Máy lạnh bốn phòng, bốn nhiệt độ dùng cho thương nghiệp.

Máy lạnh bốn phòng, bốn nhiệt độ dùng cho thương nghiệp. Công suất lạnh tiêu chuẩn 11,6kW (10000kcal/h); R12;   1.Máy nén nửa kín; 2.Bình chứa; 3.Dàn ngưng quạt; 4.Dàn lạnh tĩnh; 5.Van tiết lưu nhiệt; 6.Van điện từ; 7.Thermosstat; 8.Dàn lạnh quạt; 9.Phin sấy lọc; 10.Hồi nhiệt; 11.Rowle áp suất; 12.Mắt ga

Máy lạnh làm việc như sau: Hơi sinh ra ở dàn bay hơi được máy nén hút về qua ống góp hơi, hồi nhiệt, nén lên áp suất cao, đẩy vào dàn ngưng. Quạt ở dàn ngưng hơi thải nhiệt cho không khí làm mát, ngưng tụ lại, chảy vào bình chứa sau đó đi qua phin sấy lọc, qua van điện từ vào hổi nhiệt để được quá lạnh rồi qua ống góp lỏng phân phối cho dàn lạnh trong các phòng lạnh. Van tiết lưu là loại van tiết lưu nhiệt. Việc khống chế nhiệt độ nhờ rơle nhiệt độ (ther­mostat) và van điện từ 6. Khi phòng đủ lạnh, thermostat ngắt mạch, van điện từ đóng ngừng cấp lỏng cho dàn bay hơi. Khi phòng thiếu lạnh thermostat đóng mạch, van điện từ mở ra để cấp lỏng cho dàn bay hơi. Khi tất cả các phòng đều đủ lạnh tất cả các các van điện từ đều đóng, áp suất hút sẽ nhanh chống tụt xuống dưới mức cho phép và rơle áp suất ngắt mạch cho máy nén ngừng chạy. Khi một trong bốn phòng thiếu lạnh, van điện từ mở, áp suất bay hơi tăng lên và rơle áp suất thấp lại đóng mạch cho máy nén hoạt động lại. Hình dưới mô tả sơ đồ không gian của hệ thống lạnh hình trên.

Sơ đồ không gian hệ thống lạnh (hình trên)

Sơ đồ không gian hệ thống lạnh (hình trên)


Hãy chia sẻ, nếu bạn cảm thấy bài viết có ích cho bạn bè !