Giáo trình Mô đun 31: Thiết bị lạnh gia dụng

BỘ LAO ĐỘNG - THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI

TỔNG CỤC DẠY NGHỀ

GIÁO TRÌNH

Tên mô đun: Thiết bị lạnh gia dụng

NGHỀ: ĐIỆN DÂN DỤNG

TRÌNH ĐỘ TRUNG CẤP NGHỀ

(Ban hành kèm theo Quyết định số: 120 /QĐ-TCDN

Ngày 25 tháng 02 năm 2013 của Tổng cục trưởng Tổng cục Dạy nghề)

Hà Nội - Năm 2013

1

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN

Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được

phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.

Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh

doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.

2

LỜI GIỚI THIỆU

Việc tổ chức biên soạn giáo trình phục vụ cho nghành điện trong hệ thống

dạy nghề là một sự cố gắng lớn của Bộ lao động thương binh xã hội và của Tổng

cục dạy nghề, nhằm từng bước thống nhất nội dung dạy và học ở các trường dạy

nghề trên toàn quốc.

Tủ lạnh và máy điều hòa dân dụng ngày nay đã trở nên rất quen thuộc trong

đời sống hàng ngày. Đội ngũ cán bộ công nhân lành nghề chuyên lắp đặt, bảo

dưỡng, sửa chữa cũng ngày càng đông đảo nên nhu cầu học tập để có kiến thức, kỹ

năng về nghành lạnh là rất cần thiết. Để đáp ứng nhu cầu đó chúng tôi đã biên soạn

giáo trình Thiết bị lạnh gia dụng.

Giáo trình được xây dựng trên cơ sở của việc dạy học tích hợp theo Modul.

Giáo trình được biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu bổ xung kiến thức mới trong quá trình

thực hành của học sinh nghề.

Giáo trình Thiết bị lạnh gia dụng được xây dựng bao gồm 9 bài:

Bài 1: Cấu tạo, nguyên lý làm việc của tủ lạnh.

Bài 2: Hệ thống lạnh của tủ lạnh.

Bài 3: Mạch điện của tủ lạnh.

Bài 4: Thay thế rơle điều chỉnh nhiệt độ tủ lạnh.

Bài 5: Thay thế và hiệu chỉnh rơle nhiệt tủ lạnh.

Bài 6: Thay thế rơle khởi động tủ lạnh.

Bài 7: Bảo dưỡng tủ lạnh.

Bài 8: Lắp đặt máy điều hoà không khí.

Bài 9: Bảo dưỡng máy điều hoà không khí 1 khối và 2 khối.

Chúng tôi rất cảm ơn các cơ quan hữu quan của TCDN, BGH và các thày cô

giáo trường CĐN Bách nghệ Hải Phòng và một số giáo viên có kinh nghiệm, cơ

quan ban ngành khác đã tạo điều kiện giúp đỡ cho nhóm tác giả hoàn thành giáo

trình này.

Lần đầu được biên soạn và ban hành, giáo trình chắc chắn sẽ còn khiếm

khuyết; rất mong các thày cô giáo và những cá nhân, tập thể của các trường đào tạo

nghề và các cơ sở doanh nghiệp quan tâm đóng góp để giáo trình ngày càng hoàn

thiện hơn, đáp ứng được mục tiêu đào tạo của mô đun nói riêng và ngành điện dân

dụng cũng như các chuyên ngành kỹ thuật nói chung.

Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về địa chỉ:

Trường Cao đẳng nghề Bách Nghệ Hải Phòng : Khoa Điện – Điện tử

Số 196/143 Đường Trường Chinh - Quận Kiến An - TP Hải Phòng

3

Email: khoadienbn@gmail.com

Hà Nội, ngày …. Tháng…. năm 2012

Nhóm biên soạn:

1 - Chủ biên: KS. Nguyễn Văn Vịnh

2 - Trần Mạnh Tuấn

3 - Nguyễn Đức Hiếu

5 - Nguyễn Văn Đạt

4

MỤC LỤC

Nội dung

Trang

Bài 1: Cấu tạo, nguyên lý làm việc của tủ lạnh:……………………………......9

1. Đặc điểm cấu tạo của tủ lạnh:………………………………………………......9

1.1. Đặc điểm:…………………………………………………………………......9

1.2. Cấu tạo:……………………………………………………………………….9

1.2.1. Cấu tạo buồng của tủ lạnh gia dụng:……………………………………......9

1.2.2. Hệ thống ống dẫn trong tủ lạnh gia dụng:…………………………………10

1.2.3. máy nén khí:……………………………………………………………….11

1.2.4. Bộ điều khiển nhiệt trong tủ lạnh:…………………………………………11

2. Sơ đồ khối của tủ lạnh gia dụng:………………………………………………11

2.1. Sơ đồ khối:………………………………………………………………......12

2.2. Chức năng của các khối trên sơ đồ:.………………………………………...12

3. Nguyên lý làm việc của tủ lạnh:.………………………………………………12

3.1. Nguyên lý làm việc:…………………………………………………………12

3.2. Môi chất lạnh và dầu bôi trơn:………………………………………………14

4. Nhận biết, phân biệt các bộ phận của tủ lạnh:………………………………...16

Bài 2: Hệ thống lạnh của tủ lạnh: ……………………………………………..17

1. Máy nén:………………………………………………………………………17

1.1. Chức Năng của máy nén:……………………………………………………17

1.2. Quan sát vị trí lắp đặt của máy nén:…………………………………………17

1.3. Cấu tạo máy nén:……………………………………………………………17

1.3.1. Các bộ phận của máy nén:………………………………………………...18

1.3.2. Quan sát mô hình cắt bổ máy nén:………………………………………...19

2. Dàn ngưng tụ:………………………………………………………………….20

2.1. Nhiệm vụ của dàn ngưng tụ:………………………………………………...20

2.2. Quan sát vị trí lắp đặt của dàn ngưng tụ:……………………………………22

2.3. Cấu tạo của dàn ngưng tụ:…………………………………………………...23

3. Dàn bay hơi:…………………………………………………………………...23

3.1. Nhiệm vụ của Dàn bay hơi:…………………………………………………23

3.2. Quan sát vị trí lắp đặt của Dàn bay hơi:…………………………………….24

3.3. Cấu tạo của Dàn bay hơi:……………………………………………………25

4. Bộ phận tiết lưu:……………………………………………………………….26

4.1. Nhiệm vụ của bộ phận tiết lưu:……………………………………………...26

4.2. Quan sát vị trí lắp đặt:……………………………………………………….27

4.3. Cấu tạo bộ phận tiết lưu:…………………………………………………….28

5. Phin lọc:……………………………………………………………………….29

5.1. Nhiệm vụ của phin lọc:……………………………………………………...29

5.2. Quan sát vị trí lắp đặt:……………………………………………………….29

5

5.3. Cấu tạo:……………………………………………………………………...30

6. Thực hành Tháo, lắp các bộ phận lạnh trong hệ thống lạnh của tủ lạnh:……...31

6.1. Trang thiết bị cần thiết:……………………………………………………...31

6.2. Thực hành tháo các bộ phận trong hệ thống lạnh:…………………………..31

6.3. Thực hành lắp các bộ phận trong hệ thống lạnh:……………………………32

Bài 3: Mạch điện của tủ lạnh:………………………………………………….33

1. Sơ đồ nguyên lý:………………………………………………………………33

1.1. Mạch điện của tủ lạnh đơn giản:…………………………………………….33

1.2. Quan sát, phân tích mạch điện trên hện thống tủ lạnh dàn trải:……………..34

1.2.1. Trang thiết bị cần thiết:……………………………………………………34

1.2.2. Thao tác mẫu:……………………………………………………………...34

1.2.3. Chia nhóm:……………………………………………………………….. 31

1.2.4. Thực hành:………………………………………………………………...31

1.2.5. Đánh giá kết quả:……………………………………………………….....31

1.3. Mạch điện của tủ lạnh có hệ thống xả tuyết:………………………………...36

2. Nguyên lý làm việc:…………………………………………………………...36

2.1. Nguyên lý làm việc của tủ lạnh có hệ thống xả tuyết:………………………36

2.2.1 Sơ đồ xả tuyết bán tự động bằng điện trở :………………………………...36

2.2.2 Sơ đồ xả tuyết bán tự động bằng hơi nóng:………………………………..37

3. Các bộ phận trong mạch điện tủ lạnh:…………………………………………38

3.1. Rơ le khởi động:……………………………………………………………..38

3.2 Quan sát Rơ le khởi động:……………………………………………………39

3.2. Rơ le bảo vệ:………………………………………………………………...40

3.2.1 Cấu tạo rơ le bảo vệ:……………………………………………………….40

3.2.2 Quan sát Rơ le bảo vệ:……………………………………………………..41

3.3. thermostat(Rơle nhiệt độ):…………………………………………………..41

3.3.1 Cấu tạo Thermostat:………………………………………………………..41

3.3.2 Quan sát Rơ le Thermostat:………………………………………………...41

3.4. Quan sát nhận biết Tụ điện:…………………………………………………42

3.4.1. Nguyên lý hoạt động trong hệ thống:……………………………………..42

3.5. Hệ thống xả tuyết:…………………………………………………………...42

3.5.1 Cấu tạo của hệ thống xả tuyết:……………………………………………..45

3.5.2 Quan sát hệ thống xả tuyết:………………………………………………..48

6

Bài 4: Thay thế rơle điều chỉnh nhiệt độ tủ lạnh:………………………………..50

1. Cấu tạo:………………………………………………………………………..50

1.1. Nhiệm vụ, cấu tạo của Rơle điều chỉnh nhệt độ:………………………….50

1.2. Thực hành quan sát thực tế và đọc các thông số kỹ thuật trên Rơ le:……….51

1.2.1. Trang thiết bị cần thiết:……………………………………………………51

1.2.2. Thao tác mẫu:……………………………………………………………...51

1.2.3. Chia nhóm:………………………………………………………………...52

1.2.4. Thực hành:………………………………………………………………...52

1.2.5. Đánh giá kết quả:………………………………………………………….52

2. Nguyên lý làm việc của Role điều chỉnh nhiệt độ:……………………………52

2.1. Nguyên lý làm việc của Rơ le điều chỉnh nhiệt độ của tủ lạnh:…………….52

3.1. phương pháp kiểm tra thay thế:……………………………………………...53

3.1.1. Các hư hỏng thường gặp:………………………………………………….53

3.2.2. Phương pháp kiểm tra và thay thế:………………………………………...53

4.Gợi ý trả lời câu hỏi:…………………………………………………………...54

5. Câu hỏi tổng hợp kiến thức:…………………………………………………...54

Bài 5: Thay thế và hiệu chỉnh rơle nhiệt tủ lạnh:……………………………..55

1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của rơ le nhiệt:………………………………..55

1.1.Cấu tạo:………………………………………………………………………55

1.2. Nguyên lý làm việc của rơle điều chỉnh nhiệt độ đơn giản:………………...55

2. Kiểm tra và thay thế Rơle nhiệt tủ lạnh:………………………………………56

2.1. Các hư hỏng thường gặp:……………………………………………………56

3. Hiệu chỉnh Rơ le nhiệt:………………………………………………………..56

4.Gợi ý trả lời câu hỏi:…………………………………………………………...57

5. Câu hỏi tổng hợp kiến thức:…………………………………………………..57

Bài 6: Thay thế rơle khởi động tủ lạnh:……………………………………….58

1. Cấu tạo:………………………………………………………………………..58

1.1. Nhiệm vụ:……………………………………………………………………58

1.2. Phân loại:…………………………………………………………………….58

1.2.1. Rơ le dòng điện:…………………………………………………………...58

1.2.2.Rơ le điện áp……………………………………………………………….59

1.3 Thực hành quan sát thực tế và đọc các thông số của Rơ le khởi động:……...59

1.4. Nguyên lý làm việc của rơ le Dòng điện:…………………………………...59

2. Kiểm tra, thay thế rơ le khởi động:……………………………………………60

2.1. Các hư hỏng thường gặp:……………………………………………………60

3. phương pháp kiểm tra thay thế:………………………………………………..61

3.1.Trang thiết bị cần thiết:………………………………………………………61

4.Câu hỏi tổng hợp kiến thức:……………………………………………………62

7

5.Gợi ý trả lời câu hỏi:…………………………………………………………...62

Bài 7: Bảo dưỡng tủ lạnh:………………………………………………………63

1. Sử dụng và bảo dưỡng tủ lạnh:………………………………………………….63

1.1. Chọn mua tủ lạnh gia đình:…………………………………………………...63

1.2. Chọn kiểu tủ lạnh:…………………………………………………………….63

1.3. Chọn dung tích:……………………………………………………………….63

1.4.Kiểm tra bề ngoài:……………………………………………………………..63

1.5. Độ kín trong tủ:....................................................................................................63

1.6. Chọn chế động hoạt động (Chọn mức độ làm lạnh):………………………….64

1.7. Chọn hệ thống xả tuyết:………………………………………………………64

1.8. Kiểm tra tính năng bộ nén và bộ làm lạnh:……………………………………64

1.9.Tiêu thụ điện…………………………………………………………………..64

1.10.Cách thử khi mua tủ lạnh:……………………………………………………65

2.1. Chọn vị trí đặt tủ:……………………………………………………………..65

2. Sử dụng và bảo quản tủ lạnh:…………………………………………………...65

2.2. Sử dụng và bảo quản tủ lạnh:…………………………………………………66

3. An toàn khi sử dụng, bảo dưỡng và sửa chữa tủ lạnh:…………………………..71

4.Những hư hỏng thường gặp:…………………………………………………….71

4.1. Dấu hiệu hoạt động bình thường của một tủ lạnh:……………………………71

4.2. Những hư hỏng và cách khắc phục…………………………………………...72

4.2.1. Những hư hỏng khi máy nén vẫn làm việc:…………………………………72

5.Thực hành bảo dưỡng tủ lạnh……………………………………………………79

6.Gợi ý trả lời câu hỏi:…………………………………………………………...80

7. Câu hỏi tổng hợp kiến thức:…………………………………………………...80

Bài 8: Lắp đặt máy điều hoà không khí:...........................................................81

1. Định nghĩa, phân loại, nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hòa không khí.81

2. Quy trình và phương pháp lắp đặt máy điều hoà không khí:………………….86

2.1.Quy trình lắp đặt máy điều hòa không khí hai khối:…………………………86

2.2.Phương pháp lắp đặt máy điều hòa không khí 2 khối:……………………….86

3. Lắp đặt máy:…………………………………………………………………...86

3.1. Vị trí lắp đặt:………………………………………………………………...86

3.2. Các chú ý khi lắp đặt:……………………………………………………….87

4. Lắp đặt đường ống ga:………………………………………………………...88

4.1. Các chú ý khi lắp đặt:……………………………………………………….88

4.2. Thực hành lắp đặt:…………………………………………………………..88

Bài 9: Bảo dưỡng máy điều hoà không khí 1 khối và 2 khối:………………..89

1. Đặc điểm Cấu tạo, nguyên lý làm việc máy điều hoà không khí:……………89

1.1. Đặc điểm, Cấu tạo, nguyên lý làm việc máy điều hoà không khí 1 khối……89

1.1.1. Đặc điểm…………………………………………………………………..89

1.1.2. Cấu tạo:……………………………………………………………………...90

1.1.3. Một số vấn đề cần lưu ý khi sử dụng ………………………………………...93

8

1.1.4. Lắp đặt máy điều hoà nhiệt độ 1 khối:……………………………………….93

2. Cấu tạo, nguyên lý làm việc máy điều hoà không khí 2 khối:………………...94

2.2. Cấu tạo:……………………………………………………………………...94

2.2. Phân loại:………………………………………………………………………95

2.3. Sơ đồ nguyên lý:………………………………………………………………..95

2.4. Ưu, nhược điểm của máy điều hoà 2 khối:…………………………………...96

2.5. Lắp đặt máy điều hoà 2 khối:………………………………………………......97

3. Bảo dưỡng máy điều hoà không khí:……………………………………….. …100

3.1. Một số lưu ý khi sử dụng máy điều hoà:…………………………………….. 101

3.2. Sơ đồ mạch điện máy điều hoà :……………………………………………...107

4.Thực hành bảo dưỡng máy điều hòa không khí một khối và 2 khối:………...108

4.1 Quy trình bảo dưỡng máy điều hòa hai khối:………………………………108

4.1 Kiểm tra các thông số của máy trước khi bảo dưỡng theo bảng sau……….108

4.2Vệ sinh dàn nóng, dàn lạnh:…………………………………………………108

4.3.Vệ sinh tấm lọc dàn lạnh:…………………………………………………...109

4.4. Vệ sinh mặt nạ:…………………………………………………………….109

5. Kiểm tra các thông số của máy sau khi bảo dưỡng theo bảng :…….……….110

9

TÊN MÔ ĐUN: THIẾT BỊ LẠNH GIA DỤNG

Mã số mô đun: MĐ 31

Vị trí, ý nghĩa, tính chất của mô đun:

- Vị trí mô đun:

Mô đun được bố trí sau khi học sinh học xong các mô đun chung, các mô đun/

mô đun: An toàn lao động; Mạch điện; Vẽ điện; Vật liệu điện; Kỹ thuật điện tử cơ

bản; Khí cụ điện hạ thế; Đo lường điện và không điện; Nguội cơ bản; Hàn điện cơ

bản; Động cơ điện xoay chiều KĐB 1 pha.

- Tính chất của mô đun: Là mô đun chuyên môn nghề.

Mục tiêu của mô đun:

*Về kiếm thức:

- Mô tả được:cấu tạo, nguyên lý làm việc của tủ lạnh, máy điều hòa không

khí 1 khối và 2 khối

- Trình bày được Chức năng, nhiệm vụ của các bộ phận trong tủ lạnh và máy

điều hòa không khí 1 khối và 2 khối

*Về kỹ năng:

- Bảo dưỡng tủ lạnh, máy điều hòa không khí 1 khối và 2 khối sử dụng trong

dân dụng đúng qui trình, đúng phương pháp và các yêu cầu kỹ thuật

- Kiểm tra, thay thế các bộ phận hư hỏng trong mạch điện tủ lạnh theo tiêu

chuẩn sửa chữa

*Về thái độ:

- Nghiêm túc, cẩn thận, đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp

Nội dung của mô đun:

Thời gian

Lý Thực Kiểm

thuyết hành

Số

TT

Tên các bài trong mô đun

Tổng

số

4

10

12

8

12

tra*

1 Cấu tạo, nguyên lý làm việc của tủ lạnh

2 Hệ thống lạnh của tủ lạnh

3 Mạch điện của tủ lạnh

4 Thay thế rơle điều chỉnh nhiệt độ tủ lạnh

5 Thay thế và hiệu chỉnh rơle nhiệt tủ lạnh

6 Thay thế rơle khởi động tủ lạnh

7 Bảo dưỡng tủ lạnh

3

4

2

4

1

6

8

6

4

8

4

8 Lắp đặt máy điều hoà không khí

Bảo dưỡng máy điều hòa không khí 1

khối và 2 khối

9

16

4

8

4

52

Cộng:

90

30

8

10

BÀI 1

CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA TỦ LẠNH

Mã bài : MĐ 31.01

Giới thiệu :

Bài 01của mô đun với thời lượng là 4 tiết dành cho việc cung cấp cho học sinh

những hiểu biết về cấu tạo chung và nguyên lý làm việc của tủ lạnh. Hiểu được và

phân biệt được các bộ phận trong tủ lạnh.

Mục tiêu:

- Nêu được cấu tạo, trình bày được nguyên lý làm việc của tủ lạnh.

- Phân biệt được các bộ phận của tủ lạnh.

- Nghiêm túc, cẩn thận, đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp.

Nội dung chính:

1. Đặc điểm cấu tạo của tủ lạnh

Mục tiêu: Giúp học sinh biết được các phần chính của tủ lạnh. Nhận biết được cấu

tạo của tủ lạnh gia dụng gồm có những bộ phận gì nguyên lý hoạt động của từng

bộ phận.

1.1.Đặc điểm

Một tủ lạnh bao giờ cũng gồm hai phần chính là hệ thống máy lạnh và vỏ

cách nhiệt. Hai phần này được lắp ghép với nhau sao cho gọn gàng, tiện lợi nhất cả

về mặt chế tạo, bao bì, đóng gói, vận chuyển, vận hành, sử dụng, mỹ quan. Các

loại tủ treo tường thường đặt máy phía trên tủ, có loại tủ có ngăn riêng để đặt máy,

nhưng thường gặp nhất là loại tủ lạnh có máy đặt ở phía sau, bên dưới của tủ, dàn

ngưng tụ đặt phía sau tủ.

Cách nhiệt gồm: vỏ tủ cách nhiệt bằng polyurethan hoặc polystirol, vỏ ngoài

bằng tôn sơn màu trắng hoặc màu sáng bên trong là khung bằng nhựa. Trong tủ

lạnh có bố trí các giá để thực phẩm, cửa tủ lạnh cũng được cách nhiệt, phía trong

cửa bố trí các giá để đặt chai lọ, trứng bơ .v.v..

1.2.Cấu tạo

1.2.1. Cấu tạo buồng của tủ lạnh gia dụng

Buồng lạnh có cấu tạo gồm các bộ phận chính sau (tuỳ theo yêu cầu và vốn

đầu tư, có thể được làm một phần hoặc toàn bộ bằng vật liệu Inox chống gỉ):

- Thân bằng Inox có bảo ôn giữ lạnh.

- Các khoang chứa bảo quản nhiệt độ và độ ẩm theo yêu cầu và giá đỡ (nếu có).

- Khung và chân đế.

- Hệ thống lạnh (mới hoàn toàn) chạy bằng điện dân dụng 220V và đồng hồ nhiệt

độ, độ ẩm trong kho (nếu cần);

- Các thiết bị phụ trợ khác.

11

Hình 1.1 Cấu tạo tủ lạnh gia đình

1.2.2 Hệ thống ống dẫn trong tủ lạnh gia dụng

Hệ thống ống dẫn chất làm lạnh bao gồm tất cả những đường ống đồng trong

hệ thống lạnh, có nhiệm vụ tổng quát là tiếp nhận và dẫn chất làm lạnh di chuyển

theo một chiều hướng nhất định để hoàn tất một chu trình làm lạnh.

Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu nhiệm vụ của ba đường ống quan trọng:

- Đường ống đi (discharge line): Là một đường ống có nhiệm vụ tiếp nhận

chất làm lạnh thể hơi vừa được ép nóng từ máy nén đẩy sang để rồi chuyển qua bộ

ngưng tụ (conderser).

- Đường dẫn thể lỏng (liquid line): là một đường ống có nhiệm vụ tiếp nhận

chất làm lạnh thể lỏng vừa được làm mát từ bộ ngưng tụ đưa sang để chuyển qua

bộ bốc hơi (evaporator).

12

- Đường ống về (suction line): là một đường ống có nhiệm vụ tiếp nhận chất

làm lạnh thể hơi vừa xong từ bộ bốc hơi đưa sang để rồi trở về máy nén

(compressor) để tạo một chu trình mới.

1.2.3. Máy nén khí

Máy nén dùng để duy trì sự tuần hoàn của môi chất lạnh, là một bộ phận có

nhiệm vụ chuyển chất làm lạnh ở thể hơi từ đường ống phía áp lực thấp đưa vào bộ

nén có áp lực cao để chuyển sang bộ ngưng tụ.

- Máy nén ở các loại tủ lạnh hay tủ ướp thường được đặt ở ngăn thấp nhất

của tủ.

- Yêu cầu

+ Máy nén làm việc ổn định, có tuổi thọ và độ tin cậy cao, không ồn và

không dung.

+ Máy nén của tủ lạnh gia đình chủ yếu là loại máy nén pit tông 1 hoặc 2

xilanh. Máy nén pit tông dùng cơ cấu tay quay thanh truyền biến chuyển động quay

của động cơ điện thành chuyển động tịnh tiến qua lại của pittông. Quá trình hút và

nén thực hiện nhờ sự thay đổi thể tích của khoảng giữa pittông và xilanh.

1.4. Bộ điều khiển nhiệt trong tủ lạnh

Bộ điều nhiệt như là công tắc tự động có nhiệm vụ làm điều hòa nhiệt độ tại

bộ bốc hơi.

- Trên thị trường hiện nay có hai bộ điều nhiệt:

+ loại thường: dùng cho tất cả loại máy lạnh, tủ lạnh hoặc tủ ướp lạnh.

+ Loại đặc biệt: dùng riêng cho các loại tủ lạnh có hệ thống xả đá. Loại này

có thêm một khóa sẵn bên trong để làm ngưng máy nén lại trong khi xả đá cho đến

khi ngăn bốc hơi ấm lên tới 2,8°C thì .bộ điều nhiệt đóng mạch điện lại và máy nén

chạy lại như thường.

2. Sơ đồ khối của tủ lạnh gia dụng

Mục tiêu: Giúp học sinh hiểu tổng quan về tủ lạnh gia dụng. Các bộ phận chính

của tủ lạnh, nguyên lý làm việc chung của tủ lạnh.

13

2.1. Sơ đồ khối.

Hình 1.2 sơ đồ khối của tủ lạnh gia dụng

2.2. Chức năng của các khối trên sơ đồ

- Máy nén: Máy nén dùng để duy trì sự tuần hoàn của môi chất lạnh, là một

bộ phận có nhiệm vụ chuyển chất làm lạnh ở thể hơi từ đường ống phía áp lực thấp

đưa vào bộ nén có áp lực cao để chuyển sang bộ ngưng tụ.

- Dàn ngưng tụ(Dàn nóng): Dàn ngưng là thiết bị trao đổi nhiệt giữa một bên

là môi chất lạnh ngưng tụ và một bên là môi trường làm mát là nước hoặc không

khí.

- Dàn bay hơi (Dàn lạnh): Dàn bay hơi là thiết bị trao đổi nhiệt giữa một bên

là môi chất lạnh sôi và một bên là môi trường cần làm lạnh như lạnh không khí,

nước hoặc sản phẩm cần bảo quản lạnh.

- Ống mao dẫn (van tiết lưu): Ống mao dùng để hạ áp suất của dòng môi

chất lỏng lạnh từ áp suất ngưng tụ ở dàn ngưng xuống áp suất thấp ở dàn bay hơi

tương ứng với nhiệt độ sôi cần thiết.

- Phin lọc: Phin sấy là thiết bị lắp vào hệ thống lạnh để hút ẩm (hơi nước)

còn sót lại trong vòng tuần hoàn của môi chất lạnh.

3. Nguyên lý làm việc của tủ lạnh

Mục tiêu: Giúp học sinh hiểu và trình bày được nguyên lý làm việc của tủ lạnh gia

dụng.

3.1. Nguyên lý làm việc

Hoạt động của hệ thống làm lạnh được chỉ ra trên hình 1.2

Trong dàn bay hơi, môi chất lạnh lỏng sôi ở áp suất thấp (từ 0 đến 1 at - áp

suất dư) và nhiệt độ thấp (từ -29 đến -13⁰C) để thu nhiệt của môi trường cần làm

lạnh, sau đó được máy nén hút về và nén lên áp suất cao đẩy vào dàn ngưng tụ. Tuỳ

14

theo nhiệt độ môi trường, áp suất ngưng tụ có thể từ 7 đến 11 at, tương ứng với nhiệt

độ ngưng tụ là 33⁰C đến 50⁰C. Nhiệt độ ngưng tụ thường lớn hơn nhiệt độ không

khí bên ngoài từ 15 đến 17⁰C trong điều kiện dàn ngưng không có quạt gió.

Ở dàn ngưng, môi chất thải nhiệt cho không khí làm mát và ngưng tụ lại, sau đó đi

qua ống mao để trở lại dàn bay hơi, thực hiện vòng tuần hoàn kín: nén - hoá lỏng -

bay hơi.

Vì ống mao có tiết diện rất nhỏ và chiều dài lớn nên có khả năng duy trì sự

chênh lệch áp suất cần thiết giữa dàn ngưng tụ và dàn bay hơi, giống như van tiết

lưu. Lượng môi chất lỏng phun qua ống mao cũng phù hợp với năng suất nén của

máy nén.

Để tăng hiệu quả của máy lạnh người ta dùng hơi môi chất lạnh trước khi về

máy nén để làm mát môi chất lỏng trước khi vào dàn bay hơi bằng cách ghép ống

mao sát vào vách ống hút.

Phin sấy lọc bố trí sau dàn ngưng tụ có nhiệm vụ lọc giữ lại toàn bộ bụi bẩn

trong môi chất, tránh làm tắc bẩn ống mao, cũng như hấp thụ hết hơi nước trong

hệ thống lạnh để tránh tắc ẩm. Một trong những đặc điểm của freôn 12 là không

hoà tan trong nước, bởi vậy chỉ cần một lượng nước hoặc ẩm rất nhỏ (vài chục

miligam) cũng có thể gây ra tắc ẩm của hệ thống lạnh. Tắc ẩm là hiện tượng đóng

băng ở cửa thoát ống mao làm tắc một phần hoặc toàn bộ tiết diện ống, làm gián

đoạn vòng tuần hoàn của môi chất lạnh, làm tủ mất lạnh.

Máy nén dùng để duy trì sự tuần hoàn của môi chất lạnh. Còn ống mao để tạo

sự chênh lệch giữa áp suất ngưng tụ và áp suất bay hơi.

Khi làm việc, trong hệ thống máy lạnh có hai vùng áp suất rõ rệt. Dàn ngưng,

ống đẩy, phin sấy lọc có áp suất cao (áp suất ngưng tụ). Dàn bay hơi, ống hút và

trong vỏ máy nén cho đến clapê hút có áp suất thấp (áp suất bay hơi). Khi dừng

máy, áp suất hai bên dần dần cân bằng nhờ ống mao, sau đó từ từ tăng lên chút ít do

nhiệt độ trong dàn bay hơi tăng.

Do có áp suất cân bằng tương đối nhỏ trong hệ thống khi ngừng tủ nên dễ

khởi động, mômen khởi động yêu cầu không lớn. Tuy nhiên áp suất cân bằng chỉ

được thiết lập sau khoảng 3 đến 5 phút, do đó chỉ được chạy lại tủ sau khi dừng

khoảng 5 phút. Các thiết bị tự động bảo vệ điện áp cao và thấp cho tủ lạnh cũng phải

đảm bảo sự “trễ” này, nhất là trong trường hợp mất điện xong lại có ngay. Nếu

không có thể gây hư hỏng cho lốc và rơle vì động cơ không khởi động được.

Thực chất máy lạnh là một máy thu nhiệt, thực hiện quá trình hút nhiệt ở nguồn

nhiệt độ thấp (ở dàn bay hơi - dàn lạnh) và nhả nhiệt cho nguồn có nhiệt độ cao hơn

(ở dàn ngưng tụ). Thực hiện quá trình này cần phải tiêu tốn năng lượng, đó là điện

năng cung cấp cho động cơ điện kéo máy nén làm việc.

Để đánh giá khả năng làm lạnh của tủ lạnh, người ta dùng khái niệm năng suất

lạnh, tức là nhiệt lượng (kcal) mà máy hút được trong một đơn vị thời gian (giờ).

Đơn vị năng suất lạnh (kcal/giờ).

Các máy lạnh khác nhau có năng suất lạnh khác nhau, nhưng với mỗi một

máy năng suất lạnh không phải là một trị số cố định, nó phụ thuộc vào nhiều yếu

15

tố. Nếu tăng nhiệt độ sôi và giảm nhiệt độ ngưng của môi chất thì năng suất lạnh sẽ

tăng, còn nếu giảm nhiệt độ sôi, tăng nhiệt độ ngưng thì năng suất lạnh của máy sẽ

giảm.

Năng suất lạnh của một máy lạnh thường được cho ở điều kiện tiêu chuẩn:

nhiệt độ sôi t⁰⁰= -15⁰C. Nhiệt độ sôi là nhiệt độ của môi chất trong dàn bay hơi.

Nhiệt độ ngưng t^0k= 30⁰C. Nhiệt độ ngưng là nhiệt độ môi chất lỏng sau khi đã

được ngưng trong dàn ngưng.

Tủ lạnh gia đình thường có năng suất lạnh ở điều kiện tiêu chuẩn khoảng từ 90 ÷

200 kcal/giờ.

Với tủ lạnh gia đình, máy nén và động cơ được nối với nhau và được đặt trong một

vỏ chung, chỉ có các đầu ống và cực điện nối ra ngoài.

3.2. Môi chất lạnh và dầu bôi trơn.

Trong tủ lạnh gia đình thường dùng khí freôn 12 (R12) có công thức hoá

học CCl₂F₂, là sản phẩm tổng hợp từ dầu mỏ. R12 là khí không màu, có mùi thơm

rất nhẹ, không độc ở nồng độ thấp. R12 chỉ độc khi nồng độ trong không khí lớn

hơn 20% thể tích. Ở áp suất khí quyển 1 at, R12 sôi ở nhiệt độ -29,8⁰C và đông

thànhđáở-155⁰C.

R12 trơ về hoá học, hầu như không tác dụng với bất kì một kim loại nào,

không dẫn điện, khả năng rò rỉ qua các lỗ nhỏ trong kim loại cao hơn không khí

nhiều. R12 có khả năng hoà tan các hợp chất hữu cơ và nhiều loại sơn, do đó dây

quấn động cơ điện phải dùng loại sơn cách điện đặc biệt, không hoà tan trong R12.

R12 không hoà tan trong nước, lượng nước cho phép trong tủ lạnh gia đình

không quá 0,0006% theo khối lượng.

Ở điều kiện bình thường, R12 không độc, không ảnh hưởng gì tới chất lượng

thực phẩm, nhưng ở nhiệt độ cao hơn 400⁰C, R12 tiếp xúc trực tiếp với ngọn lửa sẽ

bị phân huỷ thành hydrôclorua và hydrôflorua rất độc. Giữa áp suất và nhiệt độ sôi

của R12 có quan hệ chặt chẽ với nhau. R12 hoá lỏng và dầu bôi trơn hoà tan vào

nhau không có giới hạn, nhưng hơi R12 và dầu bôi trơn hoà tan vào nhau có giới

hạn. Khi R12 hoà tan trong dầu bôi trơn, độ nhớt của dầu giảm xuống. Khi áp suất

và nhiệt độ giảm thì độ hoà tan của hơi R12 trong dầu tăng.

Dầu bôi trơn trong máy nén và động cơ của tủ lạnh gia đình không thể thay

thế, bổ xung định kì được, hơn nữa dầu bôi trơn làm việc trong điều kiện R12 hoà

tan nên dầu bôi trơn phải thoả mãn các yêu cầu đặc biệt: độ ổn định và độ nhớt

cao, độ ẩm thấp, nhiệt độ đông đặc độ làm đục thấp. Độ ổn định cao của dầu bôi

trơn là khả năng chống ôxy hoá của dầu cao, đó là yêu cầu đặc biệt quan trọng.

- Dầu bôi trơn khô hút ẩm mạnh và dễ dàng hấp thụ nước trong không khí, do

đó khi bảo quản, vận chuyển dầu phải chứa trong thùng kín. Trước khi cho dầu

vào tủ lạnh cần phải sấy dầu và kiểm tra kỹ đúng loại dầu sử dụng.

4. Thực hành nhận biết, phân biệt các bộ phận của tủ lạnh

Mục tiêu: Giúp học sinh nhận biết được các bộ phận chính của tủ lạnh, vị trí các

bộ phận trong tủ lạnh.

16

4.1. Trang thiết bị cần thiết.

Để rèn luyện kỹ năng nhận biết được các bộ phận chính của tủ lạnh ta cần

chuẩn bị một số dụng cụ và vật tư thiết bị sau:

a) Dụng cụ

STT

Tên dụng cụ

Số lượng

Ghi chú

1

2

3

4

5

Kìm điện

Kìm mỏ nhọn

Tô vít 2 cạnh và 4 cạnh

Đồng hồ vạn năng

Đồng hồ kẹp dòng

01

b) Thiết bị vật tư

STT Tên thiết bị, vật tư

Số lượng

Ghi chú

1

2

Mô hình tủ lạnh dàn trải

Tủ lạnh đang hoạt động thực tế

01

4.2. Thao tác mẫu

-Thao tác mẫu là một công việc rất quan trọng trong giờ thực hành, quá trình

thao tác mẫu chính xác, rõ ràng sẽ giúp học sinh nắm chắc được kiến thức và dễ

dàng trong việc rèn luyện kỹ năng. Trước hết, giáo viên sẽ thao tác mẫu một lần các

bước thực hiện công việc để học sinh quan sát. Vừa thao tác, vừa kết hợp thuyết

trình và đối chiếu với bảng quy trình kỹ thuật để học viên nắm rõ được các bước

thực hiện.

-Trong quá trình thao tác mẫu, nếu thấy học sinh chưa hiểu hoặc chưa rõ bước

nào thì giáo viên sẽ thao tác lại bước đó.

- Giáo viên chỉ rõ các vị trí của từng bộ phận của tủ lạnh. Từ khái quát đến cụ

thể tổng quan của tủ lạnh. Vỏ tủ lạnh, vị trí của máy nén, vị trí dàn ngưng tụ, phin

lọc, vị trí dàn bay hơi, vị trí bộ phá băng, bộ điều chỉnh nhiệt độ tủ lạnh và các bộ

phận phụ khác.

4.3 Chia nhóm

Để giờ thực hành đạt hiệu quả cao, ta cần chia lớp thành nhiều nhóm, cụ thể

như sau: Mỗi ca thực hành có sĩ số tối đa là 24 học sinh chia thành 12 nhóm, mỗi

nhóm 2 học sinh.

Mỗi học sinh trong nhóm sẽ vào vị trí quan sát cho thuận lợi nhất tiến hành

quan sát và ghi lại vào trong vở thực hành

4.3. Thực hành

- Chia nhóm và phân bổ các nhóm vào vị trí thực hành

- Các nhóm tiến hành thực hiện công việc

- Trong thời gian học sinh thực hành, giáo viên phải thường xuyên quan sát, uốn

nắn và chỉnh sửa các thao tác còn chưa đúng, chưa đạt của để hoàn thiện kỹ năng

cho các em.

17

4.4. Đánh giá kết quả

Kết thúc giờ thực hành, giáo viên dựa vào các tiêu chí đánh giá của bài thực

hành để đánh giá kết quả của từng nhóm. Đối với kỹ năng nhận biết các vị trí của

các bộ phận trên tủ lạnh học sinh cần đạt các yêu cầu sau:

- Chỉ đúng, chắc chắn vị trí của các bộ phận.

- Nói được tác dụng của các bộ phận chính trong tủ lạnh.

Từ kết quả bài thực hành của các nhóm, nhận xét kết quả chung của cả lớp.

Nhắc nhở, nhấn mạnh những kiến thức, những thao tác cần lưu ý trong bài.

5. Câu hỏi tổng hợp kiến thức trong bài.

Câu 1:

Nêu cấu tạo chung của tủ lạnh gia dụng? Nêu chức năng của các khối trên sơ đồ

khối của tủ lạnh.

Câu 2:

Nêu nguyên lý làm việc của tủ lạnh gia dụng. Trên sơ đồ dàn trải của tủ lạnh gia

dụng hãy chỉ ra các bộ phận trong hệ thống lạnh gia dụng?.

6. Gợi ý trả lời câu hỏi.

Câu 1: Nêu được cấu tạo chung của tủ lạnh gia dụng gồm những phần gì. Phân khối

của tủ lạnh gia dụng và chức năng các khối.

Câu 2: Nêu chính xác ngắn gọn và xúc tích nguyên lý hoạt động của tủ lạnh gia

dụng. Nhận biết được các bộ phận trong hệ thống lạnh gia dụng.

18

BÀI 2

HỆ THỐNG LẠNH CỦA TỦ LẠNH

Mã bài: MĐ 31.02

Giới thiệu.

Trong bài 2 học sinh được hiểu rõ hơn về các bộ phận trong tủ lạnh biết được cấu

tạo, nguyên tắc hoạt động của các bộ phận chính của tủ lạnh như máy nén, dàn

ngưng tụ, dàn bay hơi..vv…

Mục tiêu:

- Trình bày được nhiệm vụ, cấu tạo các bộ phận trong hệ thống lạnh của tủ lạnh.

- Tháo, lắp được các bộ phận trong hệ thống lạnh của tủ lạnh

- Có ý thức chủ động, sáng tạo trong học tập có tác phong công nghiệp và thái độ

nghiêm túc, cẩn thận, tích cực trong rèn luyện kỹ năng.

Nội dung chính:

1 : Máy nén

Mục tiêu: Giúp học sinh trình bày được chức năng của máy nén, quan sát và nhận

biết được cấu tạo vị trí các bộ phận của máy nén trên mô hình cắt bổ máy nén.

1.1. Chức năng của máy nén.

- Hút hết hơi môi chất lạnh tạo ra ở dàn bay hơi đồng thời duy trì áp suất cần

thiết cho sự bay hơi ở nhiệt độ thấp. Nén hơi từ áp suất bay hơi lên áp suất ngưng

tụ và đẩy vào dàn ngưng.

- Phải có năng suất khối lượng(lưu lượng môi chất qua máy nén) phù hợp với

tải nhiệt của dàn bay hơi và dàn ngưng tụ.

- Máy nén trong tủ lạnh được đặt ở ngăn thấp nhất của tủ.

1.2. Cấu tạo của máy nén.

Có hai loại máy nén:

- Máy nén quay tròn.

- Máy nén pit tông.

1.2.1. Máy nén quay tròn.

Cấu tạo của máy nén quay tròn được chỉ ra trên hình 2.1

- Máy nén quay tròn thường chỉ có một xilanh, bên trong có phần quay mang

trục ở giữa, phần quay này được đặt lệch trong vòng xilanh. Lúc máy đang vận

hành, nhờ có nhiều cánh quay nhanh nên chất làm lạnh ở thể hơi bị hút vào rồi bị

nén lại rất mạnh xong được đưa thẳng ra đường ống đi.

- Máy nén quay tròn thường thuộc kiểu bọc kín, do đó vận hành rất êm, ít bị

rò chất làm lạnh đồng thời yêu cầu bảo dưỡng cũng ít. Các loại tủ lạnh gia đình

thường dùng loại này.

19

Hình 2.1 Cấu tạo của máy nén kiểu quay tròn

Hoạt động.

Xi lanh 7 hình trụ đứng im rô to lệch tâm 6 quay trên bể mặt xi lanh. Ngăn

cách giữa khoang hút và khoang đẩy là tấm trượt 3 khi pit tông lăn trên xilanh

luôn luôn tồn tại hai khoang, khoang hút có thể tích lớn dần và khoang nén có

thể tích nhỏ dần. Có một thời điểm khi điểm cao của rôto nằm trên tấm trượt 3

khoang nén bằng không và khoang hút đạt cực đại. Khi pittông lăn qua clapê

hút lại xuất hiện hai khoang hút và nén. Ngoài loại máy nén rô to quay tròn còn

loại máy nén rôto tấm trượt (không giới thiệu ở đây). Loại máy nén rô to quay tròn

có ưu điểm là đơn giản, ít chi tiết. Nhược điểm là công nghệ gia công khó, bôi trơn

cũng khó khăn. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các loại máy điều hoà nhiệt độ

một khối. Vì stato của động cơ gắn liền với vỏ ngoài của lốc nên khó quấn lại

động cơ khi bị cháy.

1.2.2. Máy nén pit tông.

Cấu tạo của máy nén được chỉ ra trên hình 2.2

+ Máy nén Pít tông sở dĩ nén được chất làm lạnh lưu thông khắp hệ thống

lạnh nhờ chuyển động tới lui của pít tông trong lòng xilanh. Ngay tại bộ phận nén

có hai van: đó là van hút và van xả, lúc nào cũng sẵn sàng để khi pít tông kéo

xuống thì chất làm lạnh thể hơi được hút vào cửa van hút, đến khi pít tông đẩy lên

thì van hút bị đóng chặt lại, chất làm lạnh thể hơi bị nén mạnh rồi được đẩy ra cửa

van xả.

Giáo trình Mô đun 31: Thiết bị lạnh gia dụng - Nghề Điện dân dụng