Tin tức

Máy nén lạnh là gì? Cơ chế hoạt động và cách bảo dưỡng

Ứng dụng của máy nén lạnh

Trái đất ngày càng nóng lên khiến nhiệt độ ngoài môi trường thường xuyên thay đổi mang đến cảm giác khó chịu và khiến nhiều loại sản phẩm, hàng hóa nhanh hỏng. Do đó, sử dụng máy nén lạnh là một trong những giải pháp tốt nhất hiện nay giúp xử lý tình trạng nhiệt độ không ổn định. Để hiểu rõ hơn về thiết bị này cũng như vai trò của nó đối với đời sống con người, hãy cùng chúng tôi tìm hiểu về loại máy này nhé! 

Các loại máy nén lạnh hiện nay

Các loại máy nén lạnh hiện nay

Máy nén lạnh là gì?

Máy nén lạnh là thiết bị có nhiệm vụ điều hòa không khí, làm lạnh các thiết bị và các công trình có quy mô lớn như nhà xưởng, khu công nghiệp,…Loại máy này được xem như là trái tim của cả hệ thống bởi nó hỗ trợ quá trình trao đổi chất, nén áp suất thấp ở nhiệt độ thấp lên nhiệt độ cao, áp suất cao khi di chuyển vào dàn lạnh. 

Máy nén lạnh được sử dụng phải có công suất đủ hút đủ lớn để duy trì được áp suất bay hơi p0 tức bay hơi ở nhiệt độ t0 và đạt yêu cầu ở dàn bay hơi. Đồng thời phải có áp suất đầu đủ lớn để đảm bảo áp suất trong dàn ngưng tụ đủ cao tương ứng với nhiệt độ môi trường làm mát hiện có.

Cấu tạo của máy nén lạnh 

Máy nén lạnh được tạo thành từ nhiều bộ phận khác nhau như: trục khuỷu, xi lanh, tiêu ẩm, clape hút và đẩy, sato, stato, piston, khoang hút, tay biên,…

Nguyên lý hoạt động 

Máy nén lạnh được vận hành theo nguyên lý hoạt động song song tức vừa hút và vừa nén khí.

Quá trình hút khí

  • Pittông dịch chuyển từ điểm chết trái sang điểm chết phải làm thể tích trong xi lanh tăng dần. Trong khi đó áp suất trong xi lanh giảm xuống cho đến khi nó nhỏ hơn áp suất trong khoang hút. 
  • Clape hút 7 mở ra để môi chất được bơm vào trong xi lanh.
  • Piston chuyển động đến điểm chết phải sẽ kết thúc quá trình hút khí để chuyển sang quá trình nén khí.

Quá trình nén khí 

  • Piston sẽ chuyển động từ điểm chết phải sang điểm chết trái.
  • Thể tích trong khoang xi lanh sẽ giảm dần nhưng áp suất sẽ tăng dần cho đến khi đạt đến mức lớn hơn so với áp suất trong khoang nén.
  • Clape đẩy 6 sẽ mở ra và môi chất sẽ đi vào thiết bị ngưng tụ.

Vai trò của máy nén lạnh

Đây được xem như là “linh hồn” của hệ thống máy làm mát nước công nghiệp bởi mọi hoạt động của hệ thống đều được bắt nguồn từ máy nén lạnh. Loại máy này có công dụng vô cùng hữu ích đối với hệ thống làm mát như:

  • Nén gas từ dạng khí sang dạng lỏng để gas có thể đạt độ lạnh cần thiết trong hệ thống.
  • Giúp gas luân chuyển liên tục trong đường ống hệ thống từ dàn lạnh đến dàn nóng và ngược lại.

Phân loại máy nén lạnh hiện nay

Để phục vụ cho ngành công nghiệp lạnh, các loại máy nén không chỉ được cải tiến, nâng cấp cùng những thương hiệu khác nhau mà còn ra đời rất nhiều loại máy mới. Chính vì vậy, người tiêu dùng cần tìm hiểu thật kỹ những thông tin liên quan đến các loại máy nén lạnh hiện nay để lựa chọn được loại phù hợp nhất với công trình của mình. 

Hiện nay, dựa theo hiệu suất làm việc và đặc trưng cơ học mà chia máy nén thành 5 loại khác nhau trên thị trường.

Máy nén lạnh Piston

  • Máy nén lạnh Piston sử dụng piston và xilanh để nén môi chất lạnh nên chi phí lắp đặt ban đầu thấp, dễ lắp đặt và công suất đầu ra lớn. 
  • Cơ chế hoạt động linh hoạt: tạo một lực nén giống như một động cơ đốt trong hay bơm piston bằng piston và xilanh. Mọi sự di chuyển của piston đều dựa vào ngoại lực nén môi chất lạnh bên trong xilanh. 
  • Bên cạnh những ưu điểm thì loại máy này cũng có những hạn chế riêng như: chi phí bảo trì máy khá cao, độ rung chưa được cải tiến nên gây nhiều tiếng ồn và có hiệu suất thấp.
Phân loại máy nén lạnh

Phân loại máy nén lạnh

Máy nén trục quay (rotary)

  • Máy nén trục quay rotary có 2 bánh răng và môi chất được nén ở giữa. 
  • Cơ chế hoạt động hiệu quả: hai phần tử quay ăn khớp một cách hoàn hảo như bánh răng, môi chất được nén ở giữa. Bên cạnh đó, hoạt động nén và hút môi chất được diễn ra đồng thời.
  • Ưu điểm: giá rẻ, chi phí bảo trì thấp, có rất ít bộ phận di chuyển và thích hợp với môi trường nhiều bụi bẩn.
  • Nhược điểm: lưu lượng môi chất lạnh của máy bị giới hạn, áp suất bị hạn chế hơn các dòng máy khác.

Máy nén trục vít (screw)

  • Máy nén trục vít screw được tạo ra với một cặp roto xoắn ốc hoặc bộ phận trục vít ăn khớp với nhau. Hơn nữa, loại máy này có thể tạo ra áp suất cao với một lượng môi chất nhỏ nhưng không làm hao tổn nhiều điện năng. 
  • Ưu điểm: chi phí đầu tư ban đầu thấp, ít bộ phận chuyển động, máy vận hành khá êm, ít gây tiếng ồn, có hiệu suất làm việc cao và quá trình bảo dưỡng nhanh chóng.
  • Nhược điểm: tốc độ quay trung bình cao hơn các dòng máy nén khác và khi làm trong môi trường nhiều bụi bẩn thì máy sẽ gặp khó khăn nếu phải làm việc với tốc độ cao.

Máy nén xoắn ốc (scroll)

  • Máy nén xoắn ốc scroll sử dụng hai đĩa xoắn ốc lồng vào nhau để nén chất lạnh.
  • Cơ chế hoạt động: đĩa xoắn ốc bên trên hoạt động cố định tại một vị trí, đĩa bên dưới thì di chuyển theo quỹ đạo.
  • Ưu điểm: được cải tiến với độ rung hoàn hảo, các bộ phận hoạt động mượt hơn so với các dòng máy khác, không phát ra tiếng ồn và có hiệu suất cao.
  • Nhược điểm: thiết kế kín là điểm hạn chế của loại máy này gây bất tiện trong quá trình bảo dưỡng, sửa chữa.

Máy nén ly tâm (centrifugal)

  • Máy nén ly tâm centrifugal sử dụng lực ly tâm từ cánh quạt để nén môi chất lỏng bên trong buồng nén hình xoắn ốc. 
  • Ưu điểm: thiết kế đơn giản, công suất cao nên thích hợp để nén môi chất với lưu lượng lớn.
  • Nhược điểm: kích thước lớn, chi phí đầu tư cao hơn so với các dòng máy khác.

Cơ chế hoạt động của máy nén lạnh

Cơ chế hoạt động của máy nén lạnh được thực hiện theo một chu trình như sau: 

  • Sau khi được đưa qua van tiết lưu ở dạng hơi, có nhiệt độ và áp suất thấp thì gas sẽ được làm lạnh hay còn gọi là môi chất lạnh.
  • Máy nén sẽ hút khí gas và tiến hành nén thể tích ở áp suất và nhiệt độ cao.
  • Khi nén xong, gas sẽ được đưa đến dàn ngưng tụ. Tại đây gas sẽ được làm mát và ngưng tụ thành chất lỏng ở nhiệt độ và áp suất cao.
  • Chất lỏng sẽ chảy theo đường ống để đến thiết bị tiết lưu. Sau khi rời khỏi thiết bị tiết lưu, chất lỏng sẽ ở nhiệt độ và áp suất thấp.
  • Chất lỏng di chuyển đến dàn bay hơi và được cung cấp nhiệt để trở thành khí.

Ứng dụng của máy nén lạnh 

Ứng dụng của máy nén lạnh

Ứng dụng của máy nén lạnh

  • Máy nén lạnh là thiết bị không thể thiếu trong hệ thống làm lạnh. Do đó nó được sử dụng rộng rãi trong đời sống và sản xuất.
  • Trong sản xuất thì được sử dụng để làm mát các thiết bị công nghiệp như máy đùn nhựa, thổi nhựa, ép nhựa, kho bảo quản đông lạnh, xưởng sản xuất, kho bảo quản đông lạnh, bơm nhiệt nước nóng, vận tải đông lạnh,…
  • Trong đời sống thì được sử dụng làm điều hoà không khí, tủ lạnh gia đình.
  • Ngoài ra còn được sử dụng trong kho bảo quản đông lạnh của thực phẩm, dược phẩm, vacxin, giống cây trồng,…
  • Bơm nhiệt trong hệ thống sản xuất nước nóng trung tâm để sưởi ấm, tắm giặt,…
  • Sản xuất để giải nhiệt khuôn mẫu, lên men bia, rượu, làm mát,…

Bảo dưỡng máy nén lạnh 

Cách bảo dưỡng máy nén

Cách bảo dưỡng máy nén

  • Bảo dưỡng theo ngày: luôn xả van ở đáy bình theo chu kỳ 4-8 tiếng họat động.
  • Bảo dưỡng theo tuần: vệ sinh bộ lọc khí, ống giải nhiệt, van xả và các linh kiện bên ngoài.
  • Bảo dưỡng theo tháng: kiểm tra sự rò rỉ của hệ thống, kiểm tra lượng dầu và thay mới nếu cần thiết, kiểm tra và điều chỉnh độ căng dây.
  • Bảo dưỡng theo quý: thay dầu định kỳ theo khuyến cáo của nhà sản xuất, đồng thời kiểm tra các đầu máy, van và làm sạch muội than. Thường xuyên kiểm tra bulong, các mối nối và đảm bảo chúng được siết chặt.
  • Bảo dưỡng theo năm: kiểm tra tổng thể máy nén lạnh gồm lọc tách dầu, lọc gió, động cơ,…

Máy nén lạnh là một phần không thể thiếu được trong đời sống sinh hoạt và làm việc hiện nay của con người. Hy vọng những chia sẻ của chúng tôi trong bài viết này sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về cấu tạo, cơ chế hoạt động cũng như các thông tin khác về máy. 

Click to rate this post!
[Total: 0 Average: 0]