Tiểu luận Sửa chữa tủ lạnh

 TIỂU LUẬN
 SỬA CHỮA TỦ LẠNH
I.MỤC ĐÍCH - Ý NGHĨA
1. Mục đích 
 - Nắm được cấu tạo ,nguyên lý làm việc làm việc của tủ lạnh
 - Biết cách lựa chọn thiết bị phù hợp với nhu cầu sử dụng.
 - Tìm hiểu các hư hỏng cơ bản trong tủ lạnh từ đó biết cách khắc phục hư hỏng 
của thiết bị, và bảo dưỡng thiết bị phù hợp 
2. Ý nghĩa
 - Chọn được thiết bị phù hợp tránh lãng phí .
 - Tăng tuổi thọ thiết bị , để có thể tận dụng thiết bị và giảm chi phí mua mới.
II. SƠ LƯỢC CHUNG VỀ TỦ LẠNH 
1.Khái niệm
 - Quy trình của tủ lạnh là quy trình khép kín.Toàn bộ các ống dẫn bên trong đều 
được hàn kín , không có 1 khe hở nào làm cho khí Gas lọt ra được .
2. Các loại tủ lạnh 
a. Tủ Coli ( tủ lạnh đóng tuyết )
 - Cấu tạo đơn giản chỉ bao gồm Compressor – Giàn nóng (bộ phận giải nhiệt 
cho Gas khi bị nén ở áp lực cao) – Thermosta cảm ứng ngắt mạch cho Compressor 
khi tủ đạt được độ lạnh cần thiết ( nút 1xoay tròn chỉnh temp trong tủ ). 
b, Tủ quạt ( tủ lạnh không đóng tuyết )
 - Do nhu cầu sử dụng ngày càng cao nên loại tủ này được thiết kế theo tiêu 
chuẩn Automatic từ A- Z. Bạn chỉ cần bỏ đồ ăn, thức uống vào rồi lấy ra mà ko cần 
phải lo tủ bị đóng tuyết hay tủ có mùi hôi do không khí bên trong ko được lưu 
thông.
 - Vì được thiết kế có thêm FAN – nhằm mục đích tạo luồng không khí lạnh đều 
trong tủ, không làm cho thức ăn/đồ uống bị ôi thiu. Giúp bảo quản đồ được lâu hơn. 
Ngoài ra còn có thêm các sensor và bộ timer hẹn giờ – nhằm mục đích xả đá thừa 
bám đọng lâu ngày ngay trên ngăn đá giúp cho tủ lấy độ lạnh nhanh hơn và gọn 
gàng hơn ngay khi bạn không rãnh tay để xã đá như loại tủ không đóng tuyết.
 1 3. Cấu tạo của tủ lạnh ( có máy nén khí ) 
a, Máy nén 
 - Máy nén có nhiệm vụ hút hơi ga từ dàn bay hơi nén lên áp suất cao để đẩy vào 
dàn ngưng tụ, đảm bảo áp suất bay hơi, ngưng tụ cũng như lưu lượng yêu cầu.
 - Máy nén trong hệ thống lạnh quan trọng và gần như quyết định sự làm việc 
hiệu quả của hệ thống lạnh, phải đáp ứng được yêu cầu: làm việc ổn định, có độ tin 
cậy cao, không ồn, không rung, làm việc lâu bền.
 2 Máy nén lạnh được chia ra rất nhiều loại như pittong, trục vít, roto, xoắn ốc, 
tuabin. Máy nén của tủ lạnh là loại máy nén pittong
 Máy nén pittong gồm các bộ phận chính: pittong, xilanh, tay biên, trục khuỷu, 
khoang hút, khoang đẩy, clape hút, đẩy pittong chuyển động tịnh tiến qua lại được 
trong xilanh là nhờ cơ cấu tay quay thanh truyền hoặc trục khuỷu tay biên biến 
chuyển động quay từ động cơ ra chuyển động tịnh tiến qua lại.
 - Nguyên lý hoạt động máy nén pittong: 
Máy nén khí 1 chiều 1 cấp:
 + Piston chuyển động tịnh tiến qua lại nhờ được nối với cơ cấu thanh truyền – 
tay quay. Khi piston đi sang phải V tăng dần. P giảm, van nạp mở ra, không khí ở 
bên ngoài đi vào trong xi lanh, thực hiện quá trình nạp khí.
 + Khi piston đi sang trái, không khí trong xi lanh được nén lại, P tăng dần, van 
nạp đóng, đến khi P tăng lớn hơn sức căng lò xo van xả tự động mở, khí nén sẽ qua 
van xả theo đường ống đến bình chứa khí nén kết thúc một chu kỳ làm việc.
 + Sau đó các quá trình được lặp lại, cứ như vậy máy nén khí hoạt động để cung 
cấp khí nén.
Máy nén khí 2 cấp 1 chiều:
 + Khi piston đi xuống, thể tích phần không gian phía trên piston lớn dần, áp suất 
P giảm xuống van nạp số 7 mở ra không khí được nạp vào phía trên piston và đồng 
thời thể tích dưới piston giảm, P tăng van xả số 8 mở ra, khí theo đường ống qua 
bình chứa.
 + Khi piston đi lên không gian phía dưới piston lớn dần, P giảm van nạp số 7 
mở ra, không khí được nạp vào xi lanh, đồng thời V phía trên piston nhỏ dần. P 
tăng, van xả số 8 mở ra, khí nén phía trên piston được nén đẩy vào bình chứa.
 + Cứ như vậy máy nén khí piston hoạt động để cung cấp khí nén. Phớt số 9 có 
tác dụng làm kín để không cho khí lọt ra ngoài.
 - Block tủ lạnh là máy nén và động cơ được bố trí đồng thời trong một vỏ hàn 
kín.
 3 
 Máy nén bố trí ở phái trên còn động cơ ở phía dưới. Trục khuỷu máy nén cũng 
đồng thời là trục quay của động cơ. Toàn bộ khối máy nén động cơ được treo tự do 
lên 4 lò xo. Khoang hút là khoang vỏ máy nén. Hơi hút từ khoang trong vỏ máy 
nén qua hộp tiêu âm đường hút vào xilanh khi pittong đi lên. Khi pittong xuống đến 
điểm chết dưới, quá trình hút kết thúc, khi pittong đi lên, quá trình nén bắt đầu. Khi 
áp suất trong xilanh lớn hơn áp suất ở khoang đẩy hay áp suất ngưng tụ, , clape đẩy 
tự động mở ra để pittong đẩy hơi nén vào khoang đẩy, qua hộp tiêu âm đường đẩy, 
vào ống xung động để ra khỏi vỏ vào dàn ngưng.
 Các bề mặt ma sát được bôi trơn: Trên bề mặt trục khuỷu người ta bố trí các rãnh 
xoắn từ dưới lên trên, sao cho khi trục xoay đúng chiều, đầu được hút lên qua lỗ, đi 
theo rãnh xoắn lên bôi trơn các ổ đỡ, bạc biên, bạc ắc sau đó ctranf vào rãnh pittong 
và xi lanh, rồi chảy trở lại đáy dầu phía động cơ. Trong các block tủ lạnh, do đường 
kính pittong nhỏ nên người ta không làm secmang mà chỉ khía các rãnh dầu quanh 
đầu pittong.
b, Dàn ngưng tụ
 - Dàn nưng là một thiết bị trao đổi nhiệt, có nhiệm vụ cho hơi ga áp suất cao 
nhiệt độ cao ngưng tụ bên trong và thải nhiệt ngưng tụ ra ngoài môi trường. Dàn 
ngưng tủ lạnh là loại làm mát bằng không khí tự nhiên hoặc cưỡng bức.
 - Dàn ngưng tụ của tụ lạnh phải đảm bảo yêu cầu: 
+ Bề mặt trao đổi nhiệt phải đủ.
+ Sự tiếp xúc giữa cánh tản nhiệt và ống dẫn ga phải tốt.
 4 + Chịu được áp suất cao, không bị ăn mòn.
+ Tỏa nhiệt tốt vào không khí. 
+ Công nghệ chế tạo dễ dàng, bảo dưỡng sửa chữa dễ dàng, giá thành rẻ.
 - Vị trí lắp đặt: Dàn ngưng tủ lạnh, đầu được lắp vào đầu máy nén, đầu dưới lắp 
với phin sấy lọc trước khi nối với ống mao.
 - Cấu tạo: thường được làm bằng ống thép ( Φ5 ) với cánh tản nhiệt bằng dây 
thép Φ1,2÷2mm hàn dính lên ống thép.
 Dàn ngưng được bố trí làm 2 phần riêng biệt mắc nối tiếp với nhau: dàn ngưng sơ 
bộ và dàn ngưng chính. Cánh tản nhiệt bây giờ chính là vỏ bao che phía sau và hai 
bên sườn tủ.
 - Nguyên lý làm việc: Hơi môi chất đi vào ống góp hơi ở phía trên vào dàn ống 
trao đổi nhiệt và ngưng tụ rồi chảy về bình chứa cao áp ở phía dưới. Thiết bị được 
làm mát nhờ hệ thống nước phun từ các vòi phun được phân bố đều ở ngay phía 
trên cụm ống trao đổi nhiệt. Nước sau khi trao đổi nhiệt với môi chất lạnh, nóng lên 
và được giải nhiệt nhờ không khí chuyển động ngược lại từ dưới lên, do vậy nhiệt 
độ của nước hầu như không đổi. Toàn bộ nhiệt Qk của môi chất đã được không khí 
mang thải ra ngoài. Không khí chuyển động cưỡng bức nhờ các quạt đặt phía trên 
hoặc phía dưới. Đặt quạt phía dưới (quạt thổi), thì trong quá trình làm việc không 
sợ quạt bị nước làm ướt, trong khi đặt phía trên (quạt hút) dễ bị nước cuốn theo làm 
ướt và giảm tuổi thọ. Tuy nhiên đặt phía trên gọn và dễ chế tạo hơn nên thường 
được sử dụng. Trong quá trình trao đổi nhiệt một lượng khá lớn nước bốc hơi và bị 
cuốn theo không khí, do vậy phải thường xuyên cấp nước bổ sung cho bể. Phương 
pháp cấp nước là hoàn toàn tự động nhờ van phao. Bộ chắn nước có tác dụng chắn 
các giọt nước bị cuốn theo không khí ra ngoài, nhờ vậy tiết kiệm nước và tránh làm 
ướt quạt. Bộ chắn nước được làm bằng tôn mỏng và được gập theo đường dích dắc, 
không khí khi qua bộ chắn va đập vào các tấm chắn và đồng thời rẽ dòng liên tục 
nên các hạt nước mất quán tính và rơi xuống lại phía dưới.Sau khi tuần hoàn 
khoảng 2/3 dàn ống trao đổi nhiệt, một phần lớn gas đã được hoá lỏng, để nâng cao 
hiệu quả trao đổi nhiệt cần tách lượng lỏng này trước, giải phóng bề mặt trao đổi 
nhiệt phía sau cho lượng hơi chưa ngưng còn lại. Vì vậy ở vị trí này người ta bố trí 
ống góp lỏng trung gian, để gom dịch lỏng cho chảy thẳng về ống góp lỏng phía 
dưới và trực tiếp ra bình chứa, phần hơi còn lại tiếp tục luân chuyển theo 1/3 cụm 
ống còn lại. 
c, Dàn bay hơi
 5 - Dàn bay hơi là thiết bị trao đổi nhiệt giữa một bên là ga lạnh sôi ở áp suất và 
nhiệt độ thấp, một bên là môi trường cần làm lạnh như không khí trong tủ lạnh như 
không khí trong tủ hoặc thực phẩm bảo quản lạnh.
 - Nhiệm vụ: thu nhiệt của môi trường lạnh cấp cho môi trường chất lạnh sôi ở 
nhiệt độ thấp.
 - Phân loại: Được phân loại chủ yếu theo môi trường cần làm lạnh. Khi môi 
trường cần làm lạnh không khí, người ta gọi là dàn bay hơi làm lạnh không khí. 
Nếu là nước người ta gọi là thiết bị bay hơi làm lạnh nước hoặc làm lạnh chát tải 
lạnh lỏng. Loại làm mát bằng không khí cũng chia ra làm hai loại là đối lưu không 
khí tự nhiên và đối lưu không khí cưỡng bức.
 - Yêu cầu: + Dàn bay hơi phải đảm bảo khả năng trao đổi nhiệt độ phù hợp với 
block và dàn ngưng.
 + Tuần hoàn không khí tốt.
 + Chịu áp suất tốt, không bị ăn mòn bởi thực phẩm bảo quản.
 + Công nghệ chế tạo dễ dàng bảo dưỡng, sửa chữa.
 - Vị trí lắp đặt: Dàn bay hơi được lắp sau ống mao ( hoặc van tiết lưu ) theo 
chiều chuyển động ga lạnh và trước máy nén. Trong tủ lạnh dàn bay hơi được lắp 
phía trên tủ và thường sử dụng như một ngăn bảo quản đông lạnh thực phẩm để 
làm nước đá. Trong các tủ lạnh dùng quạt gió lạnh, dàn bay hơi được lắp phía sau 
tủ.
 - Cấu tạo: Trong tủ lạnh không quạt gió lạnh, dàn bay hơi là kiểu tấm có các 
rãnh được bố trí các rãnh cho ga lạnh tuần hoàn bên trong. Không khí đối lưu tự 
nhiên bên ngoài. Vật liệu là nhôm hoặc thép không gỉ. Nếu là nhôm, dàn thường 
được phủ một lớp bảo vệ không ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm bảo quản. 
 6 Nhưng dàn đối lưu tự nhiên cũng rất đa dạng, có thể là ống xoắn có cánh, ống 
xoắn vào tấm kim loại hoặc đơ giản ống xoắn gắn ngay vào thành tủ lạnh. 
 - Nguyên lý hoạt động: Ngay sau khi rời ống mao, ga lỏng bị giảm áp suất đột 
ngột, và bay ở đầu dàn bay hơi, ga đã bị hơi hóa một phần, hòa trộn với lỏng thành 
hỗn hợp hơi lỏng, có nhiệt độ thấp tương ứng với áp suất thấp, đi vào dàn bay hơi 
theo các kênh đã bố trí sẵn. Cuối cùng, hơi ga đi vào bầu tích lỏng, bầu tích lỏng 
chỉ cho phép hơi đi vào máy nén, Lỏng được tích lại ở đây đề phòng va đập thủ lực 
cho máy nén.
d, Ống mao
 - Ống mao còn gọi là ống capile, ống mao dẫn, cáp phun là thiết bị tiết lưu 
(thiết bị tiết lưu lượng) hay thiết bị dãn nở được sử dụng rất nhiều trong tủ lạnh và 
máy lạnh dân dụng
 - Nhiệm vụ ống mao: cung cấp đầy đủ lượng ga lỏng cho dàn bay hơi và duy trì 
áp suất bay hơi hợp lý, phù hợp với nhiệt độ bay hơi yêu cầu trong dàn lạnh.
 - Vị trí lắp đặt ống mao: ống mao được nối giữa phin sấy lọc (sau dàn ngưng tụ) 
và lối vào dàn bay hơi theo chiều chuyển động của ga lạnh.
 - Cấu tạo ống mao: ống mao đơn giản chỉ là một đoạn ống có đường đính rất 
nhỏ từ 0.6 đến 2mm với chiều dài từ 0.5 đến 5m, so với van tiết lưu nó có ưu nhược 
điểm sau:
 7 + Ưu điểm ống mao: rất đơn giản, không có chi tiết chuyển động nên không cần 
bình chứa. Sau khi máy nén ngừng làm việc vài phút, áp suất hai bên ống mao cân 
bằng nên máy nén khởi động lại rất dễ dàng.
 + Nhược điểm ống mao: dễ tắc bẩn, tắc ẩm, khó xác định độ dài ống, không tự 
điều chỉnh được lưu lượng theo các chế độ làm việc khác nhau nên sử dụng cho các 
hệ thống lạnh công suất nhỏ và rất nhỏ.
 - Các kích thước chủ yếu của ống mao sử dụng ở Việt Nam theo tiêu chuẩn của 
Nga ΓOCT 2624 – 67, bằng đồng thau hoặc Γ196 hoặc đồng M2 và M3 có đường 
kính trong: 0.8; 0.82 và 0.85mm, đường kính ngoài 2.1 ± 0.1mm, độ ovan ± 
0.1mm.
e, Phin sấy lọc
 - Nhiệm vụ: Phin sấy và phin lọc có nhiệm vụ loại trừ các cặn bẩn cơ học và các 
tạp chất hóa học đặt biệt là nước và các axít ra khỏi vòng tuần hoàn môi chất lạnh. 
Cặn bẩn cơ học có thể là cát, gỉ sắt, vẩy hàn, mạt kim loại. các cặn bẩn này đặt biệt 
nguy hiểm cho máy nén khi chúng lọt vào xilanh và các chi tiết chuyển động khác. 
Các cặn bẩn này gây tắc bẩn ở van tiết lưu và ống mao. Các tạp chất hóa học đặt 
biệt là nước (ẩm) vá các axít tạo thành trong vòng tuần hoàn có thể làm hoen rỉ, ăn 
mòn các chi tiết của hệ thống. nước có thể đông đá làm bịt kín van tiết lưu gây ra 
tắc ẩm.
 - Vị trí lắp đặt: Silicagel chỉ làm việc hiệu quả ở nhiệt độ dưới 33 °C nên đặt 
phin ở phía hạ áp. Nếu đặt ở phía cao áp thì phải đảm bảo xa đầu máy nén và giàn 
ngưng càng xa càng tốt. Khi bố trí phin ở phần hạ áp thì nhất thiết phải bố trí thêm 
phin lọc bẩn (chỉ có lưới và thêm lớp nỉ, lớp dạ) ở trước van tiết lưu và ống mao để 
tránh tắc bẩn.Tư thế lắp đặt phin sấy cũng có tầm quan trọng đặt biệt là với tủ lạnh. 
Nên đặt phin theo chiều đứng hoặc nghiêng sao cho chiều gas lỏng đi từ trên xuống 
dưới. như vậy đảm bảo ga phun vào giàn là gas lỏng. ống mao hoặc van tiết lưu 
làm việc ổn định. 
 - Cấu tạo: Phin lọc thường có vỏ bằng đồng với nhiều kích cỡ khác nhau, hình 
dáng khác nhau phù hợp với hệ thống tủ lạnh.
 Phin sấy lọc tủ lạnh thường là ống trụ bằng đồng được tóp hai đầu để lọc 
cặn bẩn và đề phòng các hạt hút ẩm bị mài mòn hoặc bị rã, trên đầu ra của phin có 
bố trí các lớp lưới lọc phù hợp.
 8 - Nguyên lý hoạt động: Môi chất khi vào phin lọc thì các lớp lưới sắt và vải lọc 
sẽ giữ lại những cặn bẩn chỉ cho môi chất xuyên qua (phin lọc). Đối với phin sấy 
thì môi chất đi vào phin se tiếp xúc với các hại zeolit hoặc silica gel những hạt này 
sẽ lấy đi lượng nước (ẩm) lẫn trong môi chất. Phin sấy lọc là sự kết hợp của hai 
chức năng trên.
g, Bầu gom lỏng
 - Bầu gom lỏng là một ống hình trụ hoặc đơn giản là một mạng ống hút nối liền 
với nhau để nếu có lỏng tích tụ trong dàn bay hơi thì nó chỉ cho phép hơi hút tràn 
về máy nén, tránh va dập thủy lực.
 - Thường dàn bay hơi bị tràn lỏng trong trường hợp xả băng bằng hơi nóng hoặc 
khi chất quá nhiều thực phẩm nóng vào tủ lạnh.
4. Nguyên lý làm việc của tủ lạnh
 9 Sơ đồ nguyên lý của tủ lạnh
 - Nguyên lý hoạt động của tủ lạnh cực kỳ đơn giản: nó sử dụng hơi nước khô để 
hấp thụ nhiệt. Nghe chừng đơn giản nhưng cơ chế làm việc của tủ lạnh tương đối 
phức tạp, với những cấu thành khác nhau và giữ vai trò quan trọng trong chu trình 
làm lạnh.
Máy nén nén khí làm lạnh, làm tăng áp suất và nhiệt độ của chất làm lạnh. Dàn 
ngưng bên ngoài tủ lạnh cho phép chất làm lạnh có thể giảm bớt nhiệt do áp suất 
gây ra. Các chất lạnh nguội đi, sẽ ngưng tụ thành chất lỏng tinh khiết và chảy qua 
các van tiết lưu.
Khi chảy qua các van tiết lưu, các chất lỏng làm lạnh chuyển từ khu vực có áp suất 
cao sang khu vực có áp suất thấp. Sau đó, nó ở ra và bay hơi (màu xanh nhạt). 
Trong khi bay hơi, nó hấp thụ nhiệt và bắt đầu làm lạnh. Dàn bay hơi cho phép các 
chất làm lạnh hấp thụ nhiệt, làm lạnh bênh trong tủ lạnh. Các chu kỳ được lặp đi 
lặp lại như vậy. Đó cũng là nguyên nhân khoảng 15 phút bạn lại nghe máy kêu ro 
ro một lần. Và bạn có thể yên tâm là không có vấn đề trục trặc gì xảy ra với tủ lạnh 
nhà mình.
Nắm bắt được cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của tủ lạnh sẽ giúp bạn sử 
dụng tủ lạnh hiệu quả, an toàn.
III. ĐỘNG CƠ, THIẾT BỊ VÀ TỰ ĐỘNG CỦA TỦ LẠNH
1. Hệ thông lạnh
 - Hệ thống lạnh là một hệ thống khép kín tuần hoàn bao gồm máy nén (block), 
dàn ngưng tụ, dàn bay hơi, cáp tiết lưu, phin sấy lọc, bầu tách lỏng và các đường 
ống nối. Đây là hệ thống làm nhiệm vụ hấp thụ nhiệt trong dàn lạnh, tạo hiệu ứng 
lạnh và thải nhiệt ra môi trường bên ngoài thông qua dàn ngưng.
 10