Giáo trình Thiết bị điện gia dụng: Phần 2

Chia sẻ: Lê Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:79

Thêm vào BST

Báo xấu

495
lượt xem 238
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Thiết bị điện gia dụng bao gồm các bài học sau: Thiết bị cấp nhiệt, máy biến áp gia dụng, Động cơ điện gia dụng, thiết bị điện lạnh, điều hòa nhiệt độ, các loại đèn gia dụng và trang trí, thực hành lắp đặt điện gia dụng. Phần 2 giáo trình trình bày về điều hòa nhiệt độ, các loại đèn gia dụng và trang trí, thực hành lắp đặt điện gia dụng.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Thiết bị điện gia dụng: Phần 2

Bài 5 THIẾT BỊ ĐIỀU HÒA NHIỆT ĐỘ (ĐHNĐ) Giới thiệu bài học: Ngày nay, hệ thống điều hòa không khí được trang bị phổ biến trong phạm vi gia đình, trong các công sở, xưởng máy... nên việc sử dụng, bảo quản, sửa chữa các thiết bị lạnh trở thành nhu cầu thường xuyên. Mạch điện của hệ thống điều hòa không khí ngày càng được cải tiến. Nhiều hệ thống sử dụng động cơ xoay chiều một pha, ba pha, hai tốc độ điều khiển máy nén nhằm tăng cao hiệu suất. Các thiết bị điện tử cũng được sử dụng ngày càng nhiều trong mạch điều khiển nhằm tăng độ chính xác, giảm nhỏ kích thước thiết bị cũng như bảo vệ thiết bị tránh những sự cố do nguồn điện cung cấp không ổn định, từ đó nâng cao được tuổi thọ. Đối với những người công tác trong ngành điện thì mảng kiến thức về lĩnh vực thiết bị lạnh cũng không thể thiếu. Vì vậy nội dung bài này trình bày những vấn đề liên quan về điện trong hệ thống điều hòa không khí và tủ lạnh nhằm giúp cho người thợ điện sử dụng, bảo quản, sửa chữa các thiết bị lạnh một cách hợp lý nhất. Mục tiêu thực hiện: Học xong bài học này, học viên có năng lực: - Giải thích cấu tạo và nguyên lý hoạt động của điều hòa không khí theo nội dung bài đã học. - Sửa chữa các thiết bị điều hòa không khí theo tiêu chuẩn kỹ thuật của nhà sản xuất. - Sử dụng thành thạo thiết bị lạnh gia dụng, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. - Tháo lắp được thiết bị lạnh dụng một cách chính xác theo qui trình của giáo viên đưa ra và đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. - Tìm được chính xác các nguyên nhân gây ra hư hỏng của thiết bị lạnh gia dụng đạt 100% thông số kỹ thuật. 121
- Sửa chữa được các thiết bị đạt yêu cầu kỹ thuật. Nội dung chính: Để thực hiện mục tiêu bài học, nội dung bao gồm: Các hình thức học tập: Hình thức nghe giảng trên lớp có thảo luận Hình thức tự học và ôn tập Hình thức thực hành tại xưởng trường 5.1. Công dụng: Thiết bị điều hòa nhiệt độ (còn gọi là máy điều hòa nhiệt độ) là một loại thiết bị điện thực hiện các quá trình: - Điều tiết nhiệt độ. - Điều tiết độ ẩm. - Điều tiết gió và lọc không khí. 5.2. Phân loại: a. Phân loại theo kết cấu máy: Theo kết cấu máy, máy điều hòa nhiệt độ phân làm hai loại: - Loại một khối (hay loại một cục). - Loại hai khối (hay loại hai cục). *Loại một khối: còn gọi là máy điều hòa nhiệt độ (ĐHNĐ) loại cửa sổ. Máy ĐHNĐ loại này dùng cách tạo lạnh (hoặc tạo nóng) để làm cho nhiệt độ trong phòng giảm xuống (khi tạo lạnh) hoặc tăng lên (khi tạo nóng) và như vậy có thể khống chế nhiệt độ trong phòng. Loại điều hòa nhiệt độ này thường được lắp trên cửa sổ hay ở một lỗ đục trên tường. Toàn bộ máy tạo thành một khối thiết bị điều hòa nhiệt độ hoàn chỉnh nên còn gọi là máy điều hòa nhiệt độ một cục. Nhìn hình dáng bên ngoài của máy ĐHNĐ một cục người ta có thể chia thành: - Máy điều hòa nhiệt độ một cục loại nằm (Hình 5.11a). - Máy điều hòa nhiệt độ một cục thường có giá thành rẻ hơn so với loại hai cục. Tất cả các bộ phận của máy đều đặt trong khối nên khi làm việc máy một cục sẽ gây tiếng ồn lớn hơn nhiều so với máy hai cục. 122
Hình 5.11 Hình dáng bên ngoài máy điều hòa cửa sổ 1. vỏ; 2. Nắp mặt; 3. Nắp trang trí; 4. Vít; 5. Phích cắm điện; 6. Bảng điều khiển; 7. Nắp lật hướng gió ra; 8. Dàn ngưng; 9. Nắp chụp; 10. Ống xả nước ngưng; 11. Cửa chớp lấy gió làm mát. Máy điều hòa cửa sổ còn được gọi là máy điêu hòa 1 cụm, hoặc nguyên cụm vì toàn bộ hệ thống lạnh cũng như điện điều khiển được bố trí gọn vào trong một vỏ nhựa hoặc vỏ kim loại hình hộp chữ nhật hình dáng bên ngoài của máy điều hòa cửa sổ Mặt trước của máy điều hòa bố trí trong phòng nên được trang trí đẹp để có thể hài hòa với nội thất một căn phòng hiện đại. Mỗi hãng có một cách bố trí khác nhau và nếu trang trí càng đẹp, càng hiện đại thì càng thu hút sự chú ý của khách hàng. Mặt trước của máy chia làm hai phần. Phần có diện tích lớn lắp ghi hút gió, phần có diện tích nhỏ hơn (thường ở trên hoặc bên phải) bố trí cửa thổi với các cánh hướng gió và đảo gió. Các nút điều khiển được bố trí vào một góc ở ngay mặt trước. Muốn nhìn thấy dàn bay hơi phải tháo mặt nạ phía trước ra. Mặt sau của máy, ta có thể nhìn trực tiếp thấy dàn ngưng. Gió làm mát được lấy từ chớp gió hai bên sườn và phía trên của máy. Toàn bộ cửa sau là cửa thổi gió nóng ra. Ở một số máy điều hòa của mỹ đề phòng tường lắp máy điều hòa quá dày, choáng hết chiều sâu của máy, người ta bố trí cửa lấy gió và thổi gió đồng thời trên mặt sau. Kết cấu bên trong của máy điều hòa cửa sổ hầu như đều có cách bố trí tương đối giống nhau như biểu diễn trên (hình 5.11) 123
Trên (hình 5.11 ) ta thấy rõ dàn nóng ( ngoài nhà ) dàn lạnh ( trong nhà ) của máy được ngăn cách với nhau bằng một vách có dán cách nhiệt dày khoảng 5mm. Cửa lấy gió tươi được bố trí ở phía hút của quạt ly tâm và cửa gió thải được bố trí ở phía đẩy. Đây là ưu điểm của máy điều hòa cửa sổ so với máy điều hòa 2 cụm bởi máy điều hòa 2 cụm không có cửa lấy gió tươi qua máy. Vì dàn bay hơi luôn ướt do nước ngưng nên rất dễ dính bụi bẩn, chính vì vậy người ta bố trí phin lọc bụi cho không khí ở cửa hút gió vào dàn lạnh. Phin lọc được định kỳ vệ sinh 2 tuần hoặc 1 tháng 1 lần. Hình 5.3. Nguyên tắc bố trí thiết bị của máy điều hòa cửa sổ 1. Quạt hướng trục; 2. Động cơ quạt; 3. Cửa lấy gió trời; 4. Quạt ly tâm; 5. Dàn bay hơi; 6. Phin lọc không khí; 7. Tấm ngăn cách nhiệt; 8. Bảng điều khiển; 9. Ống mao; 10. Phin sấy lọc; 11. Bình tích lỏng; 12. Máy nén rôto; 13. Dàn ngưng A-B : Không khí lạnh trong phòng vào ra. C-D : Không khí làm mát vào ra. * Loại hai khối: còn gọi là máy điều hòa nhiệt độ (ĐHNĐ) loại hai cục. Loại máy ĐHNĐ này đặt các bộ phận vào hai khối riêng biệt. Một khối đặt ngoài nhà chủ yếu là máy nén, dàn ngưng và quạt gió hướng trục. Một khối đặt trong phòng cần điều hòa gồm có dàn lạnh, quạt li tâm 124
và thiết bị điện dùng để khống chế, điều khiển. Người ta dùng hai ống đồng có bọc cách nhiệt để nối dàn lạnh ở trong nhà với dàn ngưng nà máy nén khí ở khối ngoài nhà. Ngoài ra còn có dây dẫn điện, bộ điều khiển ở khối trong ngà với các thiết bị điện ở bộ phận ngoài nhà làm thành một hệ thống khống chế điện hoàn chỉnh. Như vậy, khi mở công tắc điện cho điều hòa hai cục làm việc, dàn lạnh ở trong nhà lấy nhiệt để giảm nhiệt độ của phòng và thải nhiệt ra ngoài dàn ngưng tụ ở bên ngoài. Quá trình lấy và tỏa nhiệt do môi chất frêôn bay hơi và ngưng tụ dưới tác dụng bơm và nén của máy nén khí. b. Phân loại theo chức năng của máy: Theo chức năng của máy điều hòa nhiệt độ, phân làm hai loại: - Máy điều hòa nhiệt độ một chiều (chỉ tạo lạnh). - Máy điều hòa nhiệt độ hai chiều (tạo lạnh và nóng). *Máy điều hòa nhiệt độ một chiều (chỉ tạo lạnh). Máy điều hòa nhiệt độ một chiều này còn gọi là máy ĐHNĐ đơn chức năng, chỉ dùng để hạ nhiệt độ môi trường (giới hạn) vào mùa hè. Tùy theo công suất của máy lớn hay nhỏ mà lắp đặt vào môi trường cần hạ nhiệt độ có thể tích tương ứng. Có một số máy ĐHNĐ loại này ngoài chức năng hạ nhiệt độ, có kèm theo cả chức năng hút ẩm và chức năng lọc bụi. *Máy điều hòa nhiệt độ hai chiều (tạo lạnh và nóng). Máy ĐHNĐ loại hai chiều được chia thành: kiểu điện nhiệt, kiểu bơm nhiệt và kiểu bơm nhiệt bổ trợ điện nhiệt. - Máy hai chiều kiểu bơm nhiệt: cũng như một máy ĐHNĐ một chiều bình thường, chỉ khác trong hệ thống làm lạnh của máy có lắp thêm một van đổi chiều kiểu điện từ. Thông qua sự đổi chiều của van này có thể đổi chiều làm việc của dàn ngưng và dàn ngưng và dàn lạnh nên có được các chức năng tạo lạnh, tạo nóng, hút ẩm. Về mùa hè có thể hạ nhiệt độ, mùa đông có thể tăng nhiệt độ, mùa nồm, mùa mưa có thể hút ẩm, có khả năng lọc bụi để tạo ra môi trừờng trong sạch và nhiệt độ trong sạch và nhiệt độ trong phòng điều hòa thích hợp nhất. - Máy ĐHNĐ hai chiều kiểu điện nhiệt: trong máy ĐHNĐ có lắp thêm một điện trở gia nhiệt để đốt nóng khi cần. Như vậy máy có thể làm lạnh về mùa hè và làm nóng về mùa đông. Việc làm nóng bằng điện 125
trở gia nhiệt so với loại bơm nhiệt tuy kém hiệu quả hơn nhưng khi hệ thống tạo nóng bị hỏng thì dễ dàng sửa chữa và thay thế bằng dây điện trở mới. - Máy ĐHNĐ hai chiều kiểu bơm nhiệt có điện nhiệt bổ trợ: ở chế độ bơm nhiệt, khi nhiệt độ môi trường cần làm nóng thấp hơn 5OC thì hiệu quả tạo nhiệt của loại này giảm rõ rệt. để bổ khuyết cho nhược điểm này người ta chế tạo ra loại ĐHNĐ có áp dụng phương pháp hỗn hợp cả bơm nhiệt có điện nhiệt để cso đủ nhiệt lượng trong trường hợp nhiệt độ môi trường xuống quá thấp. 5.3. Cấu tạo của máy điều hòa nhiệt độ: 5.3.1.1 Cấu tạo máy điều hòa nhiệt độ kiểu một khối (một cục) Hình 5.12 và hình 5.13 là cấu tạo và quá trình làm việc một máy ĐHNĐ kiểu một khối. Hình 5.12: CẤU TẠO MÁY ĐIỀU HÒA NHIỆT ĐỘ KIỂU MỘT KHỐI 1. Dàn ngưng 7. Cảm biến nhiệt. 2. Quạt hướng trục. 8. Bộ lọc. 3. Động cơ quạt. 9. Dàn lạnh. 4. Cánh quạt li tâm. 10. Ống mao dẫn. 5. Máy nén. 11. Bệ máy. 6. Mặt điều khiển. 126
Hình 5.13: HỆ THỐNG LÀM VIỆC CỦA MÁY ĐHNĐ KIỂU MỘT KHỐI Cấu tạo máy ĐHNĐ kiểu một khối gồm có: vỏ, hệ thống làm lạnh, hệ thống thông gió và hệ thống khống chế điện. Kết cấu của các máy ĐHNĐ có thể khác nhau nhưng không thể thiếu được các bộ phận cơ bản kể trên. chỉ cần một trong những bộ phận đó bị hỏng thì sẽ ảnh hưởng ngay đến tính năng của cả máy. Như vậy giữa các bộ phận của máy phải có một sự kết hợp hữu cơ, một sự phối hợp mật thiết thì máy ĐHNĐ mới có thể làm việc tốt được. Hình 5.13 vẽ hệ thống lạnh và hệ thống thông gió của máy ĐHNĐ một khối, khi làm việc ở chức năng tạo lạnh, quạt gió của hệ thống gió sẽ thổi gió vào trong phòng, không khí nóng trong phòng sẽ được đẩy ra, làm giảm nhiệt độ trong phòng. Hệ thống điện được chế tạo sao cho có thể khống chế độ làm việc của máy ĐHNĐ để phù hợp với chế độ nhiệt độ trong phòng, yêu cầu về đối lưu và độ lọc sạch khí cần thiết. b. Cấu tạo máy điều hòa nhiệt độ kiểu hai khối (hai cục) Cũng như máy ĐHNĐ kiểu một khối, máy ĐHNĐ kiểu hai khối cũng gồm có: vỏ, hệ thống làm lạnh, hệ thống thông gió và hệ thống khống chế điện. Chỉ khác ở chỗ các bộ phận trên được đặt vào hai khối riêng biệt và hai khối đó được đặt tách biệt trong và ngoài phòng cần điều hòa. Khối trong phòng: gồm có dàn lạnh, quạt ly tâm và thiết bị dùng để khống chế, điều khiển chế độ làm việc của máy ĐHNĐ. Khối ngoài phòng: gồm có máy nén, dàn ngưng và quạt gió hướng trục. 127
Hình 5.15: SƠ ĐỒ LÀM VIỆC CỦA MÁY ĐHNĐ KIỂU HAI KHỐI 1. Khối trong phòng. 2. Khối ngoài phòng. 3. ống nối giữa khối trong phòng và ngoài phòng c. Các thiết bị của máy điều hòa * Máy nén Máy nén của máy điều hòa cũng có kết cấu tương tự như của tủ lạnh tuy nhiên có những khác biệt cơ bản sau: - Động cơ lớn hơn, thường có công suất từ 0,56  2,5kW - Máy nén không chỉ là loại pittông mà loại rôto lăn, rôto tấm trượt và máy nén soắn ốc. Nguyên lý cấu tạo của máy nén rôto lăn là loại được sử dụng rất rộng rãi trong máy điều hòa. Xi lanh bình trụ, bên trong pittông lăn theo một bánh lệch tâm tạo khoang hút và đẩy giữa xi lanh. Pittông và tấm chặn. Cửa hút không có clapê, chỉ cửa đẩy mới có clapê. Máy nén gồm 2 vòng xoắn ốc được cấu tạo đặc biệt. Vòng tĩnh gắn liền với nắp trên, vòng động gắn lên trục động cơ. Khi quay vòng xoắn động theo một quỹ đạo, tạo ra khoang hút, khoang nén và khoang đẩy giữa hai vòng xoắn ốc. Hơi hút vào từ thành bên còn được đẩy ra ở trên đúng ở tâm quay phía trên của vòng xoắn ốc. * Dàn ngưng và dàn bay hơi. Dàn ngưng và dàn bay hơi của máy điều hòa phòng phần lớn là loại dàn ống xoắn có cánh. Ống bằng đồng có cánh tản nhiệt bằng nhôm. 128
Hiện nay có một số máy điều hòa phòng có dàn ngưng giải nhiệt nước. Dàn ngưng là một thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống lồng. Ga lạnh đi trong ống trong còn nước làm mát đi ngược chiều trong không gian giữa hai ống. Nước làm mát khi ra khỏi dàn ngưng sẽ được đưa lên tháp giải nhiệt để làm mát rồi cho quay lại để giải nhiệt cho dàn ngưng. * Phin sây lọc. Để đảm bảo cho ống mao không bị tắc và cặn bẩn không lọt vào làm hỏng máy nén, người ta bố trí phin lọc trước ống mao. Máy điều hòa một chiều lạnh do có nhiệt độ sôi là 50C, không có nguy cơ tắc ẩm nên thường chỉ được trang bị phin lọc cặn bẩn. Máy điều hòa hai chiều, đề phòng mùa đông nhiêt độ sôi dàn ngoài nhà có thể xuống thấp hơn 00C, có nguy cơ tắc ẩm nên bố trí phin có cả hai chức năng sấy và lọc. * Thiết bị hồi nhiệt Ở một số máy điều hòa nhiều cụm thường có sử dụng thiết bị hồi nhiệt là thiết bị trao đổi nhiệt giữa lỏng nóng trước khi vào ống mao và hơi lạnh vừa ra khỏi dàn bay hơi. Tác dụng của hồi nhiệt như sau : - Tăng năng suất lạnh riêng khối lượng, nhờ đó tăng hiệu suất lạnh. - Ống mao hoặc van tiết lưu làm việc ổn định hơn. - Giảm nguy cơ máy nén hút phải lỏng * Ống mao. Do năng suất lạnh của máy điều hòa lớn hơn tủ lạnh hàng chục, đôi khi hàng trăm lần nên đường kính ống mao lớn hơn, chiều dài ống mao ngắn hơn và đôi khi người ta phải dùng ống mao kép hoặc 3 ống mao ghép song song (hình 9.20) * Van tiết lưu. Một số hệ thống điều hòa lớn có thể dùng van tiết lưu thay cho ống mao nhờ khả năng điều chỉnh tự động lưu lượng phun vào dàn của nó Hiện nay trong điều hòa không khí có 3 loại van tiết lưu là: - Van tiết lưu nhiệt cân bằng trong. - Van tiết lưu nhiệt cân bằng ngoài. - Van tiết lưu điện tử. Van tiết lưu nhiệt cân bằng ngoài và cân bằng trong đã được nhắc tới rất nhiều trong các tài liệu về kỹ thuật lạnh và ĐHKK. Riêng van tiết lưu 129
điện tử là kiểu van tiết lưu mới có khả năng điều chỉnh rất rộng năng suất lạnh nhưng vì rất đắt và mới được sử dụng hạn chế trong các máy điều hòa biến tần và do khuôn khổ cuốn sách nên ở đây không giới thiệu. * Vòng ống xoắn làm mát dầu. Có hai loại vòng ống xoắn làm mát máy nén. Loại 1 là một vòng ống xoắn chữ U trên có gắn cánh tản nhiệt. Loại 2 sử dụng một hoặc vài ống xoắn dàn ngưng. Ga lạnh sau khi nén nên áp suất cao được đẩy ra vòng ống xoắn làm mát dầu, được làm mát sơ bộ sau đó quay trở lại máy nén, đi trong ống ngâm ở đáy dầu máy nén, làm mát dầu rồi lại đi quay ra để đi vào dàn ngưng. * Ống tiêu âm. Một số máy điều hòa được bố trí ống tiêu âm ở đường đẩy để cân bằng xung động và giảm tiếng ồn. Ống tiêu âm bố trí trên đường đẩy giữa máy nén và dàn ngưng với hướng ga đi từ trên xuống để tạo điều kiện thuận lợi cho việc tuần hoàn dầu. * Van điện từ. Van điện từ dùng để xả băng bằng hơi nóng. Van điện từ còn được sử dụng để đóng ngắt ga lỏng cung cấp cho một dàn lạnh nào đó trong hệ nhiều dàn lạnh, trong khí các dàn lạnh khác vẫn hoạt động. thường được sử dụng van thường đóng. Khi không có điện van đóng và khi có điện van mở. (hình 9.23) * Van một chiều. Van một chiều chỉ cho dòng ga đi theo một chiều nhất định, không cho ga đi theo hướng ngược lại. Van một chiều thường được lắp ở đầu ra của máy nén, ở đường lỏng Theo nguyên tắc làm việc có thể phân ra nhiều loại van một chiều như cửa lật, hình nấm, hình bi, ở đây van sử dụng tác động đóng nam châm, hầu như không rò rỉ bên trong, có thể lắp đặt ở bất cứ tư thế nào. 5.4. Nguyên lý chung của máy điều hòa nhiệt độ: Hệ thống làm lạnh của máy điều hòa nhiệt độ cũng gần giống như tủ lạnh. Nó cũng gồm có 4 bộ phận chính là: máy nén, dàn ngưng, ống mao dẫn, dàn bay hơi (hình 5.15) 130
Hình 5.15 : NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG SINH LẠNH CỦA MÁY ĐHNĐ Nguyên lý làm việc của hệ thống làm lạnh trong máy điều hòa nhiệt độ giống như nguyên lý làm việc của tủ lạnh. Hệ thống tạo lạnh có sử dụng một loại môi chất lạnh dạng lỏng. Khi ở áp suất thấp của dàn lạnh, môi chất bốc hơi lên và hấp thụ rất nhiều nhiệt môi trường nơi có đặt dàn làm lạnh của máy ĐHNĐ và làm giảm được nhiệt độ môi trường đó. Nhờ động cơ máy nén hút và nén môi chất dạng hơi từ dàn lạnh bay ra tạo thành môi chất có áp suất cao, nhiệt độ cao và được thải nhiệt ra bên ngoài nhờ dàn ngưng tụ và biến dần môi chất lạnh thành thể lỏng ở cuối dàn ngưng. Nhờ ống mao dẫn (như một van tiết lưu) môi chất lỏng sẽ chuyển dần từ trạng thái lỏng áp suất cao sang dạng lỏng áp suất thấp và được đưa tới buồng bay hơi (dàn lạnh). Để cho dàn lạnh luôn thu nhiệt môi trường cần điều hòa và dàn ngưng luôn tỏa nhiệt ra môi trường bên ngoài người ta phải sử dụng hệ thống động cơ máy nén để thực hiện một chu trình kín hút và nén môi chất lạnh, tạo thành sự chênh lệch nhiệt độ và áp suất của môi chất thành hai vùng khác nhau. Môi chất lạnh thường dùng hiện nay trong máy điều hòa nhiệt độ là khí Frêôn R12 hoặc R22 (CHF2Cl). Máy nén dàn trao đổi nhiệt (dàn nóng và dàn lạnh) ống mao dẫn, bộ lọc của máy ĐHNĐ về cơ bản giống như các bộ phận tương đương của tủ lạnh, chỉ khác kích cỡ và mức độ làm việc. 131
5.4.2 Sơ đồ mạch điện:  220V COOL LO OFF FAN HI QUẠT C RI RI RT C 5 4 6 3 7 MÁY NÉN 2 8 1 HÌNH 5.16: SƠ ĐỒ ĐIỆN CỦA MÁY ĐIỀU HÒA NHIỆT HOẠT ĐỘNG II: TỰ HỌC VÀ ÔN TẬP - Tài liệu tham khảo cho bài này: - Sử dụng điện trong sinh hoạt – Hoàng Hữu Thận - NXB Khoa học và Kỹ thuật 1986. - Hướng dẫn sử dụng và sửa chữa máy biến áp, động cơ điện, máy phát điện công suất nhỏ – Châu ngọc Thạch - NXB Giáo dục 1994. - Hướng dẫn sử dụng thiết bị điện trong gia đình – Nguyễn Bích Hằng – NXB Văn hóa – Thông tin - Hà Nội 2000. - Các thiết bị điện sử dụng trong nhà bếp và nhà tắm – Nguyễn Minh Đức chủ biên - NXB tổng hợp TP. Hồ Chí Minh 2004. - Sửa chữa và bảo trì thiết bị điện trong gia đình – Lâm Quang Hiền – Tài liệu lưu hành nội bộ - Năm 2002 - Cũng cố bài học: Trả lời các câu hỏi 4.1. Nêu và giải thích các nguyên tắc làm lạnh nhân tạo? 132
4.2. Tủ lạnh gia dụng: cấu tạo, nhiệm vụ của từng bộ phận, nguyên lý làm việc, cách sử dụng và bảo quản thực phẩm trong tủ? 4.3. Vẽ và phân tích mạch điện tủ lạnh? 4.4. Phân tích nguyên lý của máy điều hòa nhiệt độ? Nêu rõ sự khác nhau giữa máy điều hòa nhiệt độ và tủ lạnh? 4.5. Vẽ và phân tích mạch điện máy điều hòa nhiệt độ? 133
HOẠT ĐỘNG III: THỰC HÀNH TẠI XƯỞNG TRƯỜNG THỰC HÀNH TRÊN MÔ HÌNH TỦ KEM DÀN TRẢI  Phần 1: Giới thiệu mô hình 1. Cấu tạo: Mô hình Tủ kem dàn trải gồm 4 bộ phận chủ yếu: máy nén, thiết bị ngưng tụ, bộ phận tiết lưu và thiết bị bay hơi. Trên mô hình còn có các thiết bị và dụng cụ đo áp suất, nhiệt độ của tác nhân lạnh (Freon 12), thiết bị bảo vệ và đèn báo. Trên mô hình còn bố trí một van khóa ở ống nạp để thuận tiện cho công tác nén khí thử độ kín, hút chân không, nạp ga lúc ban đầu hoặc nạp ga bổ sung khi cần thiết. ở phần đầu và cuối dàn lạnh có lắp hai ống thủy tinh trong suốt để quan sát dòng tác nhân lạnh. Hình 1: SƠ ĐỒ CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MÁY LẠNH 1. Máy nén piston 2. Thiết bị ngưng tụ. . Hơi cao áp 3. Phin sấy – phin lọc. . Hơi thấp áp 4. ống tiết lưu. 5. Thiết bị bay hơi (dàn lạnh) . Lỏng cao áp . Lỏng thấp áp 134
R A C S Đ2 A Đ1 220V Hình 2: SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN TRONG MÁY LẠNH MN: Máy nén. A: áptômát. RLKĐ: Rơ le khởi động. Đ1: Đèn báo nguồn RLBV: Rơ le bảo vệ. Đ2: Đèn báo máy lạnh đang làm việc RLNĐ: Rơ le nhiệt (Thermostat). Hình 3: MÁY NÉN LẠNH BỔ CẮT 135
2. Cách vận hành tủ kem trên mô hình: a. Chuẩn bị: - Kiểm tra tình trạng máy: Kiểm tra hệ thống lạnh có còn ga hay không (nếu kim đồng hồ áp suất chỉ số 0, nghĩa là hệ thống lạnh đã mất ga). - Kiểm tra điện nguồn (220V) - Tháo bỏ buồng lạnh hay bình nước đối với những bài thực hành thực hiện trên máy lạnh có dàn lạnh đặt trong không gian lớn. - Đổ nước vào bình khi thực hành khảo sát máy làm lạnh nước - Gắn nhiệt kế vào các vị trí quy định (tra thêm ít dầu lạnh vào bầu cắm nhiệt kế và nút kín) - Xoay núm điều chỉnh rơle nhiệt độ về vị trí max (số 1). - Cắm phích điện, nếu đèn đỏ sáng, báo hiệu điện đã vào động cơ máy nén. b. Vận hành: - Đóng áptomát, đèn xanh sáng, báo hiệu máy hoạt động. - Theo dõi và đo kiểm dòng khởi động, dòng định mức, áp suất, nhiệt độ theo yêu cầu của bài thực hành. - Đối với bài thực hành khảo sát máy lạnh làm việc theo chu kỳ, xoay núm điều chỉnh rơle nhiệt độ theo chiều ngược kim đồng hồ tới vị trí cần thiết để điều khiển tự động máy lạnh làm việc theo chu kỳ. Chú ý: Trong phòng thí nghiệm thường có quạt gió hoặc máy điều hòa nhiệt độ, cần tắt quạt gió hoặc máy điều hòa nhiệt độ đối với các bài thực hành khảo sát máy lạnh trong điều kiện bình thường và không khí tĩnh.  Phần 2: Nội dung thực hành 1. Đọc kỹ phần giới thiệu mô hình. 2. Quan sát vẽ lại sơ đồ điện trong mô hình máy lạnh. 3. Liệt kê các thiết bị và khí cụ điện có trên mô hình. 4. Vận hành và quan sát nguyên lý hoạt động của máy. 5. Quan sát chu trình làm lạnh. 6. Quan sát chu trình làm mát. 7. Thực hành lắp đặt, vận hành và sửa chữa hư hỏng. 136
THỰC HÀNH TRÊN MÔ HÌNH TỦ LẠNH DÀN TRẢI  Phần 1: GIỚI THIỆU MÔ HÌNH 1. Cấu tạo: Mô hình Tủ lạnh dàn trải gồm 4 bộ phận chủ yếu: máy nén, thiết bị ngưng tụ, bộ phận tiết lưu và thiết bị bay hơi. Trên mô hình còn có các thiết bị và dụng cụ đo áp suất, nhiệt độ của tác nhân lạnh (Freon 12), thiết bị bảo vệ và đèn báo. Trên mô hình còn bố trí một van khóa ở ống nạp để thuận tiện cho công tác nén khí thử độ kín, hút chân không, nạp ga lúc ban đầu hoặc nạp ga bổ sung khi cần thiết. ở phần đầu và cuối dàn lạnh có lắp hai ống thủy tinh trong suốt để quan sát dòng tác nhân lạnh. Toàn bộ hệ thống lạnh được gắn trên bàn gỗ dán fócmica. * Sơ đồ: Hình 4: SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT CỦA MÔ HÌNH MÁY LẠNH DÀN TRẢI 7. Máy nén. 5. ống tiết lưu. 8. Van khóa đầu nạp. 6. ống quan sát. 9. Dàn ngưng tụ. 7. Dàn lạnh. 10. Phin lọc. 8. Buồng lạnh. 137
R A C S Đ2 A Đ1 Hình 5: SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN TRONG MÁY LẠNH MN: Máy nén. A: áptômát. RLKĐ: Rơ le khởi động. Đ1: Đèn báo nguồn RLBV: Rơ le bảo vệ. Đ2: Đèn báo máy lạnh đang làm việc RLNĐ: Rơ le nhiệt (Thermostat). 2. Cách vận hành máy lạnh trên mô hình: - Chuẩn bị: - Kiểm tra tình trạng máy: Kiểm tra hệ thống lạnh có còn ga hay không (nếu kim đồng hồ áp suất chỉ số 0, nghĩa là hệ thống lạnh đã mất ga). - Kiểm tra điện nguồn (220V) - Tháo bỏ buồng lạnh hay bình nước đối với những bài thực hành thực hiện trên máy lạnh có dàn lạnh đặt trong không gian lớn. - Đổ nước vào bình khi thực hành khảo sát máy làm lạnh nước - Gắn nhiệt kế vào các vị trí quy định (tra thêm ít dầu lạnh vào bầu cắm nhiệt kế và nút kín) - Xoay núm điều chỉnh rơle nhiệt độ về vị trí max (số 1). - Cắm phích điện, nếu đèn đỏ sáng, báo hiệu điện đã vào động cơ máy nén. *Vận hành: - Đóng áptomát, đèn xanh sáng, báo hiệu máy hoạt động. 138
- Theo dõi và đo kiểm dòng khởi động, dòng định mức, áp suất, nhiệt độ theo yêu cầu của bài thực hành. - Đối với bài thực hành khảo sát máy lạnh làm việc theo chu kỳ, xoay núm điều chỉnh rơle nhiệt độ theo chiều ngược kim đồng hồ tới vị trí cần thiết để điều khiển tự động máy lạnh làm việc theo chu kỳ. Chú ý: Trong phòng thí nghiệm thường có quạt gió hoặc máy điều hòa nhiệt độ, cần tắt quạt gió hoặc máy điều hòa nhiệt độ đối với các bài thực hành khảo sát máy lạnh trong điều kiện bình thường và không khí tĩnh.  Phần 2: HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN CÁC BÀI THỰC HÀNH TRÊN MÔ HÌNH Bài 1: CẤU TẠO NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MÁY LẠNH I. Mục tiêu: - Giúp học viên tìm hiểu thực tế cấu tạo của một máy lạnh đơn giản. - Giúp học viên hiểu sâu hơn về chức năng nhiệm vụ và vai trò quan trọng của từng bộ phận trọng một hệ thống lạnh. - Giúp học viên cũng cố kiến thức lý thuyết đã học và kiểm chứng thực tiễn nguyên lý làm việc của máy lạnh có máy nén hơi. II. Thiết bị, dụng cụ: - Mô hình máy lạnh dàn trải với đủ các chi tiết và thiết bị đo. - Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy lạnh. - Sơ đồ chu trình lạnh trên biểu đồ LgP-h. - Sơ đồ chu trình lạnh trên biểu đồ T-S. III. Trình tự thực hiện: * Bước 1: Chuẩn bị - Chuẩn bị 3 sơ đồ đã nêu ở trên. - Gắn các nhiệt kế T1 T4 vào vị trí như ở hình 4. - Rơle nhiệt độ để ở mức “max” (vị trí 1). 139
- Kiểm tra áp suất trong hệ thống để biết hệ thống lạnh có còn ga hay không. - Giáo viên cho học viên đọc trị số áp suất trên đồng hồ PK, P0 và đọc trị số nhiệt độ ở nhiệt kế T4 trước khi vận hành máy. *Bước 2: Giới thiệu thành phần cấu tạo, chức năng và nhiệm vụ từng bộ phận trong hệ thống lạnh. Trên mô hình là một hệ thống lạnh đơn giản nhất, gồm 4 bộ phận chính: 1. Máy nén: máy nén kín (loại dùng cho tủ lạnh) - Nhiệm vụ: máy nén hút hơi tác nhân lạnh từ thiết bị bay hơi và nén hơi và nén hơi, tác nhân lạnh từ áp suất bay hơi lên áp suất ngưng tụ, đồng thời đẩy hơi cao áp suất vào thiết bị ngưng tụ. 2. Thiết bị ngưng tụ (TBNT): thiết bị ngưng tụ kiểu làm mát bằng không khí đối lưu tự nhiên (loại thường dùng cho tủ lạnh tủ kem). - Nhiệm vụ: ngưng tụ (hoá lỏng) hơi tác nhân lạnh ở áp suất và nhiệt độ ngưng tụ. Để thực hiện quá trình ngưng tụ đó, thiết bị ngưng tụ phải thải nhiệt của tá nhân lạnh ra môi trường xung quanh (trường hợp này là không khí). 3. Bộ phận tiết lưu: máy lạnh trên mô hình dùng loại thiết bị tiết lưu đơn giản: ống tiết lưu - ống đồng có đường kính nhỏ và độ dài lớn (loại thường dùng cho tủ lạnh, máy điều hoà nhiệt độ cỡ nhỏ...). ống tiết lưu được nối giữa phin lọc hút ẩm và thiết bị bay hơi. - Nhiệm vụ: Hạ áp suất của tác nhân lạnh thể lỏng từ áp suất ngưng tụ xuống áp suất bay hơi. Cùng với sự giảm áp suất là sự giảm nhiệt độ của tác nhân lạnh từ nhiệt độ quá lạnh lỏng ở cuối thiết bị ngưng tụ xuống nhiệt độ bay hơi trong dàn lạnh. Cung cấp và điều chỉnh lưu lượng tác nhân lạnh thể lỏng trong dàn lạnh. Cân bằng áp suất 2 bên cao áp và thấp áp khi máy lạnh ngừng hoạt động (điểm khác biệt của ống tiết lưu so với van tiết lưu). 4. Thiết bị bay hơi (dàn lạnh): là thiết bị trao đổi nhiệt làm bằng ống đồng được uốn kiểu ruột gà (tương tự loại dàn lạnh dùng cho máy làm lạnh nước giải khát). - Nhiệm vụ: thu nhiệt của môi trường bên ngoài (không khí trong buồng lạnh hoặc nước trong bình) để làm bay hơi (hoá hơi) tác nhân lạnh thể lỏng ở áp suất bay hơi tương ứng trong dàn lạnh. Từ đó nó lam lạnh môi trường xung quanh. 140