Thông tin về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của tủ lạnh

Tủ lạnh là thiết bị cần thiết và đóng vai trò quan trọng trong mỗi gia đình. Dù vậy, ít người hiểu rõ cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của tủ lạnh để sử dụng thiết bị này bền bỉ và hiệu quả. Trong bài viết này, hãy cùng Cleanipedia khám phá kỹ hơn về các bộ phận và cách thức vận hành cơ bản của tủ lạnh nhé!

Đã cập nhật 19 tháng 7, 2023

·

Tác giả Bởi Đội Cleanipedia

Thời gian đọc 7 phút

Người phụ nữ đang nhìn vào tủ lạnh đầy thức ăn. Trong nhà

Cấu tạo của tủ lạnh

Thông thường, tủ lạnh sẽ có 4 thiết bị cơ bản bao gồm máy nén (Block), dàn bay hơi, dàn ngưng và chất làm lạnh (gas). Cụ thể như sau:

Máy nén (Block) 

Nguyên lý hoạt động của tủ lạnh thường được trang bị hai kiểu máy nén chủ yếu là loại 1 piston hoặc 2 piston. Máy nén sẽ vận hành bằng cách sử dụng cơ cấu quay tay thanh truyền biến chuyển động, xoay thành chuyển động tịnh tiến qua lại của piston. Block có nhiệm vụ hút 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 và đặc biệt là khả năng nén hơi từ áp suất bay hơi chuyển sang áp suất ngưng tụ rồi đẩy vào dàn ngưng. 

Dàn ngưng (dàn nóng)

Dàn ngưng hay còn gọi là dàn nóng có chức năng trao đổi nhiệt giữa môi chất lạnh (gas lạnh) ngưng tụ và môi trường làm mát (không khí hoặc nước). Bên cạnh đó, bộ phận này đảm nhận việc thải nhiệt của môi trường chất ngưng tụ ra bên ngoài. Dàn ngưng thường được làm từ chất liệu kim loại như sắt, đồng và có cánh tản nhiệt. Thông thường, dàn nóng sẽ được lắp đặt với đầu đẩy của máy nén, còn đầu môi chất lỏng ra gắn vào phin sấy lọc trước khi nối với ống mao. 

Dàn bay hơi (dàn lạnh)

Thiết bị làm mát công nghiệp với hai quạt tròn lớn màu đen trên nền tường trắng.

Dàn lạnh là thiết bị hỗ trợ tủ lạnh trao đổi nhiệt giữa một bên là môi chất lạnh và một bên là môi trường cần làm lạnh. Bộ phận này có nhiệm vụ hấp thụ nhiệt của môi trường lạnh cung cấp cho môi chất lạnh sôi ở nhiệt độ thấp. Theo đó, dàn bay hơi sẽ được lắp đặt sau ống mao hoặc van tiết lưu trước máy nén trong hệ thống làm lạnh. 

Chất làm lạnh (Gas)

Nguyên lý hoạt động của tủ lạnh không thể thiếu bộ phận chất làm lạnh (hay gas tủ lạnh). Đây là dạng chất lỏng dễ bay hơi với chức năng tạo nhiệt độ lạnh. Được biết, nhiều hệ thống lắp đặt công nghệ dùng amoniac tinh khiết như chất làm lạnh, và nhiệt độ bay hơi của chúng thường ở mức -27 độ C. Gas là một trong những yếu tố cần thiết giúp tủ lạnh hoạt động ổn định và hiệu quả. Các loại gas phổ biến được sử dụng hiện nay gồm có R600, R134a… 

Các bộ phận khác

Ngoài 4 thiết bị chính như trên, tủ lạnh còn có một số bộ phận khác như: 

  • Mạch điều khiển: Đây là bộ phận điều khiển toàn bộ quá trình hoạt động của tủ lạnh. 

  • Ống dẫn gas: Thường làm bằng chất liệu đồng với độ bền cao, dễ uốn và dễ hàn, có công dụng dẫn gas cho tủ lạnh. 

  • Quạt dàn lạnh: Có chức năng thổi không khí xuyên qua dàn lạnh, từ đó giúp quá trình hấp thụ nhiệt của dàn lạnh nâng cao hiệu quả tối đa. Thiết bị này thường hoạt động cùng lúc với block máy. 

  • Van tiết lưu: Ở vị trí chính giữa dàn lạnh và nóng, có tác dụng hạ áp các môi chất lạnh hay có nghĩa là chuyển đổi gas từ dạng lỏng sang dạng khí. 

  • Thiết bị xả đá: Bộ phận này gồm có một rơ-le nhiệt, một timer điều khiển và một thanh nhiệt điện trở có khả năng giảm thiểu hiện tượng dàn lạnh đóng tuyết. 

Nguyên lý hoạt động của tủ lạnh

Có thể nói, tủ lạnh có nguyên lý hoạt động khá phức tạp với nhiều cấu tạo khác nhau và đóng vai trò quan trọng trong quá trình làm lạnh. Nguyên lý hoạt động của tủ lạnh thường có 4 giai đoạn như sau: 

Giai đoạn 1: Nén khí gas tại máy nén

Đây là giai đoạn máy nén ở vị trí số 4 trong sơ đồ làm cho nhiệt độ và áp suất gas tăng cao. Khi đó, trạng thái môi chất sẽ ở thể khí. 

Giai đoạn 2: Ngưng tụ ở dàn nóng

Môi chất được đẩy tới dàn ngưng (vị trí số 1) sau khi đi qua máy nén. Tại đây, môi chất ở nhiệt độ và áp suất cao được không khí làm mát và ngưng tụ tạo thành chất lỏng có nhiệt độ thấp và áp suất cao. Quy trình tỏa nhiệt để ngưng tụ sẽ diễn ra tại vị trí này. Do vậy, bạn sẽ có cảm giác nóng khi chạm tay vào nơi đặt dàn ngưng tụ nằm bên hông tủ lạnh. 

Giai đoạn 3: Giãn nở

Tủ lạnh mở đầy thức ăn và đồ uống được sắp xếp ngăn nắp.

Trong giai đoạn tiếp theo, môi chất lỏng áp suất cao sẽ đi qua van tiết lưu (còn gọi là thiết bị giãn nở, ở vị trí số 3). Theo đó, môi chất chuyển từ nhiệt độ thấp và áp suất cao sang áp suất thấp và nhiệt độ thấp do tác dụng của van tiết lưu. 

Giai đoạn 4: Hóa hơi dàn lạnh

Tại đây, môi chất lạnh hấp thụ nhiệt nóng từ không khí trong tủ lạnh để hoá hơi. Theo đó, môi chất sẽ thu nhiệt không khí từ trong tủ lạnh và làm lạnh môi trường trong tủ. Sau khi kết thúc chu trình hoá hơi thì khí gas (môi chất lạnh) sẽ quay về máy nén và bắt đầu một chu kỳ mới. 

Những điều bạn cần lưu ý để tăng tuổi thọ và tiết kiệm điện khi sử dụng tủ lạnh

Hạn chế rút phích điện nguồn

Điều đầu tiên bạn cần tránh để tiết kiệm điện và tăng tuổi thọ cho tủ lạnh là hạn chế bật/tắt tủ lạnh và rút phích điện nguồn. Nhiều người cho rằng việc tắt hay rút điện tủ lạnh sẽ giảm thiểu quá trình tiêu hao điện năng. Tuy nhiên, hành động này chẳng những không tiết kiệm điện mà còn khiến thực phẩm bảo quản trong tủ lạnh dễ ôi thiu và hỏng hóc do nhiệt độ thay đổi thất thường. 

Bởi lẽ, nguyên lý hoạt động của tủ lạnh trên thị trường đều có cơ chế tự ngắt khi đạt nhiệt độ tiêu chuẩn của người dùng. Khi máy bắt đầu khởi động, hệ thống làm lạnh sẽ vận hành đến khi nhiệt độ bên trong hạ xuống mức nhiệt đã cài đặt. Quá trình này sẽ khiến tủ lạnh kêu to hơn bình thường, đồng thời cũng khiến thiết bị tiêu tốn nhiều điện năng nhất. Dù vậy, tủ lạnh sẽ chạy êm hơn và giữ nhiệt độ bình thường sau khi hệ thống này ngừng hoạt động. Bạn cũng không còn nghe thấy âm thanh ì ì khó chịu nữa. Tủ lạnh sẽ tiêu tốn ít điện năng trong giai đoạn này. Khi nhiệt độ bên trong tăng lên thì quy trình này lặp lại để đưa không khí trong tủ lạnh về nhiệt độ phù hợp. 

Vệ sinh tủ lạnh trước khi bảo quản thực phẩm

Phụ nữ lấy thức ăn từ tủ lạnh.

Việc vệ sinh tủ lạnh thường xuyên vừa giúp tủ hoạt động hiệu quả vừa đảm bảo vấn đề an toàn thực phẩm. Vì tủ lạnh sau thời gian sử dụng thường xuất hiện mùi hôi, các loại nấm mốc và vi khuẩn gây bệnh. 

Cụ thể, bạn nên tắt nguồn điện và cho hết thực phẩm ra bên ngoài trước khi tiến hành làm sạch tủ lạnh. Kế đến, bạn sử dụng khăn mềm lau kỹ các bề mặt trong tủ, các khu vực xung quanh và mặt ngoài tủ lạnh để tẩy sạch vết bẩn cũng như vi khuẩn, đồng thời tránh chuột bọ làm hỏng dây điện hay các chi tiết máy. 

Sắp xếp thực phẩm một cách hợp lý

Bạn nên phân bổ lượng thực phẩm bảo quản trong tủ lạnh một cách hợp lý để tăng tuổi thọ cho thiết bị. Vì nếu tủ chứa quá nhiều thức ăn sẽ ngăn chặn quy trình lưu thông khí lạnh khiến việc làm lạnh kém hiệu quả. Trong khi đó, lượng thức ăn quá ít cũng khiến bộ phận làm lạnh của tủ hoạt động nhiều hơn và gây tốn điện. Cách tốt nhất là bạn hãy để nhiều chai nước vào tủ lạnh trong trường hợp tủ không có nhiều đồ ăn, đồng thời giảm thiểu việc chèn thức ăn vào quạt dàn lạnh của tủ. 

Không cắm điện ngay sau khi di chuyển tủ

Khi di chuyển tủ lạnh, máy nén cùng những thiết bị nhiệt động của tủ sẽ gặp hiện tượng rung lắc, chưa kể dầu từ máy nén có khả năng di chuyển đến các bộ phận của hệ thống. Nếu bạn kết nối nguồn điện để tủ lạnh làm việc ngay sau đó có thể dẫn đến tình trạng thiếu dầu ở máy nén. Chính vì vậy, bạn cần cho tủ nghỉ ngơi tối thiểu nửa giờ để các thiết bị hoạt động ổn định rồi hãy cắm điện. Ngoài ra, bạn cũng nên để tủ dựng đứng nhằm hạn chế sự cố xảy ra. 

Trên đây là những thông tin chi tiết về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của tủ lạnh. Hy vọng bạn đã hiểu rõ hơn để sử dụng thiết bị này hiệu quả và tiết kiệm điện năng. 

>> Xem thêm: 

Tác giả: Team Cleanipedia

Facebook | Youtube | Instagram | Pinterest | Twitter

Bản quyền thuộc về: Unilever Vietnam. Ghi rõ nguồn khi tham khảo.

Chào mừng bạn đến với #CleanTok

Ngôi nhà của những mẹo vệ sinh trên TikTok. Mang đến bạn bởi Cleanipedia.

Khám Phá

Tự hào hỗ trợ #CleanTok

Hình ảnh cho thấy một đôi tay đang đeo găng tay màu vàng và chùi rửa một vật dụng trong video trên màn hình điện thoại di động, xung quanh có bong bóng xà phòng.

Bài viết này hữu ích không?

Các cuộc thăm dò

Bạn có khả năng mua một sản phẩm làm sạch hoặc giặt đồ nào đó có mã QR rõ ràng trên bao bì hơn là một sản phẩm không có mã QR không?

0 phiếu bầu