Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh 1 cấp nén ✳️Chi tiết, dễ hiểu

Hệ thống lạnh 1 cấp có cấu tạo đơn giản, dễ bảo dưỡng, sửa chữa khi gặp sự cố. Chi tiết về sơ đồ hệ thống lạnh 1 cấp nén, cấu tạo, nguyên lý hoạt động cũng như ứng dụng của hệ thống này sẽ được Điện máy Đặng Gia giải thích ngay trong bài viết dưới đây.

Hệ thống lạnh công nghiệp là gì?

Hệ thống lạnh công nghiệp là hệ thống làm mát quy mô lớn, dùng để giảm nhiệt độ tại các khu vực có diện tích rộng như trung tâm thương mại, nhà xưởng, kho lạnh, tòa nhà cao tầng, chung cư,...Hệ thống hoạt động dựa trên sự trao đổi nhiệt giữa môi chất lạnh với môi trường cần làm mát và thường dùng nước làm chất tải lạnh trung gian.

Hệ thống lạnh công nghiệp dùng để làm mát tại các khu vực có diện tích lớn

Hệ thống lạnh công nghiệp gồm những gì?

Hệ thống lạnh công nghiệp cơ bản gồm các bộ phận sau:

• Môi chất lạnh
• Máy nén
• Thiết bị ngưng tụ (dàn ngưng, dàn nóng, dàn tản nhiệt)
• Thiết bị bay hơi (dàn lạnh, dàn hấp thụ nhiệt, dàn bay hơi)
• Van tiết lưu
• Tháp giải nhiệt
• Máy bơm nước,...

Đặc điểm hệ thống lạnh công nghiệp

Hệ thống làm mát công nghiệp có các đặc điểm sau:

• Công suất lớn, hiệu quả làm mát cao, thích hợp dùng cho các không gian rộng.
• Có khả năng hoạt động liên tục 24/7 với tin cậy cao, bền bỉ, ít gặp sự cố trong quá trình vận hành. Tuy nhiên, cần chú ý kiểm tra và bảo dưỡng hệ thống thường xuyên. Bởi khi sự cố xuất hiện có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng, tốn kém nhiều chi phí liên quan.

Bảng điều khiển thông minh của hệ thống lạnh công nghiệp

• Mức tiêu thụ năng lượng thấp, giúp đơn vị tối ưu chi phí vận hành.
• Khả năng tùy chỉnh nhiệt độ linh hoạt, đáp ứng mọi nhu cầu làm lạnh khác nhau trong đời sống và hoạt động sản xuất.
• Hệ thống lạnh công nghiệp được tích hợp đầy đủ các biện pháp an toàn như cảnh báo tự động, cảm biến rò rỉ,... hạn chế tối đa các sự cố rò rỉ môi chất lạnh, đảm bảo an toàn cho người vận hành và môi trường.
• Chi phí lắp đặt cao hơn so với hệ thống làm lạnh dân dụng hoặc thương mại khác.

Tổng quan về hệ thống lạnh 1 cấp nén

Hệ thống lạnh 1 cấp nén là hệ thống làm mát đơn giản, chỉ sử dụng 1 máy nén để làm lạnh môi chất. Hệ thống này có cấu tạo, sơ đồ và nguyên lý hoạt động như sau:

Cấu tạo của hệ thống lạnh 1 cấp nén

Hệ thống lạnh 1 cấp nén được cấu tạo từ các bộ phận sau:

• Máy nén: Có nhiệm vụ nén môi chất từ áp suất và nhiệt độ thấp lên nhiệt độ, áp suất cao. Đồng thời, trạng thái của môi chất cũng có sự thay đổi, chuyển từ thể lỏng sang thể khí.
• Dàn ngưng: Môi chất được làm mát và ngưng tụ trở lại trạng thái lỏng.
• Van tiết lưu: Giảm bớt áp suất và nhiệt độ của môi chất trước khi đi vào dàn bay hơi.
• Dàn bay hơi: Môi chất hấp thụ nhiệt từ môi trường cần làm mát và bay hơi.
• Tháp giải nhiệt: Chỉ xuất hiện ở hệ thống có dàn ngưng sử dụng nước để làm mát môi chất. Với hệ thống có dàn ngưng giải nhiệt bằng không khí sẽ được thay thế bằng quạt gió.
• Một số bộ phận khác: Bảng điều khiển, hệ thống cảm biến,....

Máy nén lạnh

Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh 1 cấp nén

Các bộ phận của hệ thống lạnh 1 cấp được kết nối chặt chẽ với nhau, tạo thành hệ thống làm mát hoàn chỉnh. Dưới đây là sơ đồ hệ thống lạnh 1 cấp nén:

Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh 1 cấp nén

Nguyên lý hệ thống lạnh 1 cấp nén 

Hệ thống lạnh 1 cấp nén hoạt động dựa trên chu trình nén hơi của máy nén kết hợp với quá trình trao đổi nhiệt giữa môi chất lạnh và môi trường. Chi tiết về quy trình làm việc của hệ thống làm mát 1 cấp nén như sau:

• Nén môi chất: Môi chất ở trạng thái hơi, áp suất và nhiệt độ thấp được máy nén hút và nén lên áp suất, nhiệt độ cao.
• Giải nhiệt môi chất: Ra khỏi máy nén, môi chất di chuyển lên dàn ngưng tụ và được làm mát nhờ không khí hoặc nước. Đồng thời trạng thái chuyển từ thể hơi sang thể lỏng nhưng áp suất vẫn cao.
• Giảm áp suất: Môi chất lỏng tiếp tục đi qua van tiết lưu, được giảm bớt áp suất và nhiệt độ.
• Hấp thụ nhiệt: Ra khỏi van tiết lưu, môi chất đi vào dàn bay hơi, hấp thụ nhiệt từ không gian cần làm lạnh, chuyển sang trạng thái hơi, áp suất thấp và được đưa trở lại máy nén để bắt đầu chu trình mới.

Đặc điểm nổi bật của hệ thống lạnh 1 cấp nén

Cấu tạo đơn giản, dễ sửa chữa, bảo trì

Từ sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh 1 cấp nén, có thể thấy rằng hệ thống này có cấu tạo đơn giản và dễ hiểu. Điều này giúp việc lắp đặt, vận hành cũng như bảo trì, bảo dưỡng hệ thống dễ dàng hơn, giúp tiết kiệm nhiều thời gian và công sức thực hiện.

Phù hợp với các hệ thống yêu cầu nhiệt độ trung bình

Với hiệu quả làm mát ổn định, hệ thống lạnh 1 cấp nén được sử dụng cho các ứng dụng làm lạnh không quá phức tạp, yêu cầu nhiệt độ ở mức trung bình như điều hòa không khí, kho lạnh thông thường, bảo quản thực phẩm đơn giản,...

Hệ thống lạnh 1 cấp phù hợp với các ứng dụng có yêu cầu làm lạnh không quá phức tạp

Chi phí đầu tư thấp

So với hệ thống lạnh đa cấp, hệ thống lạnh 1 cấp nén không có các bộ phận như bộ làm mát trung gian, máy nén thứ cấp,... Bởi vậy, chi phí đầu tư ban đầu thấp, phù hợp với tài chính của nhiều đơn vị.

Ứng dụng của hệ thống lạnh 1 cấp nén

Với khả năng làm mát ổn định cùng chi phí đầu tư hợp lý, hệ thống lạnh 1 cấp nén được ứng dụng đa dạng trong lĩnh vực công nghiệp và dân dụng. Dưới đây là các ứng dụng thường gặp của hệ thống:

• Ứng dụng trong các thiết bị làm lạnh như tủ lạnh, tủ đông, máy điều hòa không khí, máy sản xuất đá viên,...
• Sử dụng trong các kho lạnh để bảo quản thực phẩm, hàng hóa.
• Kiểm soát nhiệt độ tại các phòng bảo quản dược phẩm, vắc xin, phòng thí nghiệm,...
• Làm hệ thống máy lạnh trên các phương tiện như ô tô, xe khách, xe bus, tàu điện,... để duy trì nhiệt độ thoải mái cho các hàng khách.
• Ngoài ra, hệ thống lạnh 1 cấp nén còn được ứng dụng để giải nhiệt máy móc trong các nhà xưởng sản xuất, làm mát tại các siêu thị, cửa hàng,...

Kho lạnh bảo quản thực phẩm bằng hệ thống 1 cấp nén

Trên đây là toàn bộ thông tin chia sẻ về hệ thống lạnh 1 cấp nén. Hy vọng sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về hệ thống làm mát này.