4.4.DÀN NGƯNG TỤ
Định nghĩa: Dàn ngưng 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 bên ngoài môi trường. Lượng nhiệt thải qua dàn ngưng Qk đúng bằng nhiệt lượng mà dàn bay hơi nhận vào Qo và điện năng tiêu tốn cho máy nén N.
Qk = Qo + N, W
            Dàn ngưng tủ lạnh là loại làm mát bằng không khí tự nhiên hoặc cưỡng bức.
            Yêu cầu: Dàn ngưng của tủ lạnh phải đảm bảo các yêu cầu sau:

  • Bề mặt trao đổi nhiệt phải đủ.
  • Sự tiếp xúc giữa cánh tản nhiệt và ống dẫn ga phải tốt.
  • Chịu được áp suất cao, không bị ăn mòn.
  • Tỏa nhiệt tốt vào không khí nghĩa là đối lưu không khí qua dàn dễ dàng.
  • Công nghệ chế tạo dễ dàng, bảo quản sửa chữa dễ dàng, giá thành rẻ.
Vị trí lắp đặt: Dàn ngưng tủ  lạnh, đầu trên được lắp vào đầu đẩy máy nén, đầu dưới (lỏng ra) được lắp với phin sấy lọc trước khi nối với ống mao.
            Dàn ngưng thường được bố trí sau dàn lạnh, một số dàn chia thành hai phần, một phần như dàn ngưng thường, một phần đặt dưới đáy khay chứa nước ngưng xả từ trong tủ lạnh ra, để làm bay hơi nước ngưng bố trí ngay phía trong trên vỏ máy.
            Cấu tạo
            Dàn ngưng tủ lạnh thường được làm bằng ống thép (Φ5) với cánh tản nhiệt bằng dây thép Φ 1.2 ÷ 2mm hàn đính lên ống thép. Hình 4.8 giới thiệu kết cấu dàn ngưng có ống xoắn nằm ngang. Với loại này, không khí làm mát đi từ dưới lên, ga đi từ trên xuống, thực hiện trao đổi nhiệt ngược chiều. Hình 4.9 giới thiệu loại dàn ngưng có ống xoắn đứng. Ga đi từ trái sang phải, không khí đi từ dưới lên, thực hiện sự trao đổi nhiệt ngang dòng.
               6.JPG

Hình 4.8. Dàn ngưng tủ lạnh ống xoắn nằm ngang
Hình 4.9. Dàn ngưng tủ lạnh ống xoắn đứng

Đôi khi các dàn ngưng được bố trí thành hai phần riêng biệt mắc nối tiếp với nhau: dàn ngưng sơ bộ và dàn ngưng chính. Dàn ngưng sơ bộ đặt ngay bên dưới khe hứng nước ngưng thoát ra từ tủ lạnh. Người ta lợi dụng ngay sự bay hơi nước ngưng để làm mát sơ bộ hơi nóng ra từ blốc, sau đó ga mới đi vào bình ngưng chính.
Ngày nay, hầu hết các loại tủ lạnh đã bỏ các loại dàn ngưng ống xoắn hình 4.8 và 4.9 mà dùng loại ống xoắn lắp ngay phía trong vỏ bao che của tủ phía sau và hai bên sườn, do đó ta không thể nhìn thấy dàn ngưng nữa (hình 4.10).
Cánh tản nhiệt bây giờ chính là vỏ bao che phía sau và hai bên sườn tủ. Khi ép ống xoắn vào vỏ tủ cần phải đạt được sự tiếp xúc tốt. Hơn nữa người ta còn phải bôi một lớp êpoxi hoặc mỡ dẫn nhiệt để tăng cường dẫn nhiêt từ ống xoắn ra vỏ tủ.


7.JPG
Hình 4.10. Tủ lạnh có dàn ngưng bố trí trên vỏ tủ, dàn bay hơi phía sau, trên tủ (vẽ riêng biệt xuống dưới để quan sát dàn ngưng)
1. Máy nén; 2. Phin sấy lọc; 3. Dàn ngưng sơ bộ; 4. Dàn ngưng chính; 5. Đường quay về máy nén; 6. Ống làm mát dầu; 7. Ống đẩy; 8. Ống mao; 9. Dàn bay hơi quạt; 10.Hồi nhiệt (ống hút + ống mao); 11. Ống hút
Hoạt động: Hơi nén qua dàn ngưng sơ bộ sau đó quay lại blốc để làm mát dầu rồi đi vào dàn ngưng chính, qua phin sấy lọc vào ống mao, qua hồi nhiệt, vào dàn bay hơi, qua bình tích lỏng, ống hút rồi về máy nén.
Các hư hỏng và cách khắc phục
Dàn ngưng thường có một số hư hỏng và trục trặc sau:

  • Dàn ngưng bị rò rỉ: Dàn ngưng thường được chế tạo bằng ống thép hoặc ống nhôm, đồng, nhiệt độ làm việc thường lớn hơn nhiệt độ môi trường nên ít bị han gỉ do đọng nước, bám bẩn, hơi ẩm (trừ các dàn, hoặc phần dàn đặt dưới đáy tủ có xả đá tự động). Dàn ngưng bị rò rỉ thì hệ thống lạnh mất ga rất nhanh vì áp suất dàn cao. Khi nghi ngờ mất ga (tủ kém lạnh) có thể quan sát toàn bộ dàn ngưng từ ống đẩy đến phin sấy lọc. Chỗ thủng bao giờ cũng có vết dầu loang. Có thể dùng bọt xà phòng để thử. Ngoài ra có thể dùng đèn halogen hoặc thiết bị dò ga điện tử. Thử vào lúc blốc chạy là tốt nhất vì khi đó áp suất ga trong dàn cao. Nếu phát hiện ra thủng phải hàn lại bằng que hàn bạc hoặc hàn hơi.
  • Dàn ngưng bị nóng quá bình thường: mỗi dàn ngưng đều có năng suất tỏa nhiệt phù hợp với blốc và dàn bay hơi đã thiết kế. Trường hợp này phải kiểm tra lại vị trí đặt tủ xem không khí đối lưu có bị cản trở không ví dụ: Tủ đặt sát góc tường quá, có vật chặn như túi nilông, giấy báo che lấp đường không khí vào ra, bụi bám quá nhiều lên dàn. Nếu tủ mới nạp lại ga thì có thể nạp qua thừa ga. Đối với các tủ mới dựng thì có thể dàn ngưng quá nhỏ, thiếu diện tích trao đổi nhiệt.
Nhiệt độ dàn quá nóng, nhiệt độ ngưng tụ cao, áp suất cao, rất dễ dẫn đến quá tải máy nén làm cháy máy nén.
  • Dàn ngưng mát hơn bình thường: có thể do điều kiện làm mát tốt, ví dụ có thêm quạt tuần hoàn gió, khi đó độ lạnh trong tủ vẫn đảm bảo. Khi độ lạnh trong tủ không đảm bảo, máy chạy liên tục, có thể do nạp chưa đủ lượng ga yêu cầu. Một nguyên nhân khác là ống mao và phin sấy lọc bị tắt một phần nên lưu lượng  ga nhỏ. Hoặc có thể máy bị rò rỉ và đã mất một phần ga. Khi đó cần kiểm tra xác định đúng nguyên nhân để khắc phục.
  • Dàn ngưng lúc mát lúc nóng: hiện tượng này có thể xảy ra cùng với việc dàn lạnh lúc lạnh, lúc không. Nguyên nhân chủ yếu là tủ bị tắc ẩm. Khi bị tắc, trong tủ mất lạnh, dàn ngưng không nóng. Khi hết tắc, tủ lại có lạnh và dàn ngưng lại nóng trở lại.