Định nghĩa: 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 hoặc thực phẩm bảo quản lạnh.
            Nhiệm vụ: Dàn bay hơi có nhiệm vụ nhận nhiệt của môi trường lạnh nhờ ga lạnh sôi ở nhiệt độ thấp để tạo ra và duy trì nhiệt độ thấp trong tủ lạnh.
            Phân loại: Dàn bay hơi 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 chất tải lạnh lỏng. Loại làm mát bằng không khí cũng chia ra làm 2 loại: đối lưu không khí tự nhiên và đối lưu không khí cưỡng bức (có quạt gió lạnh).
            Yêu cầu
  • Dàn bay hơi phải đảm bảo khả năng trao đổi nhiệt độ phù hợp với blốc và dàn ngưng, nghĩa là phải có năng suất lạnh đảm bảo theo thiết kế hay nói cách khác là có đủ diện tích trao đổi nhiệt cần thiết.
  • 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 dễ dàng.

Vị trí lắp đặt
            Dàn bay hơi được lắp sau ống mao (hoặc van tiết lưu) theo chiều chuyển động của ga lạnh và trước máy nén. Trong tủ lạnh, dàn bay hơi được lắp phía trên tủ và thường được sử dụng như một ngăn bảo quản đông lạnh thực phẩm và 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 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. Hình 4.11 giới thiệu một số dạng dàn bay hơi tủ lạnh đối lưu tự nhiên.
Capture.JPG
Hình 4.11. Một số dàn bay hơi tủ lạnh đối lưu tự nhiên loại 3 mặt lạnh, 4 mặt lạnh và 5 mặt lạnh
1. Dàn bay hơi; 2. Ống bằng đồng để nối với ống mao; 3. Ống nối bằng đồng để nối với ống hút; 4. Ống nhôm nối 2 dàn.
            Tuy nhiên dàn đối lưu tự nhiên cũng rất đa dạng, có thể là ống xoắn có cánh, ống xoắn vào tấm kim loại hoặc đơn giản ống xoắn gắn ngay vào thành trong của tủ lạnh. Hình 4.12 giới thiệu một tủ lạnh nằm ngay cánh mở phía trên (thùng lạnh) có dàn bay hơi là ống xoắn gắn ngay lên vỏ phía trong có dàn ngưng là ống xoắn gắn lên vỏ bên ngoài. Hình 4.13 giới thiệu hình khai triển của dàn ngưng tụ và dàn bay hơi.
            Vận hành
            Ngay sau khi rời ống mao, ga lỏng bị giảm áp suất đột ngột, và ngay ở đầu dàn bay hơi, ga đã bị hóa hơi 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 thủy lực cho máy nén.
 
 Capture-1-(1).JPG
 

 
   


Hình 4.12. Tủ lạnh nằm ngang (thùng lạnh) có dàn ngưng và dàn bay hơi là ống xoắn bố trí ngay trên vỏ ngoài và vỏ trong tủ


1. Máy nén; 2. Đầu đẩy; 3. Đoạn dàn ngưng làm mát dầu; 4. Đường làm mát đầu vào; 5.Đường làm mát đầu ra; 6. Ống xoắn dưới đáy tủ; 7. Dàn ngưng tụ; 8. Phin sấy lọc; 9.Ống mao; 10. Dàn bay hơi; 11. Bầu tích lỏng; 12. Hồi nhiệt; 13. Ống hút; 14. Ống dịch vụ; 15. Đầu cảm biến; 16. Cách nhiệt
 
Capture-3.JPG
Hình 4.13. Hình triển khai dàn ngưng và dàn bay hơi của thùng lạnh hình 4.11
1. Mặt trước; 2. Mặt sau; 3. Mặt trái; 4. Mặt phải; 5. Máy nén; 6. Phin sấy lọc; 7. Ống mao; 8. Ống xoắn dưới đáy
            Dàn ống bay hơi bằng tấm nhôm ngày nay được sử dụng rộng rãi nhất vì có nhiều ưu điểm: công nghệ chế tạo dễ dàng, khả năng tự dộng hóa dây chuyền sản xuất cao, giá thành rẻ, hệ số truyền nhiệt lớn nên gọn nhẹ; việc bố trí các rãnh môi chất rất dễ dàng và đa dạng.
            Dàn bay hơi tấm nhôm cho khả năng tăng dung tích của ngăn đông và dễ dàng bố trí dàn trong tủ lạnh. Tuy nhiên dàn nhôm cũng có một số nhược điểm cơ bản là: dễ han gỉ, nên cần bảo vệ cẩn thận chống han gỉ, cần phải xử lý tránh ôxy hóa anot. Đặc biệt chú ý chống ăn mòn cho mối nối đồng – nhôm giữa dàn bay hơi với ống mao cũng như với ống hút máy nén. Cần bảo vệ đầu nối không bị thấm ướt để tránh ăn mòn điện phân, phá hủy phần nhôm. Để bảo vệ đầu nối phải chống ẩm bằng cách bọc những lớp nilông mỏng hoặc nhựa quanh đầu nối. công việc hàn nhôm cũng khó hơn hàn đồng  vì cho đến khi nóng chảy nhôm vẫn không thay đổi màu sắc. Hơn nữa, khi hàn nhôm đã bị hàn lại lớp phủ bảo vệ coi như bị phá hủy. Nhôm bị metanol ăn mòn nên không dùng metanol để chống ẩm được.
            Một số hư hỏng và cách khắc phục
  • Dàn bay hơi bị thủng, xì. Phát hiện chỗ thủng, xì bằng cách tìm vết dầu loang, bằng xà phòng (khi tủ không chạy) hoặc phải tháo dàn ra bơm khí đến 10 – 12 at và nhúng vào bể nước.
Nguyên nhân thủng, xì có thể do dùng các vật sắc như dao, tuốcnơvít để nậy đá và thực phẩm đông lạnh trên dàn, do dàn bị han gỉ từ bên ngoài hoặ bên trong.
Có hai phương pháp khắc phục: dùng keo êpoxi hai thành phần phủ lên chỗ bị thủng hoặc hàn lại bằng hàn hơi. Dùng keo êpoxi phải đánh sạch bề mặt, hòa trộn cẩn thận hai thành phần keo rồi phủ lên vị trí thủng sau đó có thể kiểm tra lại bằng khí nén. Phương pháp này đơn giản không làm hỏng lớp phủ bảo vệ của các vị trí xung quanh. Phương pháp hàn có độ bền cao nhưng ngọn lửa hàn làm cháy mất lớp bảo vệ bề mặt trên của dàn nhôm, gây nội lực do giản nở nhiệt không đều, dễ làm dàn thủng lại.
  • Dàn bay hơi bị mục: khi dàn thủng nhiều chỗ (trên 5 lỗ) có thể coi là dàn đã mục, cần phải thay dàn mới. Nếu không có dàn mới phải dùng ống đồng tự tạo một dàn phủ hợp.
  • Các trục trặc khác như dàn bay hơi kém lạnh, mất lạnh, bám tuyết không đều, đóng băng quá dầy, lúc có lạnh lúc không lạnh xem trong phần sửa chửa tủ lạnh.