Các Môi Chất Lạnh Là Gì ? Tác Dụng Và Các Loại Môi Chất Lạnh Phổ Biến
Môi chất làm lạnh còn được gọi là gas lạnh, chúng thường có dạng lỏng của một chất hoặc hoặc hỗn hợp. Môi chất lạnh được dùng trong điều hòa không khí và hệ thống lạnh nhiệt độ trung bình và rất thấp. Trong hầu hết các chu trình làm lạnh, thì môi chất lạnh thường chuyển hóa từ dạng lỏng sang dạng khí hoặc ngược lại.
Bạn đang xem: Môi chất lạnh là gì
Tuy nhiên, trong quá trình chuyển hóa sẽ kèm theo sự thay đổi về nhiệt độ và áp suất một cách rõ rệt nhằm đáp ứng mục đích sử dụng để làm lạnh. Nếu bạn cũng đang tìm hiểu và quan tâm đến môi chất lạnh là gì? Các môi chất lạnh thường dùng nhất thì đừng bỏ qua bài viết dưới đây nhé!
Mục lụcCác loại môi chất lạnh thường dùng được sử dụng phổ biến hiện nay
Môi chất lạnh là gì?
Môi chất lạnh hay còn được gọi là chất làm lạnh, tác nhân gây lạnh, trong tiếng anh chúng còn có tên gọi là “refrigerant”. Theo định nghĩa, môi chất lạnh là một chất tuần hoàn trong hệ thống lạnh, chúng có nhiệm vụ hấp thụ nhiệt của buồng lạnh nhờ bốc hơi ở áp suất, nhiệt độ thấp, sau đó, thải ra môi trường ở áp suất, nhiệt độ cao.
Ngoài ra, hiểu một cách đơn giản môi chất lạnh hay môi chất lạnh sơ cấp là tác nhân giúp các thiết bị điện lạnh có khả năng thay đổi nhiệt độ, đồng thời, còn có thể làm mát hoặc sưởi ấm và lạnh âm sâu. Trong chu trình hoạt động, môi chất này thường được chuyển hóa từ dạng lỏng sang dạng khí hoặc ngược lại, song song với đó là quá trình đi kèm với quá trình chuyển hóa đó là sự thay đổi về nhiệt độ cũng như áp suất nhằm đáp ứng các mục đích sử dụng, đây được xem là kiểu làm lạnh trực tiếp.
Tác dụng của môi chất làm lạnh là gì?
Nội dung trên chúng ta đã tìm hiểu về khái niệm môi chất lạnh là gì? Chắc hẳn, bạn cũng đã hình dung ra được tác dụng của môi chất lạnh. Cụ thể như sau:
Môi chất lạnh sau khi đi qua van tiết lưu sẽ chuyển từ dạng lỏng sang dạng khí ở nhiệt độ rất thấp, sau đó đi đến dàn lạnh để hấp thụ được nhiệt trong phòng, thông thường chúng được biết đến như cấp khí mát vào phòng.Môi chất chứa nhiệt sau khi chúng được hấp thụ sẽ được hút tới máy nén để chuyển sang dạng lỏng ở mức nhiệt độ cao. Tiếp theo đó sẽ đi tới dàn nóng để thải nhiệt ra ngoài thông qua quạt thổi và dàn lá nhôm tản nhiệt.Cuối cùng môi chất lạnh sau khi được giải nhiệt sẽ quay trở lại van tiết lưu và lại tiếp tục vòng tuần hoàn để làm mát không khí.Các loại môi chất lạnh thường dùng được sử dụng phổ biến hiện nay
Với sự phát triển không ngừng của nền công nghiệp hiện nay, thì có rất nhiều loại thiết bị khác nhau, môi chất lạnh cũng cần đòi hỏi về sự đa dạng và công dụng để phù hợp với từng loại thiết bị riêng biệt. Các loại môi chất lạnh phổ biến hiện nay như Gas R22, R410A, R32, R134a, R404A.
Gas R22
Gas R22 là môi chất không màu, có mùi thơm nhẹ, sôi ở nhiệt độ -40 độ C.Đây là loại gas đầu tiên được sử dụng trong hệ thống lạnh rất phổ biến, mặc dù vậy đây là loại gas gây ra ô nhiễm môi trường nên nhiều hãng sản xuất đang dần thay thế các loại gas mới như R410A,R32,R404A,R134a…
Ưu điểm:
Dễ dàng nạp thêm gas mới vào mà không cần phải xả bỏ hệ thống gas cũ.Không độc hại, không cháy nổ, giá thành rẻ.Nhược điểm:
Phá vỡ tầng ozon ảnh hưởng đến khí hậu nên.Chỉ số nén thấp, gây tốn điện.
Gas R410A
Môi chất lạnh R410A là hỗn hợp của 2 loại khí R32 và R125. Đây là môi chất lạnh thường được sử dụng trong máy điều hòa, ít ảnh hưởng đến tầng ozon, có khả năng làm lạnh sâu, phân tán nhanh, tiết kiệm được khá nhiều chi phí. Tuy nhiên, đối với môi chất này quá trình bảo trì lại khó hơn và thiếu khí cần phải rút toàn bộ khí còn lại dùng để bổ sung lượng khí gas lạnh mới.
Ưu điểm:
Năng suất làm lạnh cao hơn 1.6 lần so với gas R22.Nếu so với gas R22 thì máy lạnh nên sử dụng gas R410A để hơi lạnh sâu hơn, tiết kiệm hơn.Gas R410A không gây ô nhiễm môi trường và làm thủng tầng ozon.Nhược điểm:
Nên bảo quản chúng ở nơi thoáng khí để hạn chế tình trạng rò rỉ gas.Nếu bạn muốn bơm thêm gas, trước tiên phải rút hết lượng gas còn dư trong bình, chính vì thế, chúng rất khó bảo trì.Nếu máy lạnh sử dụng gas R410A thì có giá thành cao hơn máy lạnh sử dụng gas R22.Các khoản chi phí cho quá trình nạp gas và bơm gas cũng cao hơn so với R22.Gas R32
Môi chất lạnh R32 thường được sử dụng trong các máy loại máy lạnh đời mới, bởi chúng có khả năng làm lạnh sâu hiệu quả, giúp tiết kiệm năng lượng l. Ngoài ra, chúng vẫn còn tồn tại nhược điểm là giá thành cao, hiện nay các thương hiệu sản xuất điều hòa sử dụng gas này là phổ biến
Ưu điểm:
Không gây ô nhiễm môi trường, giảm được một lượng khí thải lên đến 75%.Giúp Tiết kiệm điện,khả năng làm lạnh nhanh và sâu hơn hẳn gas R22 và R410A.Gas R23 có suất tương đương với gas R410A, chính vì thế nếu bạn dùng điều hòa sử dụng gas R410A thì chỉ cần phải đồng hồ sạc gas và dây nạp gasNhược điểm:
Khó lắp đặt, bảo trì nếu bạn không chuẩn bị đồ dùng, đồng hồ cho gas.Thông thường, máy lạnh dùng gas R34 sẽ có giá bán cao hơn 2 dòng gas đã đề cập ở trên.Các khoản chi phí cho quá trình bơm và thay gas rất cao.Gas R404A
Gas R404A có các đặc tính tốt nhất trong các môi chất là dùng để thay thế cho R502, đem lại hiệu suất, công suất và hiệu quả cao như dòng R-502 và sử dụng thay thế cho gas R22 trong các ứng dụng của công nghiệp lạnh.
Gas R134A
Dòng gas R134A là sản phẩm ra được ra đời để thay thế cho gas R12. Gas R134A được ứng dụng rộng rãi trong máy lạnh xe hơi, hệ máy lạnh Chiller, máy lạnh container, máy lạnh trong máy bay,máy lạnh công nghiệp.
Xem thêm: Nồi Com Điện Cao Tần Là Gì, Ưu Và Nhược Điểm Của Sản Phẩm
Ngày nay, gas R134A đã trở thành sự lựa chọn tiêu chuẩn cho các ứng dụng dân dụng trong gia đình. Ngoài ra, chúng còn được sử dụng trong các thiết bị máy móc công nghiệp chiller. Đây cũng được xem là một trong những thành phần chính của nhiều hỗn hợp làm môi chất lạnh trên thị trường.
Ứng dụng của chất tải lạnh trong đời sống
Chất tải lạnh là môi chất trung gian, nhận nhiệt của đối tượng cần làm lạnh chuyển tới thiết bị bay hơi cấp cho chất lạnh sôi. Chất tải lạnh còn gọi là môi chất lạnh thứ cấp.
Với nguyên lý làm lạnh dựa trên cách sử dụng môi chất lạnh trong hệ thống máy làm lạnh thì đã có rất nhiều sản phẩm ra đời nhằm phục vụ từ đời sống dân dụng đến công nghiệp. Máy làm lạnh thường được ứng dụng trong máy điều hòa không khí từ điều hòa gia đình đến điều hòa trung tâm, đa phần chúng được sử dụng trong các tòa nhà, tủ lạnh. Với chiều ngược lại, môi trường chất lạnh sẽ được ứng dụng trong các môi trường làm nóng, được lắp đặt sử dụng trong các hệ thống nước nóng trung tâm Heat pump hoặc máy sấy của Heat pump.
Như vậy, bài viết trên hvac.vn đã cung cấp môi chất lạnh là gì? Các môi chất lạnh thường dùng nhất một cách chi tiết và cụ thể. Từ đó, chúng ta có thể thấy môi chất lạnh là một trong những phát minh làm thay đổi cuộc sống, đưa ra được nhiều ứng dụng tuyệt vời. Qua đó, nếu bạn có kiến thức về nguyên lý, sơ đồ hệ thống làm nóng, làm lạnh bằng các môi chất thì mới phát triển được các sản phẩm ngày càng hữu ích hơn nhé!
Máy làm lạnh là một ứng dụng lớn đến rất nhiều các thiết bị sử dụng trong gia đình như tủ lạnh, máy điều hòa nhiệt độ... máy làm lạnh sử dụng môi chất lạnh để hoạt động. Vậy Môi chất lạnh là gì? Tại sao môi chất lạnh cần thiết trong thiết bị làm lạnh?
1. Môi chất lạnh là gì?
Môi chất lạnh (tiếng Anh là refrigerant) là một chất lỏng có khả năng chuyển đổi từ thể lỏng sang thể hơi khi đạt đến điểm sôi một cách dễ dàng và cũng có thể được ngưng tụ để chuyển từ thể hơi thành thể lỏng tại điểm ngưng tự. Quá trình này có thể lặp đi lặp lại liên tục mà không hao tổn.
Hình 1: Các môi chất lạnh thường dùng trong thực tế
Các môi chất phổ biến trên thị trường hiện tại có r22, r134a, r410a..., các môi chất lạnh thường có điểm sôi (nhiệt độ sôi) thấp, thường thấp hơn nhiều so với nước, điều này cho phép các môi chất lạnh có thể chuyển từ thể lỏng sang thể hơi mà chỉ mất rất ít nhiệt năng, như vậy việc tách nhiệt có thể xảy ra nhanh chóng.
Hình 2: Điểm sôi của môi chất lạnh
Ở nhiệt độ, áp suất thông thường, các môi chất lạnh đã sôi do đó không cần cung cấp thêm năng lượng nhiệt để làm sôi các chất lỏng này.
2. Nguyên lý hoạt động của máy làm lạnh
Máy làm lạnh là một hệ thống bao gồm các một số các bộ phận như máy nén khí, van tiết lưu nhiệt và sử dụng môi chất lạnh tuần hoàn trong hệ thống để làm lạnh.
Hình 3: Sơ đồ nguyên lý máy làm lạnh sử dụng môi chất lạnh
Chúng ta cùng xem môi chất lạnh di chuyển như thế nào trong hệ thống làm lạnh, chúng ta đi từ máy nén vì đây chính là phần quan trọng nhất trong máy làm lạnh. Ở trạng thái 1 (như trong hình), môi chất lạnh đi vào dưới dạng hơi bão hòa, có nhiệt độ và áp suất thấp. Máy nén ép các phân tử môi chất lạnh vào gần nhau, tăng lượng phân tử có trong một thể tích nhỏ khiến cho các phân tử này va chạm với nhau và chuyển động năng thành nhiệt năng. Tất cả năng lượng từ máy nén sẽ chuyển hóa thành nội năng của môi chất, làm tăng nội năng của môi chất (entanpi, nhiệt độ, áp suất). Một ví dụ dễ hiểu khi bạn bơm xe, máy bơm sẽ nóng lên khi áp suất tăng (không khí bị nén).
Hình 4: Nguyên lý làm việc máy nén khí hay block lạnh trong hệ thống máy làm lạnh sử dụng môi chất
Ở trạng thái 2 sau khi môi chất lạnh đi ra khỏi máy nén hay còn gọi là block lạnh sẽ có nhiệt độ, áp suất cao, khi đó môi chất ở thể hơi quá nhiệt, nó cần nhiệt độ cao hơn so với môi trường xung quanh, sự chênh lệch nhiệt độ càng lớn thì quá trình truyền nhiệt càng dễ dàng. Môi chất lạnh có nhiệt độ và áp suất cao đi vào dàn ngưng, nó đi qua các ống đồng trong dàn ngưng. Trong dàn ngưng có một quạt thực hiện thổi gió liên tục vào các dàn ống đồng (hệ thống làm mát bằng không khí), khi không khí thổi qua các ống, nó làm mát các ống, loại bỏ nhiệt khỏi môi chất lạnh. Môi chất lạnh tỏa nhiệt và ngưng tụ thành chất lỏng khi môi chất đi ra khỏi dàn ngưng (ở dạng chất lỏng bão hòa, áp suất cao và nhiệt độ giảm đi).
Hình 5: Cấu tạo dàn ngưng trong hệ thống máy làm lạnh
Sau đó, môi chất lạnh sẽ đi đến van tiết lưu, với máy làm lạnh thông thường sẽ sử dụng van tiết lưu nhiệt (tên tiếng Anh là Thermal Expansion valve), nguyên tắc làm việc của nó là giữ một độ quá nhiệt ổn định của môi chất lạnh ở dàn bay hơi. Nó đảm bảo cho dàn bay hơi luôn được cung cấp đủ lỏng từ van tiết lưu nhiệt để làm việc có hiệu quả nhất. Bầu cảm ứng cảm ứng nhiệt điều khiển màng dãn nở nhiệt, màng này tì lên một lò xo, nhờ đó bầu cảm ứng sẽ giữ cho độ quá nhiệt ổn định sau dàn bay hơi.
Hình 6: Cấu tạo van tiết lưu nhiệt trong máy làm lạnh
Môi chất lạnh đi qua dàn bay hơi, dàn này cũng có một quạt thổi không khí ấm của phòng qua cuộn dây đồng của dàn bay hơi, nhiệt độ của không khí trong phòng cao hơn nhiệt độ môi chất lạnh do đó môi chất lạnh sẽ hấp thụ nhiệt độ và môi chất lạnh sôi hóa thành thể hơi bão hòa. Môi chất thể hơi sẽ mang nhiệt theo, chú ý là trong môi trường bình thường ở nhiệt độ phòng đã đủ đun sôi môi chất lạnh do điểm sôi rất thấp.
3. Ứng dụng của môi chất lạnh trong thực tế
Với nguyên lý làm lạnh sử dụng môi chất lạnh trong hệ thống máy làm lạnh, có rất nhiều các sản phẩm ra đời phục vụ cho đời sống từ dân dụng đến công nghiệp. Máy làm lạnh được ứng dụng trong máy điều hòa không khí từ điều hòa gia đình đến các hệ thống điều hòa trung tâm sử dụng trong các tòa nhà, tủ lạnh. Với chiều ngược lại, môi chất lạnh có thể ứng dụng trong các hệ thống làm nóng và được sử dụng trong các hệ thống nước nóng trung tâm Heat pump hoặc máy sấy heat pump.
Hình 7: Hệ thống nước nóng trung tâm Heat pump sử dụng môi chất lạnh
4. Kết luận
Qua bài viết bạn đã biết Môi chất lạnh là gì? Ứng dụng của môi chất lạnh trong các hệ thống làm nóng, làm lạnh bằng môi chất. Môi chất lạnh là một trong những phát minh làm thay đổi cuộc sống, đưa ra nhiều các ứng dụng tuyệt vời. Các hiểu biết về nguyên lý, sơ đồ các hệ thống làm nóng, làm lạnh bằng môi chất giúp phát triển ra các sản phẩm ngày càng hữu ích hơn.
Đặng Chung Kiên
Mình là Kiên, là chuyên gia trong lĩnh vực IT, điều khiển tự động, xử lý nước, với sở thích giao lưu, chia sẻ kiến thức, mình ở đây để cùng học hỏi, hỗ trợ các bạn
