Cấu tạo và nguyên lý hoạt đông của tủ đông bạn đã biết chưa?

Tủ đông là thiết bị quen thuộc giúp lưu trữ thực phẩm tốt nhất. Nhưng liệu bạn đã biết cấu tạo tủ đông như thế nào, nguyên lý hoạt động ra sao chưa? Những thông tin dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ về tủ đông để lựa chọn phù hợp và sử dụng đúng cách nhất.

1. Nguyên lý hoạt động của tủ đông

Tủ đông là thiết bị bảo quản lạnh có buồng cách nhiệt và hệ thống bơm nhiệt vận chuyển nhiệt độ từ buồng ra, cung cấp nhiệt độ làm lạnh dưới -18 độ C. Với nhiệt độ thấp, vi khuẩn không thể phát triển, nhờ vậy thực phẩm được bảo quản trong thời gian dài mà không suy giảm chất lượng. Tủ đông chuyên được sử dụng để lưu trữ thực phẩm sống, hải sản, kem…

Đây là loại tủ đông được dùng phổ biến trên thị trường

Nguyên lý hoạt động của tủ đông: Nén gas lạnh từ thể khí sang thể lỏng và tỏa nhiệt. Máy nén khí sẽ nén môi chất làm lạnh dưới áp suất cao để chuyển khí gas sang trạng thái lỏng. Nhiệt lượng được tỏa ra môi trường thông qua dàn nóng, khi áp suất giảm, khí gas ở trạng thái lỏng sẽ chuyển sang dạng khí và hấp thu nhiệt xung quanh tại dàn lạnh bên trong tủ và lại tiếp tục vòng tuần hoàn.

Sơ đồ luân chuyển của khí gas trong tủ đông

2. Cấu tạo tủ đông gia dụng

Cấu tạo của tủ đông gia dụng sẽ bao gồm các bộ phận sau:

2.1. Máy nén

• Chức năng: Máy nén là bộ phận quan trọng của tủ đông, có chức năng nén khí gas lạnh ở áp suất cao và chuyển sang trạng thái lỏng. Quá trình này sẽ sinh ra nhiệt và sẽ được tỏa ra môi trường thông qua dàn nóng.
• Cách thức hoạt động của máy nén: Hút môi chất lạnh tạo ra ở dàn hơi đồng, duy trì áp suất cần thiết cho sự bay hơi ở nhiệt độ thấp. Sau đó, máy sẽ nén môi chất lạnh ở dạng khí sang trạng thái lỏng, sinh nhiệt và đẩy vào dàn ngưng giúp tỏa nhiệt ra môi trường bên ngoài.
• Phân loại: Máy nén thường có loại máy nén rotor hoặc máy nén piston 1 hay 2 xilanh. Tủ đông gia đình thường dùng là loại máy nén piston 1 xilanh.

Hình dáng của máy nén khí

2.2. Dàn nóng và dàn lạnh

Trong cấu tạo tủ đông thì dàn nóng và dàn lạnh là bộ phận không thể thiếu:

Dàn nóng:

• Chức năng: Dàn nóng chính là bộ phận giúp xả nhiệt cho khí gas hóa lỏng, sau quá trình nén áp suất cao ở máy nén. Gas lạnh sau khi hóa lỏng đi từ máy nén khí ra dàn nóng. 
• Cách thức hoạt động: Tại đây, nhiệt lượng từ gas lạnh hóa lỏng sẽ truyền vào các thanh tản nhiệt và thải ra môi trường bên ngoài, đưa nhiệt độ gas lạnh lỏng giảm về mức nhiệt độ môi trường.

Dàn nóng dạng cuộn xoắn

Dàn lạnh:

• Chức năng: Dàn lạnh có chức năng làm bay hơi gas lạnh và làm lạnh không gian bên trong tủ. 
• Cách thức hoạt động: Gas lạnh lỏng từ dàn nóng được dẫn qua van tiết lưu để bay hơi, lúc này gas lạnh không bị nén nữa sẽ bay hơi nhanh tại dàn lạnh. Quá trình bay hơi này gas sẽ hấp thụ nhiệt, nhờ đó làm mát không gian bên trong tủ đông.

2.3. Gas lạnh

• Chức năng: Gas lạnh là môi chất tuần hoàn trong hệ thống làm lạnh, có nhiệm vụ luân chuyển nhiệt độ từ nơi này đến nơi khác. 
• Cách thức hoạt động: Đặc điểm hấp thụ nhiệt khi bay hơi ở áp suất thấp, tỏa nhiệt khi hóa lỏng ở áp suất cao.
• Tác động đến hệ thống: Việc sử dụng gas lạnh phù hợp tủ đông khá quan trọng, bởi đặc điểm nhiệt động học của từng loại gas lạnh là khác nhau như: nhiệt độ bay hơi, áp suất ngưng tụ. Điều này tác động đến hiệu suất làm việc của động cơ, hiệu suất làm lạnh của tủ.

Trên thị trường có một số loại gas phổ biến như: R134a, R600a, R22, R410a. Trong đó tủ đông Hòa Phát hiện nay đang sử dụng loại gas lạnh R600a giúp tủ hoạt động êm ái, làm lạnh sâu và thân thiện với môi trường.

Gas R600a thân thiện với môi trường, là loại gas đang được sử dụng phổ biến trong tủ đông, tủ lạnh

2.4. Hệ thống cách nhiệt, bảo ôn, cánh cửa

Để tủ đông hoạt động tốt, giữ nhiệt lâu còn phụ thuộc vào hệ thống cách nhiệt và cánh cửa tủ. Đây là 2 bộ phận quan trọng giúp nhiệt được giữ trong khoang tủ, không bị trao đổi ra bên ngoài.

• Hệ thống cách nhiệt: Có chức năng giảm thiểu sự trao đổi nhiệt giữa bên trong và bên ngoài tủ đông. Chất liệu được làm từ lớp cách nhiệt bằng bông thủy tinh và polyurethane.
• Cánh cửa tủ đông: Có hệ thống gioăng cách nhiệt xung quanh, đảm bảo không xảy ra tình trạng trao đổi nhiệt xung quanh cánh tủ. Thông thường có 2 loại tủ đông là tủ đông đứng với cánh mở về phía trước và tủ đông nằm với cánh mở kiểu vali. Loại tủ đông dạng đứng khi cánh được mở ra sẽ khiến nhiệt lạnh thoát ra ngoài nhiều và chìm xuống sàn nhà, gây tốn điện năng do phải hoạt động bù lượng nhiệt đã hao hụt. 

Cánh tủ đông có hệ thống gioăng cách nhiệt xung quanh

2.5. Các thiết bị và tiện ích đi kèm của tủ đông

Ngoài ra cấu tạo tủ đông còn có các thiết bị đi kèm như:

• Bảng điều khiển: giúp người dùng dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ bên trong tủ phù hợp với nhu cầu.
• Khóa an toàn bảo vệ tủ: Đối với một số hộ kinh doanh lựa chọn loại tủ đông có khóa an toàn đảm bảo chống thất thoát thực phẩm, đồ đông lạnh. Còn đối với gia đình sẽ giúp giữ an toàn cho trẻ nhỏ.
• Lỗ thoát nước: Đây cũng là tiện ích cần có của một tủ đông giúp việc vệ sinh tủ trở nên dễ dàng, nhanh chóng và góp phần tăng tuổi thọ của tủ.
• Bánh xe di chuyển: giúp việc thay đổi vị trí đặt tủ trở nên dễ dàng, thuận lợi.
• Ngoài ra một số tủ đông còn được thiết kế giỏ chứa đồ riêng bên trong tủ giúp bảo quản riêng biệt một số thực phẩm.
• Đối với tủ đông dùng để trưng bày, bạn sẽ gặp các loại tủ đông mặt kính với cửa kính cong, cửa kính lùa….

3. Phân loại tủ đông

Trên thị trường có rất nhiều loại tủ đông, khác nhau chủ yếu về cấu tạo, kiểu dáng và công nghệ làm lành.

3.1. Theo cấu tạo và kiểu dáng

Xét theo kiểu dáng thì có loại tủ đông nằm ngang và tủ đông đứng

3.1.1. Tủ đông nằm ngang

Tủ đông nằm ngang có cấu tạo cánh tủ mở lên trên hoặc mở sang ngang kiểu vali, có các giỏ để thực phẩm có thể tháo rời. 

Ưu điểm: 

• Có nhiều không gian chứa thực phẩm so với loại tủ đông đứng cùng dung tích.
• Tiết kiệm điện năng khi sử dụng
• Khả năng làm lạnh sâu nhanh

Nhược điểm:

• Tốn diện tích lắp đặt
• Lấy thực phẩm phía dưới khó hơn đặc biệt đối với loại dung tích lớn

Tủ đông nằm ngang cũng có nhiều loại cho bạn lựa chọn:

• Tủ đông loại 1 ngăn đông: Loại tủ này có thể có 2 hoặc 3 cánh nhưng chỉ có 1 ngăn đông có mục đích bảo quản thực phẩm và đồ đông lạnh.
• Tủ đông có ngăn mát: Ngoài ngăn đông còn có 1 ngăn riêng biệt có nhiệt độ từ 0-10 độ C để bảo quản đồ tươi mát. Mỗi ngăn có 1 cánh cửa và cửa lùa riêng biệt.
• Tủ đông mini: thường chỉ có 1 cánh và có dung tích nhỏ, phù hợp với hộ gia đình.
• Tủ đông 3 cánh: có dung tích lớn, thường thiết kế 1 ngăn đông rộng xuyên suốt, phù hợp với nhà hàng, khách sạn.

Tủ đông nằm ngang loại 3 cánh có dung tích lớn đựng được nhiều thực phẩm

3.1.2. Tủ đông đứng

Tủ đông đứng có thiết kế gần giống với tủ lạnh thông thường, cánh tủ mở ra và được chia thành các ngăn chứa đồ.

Ưu điểm: 

• Thiết kế nhỏ gọn, tính thẩm mỹ cao.
• Có các ngăn phân chia giúp lấy thực phẩm dễ dàng.
• Tiết kiệm diện tích không gian nhà bếp.

Nhược điểm:

• Khả năng làm lạnh lâu hơn.
• Không linh hoạt sắp xếp thực phẩm do bị ngăn cách bởi các ngăn chia thực phẩm. 

Tủ đông dạng đứng có ngăn chia thực phẩm riêng biệt, tính thẩm mỹ cao

3.2. Theo công nghệ

Công nghệ làm lạnh quyết định đến công suất làm lạnh và hiệu quả làm lạnh của mỗi loại tủ.

3.2.1. Tủ đông thường

Là loại tủ đông dùng máy nén khí thông thường, được sử dụng khá phổ biến trên thị trường và có giá thành phù hợp với nhiều gia đình.

Ưu điểm:

• Giá thành rẻ, phù hợp.
• Phổ biến trên thị trường.
• Hiệu suất làm lạnh ổn định.

Nhược điểm:

• Tiêu hao năng lượng.
• Tuổi thọ không cao.

3.2.2. Tủ đông inverter

Là loại tủ đông sử dụng máy nén khí biến tần giúp tiết kiệm điện năng, có hiệu quả làm lạnh nhanh.

Ưu điểm:

• Tiết kiệm đến 30-50% điện năng tiêu thụ.
• Vận hành êm ái, độ bền cao.
• Thời gian làm lạnh sâu nhanh.

Nhược điểm:

• Giá thành cao hơn so với tủ thông thường.

Tủ đông Hòa Phát sử dụng công nghệ inverter tiết kiệm điện năng

Hi vọng với những thông tin bài viết cung cấp bạn đã hiểu rõ về cấu tạo tủ đông, nguyên lý hoạt động, các loại tủ đông có trên thị trường để có thể lựa chọn được chiếc tủ phù hợp với nhu cầu. Nếu bạn cần tư vấn thêm về cách chọn lựa tủ đông Hòa Phát, hãy gọi ngay đến số hotline 18001022, để biết thêm thông tin chi tiết và nhận những ưu đãi hấp dẫn từ điện lạnh Hòa Phát.