Nhằm
mang đến cho khách hàng những thông tin chi tiết hơn về các thiết bị bếp chuyên
dụng cho nhà hàng đặc biệt là tủ đông, bàn mát, bàn lạnh… Bếp 36 xin được gửi tới
khách hàng vài thông tin về cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của các loại tủ
đông, tủ lạnh, bàn mát công nghiệp. Để từ có Quý khách có thể nắm rõ thông tin
và sử dụng và bảo quản tủ đúng cách nhằm làm tủ vận hành ổn định và kéo dài tuổi
thọ thiết bị hơn.
![]() |
Tủ lạnh công nghiệp - tủ đông công nghiệp dùng phổ biến trong bếp nhà hàng |
Cấu tạo của tủ lạnh công nghiệp nói chung
Hệ
thống lạnh của tủ lạnh phải có hai phần trao đổi nhiệt: bộ phận thu nhiệt trong
tủ (dàn lạnh) và bộ phận toả nhiệt ở bên ngoài tủ (dàn nóng).
Vỏ
tủ lạnh được chế tạo thành hai lớp, giữa hai lớp có đệm chất cách nhiệt để hạn
chế trao đổi nhiệt giữa trong và ngoài tủ.
Theo
nguyên tắc thu nhiệt và toả nhiệt, tủ lạnh chia thành 3 loại:
- - Loại nén khí,
- - Loại hấp thụ
- - Loại cặp nhiệt điện
Nguyên lý hoạt động của tủ lạnh công nghiệp
Dùng
hai chất bán dẫn: một chất bán dẫn có tính dẫn điện là điện tử (-) và một chất
bán dẫn có tính dẫn điện là lỗ trống (+), chúng được nối với nhau bằng thanh đồng,
chúng tạo thành cặp nhiệt điện. Nếu cho dòng điện đi từ tấm bán dẫn (-) sang tấm
bán dẫn (+) thì đầu nối giữa hai tấm bán dẫn hấp thụ nhiệt (lạnh đi), còn đầu
kia toả nhiệt. Lượng nhiệt mà đầu lạnh hấp thụ được (Qt) được xác định theo
công thức:
Qt = (U1 – U2)IT1
Trong
đó: U1, U2: hệ số Peltier
I:
cường độ dòng điện đi qua cặp nhiệt điện
T1:
nhiệt độ đầu lạnh.
Áp
dụng nguyên lý này, có thể ghép nhiều cặp bán dẫn khác loại với nhau, đưa tất cả
các đầu lạnh về một phía (dàn lạnh), các đầu nóng về một phía (dàn nóng) để chế
tạo thành tủ lạnh.
![]() |
Log lạnh trong tủ lạnh công nghiệp |
Ưu điểm của tủ lạnh hoạt động theo
nguyên lý này: không gây tiếng ồn, gọn
nhẹ, dễ mang xách vận chuyển, không có môi chất lạnh, có thể chuyển từ tủ lạnh
sang tủ nóng dễ dàng (thay đổi cách đấu điện), tiện lợi cho du lịch vì dùng điện
ăcquy.
Nhược điểm: hệ số lạnh thấp, tiêu tốn điện năng cao, giá thành
cao, không có khả năng trữ lạnh.
Do
nhược điểm này mà hiện nay tủ lạnh công nghiệp hoạt động theo nguyên lý này
không phổ biến tại Việt Nam.
Các thành phần cơ bản cấu tạo nên một chiếc tủ lạnh công nghiệp
- Dàn bay hơi
-
Quạt dàn bay hơi
-
Gioăng cửa cao su
-
Bộ nhiệt phá băng
-
Điều chỉnh nhiệt
độ
-
Máng chứa ẩm ướt
-
Núm điều chỉnh thời
gian tan băng
-
Dàn ngưng
-
Lốc máy
-
Quạt dàn ngưng
-
Đường môi chất lỏng
-
Hoạt động của hệ
thống làm lạnh
![]() |
Cơ cấu tạo chi tiết log lạnh |
Trong
dàn bay hơi, môi chất lạnh lỏng sôi ở áp suất thấp (từ 0 đến 1 at – áp suất dư)
và nhiệt độ thấp (từ -29 đến -130C) để thu nhiệt của môi trường cần làm lạnh,
sau đó được máy nén hút về và nén lên áp suất cao đẩy vào dàn ngưng tụ. Tuỳ
theo nhiệt độ môi trường, áp suất ngưng tụ có thể từ 7 đến 11 at, tương ứng với
nhiệt độ ngưng tụ là 330C đến 500C. Nhiệt độ ngưng tụ thường lớn hơn nhiệt độ
không khí bên ngoài từ 15 đến 170C trong điều kiện dàn ngưng không có quạt gió.
Ở
dàn ngưng, môi chất thải nhiệt cho không khí làm mát và ngưng tụ lại, sau đó đi
qua ống mao trở lại dàn bay hơi, thực hiện vòng tuần hoàn kín: nén – hoá lỏng –
bay hơi.
Vì
ống mao có tiết diện rất nhỏ và chiều dài lớn nên có khả năng duy trì sự chênh
lệch áp suất cần thiết giữa dàn ngưng tụ và dàn bay hơi, giống như van tiết
lưu. Lượng môi chất lỏng phun qua ống mao cũng phù hợp với năng suất nén của
máy nén.
Môi chất lạnh và dầu bôi trơn
Tủ
lạnh công nghiệp thường dùng khí freôn 12 (R12) – CCl2F2. R12 là khí không màu,
có mùi thơm rất nhẹ, không độc ở nồng độ thấp. R12 chỉ độc khi nồng độ trong
không khí lớn hơn 20% thể tích. Ở áp suất khí quyển 1 at, R12 sôi ở nhiệt độ
-29,80C và đông thành đá ở -1550C.
R12
hầu như không tác dụng với bất kì một kim loại nào, không dẫn điện, khả năng rò
rỉ qua các lỗ nhỏ trong kim loại cao hơn không khí nhiều. R12 có khả năng hoà
tan các hợp chất hữu cơ và nhiều loại sơn, do đó dây quấn động cơ điện phải
dùng loại sơn cách điện đặc biệt, không hoà tan trong R12.
R12
không hoà tan trong nước, lượng nước cho phép trong tủ lạnh công nghiệp không
quá 0,0006% theo khối lượng.
![]() |
Dàn ngưng phía sau hoặc bên hông tủ |
Ở
điều kiện bình thường, R12 không độc, không ảnh hưởng gì tới chất lượng thực phẩm,
nhưng ở nhiệt độ cao hơn 4000C, R12 tiếp xúc trực tiếp với ngọn lửa sẽ bị phân
huỷ thành hydrôclorua và hydrôflorua rất độc.
R12
hoá lỏng và dầu bôi trơn hoà tan vào nhau không có giới hạn, nhưng hơi R12 và dầu
bôi trơn hoà tan vào nhau có giới hạn. Khi R12 hoà tan trong dầu bôi trơn, độ
nhớt của dầu giảm xuống. Khi áp suất và nhiệt độ giảm thì độ hoà tan của hơi
R12 trong dầu tăng.
Dầu
bôi trơn trong máy nén và động cơ của tủ lạnh công nghiệp không thể thay thế, bổ
xung định kì được. Dầu bôi trơn làm việc trong điều kiện R12 hoà tan nên phải
thoả mãn các yêu cầu đặc biệt: độ ổn định và độ nhớt cao, độ ẩm thấp, nhiệt độ
đông đặc độ làm đục thấp. Độ ổn định của dầu bôi trơn là khả năng chống ôxy hoá
của dầu, đây là yêu cầu đặc biệt quan trọng.
Dầu
bôi trơn khô hút ẩm mạnh và dễ dàng hấp thụ nước trong không khí, do đó khi bảo
quản, vận chuyển dầu phải chứa trong thùng kín. Trước khi cho dầu vào tủ lạnh cần
phải sấy dầu và kiểm tra kĩ đúng loại dầu sử dụng.
Nhiệm vụ của máy nén
Hút
hết môi chất lạnh tạo ra ở dàn bay hơi, đồng thời duy trì áp suất cần thiết cho
sự bay hơi ở nhiệt độ thấp.
Nén
môi chất ở trạng thái hơi từ áp suất bay hơi tới áp suất ngưng tụ và đẩy vào
dàn ngưng.
Phải
đủ năng suất, khối lượng, lưu lượng môi chất qua máy nén, phù hợp với tải nhiệt
của dàn bay hơi và dàn ngưng tụ.
Yêu cầu của máy nén
Làm
việc chắc chắn, ổn định, có tuổi thọ caovà độ tin cậy cao, có khả năng sản xuất
hàng loạt.
Hiệu
suất làm việc cao.
Khi
làm việc không rung, không ồn.
Phân loại máy nén
Máy
nén tủ lạnh công nghiệp chủ yếu là loại máy nén pittông 1 hoặc 2 xilanh. Ngoài
ra còn máy nén rôto nhưng chủ yếu sử dụng trong máy điều hoà nhiệt độ, hiếm thấy
trong tủ lạnh công nghiệp.
![]() |
Khuyến nghị các nhà hàng nên sử dụng các loại tủ lạnh có cơ chế tiết kiệm điện |
Nguyên lý làm việc
Máy
nén pittông dùng cơ cấu tay quay thanh truyền biến chuyển động quay của động cơ
điện thành chuyển động tịnh tiến qua lại của pittông.
Máy
nén pittông làm việc như sau: Pittông chuyển động lên xuống trong xilanh. Khi
pittông di chuyển từ trên xuống dưới, áp suất trong khoang hút giảm, clapê hút
tự động mở ra do chênh lệch áp suất, máy nén thực hiện quá trình hút. Khi
pittông đạt điểm chết dưới, quá trình hút kết thúc, pittông đổi hướng chuyển động
lên trên thực hiện quá trình nén. Khi áp suất trong xilanh cao hơn áp suất
trong khoang đẩy, clapê đẩy tự động mở ra cho môi chất đi vào khoang đẩy. Quá
trình đẩy hơi môi chất kết thúc khi xilanh đạt điểm chết trên. Quá trình hút và
nén lại lặp lại.
Ưu điểm: của máy nén kiểu pittông: công nghệ gia công đơn giản,
dễ bôi trơn, có thể đạt tỉ số nén pittông n = Pk/P0 ≈ 10 với một cấp nén, trong
đó Pk là áp suất trên dàn ngưng, P0 là áp suất sau ống mao dẫn (dàn bay hơi).
Nhược điểm: của máy nén pittông: có nhiều chi tiết và cặp ma sát
nên dễ bị mài mòn. Máy nén pittông ứng dụng rộng rãi trong tủ lạnh công nghiệp
và cả máy lạnh có công suất lớn.
-
Xi lanh
-
Clapê hút
-
Tấm phẳng đặt van
-
Clapê đẩy
-
Nắp xilanh
-
Píttông
-
Chốt
-
Thanh truyền
-
Khuỷu
-
Gối đỡ trục
-
Dàn ngưng
Dàn ngưng
Là thiết bị trao đổi nhiệt giữa một bên là môi chất lạnh
ngưng tụ và một bên là môi trường làm mát (nước hoặc không khí).
Thải
nhiệt của môi chất ra ngoài môi trường xung quanh. Lượng nhiệt thải qua dàn
ngưng đúng bằng nhiệt lượng mà dàn bay hơi thu ở trong tủ (để làm lạnh) cộng với
điện năng tiêu tốn cho máy nén.
![]() |
Các loại tủ đông công nghiệp, tủ lạnh, bàn mát nhập khẩu từ châu Âu được bán với giá cực tốt tại Hà Nội |
Dàn bay hơi
Dàn
bay hơi được lắp sau ống mao hoặc van tiết lưu (theo chiều chuyển động của môi
chất lạnh) và trước máy nén trong hệ thống lạnh.
Trong
tủ lạnh, dàn bay hơi được lắp ở phía trên bên trong tủ (hình 2-2) và được sử dụng
như một ngăn bảo quản lạnh đông thực phẩm và để làm nước đá.
Cấu
tạo: Dàn bay hơi phổ biến là kiểu tấm có bố trí các rãnh cho môi chất lạnh tuần
hoàn. Không khí bên ngoài đối lưu tự nhiên, vật liệu là thép không gỉ hoặc
nhôm. Dàn bay hơi kiểu tấm bằng nhôm được chế tạo giống như dàn ngưng kiểu tấm
bằng nhôm.
Một số hư hỏng của dàn bay hơi và cách khắc phục
Dàn
bay hưoi 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 để bơm khí đến 10 ÷ 12at và
nhúng vào bể nước.
Nguyên
nhân: có thể do dùng các vật sắc như dao, tuốc nơ vit để lấy đá và thực phẩm
đông lạnh trên dàn, do dàn bị han gỉ từ bên ngoài hoặc từ bên trong.
Phương
pháp khắc phục: Dùng keo êpôxi hai thành phần phủ lên chỗ bị thủng, hàn lại bằng
hàn hơi.
Khi
dùng keo êpôxi phải đánh sạch bề mặt, hoà trộn cẩn thận hai thành phần keo rồi
phủ lên vị trí thủng, sau đó có thể kiểm tra bằng khí nén. Phương pháp dùng keo
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 lớp bảo vệ bề mặt trên dàn
nhôm, gây nội lực do dãn nở nhiệt không đều, dễ làm dàn thủng lại.
Xem
nhiều thông tin hữu ích hơn tại website: bếp công nghiệp Hà Nội
Không có nhận xét nào