15 lượt xemTủ lạnh là thiết bị không thể thiếu trong mỗi gia đình, giúp bảo quản thực phẩm tươi lâu và ngăn ngừa vi khuẩn phát triển. Nhưng tại sao tủ lạnh lại lạnh? Và bên trong tủ lạnh hoạt động như thế nào để giữ nhiệt độ thấp hơn môi trường bên ngoài? Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ nguyên lý làm lạnh của tủ lạnh theo cách dễ hiểu nhất nhưng đầy đủ kiến thức chuyên môn.
Nội dung chính:
1. Tủ lạnh là gì?
-Tủ lạnh là thiết bị điện gia dụng dùng để làm lạnh và bảo quản thực phẩm, hoạt động dựa trên chu trình nén – ngưng tụ – bay hơi của môi chất lạnh (gas lạnh). Bằng cách liên tục hấp thụ nhiệt bên trong và thải ra bên ngoài, tủ lạnh duy trì nhiệt độ thấp từ 2 – 8°C (ngăn mát) và dưới 0°C (ngăn đá).
2. Tại sao tủ lạnh lại lạnh?
Tủ lạnh lạnh được vì gas lạnh bay hơi và hút nhiệt bên trong khoang tủ. Nhiệt được lấy ra khỏi thực phẩm → tủ trở nên lạnh dần.
Cụ thể:
-Gas lạnh (môi chất lạnh) khi bay hơi ở áp suất thấp sẽ hút nhiệt rất mạnh
-Dàn bay hơi (evaporator) nằm trong tủ sẽ hấp thụ toàn bộ nhiệt
-Máy nén (compressor) đưa gas sang dạng áp suất cao để qua dàn nóng
-Dàn nóng (condensor) thải nhiệt ra ngoài không khí
➡️ Kết quả: Nhiệt bị hút hết, không khí bên trong tủ lạnh trở nên lạnh.
Giống như khi bạn xịt hơi lạnh từ bình gas mini hay bình khử mùi – chất lỏng bốc hơi làm lạnh tay bạn.
Tủ lạnh hoạt động theo nguyên tắc đó, nhưng hiệu quả và có chu trình khép kín.
3. Nguyên lý hoạt động của tủ lạnh (Chu trình làm lạnh 4 bước)
Tủ lạnh hoạt động theo chu trình nén hơi – mô hình làm lạnh phổ biến nhất hiện nay.
3.1. Các bộ phận quan trọng
–Máy nén (Compressor): bơm gas, tạo áp suất
Dàn nóng (Condensor): tản nhiệt ra môi trường
-Dàn bay hơi (Evaporator): hấp thụ nhiệt trong tủ
-Van tiết lưu (Capillary tube / Throttle valve): giảm áp đột ngột
-Gas lạnh (R600a, R134a, R32,…): môi chất hấp thụ – trao đổi nhiệt
-Cảm biến nhiệt độ – Thermostat
-Quạt gió đối lưu
3.2. Chu trình hoạt động chi tiết (4 giai đoạn)
🔹 Bước 1: Nén (Compression) – Gas được nén thành hơi nóng áp suất cao
-Máy nén hút gas lạnh áp suất thấp từ dàn bay hơi và nén thành hơi nhiệt độ cao – áp suất cao.
→ Đây là lý do đằng sau tủ lạnh rất nóng.
🔹 Bước 2: Ngưng tụ (Condensation) – Gas giải nhiệt và hóa lỏng
-Gas nóng đi vào dàn nóng (thường nằm phía sau tủ lạnh).
-Gặp không khí mát
-Gas giải nhiệt và ngưng tụ thành chất lỏng áp suất cao
-Dàn nóng lúc này tỏa nhiệt rất mạnh → sờ vào thấy ấm hoặc nóng.
🔹 Bước 3: Giảm áp (Expansion) – Gas lỏng đi qua van tiết lưu
-Gas lỏng áp suất cao đi qua van tiết lưu → bị giảm áp đột ngột → chuyển sang trạng thái lỏng – hơi rất lạnh.
-Đây là bước tạo ra “hơi lạnh” dùng để làm mát tủ.
🔹 Bước 4: Bay hơi (Evaporation) – Hút nhiệt trong tủ lạnh
-Gas lạnh áp suất thấp đi qua dàn bay hơi nằm trong tủ.
-Gas bay hơi và hút nhiệt rất mạnh
-Nhiệt trong tủ bị “lấy đi”
-Không khí trở nên lạnh dần
-Quạt gió bên trong giúp thổi hơi lạnh đều khắp khoang tủ.
-Gas sau khi bay hơi tiếp tục quay về máy nén → bắt đầu lại chu trình.
➡️ Chu trình làm lạnh lặp lại liên tục → tủ luôn duy trì nhiệt độ lạnh ổn định.
4. Tủ lạnh làm lạnh như thế nào ở từng ngăn?
4.1. Ngăn đá (Freezer)
-Là nơi gas lạnh bay hơi mạnh nhất
-Luôn có nhiệt độ từ -18°C đến -25°C
-Quạt gió thổi hơi lạnh từ dàn bay hơi xuống các ngăn khác (tủ lạnh no-frost)
4.2. Ngăn mát (Refrigerator)
-Nhận hơi lạnh từ ngăn đá
-Cảm biến nhiệt độ điều khiển lượng lạnh
-Duy trì nhiệt độ 2 – 10°C
5. Vì sao tủ lạnh chạy liên tục nhưng không tốn điện?
Nhiều người nghĩ tủ lạnh “chạy suốt ngày”, nhưng thực tế nó chỉ làm việc khi cần.
Cơ chế:
-Khi đạt nhiệt độ yêu cầu → máy nén ngừng chạy
-Khi nhiệt tăng lên → máy nén chạy lại
Vì vậy tủ lạnh tiết kiệm điện nhờ:
-Cảm biến nhiệt
-Chu trình tuần hoàn kín
-Máy nén biến tần (Inverter)
6. Những yếu tố ảnh hưởng khả năng làm lạnh
1. Lượng thực phẩm quá nhiều
Cản đường gió lạnh → làm tủ kém lạnh.
2. Cửa tủ mở quá lâu
Thoát nhiệt → máy nén phải làm việc nhiều.
3. Gioăng tủ bị hở
Làm tủ chạy mãi không ngắt.
4. Dàn nóng bị bụi
Giảm khả năng tản nhiệt → tủ lâu lạnh.
5. Gas lạnh thiếu hoặc rò rỉ
Gây lạnh yếu, lạnh chậm hoặc không lạnh.
7. Ưu điểm của công nghệ tủ lạnh hiện đại
7.1. Công nghệ Inverter tiết kiệm 30–50% điện
-Máy nén biến tần không tắt/bật liên tục
-Hoạt động ổn định, lạnh sâu và bền hơn
7.2. Làm lạnh đa chiều
-Phân phối hơi lạnh đều khắp khoang.
7.3. Công nghệ kháng khuẩn – khử mùi
-Nano Ag+
-Blue Light
-Plasma Ion
-UV LED
7.4. Không đóng tuyết
-Tủ lạnh no-frost hiện đại không cần xả đá như tủ đời cũ.
8. Kết luận
Tủ lạnh lạnh được là nhờ môi chất lạnh bay hơi và hút nhiệt bên trong tủ, kết hợp với chu trình hoạt động khép kín gồm nén – ngưng tụ – giảm áp – bay hơi.
