Vai trò, nhiệm vụ của sơ đồ khối hệ thống làm mát bằng nước

Hệ thống làm mát bằng nước đang được ứng dụng phổ biến và bắt buộc thực hiện ở các nhà máy, xưởng sản xuất. Để vận hành, sửa chữa hệ thống này, trước hết người dùng phải nắm được nhiệm vụ và cách đọc sơ đồ khối hệ thống làm mát bằng nước. Trong bài viết hôm nay, chúng tôi sẽ tổng hợp lại các thông tin về cấu tạo, vai trò và các phương pháp làm mát phổ biến nhất hiện nay.

Hệ thống làm mát bằng nước là gì?

Hệ thống làm mát bằng nước là áp dụng sự bốc hơi, cưỡng bức, đối lưu của dòng nước cùng với các bộ phận như lưới tản nhiệt, quạt gió để hạ nhiệt lượng nước. Từ đó làm mát cho động cơ, giúp động cơ vận hành ổn định, hiệu quả. 

sơ đồ khối hệ thống làm mát bằng nước
Hệ thống nước làm mát giúp duy trì nhiệt lượng cho động cơ, hệ thống máy móc

Vai trò, nhiệm vụ của hệ thống làm mát bằng nước

Như tên gọi hệ thống làm mát bằng nước, nhiệm vụ của của hệ thống làm mát bằng nước đó chính là giữ cho nhiệt độ của các chi tiết trong động cơ, nhà máy không vượt quá ngưỡng cho phép. Giúp động cơ, hệ thống máy móc trong nhà xưởng vận hành ổn định hơn, đem lại hiệu quả cao trong sản xuất, chế tạo hàng hóa. 

Cấu tạo của sơ đồ khối hệ thống làm mát bằng nước

Tùy thuộc vào phương pháp làm mát bằng nước mà hệ thống sẽ được cấu thành từ những bộ phận khác nhau. Tuy nhiên, nhìn chung sẽ bao gồm các bộ phận sau đây:

hệ thống làm mát bằng nước
Sơ đồ của khối hệ thống làm mát bằng nước
  • Thân máy
  • Nắp máy, đường dẫn nước nóng
  • Két nước, quạt gió, dàn ống tản nhiệt
  • Ống phân phối nước lạnh
  • Bơm nước, van hằng nhiệt.

Nguyên lý vận hành của sơ đồ khối hệ thống làm mát bằng nước

Khi nhiệt độ của động cơ lên cao quá mức quy định, nước mát sẽ được đưa từ két nước đi qua các đường ống dẫn, quạt gió, tấm tản nhiệt để hạ nhiệt độ cho động cơ xuống mức thấp nhất. Lúc này nước sẽ bị tăng nhiệt, quay trở lại đường ống, thông qua tấm tản nhiệt để quay về két nước. 

Các phương pháp làm mát bằng nước được sử dụng phổ biến hiện nay

Hiện nay, trong cơ chế làm mát cho động cơ, nhà máy. Người ta đang sử dụng 3 phương pháp làm mát phổ biến nhất sau đây:

Phương pháp làm mát cưỡng bức

sơ đồ khối hệ thống làm mát bằng nước tuần hoàn cưỡng bức
Phương pháp làm mát bằng nước tuần hoàn cưỡng bức

Đầu tiên là phương pháp làm mát bằng nước tuần hoàn cưỡng bức, phương pháp này sử dụng dòng nước lưu thông qua áp lực của máy bơm. Phương pháp này được chia thành loại tuần hoàn và loại không tuần hoàn. 

Loại tuần hoàn

Loại này nước trong hệ thống sẽ thực hiện theo một vòng tuần hoàn và diễn ra liên tục. Khi hệ thống hoạt động, van nhiệt sẽ tiến hành đo nhiệt độ của nước, nếu nhỏ hơn 70 độ thi nước nóng sẽ đi từ két nước, qua ống dẫn nước, bơm rồi trở về két. Còn khi nước có nhiệt độ trên 70 độ thì nước mát sẽ được lấy từ két nước qua van nhiệt, ống dẫn để thực hiện làm mát cho động cơ bên dưới. Giảm nhiệt xuống mức độ an toàn. 

Ưu điểm lớn nhất của loại tuần thoàn đó chính là nước sẽ không bị chảy ra ngoài và bốc hơi khi hoạt động. Do đó lượng nước tiêu hao ít hơn cho toàn bộ quá trình vận hành

Loại không tuần hoàn

Khác với loại tuần hoàn, hệ thống làm mát cưỡng bức không tuần hoàn không có các bộ phận như: quạt gió, van nhiệt và két nước. Nước mát sẽ đi vào trong hệ thống để hạ nhiệt trở thành nước nóng và đi ra ngoài, chứ không thực hiện lặp lại thông quá két nước 

Nguồn nước được lấy từ bên ngoài và xả ra liên tục nên tiêu tốn khá nhiều lượng nước cho hệ thống. Tuy nhiên khả năng làm mát tốt nên được nhiều doanh nghiệp ưu tiên lựa chọn. 

Phương pháp làm mát bằng nước bốc hơi

làm mát bằng nước bốc hơi
Phương pháp làm mát bằng nước bốc hơi

Bên cạnh làm mát bằng nước cưỡng bức thì làm mát bằng nước bốc hơi cũng được nhiều doanh nghiệp lựa chọn. Cấu tạo của hệ thống này khá đơn giản, chỉ có một 1 bộ phận chứa nước làm mát ở phần thân và nắp máy. Khi hệ thống vận hành, nhiệt lượng sẽ truyền từ động cơ lên bộ phận chứa nước, khiến cho nước nóng dần lên hoặc sôi. 

Khi nước sôi nên tỷ trọng giảm khiến chúng bốc hơi mang theo lượng nhiệt thoát ra ngoài trời. Khi bốc hơi nước sẽ bị mất nhiệt và chìm xuống bên dưới, tạo ra hệ thống đối lưu tự nhiên.

Do có quá trình bốc hơi tự nhiên nên phương pháp làm mát này tiêu tốn khá nhiều nước. Nước phải được bơm vào liên tục để tránh nước cạn, lượng nhiệt tăng nhanh ảnh hưởng đến sự vận hành của hệ thống động cơ bên trong. 

Phương pháp làm mát bằng nước đối lưu

làm máy bằng nước đối lưu
Phương pháp làm mát bằng nước đối lưu

Cuối cùng là phương pháp làm mát đối lưu, phương pháp này sử dụng sự chênh lệch giữa nước nóng và lạnh tại 1 khu vực cần hạ nhiệt. Nước nóng sẽ đi từ lớp áo nước theo đường ống, dọc đường ống sẽ có phiến tản nhiệt, quạt hút gió đẩy không khí vào trong khiến lượng nhiệt của nước giảm. Nước về đến két nước để được làm mát hoàn toàn và quay trở lại theo ống dẫn để làm mát động cơ. 

Két nước của phương pháp làm mát đối lưu này được nối trực tiếp với động cơ thông qua các đường ống bằng cao su. Quạt gió được lắp ở phần trục khuỷu và dẫn động bằng puly.

Trên đây là toàn bộ những thông tin về sơ đồ khối hệ thống làm mát bằng nước. Hy vọng qua bài viết này sẽ giúp bạn có thể hiểu hơn và áp dụng các hệ thống giảm nhiệt phù hợp với nhất với doanh nghiệp của mình.