Làm nước nóng bằng… máy lạnh

Tận dụng nguồn nhiệt thải ra từ máy điều
hòa nhiệt độ (máy lạnh) để… làm nóng nước trong bình tắm nóng lạnh là
giải pháp vừa tiết kiệm điện, góp phần bảo vệ môi trường.

Đó là kết quả nghiên cứu của Lê Văn Dũng, sinh viên năm cuối Khoa Cơ khí chế tạo máy, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP HCM.

Một
lần bị luồng không khí nóng từ dàn nhiệt của máy điều hòa nhiệt độ phả
vào, trong đầu Dũng nghĩ ngay đến việc tận dụng nguồn nhiệt này để làm
nóng nước, vừa “giảm tải” cho bộ phận giải nhiệt của bình nóng, lạnh.

Hai lần tiết kiệm

Sau
gần 5 tháng mày mò, cùng với sự giúp đỡ của người anh là thợ sửa chữa
máy lạnh, Dũng đã cho ra đời hệ thống máy có thể điều chỉnh nhiệt độ
bằng lập trình, ngắt nhiệt độ … Theo đó, gas từ bình nén (lúc này lên
đến 900) sẽ đi qua bộ phận giải nhiệt làm nhiệt độ hạ xuống còn khoảng
trên 300.

Nhờ sự chênh lệnh này, áp suất thấp sẽ chuyển gas
thành hơi lạnh. Thay vì nguồn nhiệt từ bình nóng đi thẳng vào bộ phận
giải nhiệt, Dũng nối ống dẫn nguồn nhiệt này qua hệ thống ống dẫn đưa
vào bồn chứa nước để làm nóng, trước khi cho trở lại bộ phận giải nhiệt.

Với
cách này, máy lạnh 1 mã lực để đun bình nước 20 lít trên 700C cần hơn
40 phút. Nếu dùng máy lạnh 2 mã lực, thời gian này được rút ngắn còn một
nửa.

Nhờ được dẫn qua bình nước lạnh để làm nóng nên một phần
lớn nhiệt đã được làm nguội ở ngay chính bình nước này. Do vậy, bộ phận
giải nhiệt của máy sẽ hoạt động nhẹ hơn, hơi nóng phả ra ít hơn. Máy
hoạt động ở công suất thấp sẽ ít tiêu thụ năng lượng hơn.

PGS TS
Lê Chí Hiệp, Chủ nhiệm Bộ môn Công nghệ Nhiệt lạnh, ĐH Bách khoa TP
HCM, nhận xét: đây là một ý tưởng tốt, về nguyên tắc hoàn toàn có thể
thực hiện được. Nếu làm đúng, chúng ta tận dụng được nguồn năng lượng
thừa và giảm tiêu hao điện cho hoạt động của máy lạnh. Tuy nhiên, khi
làm nước nóng phải có biện pháp bổ sung lạnh kịp thời, nếu không bình
nước nóng này có thể lại gây hại cho máy lạnh.

Có thể ứng dụng quy mô lớn

Hệ
thống còn có bình nước trung hòa (giúp trung hòa nước được đun và nước
chưa đun để điều chỉnh cho từng mục đích sử dụng). Khi máy lạnh không
hoạt động thì bình trung hòa hoạt động như một máy nước nóng độc lập.
Khi máy điều hòa hoạt động thì bình trung hòa sẽ được tự cắt ở máy trung
hòa.

Ngoài ra, một hệ thống cung cấp nước cho bình đun và dự
trữ nước sau khi đun cũng được Dũng thiết kế để khi đun nóng tới nhiệt
độ cần dùng, hệ thống tự động xả vào bồn giữ nhiệt và cung cấp nước lạnh
mới vào.

Toàn bộ hệ thống được quản lý bằng lập trình PLC công
nghiệp với các rơ-le, nút điều chỉnh nhiệt độ và đèn báo bằng số, chữ
giúp dễ nhận biết. Giá của một hệ thống điều khiển này khoảng 6 triệu
đồng (chưa kể công, lợi nhuận).

Hệ thống này có thể điều khiển
cả một nhà máy lớn với nhiều máy lạnh công nghiệp. Trong một công sở hay
một nhà máy thì việc đấu nối các máy lạnh này về một bồn nước lớn có
thể sử dụng vào nhiều mục đích: phục vụ sinh hoạt (tắm, rửa); vệ sinh
chai lọ, bao bì sản phẩm, sơ chế sản phẩm…

Các khách sạn với
nhiều máy lạnh có thể tận dụng nguồn năng lượng này để đun nước mà không
cần phải dùng mỗi phòng một máy nóng, lạnh. Hệ thống này rất hiệu quả
trong gia đình sử dụng từ hai máy điều hòa trở lên (lợi chi phí đầu tư
ban đầu).

Đặc biệt, hệ thống này có ý nghĩa rất lớn khi tận dụng
nguồn năng lượng dư thừa để đun nóng, mà không phải dùng thêm nguồn
năng lượng khác, giúp tiết kiệm năng lượng và giảm ô nhiễm môi trường.