Lược sử hình thành của điều hòa – phát minh vĩ đại của loài người, ‘cứu’ thế giới trong những ngày hè nóng bức
Thậm chí đầu thập niên 1900, Nghị viện Mỹ đã phải từ chối lắp điều hòa trong phòng họp trên đồi Capitol do lo ngại cử tri phản cảm khi thấy những chính trị gia không chịu nổi nóng bức như bao người dân khác.
Dần dần, sự tăng trưởng của công nghệ tiên tiến khiến điều hòa được sử dụng cho ướp lạnh thực phẩm, ướp xác và được lắp ráp thông khí cho giới nhà giàu. Khi kỹ thuật tiên tiến và phát triển hơn, chúng dần được người dân đồng ý và gạt bỏ lỡ những tư tưởng cố hữu về tôn giáo để gật đầu một mẫu sản phẩm mới làm biến hóa cả xã hội .
Sơ khai
Trên thực tế, con người đã cố gắng thay đổi thời tiết và tác động tới tự nhiên từ rất xa xưa. Trong khi việc đốt nóng sưởi ấm khá dễ dàng thì kỹ thuật làm mát lại trở nên phức tạp hơn. Theo các tài liệu lịch sử, người Ai Cập là một trong những dân tộc đầu tiên phát minh ra “điều hòa” sơ khai bằng cách treo lau sậy lên bệ cửa sổ và phun nước vào đó. Gió nóng thổi từ ngoài vào sẽ làm phát tán sương và giúp giảm nhiệt.
Bạn đang đọc: Lược sử hình thành của điều hòa – phát minh vĩ đại của loài người, ‘cứu’ thế giới trong những ngày hè nóng bức
Hơn nữa, những hạt sương cũng hoàn toàn có thể làm dịu không khí trong nhà, tránh được cái khô nóng của sa mạc .Những người La Mã cổ đại cũng cho thiết kế xây dựng mạng lưới hệ thống ống nước bao quanh tường nhà nhằm mục đích hạ nhiệt cho những ngày khô nóng. Trong khi đó người Ba Tư cho xây những bể chứa nước và tháp gió bên cạnh để làm mát không khí .
Tháp làm mát của người Ba Tư vẫn còn đến tận thời nay
Vào thời Hán ở Trung Quốc, người dân cũng phát minh ra những chiếc quạt máy gỗ để tạo sức gió làm mát. Thậm chí đến thời Đường Huyền Tông (712-762), nhà vua đã cho xây một tháp làm mát lắp trong cung điện, bao gồm những chiếc quạt gió chạy bằng sức nước.
Tuy vậy, hầu hết những phát minh cổ đại chỉ mượn hiện tượng kỳ lạ tự nhiên để phần nào hạ nhiệt chứ chưa tác động ảnh hưởng thực sự tới thời tiết và nhiệt độ. Phải đến thế kỷ 17, khi hàng loạt những tò mò khoa học sinh ra, con người mới dần tìm ra cách tác động ảnh hưởng vào nhiệt độ môi trường tự nhiên để biến mùa hè thành mùa đông .Khởi đầu với nhà phát minh Cornelis Drebble ( 1572 – 1633 ), ông đã phát minh ra quy mô làm mát không khí bằng cách cho thêm muối vào nước khi chúng bốc hơi. Chúng được ra mắt cho vua nước Anh bấy giờ là James I nhưng không được coi trọng .Vào năm 1758, thống đốc bang Pennysylvania là Benjamin Franklin ( 1785 – 1788 ) cùng Giáo sư hóa học John Hadley ( 1731 – 1764 ) tại ĐH Cambridge đã thử nghiệm và tò mò ra nguyên tắc giảm nhiệt từ sự bay hơi. Đây là một phát minh quan trọng đặt nền móng cho máy điều hòa sau này .Cả Franklin và Hadley nhận ra rằng sự bay hơi của một chất lỏng như rượu hay Ete hoàn toàn có thể làm giảm nhiệt độ của một vật thể xuống dưới điểm ngừng hoạt động của nước. Cả 2 ông đã thí nghiệm thành công xuất sắc sự bay hơi nhằm mục đích giảm nhiệt độ của ống nhiệt kế thủy ngân từ 18 độ C xuống âm 14 độ C .
Ông John Hadley
Đến năm 1820, nhà hóa học người Anh Michael Faraday (1791-1867) đã thực hiện thành công thí nghiệm nén và hóa lỏng khí amoniac. Trong quá trình thực nghiệm, ông nhận ra rằng amoniac lỏng bay hơi có thể làm lạnh không khí xung quanh và đây là một trong những tiền đề cho máy điều hòa nhiệt độ sau này.
Vào năm 1842, bác sĩ John Gorrie (1803-1855) đã dùng phương pháp nén khí nhằm tạo ra băng làm mát cho các bệnh nhân ở Florida-Mỹ. Đến năm 1851, cỗ máy làm nước đá đầu tiên cho thương mại sáng chế bởi kỹ sư James Harrison (1816-1893) chính thức được vận hành ở Australia.
Đến thời gian này, phần nhiều những nhà khoa học đều hướng tới việc tạo băng theo truyền thống cuội nguồn bởi con người có thói quen tích trữ băng trong mùa đông để dùng cho mùa hè. Phải đến năm 1881, Tổng thống Mỹ James Garfields ( 1831 – 1881 ) bị ám sát phải vào bệnh viện thì thủy quân Mỹ mới manh nha sáng tạo độc đáo tạo khí mát bằng cách thổi gió qua lớp băng liên tục trong 2 tháng, tốn hàng triệu kg nước đá trước khi vị tổng thống này qua đời .
Điều hòa không khí
Vào cuối thế kỷ 19, sự bành trướng của ngành công nghiệp sản xuất cũng như những nhà xưởng thôi thúc quy mô trấn áp không khí, qua đó tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ và nhiệt độ nhằm mục đích bảo vệ chất lượng cho những loại thực phẩm, đồ uống sản xuất ra cũng như nâng cao hiệu suất lao động của công nhân .Năm 1902, quy mô máy điều hòa không khí tiên phong được quản lý và vận hành bằng điện phát minh bởi Willis Carrier ( 1876 – 1950 ) được đưa vào sử dụng tại New York-Mỹ cho một xí nghiệp sản xuất in. Hệ thống này hầu hết trấn áp nhiệt độ và nhiệt độ của không khí, qua đó tạo môi trường tự nhiên thích hợp nâng cao hiệu suất cho xí nghiệp sản xuất .Đây được coi là quy mô tiên phong cho mạng lưới hệ thống điều hòa không khí thời nay và Carrier cũng được coi là cha đẻ cho mạng lưới hệ thống điều hòa văn minh. Nguyên lý của quy mô này khá đơn thuần khi Carrier cho không khí chạy qua một ống được làm lạnh bởi khí amoniac hóa lỏng. Ngoài ra mạng lưới hệ thống còn trấn áp một đường ống cung ứng khí ẩm chạy qua ống làm lạnh, qua đó điều tiết được nhiệt độ không khí cho xí nghiệp sản xuất .Ngay sau phát minh thành công xuất sắc này, công ty sản xuất máy điều hòa Carrier được xây dựng và mảng điều tra và nghiên cứu máy điều hòa được tích cực tăng trưởng nhằm mục đích ship hàng cho những nhà máy sản xuất, văn phòng, TT thương mại …
Ông Willis Carrier
Tuy nhiên, hệ thống của Carrier cũng tồn tại một số rủi ro khi sử dụng amoniac là một hợp chất hóa học có độc tính cao, trong khi giá thành lắp đặt máy cũng khá tốn kém và kích thước của cả hệ thống không hề nhỏ.
Ban đầu, mạng lưới hệ thống điều hòa này đa phần lắp ráp cho xí nghiệp sản xuất và những hộ mái ấm gia đình siêu giàu với biệt thự nghỉ dưỡng cỡ lớn .Năm 1902, Trung tâm thanh toán giao dịch sàn chứng khoán Thành Phố New York đã lắp ráp mạng lưới hệ thống điều hòa làm lạnh và lò sưởi ấm song song được phong cách thiết kế bởi kỹ sư Alfred Wolff. Đến năm 1914, mạng lưới hệ thống điều hòa lần tiên phong được lắp cho một biệt thự nghỉ dưỡng cá thể tại Minneapolis do Carrier sản xuất. Kích thước của cỗ máy khá lớn với chiều cao 2,1 m, rộng 1,8 m và dài gần 7 m. Hàng năm, căn biệt thự cao cấp này phải chi tới hơn 60.000 USD để bảo dưỡng hàng loạt mạng lưới hệ thống .Bất chấp những rủi ro đáng tiếc và Ngân sách chi tiêu đắt đỏ của mạng lưới hệ thống điều hòa, người dân thời kỳ này vẫn háo hức với những phát minh mới cùng với sáng tạo độc đáo tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ. Mặc dù quan điểm bảo thủ của tôn giáo về chúa trời và những yếu tố khác có cản trở nhưng mạng lưới hệ thống điều hòa không khí vẫn trở thành một trong những nguyên do thôi thúc những ngành như thực phẩm, dược phẩm, dệt may …Năm 1917, mạng lưới hệ thống điều hòa lần tiên phong được lắp cho rạp phim ở Alabama-Mỹ và kể từ đó, chúng nhanh gọn được thông dụng thoáng rộng tại những TT do nhận được sự hưởng ứng nhiệt tình của người mua. Năm 1922, Carrier tìm cách sửa chữa thay thế được chất amoniac bằng dielene bảo đảm an toàn hơn, cũng như giảm size cho máy điều hòa. Kể từ đây, loại sản phẩm này được sử dụng tại nhiều nơi như bách hóa, cao ốc, trạm tàu hòa …Liên tiếp những năm sau đó, mạng lưới hệ thống máy điều hòa được nâng cấp cải tiến với hàng loạt những loại khí không ô nhiễm được ứng dụng. Đến năm 1931, H H Schultz và J Q Sherman đã sản xuất thành công xuất sắc chiếc máy điều hòa đặt vừa bệ hành lang cửa số làm mát cho 1 căn phòng. Như vậy, điều hòa không khí đã chính thức len lỏi được vào mọi mặt của đời sống, từ sản xuất cho đến hoạt động và sinh hoạt cá thể .Dẫu vậy, mức giá máy điều hòa thời kỳ này vẫn khá đắt, vào khoảng chừng 10.000 – 50.000 USD ( tương tự 120.000 – 600.000 USD lúc bấy giờ theo tỷ suất lạm phát kinh tế ) và hầu hết được giới siêu giàu sử dụng .
Máy điều hòa to lớn thời kỳ đầu …
… dần được thu nhỏ …
Thế chiến II và sự phổ cập điều hòa không khí
Giai đoạn thập niên 1930, khủng hoảng kinh tế khiến việc điều tra và nghiên cứu tăng trưởng điều hòa bị chững lại. Thế rồi Thế chiến II nổ ra khiến điều hòa đa phần được dùng trong quân đội để làm lạnh thức ăn cho binh sĩ hoặc làm mát máy bay .Sau thế chiến II, sự ngày càng tăng của những nhà máy sản xuất sản xuất điều hòa cho quân đội đã tạo nguồn cung lớn cho mẫu sản phẩm này, qua đó giảm giá tiền và để mọi người dân hưởng lợi. Đến năm 1946, khoảng chừng 30.000 máy điều hòa được sản xuất và đáp ứng tại Mỹ thì số lượng này đã nhảy lên hơn 1 triệu vào năm 1953 .Liên tiếp những năm 1957, 1969, công nghệ tiên tiến điều hòa có những bước nâng tầm quan trọng góp phần cho sự tăng trưởng của quốc tế. Thậm chí vào năm 1987, Liên Hiệp Quốc phải phát hành nghị định thư Montreal nhằm mục đích bảo vệ tầng ozone của toàn cầu, khuyến nghị những quốc gia hạn chế sử dụng kỹ thuật làm lạnh CFC của điều hòa và tủ lạnh thải chất ô nhiễm môi trường tự nhiên .Hiện nay, điều hòa đóng vai trò khá quan trọng trong đời sống người dân, nhất là những ngày nóng. Một cuộc tìm hiểu cho thấy điều hòa không khí đã giúp làm giảm khoảng chừng 80 % số vụ tử trận tại Mỹ do thời tiết năng nóng trong vòng 50 năm qua. Một nghiên cứu và điều tra khá thì chỉ ra hàng năm mỗi mái ấm gia đình Mỹ chi khoảng chừng 2 nghìn USD cho nguồn năng lượng và 50 % số tiền này là cho điều hòa nhiệt độ .
Báo cáo của cơ quan thông tin năng lượng Mỹ (EIA) cũng cho thấy điều hòa hiện nay tiêu tốn ít hơn 50% năng lượng so với thập niên 1990 và hơn 90% số hộ gia đình Mỹ hiện nay có sử dụng sản phẩm này.
… cho đến những chiếc điều hòa không khí văn minh như thời nay
Theo Thời Đại
Source: https://laodongdongnai.vn
Category: Phát Minh
