Giáo dục Giáo dục

03/06/2016 - 14:21

Làm mát không khí bằng năng lượng gió

TTH - Vào mùa hè, nước đựng trong lu bằng gốm mát hơn nước đựng trong các dụng cụ khác do một phần nước thấm chậm qua thành lu ra ngoài rồi bay hơi nhanh, sự bay hơi nhanh làm lạnh lu và nước trong lu. Đó là cơ sở hình thành ý tưởng sản xuất máy làm mát không khí trong nhà hoạt động bằng năng lượng gió của Phan Nguyễn Văn Khoa, Nguyễn Hữu Quốc Huy, học sinh Trường THCS Nguyễn Văn Trỗi, TP. Huế.

 Hệ thống làm mát bằng năng lượng gió

“Xuất phát từ ý tưởng sử dụng quá trình bay hơi nhanh của nước khi có gió để làm mát, nhóm đã thiết kế, chế tạo máy làm mát không khí trong nhà hoạt động bằng năng lượng gió. Sự thành công của đề tài hứa hẹn sẽ đem lại một phương thức làm mát mới, hiệu quả, rẻ tiền, tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường”, Phan Nguyễn Văn Khoa chia sẻ.

Với máy làm mát không khí trong nhà hoạt động bằng năng lượng gió, không khí được lưu thông qua máy nhờ một hệ thống gồm 8 quạt gió tạo sự chuyển động của không khí từ phía sau, qua khoảng trống giữa các ống nhôm để trao đổi nhiệt và thổi ra phía trước máy. Tại đây, một hệ thống đảo hướng gió 2 chiều được thiết kế gồm các cánh nằm ngang có chức năng đảo gió theo phương thẳng đứng và các cánh đặt thẳng đứng đảo gió theo phương ngang. Hệ thống được điều khiển tự động nhờ 2 động cơ điện, hệ thống nhông giảm tốc độ có tỷ số truyền 1000:1 và hệ thống biến đổi chuyển động từ quay sang chuyển động tịnh tiến.

Đề tài máy làm mát không khí trong nhà hoạt động bằng năng lượng gió của Phan Nguyễn Văn Khoa, Nguyễn Hữu Quốc Huy vừa được Ban tổ chức Cuộc thi Sáng tạo Thanh thiếu niên, Nhi đồng trao giải nhất Cuộc thi năm 2016 lĩnh vực sản phẩm thân thiện với môi trường.

Máy hoàn toàn không sử dụng điện từ hệ thống điện sinh hoạt. Thay vào đó, hệ thống quạt và hệ thống đảo gió được cấp điện nhờ một tuabin gió kiểu trục đứng đặt ở trên mái nhà. Khi máy hoạt động, tuabin cấp điện trực tiếp cho các quạt. Khi máy không hoạt động, toàn bộ điện năng sinh ra được sạc vào ắc quy thông qua diot để chỉnh lưu dòng điện. Điện năng tích trữ trong ắc quy được cấp cho máy khi trời lặng gió.

Nguyễn Hữu Quốc Huy cho hay, máy đã được thử nghiệm tại phòng bảo vệ của nhà trường và phát huy hiệu quả giảm nhiệt độ không khí trong phòng xuống 100C sau 2 giờ hoạt động liên tục. Mức giảm nhiệt độ này hoàn toàn có thể đáp ứng được nhu cầu làm mát vào mùa hè. Năng lượng để máy hoạt động là gió nên máy sẽ phát huy tốt hiệu quả khi được sử dụng ở các địa phương ven biển. Chi phí cho việc chế tạo máy làm mát không khí khoảng 1,5 triệu đồng. Trong quá trình hoạt động, máy không tiêu thụ điện nên không phát sinh thêm chi phí năng lượng. Trong khi chi phí cho việc mua và lắp đặt một máy điều hòa không khí thông thường khoảng 7 triệu đồng, chưa kể mỗi tháng máy tiêu thụ khoảng 500 nghìn đến 1 triệu đồng tiền điện.

Máy làm mát không khí trong nhà bằng năng lượng gió là giải pháp có hiệu quả kinh tế hơn nhiều so với nhiều hệ thống làm mát hiện có trên thị trường. Tuy nhiên, hệ thống này phải được lắp đặt xuyên qua mái nhà do đó máy chỉ sử dụng được ở nhà 1 tầng hoặc tầng trên cùng ở các tòa nhà cao tầng. Trong quá trình nghiên cứu, chúng em đã nghĩ đến việc tách rời khối trong nhà với khối ngoài trời, thay đổi thiết kế, sử dụng thêm 1 máy bơm tuần hoàn để luân chuyển dung dịch tải nhiệt giữa 2 khối. Chúng em sẽ tiếp tục hoàn thiện để triển khai mở rộng đề tài trong những năm học tới để có thể sử dụng máy ở phạm vi rộng hơn, Khoa chia sẻ.

Hoàng Thảo Nguyên

 

Chia sẻ bài viết


ĐỒNG HÀNH CÙNG DOANH NGHIỆP