Máy điều hòa không khí là gì?
Khái niệm đầu tiên về máy điều hòa không khí được đưa ra vào năm 1908. Về sau, định nghĩa này được Willis Carrier - "cha đẻ của máy điều hòa không khí" – đưa ra và cụ thể hóa như sau:
- Máy điều hòa không khí là chiếc máy duy trì độ ẩm thích hợp trong tất cả các bộ phận của một tòa nhà.
- Giải phóng không khí khi gặp độ ẩm quá cao trong những mùa nhất định.
- Giúp thông gió đầy đủ và liên tục.
- Loại bỏ hiệu quả các loại vi sinh vật, bụi, bồ hóng, và tác nhân khác tồn tại trong không khí
- Làm mát không khí trong phòng một cách hiệu quả.
- Làm ấm hoặc giúp làm ấm nhiệt độ phòng trong mùa đông.
- Chi phí mua mới hoặc bảo trì không được quá cao.
Máy điều hòa không khí hoạt động như thế nào?
Nhiệm vụ của chiếc máy điều hòa là đưa hơi nóng từ trong nhà ra bên ngoài, vì thế làm mát cho bạn và ngôi nhà của bạn. Không khí được làm mát bằng cách thổi qua một loạt các đường ống lạnh, gọi là dàn bay hơi hoặc dàn lạnh. Cơ chế hoạt động này giống như việc làm mát bằng cách thấm nước lên da bạn và sau đó để nước tự bay hơi.
Dàn bay hơi trong máy điều hòa chứa đầy một chất lỏng đặc biệt gọi là chất làm lạnh, nó biến từ dạng lỏng thành dạng khí trong quá trình hấp thụ nhiệt từ không khí. Chất làm lạnh sau đó được bơm ra bên ngoài tới một cuộn dây khác, nơi nó xả lượng nhiệt đã hấp thụ và trở lại thành dạng lỏng. Cuộn dây bên ngoài này được gọi là cuộn dây ngưng tụ hay còn gọi là dàn ngưng, vì chất làm lạnh được ngưng tụ từ dạng khí, trở lại thành chất lỏng, giống như độ ẩm trên một cửa sổ lạnh. Một máy bơm, gọi là máy nén, được dùng để di chuyển chất làm lạnh giữa hai cuộn dây và thay đổi áp suất của chất làm lạnh, nhờ đó tất cả các chất làm lạnh bay hơi hoặc ngưng tụ trong các cuộn dây thích hợp.
"1 tấn làm lạnh" là gì?
Trước khi có máy lạnh, con người đã làm mát bằng cách tích trữ các khối nước đá lớn. Vì thế, khi máy lạnh bắt đầu được đưa vào sử dụng, người ta đánh giá năng lực của máy lạnh bằng số đá lạnh tan chảy trong một ngày. Từ đó mà ra thuật ngữ "tấn lạnh" để nói về các kích cỡ của máy điều hòa không khí.
Một tấn lạnh được xem là tương đương với công suất 12.000 BTU/giờ làm lạnh. BTU là từ viết tắt của British Thermal Unit. BTU là một đơn vị năng lượng sưởi ấm – hoặc làm lạnh. Máy điều hòa dùng cho một ngôi nhà nhỏ thường là khoảng 2 tấn, và trong nhà lớn thường khoảng 5 tấn.
Những trục trặc của máy điều hòa
Không như lò sưởi, máy điều hòa không khí là một hệ thống cơ khí phức tạp, phụ thuộc vào một loạt các điều kiện mới có thể hoạt động chính xác. Chúng phải có kích thước sao cho đủ sức "tải" không khí trong ngôi nhà. Chúng được thiết kế để có một số lượng chất làm lạnh nhất định. Và chúng phải có một số lượng dòng không khí nhất định đi qua các cuộn dây. Khi một trong những điều kiện này thay đổi, hệ thống sẽ gặp vấn đề.
Nếu trong ngôi nhà lượng nhiệt tăng lên, do có nhiều người chẳng hạn, hoặc do có các thiết bị điện tử phát nhiệt hoặc đơn giản là những thay đổi trong ngôi nhà, chiếc máy điều hòa có thể không đủ sức tải.
Nếu chất làm lạnh trong hệ thống bị rò rỉ, nó sẽ làm giảm công suất của máy. Như vậy, bạn sẽ được làm lạnh ít hơn và hệ thống sẽ không thể theo kịp khi mức tải tăng cao.
Nếu dòng không khí chạy qua cuộn ngưng giảm, khả năng đẩy khí nóng ra ngoài bị giảm và công suất của máy lại sụt xuống, đặc biệt khi nhiệt độ ngoài trời cao.
Tại các vùng khí hậu khô, các vấn đề tương tự xảy ra với dàn lạnh trong nhà. Còn tại các vùng khí hậu ẩm, tình thế còn phức tạp hơn. Khi các luồng khí cao hơn, khả năng hút ẩm giảm đi, dẫn đến độ ẩm trong nhà cao. Tuy nhiên, nếu luồng khí quá thấp, dàn lạnh có thể đóng băng. Điều này khiến máy hoạt động tệ hơn và có thể làm hỏng máy nén – khiến bạn mất chi phí sửa chữa rất lớn và tất nhiên, không được làm mát.
Bộ lọc trong máy điều hòa có chức năng gì?
Hầu hết các hệ thống điều hòa không khí đều có bộ lọc cho dàn lạnh. Bộ lọc này loại bỏ các hạt bụi nhỏ xíu ra khỏi luồng không khí, vừa để giữ sạch cho hệ thống điều hòa không khí vừa loại bỏ các hạt bụi bẩn từ không khí.
Khi bộ lọc hoạt động, nó sẽ ngày càng bị dính nhiều bụi bẩn. Điều này một mặt có tác dụng giúp nó hoạt động hiệu quả hơn (giữ lại được nhiều bụi hơn), nhưng mặt khác cũng làm tăng sức sự cản trở và giảm luồng khí lưu thông. Khi luồng khí kém lưu thông, đó là lúc bạn phải thay bộ lọc mới. Bao lâu thì bộ lọc bẩn và phải thay, phụ thuộc vào mức độ bụi bẩn của nguồn không khí và kích thước bộ lọc lớn như thế nào.
Nếu bạn không thay bộ lọc, sự lưu thông của luồng không khí sẽ giảm xuống, hệ thống sẽ không hoạt động tốt. Không chỉ thế, nếu bộ lọc quá bẩn, nó sẽ trở thành một nguồn ô nhiễm không khí.
Bảo dưỡng điều hòa
Hầu hết người dùng có thể tự làm các hoạt động bảo dưỡng cơ bản, như thay bộ lọc, song những hoạt động bảo dưỡng khác sẽ cần đến thợ chuyên nghiệp.
Bạn nên tiến hành quét bụi bẩn và các vật cản trong các cuộn dây và hệ thống thoát nước vào đầu mỗi mùa nóng. Nếu hệ thống không làm mát không khí như bình thường, đó cũng có thể là dấu hiệu trục trặc trong luồng khí hoặc chất làm lạnh. Những vấn đề này đều cần đến dịch vụ sửa chữa chuyên nghiệp.
Ống dẫn bị rò rỉ
Một lý do khác có thể khiến máy điều hòa không sản xuất đủ không khí lạnh là do có rò rỉ ống dẫn. Rò rỉ ống dẫn có thể tiêu hao 20-40% năng lượng của ngay cả một chiếc điều hòa không khí đang hoạt động tốt. Ống dẫn bên ngoài cần phải được cách nhiệt tốt.
Bạn có thể sẽ nhận được thêm tới một nửa tấn công suất điều hòa nếu xử lý chặt chẽ các ống dẫn bị rò rỉ. Nếu có thể tiếp cận đến ống dẫn, tự người tiêu dùng cũng có thể xử lý, còn không, bạn sẽ cần đến thợ sửa chuyên nghiệp.
Cách tăng hiệu suất cho điều hòa
Dán chặt các ống dẫn bị rò rỉ có thể là điều tốt nhất bạn có thể làm nhằm cải thiện hiệu suất máy điều hòa, nhưng vẫn còn nhiều vấn đề khác: như thay thế các bộ lọc bẩn, giữ cho luồng khí ổn định, làm sạch các cuộn dây.
Một điều cần làm nữa là phải đảm bảo dàn ngưng ngoài trời không quá khuất, để luồng khí không bị chặn hoặc gặp các vấn đề tắc nghẽn khác.
Nếu bạn thay điều hòa không khí, hãy mua loại có hiệu quả cao. Bảng đánh giá hiệu suất thường được biết đến nhất là Seasonal Energy Efficiency Rating (SEER). SEER 13 là mức hiệu suất thấp nhất mà bạn nên xem xét.
Giảm tải cho điều hòa
Bạn có thể giúp chiếc máy điều hòa làm việc tốt hơn bằng cách giảm tải cho nó. Hãy làm điều này bằng cách thiết kế ngôi nhà hiệu quả, hoặc giảm những nguồn nhiệt thải ra bên trong ngôi nhà.
Chẳng hạn, bạn có thể thiết kế ngôi nhà của mình bằng cách tăng mức độ cách nhiệt hoặc cửa sổ che bớt ánh nắng mặt trời, hoặc giảm sự rò rỉ khí. Những thay đổi này sẽ giúp giảm năng lượng cần cho việc sưởi ấm và làm mát nhà, nhưng có thể mất nhiều thời gian hoặc chi phí. Một ngôi nhà lợp mái "lạnh" có thể giúp tiết kiệm được nửa tấn không khí lạnh và bạn sẽ giảm được số tiền điện hàng năm.
Trong khi đó, giảm tải nhiệt trong nhà có thể đơn giản hơn. Tắt các thiết bị điện tử, ánh sáng không cần thiết. Sử dụng các thiết bị vào những thời điểm mát trong ngày. Dùng quạt để thổi bớt hơi nóng và độ ẩm trong nhà bếp, nhà tắm.
Thông gió
Những điểm trên đây đều tập trung vào việc làm mát, nhưng định nghĩa ban đầu của điều hòa không khí có nhiều hơn thế; điều hòa không khí lý tưởng là sẽ làm nóng, làm mát, sạch sẽ, thông thoáng, mang lại độ ẩm và hút ẩm khi cần thiết để người dùng hưởng thụ sức khỏe và sự thoải mái. Trong thực tế, mục tiêu quan trọng thứ hai của định nghĩa ban đầu về điều hòa là cung cấp thông gió.
Nếu không được thông gió đầy đủ, các chất gây ô nhiễm sẽ sản sinh và dẫn đến các vấn đề sức khỏe. Theo các chuyên gia, thông gió tốt nhất là thay đổi không khí trong nhà 4 giờ một lần, tùy thuộc vào thiết kế của ngôi nhà.
Những ngôi nhà xây đã lâu thường có nhiều kẽ hở và không khí có thể được thay đổi qua những kẽ hở này. Tuy nhiên, những ngôi nhà xây mới và hiện đại khá kín, do đó phải sử dụng hệ thống thông gió bằng máy để đảm bảo yêu cầu thông gió tối thiểu.
Không chỉ là làm mát, mà vấn đề còn nằm ở độ ẩm
Kiểm soát độ ẩm là vấn đề quan trọng khiến chúng ta cần điều hòa không khí. Không kiểm soát được độ ẩm trong vùng khí hậu nóng, ẩm, có thể dẫn đến nấm mốc và các vấn đề khác liên quan đến độ ẩm. Độ ẩm trong nhà cao cũng ảnh hưởng sức khỏe và gây khó chịu.
Điều hòa không khí hiện đại hút ẩm khi làm mát; bạn có thể thấy điều đó khi nước chảy ra ở ống xả, nhưng việc hút ẩm này xảy ra đồng thời và ngẫu nhiên trong lúc máy điều hòa thực hiện công việc chính của nó là kiểm soát nhiệt độ. Chúng không thể độc lập kiểm soát cả nhiệt độ và độ ẩm.
Tại những vùng khí hậu nóng ẩm, việc hút ẩm ngẫu nhiên này không phải lúc nào cũng đủ để giữ cho độ ẩm trong nhà ở mức chấp nhận được. Mặc dù có một số loại máy điều hòa công nghệ cao hứa hẹn có khả năng kiểm soát độ ẩm độc lập, nhưng các máy này vẫn không hoàn hảo và có thể gây một số vấn đề trong những tình huống nhất định. Một số loại máy khác đã cải thiện về chế độ hút ẩm, song nhìn chung, bạn vẫn cần phải có một thiết bị hút ẩm riêng.
Có một vài điều mà người dùng có thể làm để cải thiện độ ẩm:
Đừng đặt máy điều nhiệt vào chế độ "fan on" (bật quạt). Ở chế độ này, quạt luôn thổi không khí dù hệ thống làm mát có đang chạy hay không và quan trọng là hơi ẩm vẫn ở trong nhà.
Sử dụng quạt hút ẩm khi bạn làm những công việc tạo ra độ ẩm: nấu ăn, tắm, giặt, và các hoạt động tương tự như vậy sản sinh rất nhiều hơi ẩm trong nhà. Dùng quạt hút ẩm trực tiếp ra ngoài trời. Bạn cũng nên tránh phơi quần áo trong nhà ngoại trừ có máy sấy quần áo hút ẩm trực tiếp ra ngoài trời.
Không mở cửa sổ hoặc dùng quạt thông gió khi độ ẩm ngoài trời cao.