Lịch sử hình thành và phát triển của điều hòa: phát minh vĩ đại của loài người

Máy điều hòa (máy lạnh) là một thiết bị điện gia dụng phổ biến khắp mọi nơi trên thế giới, đặt biệt là ở Việt Nam. Dùng điều hòa thường xuyên là vậy, nhưng chắc là không ai có thể ngờ phát minh này đã được hơn 100 tuổi. Trong bài viết dưới đây, mời các bạn tham khảo về lịch sử hình thành và phát triển của điều hòa nhé!

Giai đoạn sơ khai của điều hòa

Trên thực tế, thì con người đã cố gắng thay đổi thời tiết và tác động tới tự nhiên từ rất xa xưa. Khi từ việc đốt nóng sưởi ấm khá dễ dàng thì kỹ thuật làm mát cũng lại trở nên phức tạp hơn.

1. Người Ai Cập

Theo các tài liệu lịch sử, thì 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.  

Hơn nữa, về những hạt sương cũng có thể làm dịu không khí trong nhà, và tránh được cái khô nóng của sa mạc.

Sơ đồ làm mát

2. Người La Mã cổ đại

Những người La Mã cổ đại cũng đã cho xây dựng hệ thống ống nước bao quanh tường nhà nhằm hạ nhiệt cho những ngày khô nóng. Trong khi đó, thì người Ba Tư đã cho xây những bể chứa nước và tháp gió bên cạnh để làm mát không khí.   

3. Thời Hán – Trung Quốc  

Vào thời Hán ở Trung Quốc, thì người dân cũng đã phát minh ra những chiếc quạt máy gỗ để tạo sức gió làm mát. Thậm chí, cho đến thời Đường Huyền Tông (712-762), nhà vua đã cho xây một tháp làm mát lắp trong cung điện, và bao gồm những chiếc quạt gió chạy bằng sức nước.

Giai đoạn đặt nền móng cho điều hòa sau này  

Phải đến thế kỷ 17, chỉ khi hàng loạt những khám phá khoa học ra đời, thì con người mới dần tìm ra cách tác động vào nhiệt độ môi trường nhằm để biến mùa hè thành mùa đông.

Khởi đầu là với nhà phát minh Cornelis Drebble (1572-1633), ông cũng đã phát minh ra mô hình làm mát không khí bằng cách cho thêm muối vào nước khi chúng bốc hơi. Chúng đã được giới thiệu cho vua nước Anh bấy giờ là James I nhưng không được coi trọng.

Vào năm 1758, thì thống đốc bang Pennysylvania là Benjamin Franklin (1785-1788) cùng Giáo sư hóa học John Hadley (1731-1764) tại đại học Cambridge đã cho thử nghiệm và khám phá ra nguyên lý giảm nhiệt từ sự bay hơi. Đây là một phát minh rất quan trọng đặt nền móng cho máy điều hòa sau này.

Đến năm 1820, thì 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 đó, ông đã nhận ra rằng amoniac lỏng bay hơi có thì thể làm lạnh không khí xung quanh và đây cũng là một trong những tiền đề cho máy điều hòa nhiệt độ sau này.

Michael Faraday (1791-1867)

Vào năm 1842, thì bác sĩ John Gorrie (1803-1855) cũng đã dùng phương pháp nén khí nhằm tạo ra băng làm mát cho các bệnh nhân ở Florida-Mỹ. Cho đến năm 1851, thì cỗ máy làm nước đá đầu tiên và đã cho thương mại sáng chế bởi kỹ sư James Harrison (1816-1893), sau đó chính thức được vận hành ở Australia.  

Đến thời điểm này, thì phần lớn các nhà khoa học cũng đã đều hướng tới việc tạo băng theo truyền thống bởi con người, và có thói quen tích trữ băng trong mùa đông để dùng cho mùa hè. Phải đến năm 1881, thì Tổng thống Mỹ James Garfields (1831-1881) đã bị ám sát phải vào bệnh viện thì hải quân Mỹ, thì mới manh nha ý tưởng tạo khí mát bằng cách thổi gió qua lớp băng qua liên tục trong 2 tháng, tốn hàng triệu kg nước đá trước khi vị tổng thống này qua đời.

Máy điều hòa hiện đại đầu tiên

Năm 1911, Carrier đã giới thiệu “công thức làm lạnh với tỷ lệ độ ẩm hợp lý” cho hội kỹ sư cơ khí của Hoa Kỳ. Phương pháp làm lạnh này cũng đã được áp dụng cho tới ngày nay.

Năm 1914, thì hộ gia đình đầu tiên tại Minneapolis đã lắp đặt hệ thống điều hoà của Carrier chế tạo.

Từ năm 1917 đến năm 1930, thì người dân đã có thể tận hưởng không khí mát từ máy điều hoà ở các rạp chiếu phim. Năm 1922, Carrier đã thay chế chất sinh hàn độc hại amoniac bằng một hợp chất an toàn hơn đó chính là dielene.

Các thế hệ máy điều hoà tiếp theo cũng đã được giảm thiểu tối đa kích thước, nhỏ gọn hơn và đã được lắp đặt tại nhiều nơi như cửa hàng bách hoá, các con tàu,…

Từ năm 1924 đến năm 1930, thì thiết bị máy điều hoà được phổ biến ở nhiều cơ sở làm việc của chính phủ Mỹ.

Năm 1928, kỹ sư người Mỹ Thomas Midgley đã lần đầu tiên sản xuất thành công khí Freon làm chất sinh hàn trong công nghệ và làm lạnh được sử dụng rộng rãi cho các thế hệ máy lạnh đến năm 1994.

Năm 1931, Schultz và Sherman đã chế tạo thành công máy điều hoà có kích thước nhỏ gọn và đặt trên bệ cửa sổ và làm mát một căn phòng.

Thomas Midgley (1889-1944)

Năm 1946, 30.000 máy điều hoà gia dụng được sản xuất và đã cung cấp cho người dân trên khắp nước Mỹ. Năm 1953, thì đã có hơn 1 triệu máy điều hoà đã được sản xuất và bán ra.

Máy điều hòa hiện đại ngày nay

Năm 1957, kỹ sư người Đức Heinrich Krigar đã chế tạo thành công máy nén khí ly tâm đầu tiên trên thế giới. Với kỹ thuật này, thì máy điều hoà đã được sản xuất với kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, vận hành êm và đạt hiệu suất cao hơn.

Hiện nay, thì hầu hết máy lạnh đều được sử dụng công nghệ Inverter. Công nghệ này sử dụng máy nén biến tần và để đạt được nhiệt độ mong muốn cùng với tần số biên độ nhiệt tối thiểu giúp tiết kiệm năng lượng tiêu thụ.

Đây là một dòng máy lạnh được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay và đã được dự đoán sẽ tiếp tục phát triển và phổ biến trong tương lai.

Những nhà khoa học được xem là “cha đẻ” của máy điều hoà không khí

Thế kỷ 17, thì nhà phát minh Cornelis Drebble đã nghĩ ra cách làm mát không khí bằng cách cho thêm chất muối vào nước. Hệ thống “biến mùa hè thành mùa đông” của ông thì đã được giới thiệu cho nhà vua nước Anh lúc bấy giờ.

Cornelis Drebble (1572-1633)

Vào năm 1758, nhà phát minh John Hadley cũng đã nghiên cứu và phát hiện ra mối liên hệ giữa sự bay hơi của chất lỏng cùng quá trình làm lạnh không khí.

John Hadley (1731-1764)

Năm 1820, nhà hoá học người Anh Michael Faraday thì đã thành công khi cho nén và hoá lỏng khí amoniac. Ông đã nghiên cứu được rằng khi bay hơi, khí amoniac có khả năng làm lạnh không khí xung quanh.

Michael Faraday (1791-1867)

Đó là cơ sở đầu tiên để năm 1842 mà bác sĩ người Scotland John Gorrie (1803 - 1855) đã tạo nên cỗ máy tạo băng làm mát cho cả một toà nhà lớn.

Bác sĩ người Scotland John Gorrie (1803-1855)

Mô hình tạo băng của bác sĩ John Gorrie

Vào năm 1851, kỹ sư James Harrison đã chế tạo thành công cỗ máy làm nước đá đầu tiên. Năm 1854, thì cỗ máy này chính thức được thương mại hoá. Năm 1855, ông đã được trao bằng sáng chế hệ thống tủ lạnh nén khí ete.

Kỹ sư James Harrison

Cỗ máy tạo băng của Harrison

Một số mẫu máy lạnh bán chạy cho mùa hè này!

#DMCL