Vấn đề mà nhân loại đối mặt ngày nay là sự nóng lên toàn cầu và ô nhiễm môi trường do sử dụng nguồn năng lượng hóa thạch để phát điện, cũng như để phát triển công nghiệp. Nhưng đi cùng với sự phát triển xã hội ngày càng hiện đại và sự gia tăng dân số toàn cầu thì nhu cầu sử dụng năng lượng ngày càng lớn. Trong ngành Nhiệt - Lạnh, nhìn chung, các hệ thống nhiệt - lạnh có máy nén hơi sử dụng môi chất lạnh CFC, HFC, HCFC là một trong những nguyên nhân chính làm tăng phát thải carbon và các chất CFC.

Máy lạnh hấp thụ (MLHT) hoạt động từ nguồn nhiệt cấp được xem là một phương án thay thế cho chu trình lạnh sử dụng máy nén hơi. Trong các loại máy lạnh hấp thụ, máy lạnh hấp thụ loại gián đoạn là ứng cử viên sáng giá để triển khai ứng dụng rộng rãi vì sự đơn giản trong việc chế tạo, vận hành, và tận dụng được nguồn năng lượng mặt trời to lớn tại Việt Nam. Trong đề tài này, các nhà khoa học Trường ĐH Công nghiệp TP. HCM đã tìm hiểu mối quan hệ giữa nhiệt độ sinh hơi tối ưu với nhiệt độ làm lạnh yêu cầu và nhiệt độ môi trường tại Việt Nam.

Chia sẻ với Trang TTĐT Khoa học công nghệ ngành Công Thương, TS. Nguyễn Hiếu Nghĩa - Chủ nhiệm đề tài cho biết: “Tìm cách nâng cao hiệu suất của hệ thống lạnh hấp thụ đang là ưu tiên hàng đầu của nghiên cứu này. Về hoạt động nghiên cứu, phần lớn chúng tôi tập trung vào việc tìm ra các lưu chất mới, phát triển các chu trình mới hay chu trình kết hợp, nâng cao hiệu quả truyền nhiệt và truyền chất. Một trong những hướng nghiên cứu mấu chốt là thực nghiệm xác định đặc tính làm việc của hệ thống máy lạnh hấp thụ MLHT, đánh giá đặc tính làm việc để tối ưu điều kiện hoạt động cho toàn hệ thống theo điều kiện môi trường tại Việt Nam.”

Bên cạnh đó, việc xác định tỉ lệ nạp dung dịch NH₃ - H₂O để hệ thống vận hành đạt được hiệu suất cực đại theo nhiệt độ sinh hơi, nhiệt độ môi trường, và nhiệt độ bay hơi yêu cầu cũng là mục tiêu quan trọng.

Bằng phương pháp sử dụng kiến thức thực tế cũng như lý thuyết của các chuyên gia trong lĩnh vực làm lạnh hấp thụ, máy lạnh hấp thụ và các công trình công bố về kỹ thuật làm lạnh hấp thụ đã có, nhóm nghiên cứu đã chế tạo được 01 máy lạnh hấp thụ NH₃ - H₂O để sản xuất nước đá với năng suất làm nước đá khoảng 1kg/mẻ phù hợp với điều kiện công nghệ và khí hậu Việt Nam. Ngoài ra, cũng xác định được nồng độ dung dịch nạp phù hợp theo nguồn nhiệt cấp vào bình phát sinh và xác định dược đặc tính làm việc của hệ thống MLHT, đánh giá đặc tính làm việc để tối ưu điều kiện hoạt động cho toàn hệ thống theo điều kiện môi trường tại Việt Nam.

TS. Nguyễn Hiếu Nghĩa cho biết thêm: "Việc nghiên cứu các ảnh hưởng của nhiệt độ bay hơi của môi chất lạnh, nhiệt độ môi trường, nhiệt độ sinh hơi đến hiệu suất máy lạnh hấp thụ loại gián đoạn cũng như mô phỏng hoạt động của máy lạnh hấp thụ được thiết lập, là sự kết hợp giữa tính toán lý thuyết và đo đạc thực tế cũng như sự cố gắng của nhóm nghiên cứu, có ý nghĩa thực tiễn trong việc giải quyết các vấn đề mà đề tài đưa ra".

Thí nghiệm làm nước đá (Ảnh: Nhóm nghiên cứu)

Máy lạnh hấp thụ đã được nghiên cứu, chế tạo và thương mại hóa từ lâu ở các nước như Mỹ, Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản…Tuy nhiên, tại Việt Nam, số lượng các công trình nghiên cứu về máy lạnh hấp thụ còn rất hạn chế. Các máy lạnh hấp thụ được chế tạo chủ yếu với mục đích thí nghiệm, nghiên cứu chứ chưa có một đơn vị nào có khả năng chế tạo máy lạnh hấp thụ với mục đích thương mại. Do đó, kết quả nghiên cứu của đề tài “Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy lạnh hấp thụ NH₃-H₂O để sản xuất nước đá phù hợp với điều kiện Việt Nam” do các nhà khoa học Trường ĐH Công nghiệp TP. HCM thực hiện có ý nghĩa quan trọng, góp phần tạo nên nền tảng cho ngành chế tạo máy lạnh hấp thụ trong nước, giúp Việt Nam theo kịp xu hướng phát triển của thế giới.