2 giảng viên sáng tạo mô hình điều hòa không khí tiết kiệm điện

2 giảng viên Khoa Điện - Điện tử, Trường Cao đẳng Kỹ thuật Công nghệ Nha Trang vừa đạt giải nhì tại Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật tỉnh lần thứ X (2022 - 2023) với mô hình “Hệ thống điều hòa không khí trung tâm Water Chiller, ứng dụng bể tích trữ lạnh”. Mô hình có nhiều lợi ích trong giáo dục đào tạo, ứng dụng khoa học công nghệ…

Giảng viên Lê Xuân Phong - nhóm trưởng nghiên cứu cho hay, thời gian qua, Trường Cao đẳng Kỹ thuật Công nghệ Nha Trang được quan tâm đầu tư về cơ sở vật chất, trang thiết bị hiện đại… Tuy nhiên, với số lượng học sinh, sinh viên (HS-SV) ngày một tăng, việc đầu tư trang thiết bị cho các xưởng thực hành và phòng thí nghiệm vẫn chưa thể đáp ứng nhu cầu giảng dạy hiện nay. Vì vậy, việc nghiên cứu, chế tạo các thiết bị và dụng cụ giảng dạy đáp ứng quá trình học tập của HS-SV với chi phí thấp, hiệu quả cao, bảo đảm yêu cầu kỹ thuật, công nghệ và tính sư phạm là rất cần thiết.

Giảng viên Nguyễn Minh Tiến - đồng tác giả cho biết, hệ thống Water Chiller là máy sản xuất nước lạnh để cung cấp tới tải của công trình, thường được lắp đặt cho các nhà máy hay trung tâm thương mại. Water Chiller còn được gọi là hệ thống điều hòa trung tâm, nơi hệ thống phát sinh nguồn lạnh để làm lạnh các đồ vật, thực phẩm. Mô hình ứng dụng công nghệ IoT (Internet vạn vật) để có thể giám sát, quản lý hệ thống từ xa thông qua router (bộ định tuyến) 3G/4G. Việc áp dụng công nghệ này sẽ giúp HS-SV tiếp cận sát với thực tế hơn. Với xu hướng thiết kế công trình xanh (tòa nhà xanh) hiện nay đang được đẩy mạnh, việc áp dụng hệ thống điều hòa không khí trung tâm Water Chiller, ứng dụng bể tích trữ lạnh đang được ứng dụng ngày càng nhiều...

Mô hình do 2 giảng viên nhà trường chế tạo (thầy Lê Xuân Phong bên phải).

Theo các tác giả, hệ thống gồm máy nén công suất 1,5 HP; dàn ngưng 3,5kW; bình bay hơi 1,5 HP; máy bơm nước 125W; bộ điều khiển lập trình PLC bộ nhớ 4086 byte; màn hình cảm ứng 7 inch và một số thiết bị phụ trợ khác. Với chức năng tiết kiệm điện là tối ưu, hệ thống được lập trình ở 3 chế độ, 3 khung giờ: Thấp điểm, cao điểm và bình thường. Theo khảo sát từ mô hình và các hệ thống trên thực tế đang áp dụng thì công nghệ này giúp tiết kiệm 12 - 17% chi phí điện năng so với hệ thống Water Chiller bình thường, không áp dụng bể tích trữ lạnh. Sinh viên Lê Quốc Đạt - ngành Kỹ thuật máy lạnh - điều hòa không khí cho biết: “Mô hình có tính trực quan, sinh động và hiện đại, các thiết bị trong hệ thống được bố trí rất hợp lý, logic, mô phỏng được dòng không khí luân chuyển... giúp em dễ dàng tiếp thu bài học, hiểu rõ hơn về các lợi ích của hệ thống. Ngoài ra, các chi tiết trên mô hình được ghi chú song ngữ Việt - Anh nên giúp HS-SV có thể ôn tập Anh văn chuyên ngành trong quá trình học…". 

Theo thầy Lê Xuân Phong, đây là ý tưởng mới, áp dụng trong môi trường đào tạo nghề, mô hình giảng dạy cho nhiều môn học/mô đun, đem lại nhiều lợi ích kinh tế, có ý nghĩa đối với các cơ sở dạy nghề nói riêng và xã hội nói chung. Mô hình trực quan giúp người dạy dễ dàng truyền đạt được kiến thức, kỹ năng cho người học. Sau khi hoàn thiện, mô hình đã được áp dụng giảng dạy tại bộ môn Điện và Điện lạnh, Trường Cao đẳng Kỹ thuật Công nghệ Nha Trang. Ngoài ra, đây là nguồn tham khảo giúp các trường trung cấp nghề có thể nhân rộng mô hình áp dụng vào chương trình đào tạo. Đồng thời, chuyển giao công nghệ chế tạo hệ thống cho doanh nghiệp hợp tác phát triển đề tài theo thỏa thuận đã ký kết. Mô hình có chi phí thấp nhưng mang lại hiệu quả cao trong học tập, giúp HS-SV tiếp cận sát với những hệ thống lạnh mới, hiện đại hiện nay trên thực tế. Mô hình áp dụng công nghệ IoT, các thông số kỹ thuật trên các thiết bị được số hóa bằng mã QR, giúp HS-SV có thể nắm bắt khi cần…

V.L