Bài viết này sẽ chia sẻ những gì mình tìm hiểu được, có thể giúp các bạn hiểu rõ hơn về công nghệ ẩn chứa bên trong và phần nào tiết kiệm thời gian đi tìm hiểu trước khi đưa ra quyết định. Bạn nào biết rồi thì có thể góp ý nếu có chỗ nào mình chưa đúng hoặc thiếu sót nhé
Lưu ý
-
- Hiện mình chưa có máy sấy quần áo mặc dù cũng khá thích và muốn có một cái từ lâu nên trong bài viết này, những gì mình chia sẻ chỉ đến từ những nghiên cứu cá nhân dựa trên việc review tài liệu tham khảo chứ không dựa trên trải nghiệm thực tế sản phẩm
- Trong bài viết này mình sẽ phân tích và so sánh thành phần cốt lõi để thực hiện nhiệm vụ làm khô quần áo
- Còn những thành phần khác khác như là lồng sấy, động cơ, lọc bụi, lọc xơ vải, bảng điều kiển vân vân… thì đa phần như nhau nên mình không đề cập
- Ngoài ra, một số chức năng khác như tự động điều chỉnh thời gian hay đo được lượng quần áo, đo được mức độ khô… mình cũng sẽ không đề cập và so sánh ở trong bài.
- Mình cũng không so sánh trải nghiệm sử dụng như vị trí để máy, quần áo sấy xong mềm hay cứng, nhăn hay không…
- Mình không so sánh giá tiền, hiệu năng, các công nghệ bổ sung, mức độ tiêu thụ năng lượng thực tế…
- Và trong bài mình chỉ phân tích máy dùng điện thôi nhé (bên bển có cả những loại dùng gas nữa)
Okie vào bài, trên thị trường VN thì hiện chúng ta thấy có 3 loại máy sấy quần áo thông dụng là máy sấy thông hơi, sấy ngưng tụ và sấy bơm nhiệt tương ứng với mức giá và công nghệ tăng dần. Vì vậy mình cũng sẽ phân tích theo thứ tự đó
Nguyên lý hoạt động
Máy sấy thông hơi
Đây có lẽ là loại sấy có công nghệ thông dụng và đơn giản nhất
Quy trình sấy chỉ trong 1 hệ thống chính bao gồm
- Quạt gió hút không khí từ bên ngoài vào máy
- Không khí từ bên ngoài sẽ đi qua bộ phận cấp nhiệt (thường là điện trở – dùng điện để làm nóng không khí) để trở thành không khí nóng
- Không khí nóng đi vào lồng sấy giúp hơi ẩm trong quần áo bay hơi (mình cứ nói là không khí nóng hấp thụ hơi ẩm cho dễ hiểu nhé)
- Không khí nóng cùng hơi nước lúc này theo ống xả đi ra ngoài
- Quy trình diễn ra cho đến khi quần áo khô
Nguồn ảnh: Buildipedia
Các bạn có thể xem thêm ở video tại đây sẽ hiểu rõ hơn về máy sấy thông hơi. Một số máy rửa bát cũng dùng nguyên lý này để sấy bát.
Máy sấy ngưng tụ
Nếu chỉ nói đến cụm từ ngưng tụ hay quá trình ngưng tụ thì về lý thuyết cả máy sấy ngưng tụ và máy sấy bơm nhiệt đều sử dụng quá trình ngưng tụ để làm khô quần áo (hay có thể hiểu là để tách nước ra khỏi quần áo)
Đối với máy sấy ngưng tụ, sẽ có 2 hệ thống tham gia vào việc sấy, như trong ảnh các bạn sẽ thấy có màu đỏ và màu xanh biểu trưng cho 2 hệ thống này và có các chữ số cho từng vị trí, mình sẽ sử dụng các con số này để miêu tả luôn
Nguồn ảnh: Trên trang sản phẩm của Bosch
Với hệ thống màu đỏ tuần hoàn trong máy:
- Số 4 là không khí nóng được đưa vào lồng sấy để hấp thụ hơi ẩm
- Không khí nóng ẩm được đưa qua buồng ngưng tụ, thể hiện ở số 5
- Tại buồng ngưng tụ (số 3), không khí nóng ẩm sẽ được làm lạnh để hơi nước được chiết xuất ra khỏi không khí
- Sau khi ra khỏi buồng ngưng tụ ở vị trí 6 sẽ là không khí lạnh khô
- Lúc này đến vị trí 7 thì không khí sẽ đi qua bộ phận cấp nhiệt (thường là điện trở giống máy thông hơi) để không khí trở nên nóng khô rồi đi vào lồng sấy để lặp lại quy trình từ số 4
- Trong hệ thống này có ít nhất 1 quạt để lưu chuyển không khí (thường là ở vị trí số 6)
Tiếp đến là hệ thống màu xanh, hệ thống này phục vụ cho buồng ngưng tụ:
- Để ngưng tụ được hơi nước trong không khí nóng ẩm ở số 5, thì trong buồng ngưng tụ số 3 này, dàn ngưng tụ phải có nhiệt độ lạnh hơn luồng không khí nóng ẩm
- Để dàn lạnh hơn thì hệ thống màu xanh hoạt động như là bộ phận giải nhiệt cho dàn
- Số 1 là không khí mát từ môi trường được hút vào qua một cái quạt ở số 2 (khác với quạt ở số 6) và sau đó không khí mát này sẽ được thổi qua dàn số 3 để làm mát dàn và sẽ được thoát ra khỏi máy
Lưu ý 1: Vì 2 hệ thống hoạt động cùng lúc với nhau nhưng có 2 luồng khí độc lập nên thông thường máy sấy ngưng tụ sẽ cần ít nhất 2 quạt cho 2 luồng không khí này (số 6 và số 2)
Lưu ý 2: Quy trình từ 1 đến 3 không tiếp xúc với không khí ẩm, chỉ làm mát dàn, nên không khí thoát ra chỉ thay đổi nhiệt độ, không chứa thêm hơi nước. Các bạn có thể tưởng tượng giống như trong dàn lạnh điều hòa, có gas lạnh để làm mát dàn từ đó làm mát không khí trong phòng, còn gas lạnh chỉ đi qua dàn thông qua một đường ống kín. Hoặc bạn nào có ô tô thì cũng gần tương tự dàn nước tản nhiệt ở ô tô, chỉ khác trong trường hợp này là thay nước bằng không khí thôi. Với máy sấy ngưng tụ, không khí mát sẽ đi qua ống kín trong dàn để giải nhiệt/hạ nhiệt/giảm nhiệt cho dàn, không tiếp xúc với không khí ẩm được đưa qua dàn, nên không khí thoát ra từ số 3 chỉ ấm hơn chứ không ẩm hơn
Lưu ý 3: Nước sau khi ngưng tụ ở dàn sẽ được bơm lên hoặc chảy vào một hộp chứa nước, thi thoảng sẽ phải đổ đi, một số máy thì có cả ống thoát nước.
Các bạn có thể xem thêm video giải thích rất rõ tại đây để hiểu hơn về máy sấy ngưng tụ
Máy sấy bơm nhiệt
Nhắc đến từ bơm nhiệt thì mọi nghe có vẻ lạ lẫm nhưng thực ra rất nhiều thiết bị xung quanh chúng ta dùng cơ chế này để hoạt động, có thể kể đến một số thiết bị như điều hòa, tủ lạnh, tủ đông, máy hút ẩm, máy sấy quần áo.
Bơm nhiệt về bản chất là ứng dụng của quá trình nhiệt động lực học (đã được học ở môn Vật Lý lớp 10) thông qua chu trình Carnot của chất lỏng-khí để thay đổi nhiệt.
Giới thiệu qua một chút về bơm nhiệt trong máy sấy, về cơ bản giống với các thiết bị mình kể trên, bộ phận sấy sẽ có dàn nóng, dàn lạnh, máy nén và van giãn nở được nối với nhau qua hệ thống ống và được bơm gas ở bên trong.
Nguồn ảnh: mình lấy trong video mình đính kèm cuối phần, cái này là minh họa của WhirlpoolỞ bài này mình không đi sâu hơn về nguyên lý hoạt động của hệ thống bơm nhiệt mà chỉ đề cập đến cách máy sấy bơm nhiệt dùng phương pháp ngưng tụ (có nhiều điểm tương đồng với máy sấy ngưng tụ) để tách ẩm như sau:
- Không khí nóng ẩm trong lồng được quạt đưa qua dàn lạnh (dàn này trong ảnh có tên là dàn bay hơi theo đúng thuật ngữ kỹ thuật của hệ thống bơm nhiệt, để chỉ trạng thái bay hơi của gas bên trong dàn, nhưng đối với bên ngoài hệ thống thì nó là dàn lạnh dùng để ngưng tụ hơi nước nhé – mình lưu ý chỗ này vì mình sẽ gọi nó theo tác dụng ngưng tụ hơi nước – tương tự với dàn nóng cũng vậy)
- Dàn lạnh chiết xuất nước từ không khí nóng ẩm khiến nó thành lạnh khô
- Không khí lạnh khô được đưa qua dàn nóng để thành không khí nóng khô
- Không khí nóng khô quay trở lại lồng sấy để hấp thụ hơi ẩm
- Lặp lại quy trình trên cho đến khi quần áo khô
Cũng như máy ngưng tụ, sẽ có 2 hệ thống làm việc, điểm giống đó là có 1 hệ thống tuần hoàn không khí bên trong máy.
Điểm khác là ở dàn ngưng tụ và cách cấp nhiệt cho không khí. Thay vì sử dụng không khí bên ngoài để làm lạnh dàn ngưng tụ thì máy bơm nhiệt làm lạnh dàn bằng gas từ một bước của chu trình Carnot. Và điểm khác thứ 2 là sau khi đi qua dàn lạnh thì không khí được đưa qua dàn nóng (một bước nữa trong chu trình Carnot) để làm nóng lại theo phương châm 1 công đôi việc (1 công của máy nén có thể làm lạnh và làm nóng 2 dàn). Ở máy sấy ngưng tụ thì cần thêm một bộ phận cấp nhiệt để làm chuyện này.
Lưu ý 1: Một số máy sấy bơm nhiệt vẫn có bổ sung thêm bộ phận cấp nhiệt (dùng điện trở giống như 2 máy trên) để tăng nhiệt độ trong trường hợp cần thiết; tuy nhiên, nó không phải thành phần bắt buộc, sẽ không cần chạy liên tục, và cũng tùy nhà sản xuất có trang bị bộ phận này hay không
Một số nhà sản xuất có bổ sung thêm bộ phận cấp nhiệt bằng điện. Nguồn ảnh: mình lấy trong video mình đính kèm cuối phần
Lưu ý 2: Dù máy heat-pump hoạt động với 2 hệ kín nhưng đôi khi một số nhà sản xuất vẫn tích hợp thêm có 1 hệ thống tản nhiệt để tránh trường hợp dàn bị quá nhiệt, nên có thể sẽ có thêm quạt tản nhiệt và dàn tản nhiệt ở thân máy. Dàn này thì sẽ dùng ống đồng dẫn nhiệt đến dàn tản nhiệt rồi dùng quạt gió thổi (giống tản nhiệt trong pc hay laptop)
Các bạn có thể xem thêm ở 2 video tại đây và tại đây để hiểu hơn về máy sấy bơm nhiệt
Nhiệt độ sấy và yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sấy
Máy sấy thông hơi
Thông thường nhiệt độ bên trong lồng máy sấy thông hơi là khoảng 60-80 độ C (mình tham khảo ở các nguồn nước ngoài 1, 2, 3, vì không thấy có nguồn tiếng Việt nào nên nhiệt độ này có thể khác nhau tùy thuộc vào khu vực địa lý, nhà sản xuất, nhiệt độ môi trường)
Với máy sấy thông hơi, hiệu quả sấy của máy sẽ bị phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm của môi trường, vì máy hút không khí từ môi trường vào. Nếu môi trường quá ẩm hay quá lạnh thì chắc chắn máy sẽ phải mất nhiều thời gian hơn để sấy khô quần áo khi so với môi trường ít ẩm, ít lạnh hơn. Mình cũng từng có bàn về mối tương quan giữa nhiệt độ và độ ẩm trong bài viết về máy hút ẩm, bạn nào muốn hiểu rõ hơn thì có thể xem ở link mình để cuối phần này.
Máy sấy ngưng tụ
Nhiệt độ trong lồng sấy có thể lên tới 70-75 độ C.
Hiệu quả sấy của máy phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ môi trường, vì dàn ngưng tụ của máy cần được làm lạnh bằng không khí từ môi trường, vì vậy nếu nhiệt độ môi trường quá nóng thì có thể hiệu suất ngưng tụ sẽ giảm, và vì dùng nhiệt độ môi trường để ngưng tụ vì vậy phải đưa nhiệt độ lồng sấy lên cao 70-75 độ để có thể đạt được hiệu suất ngưng tụ tốt hơn.
Máy sấy bơm nhiệt
Nhiệt độ trong lồng sấy bơm nhiệt chỉ khoảng 50 độ C, vì sao với nhiệt độ thấp mà vẫn có thể sấy khô quần áo, vì lúc này dàn lạnh của máy sẽ rất lạnh, lạnh hơn nhiều so với nhiệt độ môi trường và vẫn có thể chiết xuất hơi ẩm ra khỏi không khí, vì vậy không cần phải làm không khí trong lồng trở nên quá nóng như 2 loại máy trên.
Cái này cũng là mối tương quan giữa độ ẩm và nhiệt độ. Cơ chế sấy của máy bơm nhiệt khá giống với cơ chế hoạt động của máy hút ẩm.
Đối với máy sấy bơm nhiệt, nhiệt độ hay độ ẩm môi trường bên ngoài hầu như ảnh hưởng rất ít đến hiệu quả sấy của máy vì nhiệt độ ngưng tụ được kiểm soát bởi hệ thống bơm nhiệt rồi
So sánh hiệu suất làm nóng và mức tiêu thụ điện lý thuyết
Phần này mình sẽ so sánh một chút “công nghệ lõi” của 3 loại máy này
Máy thông hơi và ngưng tụ dùng điện để làm nóng, toàn bộ điện năng được chuyển thành nhiệt năng nên về lý thuyết nó có hiệu suất chuyển đổi 100% (tức là 1kW điện có thể sinh ra 1kW nhiệt)
Còn đối với máy bơm nhiệt, vì chỉ dùng điện để chạy máy nén nhằm thay đổi áp suất gas dẫn đến sự thay đổi nhiệt để trao đổi nhiệt, nên hiệu suất chuyển đổi cao hơn 200-300% so với hệ thống điện, thậm chí có thể lên đến 600% (1kW điện chuyển đổi được 2kW, 3kW hay 6kW nhiệt), hoặc như trong các nguồn được tổng hợp tại trang Wikipedia này thì thậm chí có nhiều hệ thống bơm nhiệt có hiệu suất chuyển đổi cao hơn nữa.
Sau lý thuyết về hiệu suất làm nóng của ‘công nghệ lõi’ giờ mình thử so sánh mức tiêu thụ điện năng lý thuyết của 3 loại máy này. Với so sánh này chỉ đơn giản mình đi tìm 3 máy với 3 công nghệ có cùng khối lượng sấy của cùng 1 hãng để so mức công suất tiêu thụ (dưới tên hãng sẽ là tên máy theo thứ tự thông hơi, ngưng tụ, bơm nhiệt từ trên xuống; có hãng để công suất cực đại W, có hãng tính ra điện tăng tiêu thụ kWh). Đây cũng chỉ là so sánh dựa trên thông số được công bố, thực tế sử dụng có thể khác. Mình chỉ so sánh giữa các công nghệ sấy, có thể cùng công nghệ nhưng phân khúc sản phẩm cao cấp hơn thì sẽ có thông số khác, vì vậy phần này mang tính tham khảo là chính. Hãng mình chọn vào đây cũng là hãng mình biết thôi.
Nguồn: EDV805JQWA, EDC804CEWA, EDH803BEWA, WTG86402GB, WTW85231GB, FFT CM10 8B, FFT M11 8X2
Nếu nhìn bảng thông số thì thấy năng lượng tiêu thụ lý thuyết của thiết bị sử dụng bơm nhiệt thấp hơn từ 2 đến 3 lần so với các công nghệ còn lại. Thực tế còn nhiều thứ khác ảnh hưởng như môi trường hay công nghệ Inverter nọ kia nữa mình không đề cập đến, mình chỉ so sánh để thấy hiệu suất làm nóng của công nghệ lõi có thể sẽ ảnh hưởng đến công suất tiêu thụ khá đáng kể.
Kết bài
Mong rằng với những thông tin của mình sẽ giúp các bạn hiểu hơn về những công nghệ, những điểm giống và khác nhau trong máy sấy quần áo mà các bạn đã, đang và có thể sẽ sử dụng và cũng hi vọng những thông tin mình đưa ra sẽ phần nào giúp được các bạn trong việc đưa ra quyết định lựa chọn một chiếc máy phù hợp với nhu cầu sử dụng
