Trước khi có máy hút bụi, làm sạch một tấm thảm nghĩa là treo nó lên sào và dùng vợt đập cho bụi bay mù mịt, một công việc nặng nhọc mà hiệu quả cũng chỉ tương đối. Chiếc máy thay đổi việc nhà này khởi đầu với kích thước của một cỗ xe ngựa đậu ngoài đường, và mất hơn một thế kỷ thu nhỏ, rẻ hóa, rồi tự động hóa để trở thành con robot lặng lẽ chạy quanh phòng khách của bạn.

Nguồn gốc và sự ra đời

Năm 1901, kỹ sư người Anh Hubert Cecil Booth đi xem trình diễn một chiếc máy của Mỹ dùng khí nén thổi bụi khỏi ghế tàu. Booth cho rằng thổi là hướng sai: bụi phải được hút vào và giữ lại. Theo giai thoại nổi tiếng, ông quỳ xuống sàn nhà hàng, áp miệng qua chiếc khăn tay lên thảm và hút thử, suýt nghẹt thở nhưng chiếc khăn lọc được một lớp bụi bẩn, chứng minh ý tưởng khả thi. Ngày 30 tháng 8 năm 1901, Booth nhận bằng sáng chế cho chiếc máy hút bụi dùng động cơ.

Cỗ máy của Booth, biệt danh "Puffing Billy", chạy bằng động cơ xăng, to đến mức phải chở bằng xe ngựa. Nó đậu ngoài đường trước nhà khách hàng, các ống hút dài được luồn qua cửa sổ vào trong, và đội nhân viên mặc đồng phục vận hành như một dịch vụ dọn nhà lưu động. Nhà giàu London thi nhau thuê dịch vụ này, vừa vì sạch, vừa vì được hàng xóm trầm trồ.

Chiếc máy hút bụi chỉ thật sự vào nhà khi nó nhỏ lại. Năm 1907, James Murray Spangler, nhân viên tạp vụ tại một cửa hàng bách hóa ở Canton, bang Ohio, mắc bệnh hen suyễn và nghi ngờ chiếc chổi quét thảm là thủ phạm khiến ông ho triền miên. Ông tự chế một chiếc máy từ động cơ quạt cũ, hộp xà phòng gắn trên cán chổi và chiếc vỏ gối của vợ làm túi chứa bụi, thêm bàn chải quay để gỡ rác khỏi thảm. Spangler nhận bằng sáng chế ngày 2 tháng 6 năm 1908, rồi bán lại cho William Henry Hoover, nhà sản xuất đồ da và là họ hàng bên vợ ông. Mẫu Hoover Model O ra đời cùng năm, giá 60 đô la, khởi đầu cho một đế chế khiến từ "hoover" ở Anh trở thành động từ đồng nghĩa với hút bụi.

Nguyên lý hoạt động

Mọi máy hút bụi đều dựa trên chênh lệch áp suất. Động cơ quay quạt với tốc độ rất cao, đẩy không khí ra ngoài qua cửa xả, tạo vùng áp suất thấp bên trong máy. Không khí bên ngoài, mang áp suất cao hơn, ùa vào qua đầu hút để lấp đầy khoảng trống đó, cuốn theo bụi và rác trên sàn. Dòng khí bẩn đi qua túi lọc hoặc lưới lọc giữ lại bụi, còn khí sạch thoát ra. Các chi tiết như bàn chải quay giúp đánh bật bụi bám sâu trong sợi thảm, và gioăng kín giữ cho lực hút không thất thoát. Máy hút bụi lốc xoáy kiểu Dyson thay túi lọc bằng lực ly tâm: dòng khí xoáy tròn tốc độ cao văng hạt bụi nặng ra thành bình chứa, nhờ đó lực hút không suy giảm khi bụi đầy dần.

Quá trình phát triển và tự động hóa

Suốt thế kỷ 20, máy hút bụi đi theo hướng nhẹ hơn và mạnh hơn: máy dạng hộp kéo theo ra đời ở châu Âu, hãng Electrolux của Thụy Điển phổ biến kiểu máy nằm ngang có bánh xe và ống mềm. Máy vẫn phụ thuộc vào túi bụi dùng một lần cho đến khi James Dyson, kỹ sư người Anh bực bội vì chiếc máy của mình cứ yếu dần khi túi đầy, nhớ lại nguyên lý lốc xoáy tách bụi trong xưởng cưa công nghiệp. Sau hàng nghìn nguyên mẫu thử nghiệm qua nhiều năm, ông ra mắt mẫu G-Force năm 1983 và đến năm 1993 tung ra chiếc DC01 mang chính thương hiệu Dyson, chiếc máy không túi thành công lớn đầu tiên.

Nấc thang cuối là tự động hóa. Năm 2002, công ty iRobot giới thiệu Roomba, robot hút bụi hình đĩa dùng cảm biến để tự di chuyển, tránh cầu thang và quay về đế sạc. Hai thập niên sau, robot hút bụi đã có bản đồ phòng bằng laser, trạm tự đổ rác và tính năng vừa hút vừa lau. Cỗ máy từng cần ngựa kéo và một đội nhân viên nay hoạt động khi chủ nhà đi vắng.

Sự thật thú vị ít người biết

  • Túi chứa bụi của chiếc máy hút bụi di động đầu tiên trên thế giới là vỏ gối của vợ nhà phát minh Spangler.
  • Booth từng trình diễn ý tưởng hút bụi bằng cách hút qua khăn tay ngay trong nhà hàng, khiến người xung quanh tưởng ông bị làm sao.
  • Dịch vụ hút bụi của Booth nổi tiếng đến mức trở thành một hình thức khoe đẳng cấp: giới thượng lưu London tổ chức cả những buổi "tiệc hút bụi" để khách khứa xem máy làm việc.
  • James Dyson đã làm hơn năm nghìn nguyên mẫu trong khoảng năm năm trước khi hoàn thiện chiếc máy lốc xoáy của mình.

Hiểu lầm thường gặp

Hiểu lầm: "William Hoover là người phát minh ra máy hút bụi." Hoover là doanh nhân biến phát minh thành sản phẩm đại chúng. Chiếc máy hút bụi di động đầu tiên là của Spangler, còn máy hút bụi dùng động cơ đầu tiên thuộc về Booth trước đó sáu năm. Hoover mua bằng sáng chế, cải tiến vỏ thép, bánh xe và hệ thống bán hàng dùng thử tại nhà.

Hiểu lầm: "Máy ghi công suất càng nhiều watt thì hút càng sạch." Watt chỉ cho biết lượng điện tiêu thụ, không phải sức hút thực tế. Hiệu quả làm sạch phụ thuộc vào lưu lượng khí, độ kín của thân máy, thiết kế đầu hút và tình trạng bộ lọc; nhiều máy công suất thấp hơn vẫn hút tốt hơn nhờ khí động học tốt.

Hiểu lầm: "Máy hút bụi đầu tiên là đồ gia dụng chạy điện." Chiếc máy đầu tiên của Booth chạy xăng, đặt trên xe ngựa và là một dịch vụ thuê ngoài, không phải sản phẩm bán cho hộ gia đình. Phải mất nhiều năm điện khí hóa và thu nhỏ động cơ, máy hút bụi mới đứng được trong góc nhà.

Nguồn tham khảo