Klimatyzacja ma ponad 120 lat i ciągle cieszy się popularnością. Kto ją stworzył?
Klimatyzacja staje się standardem w domach. To jednak nie jest nowy wynalazek. Powstała ponad 120 lat temu. Kto ją stworzył? Jak wpłynęła na rozwój innych sektorów?
Klimatyzacja z jednej strony ochładza nasze domy, przynosząc ulgę w upalne dni, z drugiej może być źródłem konfliktu, gdy dyskutujemy o tym, czy powinna być włączona i jak mocno. Komu to zawdzięczamy?
Klimatyzacja została wynaleziona przez Willisa Havilanda Carriera ponad 124 lata temu. Za datę wynalezienia urządzenia uznaje się 17 lipca 1902 r. Carrierowi nie przyświecał jednak cel poprawienia komfortu życia Amerykanów w ich mieszkaniach.
Ojciec klimatyzacji
Urodzony 26 listopada 1876 r. w Nowym Jorku, Willis Carrier nie był typowym geniuszem. W szkole miał problem z podstawami matematyki, nie mogąc pojąć, czym są ułamki. Do dzisiaj opowiadana jest anegdotka, że pomogła mu w tym matka, krojąc jabłka na części odpowiadające ułamkom. Willis miał w przyszłości stwierdzić, że to dzięki temu zrozumiał, jak ważne jest inteligentne podejście do rozwiązania problemów.
Kolejną anegdotą jest moment, który zaowocował powstaniem klimatyzacji. Wydarzyło się to w 1902 r. w Pittsburghu, gdy na dworcu Carrier wpatrywał się w mgłę. Zrozumiał wtedy, że możliwe jest osuszenie powietrza poprzez przepuszczenie go przez wodę, wytwarzając mgłę. W ciągu roku skończył pracę nad wynalazkiem umożliwiającym kontrolę wilgotności. Uznaje się go za podwaliny współczesnych systemów klimatyzacyjnych.
Mały krok dla człowieka, duży dla przemysłu
Carrier stworzył pierwszy układ klimatyzacyjny w 1902 r., rok po tym, jak skończył studia na uniwersytecie Cornell. Początkowo klimatyzacja nie trafiła do amerykańskich domów, a do przemysłu. W Buffalo Forge Company, gdzie pracował Carrier, powstał zespół pod jego kierownictwem, zajmujący się możliwością kontrolowania wilgotności. Był to wynik wcześniejszych prac nad nagrzewnicami.
Pierwsza klimatyzacja trafiła do drukarni w Brooklynie, gdzie została uruchomiona 17 lipca 1902 r. Dwa lata później złożył wniosek o przyznanie patentu na „urządzenie do obróbki powietrza”. W 1907 r. Buffalo Forge stworzyło oddzielną spółkę zajmującą się tylko klimatyzacją, która otrzymała nazwę Carrier Air Conditioning Company. Carrier w 1915 r. stworzył w Nowym Jorku nową firmę Carrier Engineering Company, której był współwłaścicielem (firmę posiadało łącznie siedmiu właścicieli).
Od kin do wojska
Klimatyzacja wsparła nie tylko przemysł. Jej wdrożenie poprawiło komfort w chłodzonych kinach. Wynalazek Carriera przyczynił się do powstania centrów danych, lotów transatlantyckich, ale również komputerów i serwerów, które są podwaliną obecnego rozwoju technologicznego. Gdyby nie klimatyzacja, sztuczna inteligencja mogłaby nigdy nie powstać.
Ciekawym wątkiem jest II wojna światowa. Carrier prowadził badania, które przyczyniły się m.in. do rozwoju bomb głębinowych czy badań nad prototypami samolotów. Firma wynalazcy stworzyła instalację chłodniczą do tunelu aerodynamicznego, w którym sprawdzano prototypy samolotów. Była to ówcześnie największa instalacja klimatyzacyjna na świecie. Przekrój poprzeczny tunelu wynosił 180 m², a powietrze, które przepływało z prędkością setek tysięcy m³/h, musiało być schłodzone do -50 st. C. Instalację konstruowano przez 4 lata i oddano do użytku dopiero 24 kwietnia 1944 r.
Po zakończeniu wojny Carrier odszedł na emeryturę, a 7 października 1950 r. zmarł. Został pośmiertnie uhonorowany m.in. członkostwem w organizacji wynalazców National Inventors Hall of Fame w 1985 r. oraz umieszczeniem na liście magazynu Time 100 najbardziej wpływowych ludzi XX wieku w 1998 r. Firma założona przez Carriera, nosząca jego nazwisko, działa do dzisiaj.
Jak działa klimatyzacja?
Wynalazek Carriera jest rozwijany do dzisiaj. Jak działają współczesne modele? Jednostka wewnętrzna zasysa ciepłe powietrze z pokoju, które następnie przepływa przez parownik, gdzie czynnik chłodniczy odparowuje, pochłaniając ciepło z powietrza. Następnie ochłodzone powietrze wraca do pomieszczenia.
W jednostce zewnętrznej sprężarka zwiększa ciśnienie i temperaturę czynnika chłodniczego. Nagrzany wcześniej czynnik chłodniczy oddaje ciepło na zewnątrz, a dzięki procesowi skraplania znowu zamienia się w ciecz. Następnie przechodzi przez zawór rozprężny, gdzie spada jego ciśnienie i temperatura, aby ostatecznie powrócić do parownika.
Na łamach Gramwzielone.pl opisywaliśmy, co oznaczają poszczególne parametry klimatyzatora, oraz jak zminimalizować jego koszty działania. W drugim z przypadków, w połączeniu z fotowoltaiką, magazynem energii oraz taryfą dynamiczną, można cieszyć się ochłodzonym pomieszczeniem i nie ponosić zbyt wysokich kosztów związanych ze zużyciem energii z sieci.
Marcin Karwowski, redaktor Gramwzielone.pl
marcin.karwowski@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy E-Magazyny Sp. z o.o.
