يعود تاريخ أجهزة تبريد الهواء إلى أكثر من ألف عام. في الحرارة ، تم استخدام المراوح والجليد والأوعية بالماء المتبخر. ظهر مفهوم "تكييف الهواء" في عام 1815. حصل الفرنسي جان شابان على براءة اختراع لنظام التهوية في المبنى. بفضله ظهرت كلمة "مكيف الهواء" في المعجم ، مما يعني جهازًا يحافظ على درجة حرارة مريحة في الغرفة.
الخطوات الأولى نحو الاختراع
في الولايات المتحدة ، كان الطبيب جون غوري ، بحثًا عن طرق لعلاج الحمى الاستوائية ، يحل مشكلة خفض درجة الحرارة والرطوبة في أجنحة المستشفى. كان اختراعه آلة ثلج جاف. صمم Gorri ضاغطًا يضغط الهواء لأغراض التبريد. يتم تطبيق مبدأ عملها في جميع أنظمة التبريد والتكنولوجيا المناخية. لم يتقدم المخترع إلى أبعد من صنع الجليد الاصطناعي.
ظهور اول مكيف
لقد استغرق الأمر ما يقرب من 100 عام من لحظة ظهور أول نظام تهوية طبيعية حتى اختراع مكيف الهواء. تدين الإنسانية بظهور الجهاز للمهندس الأمريكي ويليس كاريير. منذ الطفولة ، كان مولعًا بتطوير أنظمة التهوية في مزرعة الوالدين.
بعد تخرجه من الجامعة ، تولى الشاب الموهوب التطوير العملي للأجهزة التي تغير معايير الهواء.
في عام 1902 ، ظهر أول مكيف هواء في العالم.
بعد عام ، تم تركيب مكيف الهواء في قاعة مسرح كولونيا. ذهب الجمهور بشكل جماعي ليس إلى العرض ، ولكن إلى الأحاسيس غير العادية للقاعة الرائعة.
حصل Carrier على براءة اختراع لاختراعه في عام 1906 ، حتى أنه قام في وقت سابق بتنظيم شركته الخاصة ، Carrier Corportion. طلب عملاؤه الأوائل فقط من الأجهزة تقليل الرطوبة. تم تركيب هذه الآلات في مصانع النسيج.
منذ اختراع المبرد بالطرد المركزي بواسطة Carrier ، تم حل مشكلة تجهيز الغرف الكبيرة بأنظمة مناخية.
بعد تركيب مكيف الهواء في متجر ديترويت ، تضاعفت إيرادات المتجر ثلاث مرات. وسرعان ما تم تجهيز العديد من المؤسسات التجارية ومبنى حكومي بتقنية المناخ. بحلول أواخر العشرينات من القرن الماضي ، ظهرت أنظمة تكييف الهواء في مجلس الشيوخ والكونغرس الأمريكي. تم تجهيز 300 مسرح أمريكي بمنتجات كاريير.
لعدة سنوات ، كان من الممكن الاستمتاع بالبرودة في يوم قائظ فقط في مكان عام ، حتى قدمت شركة جنرال إلكتريك أول نظام تقسيم منزلي. اخترع كاريير مكيف هواء يستخدم الأمونيا كمبرد. قامت المادة الضارة بعمل جيد في تبديد الحرارة ، لكنها كانت تشكل تهديدًا لحياة الإنسان.في هذا الصدد ، تم صنع مكيف الهواء من كتلتين ، تم وضع الجزء الذي يحتوي على ضاغط ومكثف في الخارج.
اختراع الفريون
أدى استخدام المواد السامة في وحدات التبريد مرارًا وتكرارًا إلى تسمم قاتل.
في عام 1928 ، تمكن توماس ميدجلي ، الموظف في شركة جنرال موتورز الأمريكية ، من الحصول على مركب كيميائي يسمى الفريون فيما بعد.
غيرت شركة Carrier Corporation تصميم منتجاتها في وقت قصير. أصبحت مكيفات الهواء الخاصة بها قطعة واحدة ، ظهر نموذج نافذة. لا يتطلب استخدام الفريون الآمن كمبرد فصل الكتلة. لا تزال نماذج النوافذ مناسبة في البلدان الأفريقية والهند. تتميز بسعر مناسب ، سهلة التركيب والصيانة.
تطوير التكنولوجيا
لفترة طويلة ، ظل المصممون الأمريكيون روادًا في تطوير تكنولوجيا المناخ والتبريد ، حتى نهاية الخمسينيات من القرن الماضي ، استحوذت الشركات اليابانية على المبادرة. قدمت Daikin مكيف هواء بمضخة حرارية للعملاء. تلقت هذه التقنية وضع تسخين إضافي. بدأ الإنتاج الضخم لأنظمة الانقسام في عام 1061.
أظهرت Toshiba مستوى جديدًا من الراحة عند استخدام المعدات المناخية. تم وضع أكثر الآليات ضوضاءً في إحدى وحدات مكيفاتها وتم إخراجها من الغرفة. تم تثبيت الضاغط ، الذي يهتز ويصدر صوتًا أثناء التشغيل ، على سطح أو جدار خارجي. بقي الجزء الذي يحتوي على المبخر في الغرفة ، ويعمل في نطاق صوتي مريح. كان الاختلاف مع نماذج النوافذ مذهلاً. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن وضع النموذج الجديد في مكان مناسب.
بعد 7 سنوات ، تمكنت الشركة اليابانية من إنشاء نظام متعدد الانقسام حيث تم توصيل العديد من الوحدات الداخلية بوحدة خارجية واحدة.
الجهاز ومبدأ العملية
العقد الرئيسية:
- ضاغط - وحدة تضغط المبرد لزيادة الضغط حتى 15-25 جوًا ؛
- مكثف - جهاز من وحدة خارجية ، حيث يمر الغاز في الطور السائل ؛
- المبخر - جزء من الوحدة الداخلية يتحول فيه الفريون إلى غاز ؛
- المراوح - الأجزاء التي تخلق تدفقًا للهواء ؛
- النحاس الرئيسي - يعمل خط الأنابيب الذي يربط بين جزأين من نظام الانقسام كطريق لتداول الفريون.
في النماذج أحادية الكتلة ، تم وضع جميع العناصر في مبيت واحد ، ولم تكن هناك حاجة لتركيب أنابيب التوصيل. مبدأ تشغيل مكيف الهواء هو نفسه بالنسبة لجميع طرازات وأنواع المعدات. يقوم الضاغط بضغط الفريون ، مما يؤدي إلى زيادة الضغط ودرجة الحرارة. يدخل المبرد إلى المكثف حيث يبرد ويتحول إلى سائل. ثم يدخل المبخر من خلال أنبوب شعري. كونه في المبرد ، فإنه يمر في المرحلة الغازية ، ويمتص الحرارة. من المبخر يتدفق مرة أخرى إلى الضاغط ، تتكرر الدورة. تخلق المراوح تيارًا من الهواء يتم تبريده عند نفخ المبخر.
بفضل تطور التكنولوجيا ، ظهرت كتلة تتحكم في تشغيل محرك الضاغط.
تم إنشاء أول نظام تقسيم يتم التحكم فيه بواسطة العاكس بواسطة شركة Toshiba اليابانية في عام 1980.
يتميز النموذج المتغير بلا حدود بمستويات ضوضاء منخفضة وكفاءة عالية. بعد عام من تطوير مكيف الهواء التجاري ، ظهرت نسخة للاستخدام المنزلي. لقد حصلت معدات العاكس على مزايا ملموسة: تقليل تآكل الأجزاء ، واستهلاك الكهرباء ، وزيادة عمر الخدمة. بعد 7 سنوات ، شكلت الجدة 95٪ من المبيعات.
يستمر تطوير وتحسين التكنولوجيا المناخية. تظهر النماذج بعناصر تحكم ذكية وأجهزة استشعار تلقائية لا تتطلب تدخل بشري. الجهاز قادر على التحكم بدقة في أي معلمات هواء.
