Oro aušinimo prietaisų istorija siekia ne vieną tūkstantmetį. Karštyje buvo naudojami ventiliatoriai, ledas, indai su garuojančiu vandeniu. „Oro kondicionavimo“ koncepcija atsirado 1815 m. Prancūzas Jeanas Chabannesas užpatentavo patalpų vėdinimo sistemą. Jo dėka leksikoje atsirado žodis „oro kondicionierius“, kuris reiškė prietaisą, palaikantį patogią kambario temperatūrą.
Pirmieji žingsniai link išradimo
Jungtinėse Valstijose gydytojas Johnas Gorrie, ieškodamas tropinio karščiavimo gydymo būdų, išsprendė ligoninės palatų oro temperatūros ir drėgmės mažinimo problemą. Jo išradimas buvo sauso ledo mašina. „Gorri“ sukūrė kompresorių, kuris suspaudžia orą aušinimo tikslais. Jo veikimo principas taikomas visose šaldymo ir klimato technologijų sistemose. Išradėjas žengė ne tik kurdamas dirbtinį ledą.
Pirmojo oro kondicionieriaus išvaizda
Nuo pirmosios natūralios vėdinimo sistemos sukūrimo iki oro kondicionieriaus išradimo praėjo beveik 100 metų. Aparato išvaizdą žmonija skolinga amerikiečių inžinieriui Willisui Carrieriui. Nuo pat vaikystės jis mėgo kurti vėdinimo sistemas tėvų ūkyje.
Baigęs universitetą, gabus jaunuolis ėmėsi praktiškai kurti prietaisus, keičiančius oro parametrus.
1902 m. Pasirodė pirmasis pasaulyje oro kondicionierius.
Po metų Kelno teatro salėje buvo sumontuotas kondicionierius. Žiūrovai masiškai ėjo ne į pasirodymą, bet į neįprastus vėsios salės pojūčius.
Vežėjas už savo išradimą gavo patentą 1906 m., O dar anksčiau organizavo savo įmonę „Carrier Corportion“. Pirmieji jo klientai iš prietaisų reikalavo tik sumažinti drėgmę. Tokios mašinos buvo sumontuotos tekstilės gamyklose.
Nuo tada, kai „Carrier“ išrado išcentrinį aušintuvą, buvo išspręsta didelių patalpų įrengimo klimato sistemomis problema.
Detroito universalinėje parduotuvėje sumontavus oro kondicionierių, parduotuvės pajamos išaugo trigubai. Netrukus daugelyje komercinių įstaigų ir vyriausybės pastate buvo įrengtos klimato technologijos. 1920-ųjų pabaigoje JAV senate ir kongrese atsirado oro kondicionavimo sistemos. 300 Amerikos teatrų buvo aprūpinti „Carrier“ produktais.
Keletą metų tvankią dieną vėsioje vietoje buvo galima mėgautis tik viešoje vietoje, kol „General Electric“ pristatė pirmąją namų padalijimo sistemą. „Carrier“ išrado oro kondicionierių, kuris šaltnešiu naudojo amoniaką. Kenksminga medžiaga gerai išsklaidė šilumą, tačiau tai kėlė grėsmę žmogaus gyvybei.Šiuo atžvilgiu oro kondicionierius buvo pagamintas iš dviejų blokų, dalis su kompresoriumi ir kondensatoriumi buvo padėta lauke.
Freono išradimas
Toksinių medžiagų naudojimas šaldymo įrenginiuose ne kartą sukėlė mirtiną apsinuodijimą.
1928 m. Thomasui Midgley, Amerikos bendrovės „General Motors“ darbuotojui, pavyko gauti cheminį junginį, vėliau vadinamą freonu.
„Carrier Corporation“ per trumpą laiką pakeitė savo gaminių dizainą. Jo oro kondicionieriai tapo monoblokais, pasirodė lango modelis. Norint naudoti saugų freoną kaip šaltnešį, nereikėjo atskirti blokų. Langų modeliai vis dar aktualūs Afrikos šalyse ir Indijoje. Jie skiriasi prieinama kaina, lengvai montuojami ir prižiūrimi.
Technologijų plėtra
Ilgą laiką amerikiečių dizaineriai išliko klimato ir šaldymo technologijų kūrimo pradininkai, kol 50-ųjų pabaigoje Japonijos įmonės pasinaudojo iniciatyva. „Daikin“ klientams pristatė šilumos siurblio oro kondicionierių. Ši technika gavo papildomą šildymo režimą. Masinė suskaidytų sistemų gamyba prasidėjo 1061 m.
„Toshiba“ parodė naują komforto lygį naudojant klimato įrangą. Triukšmingiausi mechanizmai buvo įdėti į vieną iš jos oro kondicionierių blokų ir išnešti iš kambario. Darbo metu vibruojantis ir dūzgiantis kompresorius buvo sumontuotas ant stogo arba išorinės sienos. Dalis su garintuvu liko kambaryje, veikdama patogiu garso diapazonu. Skirtumas nuo langų modelių buvo ryškus. Be to, naują modelį būtų galima pastatyti patogioje vietoje.
Po 7 metų Japonijos įmonei pavyko sukurti daugiasluoksnę sistemą, kurioje keli vidiniai buvo prijungti prie vieno išorinio bloko.
Prietaisas ir veikimo principas
Pagrindiniai mazgai:
- kompresorius - agregatas, kuris suspaudžia šaltnešį, kad slėgis padidėtų iki 15-25 atmosferų;
- kondensatorius - išorinio įrenginio įtaisas, kuriame dujos pereina į skysčio fazę;
- garintuvas - vidinio bloko dalis, kurioje freonas virsta dujomis;
- ventiliatoriai - dalys, sukuriančios oro srautą;
- vario magistralė - dujotiekis, jungiantis dvi padalintos sistemos dalis, tarnauja kaip freono cirkuliacijos kelias.
Vienblokiuose modeliuose visi elementai buvo dedami į vieną korpusą, nereikėjo montuoti jungiamųjų vamzdžių. Oro kondicionieriaus veikimo principas yra vienodas visiems modeliams ir įrangos tipams. Kompresorius suspaudžia freoną, padidindamas slėgį ir temperatūrą. Šaltnešis patenka į kondensatorių, kur jis atvėsta ir virsta skysčiu. Tada pro kapiliarinį vamzdelį jis patenka į garintuvą. Būdamas radiatoriuje, jis pereina į dujinę fazę, sugeria šilumą. Iš garintuvo jis vėl teka į kompresorių, ciklas kartojasi. Ventiliatoriai sukuria oro srovę, kuri atvėsinama, kai pučiamas garintuvas.
Dėl technologijos plėtros atsirado blokas, kuris kontroliuoja kompresoriaus variklio darbą.
Pirmąją keitiklio valdomą padalijimo sistemą 1980 m. Sukūrė Japonijos bendrovė „Toshiba“.
Be galo kintamas modelis pasižymėjo žemu triukšmo lygiu ir dideliu efektyvumu. Praėjus metams po komercinio oro kondicionieriaus sukūrimo, pasirodė buitinė versija. Inverterio įranga gavo apčiuopiamų pranašumų: sumažėjo dalių susidėvėjimas, sunaudota elektros energija ir padidėjo tarnavimo laikas. Po 7 metų naujovė sudarė 95% pardavimų.
Tęsiamas klimato technologijų tobulinimas ir tobulinimas. Modeliai pasirodo su protingais valdikliais, automatiniais jutikliais, kuriems nereikia žmogaus įsikišimo. Įranga gali tiksliai valdyti bet kokius oro parametrus.