Historien om luftkjøleenheter går mer enn ett årtusen. I varmen ble vifter, is, fartøy med fordampende vann brukt. Konseptet med "air conditioning" dukket opp i 1815. Franskmannen Jean Chabannes patenterte ventilasjonssystemet i lokalene. Takket være ham dukket ordet "klimaanlegg" opp i leksikonet, som betydde en enhet som holder en behagelig temperatur i et rom.
Første skritt mot oppfinnelsen
Ventilasjonssystemet til bygninger, opprettet i henhold til vitenskapelige beregninger, dukket opp i 1810 på et sykehus i London. Det var mange forskere i England som jobbet for å løse problemet med å kjøle ned luften i hjemmene. Michael Faraday eksperimenterte aktivt med ammoniakk og studerte endringen i egenskapene under overgangen til forskjellige tilstander av aggregering. Den britiske kjemikeren fant ut at et stoff absorberer varme når det fordamper og slipper det ut i miljøet når det kondenserer. Kjølemediet ble funnet, det gjensto bare å montere apparatet der dets egenskaper skulle påføres.
I USA løste legen John Gorrie, på jakt etter måter å behandle tropisk feber på, problemet med å senke temperaturen og luftfuktigheten i sykehusavdelingene. Oppfinnelsen hans var en tørrismaskin. Gorri designet en kompressor som komprimerer luft for kjøling. Prinsippet for driften brukes i alle systemer for kjøling og klimateknologi. Oppfinneren gikk ikke lenger enn å lage kunstig is.
Utseendet til det første klimaanlegget
Det tok nesten 100 år fra det første naturlige ventilasjonssystemet til oppfinnelsen av klimaanlegget. Menneskeheten skylder utseendet til apparatet til den amerikanske ingeniøren Willis Carrier. Siden barndommen var han glad i å utvikle ventilasjonsanlegg på foreldrenes gård.
Etter endt utdanning fra universitetet tok den begavede unge mannen den praktiske utviklingen av enheter som endrer luftparametrene.
I 1902 dukket verdens første klimaanlegg opp.
Maskinen ble bygget for en Brooklyn-trykkeri. Enheten skulle redusere luftfuktigheten, noe som forhindrer at malingen tørker. Sammen med forventet tørrhet ble rommet kjøligere. Under komfortable forhold har produktiviteten til arbeidstakere økt. Nyheten om kjøleren ble en sensasjon og spredte seg over hele verden.
Et år senere ble klimaanlegget installert i hallen til Köln-teatret. Publikum gikk i massevis ikke til showet, men til de uvanlige opplevelsene i den kule salen.
Carrier mottok et patent for sin oppfinnelse i 1906, enda tidligere organiserte han sitt eget selskap, Carrier Corportion. Hans første kunder krevde bare enhetene for å redusere fuktigheten. Slike maskiner ble installert i tekstilfabrikker.
Siden oppfinnelsen av sentrifugalkjøleren fra Carrier har problemet med å utstyre store rom med klimatiske systemer blitt løst.
Etter å ha installert et klimaanlegg i et varehus i Detroit, tredoblet butikkens inntekter. Snart ble mange kommersielle virksomheter og en regjeringsbygning utstyrt med klimateknologi. På slutten av 1920-tallet dukket klimaanlegg opp i det amerikanske senatet og kongressen. 300 amerikanske teatre er utstyrt med Carrier-produkter.
I flere år var det mulig å nyte kulden på en sultig dag bare på et offentlig sted, til General Electric introduserte det første husholdningssplittsystemet. Carrier oppfant et klimaanlegg som brukte ammoniakk som kjølemiddel. Det skadelige stoffet gjorde en god jobb med å spre varmen, men det var en trussel mot menneskelivet.I denne forbindelse var klimaanlegget laget av to blokker, delen med en kompressor og en kondensator ble plassert utenfor.
Freon oppfinnelse
Bruk av giftige stoffer i kjøleenheter har gjentatte ganger ført til dødelig forgiftning.
I 1928 klarte Thomas Midgley, en ansatt i det amerikanske selskapet General Motors, å skaffe seg en kjemisk forbindelse som senere ble kalt freon.
Klorfluorkarbon-kombinasjonen ble preget av inertitet, ikke-brennbarhet og sikkerhet for menneskers helse. Begrepet "kjølemiddel" dukket opp. DuPon foreslo betegnelsen R for kjølemiddel. Tallene og bokstavene i navnet definerer molekylformelen til forbindelsen. Det første kjølemediet ble betegnet Freon 12 eller R12.
Carrier Corporation endret utformingen av produktene sine på kort tid. Klimaanleggene ble monoblokk, en vindusmodell dukket opp. Bruk av trygt freon som kjølemiddel krevde ikke blokseparasjon. Vindusmodeller er fremdeles relevante i afrikanske land og India. De preges av en rimelig pris, enkel å installere og vedlikeholde.
Teknologiutvikling
I lang tid forble amerikanske designere pionerene innen utvikling av klimakontroll og kjøleteknologi, til på slutten av 50-tallet tok japanske selskaper initiativet. Daikin introduserte et varmepumpe klimaanlegg for kundene. Denne teknikken har fått en ekstra oppvarmingsmodus. Masseproduksjon av delte systemer startet i 1061.
Toshiba har vist et nytt nivå av komfort når du bruker klimatisk utstyr. De mest støyende mekanismene ble plassert i en av enhetene til klimaanleggene hennes og ble tatt ut av rommet. Kompressoren, som vibrerer og nynner under drift, ble montert på et tak eller yttervegg. Delen med fordamperen ble værende i rommet og fungerte i et behagelig lydområde. Forskjellen med vindusmodellene var slående. I tillegg kan den nye modellen plasseres på et praktisk sted.
Etter 7 år klarte det japanske selskapet å lage et flerdelt system der flere interne ble koblet til en ekstern enhet.
Enhet og driftsprinsipp
De viktigste strukturelle elementene i klimateknologien har ikke endret seg siden klimaanlegget ble oppfunnet og serieproduksjonen startet. Nye materialer, typer filtre, elektroniske styreenheter dukket opp, men enheten forble den samme.
Hovednoder:
- kompressor - en enhet som komprimerer kjølemediet for å øke trykket opp til 15-25 atmosfærer;
- kondensator - en enhet av en ekstern enhet, hvor gassen går inn i væskefasen;
- fordamper - en del av innendørsenheten der freon blir til gass;
- vifter - deler som skaper en luftstrøm;
- kobberledning - rørledningen som forbinder de to delene av delt system, fungerer som en rute for sirkulasjon av freon.
I monoblokkmodeller ble alle elementene plassert i ett hus, det var ikke behov for å installere tilkoblingsrør. Prinsippet om drift av klimaanlegget er det samme for alle modeller og typer utstyr. Kompressoren komprimerer freon og forårsaker en økning i trykk og temperatur. Kjølemediet kommer inn i kondensatoren der det avkjøles og blir til væske. Deretter kommer den inn i fordamperen gjennom et kapillarrør. Å være i radiatoren, går den over i gassfasen og absorberer varme. Fra fordamperen strømmer den tilbake til kompressoren, syklusen gjentas. Viftene skaper en luftstrøm som avkjøles når fordamperen blåses.
Takket være utviklingen av teknologi har det dukket opp en blokk som styrer driften av kompressormotoren.
Det første inverterstyrte split-systemet ble opprettet av det japanske selskapet Toshiba i 1980.
Den trinnløs modellen hadde lave støynivåer og høy effektivitet. Et år etter utviklingen av det kommersielle klimaanlegget dukket det opp en versjon for innenlands bruk. Inverterutstyr har fått fordeler: redusert slitasje på deler, strømforbruk og økt levetid. Etter 7 år utgjorde nyheten 95% av salget.
Utviklingen og forbedringen av klimateknologi fortsetter. Modeller vises med intelligente kontroller, automatiske sensorer som ikke krever menneskelig inngripen. Utstyret er i stand til å kontrollere alle luftparametere nøyaktig.