Кондиционер история создания: Что такое кондиционер? история кондиционеров.

alexxlab
12.08.2023
Комментарии: 0

Содержание

Что такое кондиционер? история кондиционеров.

Слово “кондиционер” прижилось только у нас в стране. Это фактически кусок словосочетания air-condition, что в переводе с английского означает”состояние воздуха”. Кондиционер служит для поддержания нужной температуры и влажности в помещении. Вентилируя воздух, кондиционер очищает его, пропуская воздушный поток через специальные фильтры.

Мало кто знает, что слово кондиционер впервые было произнесено вслух еще в 1815 году. Именно тогда француз Жанн Шабаннес получил британский патент на метод «кондиционирования воздуха и регулирования температуры в жилищах и других зданиях». Однако, практического воплощения идеи пришлось ждать достаточно долго. Только в 1902 году американский инженер-изобретатель Уиллис Карриер собрал промышленную холодильную машину для типографии Бруклина в Нью-Йорке. Самое любопытное, что первый кондиционер предназначался не для создания приятной прохлады работникам, а для борьбы с влажностью, здорово ухудшавшей качество печати…

Правда, уже через год аристократия Европы, посещая Кельн, считала своим долгом посетить местный театр.

Причем, живой интерес публики вызывала не только (и не столько) игра труппы, а приятный холодок царивший в зрительном зале даже в самые знойные месяцы. А когда в 1924 году система кондиционирования была установлена в одном из универмагов Детройта, наплыв зевак был просто умопомрачительным. Если бы хозяин заведения догадался брать плату за вход, то, наверное, в короткий срок обогнал бы и Форда, и Рокфеллера. Впрочем, заведение внакладе не осталось — в считанные дни его оборот вырос более чем в три раза!

Эти первые аппараты и стали предками современных систем центрального кондиционирования воздуха. Уже в те годы существовали водоохлаждающие машины — чиллеры, внутренние блоки — фанкойлы и нечто напоминающее современные центральные кондиционеры. Со временем появлялись более совершенные компрессоры, в качестве хладагента стал использоваться фреон, а фанкойлы стали похожими на внутренние блоки сплит-систем. Однако принципиальная схема работы традиционных центральных систем кондиционирования осталась неизменной и по сей день.

«Ископаемым» предком всех современных сплит-систем и оконников может считаться первый комнатный кондиционер, выпущенный компанией General Electric еще в 1929 году. Поскольку в качестве хладагента в этом устройстве использовался аммиак, пары которого небезопасны для здоровья человека, компрессор и конденсатор кондиционера были вынесены на улицу. То есть, по своей сути, это устройство было самой настоящей сплит-системой!

Однако, начиная с 1931 года, когда был изобретен безопасный для человеческого организма хладагент — фреон, конструкторы сочли за благо собрать все узлы и агрегаты кондиционера в одном корпусе. Так появились первые оконные кондиционеры, далекие потомки которых успешно работают и в наши дни. Более того, в США, Латинской Америке, на Ближнем Востоке и в Индии «оконники» до сих пор являются наиболее популярным типом кондиционеров. Причины их успеха очевидны: они примерно вдвое дешевле аналогичных по мощности сплит-систем, а их монтаж не требует наличия специальных навыков и дорогостоящего инструмента.

Вернуться к списку статей

История создания кондиционера – Приоритет

14.09.2017

Человечество уже несколько тысячелетий ищет решение проблемы кондиционирования воздуха. В самом начале истории цивилизации для этой цели использовались веера и опахала, затем появились системы естественной вентиляции, позже были изобретены вентиляторы на паровых двигателях. А вершиной современной научной мысли в области охлаждения воздуха по праву считаются электрические кондиционеры.

Открытие хладагента

Сам принцип, на котором основана работа современных систем кондиционирования, открыл великий ученый Майкл Фарадей. Именно этому известному английскому физику и экспериментатору во время его исследований удалось обнаружить уникальное свойство аммиака поглощать и отдавать тепло при переходе из состояния жидкости в газообразное и обратно.

Практическое применение этого явления в 1851 году нашел Джон Горри – американский изобретатель и практикующий доктор, который повышал комфорт своих пациентов за счет собственноручно созданной машины, производящей лед. Однако дальше получения патента на свое изобретение он не продвинулся. Поэтому идея использовать свойство аммиака в коммерческих целях для создания первого в мире кондиционера принадлежит другому американскому изобретателю.

Первая машина, охлаждающая воздух

Прототип промышленного кондиционера был сконструирован Уиллисом Кэрриером в первые годы ХХ века (1902 г.). При этом он создавал свою машину не для охлаждения воздуха, а для снижения его влажности в одной из бруклинских типографий. Со временем оказалось, что устройство не только создает оптимальные условия для печати, но и спасает рабочих от жары. Изобретение Кэрриера было признано полезным и для текстильных фабрик, поскольку позволяло решать проблему статического электричества. Кроме того, оно активно использовалось в военной промышленности и на предприятиях по производству мясных продуктов, мыла и бритв.

За пределами Соединенных Штатов Америки машина по охлаждению воздуха впервые была установлена в 1907 году в японской Иокогаме, на шелкопрядильной фабрике. Постепенно преимущества кондиционеров были оценены упаковщиками продуктов питания, табачными и фармацевтическими компаниями, производителями целлюлоидных пленок и прочих товаров.

Ошеломляющий успех позволил Кэрриеру найти компаньонов и открыть в 1915 году собственную компанию, которую он назвал Carrier Engineering Co. Спустя 7 лет он усовершенствовал свое изобретение, установив на машину центробежный компрессор для охлаждения гораздо больших площадей.

Первые бытовые кондиционеры

Первым использовать машину по охлаждению воздуха в бытовых условиях додумался владелец одного из универмагов в американском Детройте. Сначала кондиционер установили на первом этаже его магазина, но после резкого увеличения продаж – и на остальных.

Слава создателя первого бытового кондиционера, так называемой «сплит-системы», принадлежит компании General Electric. В 1929 году она выпустила свою версию машины по охлаждению воздуха, одна часть которой располагалась в помещении, а другая – снаружи. Подобная конструкция стала решением проблемы вредоносности хладагента, в качестве которого использовался аммиак. Идея конструкторов General Electric о вынесении испарителя и конденсатора на улицу было перспективным и позволило создать прототип современных сплит-систем с двумя блоками.

Спустя всего два года был создан оконный моноблочный кондиционер, который сразу же стал мегапопулярным среди потребителей. Благодаря использованию в качестве хладагента более безопасного фреона появилась возможность упростить конструкцию оборудования и использовать всего один блок, который отличался простотой установки и обслуживания, надежностью и неприхотливостью.

Кондиционеры с опцией обогрева

В конце 50-х годов ХХ века инженерами японской компании Daikin был разработан первый кондиционер, способный нагревать воздух за счет теплового насоса. А в 1961 году Toshiba возродила производство позабытых сплит-систем, создав современный бытовой кондиционер с парой отдельных блоков. В отличие от оконных кондиционеров он работал практически бесшумно, поэтому сразу пришелся по душе потребителям.

Массовое производство мультиблочных кондиционеров с одним внешним и несколькими внутренними блоками начался в 1968 году.

В СССР кондиционеры начали выпускать лишь в 1975 году. Их собирали в Баку по лицензии японской компании Hitachi. Они были однотипными и состояли из одного блока, а отличались только мощностью и габаритами.

Неожиданная история кондиционера | В Смитсоновском институте

Технология (вверху: реклама Carrier около 1947 года), которая изначально задумывалась как инструмент повышения производительности труда, теперь практически необходима для американских домов и транспорта. Фотопоиск / Стрингер, Getty Images

Работа в офисе во время июньской жары. Званый ужин в июле. Покупка шоколада в августе. Если вы поговорите с Сальваторе Базиле, автором книги Круто: как кондиционер все изменил
«Он изменил наш мир до такой степени, что люди могут вести нормальную жизнь в жаркие месяцы, чего раньше не было», — говорит Бэзил.
Сегодня почти 75 процентов домов в США оборудованы кондиционерами, но для прибора, который стал почти необходимостью для американцев, один из первых в своем роде на удивление не заботился о человеческом комфорте.
На рубеже 20-го века влажность угрожала репутации бруклинской Sackett-Wilhelms Lithographic and Publishing Company, занимающейся высококачественной цветной печатью. После двух лет экстремальной жары, нарушившей бизнес и вызвавшей вздутие страниц и размытые отпечатки, типография обнаружила, что зарождающаяся индустрия охлаждения может предложить помощь.

Уиллис Кэрриер, 25-летний инженер-экспериментатор, создал примитивную систему охлаждения для снижения влажности вокруг принтера. Он использовал промышленный вентилятор для обдува паровых змеевиков, заполненных холодной водой; избыточная влажность будет затем конденсироваться на змеевиках и производить охлажденный воздух.
«Это не только решило проблему, но и [прохладный воздух] заставил людей чувствовать себя комфортно, а потом лампочка погасла», — говорит Базиль.
Стремясь улучшить механические системы кондиционирования воздуха, Уиллис Кэрриер (1876-1950) представил первый практичный центробежный холодильный компрессор в 1922 году (вверху: из коллекций Смитсоновского национального музея американской истории). НМАХ
Даже Кэрриер знал, что его первоначальное изобретение было не самым эффективным способом контроля влажности, и продолжал возиться с технологией. К 1922, компания Carrier создала более безопасный, компактный и мощный центробежный холодильный компрессор, предшественник современного кондиционирования воздуха. В Национальном музее американской истории Смитсоновского института хранится один из первых практичных центробежных холодильных компрессоров, датированный 1922 годом, в знак исторического признания подвига Кэрриера.
Эксперты сразу же отмечают, что признание компании Carrier отцом современной технологии охлаждения не учитывает многолетние усилия других изобретателей, которые использовали охлаждение, чтобы сделать жаркие дни более продуктивными или комфортными. Задолго до того, как Кэрриер родился, профессор Университета Глазго Уильям Каллен уже в 1748 году испарял жидкости в вакууме, создав таким образом технологию охлаждения.0005

Более чем через 100 лет после этого Джон Горри, врач из Флориды, использовал небольшой паровой двигатель для охлаждения воздуха, чтобы его пациенты, страдающие от тропических болезней, могли чувствовать себя более комфортно. Горри назвал свое изобретение «льдогенератором». Новое оборудование, способное создавать низкие температуры, казалось захватывающим предложением во время промышленной революции, но попытки Горри запатентовать и популяризировать свое изобретение были сорваны. Северные производители льда, которые получали прибыль от доставки льда на юг, лоббировали против Горри и получали выгоду от скептического отношения общественности к искусственно охлажденному воздуху, производимому льдогенератором Горри.
«Эта система была настолько революционной, что он умер без гроша в кармане. Он просто не мог заставить кого-либо поверить, что это сработало», — говорит Бэзил.

Уиллис Х. Кэрриер держит термометр внутри витрины иглу, демонстрирующей кондиционирование воздуха на Всемирной выставке в Сент-Луисе 1939 года. Беттманн / автор, Getty Images
И хотя американцы уже давно разводили костры в своих домах, чтобы согреться на протяжении веков, идея системы охлаждения была совершенно другой. Питер Либхольд из Смитсоновского института говорит, что попытки контролировать окружающую среду также вызывают моральные вопросы.
«Существовало мнение, что попытка контролировать окружающую среду идет против воли Бога», — говорит Либхольд, куратор отдела труда и промышленности в Национальном музее американской истории.
Но кондиционирование воздуха медленно завоевывало признание, и компания Carrier вторгалась. Возможно, мир был просто взволнован и готов к облегчению, но молодой харизматичный инженер оказался успешным евангелистом индустрии охлаждения. Базиль пишет, что в отличие от многих американцев в начале 1900-х годов, чьи «несгибаемые викторианские» взгляды были подорваны взрывом новых машин и технологий на рубеже веков, Кэрриер был недавним выпускником инженерного факультета, стремящимся положиться на зарождающуюся науку и механику, и деловой мир был к этому готов.

Производители всего, от кожи до макарон, остро осознавали, насколько меняющиеся погодные условия угрожают их продукции, и оборудование Carrier вызвало больший интерес благодаря восторженному освещению в прессе. Летом 1906 года издание Плантатор и производитель сахара в Луизиане писал, что «преобладающие сейчас жаркие летние дни заставляют задуматься, почему вентиляция с прохладными потоками до сих пор не использовалась должным образом».
В то время как кондиционирование воздуха штурмом захватывало промышленный сектор, именно фильмы смогли познакомить широкую публику с охлажденным воздухом.
«Центробежный компрессор, разработанный Carrier, помог сделать охлаждение кинотеатров практически универсальным в Соединенных Штатах, — говорит Сальваторе Базиле. Херц / Автор, Getty Images Охлаждающее оборудование для кинотеатров, по словам Базиля, было «революцией». Халтон Архив / Стрингер, Гетти
Nickelodeons давно предлагали публике дешевые развлечения, но маленькие, темные, закрытые помещения были известны своим запахом спертого воздуха и пота. Стремясь заручиться поддержкой зрителей среднего и высшего класса, технология Carrier вскоре стала популярной в кинотеатрах.

«Центробежный компрессор, разработанный компанией Carrier, помог сделать охлаждение кинотеатров практически универсальным в Соединенных Штатах, — говорит Бэзил. «Примерно в 1919 году несколько экспонентов производили холодильное оборудование для кинотеатров, и это была революция».
Только в середине 20-го века, когда страна стремилась выйти из тени войны и принять новое видение процветания, кондиционер стал неотъемлемой частью американских домов.
«1950-е годы были временем, когда нужно было не отставать от Джонсов, — говорит Бэзил.
В 1945 году журнал Life опубликовал четырехстраничный разворот о кондиционировании воздуха под названием «Кондиционер / После войны его будет достаточно дешево устанавливать в частных домах». Эта технология описывалась как довоенная роскошь, которая производилась в больших количествах и продавалась по умеренной цене на послевоенном массовом рынке.
Сегодня домохозяйство в США скорее имеет центральный кондиционер или оконный блок, чем столовую, гараж или даже посудомоечную машину. Для Либхольда быстрое распространение кондиционеров и их перемещение из общественных мест в частные дома в середине 20-го века задолго до того, как это произошло в других странах, говорит о том, что «творческий подрыв встроен в американскую идеологию».
Технология, которая изначально задумывалась как инструмент для повышения производительности труда в промышленности, теперь практически необходима для американских домов и транспорта. Хотя люди в жарком климате по всему миру веками охлаждались с помощью вентиляторов, фонтанов и систем естественной вентиляции, только США потребляют энергию для кондиционирования воздуха в таком объеме — больше, чем остальные страны мира вместе взятые. В 2016 году Соединенные Штаты использовали около 616 тераватт-часов (ТВтч) электроэнергии для кондиционирования воздуха, в то время как Европейский союз с населением в полтора раза больше использовал для той же цели всего 152 ТВтч.
Цифры становятся еще более впечатляющими, если сравнивать Соединенные Штаты с менее развитыми странами. Индия, население которой примерно в четыре раза больше и имеет более высокие средние температуры, чем в Соединенных Штатах, использует около 91 ТВтч электроэнергии для кондиционирования воздуха.
«Американцы склонны изменять природу и заставлять ее работать на них, а не быть с ней единым целым», — говорит Либхольд.
Учитывая реальную угрозу изменения климата и повышения температуры в целом, повышенный спрос на энергию ставит сложные вопросы об экологических затратах на комфорт, а в чрезвычайно жарком климате — на выживание.
В мире, где бизнес ведется в герметичных офисных зданиях, а кондиционеры становятся все более распространенными во всем мире, Бэзил считает, что шансы на массовое сокращение использования кондиционеров невелики.
Либхольд, историк технологий, согласен с тем, что когда дело доходит до дебатов об использовании энергии, он видит более высокие шансы на более чистые и эффективные технологии, направленные на решение экологических проблем, чем люди, полностью сократившие использование кондиционеров.
«Я очень оптимистично смотрю на технологии, — говорит он. «Это не значит, что все технологии хороши, но мы склонны находить технологические решения для технологических проблем».
Получайте последние новости о том, что происходит В Смитсоновском институте по электронной почте.
Рекомендуемые видео
История кондиционеров
Раскрытие информации рекламодателями
Мы рекомендуем лучшие продукты через независимый процесс проверки, и рекламодатели не влияют на наш выбор. Мы можем получить компенсацию, если вы посетите партнеров, которых мы рекомендуем. Прочтите нашу информацию для рекламодателей, чтобы получить дополнительную информацию.
Подробнее
Раскрытие информации для рекламодателей
Мы рекомендуем лучшие продукты через независимый процесс проверки, и рекламодатели не влияют на наш выбор. Мы можем получить компенсацию, если вы посетите партнеров, которых мы рекомендуем. Прочтите нашу информацию для рекламодателей, чтобы получить дополнительную информацию.
Узнать больше
Алора Бопрай — производитель цифрового контента для категорий домашней гарантии, ОВКВ и сантехники в Today’s Homeowner. Она получила степень бакалавра психологии в Университете Святой Схоластики и степень магистра в Денверском университете. Прежде чем стать писателем для Today’s Homeowner, Алора писала в качестве внештатного автора для десятков клиентов, занимающихся улучшением дома, и информировала домовладельцев о солнечной промышленности в качестве писателя для EcoWatch. Когда она не пишет, Алору можно найти за планированием своего следующего проекта по благоустройству дома своими руками или замыслом своего следующего романа.
Роксана Даунер — коммерческий редактор в Today’s Homeowner, где она занимается всем, от ремонта фундамента до установки солнечных батарей. Она привносит более чем 15-летний опыт написания и редактирования в своем тщательном подходе к обеспечению точного, актуального и привлекательного контента. Ранее она редактировала материалы для таких изданий, как MSN, Architectural Digest и Better Homes & Gardens. Выпускница Пенсильванского университета, Роксана теперь владелица дома в Оклахоме, энтузиаст DIY и гордая мать игривого мопса.
Опубликовано
26 мая 2023 г. 24 мая 2023 г.
История кондиционеров началась в первые дни с необходимости сохранения пищевых продуктов. Продукты, хранящиеся при комнатной температуре, легко портятся из-за роста бактерий.
При температуре ниже 4°C (40°F) рост бактерий быстро снижается. В результате развития холодильного оборудования для пищевых продуктов другие области применения включают кондиционирование воздуха, контроль влажности и производственные процессы.
Открытие принципов абсорбционного типа охлаждения в 1824 году показало, что сжиженный аммиак может охлаждать воздух, когда ему позволяют испаряться. Лед был создан с использованием компрессорной технологии в 1842 году врачом по имени Джон Горри.
Коммерчески доступные приложения для кондиционирования воздуха начались из-за необходимости охлаждать воздух для промышленных процессов, а не для личного комфорта. Первый электрический кондиционер был изобретен Уиллисом Хэвилендом Кэрриером в 19 году.02. Он был также известен как отец современного кондиционирования воздуха.
Его изобретение было разработано для улучшения производственного процесса типографии. Контролируя температуру и влажность на заводе, процессы стали более эффективными, так как размер бумаги и выравнивание красок постоянно поддерживались.
Американская компания по кондиционированию воздуха Carrier была создана им для удовлетворения потребности в повышении производительности на рабочем месте. Сегодня Carrier Corporation является крупнейшим в мире производителем кондиционеров и маркетинговой корпорацией в области центрального кондиционирования воздуха.
Открытие в 1928 году Томасом Мидгли-младшим фреона, более безопасного для человека хладагента по сравнению с токсичными и легковоспламеняющимися газами, такими как аммиак, пропан и хлористый метил, привело к изобретению систем кондиционирования воздуха для жилых, промышленных и коммерческих помещений.
К сожалению, использование хладагентов CFC и HCFC приводит к истощению озонового слоя в нашей атмосфере, из-за чего вредные лучи проникают на нашу землю. Новые озонобезопасные хладагенты были разработаны для замены таких хладагентов, как R-11, R-12 и R-22, и это лишь некоторые из них. Хладагент, не разрушающий озоновый слой, такой как R-410a, используется в новых системах кондиционирования воздуха.
История кондиционеров и холодильников
1820 Лед впервые был искусственно изготовлен в качестве эксперимента.
1824 Майкл Фарадей открыл принципы абсорбционного типа охлаждения.
1834 Джейкоб Перкинс изобрел первую машину для производства искусственного льда, которая привела к созданию наших современных систем сжатия.
1902 Уиллис Хэвиленд Кэрриер изобрел первый кондиционер для контроля температуры и влажности в типографии, ознаменовав собой первые усилия по контролю температуры окружающей среды. С этого начинается история кондиционирования воздуха.
1906 Стюарт В. Крамер придумал термин «Кондиционирование воздуха». который позже был принят Carrier.
1913 В Чикаго проходит первая международная выставка холодильного оборудования.
1928 Открытие фреона Томасом Мидгли-младшим
1930 В Белом доме есть кондиционер.
1946 Спрос на комнатные кондиционеры начал расти: в этом году было произведено более 30 000 единиц.
1953 Продажи комнатных кондиционеров превышают 1 миллион единиц. Это еще одна важная веха в истории кондиционеров.
1953 Созданы Ассоциация производителей холодильного оборудования и Ассоциация кондиционеров и холодильного оборудования.
1957 Был разработан первый роторный компрессор, благодаря чему кондиционеры стали меньше и эффективнее по сравнению с поршневыми компрессорами.
1977 Разработано оборудование для тепловых насосов, позволяющее осуществлять циклы охлаждения и обогрева с использованием одной и той же машины, которая может использоваться для охлаждения летом и обогрева зимой.
1987 Монреальский протокол, подписанный для защиты озонового слоя Земли, подписан в Монреале, Канада. Протокол устанавливает международное сотрудничество по поэтапному отказу от озоноразрушающих веществ, включая хлорфторуглеродные (ХФУ) хладагенты, используемые в оборудовании ОВКВ.
1990 Микропроцессорные системы управления используются во всех областях охлаждения и кондиционирования воздуха благодаря легкодоступной полупроводниковой технологии.
1992 Программа оценки альтернативных хладагентов R-22 (AREP) начинает поиск хладагентов, альтернативных R-502 и R-22.
1995 Производство хлорфторуглерода (ХФУ) в США заканчивается 31 декабря. 0120
1998 Унитарные кондиционеры и тепловые насосы установили рекорд продаж – более 6 миллионов единиц.
2007 Государственный совет издал циркуляр, ограничивающий температуру кондиционирования воздуха в общественных зданиях до 26°C (78°F) или выше летом и 20°C (68°F) и ниже зимой. Продажа низкоэффективных кондиционеров также запрещена.
Ссылка по теме
Ведущие производители ОВКВ
Узнайте о 10 ведущих мировых производителях.
Редакторы
Алора Бопрай
Штатный писатель
Алора Бопрай является производителем цифрового контента для категорий домашней гарантии, ОВКВ и сантехники в Today’s Homeowner. Она получила степень бакалавра психологии в Университете Святой Схоластики и степень магистра в Денверском университете. Прежде чем стать писателем для Today’s Homeowner, Алора писала в качестве внештатного автора для десятков клиентов, занимающихся улучшением дома, и информировала домовладельцев о солнечной промышленности в качестве писателя для EcoWatch.