Къде и кога се появи първият климатик?

Историята на устройствата за въздушно охлаждане датира от повече от едно хилядолетие. В жегата бяха използвани вентилатори, лед, съдове с изпаряваща се вода. Концепцията за "климатизация" се появява през 1815 г. Французинът Жан Шабан патентова вентилационната система на помещенията. Благодарение на него в лексикона се появи думата "климатик", което означаваше устройство, което поддържа комфортна температура в една стая.

Първи стъпки към изобретението

Вентилационната система на сградите, създадена по научни изчисления, се появи през 1810 г. в лондонска болница. В Англия имаше много учени, работещи за решаването на проблема с охлаждането на въздуха в домовете. Майкъл Фарадей активно експериментира с амоняк, изучавайки промяната в неговите свойства по време на прехода към различни агрегатни състояния. Британският химик установи, че веществото поглъща топлината, когато се изпарява, а когато се кондензира, я освобождава в околната среда. Хладилният агент беше намерен, оставаше само да се събере апаратът, в който да се прилагат неговите свойства.

В САЩ лекарят Джон Гори, в търсене на начини за лечение на тропическа треска, реши проблема с понижаването на температурата и влажността на въздуха в болничните отделения. Неговото изобретение е машина за сух лед. Гори проектира компресор, който компресира въздуха за целите на охлаждането. Принципът на неговото действие се прилага във всички системи за охлаждане и климатични технологии. Изобретателят не е напреднал повече от създаването на изкуствен лед.

Появата на първия климатик

Изминаха почти 100 години от момента на първата естествена вентилационна система до изобретението на климатика. Човечеството дължи външния вид на апарата на американския инженер Уилис Кариер. От детството той обича да развива вентилационни системи във фермата на родителите.

След като завършва университет, надареният младеж се занимава с практическото разработване на устройства, които променят параметрите на въздуха.

През 1902 г. се появява първият в света климатик.

Машината е създадена за печатница в Бруклин. Устройството трябваше да намали влажността на въздуха, което предотвратява изсъхването на боята. Заедно с очакваната сухота стаята стана по-хладна. В комфортни условия производителността на работниците се е увеличила. Новината за чилъра се превърна в сензация и се разпространи по целия свят.

Година по-късно климатикът е монтиран в залата на театъра в Кьолн. Публиката отиде масово не на шоуто, а към необичайните усещания на прохладната зала.

Carrier получи патент за своето изобретение през 1906 г. и дори по-рано организира собствената си компания Carrier Corportion. Първите му клиенти искаха само от устройствата да намалят влажността. Такива машини бяха инсталирани в текстилни фабрики.

От изобретението на центробежния чилър от Carrier е решен проблемът с оборудването на големи помещения с климатични системи.

След инсталирането на климатик в универсален магазин в Детройт, приходите на магазина са се утроили. Скоро многобройни търговски заведения и правителствена сграда бяха оборудвани с климатични технологии. Към края на 20-те години в сената и конгреса на САЩ се появяват климатични системи. 300 американски театъра са оборудвани с продукти Carrier.

В продължение на няколко години беше възможно да се наслаждавате на прохладата през знойния ден само на обществено място, докато General Electric не представи първата домакинска сплит система. Carrier изобретява климатик, който използва амоняк като хладилен агент. Вредното вещество се справи добре с разсейването на топлината, но представляваше заплаха за човешкия живот.В тази връзка климатикът е направен от два блока, частта с компресор и кондензатор е поставена отвън.

Изобретение на фреон

Използването на токсични вещества в хладилните камери многократно е довело до фатално отравяне.

През 1928 г. Томас Мидгли, служител на американската компания General Motors, успява да получи химично съединение, наречено по-късно фреон.

Комбинацията хлорофлуоровъглерод се отличава с инертност, незапалимост и безопасност за човешкото здраве. Появи се терминът "хладилен агент". DuPon предложи обозначението R за хладилен агент. Цифрите и буквите в името определят молекулната формула на съединението. Първият хладилен агент е означен като Freon 12 или R12.

Carrier Corporation промени дизайна на своите продукти за кратко време. Климатиците му станаха моноблок, появи се модел на прозорец. Използването на безопасен фреон като хладилен агент не изисква разделяне на блокове. Моделите на прозорци все още са актуални в африканските страни и Индия. Те се отличават с достъпна цена, лесни за инсталиране и поддръжка.

Развитие на технологиите

Дълго време американските дизайнери остават пионери в развитието на климатичните и хладилни технологии, докато в края на 50-те японските компании не поемат инициативата. Daikin представи на клиентите климатик с термопомпа. Тази техника е получила допълнителен режим на отопление. Масовото производство на сплит системи започва през 1061г.

Toshiba показа ново ниво на комфорт при използване на климатично оборудване. Най-шумните механизми бяха поставени в един от блоковете на нейните климатици и бяха изнесени от стаята. Компресорът, който вибрира и бръмчи по време на работа, е монтиран на покрив или външна стена. Частта с изпарителя остана в стаята, работеща в комфортен звуков диапазон. Разликата с моделите на прозорците беше поразителна. Освен това новият модел може да бъде поставен на удобно място.

След 7 години японската компания успя да създаде мултисплит система, в която няколко вътрешни бяха свързани към един външен блок.

Устройство и принцип на действие

Основните структурни елементи на климатичната технология не са се променили от изобретяването на климатика и началото на серийното му производство. Появиха се нови материали, видове филтри, електронни блокове за управление, но устройството остана същото.

Основни възли:

• компресор - агрегат, който компресира хладилния агент за повишаване на налягането до 15-25 атмосфери;
• кондензатор - устройство на външен блок, където газът преминава в течна фаза;
• изпарител - част от вътрешното тяло, в която фреонът се превръща в газ;
• вентилатори - части, които създават въздушен поток;
• медна магистрала - тръбопроводът, свързващ двете части на сплит системата, служи като път за циркулация на фреона.

При моноблокови модели всички елементи бяха поставени в един корпус, нямаше нужда да се монтират свързващи тръби. Принципът на действие на климатика е еднакъв за всички модели и видове оборудване. Компресорът компресира фреона, причинявайки повишаване на налягането и температурата. Хладилният агент влиза в кондензатора, където се охлажда и се превръща в течност. След това попада в изпарителя през капилярна тръба. Намирайки се в радиатора, той преминава в газообразната фаза, абсорбирайки топлината. От изпарителя тече обратно към компресора, цикълът се повтаря. Вентилаторите създават въздушна струя, която се охлажда при издухването на изпарителя.

Благодарение на развитието на технологията се появи блок, който контролира работата на двигателя на компресора.

Първата управлявана от инвертора сплит система е създадена от японската компания Toshiba през 1980 година.

Безплатно променливият модел се отличава с ниски нива на шум и висока ефективност. Една година след разработването на търговския климатик се появи версия за домашна употреба. Инверторното оборудване е получило осезаеми предимства: намалено износване на части, консумация на електроенергия и увеличен експлоатационен живот. След 7 години новостта представлява 95% от продажбите.

Развитието и усъвършенстването на климатичните технологии продължава. Появяват се модели с интелигентно управление, автоматични сензори, които не изискват човешка намеса. Оборудването е в състояние да контролира точно всички параметри на въздуха.