L’aria condizionata è una parte essenziale del 21 ° secolo. Praticamente non potremmo vivere senza il dispositivo di alterazione dello spazio termico. Tuttavia, per la maggior parte della storia umana, gli esseri umani hanno vissuto senza aria condizionata.
Le case erano costruite con pareti più spesse che erano molto più resistenti ai cambiamenti termici esterni. In gran parte, l’invenzione di A/C ha cambiato il design della casa e delle infrastrutture.,
Tuttavia, tra la fine del 1800 e l’inizio del 1900, dopo il forte sviluppo della rivoluzione industriale americana, le fabbriche iniziarono a sperimentare problemi legati alla temperatura, in particolare le fabbriche di carta.
La nascita di A/C
Sackett& Wilhelms Lithography and Printing Company stava incontrando problemi con il loro processo di stampa multicolore. Variando umidità stava causando la carta di espandersi e contrarsi sempre leggermente, causando deviazioni in strati di inchiostro, con conseguente eccesso di scarti e rifiuti., L’umidità era il problema nel loro impianto e avevano bisogno di aiuto per risolverlo.
Sackett & Wilhelms si avvicinò all’ingegnere di consulenza Walter Timmis, che poi contrattò i servizi di J. Irvine Lyle, il capo di una società chiamata Buffalo Forge’s New York office. Buffalo Forge era un fornitore di fucine, ventilatori e riscaldatori a scoppio caldo—e hanno anche impiegato ingegneri brillanti che hanno progettato soluzioni personalizzate per i clienti.
Uno di quegli ingegneri era Willis Carrier.,
Lyle incaricò Carrier di progettare un sistema per Sackett& Wilhelms che avrebbe controllato l’umidità nel loro stabilimento di Brooklyn nel 1902.
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Carrier andò a lavorare e alla fine arrivò a una soluzione che gettò le basi per l’aria condizionata moderna. Ha sviluppato un sistema che ha sostituito il vapore con acqua fredda che scorre attraverso le bobine di riscaldamento. Questo sarebbe in definitiva bilanciare la temperatura sulla superficie delle bobine, a sua volta, tirando una data temperatura dell’aria fino al punto di rugiada desiderato., Controllando questa temperatura e quindi colpendo il punto di rugiada desiderato, il vettore potrebbe letteralmente estrarre l’umidità dall’aria.
Il suo progetto è stato installato per la prima volta nello stabilimento quell’estate insieme a un sistema di ventilatori, riscaldatori, condotti e tubi per spostare l’aria e controllare la temperatura. L’acqua è stata aspirata per il sistema di raffreddamento che è stato progettato per mantenere l’umidità nell’impianto al 55% tutto l’anno. In estate, ciò significava che il sistema aveva l’effetto di raffreddamento equivalente di sciogliere oltre 100.000 chili di ghiaccio ogni giorno. L’invenzione di Carrier aveva funzionato.,
Carrier si rese conto del potenziale di questa macchina iniziale e dell’invenzione, così per i successivi cinque anni, continuò a sviluppare strumenti attorno al concetto di controllo dell’umidità e delle temperature nelle fabbriche e negli edifici.
Completando i progetti iniziali della bobina di Carrier, ideò anche un metodo controintuitivo per asciugare l’aria facendola passare attraverso uno spruzzo d’acqua, usando quello spray per condensare più acqua nell’aria. Subito dopo quell’idea, Carrier si rese conto anche che riscaldando quella spruzzata d’acqua, poteva controllare il punto di rugiada dell’aria e quindi garantire una particolare umidità in un edificio.,
The Carrier air conditioning company
Nel 1907, Carrier aveva raggiunto i vertici della gestione di Buffalo Forge. L’azienda aveva implementato con successo le sue apparecchiature di condizionamento dell’aria nelle fabbriche di tutto il mondo a questo punto, così si sono trasferiti per creare una società focalizzata sull’aria condizionata: la Carrier Air Conditioning Company of America. La società è stata ufficialmente costituita nel 1909 e ha continuato a crescere negli anni successivi.,
Il lavoro di Carrier nel campo della climatizzazione è culminato in uno dei documenti più prolifici mai realizzati sull’argomento. Intitolato” Rational Psychrometric Formulae”, Carrier presentò il documento all’American Society of Mechanical Engineers (ASME) alla fine del 1911. I suoi grafici presentati in questo documento sono stati i primi a correlare accuratamente temperatura e umidità nella progettazione di sistemi A/C.,
Passarono ancora alcuni anni e Carrier era ancora leader mondiale nella tecnologia di climatizzazione. Vendevano macchine a case di malto, fabbriche di caramelle, birrerie, impianti di confezionamento di carne, costruttori navali e fornitori di alimenti. La lista è andata avanti per sempre. Carrier Aria condizionata era diventato il leader in questa nuova industria di aria condizionata e il mondo è stato cambiato per sempre.
Tuttavia, era il 1914 e la prima guerra mondiale era appena iniziata. Le economie erano in tilt, e Buffalo Forge ha chiesto la dissoluzione di Carrier Aria condizionata., Decisi ad andare avanti, Lyle e Carrier fondarono una nuova società, la Carrier Engineering Corporation, nel 1915.
Questa nuova società ha iniziato i contratti di atterraggio per il raffreddamento degli edifici a destra ea sinistra. Nel 1918 portarono l’aria condizionata nelle sottostazioni della Atlas Power company, ottenendo una rete elettrica più stabile e un ambiente di lavoro più sicuro. Hanno contribuito a raffreddare gli impianti di munizioni cruciali per lo sforzo bellico. L’aria condizionata stava cambiando il modo in cui avveniva la produzione moderna.
Nel maggio del 1922, Carrier reinventò l’aria condizionata con la macchina di refrigerazione centrifuga o il refrigeratore.,
I refrigeratori lavorano per rimuovere il calore dal liquido attraverso un ciclo di compressione del vapore. Questo liquido contenente il calore assorbito viene quindi pompato attraverso uno scambiatore di calore per raffreddare l’attrezzatura o l’aria. È questo sistema di utilizzo di un liquido refrigerante, come l’acqua, che è ancora presente nei moderni sistemi A/C. Questo sistema ha anche reso i sistemi A/C più sicuri e ha significato che alla fine sarebbero stati ridotti a dimensioni che potrebbero ospitare usi domestici e più piccoli come case e automobili.
Nel 1924, questo sistema centrifugo fu distribuito in massa nelle sale cinematografiche degli Stati Uniti., Per molti all’epoca, questi teatri divennero i luoghi in cui la gente andava a rilassarsi dal caldo e rinfrescarsi. Cinema è diventato un luogo per il comfort, un luogo per stare insieme in gran parte a causa di vettori A/C tecnologia.
La crescita continuò e nel 1926, il Milam Building di 21 piani a San Antonio, in Texas, divenne il primo grattacielo climatizzato dal seminterrato al tetto durante la sua costruzione. L’aria condizionata era proliferata nella società americana e si stava diffondendo in tutto il mondo.
Il resto dello sviluppo di A/C è storia., L’ingegneria delle macchine è cambiata e sempre più edifici in tutto il mondo sono stati raffreddati e riscaldati utilizzando le macchine Carrier. Oggi, puoi praticamente raffreddare qualsiasi cosa e tutto utilizzando una qualche forma di macchina A/C del vettore. E questa è la storia di come Willis Carrier ha inventato l’A / C, ha fondato un’azienda e ha continuato a cambiare il modo in cui interagiamo con l’ingegneria in tutto il mondo.