Kus ja millal ilmus esimene konditsioneer?

Õhkjahutusseadmete ajalugu ulatub tuhandete aastate taha. Kuumuses kasutati ventilaatoreid, jääd ja aurustuva veega anumaid. Mõiste "kliimaseade" ilmus 1815. aastal. Prantslane Jean Chabannes patenteeris ruumi ventilatsioonisüsteemi. Tänu temale ilmus leksikoni sõna “konditsioneer”, mis tähendas seadet, mis hoiab ruumis mugavat temperatuuri.

Esimesed sammud leiutamise poole

Teaduslike arvutuste kohaselt loodud hoone ventilatsioonisüsteem ilmus 1810. aastal ühte Londoni haiglasse. Inglismaal töötas palju teadlasi kodudes õhu jahutamise probleemi lahendamise nimel. Michael Faraday katsetas aktiivselt ammoniaagiga, uurides selle omaduste muutusi üleminekul erinevatele agregatsiooniolekutele. Briti keemik avastas, et kui aine aurustub, neelab see soojust ja kondenseerudes eraldub see keskkonda. Külmutusagens oli leitud, oli jäänud vaid kokku panna seade, milles selle omadusi kasutataks.

USA-s lahendas arst John Gorrie troopilise palaviku ravivõimalusi otsides haiglapalatite temperatuuri ja õhuniiskuse alandamise probleemi. Tema leiutis oli masin, mis toodab kuiva jääd. Gorrie kavandas kompressori, mis surub jahutamiseks õhku kokku.Selle tööpõhimõtet kasutatakse kõigis jahutus- ja kliimaseadmetes. Leiutaja ei jõudnud tehisjää loomisest kaugemale.

Esimese kliimaseadme välimus

Esimese loomuliku ventilatsioonisüsteemi paigaldamisest kuni kliimaseadme leiutamiseni möödus peaaegu 100 aastat. Inimkond võlgneb seadme välimuse Ameerika insenerile Willis Carrierile. Alates lapsepõlvest oli ta huvitatud ventilatsioonisüsteemide arendamisest oma vanemate talus.

Pärast ülikooli lõpetamist alustas andekas noormees õhuparameetreid muutvate seadmete praktilist arendamist.

1902. aastal ilmus maailma esimene konditsioneer.

Masin loodi Brooklyni trükikoja jaoks. Seade pidi vähendama õhuniiskust, mis takistab värvi kuivamist. Koos oodatud kuivusega muutus tuba jahedamaks. Mugavates tingimustes tõusis töötajate tootlikkus. Uudis külmutusmasina kohta sai sensatsiooniks ja levis üle kogu maailma.

Aasta hiljem paigaldati Kölni teatri saali konditsioneer. Publik tuli massiliselt mitte etendust vaatama, vaid jaheda saali ebatavaliste aistingute pärast.

Carrier sai oma leiutisele patendi 1906. aastal ja veel varem asutas ta oma ettevõtte Carrier Corporation. Tema esimesed kliendid nõudsid, et seadmed vähendaksid ainult niiskust. Sellised masinad paigaldati tekstiilitehastesse.

Alates Carrieri tsentrifugaaljahuti leiutamisest on suurte alade kliimaseadmetega varustamise probleem lahendatud.

Pärast kliimaseadme paigaldamist Detroidi kaubamajja kasvas poe tulu kolmekordseks. Peagi varustati kliimakontrolli tehnoloogiaga arvukalt kaubandusettevõtteid ja valitsushooneid.20. aastate lõpuks ilmusid USA senatisse ja kongressisse kliimasüsteemid. 300 Ameerika kino oli varustatud Carrieri toodetega.

Mitu aastat sai palaval päeval jahedust nautida vaid avalikus kohas, kuni General Electric tõi turule esimese majapidamise split-süsteemi. Carrier leiutas kliimaseadme, mis kasutas külmutusagensina ammoniaaki. Kahjulik aine tegi kuumuse eemaldamisel head tööd, kuid ohustas inimeste elusid. Sellega seoses oli konditsioneer kahest plokist, kompressori ja kondensaatoriga osa asus väljas.

Freooni leiutis

Mürgiste ainete kasutamine külmutusseadmetes on korduvalt viinud surmaga lõppenud mürgistuseni.

1928. aastal õnnestus Ameerika ettevõtte General Motorsi töötajal Thomas Midgleyl saada keemiline ühend, mida hiljem nimetati freooniks.

Klorofluorosüsivesinike kombinatsioon oli inertne, mittesüttiv ja inimeste tervisele ohutu. Ilmus termin "külmutusagens". DuPon pakkus välja nimetuse R (Külmutusaine). Nimes olevad numbrid ja tähed määravad ühendi molekulaarvalemi. Esimene külmutusagens sai nimetuse Freon 12 või R12.

Carrier Corporation muutis kiiresti oma toodete disaini. Selle kliimaseadmed muutusid monoblokideks ja ilmus aknamudel. Ohutu freooni kasutamine külmutusagensina ei nõudnud plokkide eraldamist. Aknamudelid on endiselt aktuaalsed Aafrika riikides ja Indias. Need on taskukohased, neid on lihtne paigaldada ja hooldada.

Tehnoloogia areng

Ameerika disainerid jäid kliimakontrolli ja jahutustehnoloogia arendamise teerajajaks pikka aega, kuni Jaapani ettevõtted haarasid initsiatiivi 50ndate lõpus.Daikin on klientidele tutvustanud soojuspumbaga konditsioneeri. See tehnika sai täiendava kütterežiimi. Alates 1061. aastast alustati jagatud süsteemide masstootmist.

Toshiba on kliimaseadme kasutamisel näidanud mugavuse uut taset. Kõige mürarikkamad mehhanismid paigutati ühte selle kliimaseadme ühikusse ja viidi ruumist välja. Töö ajal vibreeriv ja sumisev kompressor paigaldati katusele või välisseinale. Aurustiga osa jäi tuppa, töötades mugavas helivahemikus. Erinevus aknamudelitega oli silmatorkav. Lisaks sai uue mudeli paigutada mugavasse kohta.

7 aasta pärast õnnestus Jaapani ettevõttel luua mitme osaga süsteem, milles mitu sisemist seadet ühendati ühe välisseadmega.

Disain ja tööpõhimõte

Kliimaseadmete põhilised disainielemendid ei ole muutunud pärast kliimaseadme leiutamist ja selle masstootmise algust. Ilmunud on uued materjalid, filtrite tüübid ja elektroonilised juhtplokid, kuid seade jääb samaks.

Peamised sõlmed:

• kompressor - seade, mis surub külmutusagensi kokku rõhu tõstmiseks 15-25 atmosfäärini;
• kondensaator - väline seade, kus gaas liigub vedelasse faasi;
• aurusti - siseseadme osa, milles freoon muutub gaasiks;
• ventilaatorid - osad, mis loovad õhuvoolu;
• vaseliin - torujuhe, mis ühendab jagatud süsteemi kahte osa, toimib freooni ringluse marsruudina.

Monobloki mudelites paigutati kõik elemendid ühte korpusesse, ühendustorusid polnud vaja paigaldada. Konditsioneeri tööpõhimõte on kõikide mudelite ja seadmete tüüpide puhul sama. Kompressor surub freooni kokku, põhjustades rõhu ja temperatuuri tõusu.Külmutusagens siseneb kondensaatorisse, kus see jahtub ja muutub vedelikuks. Seejärel siseneb see kapillaartoru kaudu aurustisse. Radiaatoris olles läheb see gaasifaasi, neelates soojust. Aurustist läheb see tagasi kompressorisse, tsükkel kordub. Ventilaatorid tekitavad õhuvoolu, mis üle aurusti puhudes jahtub.

Tänu tehnoloogia arengule on ilmunud seade, mis juhib kompressori mootori tööd.

Esimese inverteri juhtimisega jagatud süsteemi lõi Jaapani ettevõte Toshiba 1980. aastal.

Pidevalt reguleeritavat mudelit iseloomustas madal müratase ja kõrge efektiivsus. Aasta pärast kaubandusliku kliimaseadme väljatöötamist ilmus koduseks kasutamiseks mõeldud versioon. Inverterseadmed on saanud käegakatsutavat kasu: osade kulumine on vähenenud, elektritarbimine vähenenud, kasutusiga pikenenud. 7 aasta pärast moodustasid uued tooted 95% müügist.

Kliimakontrolli tehnoloogia arendamine ja täiustamine jätkub. Ilmuvad intelligentsete juhtimisseadmete ja automaatsete anduritega mudelid, mis ei vaja inimese sekkumist. Seadmed on võimelised täpselt jälgima mis tahes õhuparameetreid.