Onde e quando apareceu o primeiro ar condicionado?

A história dos dispositivos de resfriamento de ar remonta a mais de um milênio. No calor, ventiladores, gelo, vasilhas com água de evaporação foram usados. O conceito de "ar condicionado" surgiu em 1815. O francês Jean Chabannes patenteou o sistema de ventilação das instalações. Graças a ele, a palavra "ar condicionado" apareceu no léxico, que significa um aparelho que mantém uma temperatura confortável em uma sala.

Primeiros passos em direção à invenção

O sistema de ventilação dos edifícios, criado segundo cálculos científicos, surgiu em 1810 em um hospital londrino. Havia muitos cientistas na Inglaterra trabalhando para resolver o problema de resfriar o ar nas casas. Michael Faraday fez experiências ativas com amônia, estudando a mudança em suas propriedades durante a transição para vários estados de agregação. O químico britânico descobriu que uma substância absorve calor quando evapora e o libera no meio ambiente quando se condensa. Encontrado o refrigerante, faltava apenas montar o aparelho no qual suas propriedades seriam aplicadas.

Nos Estados Unidos, o médico John Gorrie, em busca de formas de tratar a febre tropical, resolveu o problema de baixar a temperatura e a umidade do ar nas enfermarias dos hospitais. Sua invenção foi uma máquina de gelo seco. Gorri projetou um compressor que comprime o ar para fins de resfriamento. O princípio de seu funcionamento é aplicado em todos os sistemas de refrigeração e tecnologia climática. O inventor não avançou além da criação de gelo artificial.

O aparecimento do primeiro ar condicionado

Demorou quase 100 anos desde o momento do primeiro sistema de ventilação natural até a invenção do ar condicionado. A humanidade deve o surgimento do aparelho ao engenheiro americano Willis Carrier. Desde a infância, ele gostava de desenvolver sistemas de ventilação na fazenda dos pais.

Depois de se formar na universidade, o jovem talentoso começou o desenvolvimento prático de dispositivos que mudam os parâmetros do ar.

Em 1902, apareceu o primeiro ar condicionado do mundo.

A máquina foi construída para uma gráfica do Brooklyn. O dispositivo deveria reduzir a umidade do ar, o que evita que a tinta seque. Junto com a secura esperada, a sala ficou mais fria. Em condições confortáveis, a produtividade dos trabalhadores aumentou. A notícia do chiller virou sensação e se espalhou por todo o mundo.

Um ano depois, o ar condicionado foi instalado no hall do teatro de Colônia. O público foi em massa não para o show, mas para as sensações inusitadas do cool hall.

Carrier recebeu uma patente por sua invenção em 1906, ainda antes de organizar sua própria empresa, a Carrier Corportion. Seus primeiros clientes exigiam apenas dos aparelhos a redução da umidade. Essas máquinas foram instaladas em fábricas têxteis.

Desde a invenção do chiller centrífugo pela Carrier, o problema de equipar grandes salas com sistemas climáticos foi resolvido.

Depois de instalar um ar-condicionado em uma loja de departamentos em Detroit, a receita da loja triplicou. Logo, vários estabelecimentos comerciais e um prédio do governo foram equipados com tecnologia climática. No final da década de 1920, os sistemas de ar condicionado surgiram no Senado e no Congresso dos Estados Unidos. 300 cinemas americanos foram equipados com produtos Carrier.

Durante vários anos, foi possível desfrutar do frescor de um dia abafado apenas em um local público, até que a General Electric introduziu o primeiro sistema doméstico de divisão. Carrier inventou um ar condicionado que usava amônia como refrigerante. A substância nociva fazia um bom trabalho de dissipação de calor, mas era uma ameaça à vida humana.Nesse sentido, o ar condicionado era composto por dois blocos, a parte com um compressor e um condensador ficava do lado de fora.

Invenção freon

O uso de substâncias tóxicas em unidades de refrigeração tem levado repetidamente a intoxicações fatais.

Em 1928, Thomas Midgley, funcionário da empresa americana General Motors, conseguiu obter um composto químico mais tarde denominado freon.

A combinação de clorofluorocarbono foi distinguida pela inércia, não inflamabilidade e segurança para a saúde humana. O termo "refrigerante" apareceu. A DuPon propôs a designação R para Refrigerante. Os números e letras do nome definem a fórmula molecular do composto. O primeiro refrigerante foi designado Freon 12 ou R12.

A Carrier Corporation mudou o design de seus produtos em pouco tempo. Seus condicionadores de ar passaram a ser monobloco, apareceu um modelo de janela. O uso de freon seguro como refrigerante não exigia a separação do bloco. Os modelos de janela ainda são relevantes em países africanos e na Índia. Eles se diferenciam por um preço acessível, fáceis de instalar e manter.

Desenvolvimento de tecnologia

Por muito tempo, os designers americanos foram os pioneiros no desenvolvimento da tecnologia de controle de temperatura e refrigeração, até que no final da década de 50 as empresas japonesas tomaram a iniciativa. A Daikin apresentou aos clientes um condicionador de ar com bomba de calor. Esta técnica recebeu um modo de aquecimento adicional. A produção em massa de sistemas divididos começou em 1061.

A Toshiba demonstrou um novo nível de conforto ao usar equipamentos climáticos. Os mecanismos mais barulhentos foram colocados em uma das unidades de seu ar condicionado e retirados da sala. O compressor, que vibra e ronca durante a operação, foi montado em um telhado ou parede externa. A parte com o evaporador permaneceu na sala, operando em confortável faixa de som. A diferença com os modelos de janela foi impressionante. Além disso, o novo modelo pode ser colocado em um local conveniente.

Após 7 anos, a empresa japonesa conseguiu criar um sistema multi-split no qual vários internos eram conectados a uma unidade externa.

Dispositivo e princípio de operação

Os principais elementos estruturais da tecnologia climática não mudaram desde que o ar condicionado foi inventado e sua produção em série começou. Novos materiais, tipos de filtros, unidades de controle eletrônico surgiram, mas o dispositivo permaneceu o mesmo.

Nós principais:

• compressor - unidade que comprime o refrigerante para aumentar a pressão em até 15-25 atmosferas;
• condensador - dispositivo de uma unidade externa, por onde o gás passa para a fase líquida;
• evaporador - parte da unidade interna na qual o freon se transforma em gás;
• ventiladores - peças que criam um fluxo de ar;
• canalização principal de cobre - o duto que conecta as duas partes do sistema dividido serve como uma rota para a circulação do freon.

Nos modelos monobloco, todos os elementos foram colocados em uma carcaça, não havendo necessidade de instalação de tubos de conexão. O princípio de funcionamento do ar condicionado é o mesmo para todos os modelos e tipos de equipamento. O compressor comprime o freon, causando um aumento na pressão e na temperatura. O refrigerante entra no condensador, onde esfria e se transforma em líquido. Em seguida, ele entra no evaporador por meio de um tubo capilar. Estando no radiador, passa para a fase gasosa, absorvendo calor. Do evaporador flui de volta para o compressor, o ciclo se repete. Os ventiladores criam um fluxo de ar que é resfriado quando o evaporador é soprado.

Graças ao desenvolvimento da tecnologia, surgiu um bloco que controla o funcionamento do motor do compressor.

O primeiro sistema de divisão controlado por inversor foi criado pela empresa japonesa Toshiba em 1980.

O modelo infinitamente variável apresentou baixos níveis de ruído e alta eficiência. Um ano após o desenvolvimento do ar condicionado comercial, surgiu uma versão para uso doméstico. O equipamento inversor recebeu vantagens tangíveis: redução do desgaste das peças, consumo de eletricidade e aumento da vida útil. Após 7 anos, a novidade respondeu por 95% das vendas.

O desenvolvimento e a melhoria da tecnologia climática continuam. Os modelos aparecem com controles inteligentes, sensores automáticos que não requerem intervenção humana. O equipamento é capaz de controlar com precisão quaisquer parâmetros do ar.