Pe masura ce vara se apropie, aducand cu ea temperaturi in crestere si umiditate insuportabila, milioane de oameni se vor intoarce la miraculoasa descoperire si inventie – aparatul de aer conditionat.
Aceste unitati de confort pe care proprietarii de case le folosesc cu usurinta pentru a-si spori confortul termic in propriile locuinte, sunt sisteme complexe electromecanice, produse finale aparute in urma unui secol de dezvoltare tehnologica in racire, termodinamica, control si eficienta energetica. In anul 2000, aerul conditionat a fost considerat printre cele mai mari 10 realizari ale industriei mecanice ale secolului XX, potrivit unui sondaj al membrilor ASME.
Aerul conditionat are de fapt radacini in China secolului al II-lea, unde un inventator pe nume Ding Huan a creat un ventilator rotativ, alimentat manual. Conceptul de racire cu aer l-a intrigat, de asemenea, pe marele inventator american si om de stat Benjamin Franklin, care in 1758 a efectuat experimente cu evaporare si alcool, pentru a atinge temperatura de inghet.
Willis Carrier: Tatal sistemelor de aer conditionat.
Primul aparat de aer conditionat modern a fost inventat in 1902 de catre Willis Haviland Carrier, un inginer calificat care a inceput sa experimenteze cu legile de control al umiditatii pentru a rezolva o problema de aplicare a acestor principii, la o fabrica din Brooklyn, NY. Imprumutandu-se de la conceptele de refrigerare mecanica descoperite in anii anteriori, acesta a conceput sistemul „Carrier”, trimitand aer prin bobine umplute cu apa rece, racind aerul in timp ce indeparta umiditatea, pentru a controla climatul camerei. In 1933, compania de aer conditionat Carrier din America, a dezvoltat un aparat de aer conditionat cu ajutorul unei unitati de condensare ce folosea o curea si o suflanta, prin adaugarea comenzilor mecanice si a unui vaporizator, iar acest dispozitiv a devenit modelul de referinta pe piata americana in crestere a sistemelor de racire cu aer.
Sistemele de aer conditionat de astazi, in timp ce opereaza pe aceeasi stiinta fundamentala ca si sistemul Carrier din 1933, incorporeaza progrese si descoperiri fundamentale in compresia vaporilor, diagnostic si comenzi, senzori electronici, materiale si eficienta energetica. Noua linie de climatizare de la Carrier, Infinity, este mult diferita de modelele initiale ale fondatorului, care include componente avansate, inclusiv un compresor in doua trepte pentru performante mai silentioase si mai eficiente din punct de vedere energetic.
Standardele de eficienta energetica stabilite de Departamentul Energiei din S.U.A. duc la imbunatatirea sistemelor de climatizare. „Standardele minime de eficienta pentru sistemele a / c au crescut progresiv, in special in ultimii cinci ani, necesitand implicarea producatorilor pentru a optimiza sistemele de aer conditionat, pentru a reduce consumul de energie”, spune Dennis Thoren, vicepresedinte de inginerie si tehnologie la Ingersoll Rand, Davidson, care comercializeaza populara linie de aer conditionat Trane.
Pentru a se conforma reglementarilor, producatorii de aer conditionat au crescut cu succes raportul de eficienta energetica sezoniera (SEER) la 16 sau 18, depasind standardele de eficienta ale DOE. Unele modele high-end cum ar fi Lennox XC21 si Trane XL20i, in plus fata de Infinity, sunt evaluate pana la 21 SEER, in timp ce permit economii substantiale ale costurilor de operare pentru consumatori.
