过去人们曾尝试过在封闭的空间内用风扇、雪和冰降低空气温度,但没有一个人成功地将空气内的潮湿度降低,并且将空气中的水分稳定地保持在一个特定的水平线上。
印刷工程需要一个系统维持室内温度,冬季要保持21℃,夏季要保持27℃,全年想相对湿度要保持在55%。
开利决定把布法罗公司的加热机,添加到新的制冷机器中,并将新循环的冷水替代蒸汽注入加热盘管。
他还深入研究了美国气象局的报表,通过美国气象局报表的数据,选定了一个雾点,将印刷厂的湿度控制在一个合理的程度内。
第一台空调系统
1902年,开利制定了研发世界上第一台空调系统的计划。
该系统总的冷却效果共有54吨,相当于一天之内可以融化1.8万磅的冰。这个装置真的是人类在控制室内气温上的一个里程碑。
到这里,真正的空调还没有发明出来,但这是一次很重要的尝试。
开利将他的注意力集中在线圈中的含水空气,处理过的空气也会从操作部分里分布不均地散步出去。
1902年,开利根据国家气候表,计算出印刷需要的精确温湿度,为印刷厂安装自己设计的设备,取得了良好的效果,这被视为空调业诞生的标志。
开利为印刷厂设计的设备这是世界上第一台空气调节系统。
人造空气
莱尔竭尽全力地向全世界宣传开利的空调系统,开利则不断地重组、调试、思考和讨论在除湿控制中出现的问题。
有一天,开利在等火车,身边弥漫着大雾,这时他被一个具有历史意义的想法击中:
用“湿润”空气的方式来干燥空气,空气穿过水,再用喷雾,从而冷凝表面。这一发现使得控制人造空气的湿度保持在某个特定值成为可能。
1911年,开利得出了空气干球、湿球和露点温度间的关系,绘制了湿空气焓湿图,成为空调行业最基本的理论。开利绘制的湿空气焓湿图。
1915年,开利与 6 个朋友集资32000美元,成立了开利公司,致力于研发空调技术。
空调发明后的最初20年,享受空调的对象一直是机器,而不是人,主要是用于印刷厂、纺织厂。
空调的流行
1922年,开利公司研制成功了具有里程碑意义的产品——离心式空调机,大大提高了效率,为大空间调节空气打开了大门。
开利又对空调进行了改良,首次摒弃有毒的氨而使用更安全的冷媒,减小了机组体积,开创了舒适性空调的先河。
而空调的普及得益于一次精心策划的营销事件。
上世纪20年代,美国的娱乐业一到夏天就一片萧条,因为没人乐意花钱买“热罪”受。
1925年的一天,开利与纽约里沃利大剧院联手,打出了不惧炎热,保证“情感与感官双重享受”的口号。
那一天,里沃利剧院外人山人海,人人都带着把纸扇以防万一。跨入剧院大门的一刹那,如风般清凉彻底征服了观众。
空调自此进入了迅猛发展的阶段。
纽约的Astor饭店是第一个安装空调的饭店。
1928年,美国国会安装了空调。
20世纪20年代,美国梅西百货安装开利空调,为顾客提供舒适的购物环境。
1929年, 白宫安装了空调 。
上世纪20年代,开利空调应用于医院。
1936年,空调开始进入飞机 。1937年,使用开利空调的游轮。
1939年,开始出现空调汽车。
世界上第一台利用开利空调的城市巴士
1962年,冷暖空调应用于太空领域。
美军也是空调的受益者。二战期间,开利公司的空调机组被广泛用于战舰、军用货轮和兵工厂。
二战美国的军舰受美国国家顾问委员会委托,开利还开发了模拟极地气候的空调装置,用于军用飞机的测试。
开利的贡献被称为“最伟大的工程成就”,并6次荣获空军和海军的“E”勋章。
二战期间,开利接受NBC采访,但因经济大萧条和二次大战,空调在民用领域一直没能得到广泛的应用。
50年代后经济起飞,家用空调才开始真正走入千家万户。改革开放后,我国经济发展迅速,空调也进入了千家万户。
空调,被列入20世纪全球十大发明之一。
开利,被美国《时代》杂志评为20世纪最有影响力的100位名人之一。他的名字也被列入美国国家伟大发明家纪念馆。
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