Konditsioneer: kes selle leiutas??

Tänapäeval laialdaselt kasutatava tööpõhimõttega kliimaseadmete ajalugu on seotud Ameerika inseneri Willis Carrier’i nimega. See on tema nimi, mis on antud populaarsetele kaasaegsetele Carrier’i kaubamärgi kliimaseadmetele.

Konditsioneer on lihtsalt “külmik tagurpidi”

Kõik sai alguse sellest, et New Yorgis asuva Brooklyni trükikoja omanik kurtis suure niiskuse ja kuumuse üle ruumis, mis põhjustas tindi määrdumist paberil. Ta tundis muret, kuidas vähendada niiskust trükikojas.

Noor insener Carrier otsustas selle probleemi lahendada, rakendades füüsikalist seadust: kui temperatuur langeb, väheneb õhuniiskus.

Carrier oli tuttav tööstusliku külmutusmasina konstruktsiooniga ja lühikese aja jooksul oli ta ehitanud elektrilise seadme, mis sisaldas külmutusmasinaga jahutatavaid spiraale. See oli 1902.

Carrier’i esimene paigaldus vähendas niiskust trükikojas 55% võrra. “Õhutõmbeseadmed”, nagu Carrier neid krüptiliselt nimetas, paigaldati õhu kuivatamiseks puuvillaketrus-, tekstiili- ja makaronitehastes.

Peagi lõi üks tekstiilinsener välja termini “kliimaseadmed”, sest ketramis- ja kudumisprotsessides kasutati terminit “kliimaseadmed”. Ja alles siis märgati, et uus seade mitte ainult ei niisuta õhku, vaid ka jahutab seda. See on üle saja aasta vana.

1929. aastal töötas Carrier välja kodukonditsioneerid, mis olid mõeldud eramajade õhu jahutamiseks ja kuivatamiseks. Loodi uusi, üha väiksemaid ja väiksemaid üksusi.

Samal ajal hakkas Carrier oma kliimaseadmetesse paigaldama õhufiltreid. Siis tuli soojendusõhu funktsioon ja nii edasi.

Kuid tegevusprintsiip, mida Carrier kasutas oma esimeses paigalduses 1902. aastal, on tänaseni sama. Ja põhimõte on sama, mis koduse külmkapi puhul.

Sellest hoolimata on isegi tehniliselt kirjaoskamatutel inimestel sageli puudulikud arusaamad, millest tuleneb usaldamatus ja paljud eelarvamused.

Nii töötab kliimaseade, mida võib nimetada ka “tagurpidi külmkapiks”, järgmiselt.

Jahutusrežiimis töötades imeb ventilaator jahutusõhu ruumist läbi õhufiltri siseruumi ja puhastab samal ajal tolmu. Kompressori poolt kokkusurutud ülekuumenenud freoonkülmutusaine siseneb vahepeal kondensaatorisse – pikasse siksakilisesse torusse.

Siin annab ta osaliselt oma soojust keskkonda õue . Pärast paisumisventiili läbimist langeb freooni rõhk järsult, see siseneb aurustisse, kus see keeb ja aurustub gaasiks.

Aurustumiseks on vaja palju soojusenergiat. See võetakse õhust, mida pestakse ümber aurusti ja osa niiskusest kondenseerub aurustile. Puhastatud, jahutatud ja kuivatatud õhk suunatakse tagasi ruumi.

Ja õhust võetud soojus kantakse freooniga, mis ringleb läbi spiraali kondensaatori ja vabaneb väljaspool hoonet. Kompressor imeb aurustunud freooni uuesti välja ja tsükkel kordub.

Ja ka külmkapi ja kliimaseadme sugulusest. On üks vana tšuktši nali: “Miks nad ostavad külmiku??! Ja siis, et neid soojana hoida: väljas on -40 kraadi ja külmkapis +4 kraadi!”.

Tegelikkuses suudab külmkapp luua ainult teatud temperatuuri erinevuse allapoole ja ei ole võimeline tagama välistemperatuurist kõrgemat külmatemperatuuri. See eemaldab üleliigse soojuse külmutusseadmest ja juhib selle väljapoole.

Füüsika mõttes on anekdoot vale, kuid vaimukas. Aga kliimaseade on külmkapp, “seestpoolt välja”, soojuspump, mis võtab välisõhust soojust ja kannab selle majasiseselt edasi, rangelt Carnot’ tsükli järgi mida koolis õpiti ! .

Isegi kui väljas on miinuspunkt, on õhus palju kaloreid, võrreldes absoluutse nulliga kosmoses. Nii et Tšuktši saab tõesti külmkapi abil soojendada, kui seda “tagurpidi” juhtida. Enamik kaasaegseid kliimaseadmeid saab panna energiat nii jahutamiseks kui ka kütmiseks.

Kas on tõsi, et kliimaseadmed jahutavad?

See ei ole kogu tõde. Kui me vaatame inglise-Eesti sõnaraamatusse, siis sõna “to condit” tähendab soovitud heasse seisundisse viimist. Lühidalt öeldes, et hoida siseõhku konditsioneerituna.

Kuna ruumide õhk on sageli liiga soe või liiga külm, liiga niiske või liiga kuiv. Õhk võib olla reostunud tolmu, patogeensete bakterite, allergeenide, hallitusseente spooridega. Kõik see on meie tervisele väga kahjulik.

Kaasaegne kliimaseade on mõeldud selleks, et viia õhk, mida me siseruumides hingame, “konditsioneeritud olekusse” vastavalt kõigile nendele kriteeriumidele.

Alates 1902. aastast, mil loodi esimene seade, mis täitis ainult õhu kuivatamise funktsiooni, omandas konditsioneer järk-järgult uusi funktsioone. Aastaks 1958 võiks see jahutada, kuivatada ja puhastada õhku filtritega.

1958. aastal võeti kasutusele esimene külmaks ja soojaks töötav kliimaseade. Siin on neljas funktsioon: õhu soojendamine, kui seda vajate. Uusima põlvkonna mudelitel on ka õhu ioniseerimise funktsioon, viies.

Ja nüüd on üha rohkem mudeleid, mis suudavad õhku hapnikuga rikastada. See on kuues funktsioon. Kõige arenenumad kliimaseadmete firmad toodavad kliimaseadmeid, millel on süsinikdioksiidi andurid ja funktsioon liigse CO2 eemaldamiseks. Siin on funktsioon number seitse.

Pealegi võib iga kliimaseade töötada ventilaatorina. See on veel üks funktsioon, kaheksas. Ühesõnaga, kaasaegne kliimaseade asendab terve komplekti kliimaseadmeid õhu töötlemiseks ja meie kodude ökoloogia parandamiseks.

Seega väide, et kliimaseadmed jahutavad ainult õhku, ei olnud algusest peale tõsi.

On väärarusaam, et konditsioneeri on vaja ainult kuumal aastaajal. Näiteks Skandinaavias, kus kliima on jahe ja suvi lühike, on praktiliselt kõik kontorid ja paljud elamud varustatud kliimaseadmetega. Neid kasutatakse mitte niivõrd õhu jahutamiseks, kuivõrd mugavate mikroklimaatiliste tingimuste loomiseks ruumides aastaringselt.

Tänapäeval ei piisa sellest, et kliimaseadmed ainult jahutavad või soojendavad õhku. Need peaksid tagama: optimaalse temperatuuri; mugava õhuniiskuse; puhta ja liikuva õhu; vaikse töö; suure töökindluse; lihtsa hoolduse; mitmete eriprogrammide täitmise. Ja samal ajal peaksid kliimaseadmed ideaalis sobima ruumi interjööriga.