من صنع المكيف

من صنع المكيف
من صنع المكيف

من أول من صنع مكيف الهواء؟

يعود الفضل في اختراع المكيّف إلى العالم الأمريكي ويليس كارير Willis Carrier، الذي وُلد في 26 نوفمبر 1876، في أنغولا في مدينة نيويورك، وبدأ يُفكّر في اختراع المكيّف عندما رأى الضباب، وقال أنّه يُمكنه تجفيف الهواء من خلال تمريره عبر الماء لاستخراج الضّباب هذا، وفي عامٍ واحد كان قد قدّم اختراعًا يتحكّم بالرطوبة، وهي اللَّبِنة الأساسية في تكييف الهواء، كما حصل ويليس كارير على إجازة في الهندسة من جامعة كورنيل سنة 1901، وبدأ العمل في شركة Buffalo Forge في نفس العام، وفي عام 1902، صمّم أوّل نظام تكييف هواء حديث في العالم، أمّا في عام 1915، أسّس شركة Carrier Engineering Corporation.

وقد حاز العالم الأمريكي على مِنحة دكتوراه فخرية من جامعة ليهاي عام 1935 وجامعة ألفريد عام 1942، وتوفي في مدينة نيويورك في 7 أكتوبر عام 1950، وفي عام 1998 اختير كواحد من أكثر 100 شخصية مؤثرة في القرن العشرين، إذ كان ويليس أحد أهم الأشخاص الذين خلّصوا البشرية من أكبر المشاكل المُتعلّقة في التحكّم بحرارة البيئات الداخلية، وكان له فضلًا كبيرًا على البشريّة جمعاء.[١]


مم يتكون مكيف الهواء؟

يُساعد مكيّف الهواء على التخلّص من درجات الحرارة العالية التي تُعاني منها خلال أيّام الصيف الحارّة، وخلال هذه الأجواء يعمل مُكيّف الهواء مع باقي الأنظمة المُكوّن منها لمُعايرة درجات الحرارة في الغرفة وضبطها على الدرجة المطلوبة، فأصبح المكيّف جزءًا لا يتجزّأ من يوم أي شخص في العالم، لكن ممَ يتكوّن المُكيّف؟، يتكوّن مكيف الهواء من الأجزاء الخمس الرئيسية التالية:[٢]

  • الضَاغط "Compressor": أو كما يُسمّى مُحرّك نظام تكييف الهواء وهو أهم جزء في المكيّف، إذ يعمل الضاغط مع مادة سائلة ليحوّلان الغاز إلى سائل، وتقتصر وظيفة الضاغط على تحويل الغاز مُنخفض الضغط إلى غاز عالي الضّغط والّذي يحتوي على درجات حرارة عالية جدًا، إذ تشتمل العملية على تضييق مناطق الفجوة بين الجزيئات، مما يؤدي إلى إنتاج غاز نشط وبارد، ليخرج الغاز المُبرّد من الضاغط إلى المكثّف.
  • ملف المُكثّف "Condenser Coil": يحتوي المُكثّف على مروحة تُبرّد الغاز ذا الضّغط العالي، وتُحوّله مرّةً أخرى إلى سائل، ثمّ ينتقل هذا السائل إلى جزء يُسمّى المُبخّر، كما يُمكنك أن ترى المُكثّف والضّاغط في الصندوق الموجود خارج منزلك.
  • المُبخّر "Evaporator": وهو الجزء الموصول بالمُكثّف من خلال أنبوب رفيع، إذ يصل غاز الضّغط العالي الذي تحوّل سابقًا إلى سائل منخفض الضغط إلى المُبخّر، وعند انخفاض الضّغط مرّةً أخرى، فإنّه يحوّل السائل إلى غاز، وفي هذه المرحلة يُساعد المُبرّد أو سائل العمل على إزالة الحرارة من الهواء ومن ثمّ تبريده، فيخرج سائل العمل على شكل غاز، ليُضغط مرّة أخرى عن طريق الضّاغط، ويستمر العمل دوريًّا.
  • وحدة معالجة الهواء ووحدة الضّخ "Air Handler and Blowing Unit": وهما الجزءان اللذان يسحبان هواء المكان إلى المبخّر، ومن ثمّ ينشران الهواء البارد عوضًا عن هواء الغرفة.
  • الثيرموستات "Thermostat": ويسمى أيضًا بمنظّم الحرارة وهو الجزء الّذي يُساعد في الحفاظ على درجة حرارة نظام التكييف، من خلال تنظيم تدفق الطاقة الحرارية في الدّاخل والخارج، ويمكن ضبط الثيرموستات يدويًا أو تلقائيًا.


تعرف عليها: مراحل تطور مكيف الهواء

ساهمت الاختراعات في تسهيل حياة الإنسان، وتوفير الكثير من الوقت والجُهد عليه، وكان المكيّف واحدًا من أبرز الاختراعات وأهمها، وفي البداية ظهر المكيّف لضرورة حفظ الطعام من التعفن في حرارة الغرفة العادية، ولكن بدأت التطبيقات الأولى التجارية للمكيّف عام 1902 وكان ذلك بسبب الحاجة إلى تبريد الهواء للعمليات الصناعية واخترع ويليس هافيلاند كاريير أول مكيّف هواء في هذه السنة، وصُمّمَ اختراعه لتحسين عمليات التصنيع لمصنع الطباعة، ليتحكّم بدرجة حرارة المصنع ورطوبته، وبالتالي أصبحت عمليات الطباعة أكر كفاءة وتم الحفاظ على حجم الورق ومحاذاة الحبر.، وإليك فيما يلي التطوّر التاريخي لصناعة المكيّف:[٣]

  • عام 1820: صُنعَ الجليد للمرة الأولى على شكل مصطنع من باب التجربة.
  • عام 1824: اكتشف مايكل فاراداي مبادئ التبريد.
  • عام 1834: اخترع جاكوب بيركنز أوّل آلة تصنيع ثلج صناعي، وهي المؤديّة إلى اكتشاف أنظمة الضغط الحديثة التي نراها الآن.
  • عام 1902: اخترع ويليس هافيلاند كاريير أوّل مكيف هواء للتحكم في الرّطوبة ودرجات الحرارة، وهو أوّل جُهد يُبذَل للتّحكم في درجة حرارة اليبئة المُحيطة.
  • عام 1906: اقترح ستيوارت دبليو كريمر في هذا العام مُصطلح "تكييف الهواء" والذي تبناه كاريير فيما بعد.
  • عام 1913: أُقيم أوّل معرض دولي للتبريد في شيكاغو.
  • عام 1928: اكتُشف غاز الفريون من قبل توماس ميدجلي جونيور.
  • عام 1930: دخل المكيّف إلى البيت الأبيض.
  • عام 1946: زاد الطّلب على مُكيّفات الهواء بوجود أكثر من 30 ألف وِحدة منتجة في ذلك العام.
  • عام 1953: تجاوز بَيع مكيفات الغرف المليون وِحدة، وبنفس العام شُكّلت جمعيّات لصناعة معدّات التبريد وجمعية لصناعة ماكينات التبريد والتكييف.
  • عام 1957: طُوّر أوّل ضاغط دَوّار، مما ساعد وحدات تكييف الهواء لتصبح أصغر وأكثر كفاءة.
  • عام 1977: طُوّرت معدّات المضخّات الحرارية التي تسمح لدورة التبريد والتدفئة باستخدام نفس الآلة، إذ يُمكن استخدامها لضخ التبريد أثناء الصيف، والتدفئة خلال الشتاء.
  • عام 1987: وُقّعت مُعاهدة مونتريال لحماية طبقة الأوزون، للتخلّص من المواد التي تستنزف الأوزون، وكانت المُبردات الكلوروفلوروكربونية CFC إحدى تلك المواد المُستخدمة في التبريد والتدفئة.
  • عام 1990: استُخدمت أنظمة التّحكم في المعالجات الدقيقة، في كل من مجالات تكييف الهواء والتّبريد، بسبب ظهور التكنولوجيا بسرعة.
  • عام 1992: بدأت عملية إيجاد المُبرّدات البديلة لـR-502 و R-22، وفي 31 ديسمبر من نفس العام، توقّف تصنيع الكلوروفلوروكربون CFC، واستمرّت مكيّفات الهواء في التطوّر وصولًا إلى ما هي عليه الآن.


قد يُهِمُّكَ: هل ينقي المكيف الهواء؟

لا شكّ أنّ اختراع المُكيّف عاد بالكثير من الفوائد على البشرية، وذلك بفضل الاستخدام الصحيح لعقل الإنسان، وتسخير طاقاته لما فيه من المنفعة والخير، لكن يخطر في بال البعض ما إن كان مُكيّف الهواء يُنقّي الهواء من الأوساخ أم لا، إذ بيّن الخُبراء أنّ الهواء الذي يمر من خلال المُرشّح الموجود داخل المكيّف يسحب جزيئات الغبار والأوساخ، كأوساخ المنزل التي تحتوي على الغبار وشعر الحيوانات والإنسان وغيرها، إذ يُساعد فلتر الهواء الموجود في المُكيّف على تنقية الهواء تمامًا ليحميك ويحمي عائلتك من الأمراض، كما أنّ قُدرة المُرشّح تختلف من مُكيّف لآخر، إذ يُمكنك معرفة قدرته من خلال مقياس MERV وتتراوح درجاته من 1 إلى 20 وكلما ارتفع الرقم كلما كان المرشّح أكثر كفاءة، أمّا بالنّسبة للمنازل، فيُنصح باستخدام المكيّفات التي تحتوي على فلاتر تتراوح درجتها بين 8 و 13، فالدرجة 8 ستزيل الفلاتر من خلالها حبوب اللقاح والعفن والغبار والأوساخ والشعر، أما الدرجة 13 ستزيل بالإضافة للأوساخ السابقة كلًا من جزيئات البكتيريا والفيروسات، كما أن المرشح ذو الكفاءة الأعلى هو مرشح HEPA الذي يُصفِّي الهواء من الجسيمات بنسبة 99.7%.[٤]


المراجع

  1. "Willis Carrier", carrier, Retrieved 13/12/2020. Edited.
  2. "5 Most Important Components of an Effective Air-Conditioning System", dfw.houkac, Retrieved 14/12/2020. Edited.
  3. "History Of Air Conditioner", airconditioning, Retrieved 13/12/2020. Edited.
  4. "DOES MY AIR CONDITIONER PURIFY THE AIR?", porterchester, Retrieved 13/12/2020. Edited.

فيديو ذو صلة :