Ημέρες καύσωνα … αφορμή να γνωρίσουμε τον πατέρα του A/C

Το παρακάτω κείμενο είναι αναδημοσίευση, ανήκει στην κα Νίκη Μπάκουλη, το διάβασα στο news247 με τίτλο "μια ωδή στον πατέρα του air condition" και θεωρώ πως περιλαμβάνει στοιχεία που πρέπει και αξίζει να γνωρίζουμε για όλους τους μεγάλους επιστήμονες.

Καλή σας ανάγνωση ... 

Ένα ομιχλώδες και κρύο βράδυ του 1902, ο Willis Haviland Carrier περίμενε το τρένο για να επιστρέψει από τη δουλειά, στο σπίτι, στο Pittsburgh.

Περπατούσε στην πλατφόρμα, νευρικός. 

Μιλούσε μόνος του. 

Για μήνες, ένα πρόβλημα του "έτρωγε" το μυαλό, από την ώρα που άνοιγε τα μάτια του κάθε πρωί έως τη στιγμή που τα έκλεινε το βράδυ. 

Ξαφνικά σταμάτησε. 

Κοίταξε στον ουρανό  και είπε στον εαυτό του "δεν μπορεί να ήταν τόσο απλό". 

Ήταν! 

Η λύση βρισκόταν γύρω του και ήταν η ομίχλη. Είχε μόλις κάνει το πρώτο βήμα, στη διαδρομή που θα τον εξέλισσε σε "πατέρα του κλιματισμού". 

Ναι, καλά καταλάβατε, αυτό το κείμενο είναι αφιερωμένο στον εφευρέτη του air condition, που μας σώζει αυτές τις ημέρες. 

Μολονότι ήταν ο εμπνευστής εφεύρεσης που θα έλεγες ότι ανήκει σε αυτές που άλλαξαν τον κόσμο, δεν είναι ιδιαίτερα γνωστός. 

Ευκαιρία λοιπόν, να τον γνωρίσουμε..

Willis Haviland Carrier

Γεννήθηκε στις 26 Νοεμβρίου, του 1876 στην Angola, της Νέας Υόρκης - ένα χωριό κοντά στην πόλη Evans, τις Erie County των 2.217 κατοίκων, που ανήκει στη Νέα Υόρκη. 

Εκεί μεγάλωσε, σε μια φάρμα και η πρώτη φορά που άφησε το σπίτι του, ήταν για να φοιτήσει στο Cornell University - ιδιωτικό πανεπιστήμιο που εδρεύει στην Ithaca της Νέας Υόρκης - με πλήρη υποτροφία. 

Το 1901 έφυγε από εκεί, με Bachelor στη βιομηχανική μηχανική. Μια που πήρε το πτυχίο και μια που τον προσέλαβαν στην εταιρία Buffalo Forge, η οποία - κοντολογίς - πουλούσε μηχανές διάτρησης, ατμομηχανές, αντλίες και συστήματα θέρμανσης. Το καλοκαίρι εκείνου του έτους οι ΗΠΑ είχαν μπει σε... θερμοθάλαμο, με τον καύσωνα να δημιουργεί ουκ ολίγα προβλήματα. 

Ένας εκ των πελατών της Buffalo Forge, με την επωνυμία Sackett-Wilhelms Lithographing and Publishing (μια εταιρία λιθογραφίας και εκδόσεων, στο Brooklyn) δεν μπορούσε να διαχειριστεί το γεγονός ότι η ζέστη δεν επέτρεπε στα μελάνια να στεγνώσουν, αυτά έτρεχαν και δουλειά δεν γινόταν (πολλώ δε, η ευθυγράμμιση), ενώ άλλαζε διαστάσεις το χαρτί εκτύπωσης (διογκωνόταν). 

Ζήτησαν λοιπόν, από τον εργοδότη του Carrier να βρει μια λύση στο πρόβλημα. 

Για την ακρίβεια, ως ζητούμενο τέθηκε μια "μηχανή επεξεργασίας αέρα". Δηλαδή, ένας τρόπος να ρυθμιστεί η υγρασία και κατ' επέκταση δυνατόν η θερμοκρασία. 

Ο εργοδότης αποτάθηκε στον 25χρονο Carrier, όχι γιατί δεν είχε άλλη επιλογή, αλλά επειδή αυτός είχε βάλει στα ταμεία της εταιρίας 40.000 δολάρια, μέσω της έμπνευσης που είχε για τα σπιράλ που εξέπεμπαν θερμότητα.

Από την αρχή της πορείας του ο Carrier, είχε ενημερώσει πως αυτό που ήθελε ήταν να βάλει τη βιομηχανική μηχανική σε πιο λογικές και πρακτικές βάσεις. Για να υλοποιήσει - δε - το στόχο του, δημιούργησε το πρώτο βιομηχανικό εργαστήριο στον κόσμο, στην Buffalo Forge και κάπως έτσι, οι σχεδιαστές της εταιρίας ήταν πια σε θέση να σχεδιάζουν καλύτερα, πιο ασφαλή και πιο αποτελεσματικά προϊόντα.

Ο αιώνιος προβληματισμός

Η αλήθεια είναι πως μέσα στους αιώνες, για την ακρίβεια από τότε που βρέθηκε o τρόπος να μετατρέπεται το κρύο σε θερμότητα, δεκάδες επιστήμονες είχαν αποπειραθεί να ανακαλύψουν πώς γίνεται και το αντίθετο, χωρίς επιτυχία.

“Για τη θερμότητα, ευχαριστούμε τη φωτιά, αλλά για το κρύο πρέπει να περιμένουμε μέχρι το αναζητήσουμε σε βαθιές σπηλιές και ακόμα και τότε θα πρέπει να βρούμε τρόπο να το αποκτήσουμε σε μεγάλο βαθμό” είχε γράψει ο Francis Bacon (Άγγλος επιστήμονας και φιλόσοφος), στις αρχές του 17ου αιώνα. 

Έως την πρόκληση που τέθηκε στον Carrier, ως μεγάλες ανακαλύψεις στο θέμα της ψύξης θεωρούνταν αυτή του Γάλλου μηχανικού Ferdinand Carré (σχεδίασε την πρώτη μηχανή ψύξης με απορρόφηση αμμωνίας, που έψυχε τον αέρα με την εξάτμιση της υγροποιημένης αμμωνίας) και εκείνη του Αμερικανού Fr. John Gorrie, ο οποίος κατοχύρωσε την πατέντα της παγομηχανής.

Ουδείς είχε έστω πλησιάσει στο πώς μπορεί να ελεγχθεί η υγρασία. 

Το έκανε ο πρωταγωνιστής της σημερινής ιστορίας, ο Willis Haviland Carrier, ο οποίος παρουσίασε αυτό που θα δεις, στις 17 Ιουλίου του 1902.

Το σχέδιο στο μπλε φόντο είναι αυτό που κατέθεσε ως λύση στο πρόβλημα της Sackett-Wilhelms Lithographing and Publishing και έγινε η βάση για την ανακάλυψη που άλλαξε τον κόσμο: του πρώτου μοντέρνου συστήματος κλιματιστικού. 

Αφορούσε την κυκλοφορία νερού, μέσω σπιράλ. 

Των σπιράλ που είχε σχεδιάσει για τη θέρμανση. 

Με αυτά εξισορρόπησε τη θερμοκρασία, με το ρυθμό ροής του αέρα.

Είχε μείνει μόνο ένα θέμα, που έπρεπε να επιλύσει και ήταν αυτό του ελέγχου ροής. 

Το έλυσε εκείνο το βράδυ που περπατούσε στην πλατφόρμα του σιδηροδρομικού σταθμού στο Pittsburgh. 

Σε ένα από τα “πέρα - δώθε” ήταν που αναγνώρισε το εξής παράδοξο: ο αέρας θα μπορούσε να “στεγνώσει” μέσω του κορεσμού με το νερό, καθώς η ομίχλη δεν ήταν κάτι παραπάνω από υδρατμός που έχει συμπυκνωθεί στον αέρα. 

Ερεύνησε το ζήτημα και κατέληξε στο ότι η ποσότητα του υδρατμού που μπορεί να περιέχει ο ατμός του νερού, εξαρτάται από τη θερμοκρασία. 

Όταν “πέφτει” ο υδρατμός περιέχει και σταγόνες. 

Άρα, το αυτό θα συνέβαινε και με τη ψύξη και αν έμπαινε ο ψεκασμός νερού στη μέση, μπορούσε να ελέγξει την ποσότητα των υδρατμών στον αέρα.

Χρησιμοποίησε τις γνώσεις που είχε από τον τρόπο θέρμανσης αντικειμένων με ατμό και... αντέστρεψε τη διαδικασία. 

Αντί δηλαδή, να στέλνει τον αέρα μέσα από ζεστά σπιράλ, τον έστελνε μέσω ψυχρών (στα οποία είχε βάλει κρύο νερό). Ο ψυχρός αέρας μέσω κρύων σπιράλ, κρύωνε τον αέρα και έλεγχε την υγρασία.

Χρειάστηκε τέσσερα χρόνια για να κάνει βελτιώσεις στο σύστημα, μαζί και δοκιμές και στις 2/1 του 1906 πήρε την πατέντα, για “το μηχάνημα διαχείρισης του αέρα”. 

Στο μεσοδιάστημα πήρε και κάποιες προαγωγές (έγινε ο επικεφαλής, στο τμήματα της μηχανικής) και την έγκριση να δημιουργήσει την Carrier AirConditioning Corp. ως θυγατρική της Buffalo Forge. 

Αυτή η απόφαση ανακλήθηκε το 1915, όταν ο Carrier έφυγε, μαζί με έξι συνεργάτες του και έφτιαξε τη δική του εταιρία (Carrier Engineering Company). 

Ξεκίνησε με 33.000 ευρώ και στον πρώτο χρόνο “έκλεισε” 40 συμβόλαια. 

Στις 8 Δεκεμβρίου του 1911 σύστησε στον κόσμο τη Rational Psychrometric Formulae, τη βάση όλων των βασικών υπολογισμών για τη βιομηχανία των κλιματιστικών, ακόμα και σήμερα. Βοηθά στον προσδιορισμό της ακριβής συσχέτισης μεταξύ της θερμοκρασίας και της υγρασίας, ώστε να δημιουργείται ένα άνετο περιβάλλον.

Έως το 1929 είχε τρία εργοστάσια στην ιδιοκτησία του και η επιχείρηση είχε “καθαρά” κέρδη 3.500.000 ευρώ. 

Στο πελατολόγιο άνηκαν ο Λευκός Οίκος, η Γερουσία και το Rivoli Theater της Νέας Υόρκης. 

Εκεί επέβλεψε προσωπικά, την εγκατάσταση του μηχανήματος φυγοκεντρικής ψύξης (ήταν πιο ασφαλές και αποτελεσματικό), το οποίο ζύγιζε 133 τόνους.

(Credits φωτογραφίας: williscarrier.com)

Τα... εγκαίνια της λειτουργίας έγιναν με λαμπρή τελετή, η οποία “έβαλε” στο παιχνίδι μεγάλα studios του Hollywood, τα γραφεία, αλλά και τον απλό κόσμο που ονειρευόταν να αποκτήσει ένα οικιακό κλιματιστικό. 

Δεν τους απογοήτευσε, αλλά τα πρώτα προϊόντα (1926) ήταν πολύ ακριβά. 

Αφότου έχασε 1.2 εκατ. ευρώ, σε επένδυση που αφορούσε τον συγκεκριμένο τομέα, αποφάσισε να εγκαταλείψει την προσπάθεια (έως το '50 που έκαναν θραύση τα φορητά κλιματιστικά) γιατί ήταν κοστοβόρα. 

Το 1928 λάνσαρε ωστόσο, μια... ας πούμε μικρή συσκευή που αφορούσε τους ιδιοκτήτες μικρών καταστημάτων και τη δυνατότητα που είχαν πια να ανταγωνιστούν μεγάλα εμπορικά μαγαζιά.

Έχε υπ' όψη του ότι το 1929 ήταν η χρονιά του κραχ (κατάρρευση της Wall Street) και γενικά για να επιβιώσει ο Carrier συγχωνεύτηκε με δυο άλλες εταιρίες. Ο Carrier κράτησε τη θέση του προέδρου.

Η “Μεγάλη Ύφεση” που ακολούθησε είχε ως συνέπεια την κατακόρυφη πτώση των πωλήσεων, με την εταιρία να αλλάζει έδρα, να πηγαίνει στη Νέα Υόρκη και να σώζεται. Πώς; Μέσω της μεγάλης μετανάστευσης στο Sunbelt (περιοχή που αφορά κυρίως έρημο και καυτές πολιτείες), ενώ από το 1930 ξεκίνησε την Toyo Carrier και τη Samsung Applications, στην Ιαπωνία και την Κορέα.

Το 1937 τον κάλεσαν να βάλει το πρώτο κλιματιστικό σε βαγόνι τρένου. 

Είχε ήδη εγκαταστήσει μια έμπνευσή του σε καράβι, το ιαπωνικό Koan Maru που εξέπλευσε με... δροσιά εκείνο το έτος. 

Στο τέλος της δεκαετίας του '30 ήλθε η επόμενη μεγάλη ανακάλυψη: το Weathermaster System που αφορούσε τους ουρανοξύστες! 

Ο Δεύτερος Παγκόσμιος Πόλεμος διέκοψε τη διάδοση της εφεύρεσης που γνώρισε τις καλύτερες ημέρες της στην άνθηση της δεκαετίας του '50. 

Βοήθησαν και οι εξελίξεις στην τεχνολογία και στα φαρμακευτικά προϊόντα, που έκαναν αναγκαία τη χρήση κλιματιστικών. 

Στις 7 Οκτωβρίου του 1950, λίγο πριν τα 74α γενέθλια του, ο Carrier άφησε το μάταιο τούτο κόσμο. Σε πενήντα χρόνια εργασίας, είχε γίνει πρωτοπόρος και στην κατάψυξη, ενώ είχε αποκτήσει περισσότερες από 80 πατέντες στο πεδίο του. 

Προφανώς για όλους αυτούς τους λόγους θεωρείται ο “πατέρας του κλιματισμού”. 

Η εταιρία του υπάρχει ακόμα και “βγάζει” περισσότερα από τα μισά κέρδη της United Technologies, στην οποία ανήκει (σύνολο; 50.000.000.000 €).

Πηγές: www.williscarrier.com, thoughtco.com, historynet.com, Τhe Largest Dams in the world, madehow.com, utc.com