Уиллис Кэрриер. Создатель кондиционера

[Денис]

Детство и юность​

Уиллис Хэвиленд Кэрриер родился 26 ноября 1876 г. в американском городе Ангола штата Нью-Йорк в семье фермера. Отец будущего инженера-изобретателя учил сына ремонтировать технику, мастерить холодильники для мяса, конструировать вентиляцию в коровниках. Кэрриеры были членами религиозной общины квакеров, которая отвергала праздность и развлечения. Поэтому юноша всё свободное время проводил за чтением книг и решением задач. Благодаря этому он успешно окончил академию в родном городе и среднюю школу в Буффало. По просьбе руководства школы Кэрриер готовил других учеников к поступлению в это учебное заведение. Затем он выиграл государственную стипендию и поступил в Корнельский университет, где изучал машиностроение. В 1901 г. он получил степень магистра инженерных наук и устроился в компанию Buffalo Forge. Сначала предприятие производило портативные кузницы, в которых использовался вентилятор с рычажным приводом для подачи воздуха. Позже компания переключилась на вентиляторы и оборудование для обработки воздуха. Кэрриер попал в только что созданный отдел экспериментальной инженерии. В первый год работы в Buffalo Forge он спроектировал отопительную установку, сушилки для пиломатериалов и для кофе. С продажи этих устройств компания заработала $40 тысяч и потратила часть денег на финансирование дальнейших разработок Кэрриера. Руководство Buffalo Forge предоставило ему технику и разрешило заниматься исследованием в рабочее и свободное время. На базе предприятия Кэрриер основал первую в мире лабораторию исследований и разработок в области отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Как был придуман кондиционер​

В компании Кэрриер подружился со своим будущим партнёром по бизнесу — Ирвином Лайлом, который возглавлял отдел продаж. Весной 1902 г. к Лайлу в офис пришел инженер-консультант Уолтер Тиммис. Его клиент, владелец типографии Sackett & Wilhelms, купил самое современное полиграфическое оборудование, но из-за влажности на предприятии разбухала бумага и плыли чернила, рассказывал инженер Лайлу. Тиммис сказал, что у него есть несколько идей, и предложил Buffalo Forge вместе работать над техническим решением проблемы. Лайл сразу подумал о Кэрриере, который уже хорошо зарекомендовал себя в Buffalo Forge и наверняка справился бы с этой задачей. «Не проблема!», — ответил ему Кэрриер и засел за чертежи. Вместе с Тиммисом они провели эксперименты с рулоном из мешковины, пропитанным раствором хлористого кальция. Эта конструкция снижала влажность воздуха, но испаряла соли металлов, что было неприемлемо при процедуре печати. Тогда Кэрриер залил в нагревательные змеевики холодную воду и тем самым уравновесил температуру труб со скоростью воздушного потока, чтобы снизить влажность воздуха. Затем он составил график расхода и температуры охлажденной воды, измерил объём воздушного потока, который должен проходить через змеевик для охлаждения и осушения каждого кубического фута воздуха до заданной температуры и влажности. Свой первый кондиционер Кэрриер собрал в 25 лет — 17 июля 1902 г. в конце лета его установили в типографии Sackett & Wilhelms.

Принцип Работы кондиционера​

Он представлял собой комплект змеевиков вместе с вентиляторами, воздуховодами, нагревателями и перфорированными паровыми трубами для процесса увлажнения. Воду для змеевиков набирали из артезианской скважины. Затем устройство дополнили аммиачным компрессором. Аппарат круглый год поддерживал в помещении влажность на уровне 55%. Заказчик написал Лайлу, что аппарат работал отлично. После успеха Кэрриер продолжил разрабатывать методологию кондиционирования. Один из инженеров Buffalo Forge предложил изобретателю сделать кондиционер для прядильной фабрики в Южной Каролине. Но тепловая нагрузка в помещении оказалась слишком велика, и устройство вышло из строя. Решение проблемы пришло Кэрриеру на туманной железнодорожной платформе в Питтсбурге: его осенило, что для осушения воздуха можно использовать искусственный туман. К концу 1903 г. он спроектировал первую в мире систему кондиционирования с распылителем, которая могла очищать, увлажнять и осушать воздух. Затем он подал заявку на патент и получил его в январе 1906 г. Он назвал новое устройство «Аппарат для обработки воздуха». В 29 лет Уиллис Кэрриер возглавил инженерный отдел Buffalo Forge: он руководил исследованиями и утверждал дизайн аппаратов. Через год инженер создал каталог для презентации оборудования и предвидел в нем, что кондиционеры через несколько лет появятся в театрах, ресторанах и церквях. В 1907 г. компании начали поступать заказы от фармацевтических и текстильных фабрик Мичигана. Сухой воздух провоцировал статическое электричество, из-за чего хлопковые нити пушились и не скручивались. Инженер стабилизировал уровень влажности, и эти проблемы удалось решить. Его кондиционер справился и с жарой на текстильной фабрике в Южной Каролине, где пять тысяч одновременно вращающихся веретён так повышали температуру, что создавали реальную опасность пожара. В том же году разработка Кэрриера вышла на международный рынок: японский шёлковый завод Fuji Silk Spinning Company в Йокогаме с 60 тысячами верётен заказал мощный кондиционер. Однако за все эти успехи Кэрриеру даже не повысили жалованье.

Как Уиллис открыл свой первый бизнес после первой мировой войны​

Руководство Buffalo Forge окончательно убедилось в высоком спросе на кондиционеры и 18 апреля 1909 г. зарегистрировало дочернюю компании Carrier Air Conditioning Company of America, которую возглавил Кэрриер. В 1911 г. инженер-изобретатель собрал все исследования и разработки компании Carrier в первый научный труд о кондиционировании воздуха «Рациональные психрометрические формулы». Его диаграмма для сопоставления температуры и влажности воздуха при проектировании кондиционера попала в учебники многих стран. На ежегодном собрании Американского общества инженеров-механиков (ASME) 8 декабря 1911 г. 35-летнего Кэрриера признали лидером отрасли.

Как кондиционеры CARRIER появились везде​

В мае 1922 г. Кэрриер представил своё самое значимое изобретение — центробежную холодильную машину — чиллер. Эти установки впервые стали появляться в общественных заведениях — универмагах, кинотеатрах, офисах и домах. В 1920-е г. Carrier заработала известность после установки чиллера в Rivoli на Бродвее. Кинотеатр рекламировал кондиционер для привлечения посетителей жарким летом 1925 г. За пять последующих лет Carrier оборудовала системой кондиционирования более 300 американских театров. В 1926 г. кондиционер впервые появился в небоскрёбе TW Patterson Building в Калифорнии. Системы марки Carrier появились даже в здании Конгресса и Сената, Белом доме и Верховном Суде США, спортивной арене Мэдисон-сквер-гарден. В 1928 г. компания установила два 76-тонных центробежных чиллера на золотом руднике Морро-Велью в Бразилии, чтобы упростить тяжёлый труд горняков. К концу 1920-х г. Carrier открыла офисы в Сиднее, Париже, Бомбее, Йоханнесбурге и Штутгарте. В том же году компания разработала компактные кондиционеры для небольших магазинов. Carrier продвигала кондиционер Unit как возможность для владельцев маленьких бакалейных лавок конкурировать с крупными розничными торговцами. В 1929 г. грянула Великая депрессия, и кондиционеры стали не по карману даже крупным компаниям. Carrier пыталась удешевить агрегаты, чтобы они стали доступны малым предпринимателям. Также Кэрриер хотел осуществить свою давнюю мечту и принести кондиционеры в дома американцев, но все попытки были безуспешными. Рынок домашнего охлаждающего оборудования у Carrier отвоевала General Electric, которая выпустила свою первую сплит-систему в 1929 г. Устройство было далеко от идеала: в качестве хладагента в нём использовался токсичный аммиак, поэтому компрессор и конденсатор кондиционера выводились на улицу.

Уиллис Кэрриер ​

Но в 1931 г. инженер-механик General Electric Томас Мидгли Младший придумал использовать в сплит-системе безопасный фреон. Кэрриер был последовательным человеком и любую задумку привык доводить до конца. Поэтому в 1931 г. Carrier выпустила первый домашний кондиционер Atmospheric Cabinet — прообраз современных «оконников». В 1930-е г. Carrier сделала ставку на свободную нишу и стала оснащать кондиционерами поезда, круизные лайнеры и медучреждения. География продаж активно росла, и в июне 1933 г. компания начала продавать технику через дилеров. В первый год около 30 посредников купили продукции Carrier на сумму $500 тысяч. К 1947 г. закупки выросли до $15 млн, а в 1958 г. дилеры приобрели кондиционеры Carrier на $57 млн. Благодаря сети посредников компания поставляла кондиционеры в телевизионные студии Москвы и газетные фабрики в Южной Африке, правительственные здания в Египте и Норвегии, а также в Ирак, Китай, Индию, Сингапур и Южную Америку. В 1930 г. Кэрриер организовал «Toyo Carrier» и «Samsung Applications» в Японии и Корее. В настоящее время Южная Корея считается крупнейшим производителем кондиционеров в мире. Компания Кэрриера была пионером в разработке и выпуске оборудования, способного охлаждать воздух в большом пространстве, и тем самым произвела революцию в жизни американцев – именно благодаря кондиционерам в 1960-х г. значительно выросло население южных штатов, так называемого Солнечного пояса. «Carrier Corporation» и сегодня остается мировым лидеров в своей области.

Смерть​

Кэрриер умер 9 октября 1950 г. в возрасте 73 лет. Он завещал всё своё состояние фирме, которая и по сей день носит его имя. Кондиционирование воздуха стало больше, чем просто удобством. Это преобразующая технология, которая оказала глубокое влияние на то, где и как мы живем.