O equipamento desenvolvido por Willis Haviland Carrier em 1902 foi um marco na história do ar-condicionado, pois não apenas controlava a temperatura do ambiente, mas também a umidade do ar. Ele foi criado para resolver um problema específico de uma gráfica em Brooklyn, onde as mudanças de temperatura e umidade estavam prejudicando a qualidade da impressão de papel. A invenção de Carrier foi a primeira a incorporar um sistema eficaz de refrigeração e controle de umidade.
Como funcionava o sistema de Carrier?
O sistema desenvolvido por Carrier consistia em um ciclo de refrigeração que utilizava a água gelada para resfriar o ar e, ao mesmo tempo, controlar sua umidade. Aqui está uma explicação de como esse processo funcionava:
Ar quente entra no sistema: O ar quente do ambiente passava por uma serpentina de resfriamento, onde uma solução de água refrigerada (geralmente utilizando um sistema de refrigerante como amônia) circulava, resfriando o ar.
Refrigeração do ar: Ao passar por essas serpentina ou bobinas resfriadas, o ar se resfriava e, simultaneamente, a umidade do ar se condensava nas superfícies das bobinas (como a água que se condensa em uma lata de refrigerante fria no calor). Isso acontecia porque, ao resfriar o ar, a capacidade dele de reter umidade diminuía, forçando a água a se condensar.
Controle da umidade: O condensado era removido através de drenagem, garantindo que o ar não ficasse excessivamente úmido. Isso era crucial para os processos industriais da época, como a impressão, que dependiam de um ambiente controlado em termos de temperatura e umidade para garantir a qualidade dos materiais.
Ar resfriado e desumidificado é enviado para o ambiente: O ar agora resfriado e com menos umidade era recirculado para o ambiente, proporcionando um ambiente mais confortável e ideal para o trabalho na gráfica.
Componentes principais do sistema de Willis Carrier:
Compressor: Embora o primeiro sistema de Carrier não fosse tão sofisticado como os atuais, ele já utilizava um compressor para ajudar a comprimir o refrigerante, que circulava pelas serpentina para resfriar o ar.
Serpentina de resfriamento: Essas bobinas eram preenchidas com refrigerante (inicialmente amônia) e ficavam localizadas dentro do sistema de ventilação. O ar passava por essas bobinas, perdendo calor e, ao mesmo tempo, retirando umidade.
Sistema de drenagem: Como a umidade do ar se condensava, havia a necessidade de um sistema de drenagem para remover a água acumulada, evitando que o sistema ficasse obstruído.
Ventilador: O ventilador era utilizado para forçar o ar a passar pelas serpentina e distribuir o ar resfriado no ambiente.
Impacto e Inovações:
O sistema de Willis Carrier foi revolucionário porque não apenas resfriava o ar, mas também ajustava as condições de umidade, algo que era crucial para a qualidade de processos industriais como impressão, mas também para o conforto de ambientes comerciais e públicos.
Além disso, o conceito de controle de temperatura e umidade não era comum até aquele momento, e foi um grande passo em direção ao que hoje chamamos de “ar-condicionado”. O sistema foi um sucesso imediato para a gráfica, e logo outras indústrias começaram a adotar a tecnologia. Com o tempo, os sistemas de ar-condicionado evoluíram para os modelos modernos, que são mais eficientes, compactos e acessíveis.
Esse foi o início da refrigeração moderna, e o trabalho de Carrier é considerado a base para a climatização de ambientes como a conhecemos hoje.
