Willis Carrier (1876-1950) byl „otcem klimatizace“, který vyvinul teorii i aplikace klimatizačních systémů.

Willis Haviland Carrier se narodil 26. listopadu 1876 v Angole ve státě New York jako člen staré novoanglické rodiny. Mladý Willis se vzdělával na Angola Academy a dva roky učil na škole, než nastoupil na Central High School v Buffalu ve státě New York, aby splnil požadavky pro přijetí na vysokou školu. Carrier pak získal státní stipendium na Cornellově univerzitě. V roce 1901 absolvoval Cornellovu univerzitu v oboru elektrotechniky a poté nastoupil jako výzkumný inženýr do společnosti Buffalo Forge Company v Buffalu. V roce 1906 se Carrier stal hlavním inženýrem firmy.

V době svého působení ve společnosti Buffalo Forge se Carrier významně podílel na vývoji dmychadel a trubkových topných těles vyráběných pro tuto společnost a formuloval technickou metodu zkoušení a hodnocení dmychadel a topných těles s ventilátorem. Navrhl a zveřejnil také první systém vědecky stanovených hodnotících tabulek definujících výkony, rychlosti a odpory ohřívačů při různých tlacích páry a rychlostech proudění vzduchu. Když se vyskytl problém zajištění čistého vzduchu, vynalezl Carrier rozprašovací pračku vzduchu, z níž později vyvinul rozprašovací zvlhčovač nebo odvlhčovač.

Dále se pustil do vyčerpávajícího studia řady otázek, včetně první analýzy odvlhčování pomocí mechanického chlazení. Díky tomu mohl Carrier provést první aplikace své rozprašovací pračky vzduchu. Během studia těchto aplikací si uvědomil zásadní význam zvlhčování (tj. regulace vlhkosti vzduchu) a vyvinul regulaci rosného bodu, metodu regulace vlhkosti řízením teploty rozprašované vody v klimatizačním zařízení. Výsledkem těchto výzkumů bylo, že Carrier v roce 1911 předložil Americké společnosti strojních inženýrů dva články popisující regulaci vlhkosti.

Carrierova práce nebyla pouze teoretická. Prostřednictvím kanceláří společnosti Buffalo Forge uvedl své koncepty do praxe. Velmi brzy navrhl pro společnost Sackett-Wilhelm Lithography and Publishing Company systém, který udržoval v budově 55% vlhkost po celý rok při teplotě 70 stupňů v zimě a 80 stupňů v létě. Do roku 1907 byly systémy Carrier instalovány v několika bavlnářských továrnách a dalších závodech. Proto se později v témže roce společnost Buffalo Forge rozhodla založit dceřinou společnost ve stoprocentním vlastnictví – Carrier Air Conditioning Company, která se zabývala projektováním a prodejem kompletních klimatizačních systémů. Následujících šest let byl Carrier viceprezidentem dceřiné společnosti a hlavním inženýrem a ředitelem výzkumu mateřské firmy. Během této doby byla zařízení Carrier instalována v několika průmyslových odvětvích: tabákovém, hedvábnickém, gumárenském, papírenském, farmaceutickém a potravinářském.

Carrier byl tedy „otcem klimatizace“ v Americe v teoretickém i praktickém smyslu. Ačkoli termín „klimatizace“ poprvé použil Stuart W. Cramer, majitel a provozovatel mlýna v Charlotte v Severní Karolíně, společnost Carrier jej rychle přijala a definovala klimatizaci jako regulaci vlhkosti, teploty, čistoty a cirkulace vzduchu. V roce 1914 se společnost Buffalo Forge rozhodla omezit na výrobu a stáhla se ze strojírenského podnikání. Carrier poté založil společnost Carrier Engineering Corporation. Krátce nato přišel Carrier s vynálezem, který změnil celé odvětví. Vyvinul radikálně nový chladicí stroj – odstředivý kompresor – který používal bezpečná, netoxická chladiva a mohl levně obsluhovat velké instalace. Tím se otevřela cesta pro systém, jehož cílem bylo lidské pohodlí.

V průběhu 20. let 20. století začal Carrier instalovat kompletní klimatizační systémy. Jeden z prvních a nejvýznamnějších z nich byl v obrovském obchodním domě J. L. Hudson v Detroitu v roce 1924. V letech 1928-1929 následovaly instalace v komorách Sněmovny reprezentantů a Senátu amerického Kapitolu. Větší lokální význam měla skutečnost, že do roku 1930 bylo klimatizací vybaveno více než 300 kin. Společnost, kterou Willis Carrier založil v roce 1915 s malým rozpočtem, díky těmto a dalším instalacím prosperovala a v roce 1929 provozovala dva závody v Newarku ve státě New Jersey a třetí v Allentownu v Pensylvánii. V roce 1930 se Carrier Engineering spojil se dvěma výrobními firmami – Brunswick-Kroeschell Company a York Heating and Ventilating Corporation – a vznikla Carrier Corporation s Willisem Carrierem jako předsedou představenstva.

Krizová situace ve 30. letech však donutila společnost bojovat o přežití. Přizval si obchodní poradce, Carrier snížil náklady a systematizoval své provozy a vše soustředil do závodu v Syrakusách ve státě New York. Začal také hledat nové trhy. Zřejmým kandidátem byly vysoké mrakodrapy, ale až do konce třicátých let žádný systém nedokázal tuto službu efektivně poskytovat. V roce 1939 však společnost Carrier vynalezla systém, v němž byl klimatizovaný vzduch z centrální stanice rozváděn malými ocelovými potrubími vysokou rychlostí do jednotlivých místností. Přestože zavedení tohoto systému zastavila druhá světová válka, po válce došlo k velkému rozmachu klimatizace, která se stala prakticky povinnou součástí každé kancelářské budovy. Společnost Carrier Air Conditioning měla na tomto obchodu lví podíl, ale v roce 1948 ji srdeční infarkt donutil odejít do důchodu. Zemřel 7. října 1950.

Carrier dosáhl mnoha úspěchů a v době své smrti vlastnil více než 80 patentů. Kromě již zmíněných se významně podílel na vývoji odstředivého čerpadla, určil a publikoval základní údaje týkající se tření vzduchu v potrubí, vyvinul prakticky použitelné prostředky k zajištění rovnoměrného a účinného rozvodu a cirkulace vzduchu v budovách, navrhl difuzní vývod a vyvinul ejektorový systém cirkulace vzduchu, při němž je relativně malý objem vzduchu vyvrhován sbíhajícími se tryskami takovým způsobem, že vyvolává pohyb vzduchu o troj- až pětinásobném objemu, čímž zajišťuje účinnou cirkulaci v daném prostoru.

Jedna z nejpozoruhodnějších instalací zařízení Carrier byla provedena v Robinson Deep v Jižní Africe, nejhlubším dole na světě. Pomocí zařízení Carrier se majitelům podařilo zvýšit hloubku dolu o 1 500 stop na celkových 8 500 stop, čímž se zvýšilo dostupné množství zlata. Za své vynálezy v oblasti klimatizace získal Carrier v roce 1931 od města Filadelfie medaili Johna Scotta, od Americké společnosti topenářů medaili F. Paula Andersona a v roce 1934 medaili Společnosti amerických strojních inženýrů.

Další četba

M. Ingels, W. H. Carrier: Carrier: Father of Air Conditioning (1927) poskytuje životopis. Informace o klimatizačním průmyslu lze získat z knih vydaných společností Carrier Corporation. □