威利斯·开利

美国工程师、发明家、空调之父

威利斯·开利(Willis Haviland Carrier,1876年11月26日-1950年10月7日),男,1876年11月26日出生于 纽约 州 安哥拉 的一个小镇农场主家庭。 1901年,威利斯·开利于康奈尔大学毕业获得机械工程硕士学位,美国发明家、实业家、采暖工程师,提出空调的基本理论,被誉为“空调之父”。 1950年10月7日于美国纽约离世,安葬于 纽约州 布法罗森林草坪墓园(Forest Lawn Cemetery)。

1902年,威利斯·开利设计出世界上第一台空气调节系统“空气处理装置”(Apparatus for Treating Air)。 1911年,威利斯·开利向美国机械工程学会公开“焓[hán]湿度公式”。1915年,威利斯·开利成为开利工程公司的创始人。1921年,威利斯·开利发明第一台离心式制冷机。 1922年,威利斯·开利用更安全的冷媒代替了有毒的冷却剂氨、大大地减小了机组体积,开创了舒适性空调的先河。1926年,威利斯·开利开发了第一台家用空调(Weathermaker)。 1930年,威利斯·开利将公司总部迁至 纽约州 锡拉丘兹 (Syracuse)。 1942年,威利斯·开利获阿尔弗雷德大学荣誉博士学位。

第二次世界大战 期间威利斯·开利受国家顾问委员会委托,开发了模拟极地气候的空调装置用于军用飞机的测试,因为其在此方面的成就,曾6次获得空军和海军的“E”勋章,开利对美国军工发展的贡献被称为“最伟大的工程成就”。威利斯·开利研发的世界上第一台现代空调,使得空调运用于更多领域。 1935年,威利斯·开利获利哈伊大学荣誉博士学位。1985年,威利斯·开利追授入选国家发明家 名人堂 (Inducted into the National Inventors Hall of Fame)。1998年,威利斯·开利被《时代》杂志评为“20世纪100位最具影响力人物”(Named one of TIME magazine’s “100 Most Influential People of the 20th Century”)

人物生平

早年经历

1876年11月26日,威利斯·开利出生于 纽约州 伊利湖畔的小镇安哥拉(Angola),父亲杜安(Duane Williams Carrier)经营着一个农场,母亲伊丽莎白(Elizabeth R. Haviland)则常常为农场维修钟表、缝纫机以及家用器具。他自小受其母亲的教育和培养,学会解决问题的能力,并梦想长大后成为一个伟大的工程师。从安哥拉学院毕业后,曾在学校工作,于1893年前往布法罗中央高中就读。1895年,前往康奈尔大学就读。1899年,合作创建洗衣店。1901年,威利斯·开利于康奈尔大学毕业,获得机械工程硕士学位。

获得专利

威利斯·开利获得 康奈尔大学 机械工程硕士学位以后,到了一间制作暖气机、风箱及排风机的公司 - 水牛城锻造公司(The Buffalo Forge Co.)的研发部工作,担任采暖工程师,薪资仅每周10美元。 1906年,威利斯·开利设计的空气调节系统“空气处理装置”(Apparatus for Treating Air)获得专利(专利号:U.S. Pat# 808897),该装置使用冷冻盘管,不仅可以控制热量,还可以将湿度降至55%。该设备甚至能够将湿度水平调整到所需的设置,从而成为现代空调的框架。虽然威利斯·开利并不是第一个设计出这样的系统的人,但威利斯·开利的系统比其他版本更稳定、更成功、更安全,并将空调从黑暗时代带入了科学领域。

空调商业运用

1911年,威利斯·开利向美国机械工程学会公开“焓湿度公式”,该公式成为空调行业的计算标准和根本依据,至今依旧被广泛运用于空调行业。 1914年,威利斯·开利已为 制造厂 、 百货公司 、肥皂厂、橡胶厂和烟草厂、 青岛啤酒 、面包店、食品加工厂等设计并安装了空调系统。

空调技术改进

1915年,威利斯·开利与6位合伙人合资35000美元在 新泽西州 成立开利工程公司(the Carrier Engineering Corporation),即开利空调的前身,该公司致力于研发空调技术,并研究空调的商业价值。 威利斯·开利成立公司初衷是基于改进现有空调技术的理想。早期的项目侧重于商业应用,但很快就开始应用空调的公共应用。1921年,威利斯·开利发明了第一台离心式冷水机组,适用于大型空间的制冷,并在同年获得专利。早期的空调使用活塞驱动的压缩机来泵送制冷剂,但 开利空调 设计了一种模仿水泵离心旋转叶片的压缩机。考虑到更大的设计,这种设计被证明是更安全和更有效的。 1922年,威利斯·开利对其发明进一步改良,第一个摒弃有毒的氨而使用更安全的冷媒,并且大大地减小了机组体积,开创了舒适性空调的先河,使得空调装置广泛应用于百货公司、办公楼、铁路车厢和其他小型建筑等地方。1928年,威利斯·开利开发了第一台家用空调(Weathermaker),安装在 明尼苏达州 的 明尼阿波利斯 。1939年,开利参加纽约世博会并展览空调,他手里拿着一支温度计。

晚年逝世

1950年10月7日,威利斯·开利去世,后与三个妻子合葬于 纽约州 布法罗 森林草坪墓园(Forest Lawn Cemetery)。他对空调行业的贡献仍在继续。 1969年,制冷技术为 登月 提供了便利。 尼尔·阿姆斯特朗 (Neil Armstrong)和 巴兹·奥尔德林 (Buzz Aldrin)穿着带冷却系统的 航天服 在月球上行走,这些冷却系统保护他们免受 外层空间 的破坏。1995年,威利斯·开利公司及其子公司的销售额超过50亿美元,而且还在增长,威利斯·开利的公司现在是一家不断发展壮大的全球性公司。

所获成就

1930年,威利斯·开利将公司总部迁至 纽约州 锡拉丘兹 ( Syracuse ),成为空调界的佼佼者。 第二次世界大战 期间,威利斯·开利还为 美国国家航空咨询委员会 设计的运用于模拟飞机测试的冰冻高空条件的系统,是迄今为止大多数人都认为不可能实现的奇迹。这艘 航空母舰 曾六次被授予陆军和海军“E”级勋章,威利斯·开利对 美国 军工发展的贡献被称为“最伟大的工程成就”。 1935年,威利斯·开利获利哈伊大学荣誉博士学位。1942年,威利斯·开利获 阿尔弗雷德大学 荣誉博士学位。

婚姻情况

威利斯·开利一共有三段婚姻,1902年,威利斯·开利与第一任妻子克莱尔·西摩(Claire Seymour)结婚,1912年克莱尔·西摩(Claire Seymour)离世。 1914年至1939年,威利斯·开利与珍妮· 马丁 ( Jennie Martin)结婚。1939年,珍妮· 马丁 (Jennie Martin )离世。 最后一次婚姻威利斯·开利与 伊丽莎白· 马什·怀斯(Elizabeth Marsh Wise)结婚,1964年伊丽莎白·马什·怀斯(Elizabeth Marsh Wise)去世。威利斯·开利的两个孩子是由第二任妻子珍妮所生,与其没有血缘关系。

荣誉奖项

参考资料

人物影响

威利斯·开利研发了世界上第一台 现代空调 并获得专利,使得空调运用于更多领域,比如工业、科学( 化学 药品生产)以及博物馆美术的保护。在 开利 之前,冷却系统只是一种精心设计的同分方法,威利斯·开利的“空气处理装置”(专利号808897)创造了一种控制温度和湿度以及空气清洁度和循环的机械手段。 开利的空调采用低压 离心 系统,通过 过滤器 吸入空气,然后将空气通过含有稳定无毒 冷却剂 的盘管。冷却和除湿的空气被引导到生活或工作空间,而在机器电机周围循环的暖空气被排放到室外。 时至今日,威利斯·开利发明的技术(1911年的“焓湿度公式”)构成了他所创造的行业中所有工作的科学基础。 威利斯·开利为 美国国家航空咨询委员会 设计的运用于模拟飞机测试的冰冻高空条件的系统,是迄今为止大多数人认为不可能实现的奇迹。这艘 航母 曾六次被授予陆军和海军“E”级勋章,威利斯·开利对 美国 军工发展的贡献被称为“最伟大的工程成就”。 1969年,制冷技术为 登月 提供了便利。 尼尔·阿姆斯特朗 (Neil Armstrong)和 巴兹·奥尔德林 (Buzz Aldrin)穿着带冷却系统的 宇航服 在月球上行走,这些冷却系统保护他们免受 外太空 的破坏。1995年,开利公司及其子公司的销售额超过50亿美元,而且还在增长,该公司是当今世界上最大的气候控制 设备制造商 。

人物评价

威利斯·开利的厉害之处在于,他没有停留在完成一项发明的层面,而是研究其背后的原理,发现更广泛的规律性,从而促进了其它行业乃至学科的发展。另外,他的持续研究还降低了空调的大小和价格,使其能惠及大众,这是一项走进千家万户的发明。( 潇湘晨报 )

1902年7月17日——这一天,就是 现代空调 的发明日。威利斯·开利的名字,也自此被载入史册,被人称为“空调之父”。这不仅是因为他是发明者,更因为他在此后创办了开利公司,并且推动空调成为一门基于科学的产业,让它走向全球,走进千家万户,各行各业。(人民资讯)

参考资料

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  24. 发明空调是为了啥?你绝对想象不到 百家号 2023-07-12
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