被稱為制冷之父的英國(guó)發(fā)明家威利斯·哈維蘭德·卡里爾(有的地方譯作開利)于1902年設(shè)計(jì)并安裝了部空調(diào)系統(tǒng)。美國(guó)紐約的一個(gè)印刷商發(fā)現(xiàn)溫度的變化能夠造成紙的變形,從而導(dǎo)致有色墨水失調(diào),該空調(diào)系統(tǒng)就是為他設(shè)計(jì)的。卡里爾的專利1906年得到注冊(cè)。1902 年7月17日,這名才從康奈爾大學(xué)畢業(yè)一年的年輕人,在“水牛公司”(Buffalo Forge Co.)工作時(shí),發(fā)明了冷氣機(jī)。但初發(fā)明冷氣機(jī)的目的,并不是為人們帶來舒適的生活環(huán)境,而是為一些死物服務(wù)。水牛公司的其中一個(gè)客戶——紐約市沙克特威廉印刷廠,它的印刷機(jī)由于空氣的溫度及濕度變化,使紙張擴(kuò)張及收縮不定,油墨對(duì)位不準(zhǔn),無法生產(chǎn)清晰的彩色印刷品。于是求助于水牛公司。開利心想既然可以利用空氣通過充滿蒸氣的線圈來保暖,何不利用空氣經(jīng)過充滿冷水的線圈來降溫?空氣中的水會(huì)凝結(jié)于線圈上,如此一來,工廠里的空氣將會(huì)既涼爽又干燥。
但說到空調(diào)可以普及,主要是通過電影院成事的。大多數(shù)美國(guó)人是在電影院次接觸到空調(diào)的。20世紀(jì)20年代的電影院利用空調(diào)技術(shù),承諾能為觀眾提供涼爽的空氣,使空調(diào)變得和電影本身一樣吸引人,而夏季也取代了冬季成為看電影的高峰季節(jié)。隨后出現(xiàn)了大量全年開放的室內(nèi)娛樂場(chǎng)所,如賭場(chǎng)、室內(nèi)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)和商場(chǎng),這些都得歸功于空調(diào)的出現(xiàn)。
蒸發(fā)器又稱吸熱器,是通過液態(tài)制冷劑的沸騰汽化使載冷劑或被冷卻物體降溫的傳熱設(shè)備。蒸發(fā)器可分兩類:一類是冷卻液體式,用于冷卻液體載冷劑,有管殼式蒸發(fā)器及各種浸沒式蒸發(fā)器(如立管式、螺旋管式、蛇管式)。浸沒式蒸發(fā)器是將整個(gè)換熱面浸入盛有載冷劑的槽中,槽內(nèi)經(jīng)攪拌,強(qiáng)化換熱。另一類是冷卻空氣式,用于冷卻作為載冷劑的空氣,又分為管排和冷風(fēng)機(jī)兩種。管排由垂直管、水平管或盤管組成,制冷劑在管內(nèi)沸騰,管外空氣作自然對(duì)流,冷風(fēng)機(jī)則是由管組與風(fēng)機(jī)組成,使管外空氣作強(qiáng)制對(duì)流。
冷柜制冷間的制冷負(fù)荷就是單位時(shí)間內(nèi)必須從制冷間取出的熱量;或者是制冷間在單位時(shí)間內(nèi)從制冷機(jī)獲得的冷量。制冷間制冷負(fù)荷的計(jì)算,其目的在于正確合理地確定各個(gè)冷間的冷卻設(shè)備負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷。冷間的制冷負(fù)荷在一年四季當(dāng)中不是恒定的,其負(fù)荷大小受多方面的影響。比如,外界環(huán)境溫度的變化,冷間中食品儲(chǔ)藏量的多少,淡季、旺季時(shí)食品的冷加工量的差異,以及操作管理方式的諸多因素,通常進(jìn)行制冷負(fù)荷計(jì)算是設(shè)計(jì)冷庫制冷裝置的初工作之一。所以合理地確定冷間的制冷負(fù)荷,對(duì)于制冷設(shè)計(jì)是非常重要的。
冷柜對(duì)于進(jìn)行制冷負(fù)荷計(jì)算時(shí),應(yīng)考慮不利的工作條件。這是室外計(jì)算的原則。對(duì)于從室內(nèi)向室外傳熱的房間,因考慮在炎熱季節(jié)的室外溫度;而從室外向室內(nèi)傳熱的房間,則應(yīng)考慮寒冷季節(jié)的室外溫度。冷庫的冷間多屬于從室內(nèi)向室外傳熱的類型。