Wikipedia:Löschkandidat Die Diskussion über diesen Antrag findet auf der Löschkandidaten/12. Juli 2006# statt.
Hier der konkrete Grund, warum dieser Artikel nicht den Qualitätsanforderungen entsprechen soll: Essay über den Erbauer der ersten Klimaanlage, WWNI Nr. 4. --Svens Welt 10:03, 12. Jul 2006 (CEST)

-- Geos 12:00, 6. Jun 2006 (CEST)

1902 baute Dr. Willis H. Carrier die erste industrielle Klimaanlage der WeltEs war nicht der Wunsch nach Komfort, sondern der industrielle Prozess war die Triebkraft für eine Kontrolle der Luftzustände im Inneren eines Gebäudes. Über Jahrhunderte hatte man gelernt, Luft abzukühlen, zu verteilen und zu befeuchten und man kannte auch das Phänomen der Entfeuchtung, wenn sich Luft abkühlt. Doch bis zum Jahre 1902 war es nicht gelungen, die Feuchte der Luft zu verringern und dann den absoluten Feuchtigkeitsgehalt auf einem gewünschten Wert zu halten. Wenn wir vom Beginn der Klimatechnik als Industriezweig sprechen, landen wir im Jahre 1902 und bei einem amerikanischen Ingenieur. Dieser Ingenieur hiess Willis Haviland Carrier, der gerade 26 war, und nach Abschluss seines Ingenieurstudiums mit Schwerpunkt Elektrotechnik seine erste Stelle bei der Buffalo Forge Company angetreten hatte, einem Hersteller von Gebläsen, Abluftventilatoren und Heizgeräten. Schon nach wenigen Monaten wurde das Management auf den jungen Ingenieur aufmerksam. Carrier war zu dem Schluß gekommen, dass die enormen „Sicherheitsfaktoren“, die bei der Auslegung der Geräte eingeplant wurden, in Wirklichkeit „Unwissenheitsfaktoren“ waren. Er prüfte seine Vermutung, indem er nach Arbeitsschluss Daten sammelte und Tests durchführte. Als Ergebnis standen Planungsingenieuren zum erstenmal Tabellen zur Verfügung, aus denen sie die für bestimmte Aufgaben benötigten Abmessungen und Auslegungswerte für ihre Geräte einfach ablesen konnten. Für Buffalo Forge bedeutete das enorme Kosteneinsparungen, weil die Geräte nicht mehr hoffnungslos überdimensioniert wurden und viel weniger Anlagen nachträglich korrigiert werden mussten.

Im Sommer gewährte das Management daraufhin seinem Mitarbeiter Carrier 3.000 $ als Forschungsetat, erhöhte sein Gehalt von 10 auf 20 $ pro Woche und unterstellte ihm das Department of Experimental Engineering. Es war das erste Forschungslabor der Heizungs-und Lüftungsbranche - allerdings ohne eigene Ausrüstung oder eigenes Personal. Carrier konnte lediglich die vorhandenen Mitarbeiter einsetzen, wenn immer gerade weniger zu tun war.

Irvine Lyle, Leiter des New Yorker Verkaufsbüros von Buffalo Forge und später Mitbegründer der Carrier Corporation, hatte Carriers Forschungsarbeiten beeindruckt verfolgt. Als er von einem New Yorker Planungsbüro im Frühjahr 1902 eine Anfrage erhielt, gab er die nach Buffalo weiter mit der Maßgabe, dass Carrier selbst sie bearbeiten sollte. Es ging um eine Anlage, für die Sakett-Wilhelms Lithographing and Publishing Company, die unter anderem das damals berühmte Vierfarbenmagazin „Judge“ druckte. Wie andere Industrien, die mit hygroskopischem Material arbeiten, bekam die Druckerei im Sommer Schwierigkeiten mit der Luftfeuchtigkeit. Das Papier verzog sich während der einzelnen Druckvorgänge, so dass die Farben nicht passgenau sassen, die Druckfarben änderten ihre Konsistenz, waren mal dicker, und sie trockneten unterschiedlich schnell. Entweder man akzeptierte eine Menge kostspieligen Ausschuss, oder man ließ die Maschinen ganz langsam laufen, was dem Termindruck widersprach.

Ausgehend von seinen Testergebnissen stellte er eine Stückliste der benötigten Apparate für die Sakett-Wilhelm Installation zusammen. Am 27.Juli 1902 waren auch die Zeichnungen fertiggestellt für die erste industriell hergestellte Klimaanlage der Welt, im englischen mit „Air Conditioning“ und in deutsch eigentlich richtiger mit dem Begriff „Luftkonditionierung“ bezeichnet. Diese neue Anlage zur Luftkonditionierung der Druckerei in New York markiert die Geburtsstunde unseres Industriezweiges; im wesentlichen durch die erstmals gelungene Regelung der Luftfeuchtigkeit.

Nach herkömmlicher Definition muß eine Klimaanlage folgende 4 Basis-Funktionen erfüllen:

· Temperatur-Regelung · Feuchte-Regelung · Regelung der Luftförderung und –bewegung · Luftreinigung

Später hat Dr. Carrier zusammen mit seinen grundlegenden psychrometrischen Formeln und Diagrammen folgende klassische Definition formuliert:

''Air Conditioning ist die Kontrolle der Feuchtigkeit von Luft entweder durch Erhöhung oder Reduzierung des Feuchtigkeitsgehaltes. Zur Regelung der Feuchte kommen noch die Kontrolle der Temperatur durch Erwärmung oder Kühlung, die Reinigung durch Luftwäscher oder Filter sowie die Kontrolle der Luftbewegung und -förderung.''

Was Dr. Carrier damals aus seinen Versuchen lernte, nämlich Ermittlung von erforderlichem Kaltwasserstrom und -temperatur durch den Luftkühler, um jeden Kubikmeter Luft entsprechend zu kühlen und zu entfeuchten, damit die spezifizierte Temperatur und relative Feuchte eingehalten werden kann, entnehmen wir heutigen Klimaingenieure Tabellen bzw. Rechenprogrammen.

Tatsächlich - es funktioniert!

Bei der Sakett-Wilhelms Druckerei waren für den Winter 21°C und den Sommer 26,7°C bei gleichbleibender relativer Feuchte von 55% spezifiziert. Für den Winterbetrieb entschieden sich Carrier und Lyle zusätzlich zum Heizelement für einen Befeuchter mit perforierten Rohren, welcher mit Niederdruckdampf von einer Kesselanlage gespeist wurde. An einem kalten Wintertag mit -18°C mußten den 34.000 m3/h Außenluft stündlich 325 l Wasser zugeführt werden. Im Sommer war die Situation umgekehrt: zur Abführung der Wärmelast durch Beleuchtung, Druckmaschinen, arbeitende Personen und Verluste infolge Undichtigkeiten, musste dem Gebäude kalte Luft zugeführt werden. Zusätzlich waren die latenten Lasten zu absorbieren; im einzelnen 23 kg/h Wasser von den Personen, 20 kg/h vom Trocknen der Druckfarben und 100 kg/h von der feuchten Außenluft. Das Kaltwasser für die Kühlung und Entfeuchtung kam von einem artesischem Brunnen sowie einer Ammoniak-Kältemaschine.

Im Gegensatz zu der Druckerei war Carrier mit seiner Anlage noch nicht zufrieden. Er beschäftigte sich weiter damit, wie man den Zusammenhang zwischen Temperatur und Luftfeuchtigkeit zur gezielten „Konditionierung“ der Luft nutzen könnte. 1904 reichte er den Patentantrag für seinen „Apparatus for Treating Air“ ein; das Patent wurde am 2.Januar 1906 erteilt. Diese Entwicklung brachte den Durchbruch bei der Klimatisierung von Textilbetrieben, bei der Baumwoll- und der Tabakverarbeitung. Weitere Patente folgten.

1907 wurde die Carrier Air Conditioning Company of America gegründet. Obwohl noch 100prozentige Tochtergesellschaft von Buffalo Forge, trug sie schon den Namen des Mannes, der als „Vater des Air Conditioning“ in die Geschichte der Klimatechnik eingehen sollte.

Am 3.Dezember 1911 stellte Dr. Carrier auf der Jahrestagung der American Society of Mechanical Engineering sein epochales Werk „Rational Psychrometric Formulae“ vor, ein Formelwerk, das die Zusammenhänge und Berechnungen von feuchter Luft erstmals wissenschaftlich belegte. Phänomenal auch die empirische Carrier-Gleichung, mit der alle thermodynamischen Vorgänge und Luftzustände berechnet werden können. Übersetzt in viele Sprachen, wurde seine Formel Grundlage aller fundamentalen Berechnungen bei Prozessen mit feuchter Luft. Zeitzeugen berichteten, dass Carrier immer einen Rechenstab, den die jüngere Generation heute schon nicht mehr kennt, bei sich hatte und Zustandspunkte nicht dem Diagramm entnahm, sondern ebenso schnell errechnete. Mithilfe der mathematischen Beziehungen konstruierte Carrier die „Psychrometric Chart“, ein Diagramm zur Darstellung von Luftzuständen klimatechnischer Prozesse, was einige Jahre später von dem Physiker Mollier in etwas veränderter Form als i,x-Diagramm veröffentlicht wurde.

Ende 1914 beschloss Buffalo Forge, sich ausschließlich auf die Fertigung von Produkten zu konzentrieren. Carrier und sein engster Freund Lyle sahen ihre Bemühungen und Erfolge im Bau von Klimaanlagen gefährdet und beschlossen, ein eigenes Unternehmen aufzubauen. In der Zeit des ersten Weltkrieges eine mutige Entscheidung.

Zusammen mit sechs weiteren Ingenieuren wurde am 26.Juni 1915 im Staat New York die Carrier Engineering Corporation mit einem Anfangskapital von 2.500 $ gegründet. Für den Beginn kaufte man zunächst gebrauchte Möbel und andere preiswerte Einrichtungsgegenstände. Nur 18 Tage nach Firmengründung brachte Irvine Lyle bereits den ersten Auftrag zur Klimatisierung eines Gebäudes in New Jersey. Durch die Ausgabe von Aktien war das Kapital am 8.Dezember 1915 bereits auf $32.500 angewachsen; 1927 betrug es $1.350.000.

Noch richtete sich das Interesse der Klimatechnik auf Verfahren und Produkte. „Klima für Menschen“ gab es nicht, abgesehen von einer Anlage für die Frühgeborenenstation des Pittsburgh Hospital. Die Komfortklimatisierung wurde erst mit der Entwicklung der Turbokältemaschine zum Thema.

Wie es begann...

In den 80 Jahren seines Bestehens hat der Turbo die Welt verändert. Als Willis Carrier und seine sechs Partner 1915 ihr Unternehmen gründeten, dachten sie zunächst an ein Ingenieurbüro. Sie hatten nicht den Ehrgeiz, selbst zu produzieren. Doch enttäuscht und frustriert von den Möglichkeiten, die damals vorhandene Kältemaschinen und Kältemittel boten, sollte sich diese Einstellung rasch ändern. „Wenn die Klimatisierung eine Zukunft haben soll, muss die mechanische Kühlung verändert werden. Wir brauchen ein Kältesystem, das einfach und idiotensicher ist - so einfach, dass wir warmes Wasser durch eine Leitung schicken und es auf der anderen Seite kalt herauskommt: Genau so wie man kaltes Wasser in einen Heizkessel hineineinschickt und es heiss herauskommt.“

Carrier machte sich an die Arbeit. Zwei Jahre später verschickte er Einladungen, die einen ersten Blick auf eine Revolution in der Klimatechnik versprachen. Fast 250 Ingenieure sagten zu und genossen an einem warmen Frühlingstag, dem 22.Mai 1922, ein Dinner in der Werkshalle der Carrier Engineering Corporation, Newark, N.J. Und inmitten all der lebhaften Gespräche und dickem Zigarrenqualm musste selbst der Skeptischste zugeben: Es war angenehm kühl in der Halle. Der Grund dafür ruhte hinter zwei massiven Toren, für die Gäste noch unsichtbar: Die erste Turbokältemaschine der Welt hatte ihren Betrieb aufgenommen und lieferte für damalige Verhältnisse fast unglaubliche 250kW Kälteleistung. Im Inneren des Chillers zirkulierte ein neues sicheres hochmolekulares Kältemittel, das vorher nur in Reinigungsbetrieben eingesetzt worden war.

Interessant ist ebenfalls, dass Willis Carrier in den USA keinen Hersteller finden konnte, der ihm einen preiswerten Zentrifugalverdichter bauen wollte. Auf einer Europareise besucht er auch die Maschinenfabrik C. H. Jäger & Co. in Leipzig, die nach seinen Entwürfen den ersten Turboverdichter und danach noch viele weitere produzierte. Bei der Firma Wacker Chemie in Burghausen fand er mit DIELENE auch das notwendige hochmolekulares Kältemittel für diesen neuen Zentrifugalverdichter.

Der Verdichter und ein neues Kältemittel der bahnbrechenden Entwicklung einer Turbokältemaschine, die in diesem Jahr 80sten Geburtstag feiert, stammen also aus Deutschland!

Nun jagte ein „First“ das nächste. 1924 wurde das erste Kaufhaus klimatisiert, und 1925 warb das erste klimatisierte Broadway-Theater mit dem „cool comfort“ der Klimatechnik. Das erste vollklimatisierte Bürohaus ist für das Jahr 1926 registriert, den ersten klimatisierten Wolkenkratzer gab es ein Jahr später.

Die Schifffahrt entdeckte die Klimatechnik Mitte der 20er Jahre; zu den ersten Passagierdampfern zählten die „Normandie“ und die „Queen Mary“. Die erste Eisenbahn-Klimaanlage rollte 1930 im Speisewagen zwischen New York und Washington auf den Schienen. Ab 1936 gab es klimatisierte Reisebusse im nahen Osten, zwei Jahre später wiesen auch die Überlandbusse in Amerika eine Klimaanlage auf.

Neben vielen anderen Neuentwicklungen in unserem Industriezweig, die zu zahlreichen Patenten führten, befasste sich Dr. Carrier auch mit der Klimatisierung von Hochhäusern, die in immer größerer Anzahl und Höhe in den Millionenstädten der USA entstanden. Er suchte nach Lösungen, möglichst wenig vermietbare Bodenfläche für Luftkanäle usw. zu beanspruchen. Kleinere Kanalquerschnitte führten zu höheren Luftgeschwindigkeiten, die neben anderen Problemen beim Austritt im Raum große Geräusche erzeugen. 1929 stellte er das „Conduit Weathermaster System“ vor - bei uns als Hochdruck-Induktionssystem bekannt - bei dem die aufbereitete Primärluft mit hoher Geschwindigkeit über Düsen ausgeblasen wird und dadurch Raumluft induziert. Im März 1930 wurde das erste System bei der Superheater Company in Chicago installiert und Ende 1934 waren bereits 23 amerikanische Gebäude mit dem neuen Induktionssystem klimatisiert.

Nach verschiedenen Änderungen und Ergänzungen wurde Dr. Carrier am 12.August 1939 das Patent erteilt; vier weitere kamen Juli/August 1944 dazu. Die Idee des Luftaustritts aus einem Kanal über Düsen stammt übrigens von Dr. Albert Klein, dem Gründer der LTG, der seine Erfindung an Buffalo Forge verkauft hatte. Da lediglich eine einzige Heizungsanlage damit gebaut wurde, erhielt Carrier Erlaubnis zur Verwendung in seinem neuen System.

Die ersten Raumklimageräte wurden ebenfalls in den 30er Jahren entwickelt, vor dem 2.Weltkrieg aber nur in gewerblich genutzten Gebäuden eingesetzt.

Auch das Ausland hatte die Klimatechnik entdeckt. Allen voran die Japaner, die schon 1907 zwei Seidenspinnereien klimatisierten. Carrier-Anlagen wurden u.a. an eine Goldmine in Südafrika und eine in Brasilien geliefert, wo sie in fast 3.000 m Tiefe ein erträgliches Arbeitsklima für die Bergleute schufen. Das Exportgeschäft blühte, bis der Krieg viele Geschäftsbeziehungen unterbrach.

1946 erkannte Alexis A. Berestneff, Mitarbeiter der Carrier Corporation, wie man des Absorptionsprinzip auf Maschinen mit hoher Kälteleistung anwenden konnte: Die erste „serienreife“ Lithiumbromid-Absorptionskältemaschine war erfunden. Das Patent dafür wurde drei Jahre später erteilt. Unsere Zeit hat die Absorptionsmaschine als umweltfreundliche (weil FCKW-freie) Alternative aus ihren „Dornröschenschlaf“ geweckt, die zudem in Verbindung mit Blockheizkraftwerken, oder wenn Abwärme bzw. Dampf zu ihrem Betrieb zur Verfügung stehen, auch wirtschaftliche Vorteile aufweist. Willis Carrier und seine Partner waren über viele Jahrzehnte hinweg Pioniere einer Industrie, die sowohl für den Komfort der Menschen als auch für die bauliche und technische Entwicklung in unserem Jahrhundert von enormer Bedeutung ist. Ihr Unternehmen hat es auch nach dem Tod des „Erfinders der Klimatechnik“ im Jahr 1950 verstanden, seinen Platz bis heute an der Spitze des technischen Fortschritts in der Kälte-und Klimatechnik zu behaupten.