開利誕辰｜科學史上的今天：11/26

現在冷氣機的品牌千百種，不過幾十年前講到冷氣就只會想到「開利冷氣」，因為當時開利就是冷氣機的代名詞，就像全錄（Xerox）就是影印機的代名詞一樣。當然，如同全錄發明影印機，空調設備的發明人就是美國工程師開利。

開利於1901年自康乃爾大學取的機械碩士學位後，即到生產風箱、暖氣機的公司當工程師。第二年，他被派去匹茲堡解決一個印刷廠客戶的難題。原來匹茲堡多霧，印刷用的紙張容易受潮而無法保持平整，連帶影響到印刷品質。他們公司的暖氣設備無法解決潮濕的問題，但開利想到：只要將暖氣機管線內的熱蒸氣改成冷水，空氣的濕度偏高時，所含的水蒸氣就會因為結露現象，凝結在溫度較低的管線表面，如此一來便能降低濕度，同時維持室內在一定的溫度。

開利很快就改裝印刷廠的暖氣設備，馬上解決了他們的困擾，等於在1902年同時發明並安裝了全世界第一台空調系統。他也在當年送出空調設備的設計圖，而於1906年獲得專利。這一年他又發現氣溫與露點的溫度差，與相對濕度兩者之間的關係，並應用此公式發明了自動控制溫濕度的功能。1911年美國機械工程師學會的大會上，開利公開他的溫溼度公式給大家免費使用。

1914年底第一次世界大戰爆發，因公司決定縮減部門，開利與六位同事離職成立「開利工程公司」，但到了1920年代終撐不過經濟大蕭條而被併購。

空調系統一開始都只是為了解決生產問題而裝設在工廠，直到1924年才首度裝設在底特律的一家百貨公司，開始服務人類自己。至於第一台家用空調，也是開利在1928年率先發明的。今天冷氣機或空調設備已經成了家家戶戶必備的家電產品，它不只是提供人們舒適的感覺而已，對於經濟、科技、醫療……等等各種不同領域的發展也都扮演重要的角色，這都要歸功於「空調之父」開利。

本文同時收錄於《科學史上的今天：歷史的瞬間，改變世界的起點》，由究竟出版社出版。