Willis Carrier

2.1. Kehidupan Awal dan Latar Belakang Keluarga

Willis Haviland Carrier dilahirkan pada 26 November 1876, di Angola, New York, Amerika Syarikat. Beliau merupakan anak kepada Duane Williams Carrier (1836-1908) dan Elizabeth R. Haviland (1845-1888). Sejak kecil, beliau mewarisi minat ibunya dalam membaiki dan mengotak-ngatik pelbagai peralatan, termasuk jam lama, mesin jahit, dan perkakas rumah. Keluarga Carrier mempunyai sejarah panjang di Amerika, dengan nenek moyang pertamanya, Thomas Carrier, berhijrah ke benua itu pada tahun 1663. Thomas, yang dipercayai dilahirkan di Wales pada tahun 1622, dipercayai mengubah namanya kepada Carrier sebagai sejenis pelarian politik. Isteri Thomas, Martha, kemudiannya dituduh sebagai ahli sihir dan dihukum gantung pada 19 Ogos 1692, di tengah-tengah Perbicaraan Ahli Sihir Salem.

Keluarga Carrier menetap di New England sehingga tahun 1799, sebelum berpindah ke Madison County, New York, dan kemudian ke Erie County, New York pada tahun 1836, di mana mereka membeli sebuah ladang tempat Willis dilahirkan. Bapanya, Duane, pernah mengajar muzik kepada penduduk asli Amerika, menguruskan kedai runcit, dan seketika menjadi ketua pos. Ibunya, Elizabeth, berasal dari keluarga Quaker yang berhijrah pada abad ke-17, walaupun beliau berkahwin dengan Duane yang bukan Quaker. Elizabeth meninggal dunia ketika Willis berusia 11 tahun.

2.2. Pendidikan

Willis Haviland Carrier memulakan pendidikan awalnya di Angola Academy, di mana beliau menamatkan pengajian pada tahun 1894. Beliau kemudiannya meneruskan pengajian di Buffalo High School dan lulus pada tahun 1897. Pada tahun yang sama, beliau melanjutkan pelajaran ke Universiti Cornell dengan biasiswa, di mana beliau menunjukkan kebolehan cemerlang dalam matematik. Beliau menamatkan pengajian pada tahun 1901 dengan ijazah Sarjana Kejuruteraan dalam bidang kejuruteraan mekanikal.

3.1. Kerjaya Awal di Buffalo Forge Company

Selepas menamatkan pengajian dari Universiti Cornell pada tahun 1901, Willis Haviland Carrier menyertai Buffalo Forge Company, sebuah syarikat yang menghasilkan pemanas, peniup, dan sistem pengudaraan, sebagai seorang jurutera penyelidik. Di sana, beliau terlibat dalam reka bentuk sistem pemanas untuk mengeringkan pelbagai bahan, termasuk kayu balak dan biji kopi. Pengalaman awal ini memberinya pemahaman mendalam tentang kawalan suhu dan kelembapan, yang terbukti penting dalam penemuan masa depannya.

3.2. Penciptaan Sistem Penghawa Dingin Moden

Pada 17 Julai 1902, ketika bekerja di Buffalo, New York, Willis Carrier menerima aduan daripada Sackett-Wilhelms Lithographing & Publishing Company di Brooklyn, New York. Syarikat percetakan itu menghadapi masalah kualiti udara yang teruk: kelembapan tinggi pada musim panas menyebabkan kertas membesar dan mengecut, mengakibatkan imej cetakan berkualiti rendah. Proses percetakan warna melibatkan penggunaan kepingan kertas yang sama sehingga empat kali, setiap kali dengan dakwat warna yang berbeza, menjadikan kawalan dimensi kertas sangat kritikal.

Sebagai tindak balas kepada masalah ini, Carrier menghasilkan reka bentuk untuk apa yang kemudian diiktiraf sebagai sistem penyaman udara moden pertama di dunia. Pemasangan pada tahun 1902 ini menandakan kelahiran penyaman udara kerana ia memperkenalkan fungsi kawalan kelembapan yang belum ada sebelumnya. Pihak berkuasa dalam bidang ini kemudiannya mengiktiraf bahawa sistem penyaman udara yang lengkap mesti melaksanakan empat fungsi asas:

• Mengawal suhu
• Mengawal kelembapan
• Mengawal peredaran dan pengudaraan udara
• Membersihkan udara

3.3. Perkembangan Teknologi dan Paten Penghawa Dingin

Selepas beberapa tahun penambahbaikan dan ujian lapangan, pada 2 Januari 1906, Willis Carrier dianugerahkan Paten AS 808897 untuk peranti yang dinamakan Apparatus for Treating Air (Peranti untuk Merawat Udara). Ini merupakan peralatan penyaman udara jenis semburan pertama di dunia, yang direka untuk melembapkan atau menyahlembapkan udara dengan memanaskan air untuk fungsi pertama dan menyejukkannya untuk fungsi kedua. Unit pertama peranti ini telah dihantar kepada LaCrosse National Bank pada akhir tahun 1906.

Pada tahun 1906, Carrier membuat penemuan penting bahawa "penurunan takat embun yang berterusan memberikan kelembapan relatif yang hampir berterusan," yang kemudiannya dikenali di kalangan jurutera penyaman udara sebagai "hukum penurunan takat embun malar." Berdasarkan penemuan ini, beliau mereka bentuk sistem kawalan automatik, dan memfailkan tuntutan paten pada 17 Mei 1907. Paten AS 1085971 telah dikeluarkan pada 3 Februari 1914, menjadikannya pencipta "kawalan takat embun."

Pada 3 Disember 1911, Carrier menyampaikan dokumen yang mungkin paling penting pernah dihasilkan mengenai penyaman udara - Rational Psychrometric Formulae - pada mesyuarat tahunan American Society of Mechanical Engineers. Dokumen ini kemudiannya dikenali sebagai "Magna Carta Psikrometri". Ia menghubungkan konsep kelembapan relatif, kelembapan mutlak, dan suhu takat embun, membolehkan reka bentuk sistem penyaman udara disesuaikan dengan tepat mengikut keperluan yang ada.

4.1. Penubuhan Carrier Engineering Corporation

Dengan bermulanya Perang Dunia Pertama pada akhir tahun 1914, Buffalo Forge Company, tempat Willis Carrier bekerja selama 12 tahun, memutuskan untuk menumpukan sepenuhnya aktivitinya kepada pembuatan bahan ketenteraan dan menghentikan pembangunan baharu. Akibatnya, Carrier bersama tujuh jurutera muda yang lain mengumpulkan simpanan hidup mereka berjumlah 32.60 K USD untuk menubuhkan Carrier Engineering Corporation di New York pada 26 Jun 1915. Tujuh jurutera tersebut ialah Carrier sendiri, J. Irvine Lyle, Edward T. Murphy, L. Logan Lewis, Ernest T. Lyle, Frank Sanna, Alfred E. Stacey Jr., dan Edmund P. Heckel. Syarikat itu kemudiannya berpindah dan menetap di Frelinghuysen Avenue di Newark, New Jersey.

4.2. Menghadapi Cabaran Ekonomi dan Perang

Walaupun terdapat pembangunan mesin penyejuk emparan dan pertumbuhan komersial penyaman udara untuk menyejukkan bangunan pada tahun 1920-an, syarikat itu menghadapi masalah kewangan yang teruk akibat Kemelesetan Besar dan Keruntuhan Wall Street 1929 pada Oktober 1929. Pada tahun 1930, Carrier Engineering Corporation bergabung dengan Brunswick-Kroeschell Company dan York Heating & Ventilating Corporation untuk membentuk Carrier Corporation, dengan Willis Carrier dilantik sebagai pengerusi lembaga.

Kemelesetan Besar melambatkan penggunaan penyaman udara di sektor kediaman dan komersial. Syarikat itu tersebar di empat bandar di New Jersey dan Pennsylvania sehingga Carrier menyatukan dan memindahkan syarikatnya ke Syracuse, New York, pada tahun 1937. Syarikat itu menjadi salah satu majikan terbesar di tengah New York.

Pavilion berbentuk iglu Carrier di Pameran Dunia New York 1939 memberikan pengunjung gambaran sekilas tentang masa depan penyaman udara, tetapi sebelum ia menjadi popular, Perang Dunia Kedua bermula.

4.3. Pengembangan dan Jangkauan Global

Semasa ledakan ekonomi pasca perang pada tahun 1950-an, penyaman udara mula berkembang pesat dalam populariti. Pada tahun 1955, pembina rumah William Levitt menjadikan penyaman udara sebagai salah satu spesifikasi standard dalam rumah yang dibinanya, yang menyumbang kepada penyebaran pesatnya.

Carrier Corporation mempelopori reka bentuk dan pembuatan mesin penyejukan untuk menyejukkan ruang yang besar. Dengan meningkatkan pengeluaran industri pada bulan-bulan musim panas, penyaman udara merevolusikan kehidupan Amerika. Pengenalan penyaman udara ke kediaman pada tahun 1920-an membantu menarik ramai penduduk ke kawasan Sun Belt di selatan Amerika Syarikat, menjadikannya lebih selesa untuk didiami dan bekerja.

Pada tahun 1930, Carrier memulakan Toyo Carrier dan Samsung Applications di Jepun dan Korea. Hari ini, Korea Selatan merupakan pengeluar penyaman udara terbesar di dunia. Carrier Corporation kekal sebagai peneraju dunia dalam HVAC komersial dan kediaman serta penyejukan. Pada tahun 2018, Carrier Corporation mencatatkan jualan sebanyak 18.60 B USD dan menggaji 53,000 orang. Syarikat itu menjadi anak syarikat United Technologies Corporation pada tahun 1980, dan kekal demikian sehingga tahun 2020, apabila ia dipisahkan semula sebagai syarikat dagangan awam yang bebas.

5.1. Perkahwinan dan Keluarga

Willis Haviland Carrier berkahwin sebanyak tiga kali, dan kesemua perkahwinannya berakhir dengan kematian isteri. Isteri pertamanya ialah Edith Claire Seymour, yang ditemuinya di Universiti Cornell. Mereka berkahwin pada 29 Ogos 1902, dan Edith meninggal dunia pada tahun 1912. Pada 16 April 1913, beliau berkahwin dengan Jennie Tifft Martin, yang meninggal dunia pada tahun 1939. Perkahwinan ketiganya ialah dengan Elizabeth Marsh Wise dari Terre Haute, Indiana, pada 7 Februari 1941. Willis Carrier dan ketiga-tiga isterinya dikebumikan di Tanah Perkuburan Forest Lawn di Buffalo, New York.

Carrier mempunyai seorang anak kandung bernama Howard Carter Willis. Beliau juga mengambil dua orang anak angkat, Vernon Gardner Carrier (1903-1985) dan Earl Gardner Carrier (1905-1983), dari perkahwinannya dengan Jennie Martin. Beliau adalah seorang Presbiterian, seorang Republikan, dan seorang pemain golf. Beliau tinggal di Syracuse.

7.1. Impak Sosial dan Industri

Penciptaan penyaman udara oleh Willis Carrier telah merevolusikan pengeluaran industri. Dengan keupayaan untuk mengawal suhu dan kelembapan, kilang-kilang dapat beroperasi dengan lebih cekap sepanjang tahun, terutamanya pada bulan-bulan musim panas yang panas, yang sebelum ini mengganggu produktiviti. Ini membawa kepada peningkatan ketara dalam kapasiti pengeluaran.

Selain itu, penyaman udara telah mengubah gaya hidup Amerika secara mendalam. Pengenalan penyaman udara ke kediaman pada tahun 1920-an memainkan peranan penting dalam menggalakkan penghijrahan besar-besaran ke kawasan Sun Belt di selatan Amerika Syarikat, menjadikannya lebih selesa untuk didiami dan bekerja. Carrier Corporation, syarikat yang diasaskan olehnya, terus menjadi peneraju dunia dalam reka bentuk dan pembuatan mesin penyejukan untuk menyejukkan ruang yang besar, serta dalam sistem HVAC komersial dan kediaman.

7.2. Anugerah dan Penghormatan

Atas sumbangannya yang luar biasa kepada sains dan industri, Willis Carrier telah menerima pelbagai anugerah dan penghormatan sepanjang hidupnya dan selepas kematiannya:

• Pada tahun 1935, beliau dianugerahkan ijazah kejuruteraan kehormat oleh Universiti Lehigh.
• Pada tahun 1942, beliau menerima ijazah Doktor Persuratan kehormat dari Universiti Alfred.
• Pada tahun yang sama, beliau juga dianugerahkan Frank P. Brown Medal.
• Beliau telah dimasukkan secara anumerta ke dalam Dewan Kemasyhuran Pereka Cipta Negara pada tahun 1985.
• Pada tahun 2008, beliau turut dimasukkan ke dalam Dewan Kemasyhuran Muzium Sains Buffalo.

7.3. Projek Peringatan

Sebagai penghormatan kepada legasinya, beberapa inisiatif dan institusi telah dinamakan sempena Willis Haviland Carrier. Antaranya ialah Makmal Kualiti Persekitaran Dalaman Menyeluruh Willis H. Carrier, yang terletak di Pusat Kecemerlangan Sistem Alam Sekitar dan Tenaga Universiti Syracuse. Makmal ini ditubuhkan pada tahun 2010 dengan sumbangan daripada Carrier Corporation, menunjukkan komitmen berterusan terhadap penyelidikan dan inovasi dalam bidang yang dipelopori oleh Carrier.