w 2009 roku brytyjski producent techniczny Dyson wypuścił produkt o nazwie Air Multiplikator – wentylator, który był cichszy, bardziej energooszczędny i bezpieczniejszy niż inne, a na dodatek nie miał żadnych łopatek. Brzmi jak technologiczne czary. Jak działają wentylatory bez ostrza?
kiedy myślisz o wentylatorze, prawdopodobnie myślisz o dwóch lub więcej łopatkach przymocowanych do centralnej piasty wirującej, wytwarzającej strumień powietrza. Ostrza te mogą jednak odciąć krnąbrny palec, a dopasowanie klatki ochronnej do wentylatora blokuje część przepływu powietrza.
mnożnik powietrza działa inaczej. Dzięki połączeniu sprytnej fizyki i aerodynamiki” mnoży ” zasysane powietrze, zużywając mniej energii i generując mniej hałasu.
wszystko zaczyna się od powietrza wchodzącego przez szczeliny w podstawie wentylatora. Mały Bezszczotkowy Silnik elektryczny napędza mały wentylator z asymetrycznie ustawionymi łopatkami, które przepychają powietrze przez zestaw stacjonarnych łopatek, które wygładzają przepływ powietrza.
powietrze jest kierowane do rury przypominającej obręcz w górnej części urządzenia, gdzie jest wypychane z okrągłej wąskiej szczeliny biegnącej wokół obręczy.
u podstawy obręczy przejście jest szerokie. Ale zawęża się w pobliżu górnej części obręczy, ściskając powietrze i przyspieszając je, tak jak woda rozpyla się szybciej z węża, jeśli umieścisz kciuk nad końcem.
jest to pierwszy punkt, w którym powietrze jest mnożone.
wnętrze rury przypominającej obręcz jest zakrzywione jak górna część skrzydła samolotu, tak że powietrze jest wypychane przez szczelinę, przylega do zakrzywionej powierzchni.
oznacza to, że otaczające powietrze jest zasysane również przez obręcz, dzięki zasadzie dynamiki płynów znanej jako wymuszanie. Mówiąc prościej, przepływ powietrza powoduje, że powietrze za rurą również jest ciągnięte.
w tym momencie wentylator jeszcze nie skończył mnożenia początkowego wlotu powietrza. Korzystając z innej zasady dynamiki płynów znanej jako wciąganie, powietrze otaczające krawędź rury jest ciągnięte w tym samym kierunku, co powietrze napędzane elektrycznie.
w sumie pozwala to mnożnikowi powietrza na pomnożenie początkowego wlotu powietrza przez około 15 razy. Dyson mówi, że wentylator może pobierać około 20 litrów powietrza, około trzy razy więcej niż całkowita objętość naszych płuc, co sekundę. Oznacza to, że może wypompować około 300 litrów, przyspieszając zaledwie 20 litrów – niezwykle wydajna konwersja.
Otrzymuj aktualizację artykułów naukowych bezpośrednio na swoją skrzynkę odbiorczą.
podobne lektury: Jak działają odkurzacze?
oryginalnie opublikowane przez Cosmos jako How do bladeless fans work?