Безлопастной вентилятор принцип действия

Как работает безлопастной вентилятор?

В последнее время в рунете периодически появляется реклама безопасного безлопастного вентилятора, предлагаем рассмотреть устройство этого климатического прибора для дома и принцип его действия. Мы также расскажем о сильных и слабых сторонах этого аппарата и основных характеристиках. После чего проведем краткий обзор нескольких моделей безлопастных вентиляторов, а в завершении статьи рассмотрим возможность создания своими руками такого необычного устройства.

Конструкция и принцип действия

В 2009 году Дж. Дайсон представил миру собственную разработку вентилятора. Особенность конструкции заключалась в отсутствии лопастей, что, тем не менее, не мешало устройству создавать устойчивый воздушный поток. Причем, объем воздуха на выходе превышал на один-два порядка, поступающий на турбину. Думаете магия? Нет, все значительно серьезней – аэродинамика.

Все дело в профиле кольца, ему придана специальная форма.

Профиль кольца безлопастного вентилятора

Благодаря этому выходящий из отверстий воздух фокусируется таким образом, чтобы перед кольцом образовалась зона низкого давления (выделена красным овалом на рис. 3).

Рис. 3. Аэродинамическое моделирование работы Воздушного Умножителя Дайсона

Поскольку такая область спереди и по бокам окружена повышенным давлением, воздух втягивается с тыльной стороны кольца, образуя устойчивый направленный поток.

Заметим, что на составление математической модели профиля, позволяющего добиться максимального эффекта и доработку технологии, у Дайсона ушло около четырех лет. Большинство китайских аналогов его устройства не могут выдать даже половинной мощности оригинального аппарата. Изобретатель запатентовал конструкцию, в частности, профиль кольца и строение турбины, нагнетающей воздух, поэтому для изготовления полноценных копий необходимо приобрести у автора права на производство.

Как работает вентилятор?

Поскольку чертеж устройства находится под защитой авторских прав, расскажем о работе вентилятора, опираясь на рисунки, используемые в рекламе этого продукта.

Как устроен безлопастной вентилятор

Пояснение к рисунку:

А – отверстия для поступления воздуха к турбине.
В – двигатель турбины.
С – воздушные потоки внутри кольца.
D – кольцо.

При включении турбина начинает нагнетать воздух внутрь кольца, откуда выходит под давлением в небольшую щель (А на рис. 5) или маленькие сопла.

Рис. 5. А — Щель для выхода воздуха; B – двигатель для вращения кольца

Некоторые модели (например, Flextron FB1009, KITFORT KT-401, HJ-007, Bork) имеют встроенный двигатель (В рис. 5), позволяющий менять направление кольца, а, следовательно, и воздушного потока. Часть производителей предусмотрела возможность установки в конструкцию специального аэрозоля, в результате Аirmultiplier Dyson (именно так назвал свое детище Дайсон) дополнительно выступает в роли освежителя воздуха (часть модельного ряда Kitfort, Supra,Renova, Vesson).

Встречаются безлопастные вентиляторы с охлаждением и нагревом воздуха, такие бытовые приборы вполне можно отнести к разряду полноценной климатической техники.

Оригинальные устройства выпускаются с силовой установкой (турбиной) мощностью 25 или 40 Вт. У китайских аналогов этот параметр может варьироваться в широком диапазоне. Такой небольшой мощности вполне достаточно для того, чтобы через кольцо проходило до 500 литров воздуха в секунду (опять же, это значение касается оригинальных изделий).

Плюсы и минусы

Рассмотрев строение умножителей воздуха, можно перейти к анализу их преимуществ и недостатков. Начнем с первого. Преимущества:

Безусловно, это безопасность. Отсутствие лопастей позволяет безнаказанно засунуть пальцы в рабочую зону функционирующего прибора, это особенно оценят те, у кого есть маленькие дети.
Теперь, чтобы удалить пыль достаточно провести тряпкой, нет необходимости разбирать бытовой прибор. Безопасность и простота обслуживания это только часть преимуществ Умножителя Воздуха Дайсона
В конструкции двигателя турбины используются неодимовые магниты, что дало возможность минимизировать силовую установку и сделать ее относительно бесшумной.
Экономия электроэнергии, максимальная мощность прибора 40 Вт, но в таком режиме устройство редко используется, поэтому штатная работа происходит на уровне 15-20 Вт.
Привлекательный дизайн, который отлично впишется в современный интерьер.
Плавное управление силой и направлением воздушного потока.

К сожалению, у данного устройства есть и недостатки, которые существенно отражаются на покупательском спросе:

Высокая стоимость оригинальных моделей, она может доходить до 20 тыс. рублей и более, что сопоставимо с покупкой и установкой недорогой сплит системы. Впрочем, с такой ценой можно смириться, если безлопастной вентилятор обладает функциями нагрева и охлаждения воздуха. Заметим, что китайские аналоги стоят существенно дешевле, некоторые даже на порядок, но, как уже было описано выше, у них меньшая эффективность.
Несмотря, на то, что силовая установка вентилятора малошумная, в процессе работы этот прибор издает характерный гул, напоминающий работу турбины самолета. Причем, на максимальной мощности уровень шума может достигать 60 децибел, что довольно много, поскольку достаточно часа, чтобы от этого разболелась голова. Правда, в таком режиме устройство создает настолько сильный поток воздуха, что возникают дискомфортные ощущения, поэтому максимальный уровень работы практически не используется. В штатном режиме аппарат шумит значительно меньше.
Заявленное в рекламе 15-ти кратное увеличение потока технически верное, но есть определенный нюанс. Это величина характерна для максимального режима, который практически не используется.

Обзор моделей на рынке

Приведем в качестве примера несколько моделей устройств, доступных на российском рынке.

Bladeless Fan, маленький недорогой настольный вентилятор безлопастного типа. Произведен в Китае. Стоимость порядка $40-$50. Минимум функций, небольшая мощность (12 Вт) позволяют получить воздушный поток, вполне приемлемый для настольных устройств.

Относительно недорогой китаец Bladeeless Fan

Еще один бюджетный вариант с минимальным функциональным набором — Fan Leader, если верить поставщикам, польского производства. Также в настольном исполнении, в том же ценовом диапазоне, но несколько большей мощности – 35 Вт. Характерная особенность – рабочая зона выполнена в форме овала. Заметим, такая форма встречается у многих моделей, например, Орион OR-DSO2.

Fan Leader

Ну и для сравнения рассмотрим оригинальную конструкцию — модель Dayson Hot + Cool. Данный прибор выпускается в напольном исполнении. Он обладает функцией нагрева воздуха. Мощность турбины – 40 Вт, в режиме обогревателя – 2 кВт. Имеется пульт дистанционного управления, информационное табло, указывающее выбранный режим и заданную температуру. За все это удовольствие потребуется заплатить около 500 – 540 долларов.

Прекрасный образец оригинальной продукции Dayson Hot + Cool

Заканчивая тему обзора, приведем сравнительную таблицу модельного ряда Dynson и китайского аналога Unico ION.

Наименование	Dyson AM-01	Dyson AM-02	Dyson AM-03	Dyson AM-04	Unico ION
Ориентировочная Стоимость, $	260	310	340	345	50
Функциональность	охлаждение	охлаждение	охлаждение	охлаждение/нагрев	охлаждение
Скорость воздушного потока (max), л/с	450	600	700	130	450
исполнение	настольное	Напольное	Напольное	Напольное	Настольное
Ручная регулировка угла наклона	+	—	+	+	+
Ручная установка высоты	—	—	+	—	—
Автоматические повороты на 90°	+	+	+	+	+
Плавная регулировка скорости потока	+	+	+	+	+
Уровень шума (max), дБ	64,5	63,0	65,0	64,0	60,0
Потребляемая мощность (max), Вт	40	65	65	2000	35
Габариты упаковки, мм	547х356х152	1007х190х110	1480х450х280	579х200х153	580х330х180
Вес (брутто), кг	1,80	3,35	4,30	2,47	2,50

Возможно ли сделать безлопастной вентилятор своими руками

В рунете есть несколько видеороликов, посвященных этой теме, где для создания кольца используются различные материалы, начиная от пластиковых ведер и заканчивая канализационными трубами ПВХ. Силовые установки также разнообразны, в основном это мощные кулера от процессоров, но встречаются оригиналы, использующие двигатель пылесоса. Эффективность таких конструкций и их характеристики вызывают большие сомнения, тем более никаких замеров не приводится.

Как вы помните, для создания зоны низкого давления необходимо сфокусировать потоки воздуха особым образом. Используя обычный подручный материал, сделать это довольно непросто, а работа ради работы не несет в себе рационального смысла.

О работе, достоинствах и недостатках безлопастного вентилятора

В жаркие летние дни, да еще, если окна находятся на солнечной стороне, а руководство не спешит с установкой кондиционеров, выручить может безлопастной вентилятор. Этот, весьма интересный гаджет, появился не так давно в Интернет.

Описание

Еще недавно трудно было представить, насколько расширятся пределы совершенства, основанные на достижениях науки. Это в полной мере относится и к бытовой технике, ассортимент которой настолько широк, что каждый пользователь может подобрать самую совершенную модель.

Среди наиболее популярных новинок – безлопастной вентилятор. Устройство поистине гениально. Оно экономично, как уже говорилось, необычайно стильное, компактное и потребляющее минимум энергии.

Размеры настольного устройства невелики, а внешнее он напоминает некий предмет из будущего: пластиковое кольцо, закрепленное на подставке. Поэтому, он сможет помочь не только в борьбе с жарой, но и стать украшением интерьера.

Не сразу можно понять, для чего служит и как конструкция работает, но согласно отзывам пользователей, девайс выгодно отличается от классических вентиляторов и эффективно справляется со своими функциями.

Такой ультрасовременный вентилятор безлопастной не займет много места. Несмотря на отсутствие движущих частей, из пустого кольца вырывается сильный поток воздуха. При этом не ощущается порывов ветра – поток однородный и непрерывный, поэтому сидеть под безлопастным вентилятором намного комфортнее.

Из истории

Чтобы создать безлопастной вентилятор, пришлось пройти длительный путь в четыре года. Совершенная технология по оптимизации вентиляционного кольца стала возможной благодаря кропотливой работе группы инженеров.

Мысль о создании этого безлопастного прибора пришла в голову изобретателю, прославившемуся нестандартными находками, когда тот наблюдал за порывом воздуха, вырывающимся из щели прибора для сушки рук, который захватывал ближайшие воздушные слои и вовлекал их в собственный поток.

Разработка потребовала немалых финансовых и интеллектуальных затрат. И вот она появилась на прилавках магазинов, заворожив пользователей футуристическим видом.

Конструкция

Как уже говорилось, состоит безлопастной вентилятор из подставки, имеющей форму цилиндра, и широкого обруча. Они сделаны из высококачественного пластика. Корпус может быть хромированным, а в некоторых моделях в темноте он красиво подсвечивается.

Каждый может выбрать девайс согласно предпочтениям, поскольку цветовая гамма весьма разнообразна. Мощная платформа, обеспечивающая устойчивость, дополнительное преимущество прибора. Даже пульт, чтобы не смог потеряться, крепится к корпусу.

Устройство

Прибор состоит из:

небольшой рамки круглой или овальной формы, имеющей отверстия малого размера, служащие для втягивания потока воздуха;
платформы, фиксирующей рамку (может быть дополнительно укомплектован прибор креплением к поверхности);
миниатюрной турбины, находящейся внутри рамки;
маленького двигателя у основания.

Характеристики

Кольцо в диаметре составляет 30, 5 см, что соответствует 12 дюймам;
Высота – 55 см;
Питание – бытовая сеть.

Мощность воздуха безлопастного настольного вентилятора регулируется, давая каждому возможность настраивать его на желаемые условия. Предусмотрена возможность поворачивать кольцо и наклонять, для чего конструкция снабжена подвижным механизмом, имеющимся в основании. Угол вращения достигает девяноста градусов, а наклона – десяти. Есть возможность выбора автоматического вращения.

Для управления имеется пульт, работающий от двух батарей ААА типа, что вносит дополнительное удобство.

Упаковка

Упаковка девайса яркая — коробка из плотного картона. Для надежного крепления внутри имеется пенопластовая форма.

Комплектность

Помимо вентилятора входят в комплект:

инструкция;
пульт.

Принцип действия

Как работает обычный вентилятор, знают все. Но мало кто знает о том, как функционирует, появившийся не так давно на рынке, но успевший завоевать симпатии потребителей, безлопастной прибор для охлаждения.

Кажущийся на первый взгляд сложным принцип функционирования, в действительности необычайно прост. В его основе лежат законы физики о разнице внутреннего и наружного давления воздуха, а также о стремлении их к естественному выравниванию баланса, т.е. направлении потоков воздуха в область с низким давлением.

Автором нового изобретения является англичанин Джеймс Дейсон, в арсенале которого это не единственное гениальное решение, используемого в бытовых приборах.

Секрет принципа работы безлопастного вентилятора кроется в неровной форме кольца, имеющего отверстия для воздуха. Выполнена она по принципу, применяемому для крыльев самолетов, т.е. в соответствии с требованиями аэродинамики.

Множество отверстий, имеющихся на ней, предназначены для охлаждения и фильтрации воздуха.

Имеются они и в основании. У безлопастного вентилятора принцип работы подобен реактивному самолету. У него так же имеется внутри турбина, отвечающая за циркуляцию потока воздуха, всасываемого из помещения через отверстия. Работает устройство бесшумно.

Внутри кольца есть полость, проходя через которую, воздушная масса преобразуется в плотный контур, вырывающийся под давлением наружу со скоростью порядка 90 км/ч.

Рекомендуем:

Как работает натриевый аккамулятор
Особенности арт самолетов, цена, где купить
Как работает вентилятор на солнечной батарее и область его применения

Благодаря необычной форме кольца, у него внутри образуется отрицательное давление, благодаря чему, воздух с тыльной стороны захватывается, словно насосом, а затем, усиленный в пятнадцать раз, выбрасывается наружу.

В секунду такой насос способен прокачать до 20 м3 воздуха, что не по силам традиционным охлаждающим приборам. Он и охлаждает сидящего перед устройством человека.

Мощность электромотора, установленного в вентиляторе, 40 Вт. Есть у него мощный неодимовый магнит, предотвращающий скапливание пыли. Мотор при включении запускает турбину, установленную внутри, которая втягивает через отверстия в рамке, воздух.

Под действием турбулентности воздух приобретает ускорение и сквозь выходную щель рамки выбрасывается в пространство. Внутри рамки он создает вакуум, куда и направляется вновь воздух.

Скорость потока регулируется переключателем реостатного типа.

Два потока, встречающиеся на огромной скорости, взаимно компенсируются, что позволяет увеличить выходящий поток воздуха в десятки раз.

Достоинства

У вентиляторов безлопастных помимо потрясающего дизайна немало иных преимуществ:

они абсолютно безопасны, поскольку не содержат открытых вращающихся частей. Прибор использовать можно даже в домах, где есть животные и маленькие дети;
необычайно устойчивы, поскольку наиболее тяжелая часть, в которой расположен двигатель, находится внизу в отличие от традиционных, основной вес которых приходится на лопасти, что чревато падениями от несильного толчка. Помимо этого, предусмотрена для крепления специальная рамка;
потребляют мало энергии. Если сравнивать с классическими, эта величина меньше на 98%. Учитывая тарифы на электроэнергию, экономия колоссальная. Энергия необходима, чтобы раскрутить турбину. Для прочих процессов она практически не нужна. Это позволяет использовать маломощные источники типа автомобильного прикуривателя;

отличаются мягким и равномерным воздушным потоком. Он приятнее и полезнее для здоровья, чем вибрирующая струя, образуемая лопастями;
просты в очистке. У вентиляторов обычных масса пыли скапливается на лопастях. Чистка их сложная из-за множества мелких деталей. Чтобы добраться до них необходимо снимать решетку. Очистка безлопастного прибора состоит лишь в очистке поверхности кольца, для чего используют обычную влажную салфетку. Поэтому занимает эта процедура секунды;
управляются дистанционно.

Помимо преимуществ, перечисленных выше, безлопастное устройство радует приемлемой ценой, намного меньшей, чем стоят даже дешевые кондиционеры, автоматическим поворотом в разных направлениях, благодаря чему освежается воздух во всем помещении, а также большой мощностью и невиданной стабильностью, возможностью плавного регулирования скорости.

Недостатки

Человечество пока не создало ни одного прибора без недостатков, поэтому есть они и у безлопастного устройства, но их назвать можно условными:

шум м вибрация. Относится это не к турбине, а к воздушной струе, идущей через кольцо. Уровень шума, хотя и нельзя назвать высоким, но работу турбины хорошо слышно на высокой мощности (правда используют устройство на ней не часто);
большая, в сравнении с классическими вентилирующими приборами, цена. Но, она намного ниже, чем у кондиционеров.

Видео

Видео: Принцип работы и преимущество безлопастного вентилятора

Применение

Использовать безлопастной прибор можно везде:

в системном блоке;
в машине;
на рабочем столе;
в комнате.

Приборы безлопастные бывают настольными и напольными. Отличаются они также по мощности и конструкции рамки.

Форма кольца может быть:

обычной и в виде яблока;
в виде ромба и сердца;
забавных игрушек и пр.

Купить

В среднем безлопастной вентилятор купить можно за 20-30 тысяч рублей. Безлопастной вентилятор купить в Москве выгодно в интернет-магазинах:

Выводы

Безлопастной прибор, поражающий воображение не только дизайном, но и своими характеристиками, называемый «умножителем воздуха», смело теснит на рынке своих предшественников. Его по праву считают смелым шагом в эволюции бытовых приборов климат-контроля.

Он создает монотонный освещающий поток, который не доставляет дискомфорта, не создавая сквозняков, как это бывает у обычных охлаждающих устройств. Работа изобретения, перевернувшего все стереотипы о бытовых охладителях с ног на голову, почти незаметна и неназойлива. Его главные достоинства – гигиеничность и безопасность, эффективность и ассортимент режимов, экономичность и приемлемая цена делают его лучшим, среди охладителей воздуха.

Глядя на него впервые, кажется, что здесь без магии не обошлось, но теперь вы понимаете, что все намного прозаичнее. Техническая новинка сэкономит электроэнергию, поможет перенести жару и украсит интерьер. Если в свой быт вы желаете привнести что-то действительно интересное, то вентилятор безлопастной станет достойным выбором.

Видео: Безлопастной вентилятор. Изобретение.

Устройство безлопастного вентилятора: как работает, принцип действия

За последние годы появилось большое количество новинок бытовой техники. Потребителям предлагается разнообразный ассортимент современных изделий и часто в обновленном дизайне. Наиболее популярным можно назвать безлопастной вентилятор, который работает в экономичном режиме и способен эффективно освежить помещение.

1. История создания
2. Устройство вентилятора
- 2.1. Принцип работы
3. Основные преимущества
4. Критерии выбора
Безлопастной вентилятор внешне очень отличается от привычного для нас изделия. Первый прибор появился в 2009 г. благодаря создателю Джеймсу Дайсону. Он почти 30 лет посвятил работам, которые были направлены на усовершенствование многих видов бытовой техники. Английскому разработчику удалось придумать много необычных, полезных и нужных изобретений.

Многие страны купили патент на производство этих новинок. Производителей привлекает не только полезность приборов, но и улучшенный дизайн, функциональные возможности техники. При разработке особого вентилятора без лопастей было потрачено более 4-х лет на моделирование кольца, способного эффективно пропускать потоки воздуха, многократно умножая его.

Прибор быстро завоевал популярность и вскоре после его появления на рынке стали продаваться аналогичные вентиляторы. Сейчас даже есть более бюджетные варианты от китайских производителей.

Работа этого прибора очень напоминает действие двигателя реактивного самолета. В его основание вмонтирована высокоскоростная турбина с двигателем в 40 кВт, которые соединены общим валом. Всего две основных части (основание, кольцевой диффузор) входят в состав безлопастного вентилятора. Принцип действия основан на работе турбины, обеспечивающей поступление воздуха в устройстве.

Двигатель прибора оснащен камерой Геймгольца, который улавливает и рассеивает шум работы. Корпус устройства имеет множество отверстий, всасывающих воздух. Кольцевой диффузор у прибора создан по правилам аэродинамики. С внутренней стороны на поверхности находится специальная прорезь. С ее помощью в рабочей зоне происходит нагнетание воздуха.

Сечение кольца имеет вид капли, поскольку такая форма является идеальной, с точки зрения аэродинамики. Она минимизирует вокруг себя сопротивление, что не допускает образования турбулентности.

В безлопастном вентиляторе был применен технический принцип работы турбины. Размещаясь в основании устройства, турбина через отверстия корпуса всасывает воздух снаружи и подает его в кольцевой диффузор с очень узкой щелью. Его профиль, специально адаптированный, работает на увеличение эффективности разности давления. Это заставляет воздух выталкиваться с силой за счет аэродинамического эффекта.

В полученный поток сразу вливается воздух, окружающий кольцо диффузора. За счет этого воздушный рабочий поток возрастает в 15−20 раз у вентилятора без лопастей. Принцип работы такого устройства называют «умножителем воздуха». Это позволило получить безопасную и экономичную конструкцию.

Она создает плотный монотонный поток, освежающий воздушные массы. В процессе действия он функционирует неназойливо. Прибор практически бесшумный; очень интересно наблюдать, как работает вентилятор без лопастей. В отличие от обычного устройства он не создает сквозняка и не вызывает дискомфорта.

У безлопастного прибора есть много преимуществ по сравнению с привычным вентилятором. Он идеален для использования в быту и офисных помещениях. Устройства отличаются следующими положительными характеристиками:
- бесшумны и не создают вибрации;
- при работе нет сквозняков, не накапливают пыли, поскольку не имеют для этого деталей, что делает гигиеничным вентилятор без лопастей;
- горизонтальный и вертикальный объем поворота делает их очень удобными при использовании;
- приборы довольно устойчивые;
- из-за отсутствия наружных движущихся деталей считаются безопасными, что исключает травматизм;
- низкое энергопотребление, ведь они расходуют намного меньше, чем лопастные вентиляторы;
- выделяются современным дизайном.
Все эти приборы оснащены дистанционным управлением, что делает их очень удобными в процессе эксплуатации. Пульты управления закрепляют к корпусу, чтобы было удобно управлять и не потерять. Почти все пульты оснащены различными опциями, где можно выбрать нужный режим работы. Такое изделие помогает в быту и на работе без шума и дискомфорта получать свежий поток воздуха.

Кроме плюсов, у вентилятора есть свои минусы: если покупать более мощный прибор, то он издает во время работы шум, что очень ощущается при большой скорости. Цена у современных моделей высокая. Если покупать более дешевые аналоги от китайских производителей, то они отличаются неустойчивостью и скрипом.

Производители безлопастных вентиляторов постоянно работают над имеющимися недостатками. Они периодически улучшают новые модели, учитывая отзывы и предложения потребителей.

«Умножитель воздуха» отличается не только своими положительными характеристиками, но и оригинальным дизайном. Своей причудливой формой он украсит любое помещение. По способу установки их делят на три типа:
- напольные;
- настенные;
- настольные.
Настенные относятся к устройствам стационарного типа, а два других к переносным приборам. Чаще всего производители такой техники предусматривают установку вентиляторов в двух вариантах крепления: на стене и на столе. В комплектации к ним прилагается кронштейн с дюбелями.

Потребителям сейчас предлагается много моделей, которые отличаются ценой и набором функционала. Перед покупкой надо обращать внимание на характеристики прибора и его уровень шума во время работы.

На эффективность эксплуатации влияет радиус кольца безлопастного вентилятора. Для помещений больших размеров следует выбирать модели с более крупным кольцом. Количество потока и потребление электроэнергии будет зависеть от мощности «умножителя воздуха». Для квартиры или дома небольшой площади достаточно купить прибор средней мощности. Если выбирать его для крупного офиса, тогда следует купить агрегат, способный прогонять большой объем воздуха.

Рекомендуется обращать внимание на корпус изделия, чтобы он был качественным и не имел неприятного запаха. Для ценителей комфорта желательно отдавать предпочтение моделям с широкой настройкой параметров регулировки. Наличие пульта управления с удобной системой кнопок позволит легко и просто управлять бытовым прибором.

«Умножители воздуха» сейчас довольно распространены. Их устанавливают в домах и квартирах, офисах, больницах и других учреждениях. Они мягко распределяют воздушные потоки, но, кроме этого, способны и увлажнять, охлаждать или подогревать воздух. Диапазон настройки уровня влажности будет зависеть от модели, поэтому каждый пользователь имеет возможность выбрать для себя подходящий вариант изделия.

Подогревом и охлаждением оснащены только дорогие модели. Предлагаются варианты с очищением воздуха от чада, дыма и других вредных примесей. Сейчас можно купить продукцию от мировых брендов, которые будут выполнять функции настоящих кондиционеров.

Вентиляторы без лопастей: как они работают?

Не обманывают ли они нас? Как кольцо на ножке может вентилировать воздух? Чем оно его разгоняет? За счет чего создается свежесть и прохлада? Ответы на все эти вопросы — в нашей статье.

Вентилятор без лопастей часто называют в честь его создателя — вентилятором Дайсона. Или «умножителем воздуха» (Air Multiplier), как назвал прибор сам Джеймс Дайсон. Выглядит устройство, конечно, стильно — кольцо на тонкой ножке можно выполнить в великом множестве интерьерных вариантов. Но как же оно все-таки работает?

Как устроен безлопастной вентилятор

Странное футуристическое «кольцо на ножке» на самом деле состоит из трех частей. Они конструкционно и механически собраны так, чтобы обеспечивать вдув-выдув воздуха.

«Ножка» вентилятора без лопастей — это, на самом деле, его корпус с панелью управления. В корпусе находится мотор для забора воздуха, маленькая решетка, через которую он забирается. На панели управления — кнопка включения и, опционально, реостат для регулировки интенсивности вентиляции (у классического дайсоновского вентилятора его нет).

А вот собственно «кольцо» — это так называемый обдуватель. Кольцо изнутри имеет особую форму: по всему контуру расположен канал, по которому движется воздух. Зачем это нужно — сейчас расскажем.

Как работает вентилятор без лопастей?

Сначала высокоскоростной двигатель затягивает воздух сквозь решетку у основания корпуса-«ножки». Затем этот воздух загоняется в канал обдувателя (внутрь корпуса «кольца»).

Форма кольца изнутри, фактически, сконструирована по тому же принципу, что и крыло самолета. Поэтому, когда воздух перемещается внутри канала, его скорость увеличивается.

Из канала воздух выходит с более узкой стороны. В результате с обратной, более широкой, образуется область низкого давления. Благодаря этому кольцо само начинает «затягивать» в себя воздух и выбрасывать его со широкой стороны.

Объем, втягиваемый и выбрасываемый за счет эффекта понижения давления, в 15-20 раз превышает первоначальный, втянутый двигателем. Безлопастные вентиляторы способны пропускать сквозь себя до 500 л воздуха за 1 секунду. Так что устройство «обдувает» все, находящееся поблизости, без всяких лопастей — просто за счет законов аэродинамики.

Чем крут безлопастной вентилятор

Во-первых, он бесшумный. Как часто жаркой июльской ночью раньше приходилось ворочаться под звон комаров и тарахтение вентилятора. С «дайсоновским» такого не будет: обдувание происходит мягко, без шума мотора, треска лопастей и эффекта вибрации. Под него можно спокойно спать (комаров, увы, не отгоняет). Вот такой дайсоновский вентилятор можно поставить на тумбочку у кровати:

Во-вторых, он может использоваться «в обратную сторону» — как обогреватель. Для этого в обдуватель добавляется нагревательный элемент, и втягиваемый воздух становится теплым. Так что это устройство «два в одном» — например, вот такая модель Dyson Pure Hot+Cool.

И даже не два в одном, а четыре в одном! Потому что если дополнительно добавить в устройство HEPA-фильтр и ультразвуковой увлажняющий элемент, то он становится еще и очистителем-увлажнителем воздуха. Такое вот МФУ для вентиляции в квартире. К примеру — вот эта модель Dyson AM10:

Минус дайсоновских вентиляторов без лопастей — их запредельная цена. Но нужно делать скидку на то, что это совершенно новое изобретение. Впрочем, желающих обзавестить инновационным гаджетом достаточно много.

А вот еще о климатической технике:

Безлопастной вентилятор принцип работы

Как работает безлопастной вентилятор?

Аэродинамическое моделирование работы Воздушного Умножителя Дайсона

Как устроен безлопастной вентилятор

Пояснение к рисунку:
- А – отверстия для поступления воздуха к турбине.
- В – двигатель турбины.
- С – воздушные потоки внутри кольца.
- D – кольцо.
Основным отличием безлопастного вентилятора от обычного является измененное направление выталкиваемого потока воздуха.

Достигается это за счет того, что двигатель с крыльчаткой размещены вертикально и спрятаны в основании, которое оборудовано решетками.

Через них потоки воздуха проходят в рамку, размещенную над основанием и снабженную щелями по периметру для осуществления вентиляции.

Принцип работы безлопастного вентилятора

Безлопастный вентилятор по своей форме представляет аэродинамической кольцо, которое расположено на небольшой подставке.

Внутри установлен электродвигатель.

В самом же аэродинамическом кольце устроена очень узкая щель шириной всего лишь в 1,3 мм.

Турбина с огромной силой нагнетает в него воздух.

Внутри конструкции образуется высокое давление, и смесь газов начинает с большой скоростью выходить через щель.

В итоге напротив центра кольца возникает зона разрежения, которая и втягивает в себя окружающий воздух.

При включении турбина начинает нагнетать воздух внутрь кольца, откуда выходит под давлением в небольшую щель (А на рис. 5) или маленькие сопла.

Щель для выхода воздуха; B – двигатель для вращения кольца

Оригинальные устройства выпускаются с силовой установкой (турбиной) мощностью 25 или 40 Вт. У китайских аналогов этот параметр может варьироваться в широком диапазоне. Такой небольшой мощности вполне достаточно для того, чтобы через кольцо проходило до 500 литров воздуха в секунду (опять же, это значение касается оригинальных изделий).

Особенности безлопастных вентиляторов:
- Безопасность — одним из самых главных преимуществ таких вентиляторов является полная безопасность. В обычных вентиляторах, несмотря на защищающие решетки, все же есть высокая вероятность получить травму как у ребенка, так и у домашних животных.
- Альтернатива кондиционерам — безлопастные вентиляторы стали серьезным конкурентом кондиционерам. Ведь, например, от такого вентилятора нельзя простудиться или установка не связана ни с какими трудностями.
- Низкое энергопотребление — у новинок среди безлопастных вентиляторов энергопотребление на 98% меньше, чем у обычных, при этом объём движущегося воздуха примерно в 10-20 раз больше.
- Легко проводить уборку – нет решетки и труднодоступных частей, поэтому уборку проводить очень легко и она совершенно не займет много времени.
- Дизайн и стиль — безлопастные вентиляторы можно найти в разном цветовом и корпусном исполнении, который впишется в любой интерьер как дома, так и в офисе.
- Малошумный – работа безлопастного вентилятора практически бесшумна, поэтому его можно использовать даже ночью.
- Большая площадь обдува — напольные модели создают плотный и непрерывный поток воздуха в отличие от обычных лопастных вентиляторов, где воздух просто разгоняется и поступает неравномерными рывками на короткое расстояние.
- Удобство в управлении — большинство безлопастных вентиляторов оснащены дистанционным управлением, в комплект которых входит пульт для управления регулировки воздушного потока, режима вращения или включения-выключения, не вставая с места. К тому же некоторые модели имеют возможность примагничивания дистанционного пульта к корпусу аппарата, что снижает риск потери пульта.
- Дополнительные функции — некоторые из моделей обладают дополнительными функциями, например, ионизировать или подогревать воздух, увлажнять, очищать.
Также следует отметить, что безлопастные вентиляторы бывают как в напольном, так и настольном исполнении.

Безлопастные вентиляторы: устройство и принцип действия

Несмотря на то что безлопастной вентилятор в наше время приобрёл широкий спрос на мировом рынке, большинство покупателей по-прежнему не знают, как он работает, и в чём заключаются его основные преимущества. Что же, давайте выясним, благодаря чему этот климатический прибор приобрёл всеобщее признание и популярность.

История создания

Совершенно новый принцип работы вентилятора в 2009 году представил британский техник-инноватор — Джеймс Дайсон. Его основная идея заключалась в создании прибора, который будет одновременно безопасным, стильным и многофункциональным. Основой для создания безлопастного вентилятора послужила его более ранняя разработка также всемирно известной гигиенической сушилки для рук.

Ведущие инженеры компании Dyson в течение четырех лет трудились над созданием безлопастной технологии, которая смогла бы эффективно пропускать и многократно преумножать потоки воздуха. Начиная с 2010 года, вентиляторы Dyson ежегодно привлекают к себе всё больше потребительского внимания даже несмотря на довольно высокую цену, которая в среднем составляет 200 британских фунтов.

Устройство климатического прибора

Вентилятор без лопастей состоит из трёх основных частей:
- обдувателя;
- корпуса;
- панели управления.
Обдуватель способен не только многократно усиливать потоки воздуха в помещении, он также способен выполнять функцию очистки, охлаждения, нагрева и увлажнения воздуха. Впрочем, такое разнообразие функций доступно только в самых дорогих моделях. Помимо этого, обдуватель играет определяющую роль в формировании изысканного дизайна прибора. Его форма и размер напрямую зависят от производителя и стоимости климатического устройства.

Внутри корпуса прибора расположен двигатель, который сначала втягивает воздух, а потом разгоняет его и с помощью обдувателя снова выводит его наружу, равномерно распределяя по всему помещению.

Панель управления позволяет выставить на приборе оптимальные для вас настройки. Управление безлопастным вентилятором осуществляется с помощью:
- кнопки с функциями включения и выключения прибора;
- регулятора мощности;
- дополнительных кнопок, количество и функциональное предназначение которых зависит от стоимости прибора.
Работу вентилятора также можно регулировать с помощью пульта дистанционного управления, который в большинстве случаев поставляется вместе с прибором.

По типу размещения вентиляторы также различаются и могут быть:
- напольными;
- настольными;
- настенными.
Зачастую производители укомплектовывают вентиляторы кронштейнами и дюбелями, что позволяет устанавливать безлопастной настольный вентилятор не только на пол, но и крепить на стену.

Принцип действия вентилятора

Пропускная способность воздуха, которая достигает 500 литров в секунду, позволяет быстро, эффективно и равномерно распределять потоки свежего воздуха по всему помещению. Такие потрясающие показатели работоспособности стали возможными благодаря высокоскоростному двигателю, втягивающему воздух, специальному полому каналу внутри прибора и специальному обдувателю, распределяющему воздух.

После включения прибора, его двигатель начинает втягивать воздух в небольшие отверстия, расположенные в нижней части вентилятора. Далее, прошедший сквозь двигатель поток воздуха поступает в канал обдувателя, конструкция которого принципом действия крыло самолёта. Такая конструкция позволяет значительно увеличить скорость воздушного потока.

Таким образом, в кольце обдувателя воздух выходит стремительным потоком, с одной стороны, а с другой, создаётся область низкого давления, способствующая затягиванию воздуха объём которого превышает первоначальные показатели в 20 раз.

Особенности применения устройства

Безлопастной умножитель воздуха отлично подойдёт для применения в домашних условиях, в офисе, на даче, а также в детских садиках, больницах и учреждениях с большим скоплением людей, где постоянная циркуляция свежего воздуха играет очень важную роль. Применение этого прибора запрещено в местах повышенной влажности, таких как, бассейны, ванные комнаты и сауны.

Обилие различных моделей от разных производителей делает это климатическое оборудование доступным для всех желающих. Наиболее дорогие модели вполне способны заменить кондиционеры. В некоторых моделях даже имеются функции очистки воздуха от вредных примесей, таких как дым, чад или пыль.

При выборе определённой модели умножителя воздуха особое внимание следует уделить уровню шума, издаваемого прибором. Чем мощнее устройство, тем оно громче. Минимальный уровень шума составляет 40 дБ, а максимальный может превышать показатели в 60 дБ, что достаточно громко.

Преимущества безлопастного вентилятора

К безусловным преимуществам этого климатического оборудования можно отнести:
- Безопасность. Она обеспечивается отсутствием снаружи вращающихся лопастей, за счёт чего исключены случайные повреждения.
- Сильный воздушный поток, равномерно распределяющийся по всему помещению.
- Энергоэффективность. Устройство потребляет 25 Вт или 40 Вт электроэнергии.
- Удобно реализованное управление устройством.
- Изысканный, современный дизайн. Позволяет прибору гармонично вписаться в любой интерьер.
- Простота ухода. Загрязнение и пыль можно легко удалить с помощью сухой тряпки.
Недостатки безлопастного прибора

Наряду с весомыми преимуществами, этот прибор, к сожалению, не лишён и недостатков, к которым можно отнести:
- Шумную работу. На максимальной скорости вентилятор издаёт шум, превышающий 40 дБ.
- Высокая цена безлопастных вентиляторов, которая превышает стоимость аналогов с лопастями в несколько раз.
- Некачественная сборка в дешёвых моделях.
Стоить отметить, что все производители активно работают над устранением присутствующих недостатков даже в бюджетных моделях.

Изготовление прибора своими руками

Чтобы не переплачивать многие умельцы изготавливают безлопастной вентилятор своими руками из подручных средств, в домашних условиях. В интернете можно найти множество примеров успешного изготовления прибора и сейчас мы разберём один из них.

Для изготовления безлопастного прибора необходимо взять:
- Два пластиковых ведра объёмом 5 и 10 литров.
- Пластиковая труба диаметром 110 мм.
- Осевой вентилятор.
- Пластиковый распределительный тройник.
- Заглушка.
Вначале следует отрезать часть трубы длиной 15 см. После этого в 10-литровом ведре нужно проделать отверстие, точно совпадающее с внешним диаметром пластиковой трубы. Затем нужно взять 5-литровое ведро и срезать 3 см от верха. В дне 5-литрового ведра также следует сделать отверстие, которое по диаметру будет на 2 см меньше чем само дно.

В дне 10-литрового ведра делаем такое же отверстие, после чего вставляет меньшее ведро внутрь большего, и соединяем их между собой с помощью клея. Таким образом, будет изготовлен самодельный обдуватель Очень важно правильно осуществить расчёт размеров всех отверстий, в противном случае поток воздуха будет слишком слабым.

Далее, осуществляется более сложная сборка корпуса и осевого вентилятора. Для этого следует с помощью клея установить заглушку на боковой патрубок тройника. Затем ранее отрезанную часть трубы надеваем на один из патрубков тройника и отмечаем отрезок трубы длиной примерно в 10 см, который также нужно будет отрезать.

В отрезанную часть трубы вставляем осевой вентилятор и выводим шнур для подключения в электросеть. Для придания готовому прибору более эстетичного вида, его можно дополнительно покрасить. Подобное самодельное изделие способно эффективно выполнять свои функции, а его себестоимость будет в десятки раз ниже заводских аналогов.

Вентилятор без лопастей, принцип работы которого заслуженно стал настоящим прорывом на рынке климатического оборудования, должен быть в каждой семье. Абсолютно безопасный, стильный, многофункциональный прибор благодаря существованию доступных аналогов может позволить себе практически любой человек. Этот прибор также можно изготовить самостоятельно. Безлопастной умножитель воздуха — это устройство, которое способно сделать нашу жизнь ещё приятнее и комфортнее.