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[3C产品] 无叶风扇

无叶风扇

2009年10月14日17:09
http://it.sohu.com/20091014/n267352910.shtml


 炎炎夏日已经结束,您是否准备将使用了一夏天的风扇打包装箱?相信光是清理扇叶上厚厚的积尘就够您受的吧?没关系,据英国媒体13日报道,日前英国科学家推出一款没有扇叶和转轮的新型电风扇,还能完全避免了清洗扇叶之苦。
灵感来源于干手器

  这款新型风扇名为“戴森空气倍增器”,由英国著名科学家詹姆斯·戴森爵士发明,戴森爵士在上世纪90年代发明的无袋式真空吸尘器曾风靡全世界。“戴森空气倍增器”推出后,舆论一致认为这种新风扇有望完全替代传统风扇。在12日的新产品推广仪式上,戴森爵士介绍称,他的发明灵感来源于干手器。戴森爵士说:“我们注意到,干手器的工作原理其实就是将周围的空气全部吸进机体内。于是我就想,能不能把这个工作原理运用到其他领域。”

  将走进千家万户

  有了设计思路,戴森爵士就与他的团队花费两年时间研制出没有转轮和扇叶的风扇,又用一年的时间进行了系统的试验,终于在12日正式将其投放市场。

  戴森爵士称,空气倍增器的工作原理是——机身内布满了长度仅为1.3毫米的小裂口,空气流被驱动着在这些小裂口之间循环流动,从而“吹”出清爽的凉风。戴森爵士说:“最重要的是,空气倍增器吹出来的风比一般风扇吹出来的要均匀和煦许多,但是凉爽度不比任何一种风扇差。”

  不仅如此,空气倍增器不会积尘,也不会发出很大的噪音,更不会伤到因为好奇而想摸摸风扇的小朋友。目前,英国的一些经营特色设计用品的店铺已经开始出售这款风扇,售价为99英镑(约合人民币1066元)。但如果推广成功,市场反应良好,相信在不久的将来家家夏天都会摆上这么一款美观大方不用擦扇叶的新型风扇。

  
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好了,相信大家都已经看过戴森 (Dyson)新近推出的无叶片风扇了,的确让人印象深刻——但是,这玩意到底是如何工作的?关于这个问题,爱稀奇发现了一些有趣的东西,只要你耐心地看完,定然解决所有疑惑:

从哪里开始呢?好吧,其实关于无叶片风扇的所有问题,都可以归结为一个问题,那就是,风是从哪里来的?——爱稀奇直截了当地告诉你,风最开始是从圆环中间的细微风槽中“吹”出来的:无叶片风扇顶着的那个硕大圆环,并非完全是噱头,而是一个重要的组成,它的中央,开着一条1毫米宽的细缝,而风,最开始就由基座中的涡轮风扇,抽取底座旁的空气从这里吹出来的。

当然,你可不能指望1毫米宽的细缝就能吹出平稳且足够多的风来。这就涉及第二个问题了,关于这台无叶片风扇的名字,空气放大器,Air Multiplier——什么意思,它是怎么“放大”空气的?这涉及两个物理名词,首先是雾沫夹带 (Entrainment),其意思简单地说,就是当有一束气流急速通过时,它会拉扯周围的空气,将它们跟着它一起运动。对此,你可以想象招聘会中的人潮,周围的人总是身不由己地跟着大部队前进,哈哈。具体到无叶片风扇,当气流从1毫米宽的细缝以55英里的时速吹出时,它将夹带着周边的空气一起向前;其次是负压,这个不难理解,空气都往前了,圆环后的气压会降低,并导致后方更多的空气加入以平衡气压——在这两个物理名词的作用下,空气,或者说无叶片风扇的风量,被显著放大,达到涡轮风扇本身抽取量的15倍。

最后一个问题,它如何保持气流平稳?因为问题二的描述,看上去似乎很难控制啊?这就涉及第三个物理名词了,雷诺数 (Reynolds number)。不过,在解释这是什么之前,我们先去厨房看看水龙头,对,请把水龙头拧开放水,一般来说,当水龙头半开时,水流总是相对平稳,成束状从水管中涌出;而一旦你全开或者再减少拧开的程度,水流就不老实了,水花会开始四溅——为什么?这是因为,水有一个粘度,当速度一定时,水流的粘度会决定其形状。为此,物理学家们找到了一个计算公式,而其结果就是雷诺数。具体到无叶片风扇,空气是有粘度的,当空气在正常的粘度和温度、气压等条件下,戴森发现,1毫米宽的缝隙,刚好可以保持气流吹出后不会紊乱~
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