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自制无叶风扇

时间:2024-10-14 11:17:44

1、风扇原理当在电视上看到戴森无叶风扇之后,我就打算自行来一个。它的外形看起来超级的简洁,不是么?可惜的是定价太高了些。在自行动手制作全尺寸的无叶风扇之前我打算先从蟛杆戛攉小一些的模型开始,这样会更简单。毕竟以我的制作经历来说,一开始就投入大量精力并不合算,因为很难在最初就确定自己的设计完美无误。网上流传着有一个视频,发明家戴森爵士讲解了一个没有扇叶的风扇要怎样工作。看到戴森风扇的第一眼就能感觉它与传统的风扇看起来完全不同。外表看起来没有可移动的部分,也没有通常看到的扇叶,只有一个巨大的O形圆环连接到下面的基座上。但是这样的“风扇”是如何吹出阵阵清风的呢?在戴森风扇简洁外形的背后有着先进的技术。它的工作方式与飞机机翼类似,中空O形圆环的横截面类似机翼的翼型,可以看作横放的机翼。事实上它有着称做混流叶轮的风扇叶片,但是被隐藏在圆柱基座中所以无法直接看到。这个风扇将空气泵向上方,每秒可以吹出5.28加仑空气,它使用了非常有效率的无刷电机,并且用上了喷气发动机和涡轮增压器的设计原理来提高工作效率。

自制无叶风扇
自制无叶风扇

2、制作圆环比起自己重新研究如何加工特定形状的圆环,我更希望能找到一些已经有着大致形状的材料。所以我在附近的一元店徘徊,直到看到了一些便宜的塑料水杯(一个1美元)!我买了两个直径4英寸(约10厘米)的塑料水杯和一个玻璃酒杯,合起来才3美元。酒杯直径也是4英寸,具有平滑的曲线表面,这吸引了我的注意。

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3、下一步里需要找一片颜色不限的1/8英寸(约0.3厘米)厚塑料板材,这一个部件包括两个粘在一起的同心圆环。外面的圆环直径和透明塑料环一样,最后会粘到透明塑料环上并密宀捞瑭崦封。中间的圆环需要比蓝色塑料环的内径稍微小一点,并且能够套入蓝色塑料环中。但是整个同心圆部件并不与蓝色塑料环接触,它与蓝色塑料环的间隙将会形成一个圆环内部到外部的出气缝隙,并将流出气流方向反向。用强力胶将塑料环粘到同心圆部件上,并打磨粘结处使接触处光滑过渡。

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4、制作底座找一个直径适合装在先前透明塑料环上的厚纸管,在纸管中安装一个小型的电脑风扇用来给圆环提供空气。将圆管的一端和透明塑料环上开好的圆洞连接并粘牢。

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5、测试风扇这里有一个风扇运作的视频,在视频里你可以看到风扇周围的气流流动和它的工作状态。

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6、从我的观察来说它工作的相当棒。环内吹出的空气并不多,但是这已经足以让我坚定信心做更大尺寸的风扇。从气流的角度来说同纸管里的电脑风扇相比并出气量没有明显增大,这并不奇怪,因为轴流风机(比如电脑风扇的叶片)在减小阻力和背压上效果并不算好。真正的无叶风扇应该使用有叶轮的离心风扇,这样才能推动大量空气从圆环上的小缝中吹出。这将是我未来的计划,那时候也不会再用纸筒这样的临时材料了,不会漏气可真是好事。

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