无叶风扇原理,

2024-05-1401:09:40综合资讯0

无叶风扇

还记得没有电风扇之前,依靠手动扇子寻求凉爽的日子吗?无论使用哪种方法,通过使空气流动来加速蒸发人体表面的汗水和热量,让你感觉凉爽是一样的。

传统电风扇借助马达转动扇叶,依靠原理让靠近扇叶边缘的空气流速快,气压小;靠近轴心的空气流速慢,气压大,造成空气向电风扇边缘外流动,加上扇叶形状的引导,风扇后方的空气不断补充进来形成推进气流。如果你下次走到电风扇后方,可以感觉到一股吸力,不过要注意避免头发被吸入。

近年来一种神奇的“无叶风扇”(正式名称为“气流倍增器”)风靡市场。它没有传统的扇叶,却仅凭一个圆形或椭圆形的洞就能输出强劲气流。与传统电风扇相比,无叶风扇的气流更加稳定、柔和,且易于清洁,更不用担心头发或手指被卷入。

这款创新产品由英国发明家詹姆斯·戴森(James Dyson)于2009年首次发布,外形包括一个圆柱形底座,顶部连接着一个圆环或椭圆环形的出风口。这个圆环虽然看起来很薄,但内部是中空的,且一边厚一边薄,这种形状设计增加了伯努利效应。

无叶风扇的工作原理是,底座中的马达从边缘的多个小孔吸入空气,然后向上推进到圆环内部的中空管道中。管道较厚的一端有一圈很窄的缝隙,空气从缝隙中喷出。由于伯努利定律的作用,气流在圆环中间产生了较低的气压,从而带动圆环后方和周围的空气一起流入,朝着圆环前方吹出。制造商声称,底座吸入一份空气,就能输出15-18倍的风量,而且没有扇叶转动干扰,气流更加柔和。

目前无叶风扇最大的缺点是噪音较大,厂商正在针对这一问题进行改进。可能的解决方案包括在底座马达下方设计共振腔,减少马达噪音,以及在环形气体通道中设计流线型隔板,降低风噪。相信安静且稳定的无叶风扇,迟早会走进我们的日常生活。

伯努利定律

伯努利定律以18世纪瑞士数学家伯努利命名,是流体力学中的一个重要定律,描述了流体流速与压力的关系。简单来说,在流体密度不变的情况下,流体流速越快,压力越低。

伯努利定律在日常生活中有很多应用。例如,在列车或火车站的月台上,经常会划一条黄色警戒线,提醒候车乘客不要超过该线。这是因为列车进站时会带动气流,导致靠近列车处的气流流速加快,压力降低。如果站得太近,可能会被吸过去,引发危险。

你可以用一张纸进行一个简单的实验,亲身体验伯努利定律:

1. 将纸对折立在桌面上。

2. 小心地往中间吹气,你会发现纸条不但没有被吹跑,反而向中间靠拢。这就是伯努利定律。