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 .

В этой публикации рассмотрим устройство, которое носит наименование Dyson’s Air Multiplier и, несмотря на необычный вид, это вентилятор, у которого есть очевидная особенность – он без привычных лопастей, которые, вращаясь, создают поток воздуха, непосредственно направленный на объект. На видео отзыв на него и демонстрация работы. Это изобретение фирмы Dyson, которая которая специализируется на разработке и сборке пылесосов. Сотрудники фирмы решили создать безлопастной вентилятор, основываясь на принципах, на которых функционируют их любимые детища – упомянутые выше пылесосы.

Несмотря на кажущуюся сенсационность этой полезной модели, полностью от лопастей отказаться изобретателям не удалось. Они в этом устройстве остались, но скрыты в корпусе, в общем-то, как и в пылесосе. В красивом кольце находятся нужным образом направленные щели, а в основании вентилятора находятся лопасти, которые нагнетают вверх воздух.

Приятная полезность этой вещи не только в футуристическом дизайне, но и в безопасности конструкции, в которой отсутствуют внешние вращающиеся детали. Для владельцев квартир и иных помещений, в которых находятся дети, это немаловажное преимущество. Кроме того, поток воздуха в вентиляторе без лопастей более равномерный, чем в его стандартном аналоге. Недостаток – гул, напоминающий шум работающего пылесоса, более слабый поток, чем в лопастном аналоге и высокая цена. Образно говоря, ветра на 450 рублей, а стоимость в несколько раз выше.

Основной недостаток – шум.

Обсуждение

А если в этом кольце сделать супер катушку, а внизу трансформатор, то разогнав электроны на 4000 вольт и создав мощьное закручивающее магнитное поле можно создать тот же эффект. Электроны магнитного поля будут разгонять частички воздуха. И шума не будет столько, если он вообще будет слышен не под потоком.
Индукция это называется. Только будет дороже раз в 15.

Гудит, КПД я думаю в разы ниже по сравнению с нормальными вентиляторами, проблемы с обслуживанием, пыль и все такое. бесполезная вещь. а что до безопасности, так вроде на всех вентиляторах защита из сетки ставится. Разве нет?

Шумит. Там 100% крыльчатка как у пылесоса, тупо для давления, чтобы кольцо это прокачать. Дайсон или кто изобрел, красавец, спрятал вентиль в отдельный корпус (взял корпус от пылесоса) и к нему присобачил просто воздуховод оригинальнее. Все, ноу хау готово. Выше правильно написали, товар для разнообразных магазинов “на диване”. Дешевый китайский напольный вентилятор работает почти бесшумно на 1 скорости и прогоняет через себя раз в 50 больше воздуха.

Бесполезная вещь. Ну помоешь ты это кольцо под краном а внутри что пыль не будет всасываться? Обычный вентилятор оснащённый сеткой тоже безопасен. Этот вентилятор довольно громкий. Я вообще в нем плюсов не вижу.

Блин…4500…7500 об/мин – это жесть, гудеть будет как самолёт. Но спасибо за видео! А то в описаниях в интернет магазинах написана какая-то фигня, ничего по ним не поймёшь, а теперь хоть посмотрел – понял.
Куплю, когда начнут делать бесшумные и по нормальной цене. 1500 оборотов в минуту должно быть максимум. Лучше – 600. В принципе и так всё ясно: должна быть более толстая колонна, чтобы в неё поместился такой вентилятор, который обеспечивает нужный воздушный поток при низких оборотах.
Так что, производители – работайте!

Видел совершенно бесшумные экземпляры. Когда наткнулся на поток воздуха, исходящий неведомо откуда, был сильно впечатлен. Представьте себе, стоите перед непонятным прибором, который не подает никаких признаков активной работы, но при этом генерирующий приятный поток воздуха. Сразу пришел в восторг. Вернувшись домой, принялся бороздить просторы интернета, чтобы понять что это было и как оно работает. Помню, тогда сразу подумал, что мистер Дайсон, практический создал принципиально новый вид движителя, в основе которой лежит принцип мультипликации воздушного потока. А тот равномерный поток воздуха, без завихрении, очень кстати, для таких видов транспорта, как Hoverbike, и т.п.

Увы не идеальный вентилятор, так как издает шум, идеальный вентилятор должен быть абсолютно бесшумный. Но это противоречие, разрезание воздуха лопастями создает полезный эффект(поток воздуха) и одновременно вредный эффект(шум) значит лопасти должны крутится, что бы создавать поток воздуха и не должны крутится, что бы не создавать шум.Это физическое противоречие, кто разрешит это противоречие, создаст идеальный вентилятор.

Ну мыть его как раз и не легко, а наоборот очень трудно. Вентилятор спрятан в корпусе, и до него так просто не добраться, что бы удалить валенки пыли. Там пыли будет еще похлеще чем в системнике компа. Да и понты это все. КПД падает, когда воздух нужно проталкивать через все это пока он выйдет наружу. Он будет либо слабее обычного вентилятора либо громче.

Попробуй уснуть с работающим кухонным комбайном в комнате. все таки вентилятор лопастной, просто лопасти спрятаны. Низкооборотистые вентиляторы с большими лопастями практичнее, тише и не менее безопасны.

Вентиляторы давно являются доступными и эффективными приборами, помогающими поддерживать нужный микроклимат в квартире или офисе. От давления, температуры, относительной влажности, скорости воздушного потока такого устройства будет зависеть здоровье, самочувствие и работоспособность находящихся в помещении людей.

Устройство прибора

Самым простым устройством для принудительной циркуляции воздуха в помещении является вентилятор – крыльчатка с лопастями, насаженная на вал двигателя без редуктора. У всех вентиляторов с открытыми лопастями есть очень неприятный «побочный эффект» – шум, возникающий за счет резкого изменения скорости и направления движения воздушного потока на лопастях. На низких оборотах звук напоминает гул низко летящего самолета, на высоких – свист.

Известный английский ученый Джеймс Дайсон долгое время работал над созданием устройства для конвекции воздуха в помещении, которое работает без шума и сквозняков. Он опробовал идею Николы Тесла по ускорению воздушного потока при помощи высокочастотного электрического поля высокого напряжения. Вскоре ученый отказался от этой идеи – высокое напряжение требовало хорошей изоляции и создавало ядовитые окислы азота и металлов за счет тлеющего разряда между электродами.

Вторая идея, которую опробовал Дайсон, была его собственной. Он хотел создать вентилятор без главного недостатка – повышенного шума при работе, возникающего от резкого изменения скорости и направления потока воздуха. Корпус вентилятора, напоминающий в профиле крыло самолета, ученый сделал в форме кольца со щелевидной прорезью для выхода воздуха по окружности. Высокооборотная воздушная турбина без лопастей, по конструкции напоминающая водяную мельницу, расположена внизу корпуса. Она засасывает воздух через щели и подает его на вторую турбину высокого давления, расположенную вверху около кольца. Сжатый воздух с большой скоростью выходит через узкую прорезь в пластиковом кольце.

Падение давления при выходе воздуха через щель, напоминающую в профиле крыло самолета, закручивает спиралью окружающий воздух. Мощная воздушная спираль, похожая на большой бублик, движется вперед вдоль оси кольца, интенсивно увлекая за собой окружающий воздух по закону Бернулли и создавая вокруг себя зону турбулентности.

Конструкция турбины безлопастного вентилятора защищена патентом , поэтому описать в деталях устройство главного узла безлопастного вентилятора, не представляется возможным. По информации из открытых источников известно, что турбина вентилятора использует технологию Air Multiplier. По данным независимой экспертизы тип безлопастного вентилятора является одним из самых тихих и экономичных. Он сертифицирован ISO.

Принцип действия

Работа настольного безлопастного вентилятора основана на принципе центробежной воздушной турбины. В процессе работы возникает мягкий воздушный поток, который комфортно охлаждает воздух в летний зной. Скорость и распределение потока не создают сквозняков. Воздух засасывается в устройство через узкие прорези при помощи безлопастной крыльчатки, насаженной на вал высокооборотного двигателя без редуктора. По конструкции крыльчатка напоминает газовую турбину.

Для уменьшения шума всасываемый воздух проходит через камеру Гемгольца , которая за счет обратного резонанса поглощает шум. Далее воздух подается по трубке к кольцу со щелевым отверстием по периметру, которое в поперечном сечении напоминает самолетное крыло. На выходе воздух образует ламинарный поток, который благодаря аэродинамическому профилю щелевого отверстия вытекает с большой скоростью, вызывая падение давления в зоне скоростного воздушного потока.

По закону Бернулли перепад давления в зоне скоростного потока увлекает за собой окружающий воздух, почти в пятнадцать раз увеличивая движущуюся с большой скоростью массу. Воздействие безлопастного вентилятора на микроклимат в помещении можно многократно усилить, если резервуар в корпусе заполнить водой или перед вентилятором по направлению движения воздуха поставить простейший ультразвуковой увлажнитель. Температура воздуха понижается при этом на 3-5°C. Если требуется более интенсивное охлаждение, резервуар вместо воды можно заполнить:

• сухим льдом (t – 78,5°C);
• смесью льда с солью (23,1% NaCl, 76,9% льда, t – 21,2°C);
• смесью льда с хлоридом кальция (29,9% CaCl2, 70,1% льда, t – 55°С).

В следующем году фирма Exhale Fans начинает выпуск потолочной модели безлопастного вентилятора разработчика Ника Хайнера. Потолочное расположение вентилятора обеспечивает более правильное распределение прохладного воздуха вдоль стен нисходящими потоками. По сравнению с напольной моделью инновационный вентилятор исключает возникновение турбулентных потоков воздуха и сквозняков, а также не занимает лишнее место на полу.

Достоинства и недостатки

Безлопастные вентиляторы, как и другие модели, имеют ряд достоинств и недостатков. Достоинства:

• нет открытых движущихся частей, это обеспечивает безопасность детей и животных;
• не пересушивают воздух;
• не требуют обслуживания.

Недостатки:

• шум во время работы около 40 децибел;
• сравнительно высокая цена;
• непрочная конструкция корпуса.

Виды безлопастных вентиляторов

Настольный вентилятор позволяет подавать свежий воздух на рабочее место, охлаждать мощную компьютерную технику, горячие блюда и напитки, проводить ароматерапию в домашних условиях. Его можно легко переносить с одного места на другое. Напольный вентилятор предназначен для установки на полу. Высокая мощность и скорость воздушного потока дают возможность обеспечить комфортные условия в отдельной комнате, офисе или квартире. Незначительное увеличение шума устраняется удалением устройства от человека. Форма и параметры вентилятора позволяют полностью заменить воздух в комнате за несколько часов.

Портативный вентилятор можно использовать на пляже, в туристическом походе , пещерах, пустыне, палатке, поезде, автомобиле, на яхте в открытом море. Большинство портативных моделей питаются от встроенного аккумулятора, USB-порта компьютера, более дорогие – от солнечных батарей. Их главные преимущества – небольшой вес и размеры, энергетическая автономность. Особое место среди портативных моделей занимают автомобильные безлопастные вентиляторы с питанием от сети автомобиля 12V. Они намного дешевле автомобильных кондиционеров, позволяют быстро проветрить салон автомобиля, удалить запахи бензина, дизельного топлива, автомобильной эмали, синтетического клея и грунтовки.

Как выбрать?

Прежде всего, нужно определить место для установки вентилятора:

• на рабочем столе;
• на потолке;
• на полу в помещении;
• переносной или портативный;
• в салоне автомобиля.

В офисах лучше всего использовать настольные или напольные модели компании Dyson. Они предназначены для помещений, где работают люди, и полностью соответствуют требованиям ISO. Внутри корпуса вентилятора находятся:

• высокооборотная центробежная турбина;
• электростатический генератор аэроионов озона О3;
• элемент Пельтье для обогрева (охлаждения) воздуха;
• ультразвуковой излучатель для распыления воды.

Безлопастные вентиляторы Dyson могут служить адекватной заменой кондиционера, ионизатора, при объеме помещения до 40 куб. м.

Уход и обслуживание

Вентиляторы безлопастные долговечны, они не требуют специального ухода и обслуживания. Как и все бытовые электроприборы, их нельзя включать при попадании влаги внутрь корпуса или в помещениях с относительной влажностью воздуха выше 85%. Перед первым включением в новом месте нужно проверить напряжение в розетке (220V). Ремонтировать изделие может только квалифицированный персонал с группой допуска не ниже IV. Заполнение внутреннего резервуара водой можно производить только после отключения вентилятора от сети. Если устройство упало с большой высоты, перед включением его должен осмотреть специалист. Это нужно сделать даже тогда, когда вентилятор после падения работает и на корпусе нет видимых трещин и сколов.

Можно ли сделать своими руками?

Для сборки вентилятора своими руками нужно иметь навыки слесарных и электромонтажных работ, а также приобрести в магазине все необходимые детали. Для безлопастного вентилятора нужно приобрести:

• трубы из ПВХ различных диаметров;
• слесарную ножовку;
• линейку или рулетку строительную;
• грифельный карандаш или маркер;

• шкурку «нулевку»;
• пищевой контейнер из пластика для еды;
• нож с острым лезвием;
• ленту изоляционную;

• перфоратор и сверла в наборе;
• коронку для работы по дереву;
• универсальный клей;
• кусок стекловолокна для утепления окон;

• лобзик электрический;
• нитроэмаль в аэрозольном баллончике;
• ленту светодиодную;
• электрический паяльник 220V;

Современные люди уже давно поняли, что в тех помещениях, где они постоянно находятся, нужно всегда поддерживать хорошую атмосферу. В рабочих кабинетах и жилых комнатах не должно быть слишком душно, так как если человеку будет не хватать воздуха, то его самочувствие может значительно ухудшиться. Он будет ощущать довольно сильную слабость, вялость. У него даже может начать сильно болеть голова. И чтобы избежать всех этих проблем со здоровьем, люди устанавливают в свои помещения специальное климатическое оборудование. И если раньше они могли использовать для поддержания комфортной атмосферы «крутящиеся» вентиляторы и кондиционеры, то сейчас у них выбор несколько больше. И они могут приобрести более современную технику для улучшения климата в помещении. Например, они могут для себя купить вентилятор без лопастей .

Чем именно интересно это устройство? Оно обеспечивает прекрасную циркуляцию воздуха в комнатах, где оно установлено. И это несмотря на то, что у него нет лопастей. Собой эта климатическая техника представляет довольно оригинальную конструкцию. Поэтому данный вентилятор может быть не только средством для улучшения атмосферы в доме или на работе. Он может служить и необычным декоративным элементом. Он по своему дизайну прекрасно впишется в любой модернистский интерьер, а также подойдет и для комнат, оформленных в классическом стиле.

Но все же, какие именно достоинства имеет безлопастной вентилятор:

– отличная производительность. Купив этот агрегат, можно поддерживать комфортный климат в разных по площади помещениях. Надо только подобрать вентилятор, который по своим габаритам и мощности будет соответствовать площади жилой комнаты или кабинета в офисе. Эта техника бывает настольной и напольной. Небольшие по размерам вентиляторы удобно устанавливать на письменные столы или прикроватные тумбы. Большие устройства смогут «разогнать» воздух в просторных помещениях;

– обычные вентиляторы с лопастями и сеткой могут быть противопоказаны для эксплуатации некоторым людям. В них часто скапливается пыль, поэтому их нежелательно держать в своих помещениях аллергикам. Современные вентиляторы, не имеющие лопастей, абсолютно лишены этого существенного недостатка. Кроме того, их поверхность является пылеотталкивающей. Поэтому грязевые частицы на них не оседают и не скапливаются;

– умеренное энергопотребление. Затраты на электроэнергию у владельцев этой климатической техники не повысятся. Они соизмеримы с теми, что требуются для обычного «крутящегося» вентилятора.

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.

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

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.

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.

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:

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

1. 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.
2. 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.
3. 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.

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.

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.

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

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.