Делаем безлопастной вентилятор с нуля своими руками. Как устроен безлопастной вентилятор: устройство и принцип работы прибора Напольный безлопастной вентилятор

21 век привносит свои коррективы во все вещи, причем даже в те, которые с виду невозможно изменить.

В 20 веке никто и не смог бы себе представить безлопастной вентилятор, но такая система все же работает исправно.

Как действует система

Принцип работы был взят у современных реактивных самолетов, чьи турбины уже не оснащаются большими вентилями, но все же турбина для создания тяги у них есть. В вентиляторе такая турбина тоже имеется, но расположена она в ножке, благодаря чему становится незаметной для глаза. Низкий уровень шума, в свою очередь, ее тоже не выдает.

Если посмотреть на ножку, то можно заметить со всех сторон наличие большого количества маленьких отверстий. Служат они в данном случае не только для охлаждения системы, но и для забора воздуха. Среднестатистическая турбина способна прогонять около 20 л/с, что довольно много по сравнению с вентиляторами с лопастями.

Скорость перехода воздуха из рабочей части в распределительное кольцо (форма может быть разной, но желательно без углов, чтобы не создавать лишнего напряжения) в среднем составляет 90 км/ч. Распределительное кольцо изготовлено особым образом, благодаря чему выходящий воздух идет равномерно, создавая плотный контур с разреженной серединой. Если обратить внимание на срез, то кольцо изнутри полое, кроме места щели (порожек для формирования направленного давления).

На выходе плотный поток воздуха на скорости в 90 км/ч встречается со стоячим разреженным воздухом, после чего они компенсируют друг друга. Такое взаимодействие не приводит к понижению скорости в 2,5-3 раза, но увеличивает объема воздуха до 20 раз. Т.е. на выходе можно получить 400 л/с на скорости в 30-36 км/ч, при этом движение будет строго равномерным.

Основным преимуществом служит безопасность, т.к. например, ребенок уже не сможет потрогать лопасти в движении, к тому же их не разорвет от излишнего напряжения со временем, что довольно часто бывает с пластмассовыми лопастями. Протереть пыль можно в любой удобный момент, т.к. снаружи нет никаких металлических выводов и движущихся частей.

Но есть и свои минусы, из-за которых спрос на устройства пока не обошел конкурента:

1. Шум. Несмотря на то что турбина работает почти беззвучно, вырывающийся поток воздуха создает очень сильный гул.
2. Ценовая политика. Именно этот фактор останавливает многих любителей уникальных вещей, а цена тут в несколько раз выше аналогов с пропеллером. Эта мера временная, т.к. технология новая, но при освоении ее несколькими серьезными корпорациями и ряде технических доработок цена уже мало будет отличаться.

Безлопастной вентилятор – это современный прибор, который позволяет существенно снизить риски, а его дизайн отличается оригинальностью, привлекающей любителей необычного.

Несмотря на высокую цену, спрос повышается с каждым днем, а вместе с ним растет разнообразие и качество.

Создатели техники не перестают удивлять своими новинками. Одним из нововведений в современных технологиях является безлопастной вентилятор. Это уникальная конструкция, меняющая представление о привычном вентиляторе, эффективная и безопасная.

По внешнему виду не сразу понятно, для каких целей предназначен прибор. Дизайн вентилятора очень простой: на подставку прикреплено кольцо, по периметру которого идет мощный воздушный поток. Как же работает данное устройство?

Механизм устроен таким образом, что воздушные массы затягиваются в воздухозаборник и выходят через узкую щель с обратной стороны с большой скоростью. Благодаря аэродинамике конструкции на тыльной стороне рамки создается низкое давление для нагнетания входного воздушного потока, турбина, расположенная на подножке, создает быстрый поток воздуха на выходе.

За счет отсутствия движущихся элементов, прибор можно не бояться оставить в доступном для детей месте. Также не пострадают домашние питомцы в случае проявления заинтересованности к прибору.

Безлопастной вентилятор потребляет на 98% меньше электроэнергии, что позволяет экономить на энергоресурсах . Встроенная турбина мощностью 40Вт выдает объем воздуха 20л/с, который при движении еще увеличивается как минимум в 10 раз. Благодаря особенности конструкции, такой вентилятор намного эффективнее своего лопастного предшественника.

Встроенный механизм подножки позволяет поворачивать кольцо в сторону на 90 градусов, а также менять угол наклона до 10 градусов. Для повышения комфортности есть функция вращения на 360 градусов, работающая в автоматическом режиме. Такой принцип работы позволит увеличить зону распространения свежести и прохлады. Для удобства управление вентилятором осуществляется дистанционным пультом управления , который работает от обычных батареек типа ААА.

Разновидности вентилятора

Вентилятор без лопастей обеспечивает сплошной поток воздуха. Для создания комфортной атмосферы он оснащен регулятором, которым можно контролировать и изменять напор движущейся воздушной массы. Наряду с эффективностью работы, прибор имеет стильный дизайн и впишется в любой интерьер помещения. В зависимости от зоны применения, можно выбрать один из следующих вариантов устройства.

Преимущества прибора

Основными достоинствами такого климатического прибора являются следующие факторы.

1. Устойчивость. Центр тяжести приходится на подножку, где находится мотор. Это придает устойчивость конструкции и предотвратит от падения, если случайно зацепить прибор.
2. Безопасность обеспечивается за счет отсутствия вращательных элементов.
3. Высокая производительность . Прибор способен быстро создать комфортный климат в помещении, равномерно распределив охлажденный воздух в пространстве. Установив напольный вентилятор возле окна, в комнате будет всегда свежо и уютно.
4. Низкое потребление электроэнергии сэкономит затраты на энергоресурсы.
5. Легкость в обслуживании . За счет простой конструкции и отсутствия мелких деталей, прибор легко чистить от пыли обычной увлажненной тканевой салфеткой.

Несмотря на то, что такой вентилятор сравнительно недавно появился на рынке, он уверенно занимает свою нишу в потребительском ряду. Отзывы покупателей только самые положительные, но больше всего он поражает своим креативным видом, тем самым привлекает особое внимание. В отличие от обычного вентилятора, он равномерно и мягко распределяет воздушные массы, создавая комфортную атмосферу в помещении. Мощность прибора позволяет быстро освежить климат, при этом не пересушивает кожу при длительной работе.

Благодаря низким энергозатратам, можно позволить в знойную жару работать прибору на постоянной основе.

Разнообразие климатического оборудования позволяет подобрать наиболее оптимальное устройство, которое соответствовало бы ожиданиям. Турбулентный воздуходув, благодаря своей высокой эффективности и мощности, способен заменить кондиционер, но при этом значительно ниже по стоимости и бесплатный в обслуживании.

С наступлением жары мы вспоминаем о вентиляторах, самых простых и доступных изобретениях человека для освежения воздуха. Классическая конструкция вентилятора состоит из движка, на вал которого закреплена крыльчатка с множеством лопастей. Во время работы вентилятора воздух засасывается с тыльной его стороны, и проходя через лопасти с увеличенной скоростью выталкивается вперед, создавая эффект охлаждения и свежести.
Обычный вентилятор имеет ряд недостатков: шум и вибрация от лопастей, которые собирают на себя пыль и загрязнение воздуха. Для того чтобы их очистить, необходимо снимать защитную решетку. Скорость таких вентиляторов регулируется всего в нескольких режимах, а настроить ракурс обдува и вовсе бывает затруднительно.
Предлагаемое нами альтернативное устройство лишено этих недостатков. Эту разработку придумали инженеры компании Dyson, представив практически революционное решение в области вентиляции воздуха. Благодаря им мир узнал, что такое безлопастный вентилятор. И сегодня мы будем собирать его в домашних условиях.

Принцип работы безлопастного вентилятора

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.

Материалы, инструменты для безлопастного вентилятора

Для сборки этого ультрасовременного бытового гаджета нам понадобятся следующие материалы:

• Отрезки ПВХ труб диаметром 150, 125, 90 мм;
• Быстросохнущий клей для пластмассы, типа суперклей;
• Небольшой отрезок оргстекла или плексигласа синего цвета;
• Серверный кулер YW880, ширина рамки-60 мм;
• Краска аэрозольная белая, 1 баллон;
• Отрезок мягкой металлической сетки с ячейками около 10 мм;
• Плата реостатного контроля скорости, тумблер;
• Припой, флюс, термокембрики, саморезы;
• Отрезок светодиодной ленты, длина - около 50 см;
• Блок питания (адаптер) на 12V/2 А;
• Изолента.

Из инструментов нам понадобятся:

• Торцовочная пила или болгарка (УШМ) для обрезки патрубков из ПВХ труб;
• Лобзик для обрезки кривых линий;
• Дрель или шуруповерт с фрезой-коронкой на 50-60 мм;
• Набор сверл различного диаметра;
• Паяльник, отвертка, ножницы, плоскогубцы, термоклеевой пистолет;
• Малярный нож.

Порядок проведения работ

Готовим пластиковые патрубки

Берем отрезок ПВХ трубы диаметром 150мм и торцуем его, выравнивая края. Отмечаем фрагмент длиной около 100мм, и делаем отрез торцовочной пилой или болгаркой (УШМ).

Края всех патрубков необходимо обрабатывать наждачной бумагой, чтобы избежать заусенцев, неровностей и улучшить подгонку краев для клеевого соединения.

Следующим шагом будет подбор пластикового контейнера, который будет плотно насаживаться на наш отрезок трубы. Малярным ножом срезаем у него донышко, и с помощью суперклея закрепляем его на вершине патрубка.

Затем берем трубу диаметром 125мм, и отрезаем от нее патрубок длиной 90мм.

Следующей будет труба диаметром 90мм, которую мы также обрезаем, как и две предыдущие. Это основание нашего вентилятора. Длина отрезка – 120-130мм.

Базовые пластиковые детали готовы. Можно проверить как они будут сочетаться друг с другом, расставив их по своим местам.

Рамка вентилятора, садится на основание перпендикулярно, поэтому патрубок на 90мм необходимо слегка подготовить, обрезав его край соответственно окружности рамки. Размечаем его карандашом, обрезать можно лобзиком или той же болгаркой.

Неровности криволинейного реза можно загладить наждачкой, удалив заодно заусенцы.

С помощью корончатой фрезы диаметром 50-60мм, дрелью или шуруповертом проделываем сквозное отверстие посередине самого большого патрубка. Оно позволит потоку воздуха проходить через основание в нашу рамку. На суперклей закрепляем наше основание.

Для того чтобы замкнуть рамку вентилятора, состоящую из двух отрезков трубы разного диаметра, на меньшем из них с одного торца наклеивается заглушка. Ее делаем из листа оргстекла или плексигласа синего цвета.

Разметив сначала большую окружность, а затем меньшую, отрезаем кольцо заглушки.

Теперь ее можно посадить на суперклей к меньшему патрубку рамки.

Используя аэрозольную краску белого цвета и изоленту в качестве малярного скотча для оргстекла, прокрашиваем пластиковые детали нашего вентилятора.

После того как краска высохла, можно приклеить отрез светодиодной ленты на патрубок большего размера со стороны заглушки. Не забываем сразу пропаять контакты для светодиодной подсветки, и выводим их в основание.

Закрепляем оба патрубка нашей рамки на суперклей.

Электрическая часть

Начинаем подготавливать электрическую начинку нашего вентилятора, распаивая контакты кулера. Провода лучше взять с запасом чтобы удобно было ими работать при подключении контрольной платы и тумблера.

Паяльником можно сделать крепежные отверстия, чтобы надежно закрепить кулер в корпусе основания.

Закрепляем кулер, и просверливаем вентиляционные два отверстия в основании друг напротив друга. Сделать это можно той же корончатой фрезой.

Закрываем эти отверстия фрагментами металлической сетки, предварительно нарезанной по размеру.

Приклеиваем фрагменты сетки термоклеевым пистолетом.

Распаиваем контакты тумблера и гнезда питания. Оголенные контакты закрываем термоусадочными кембриками, прогревая их зажигалкой.

Теперь можно проделать отверстия для тумблера и гнезда питания, и закрепить их на корпусе основания вентилятора.

В современном мире не обойтись без бытовых приборов. Они призваны сделать нашу жизнь комфортной и более легкой. Многие из таких «помогающих» средств не изменяются на протяжении нескольких десятилетий.

То же самое можно сказать и про обычные вентиляторы. Однако мир современной бытовой техники активно развивается. В 2009 году изобретатель Джеймс Дайсон изобрел вентилятор без лопастей, который назвал Dyson Air Multiplier.

Его конструкция состоит из вертикальной подставки, внутри которой находится электродвигатель. На подставке размещается аэродинамическое кольцо, которое может иметь разную форму (круга, сердца, овала, ромба и т.д.). На аэродинамическом кольце размещено специальное сечение с отверстиями.

Как работает безлопастной вентилятор?

Если вы собираетесь приобрести безлопастной вентилятор, то наверняка вам интересно будет узнать, каков его принцип работы. Он использует технологию «воздушного множителя», в результате чего втянутый воздух усиливается в 15-18 раз.

Устройство безлопастного вентилятора состоит в том, что находящийся внутри подставки электрический двигатель начинает вращаться со скоростью 140000 оборотов в минуту. Воздух при этом затягивается через узкую внешнюю щель, которая расположена на корпусе аэродинамического кольца. Через другую щель воздух выталкивается со скоростью примерно 90 километров в час.

Плюсы и минусы безлопастного вентилятора

Как и всякое современное устройство безлопастной вентилятор имеет ряд достоинств:

• быстрая сборка;
• безопасность использования;
• экономичность;
• постоянный и плавный поток воздуха;
• наличие дистанционного пульта управления;
• светодиодная подсветка, имеющаяся у большинства моделей, способна заменить ночник;
• встроенная функция автоматического вращения вентилятора;
• возможность регулировки скорости воздушного потока при помощи реостата;
• щетки, находящиеся во внутренней части корпуса вентилятора сделаны из магнитного сплава, исключающего накопление угольной пыли;
• оригинальный дизайн.

Ухаживать за таким вентилятором проще простого: достаточно периодически протирать внутреннюю часть аэродинамического кольца влажной тряпкой.

Есть у безлопастного вентилятора и недостатки:

• высокая цена;
• сильный шум из-за работы реостата.

Виды безлопастных вентиляторов

Всего различают два вида:

• напольный;
• настольный.

Напольный безлопастной вентилятор

Для охлаждения помещения большой площади может потребоваться более мощный вентилятор. В таком случае стоит обратить внимание на напольный вентилятор без лопастей. Особенностью такой модели вентилятора является то, что он способен не только охлаждать воздух, но и нагревать его, то есть выполнять функцию .

А поскольку в его конструкции отсутствуют лопасти, то такая модель вентилятора является абсолютно безопасной. Это особенно важно, если возникла необходимость поместить вентилятор в . В таком случае можно не переживать за то, что ребенок нечаянно может пораниться.

Настольный безлопастной вентилятор

Благодаря своим компактным размерам, безлопастной вентилятор можно разместить у себя на столе. Таким образом, он позволит создать комфортную обстановку возле вашего рабочего места.

Если вы случайно уронили на пол вентилятор без лопастей, то в этом нет ничего страшного: он будет работать в прежнем режиме. Прочный корпус, выполненный из ударопрочного пластика, способен выдержать любые удары и падения.

Если у вас возникла необходимость приобрести вентилятор, то следует обратить внимание на модель без лопастей. Простота эксплуатации, удобство и безопасность использования, наличие постоянного потока воздуха, который можно регулировать – вот те показатели, за которые можно простить безлопастному вентилятору столь высокую на него цену.

Инновации достаточно агрессивно и назойливо вторгаются в нашу жизнь. Счастливым исключением стало появление на рынке бытовых приборов «умножителя воздуха». Поражающее воображение инновационное устройство, вентилятор без лопастей, оказалось необычайно комфортным в использовании, эффективным и экономичным, оно без труда завоевало симпатии потребителей.

Загадочный «умножитель воздуха»

Вентилятор без лопастей стал смелым шагом в эволюционном пути климат-контролирующих бытовых приборов. Честь изобретения принадлежит англичанину Джеймсу Дайсону, инженеру и промышленнику, автору огромного количества нестандартных находок в решении повседневных бытовых проблем.

Наблюдая, как порыв воздуха из щели осушителя для рук захватывает близлежащие слои воздуха и вовлекает их в свой поток, он увлекся идеей создания безлопастного вентилятора. Был пройден долгий путь исследований и разработок, интеллектуальных и финансовых затрат, прежде чем прибор появился на прилавках и заворожил всех своей загадочностью.

Сейчас ассортимент прилавков магазинов бытовой техники представляет целую ассортиментную цепочку безлопастных вентиляторов. Они различаются мощностью, предназначением, дизайном, существуют модели на любой вкус и кошелек. Приборы фирмы Dyson стоят до 25 000 рублей, экономаналоги других фирм - до 2 500 рублей. Существуют настольные и напольные конструкции, модели с диффузором в виде простого кольца, в форме сердца, яблока, ромба, в виде контуров забавных детских игрушек. Модели снабжены пультом дистанционного управления.

Конструктивные признаки

Вентилятор без лопастей состоит из двух основных частей:

• основания;
• кольцевого диффузора.

В основание прибора вмонтирована высокоскоростная турбина, оснащенная 40 Вт движком, с которым имеет общий вал. Турбина обеспечивает движение воздуха в приборе. Двигатель снабжен камерой Гемгольца для улавливания и рассеивания шума двигателя. Корпус основания аппарата имеет множество отверстий для засасывания воздуха.

Кольцевой диффузор вентилятора выполнен согласно законам аэродинамики. В кольце на внутренней его поверхности есть специальная прорезь, через которую происходит нагнетание воздуха в рабочую поверхность. Сечение кольца-диффузора представляет собой каплю. Такая форма аэродинамически идеальна с точки зрения минимализации сопротивления, вокруг нее не образуются зоны турбулентности.

Вентилятор без лопастей: принцип работы

В приборе используется технологический принцип воздушной турбины. Находясь в основании прибора, турбина через имеющиеся в корпусе основания технологические отверстия засасывает воздух извне и подает его через узкую щель в кольцевой диффузор. Специально адаптированный профиль кольца-диффузора увеличивает эффективность разности давления, в результате воздух выталкивается с силой благодаря аэродинамическому эффекту. Одновременно в полученный поток вовлекается окружающий кольцо-диффузор воздух, рабочий поток благодаря этому увеличивается в 1,5-2 десятка раз.

Автор необычной конструкции поделился, что позаимствовал свою идею в принципе работы двигателя реактивных самолетов и воспользовался ею, создавая вентилятор без лопастей. Принцип работы этого устройства образно называют «умножитель воздуха». В результате инновационных разработок была создана экономичная, безопасная и стильная конструкция.

В результате получается так, что если лопастной вентилятор продуцирует вихревые потоки воздуха и прерывисто обдувает рабочую площадь, доставляя дискомфорт и сквозняк, то вентилятор без лопастей создает плотный монотонный комфортный освежающий поток, его работа неназойлива, практически незаметна.

Сравнительные преимущества

Такие вентиляторы:

• комфортны, так как бесшумны и не создают вибрации;
• гигиеничны, так как имеют мягкий, приятный поток воздуха и не создают сквозняков, легко моются, не имеют деталей, накапливающих пыль;
• удобны, так как имеют достаточный объем вертикального и горизонтального поворота;
• устойчивы, так как наиболее тяжелая часть устройства располагается в его основании;
• безопасны, так как не имеют наружных движущихся деталей, представляющих угрозу в аспекте бытового и детского травматизма;
• экономичны, несмотря на инновационные преимущества, которыми обладает вентилятор без лопастей, цена его равнозначна цене устаревших лопастных моделей;
• характеризируются низким энергопотреблением, прибор использует на 98% меньше энергии в сравнении с лопастными вентиляторами;
• эстетичны, так как имеют современный дизайн.

Безлопастной вентилятор идеально подходит для использования в быту и в офисе. Современный дизайн, комфортность воздушного потока, бесшумность и отсутствие вибрации, возможность дистанционного управления и наличие ассортимента режимов, эффективность, экономичность, гигиеничность и безопасность - все эти характеристики успешно сочетает в себе инновационный вентилятор без лопастей. Отзывы о его эксплуатации красноречиво утверждают, что он помогает сделать отдых владельца полноценным, а труд - продуктивным.