关于风扇的空气动力学问题
- 教育综合
- 2023-06-30 17:44:22
空气循环扇的工作原理是什么?
现在空调基本普及了,电风扇也没人关注。直到去年家里老人因为身体不好想和电风扇一起过夏天,我才开始关注电风扇。当时看到一个新名词:空气循环风扇。我在网上查了一下,有人说是智商税收割机,有人说真香。但是价格真的很高,大部分产品的价格都在300元以上。那么是谁呢?今年终于咬咬牙买回家体验了。原则上,空气循环风扇和电风扇没有区别。都是由一套电机和一套风叶组成,风叶旋转时,可以向外吹。唯一不同的是,空气循环风扇有一组风道:上图是空气循环风机的典型外观。从这里可以明显看出,空气循环风扇的风扇叶片周围的外壳比电风扇的长。有点像吹风机。风扇叶片产生的风必须通过风道才能吹出。
ram的作用是飓风。这样,从风道吹出来的风更强:风更强,吹得更远。空气循环风扇有两种用途,第一种是用作电风扇。当我们用空气循环风扇作为电风扇的时候,效果和电风扇差不多,只是风力更大——空气循环风扇还可以调节风量。调至最小档位时,空气循环风机与电风扇无异;当调整到最大档位时,空气循环风扇吹出的空气远大于电风扇的最大档位。它不是吹向人,而是利用空气循环风扇风量大的特点吹向房间内的其他地方。这样,室内空气可以快速流动和循环。这时,即使没有直接出风口,也依然可以感受到房间里的凉意。这么说好像很美,但是不要忽略噪音。设备的噪声级一般指电机的声音。当电机质量升级时,设备噪音可以降低到非常低的水平。但除了电机本身的噪音外,空气循环风机还有风叶产生的噪音。
这是无法消除的,只要风量大,肯定会产生更多的噪音。空气循环风扇的噪音可以有多大?旧高压锅工作时会发出“嘶嘶”的声音,大概有这么大。除非你的睡眠质量非常好,否则几乎不可能开着空气循环风扇睡觉。从立夏开始,天气越来越热,随着618的到来,各大电商平台都在争先恐后的推广夏热电器,从空调电器到手持USB风扇,只要能降温,大家都觉得自己是夏天“最美的孩子”。空调虽然凉,但是开一天也会伤电费。想必很多人会再买一个风扇,吹起来很舒服。但近年来,风扇中又出现了一个新贵——空气循环风扇。空气循环风机可以说是近几年比较流行但是比较混乱的风机产品。空气循环风扇在外观上与普通落地扇和小型台式风扇没有什么区别,但价格却是它们的几倍,从几百元到几千元不等。
空气循环风机与普通风机最大的区别在于,在整体设计上,采用空气动力学中的风洞原理,利用风道和涡轮叶片的独特设计,聚集超强气流,可以形成强大的风量。借助内部涡轮装置,吹来的风不容易发散,可以将气流送到很远的地方,从而搅动室内空气,并通过折射,引起室内对流风,加速室内空气的循环。这就是为什么很多商家说他们的循环风机送风距离可以达到8米以上。循环风机形成室内空气的对流循环,使气流在室内不断循环,形成新鲜空气,从而达到平衡室温的效果。普通风扇只是简单地用电机带动叶片旋转,让风扇前面的空气快速流动,但只覆盖风扇前面的一小部分区域。而且,气流只会从一个方向吹向我们。快速流动的空气通过人体后,人体表面的水分蒸发吸收热量,从而使人体感觉凉爽。
风扇叶吹出风的原理是什么
原理:通电线圈在磁场中受力而带动风扇叶转动。能量的转化形式是:电能主要转化为机械能,同时由于线圈有电阻,所以不可避免的有一部分电能要转化为热能。
电风扇工作时,由于有电流通过电风扇的线圈,导线是有电阻的,所以会不可避免的产生热量向外放热,故温度会升高。人体的体表有大量的汗液,当电风扇工作起来以后,室内的空气会流动起来,所以就能够促进汗液的急速蒸发,结合“蒸发需要吸收 大量的热量”,因此人们会感觉到凉爽。
扩展资料:
风扇的起源:
机械风扇起源于1830年,一个叫詹姆斯·拜伦的美国人从钟表的结构中受到启发,发明了一种可以固定在天花板上,用发条驱动的机械风扇。这种风扇转动扇叶带来的徐徐凉风使人感到凉爽,但得爬上梯子去上发条,很麻烦。
1872年,一个叫约瑟夫的法国人又研制出一种靠发条涡轮启动,用齿轮链条装置传动的机械风扇,这个风扇比拜伦发明的机械风扇精致多了,使用也方便一些。
1880年,美国人舒乐首次将叶片直接装在电动机上,再接上电源,叶片飞速转动,阵阵凉风扑面而来,这就是世界上第一台电风扇。
参考资料来源:百度百科-风扇
参考资料来源:百度百科-电风扇 (电器)
风扇叶大小、与多少叶!影响风力、怎么选!风力大的
其实电风扇的风量和风速大小,主要和电风扇的电机功率以及扇叶形状设计有关。一般来讲,电风扇的扇叶越多,其送风效果就越好,可以把“风”切得更小块,使吹出来的风更柔和。所以市民才会感觉七叶风扇的风比五叶风扇的风更舒服。但是风扇叶片越多并不表示其风速越大。风速大小的最直接因素和功率有关,其次才是风扇本身的叶片设计,从空气动力学角度来看,恰到好处的叶片弧度“带风”能力越大。其次,理论上宽度越大的叶片,“带风”能力也越大。风速最大的是五叶扇,其次才是七叶扇;而三叶扇不出意料的成为风速最小的。由于三叶风扇单片叶面宽,转动时单片叶面对空气的作用力大,产生的涡流强度也大,导致发出的声音也较大。而七叶风扇单片叶面求各位物理空气动力学大神。如图,现有一小型吊扇,与绳子固定,下面
吊扇转动时空气对其产生的作用力合力可以抽象为图中F1和F2的形式,大小相等,方向相反。从侧面看,F1垂直纸面向里,F2垂直纸面向外,D1、D2分别为F1和F2相对于过牵引点的垂线的力距,显然,D1是大于D2的,m因此,风扇整体会向F1的方向运动,从而在吊绳的牵引下,沿着与自转方向相反的方向绕扇心竖直的一条线做圆周运动。
风扇扇叶多好还是扇叶少好
叶片不是越多越好,而是根据所需求的风量风压来考量,叶片多风量高的同时风扇噪音会增加。
把同样一个风扇扇叶弄少风不会比之前大,当转速已达极限,若要增加风量,唯有改变扇叶角度或增加叶片,扇叶数量与风量成正比关系。
一、电风扇的叶片数量
三叶扇
(1)一般情况下,电风扇的扇叶都是三片的,因为三角形比较具有有稳定性。
(2)出于力学角度考虑,三叶扇可以节省电力和节约能量。
(3)因为三叶的风扇外型较美观,成本也适中,过多的叶数又会增加产品的成本。
2.四叶扇
一般电风扇的扇叶都是奇数叶片,而偶数叶片的电风扇,容易在旋转时产生共振,造成损坏,所以一般不选择四叶扇。
3.五叶扇
一般来讲,电风扇的扇叶越多,其送风效果就越好,虽然会增加负荷量。
二、电风扇类型
1.落地扇
落地扇就是最常见的电扇,底部由底座固定,支撑杆提升高度,再与电机和扇叶进行连接。这种电扇风力比较足,适合较大的房间,转向角度较大,照顾到尽量多的空间。而缺点就是网罩的间隙较大,容易伤到小孩。
2.转叶式电扇
转页式电扇的电机较小,与扇叶连接后几乎不突出,电扇整体只比扇叶略大,通过扇叶前的网罩旋转来调节风向,便于移动,但由于电机较小,风量也较小。
3.塔扇
塔扇通过内部风轮转动,将风通过光流风机放出形成气流,类似于空调内机的原理,优点是占地小,外观时尚,但风量一般,适合小户型使用。噪音略大,不好清理灰尘。由于塔扇大多不是很高,并且无法调节上下角度,所以风向比较低,经常吹腿。
4.空调扇
空调扇又叫冷风扇,其实与空调完全没有任何关系,并没有压缩机进行制冷。空调扇通过电机吸入空气,经冷却后放出,通常使用水或冰晶进行冷却,排出的风相比普通风扇略低几度,但对屋内温度基本没有影响,所以只有空调扇直接吹在身上时才能感觉到比普通风扇凉爽。
5.无叶式风扇
无叶式风扇最初是由戴森发明,因为外表没有扇叶而得名。其实下方是有涡轮风机吸入空气送入中空的圆环内,通过圆环内设置的缝隙来送风。空气增倍机的圆环截面采用类似飞机机翼的形状,利用康达效应以及与机翼升力相同的效应来提高风量。
下一篇
返回列表