Как устроен безлопастной вентилятор: устройство и принцип работы прибора

Одна из новейших позиций на рынке климатической техники — вентилятор без лопастей. Это устройство одновременно вызывает интерес и осторожность у потенциальных покупателей. Необычная безлопастная модель привлекает внимание как своим внешним видом, так и функционалом.

Кто-то решается на покупку, а кто-то опасается, что вложенные средства окажутся напрасными. Чтобы развеять сомнения относительно работоспособности такого прибора, стоит детально рассмотреть его конструкцию, принцип действия и особенности эксплуатации.

Устройство: основные элементы

Несмотря на название, в конструкции таких вентиляторов всё же присутствуют движущиеся части — они просто скрыты в основании. Основные элементы:

• Электродвигатель и крыльчатка (импеллер) в основании — создают исходный поток воздуха.
• Корпус и система воздуховодов — направляют поток к кольцевому или овальному ободу (loop amplifier).
• Рамка/обод с узкой щелью по периметру — через неё выходит ускорённый поток воздуха и формируется основной поток.
• Электроника управления, датчики, пульт/панель управления и, у некоторых моделей, фильтры (HEPA, угольный) для очистки воздуха.

Принцип работы

Работа основана на эффекте «умножения» воздуха. Мотор в основании нагнетает воздух через направляющие каналы и выталкивает его через узкую щель в ободе. Возникающий узконаправленный поток захватывает («втягивает») окружающий воздух посредством явлений Coanda и вихревого притяжения (entrainment). В результате к первичному потоку присоединяется большой объём окружающего воздуха, что даёт ощущение более сильного и ровного потока без характерных лопастных порывов.

Производители иногда указывают коэффициент «умножения» (сколько кубометров притягивается к исходному потоку) — в популярных моделях он может достигать нескольких раз (в рекламных материалах — до 15×), но реальные показатели зависят от конструкции и условий эксплуатации.

Преимущества и недостатки

• Преимущества:
  • Безопасность: отсутствуют открытые лопасти — удобно в домах с детьми и животными.
  • Ровный, непрерывный поток воздуха без сильных турбулентных порывов.
  • Эстетичный современный дизайн, часто меньший шум на низких скоростях.
  • Некоторые модели объединяют функции очистки воздуха и обогрева.
• Недостатки:
  • Стоимость обычно выше обычных вентиляторов с лопастями.
  • При высокой мощности шум может быть сравним с обычными вентиляторами.
  • Не охлаждают воздух в комнате — создают ощущение прохлады за счёт потока; для понижения температуры нужен кондиционер.
  • Качество воздушного «умножения» у дешёвых копий хуже, чем у оригинальных разработок.

Уход и эксплуатация

• Чистку корпуса и обода выполняйте мягкой сухой или слегка влажной тряпкой. Избегайте попадания воды внутрь основания и в щели с электроникой.
• У моделей с фильтрами следите за периодической заменой или очисткой фильтрующих элементов согласно инструкции.
• Регулярно проверяйте вентиляционные отверстия в основании — пыль и шерсть могут снижать эффективность и перегревать мотор.
• При хранении убирайте прибор в сухое место, избегайте сильных перепадов температур и влажности.

На что обратить внимание при выборе

• Реальные параметры: мощность, заявленный воздушный поток (м³/ч), уровень шума (дБ) — ищите независимые тесты.
• Функции: регулировка скорости, угол колебания (осцилляция), таймер, режимы сна, пульт или приложение.
• Наличие и тип фильтров, если важна очистка воздуха (HEPA+угольный для аллергенов и запахов).
• Качество сборки и репутация бренда — у дешёвых моделей может быть слабая эффективность умножения воздуха.
• Гарантия и сервисное обслуживание в вашем регионе.

Практические советы по использованию

• Для равномерного распределения воздуха размещайте вентилятор не вплотную к стенам и мебели — оставьте пространство для забора воздуха.
• В жару используйте вентилятор вместе с кондиционером для более быстрого распределения охлаждённого воздуха по комнате.
• Для детской комнаты выбирайте модели с низким уровнем шума и защитой от доступа к основанию.

Безлопастной вентилятор — это удобное и безопасное решение для организации потока воздуха в доме или офисе. Перед покупкой полезно сравнить реальные характеристики и возможности конкретной модели, чтобы соотношение цена/эффективность соответствовало вашим ожиданиям.

Пару слов о создании безлопастного вентилятора

Прибор, радикально отличающийся по облику от традиционных вентиляторов, знакомых многим с детства, был представлен в 2009 году. Его автор — Джеймс Дайсон.

Этот инженер из Великобритании около тридцати лет занимался совершенствованием пылесосов и другой бытовой и промышленной техники. За это время он создал множество полезных разработок, патенты на которые распространялись по разным странам.

Безлопастные модели удобны тем, что создают комфортный поток воздуха и не представляют опасности для домашних животных и детей, которые могли бы пострадать от вращающихся лопастей

Все изобретения Дайсона отличаются продуманным дизайном и расширенными функциональными возможностями. Работая над улучшением сушилок для рук, он взял за основу принцип их работы для новой идеи. Так в 2009‑м появился вентилятор без классических лопастей.

Около четырёх лет команда ведущих инженеров компании Дайсона проектировала кольцевой обдуватель, способный максимально эффективно пропускать и усиливать поток воздуха.

Уже в 2010 году безлопастный вентилятор Дайсона продавался на родине автора по цене 199 фунтов стерлингов. Это было далеко не дешево, но спрос на новинку оказался высоким.

В результате сейчас на рынке присутствуют похожие устройства от разных производителей, в том числе бюджетные китайские варианты.

В ближайшем будущем ожидается появление новой модификации — потолочного безлопастного вентилятора, разработанного компанией Exhale Fans под руководством Ника Хайнера

Устройство и работа безлопастного прибора

Вентилятор без лопастей часто называют по фамилии изобретателя «вентилятор Дайсона» или, как сам Дайсон именовал устройство, Air Multiplier — «умножитель воздуха». Эта оригинальная конструкция популярна благодаря способности формировать равномерный поток и органично вписываться в интерьер.

Air Multiplier выглядит современно, а появление копий делает такие приборы доступными для более широкого круга покупателей.

Галерея изображений

Безлопастный вентилятор способен в ряде случаев заменить кондиционер в доме или квартире. Он создает мягкий воздушный поток, не создающий той вибрации, которой бывает обычный вентилятор

Прибор привлекает не только необычной формой, но и безопасностью: у него отсутствуют быстро вращающиеся, острые элементы, опасные для детей и питомцев

По устойчивости безлопастные вентиляторы превосходят осевые модели. Их центр тяжести сосредоточен в стойке

На поворотной стойке такие устройства легко охватывают весь объём комнаты, при этом они потребляют примерно вдвое меньше электроэнергии по сравнению с традиционными вентиляторными установками

Эффективное решение для квартиры и дома
Безопасный вентилятор в интерьере
Гарантированная устойчивость оборудования
Поворачивающаяся стойка вентилятора

Конструктивные составляющие умножителя воздуха

Умножитель воздуха от Дайсона способен заметно увеличивать объём выходящего потока. Со временем инженеры, дизайнеры и технологи компании создают всё более функциональные модификации, которые помимо обдува умеют очищать и увлажнять воздух.

Однако такие расширенные модели стоят обычно более 300 долларов.

Разные бренды предлагают свои версии безлопастных вентиляторов, которые различаются по качеству сборки, уровню шума, набору функций и цене

В конструкции и внешнем оформлении приборов тоже встречаются отличия: чем больше функций, тем сложнее и насыщеннее панель управления.

Вентилятор без лопастей состоит из следующих элементов:

• корпус;
• панель управления;
• обдувательная часть.

Внутри корпуса располагается двигатель, обеспечивающий работу устройства. Также здесь есть специальные отверстия, через которые при включении втягивается воздух.

Внешний облик устройств у разных производителей может сильно варьироваться, как и размеры, функциональность и цена

Управление может быть механическим или электронным, через панель. В большинстве моделей предусмотрен дистанционный пульт. Во многих приборах пульт обеспечивает работу на расстоянии примерно до 3 метров.

На панели обычно есть:

• кнопка включения/выключения;
• реостат для регулировки скорости;
• прочие клавиши в зависимости от конкретной модели и её возможностей.

Обдуватель имеет круглую или овальную форму. Его габариты зависят от модели. Форма может быть строгой геометрической или декоративной — в виде сердца, яблока и т.п.

Необычный дизайн безлопастного вентилятора делает его не только полезным прибором, но и выразительным элементом интерьера

По способу установки умножители воздуха делят на три условные группы:

• напольные;
• настольные;
• настенные.

Первые два типа обычно переносные, а настенные — стационарные. Часто одна модель комплектуется элементами для двух вариантов установки — на стену и на стол. В таком случае в комплект входят кронштейны и дюбели.

При монтаже на стену важно использовать крепёж, рекомендованный производителем, иначе можно потерять гарантийные обязательства

Вентилятор Дайсона: принцип работы

Безлопастные вентиляторы способны пропускать до 500 литров воздуха в секунду. На выходе поток равномерно распределяется и мягко окутывает пространство. При внешнем осмотре во включённом состоянии видимых движущихся элементов не наблюдается — так выглядит умножитель воздуха.

Секрет эффективности такого вентилятора — многократное усиление втягиваемого воздуха на выходе. Это достигается благодаря особому обдувателю и наличию полого канала специфической формы внутри него.

Воздушный канал с одной стороны заметно шире, чем с другой, что позволяет при движении по нему увеличивать скорость воздуха

Сначала высокоскоростной мотор вталкивает воздух через малые отверстия у основания. Далее поток попадает в полый канал обдувателя. Конструкция канала выполнена по принципу, схожему с крылом самолёта, поэтому в нём скорость движения воздуха возрастает.

Специфическая форма канала и общая конструкция прибора дают возможность многократно увеличить объём проходящего воздуха (+)

Воздух выходит через более узкую часть канала, а на противоположной стороне создаётся область пониженного давления. Это вызывает приток дополнительного воздуха, объём которого оказывается в 15–20 раз больше первоначально втянутого мотором.

В результате люди в зоне действия прибора ощущают более мощный обдув, чем от стандартного лопастного вентилятора.

Особенности использования умножителя

Область применения безлопастных вентиляторов широка — от квартиры и офиса до дачи, детского сада, больницы и других общественных учреждений. Исключение составляют влажные помещения: ванные, бассейны, сауны и бани — там требуется эффективный отвод пара.

Прибор безопасен при использовании ответственными взрослыми. В остальных случаях эксплуатация возможна только под присмотром взрослых.

Как вентилятор устройство справляется отлично, а более продвинутые модификации способны заменить кондиционеры

Кроме мягкого распределения усиленного потока, безлопастные вентиляторы могут увлажнять и охлаждать либо подогревать воздух. Пользователь задаёт желаемый уровень влажности — диапазон регулировки зависит от модели и обычно колеблется от 30 до 70 %.

Функция подогрева или охлаждения встречается в более дорогих моделях. Параметры задаются вручную. Есть варианты с функцией очистки воздуха от вредных примесей, например дыма или угарного газа.

Даже недорогие устройства часто комплектуются пультами дистанционного управления

Рынок климатической техники предлагает множество безлопастных вентиляторов от разных фирм. В продаже есть как бюджетные модели до 100 долларов, так и премиальные варианты известных брендов с возможностями полноценного кондиционера или сплит‑системы.

Среди производителей, предлагающих безлопастные вентиляторы, можно выделить: Flextron, SUPRA (Супра), UNISVET, Clever and Clean, Roward, Dyson, Coolguy, Aaron, RENOVA, Orion, Bladeless, БиЛюкс, MAGNIT.

Цены на приборы этих брендов находятся в пределах от 2 000 до 35 000 рублей и выше.

Один из ключевых параметров, определяющих удобство эксплуатации вентилятора, — это уровень шума. Он может составлять 40 дБ, 55 дБ, 60 дБ и выше. Перед покупкой обязательно стоит обратить внимание на этот показатель.

При громкости от 60 дБ и более человек уже через час работы может почувствовать усталость и даже возникновение головной боли.

Производители указывают уровень шума конкретной модели в технических спецификациях. Как правило, это максимальное значение, достигаемое при работе на самой высокой скорости. У недорогих приборов заявленные показатели иногда не соответствуют реальным.

Плюсы и минусы безлопастных вентиляторов

Воздухоумножитель обладает как достоинствами, так и недостатками, которые отмечают пользователи.

К положительным качествам относятся:

• безопасность;
• равномерное распределение воздушного потока;
• минимальное потребление электроэнергии;
• удобство управления;
• простота обслуживания;
• привлекательный дизайн.

Отсутствие лопастей и других видимых подвижных элементов обеспечивает повышенную безопасность. Кроме того, мотор, расположенный внизу, и отсутствие вибрации от вращающихся лопастей делают конструкцию более устойчивой.

Особая форма кольцевого обдувателя позволяет прибору мягко и равномерно распределять поток воздуха по всей площади комнаты.

Чаще всего энергопотребление составляет 25 Вт или 40 Вт. Модели с иными значениями встречаются реже.

Управление простое и интуитивно понятное. Все нюансы настройки конкретной модели подробно описаны в инструкции. Интенсивность воздушного потока у безлопастного вентилятора также регулируется.

Производители не советуют постоянно эксплуатировать безлопастной прибор на максимуме, чтобы не перегружать его.

Наряду с плюсами у таких приборов имеются и минусы:

• Шум — уровень звука начинается примерно от 40 дБ. Чем больше и мощнее аппарат, тем заметнее становится шум при работе на высокой скорости.
• Высокая стоимость. По этому параметру такие устройства обычно уступают традиционным лопастным вентиляторам.
• Хрупкость конструкции. Особенно это проявляется у дешёвых подделок из Китая.

Производители стремятся устранять выявленные недостатки и учитывать пожелания покупателей, постоянно совершенствуя модельный ряд. Сначала в продаже появились разные цвета и размеры, затем изменялись и более сложные формы. Позже основным направлением стала задача снижения уровня создаваемого шума.

Следующим этапом стало уменьшение энергопотребления и добавление дополнительных функций — увлажнения, нагрева или охлаждения воздуха, проходящего через безлопастный вентилятор.

Функции ароматизации и ионизации воздуха пока встречаются преимущественно в дорогих моделях последних поколений.

Безлопастной прибор своими руками

Многих мастеров привлекла идея собрать безлопастный вентилятор своими руками. В результате домашних экспериментов появилось множество работоспособных самоделок.

Вариант #1: изделие из пластиковых ведер

Для изготовления прибора используется пластиковая тара, обычный вентилятор и клеевой пистолет.

Из простых и доступных материалов за пару часов можно соорудить самодельный вентилятор без лопастей

Например, можно взять:

• 2 пластиковых ведра объемом 5 и 10 литров;
• ПВХ труба 110;
• распределительный тройник;
• заглушка.

Сначала отрезают от трубы кусок длиной примерно 15 см. Затем в 10‑литровом ведре вырезают боковое отверстие, совпадающее по внешнему диаметру с трубой.

Используя клеевой пистолет следует тщательно и аккуратно соединить между собой эти 2 детали

Далее берут 5‑литровое ведро и срезают около 3 см от верхнего обода. В его днище вырезают отверстие, диаметр которого на 2 см меньше диаметра самого днища. В большом ведре делают отверстие того же размера и склеивают их между собой — это и будет самодельный обдуватель.

Теперь собирают корпус с двигателем — роль которого сыграет осевой вентилятор. Для этого на боковой патрубок тройника надевают заглушку, предварительно промазав место клеем.

Лучше оставить небольшой зазор 1,5–2 см для доступа воздуха. Затем надеть ПВХ трубу на один из патрубков тройника и отпилить отмеченный отрезок — примерно 10 см.

В этот патрубок поместить отрезанную деталь и проделать сквозное отверстие длиной 5 см от края

Именно в это отверстие устанавливают осевой электрический вентилятор требуемого диаметра, а через него выводят провод для подключения к сети.

Чтобы придать самоделке аккуратный вид, все детали можно покрасить одной аэрозольной эмалью — например, белой, бежевой или голубой. Корпус готов к подключению.

Осталось поместить сверху самодельный обдуватель из 2-х ведер и включать в сеть вентилятор

Если внутрь корпуса положить ёмкость со льдом, устройство будет работать как простой кондиционер. А если разместить кусочек ваты с 5–7 каплями эфирного масла, в комнате появится приятный аромат.

Вариант #2: вентилятор из пластиковых труб

Второй вариант собран по образцу безлопастного прибора фирмы Dyson. Корпус и электрическая часть в самоделке выполнены по схеме заводского изделия.

Начнём сборку полезного в быту устройства с корпуса:

Галерея изображений

Для его изготовления потребовались три обрезка пластиковой трубы разного диаметра, вентилятор на 12 В, тумблер с комплектом подключения, конденсаторы, резисторы, интегральная схема NE555, диод Шнитке, диоды, блок питания и расходные материалы.

Самое большое кольцо вырезано из трубы 6″, его высота — 10 см. Такой же отрез берём из 5″ трубы (на фото он синий). Для стойки отрезаем 13 см от трубы 3,5″. Ещё понадобится контейнер 6″, у которого вырезаем дно.

Узкий отрезок трубы, предназначенный для стойки, подрезают так, чтобы он подходил под внутренний диаметр большого шестидюймового кольца. Сначала примеряют детали и чертят необходимые линии.

Вырезаем в большом кольце отверстие диаметром примерно на 2 см меньшим, чем диаметр стойки
Располагаем отверстие в большом кольце прямо над стойкой, приклеиваем ее

Укрепляем соединение скотчем или проклеиваем монтажной лентой с сеткой. Если смотреть со стороны стойки, внутри конструкции должна образоваться кольцеобразная площадка.

К пятидюймовому кольцу приклеивают деталь из стекловолокна, размер которой закрывает разницу между внешним и внутренним кольцом.

Внутреннее кольцо с приклеенной частью окрашивают из пульверизатора в белый цвет. Внутренний край большого кольца обклеивают светодиодной лентой, после чего корпус собирают окончательно.

Видео:

Безлопастной вентилятор против обычного