戴森无刃风扇是如何工作的

把戴森空气倍增器称为没有叶片的风扇可能有点误导人。风扇里有叶片——你只是看不见它们，因为它们藏在基座里。马达旋转9个不对称排列的叶片，将空气吸入设备。戴森表示，这些叶片每秒可以吸入5.28加仑(约20升)的空气。

空气通过底座上的通道流向中空的管道。管子的内部就像一个坡道。空气沿着坡道流动，坡道弯弯曲曲，在风扇后部的缝隙中结束。然后，空气沿着管子内部的表面流动，并向风扇的前面流出。但是风扇是如何使进入设备底座的空气量成倍增加的呢?

这可以归结为物理学。虽然这是真的大气是气体，气体遵循流体动力学的物理定律。当空气通过管道的狭缝和通过风扇的前面流出时，风扇后面的空气也通过管道被抽出。这就是所谓的诱因．由电机推动的流动空气诱导风扇后面的空气跟随。

风扇边缘周围的空气也会开始向微风的方向流动。这个过程叫做夹带．通过诱导和夹带，戴森声称空气倍增器的输出气流增加了15倍的数量，它通过底座的电机。

但有一个问题，戴森没有完全克服它的新风扇。在下一页，你将看到为什么Dyson在制作第二个版本时改变了它的倍增器的设计。

詹姆斯·戴森演示了空气倍增器上确实没有可见的叶片。

图片由戴森

尽管外观豪华，概念前卫，戴森风扇确实有一个明显的缺陷。不是很安静。戴森注意到了这一点，并决定改进其乘数的第二代。

这样做需要公司投入大量资金。戴森公司投入了6000多万美元用于研究，并为该项目指派了65名工程师。他们一起创造了640个原型，归档了数百个专利他对每个设计稍加调整，以研究风扇内部的空气流动情况。

你可以想象，噪音问题的一部分是由湍流引起的。乘数器将空气吸入底部，在那里随意弹来弹去，制造了混乱……和噪音。为了确定这种噪音，研究人员将风扇放置在一个半消声(隔音)的房间里麦克风倾听每一个嗡嗡声和嗡嗡声。

然后，他们制造了半透明的原型机，并将紫外线涂料和烟雾通过该设备。高速摄像机提供逐帧回放，提供空气聚集和引起骚乱的区域的视觉线索。

戴森公司的工程师通过将亥姆霍兹空腔整合到风扇底座来解决紊流问题。如果你曾经把贝壳贴在耳朵上或吹过玻璃瓶顶部，你就体验过这些空洞的效果，在这些空洞中，声音在坚硬的表面上反弹和打滑。

和这些蛀牙玩游戏很有趣。如果使用得当，这些空间也会非常有用。在下一页你会发现原因。

戴森风扇也有塔式模型。

©Gavin Roberts/官方Windows杂志通过Getty Images

亥姆霍兹腔当然会产生噪音。弄清楚这些空洞是如何工作的，然后你就可以控制噪音了。通过在乘数器的底部添加各种亥姆霍兹空腔，工程师们增加了气压，最终这些空腔开始发挥消声器的作用。

汽车制造商对亥姆霍兹腔的原理非常熟悉。他们在安静的时候操纵它们，使之对自己有利排气系统。在“倍增器”的例子中，工程师基本上调整了腔体，使其在1,000赫兹范围内的声音静音，而这一范围往往会让人类感到特别恼人。

他们的努力(以及那些堆积如山的研究资金)得到了回报。根据戴森的说法，第二代风扇比它的祖先安静了75%。由于空气在整个倍增器中的流动更顺畅、更有效，戴森得以缩小发动机的规模。他们说这种新发动机需要的动力减少了40%。

由于它的安静，噪音消减协会授予“乘数”安静标志奖。该奖项将授予那些能够减少不必要噪音污染的产品。

戴森(Dyson)相当依赖它新的、更安静的风扇。和第一代一样，新一代的价格也很昂贵。最小的桌面机型起价300美元。

毫无疑问，戴森空气倍增器是一个惊人的发明．它时尚的设计和创新的技术一经推出就在博客圈引起了热议。也许在未来，我们的风扇将没有可见的刀片。

发布日期:2009年10月26日