додому Internet y TI Gadgets Cómo el ventilador sin aspas de Dyson realmente mueve el aire

Cómo el ventilador sin aspas de Dyson realmente mueve el aire

Esto comenzó en octubre de 2009. James Dyson, mejor conocido por sus aspiradoras sin bolsa, presentó un nuevo dispositivo: el Dyson Air Multiplier. A primera vista parece una llanta barata. Tubo redondo bajo en la parte inferior. No hay cuchillas. Sin parrilla. Simplemente plástico liso.

Parecía un truco. Este es un truco de salón para ingenieros con dinero. Pero este no es el caso.

Dyson no se detuvo allí. La selección se ha ampliado. Ahora tienes un purificador de agua. Humidificador. calentador. Todos utilizan la misma tecnología “sin cuchillas”. Limpian el aire. Te hidrata. Mantiene tu salón caliente en invierno. Si los miras, notarás que nada se mueve. No hay cuchilla giratoria. Sin jaulas ruidosas.

Entonces, ¿cómo te sientes?

Ábrelo. Por favor párese frente a él. El aire te golpea la cara. Estable. cómodo. No debería funcionar. La física dice lo contrario.

Esta es la realidad. La magia ocurre en el fondo.

El poder oculto de los motores y la inducción

Quita la estética y encontrarás un motor sin escobillas. Oculto dentro de la base. No puedes verlo. No puedes tocarlo. Pero haré lo mejor que pueda.

El motor aspira aire y lo empuja hacia el interior del neumático hueco. El aire fluye dentro de este tubo. Luego me encontré con una abertura estrecha. pequeña abertura. Mide aproximadamente 1 mm de ancho, tal vez incluso más pequeño.

El aire sale de la ranura a gran velocidad.

Esto es interesante en la ciencia. El aire simplemente no sale por los agujeros. Se trata de lo que sucederá después.

El efecto Coanda. Es una palabra. El aire que se mueve a través del espacio a gran velocidad se adhiere a la superficie curva de la tubería. A medida que avanzas por la curva, atraes aire a tu alrededor. Deja entrar más aire al circuito.

El aire sale por la abertura detrás del neumático. Se forma una zona de baja presión. Esta área extrae “más” aire de la parte posterior de la unidad.

¿resultado?

El Dyson Air Multiplier mejora el flujo de aire. Una unidad aérea que ingresa a la base puede alejar al menos 10 unidades aéreas del frente. Esto no es magia. Esta es la mecánica de fluidos. Pero así es.

Por qué es importante el aire estable

Los ventiladores estándar tienen aspas. bordes afilados. Gire el metal o el plástico. Cada vez que la pala corta el aire, se crean turbulencias. Ráfaga. Hubo una explosión.

lo sabes. Es desigual. Te golpea, se detiene y te vuelve a golpear.

Los sistemas Dyson no tienen cuchillas. Sin interrupciones. El aire se elimina como una placa plana continua. Este es el flujo laminar.

“Estos dispositivos producen un viento más constante que los ventiladores con aspas estándar”.

No se puede hablar. Sin picos de viento. Es simplemente un flujo constante. Para algunas personas, esto resulta molesto. Para otros, es el único efecto.

¿Se ha vuelto silencioso? a veces. El motor sigue zumbando. Pero no oirás el “silbido” de la hoja cortando el aire. Es un sonido diferente. Zona baja.

¿Es más bonito? no necesariamente

Entendamos bien la terminología. Llamar al Dyson Air Multiplier un “ventilador sin aspas” es técnicamente inexacto. Las cuchillas están presentes pero ocultas dentro de la unidad base. Hay un motor eléctrico en la base que utiliza nueve palas asimétricas. Estos rotores introducen aire en el dispositivo y Dyson dice que el último modelo puede bombear más de 77 galones de aire por segundo.

Pero la magia no es sólo succión. Está en lo que sucede después de que el aire entra a la base.

El flujo de aire se dirige a la parte trasera de la máquina. Para quienes investigan cómo funciona el ventilador multiplicador de aire Dyson, la verdadera pregunta es simple. ¿Cómo amplifica el dispositivo la salida de aire?

La respuesta se puede encontrar en la mecánica de fluidos. El aire es un gas, pero los gases siguen las mismas leyes físicas que los líquidos cuando se mueven. La presión cae a medida que el aire pasa a través del estrecho espacio del anillo circular hacia la parte delantera del ventilador. Esto aspira aire hacia el tubo desde detrás del ventilador.

Este fenómeno se llama inducción.

El flujo de aire de alta velocidad empuja el aire y el aire detrás del ventilador se tira para llenar el espacio. Al mismo tiempo, el aire alrededor del borde del ventilador comienza a moverse en la dirección del viento. Esto se llama arrastre.

Dyson afirma que al combinar inducción y arrastre, el ventilador produce 15 veces más aire del que puede aspirar el motor.

¿Por qué debería cambiarse el diseño?

Sin embargo, hay un problema. Los productos de primera generación tienen un obstáculo técnico particular que aún no ha sido resuelto. Esto no tiene nada que ver con el flujo de aire o la eficiencia de enfriamiento. Se trataba de sonido.

Para producir una potencia tan alta se requiere un movimiento de aire turbulento, lo que provoca ruido. A medida que los consumidores comenzaron a utilizar estos dispositivos en sus dormitorios y oficinas silenciosas, la acústica se convirtió en un problema. Dyson se dio cuenta de que el diseño original priorizaba la adición de aire puro a los decibeles de confort.

Esta limitación requirió un rediseño. Cuando Dyson lanzó el Air Multiplier de segunda generación, no solo mejoraron la estética. Rediseñaron la ruta del flujo de aire interno para controlar las turbulencias. El objetivo era reducir significativamente los chirridos y silbidos mecánicos asociados con el modelo original, manteniendo al mismo tiempo el efecto de amplificación de 15x. El resultado es un funcionamiento más silencioso sin comprometer la promesa central del diseño sin cuchillas.

El Dyson Air Multiplier original parecía una escena de una película de ciencia ficción, pero sonaba como un motor a reacción listo para despegar. Hay mucho ruido. Dyson sabía que esto era inaceptable para equipos de alta gama, por lo que decidieron abordar el problema del ruido con la segunda generación.

Este no es un simple trabajo de reparación. La empresa ha invertido más de 60 millones de dólares en investigación. Seleccionaron a 65 ingenieros para esta tarea. El equipo creó 640 prototipos. Presentaron cientos de patentes. El objetivo era simple, pero difícil. El objetivo es comprender cómo se mueve el aire dentro del ventilador y cómo este movimiento genera sonido.

Ver el sonido

Esto se debe a las turbulencias. En la primera versión, el aire aspirado hacia el fondo rebotaba caóticamente. Ese caos hizo ruido. Para encontrar la fuente exacta, los ingenieros instalaron un ventilador en una habitación insonorizada. Diez micrófonos escuchaban cada zumbido y zumbido.

No se limitaron a escuchar. Visualizan el problema. Construyeron prototipos translúcidos. Pasaron pintura ultravioleta y humo a través del dispositivo. Las cámaras de alta velocidad graban imágenes de vídeo cuadro por cuadro. Esto revela dónde puede acumularse el aire y causar estragos.

Los datos muestran que el movimiento aéreo incontrolado es enemigo del silencio.

La solución Helmholtz

Los ingenieros resolvieron el problema de las turbulencias integrando cavidades de Helmholtz en el ventilador.

Si alguna vez se acercó una concha a la oreja o sopló la parte superior de una botella de vidrio, probablemente haya escuchado este efecto. El sonido rebota o se desliza por las superficies duras dentro de la cavidad. Los fabricantes de automóviles utilizan estos principios para reducir el ruido en los sistemas de escape. Dyson ha incorporado este concepto en su ventilador de mesa.

Las cavidades de Helmholtz producen ruido de forma natural. Sin embargo, si comprende cómo funciona, podrá controlar el ruido. Al agregar ciertas cavidades al fondo, los ingenieros aumentaron la presión del aire. Estas cavidades comienzan a actuar como silenciadores.

Sintonizaron la cámara para silenciar sonidos de alrededor de 1.000 Hertz. Este es el rango de frecuencia que a la gente le resulta más molesto. Es un gemido agudo y agudo que irrita los nervios.

Resultados que importan

La inversión dio sus frutos. Dyson afirma que los ventiladores de segunda generación son un 75% más silenciosos que los de primera generación.

Gracias al flujo de aire mejorado, el motor no tuvo que trabajar tanto. El aire se movía más suavemente por todo el dispositivo. Entonces Dyson redujo el tamaño del motor. La nueva versión utiliza un 40% menos de energía.

En 2014, la Sociedad de Reducción del Ruido otorgó a este ventilador la Marca del Silencio. Este premio reconoce los productos que reducen la contaminación acústica innecesaria. Esta es una insignia de honor para los ingenieros que se preocupan por el sonido y el aspecto de sus máquinas.

Más allá del aire de refrigeración

El Dyson Cool original era solo un fan. Mueve el aire como un ventilador. Sin embargo, desde entonces la empresa ha ampliado su gama de amplificadores de aire para incluir productos más avanzados. Ahora puedes comprar dispositivos con funciones de humidificación, limpieza y refrigeración. O uno que calienta, purifica y enfría. Ya no se trata sólo del viento.

Muchos modelos más nuevos tienen filtros HEPA en la parte inferior. Dyson afirma capturar el 99,95% de los contaminantes. Entre ellos se incluyen el polvo fino, los alérgenos y el formaldehído. ¿El resultado? Se dice que el aire de salida es un 50% más limpio que el aire de entrada. Ya no se trata sólo de mover aire viciado. Lo está limpiando.

Dado que vivimos en el siglo XXI, estos dispositivos pueden integrarse bien en nuestra vida digital. La mayoría se conecta a la red Wi-Fi doméstica. Muchos trabajan con asistentes de voz. Puedes controlar el flujo, el calor o la filtración con tu teléfono o voz.

Costos de innovación

Toda esta tecnología no es barata. Los precios comienzan en alrededor de $400 por un ventilador básico con purificador de aire. ¿Agregar calor? ¿Agregar humidificación? Cuidado con los aumentos de precios. Algunos modelos con todas las funciones cuestan cerca de 1.000 dólares.

¿Vale la pena? Depende de lo que necesites. Si solo necesita flujo de aire sin limpieza adicional, el ventilador Dyson Cool Tower estándar (AM07) es la mejor opción. Salta el filtro y ahorra cientos de dólares. Pero si quieres eliminar el formaldehído de tu salón mientras duermes, tendrás que pagar el precio.

¿Pueden los ventiladores Dyson realmente enfriar el aire?

Aclaremos algunos conceptos erróneos comunes. Los ventiladores Dyson no son aires acondicionados. No bajan la temperatura ambiente de una habitación. No eliminan el calor del aire.

En cambio, crea un flujo de aire constante, suave y amplificado. Esto aleja el calor de la piel más rápidamente. El resultado se siente genial. Básicamente, es sensación térmica, básicamente. Sin embargo, un Dyson no reemplazará su aire acondicionado. Es más cómodo cuando hace calor, pero la temperatura de la habitación no cambia.

Eficiencia energética y seguridad

Una de las ventajas de los amplificadores de aire es la eficiencia. Estos ventiladores consumen muy poca energía. No aumentará sus facturas de servicios públicos como lo haría un viejo ventilador de torre o un aire acondicionado que funcione.

También hay un factor de seguridad. Los ventiladores sin aspas de alta calidad son más silenciosos, potentes y seguros. No hay cuchillas giratorias para meter los dedos. Simplemente un objeto elegante y moderno que se encuentra en tu sala de estar. Tiene buena pinta. Corre tranquilamente. funciona.

Cómo funciona realmente

“Sin cuchilla” es un nombre poco apropiado. Hay cuchillas en el interior. Simplemente están escondidos en el pedestal.

El motor hace girar aspas colocadas asimétricamente dentro del pedestal. Esto atrae aire. Luego, el aire fluye hacia arriba a través de un canal hueco en el soporte y hacia el interior del anillo. El anillo actúa como una rampa. El aire fluye a lo largo de la superficie curva del interior del anillo. Sale a través de ranuras en la parte posterior del tubo.

Este diseño utiliza el efecto Coandă. El movimiento del aire también atrae el aire circundante, lo que aumenta el flujo de aire. Es aerodinámica en un bucle.

¿Qué ventilador sin aspas Dyson es el mejor?

Si es necesario limpiar, elija un modelo con filtro HEPA. Si necesitas calidez, busca la serie Hot+Cool. Si sólo necesita movimiento de aire, AM07 es la opción más rentable.

La tecnología es asombrosa. Es muy elegante. Es innovador. Cuando se lanzó por primera vez, la blogósfera estaba a tope. Ahora es sólo otro dispositivo. Pero hay algo mejor.

Nadie sabe lo que depara el futuro. Quizás eventualmente dejemos de usar ventiladores por completo. O tal vez sigas agregando filtros. Por ahora, el Dyson Air Multiplier se sitúa en algún punto intermedio. enfriador. Limpiador. Calentador. Una pieza de declaración.

Exit mobile version