Как сделать вентилятор своими руками: принцип работы и сборка настольного прибора без лопастей

Шаг 1: Дизайн изделия

Мы привыкли к тому, что основной частью вентилятора является пропеллер. Эта деталь конструкции вращается, создавая необходимый воздушный поток.

Но существуют и безлопастные модели. Они прочно вошли в моду, в первую очередь, благодаря своей безопасности для младших членов семьи и для домашних любимцев. Кроме того, эти изделия стильно выглядят: они способны вписать в любой интерьер и украсить его.

Как и большинство других вещей, состоящих на службе у человека, безлопастной вентилятор тоже можно сделать своими руками.

Принцип его работы прост: в основании прибора расположена небольшая турбина, которая позволяет создать воздушные потоки, проходящие через боковые отверстия.

Для работы нам понадобятся:

• кулер от компьютера;
• блок и разъём питания;
• небольшой выключатель;
• термоклеевой пистолет;
• картон или плотная бумага;
• ножницы, карандаш, линейка, циркуль и штангенциркуль.

В принципе, штангенциркуль нам нужен исключительно для того, чтобы не ошибиться в размерах изделия. Если него нет в наличии, то вполне можно обойтись обычной линейкой, рулеткой или сантиметровой лентой.

Приступаем к работе.

Для начала сделаем корпус – основание изделия. Для этого вырежем четыре прямоугольных кусочка картона. Для определения параметров основания измерим ширину кулера. Полученный размер будет совпадать с шириной прямоугольников.

Для удобства будем оперировать конкретными размерами. Ширина нашего кулера – 120 мм. А это значит, что и ширина прямоугольника тоже составляет 120 мм.

В корпус нашего изделия будет встроен небольшой выключатель и разъём питания. Чтобы они в дальнейшем держались достаточно плотно, нужно снять с них размеры.

Отверстия в корпусе должны соответствовать полученным значениям. Сделать отверстия нужно до того момента, когда прямоугольники станут частью корпуса: вырезать их в плоских предметах всегда проще.

Нам нужен двенадцативольтовый блок питания и соответствующий кулер, потребляющий всего 0,25А. С учетом того, что мы располагаем блоком на 2А, можно считать, что мы достаточно хорошо подготовлены к дальнейшей эксплуатации будущего прибора.

Теперь берём листы картона, из которых нам предстоит вырезать элементы основной части вентилятора. Сначала начертим два круга. Радиус каждого из них составляет 15 см. Вырезаем оба круга.

В одном из них, назовём его А, мы начертим внутренний круг радиусом 11 см. Во втором, который мы назовём Б, радиус внутреннего круга составит 12 см. Аккуратно вырезаем внутренние круги. Получили кольца А и Б.

Полученные кольца будут прикреплены к корпусу изделия. Для того чтобы они лучше примыкали к поверхности корпуса, приложим одну из прямоугольных заготовок к каждому из колец и срежем сегмент, плоская сторона которого соответствует ширине прямоугольника.

Основная часть безлопастного вентилятора имеет цилиндрическую форму. Чтобы её сделать, нам нужны полоски из картона со следующими параметрами: первая – 12х74см, вторая – 12х82см, третья -15х86см. В процессе сборки станет понятно, что делать с каждой из этих трех полосок.

Перед тем, как собрать корпус, в нижней части каждого из прямоугольников вырезаем выемку. Так мы не только делаем ножки для будущего вентилятора, но и создаём каналы для поступающего воздуха.

Корпус мы будем собирать, используя термоклей. Кулер должен находиться примерно в центральной части корпуса в окружении четырёх прямоугольников, образующих стенки конструкции. Смазываем клеем кулер по периметру и окружаем его стенками.

Не забудьте, что выемки в стенках, которые мы только что вырезали, должны оказаться в нижней части корпуса.

Провода от кулера можно убрать в угол конструкции, закрепив их в этом положении клеем.

На этой стадии лучше всего смонтировать и подключение. Поскольку мы используем выключатель, нам необходимо разделить один из проводов и сформировать цепь.

Провода следует подсоединить к разъёму питания (красный – плюс, черный – минус). Если мы ошибемся в полярности, нужно просто поменять провода местами. С помощью термоклея закрепляем разъём и выключатель на предназначенных для них местах.

Подключаем питание и проверяем, работает ли турбина. Если всё в порядке, продолжаем сборку нашей безлопастной модели.

Берём кольцо А, которое будет располагаться в передней части прибора, и первую полоску (12х74см). Замыкаем полоску в круг и вклеиваем её во внутреннюю окружность кольца А. Получилось подобие шляпы-цилиндра без верха, но с полями. То же самое нужно проделать с кольцом Б и второй полоской (12х82см).

Приклеиваем первый «цилиндр» к передней стороне корпуса тем местом, где мы срезали сегмент. Второй «цилиндр» тоже приклеиваем к задней стороне корпуса срезанной поверхностью. При этом меньший «цилиндр» оказывается внутри большего.

Стабильность конструкции можно придать с помощью пяти перегородок прочности, закрепленных между кольцами с помощью всё того же клея. Их нужно вырезать из картона. Длина перегородок должна быть чуть меньше 12см.

Теперь боковую поверхность основной конструкции следует закрыть оставшейся третьей полоской картона (15х86см).

В принципе, вентилятор готов. Осталось придать ему внешний лоск. Для этого убираем лишний клей и покрываем краской или оклеиваем декоративной бумагой его наружные поверхности.

Также вам может пригодиться информация о регуляторах скорости вращения вентилятора, изложенная в другой нашей статье.

Чтобы вы смогли убедиться, насколько правильно всё поняли и сделали, посмотрите видео, посвященное самостоятельному созданию безлопастного вентилятора, которое мы разместили в конце этой статьи.

Если вы увлекаетесь сборкой интересных и полезных приборов, то вам может быть интересна информация об изготовлении кондиционера в домашних условиях, рассмотренная в другой нашей статье.

А в холодное время года можно собрать обогреватель или самодельный тепловентилятор, используя минимум материалов.

Я создал параметрическую модель своего вентилятора в программе Autodesk Inventor с возможностью 3Д-печати. Необходимо помнить, что все детали в итоге будут напечатаны. Исходя из этого, я решил сделать 3 соединяющихся между собой детали с минимальным вылетом и большим основанием, чтобы возможные ошибки печати или моделирования не повлияли на результат.

Загадочный «умножитель воздуха»

Как работает безлопастной вентилятор? Какие сложные технологии используются во время перегонки воздушных масс?

Именно такой принцип действия заложен в работе безлопастного устройства, способного за короткий срок охладить большую площадь помещения. Этот прибор состоит из:

• круглой или овальной рамки с небольшим отверстием для втягивания воздуха;
• основания, на котором прочно зафиксирована рамка (основание может дополнительно оснащаться рамой для крепления к горизонтальным поверхностям);
• мини-турбины, закрепленной внутри рамки;
• небольшого моторчика, расположенного у основания прибора.

Вентилятор без лопастей работает так:

1. При включении мотора приводится в действие турбина, установленная внутри рамки.
2. При вращении мини-турбины происходит втягивание воздуха через специальное отверстие на рамке.
3. Воздушная среда под воздействием турбулентности получает ускорение и выбрасывается через выходную рамочную щель.
4. Выброшенный поток создает вакуум внутри рамки, куда снова устремляется воздух для заполнения пустот.

Энергия при работе прибора в основном нужна при раскручивании турбины, остальные физические процессы почти не требуют энергетических затрат. Это способствует тому, что безлопастной мини-вентилятор можно подключать даже к маломощным источникам питания, например, автомобильному прикуривателю.

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.

Шаг 2: Печать деталей

Дизайн деталей достаточно прост, поэтому печать прошла гладко. Это была моя первая печать на подогреваемой платформе, и я в восторге от результата. Весь процесс печати занял почти десять часов. Из-за того, что у одной из деталей есть далеко выступающая часть, под нее нужно было сделать опоры. На первой фотографии видно, что одна из опор не выдержала и сломалась. К счастью, мой принтер может печатать подобные выступы. Пробная сборка дала отличный результат.

Области использования

Вентилятор без лопастей можно установить везде. Это может быть:

1. Напольный аппарат, который, вращаясь, равномерно охлаждает комнату. Скорость вращения или целенаправленный обдув можно запрограммировать. Напольные устройства бывают различной мощности.
   
2. Безлопастной мини-вентилятор, который возможно установить внутри системного блока или в автомобиле без кондиционера.
3. Настольный прибор, незаменимый в душном офисе. Воздушная струя от этой маленькой необычной конструкции позволит полноценно работать в летнюю жару. Изготавливаются разнообразные настольные версии рамок, способные не только создать комфортную атмосферу, но и послужить украшающим аксессуаром.

Принцип действия безлопастного вентилятора: преимущества безопасного прибора, как работает

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.

Турбулентный воздуходув, в отличие от своего лопастного «коллеги», обладает целым рядом преимуществ:

1. Стильный дизайн. Рамочная конструкция у настольных или напольных устройств бывает не только овальная или круглая, ее можно сделать любой формы, например, в виде сердечка.
2. Мощность. При использовании маломощных электродвигателей достигается высокий объем и скорость атмосферного потока. Применяя такую конструкцию, можно достичь охлаждения очень быстро.
3. Безопасность. Из-за отсутствия лопастей снижается риск травматизма. Даже если ребенок сунет пальчики во внутрирамочное пространство во время работы аппарата, то с ним ничего не случится.
   
4. Стабильность. Запрограммированная скорость выдуваемого потока остается всегда неизменной.
5. Возможность регулировки скоростей. У мини-аппаратов такая функция встречается нечасто, но напольные и настольные агрегаты почти всегда оснащены встроенным пультом, позволяющим задавать необходимую программу вращения турбины.
6. Способность быстро обновить атмосферу комнаты. Если установить агрегат недалеко от окна, то можно обеспечить приток в помещение свежего охлажденного воздуха.
7. Легкость управления. В комплект большинства аппаратов входит дистанционный пульт.
8. Высокая способность обдува. Рамочная конструкция способна поворачиваться на 360°, обеспечивая равномерную вентиляцию комнаты.
9. Удобство крепления и устойчивость. Все плоскостные модели имеют мощную платформу, а аппараты для закрепления на поверхностях оснащены крепежными рамами.
10. Легкий уход. Минимум деталей, отсутствие решеток или других защитных устройств облегчает очистку агрегата от загрязнений.

Вентиляция

26.09.2018

4.9 тыс.

3.3 тыс.

4 мин.

Безлопастной вентилятор внешне очень отличается от привычного для нас изделия. Первый прибор появился в 2009 г. благодаря создателю Джеймсу Дайсону. Он почти 30 лет посвятил работам, которые были направлены на усовершенствование многих видов бытовой техники. Английскому разработчику удалось придумать много необычных, полезных и нужных изобретений.

Многие страны купили патент на производство этих новинок. Производителей привлекает не только полезность приборов, но и улучшенный дизайн, функциональные возможности техники. При разработке особого вентилятора без лопастей было потрачено более 4-х лет на моделирование кольца, способного эффективно пропускать потоки воздуха, многократно умножая его.

КРУТОЙ БЕЗЛОПАСТНЫЙ ВЕНТИЛЯТОР ИЗ КИТАЯ!!!

Прибор быстро завоевал популярность и вскоре после его появления на рынке стали продаваться аналогичные вентиляторы. Сейчас даже есть более бюджетные варианты от китайских производителей.

Двигатель прибора оснащен камерой Геймгольца, который улавливает и рассеивает шум работы. Корпус устройства имеет множество отверстий, всасывающих воздух. Кольцевой диффузор у прибора создан по правилам аэродинамики. С внутренней стороны на поверхности находится специальная прорезь. С ее помощью в рабочей зоне происходит нагнетание воздуха.

Сечение кольца имеет вид капли, поскольку такая форма является идеальной, с точки зрения аэродинамики. Она минимизирует вокруг себя сопротивление, что не допускает образования турбулентности.

В полученный поток сразу вливается воздух, окружающий кольцо диффузора. За счет этого воздушный рабочий поток возрастает в 15−20 раз у вентилятора без лопастей. Принцип работы такого устройства называют «умножителем воздуха». Это позволило получить безопасную и экономичную конструкцию.

Она создает плотный монотонный поток, освежающий воздушные массы. В процессе действия он функционирует неназойливо. Прибор практически бесшумный; очень интересно наблюдать, как работает вентилятор без лопастей. В отличие от обычного устройства он не создает сквозняка и не вызывает дискомфорта.

Как сделать безлопастной вентилятор своими руками/How to make a DIY safe fan

У безлопастного прибора есть много преимуществ по сравнению с привычным вентилятором. Он идеален для использования в быту и офисных помещениях. Устройства отличаются следующими положительными характеристиками:

• бесшумны и не создают вибрации;
• при работе нет сквозняков, не накапливают пыли, поскольку не имеют для этого деталей, что делает гигиеничным вентилятор без лопастей;
• горизонтальный и вертикальный объем поворота делает их очень удобными при использовании;
• приборы довольно устойчивые;
• из-за отсутствия наружных движущихся деталей считаются безопасными, что исключает травматизм;
• низкое энергопотребление, ведь они расходуют намного меньше, чем лопастные вентиляторы;
• выделяются современным дизайном.

Все эти приборы оснащены дистанционным управлением, что делает их очень удобными в процессе эксплуатации. Пульты управления закрепляют к корпусу, чтобы было удобно управлять и не потерять. Почти все пульты оснащены различными опциями, где можно выбрать нужный режим работы. Такое изделие помогает в быту и на работе без шума и дискомфорта получать свежий поток воздуха.

Кроме плюсов, у вентилятора есть свои минусы: если покупать более мощный прибор, то он издает во время работы шум, что очень ощущается при большой скорости. Цена у современных моделей высокая. Если покупать более дешевые аналоги от китайских производителей, то они отличаются неустойчивостью и скрипом.

Производители безлопастных вентиляторов постоянно работают над имеющимися недостатками. Они периодически улучшают новые модели, учитывая отзывы и предложения потребителей.

«Умножитель воздуха» отличается не только своими положительными характеристиками, но и оригинальным дизайном. Своей причудливой формой он украсит любое помещение. По способу установки их делят на три типа:

• напольные;
• настенные;
• настольные.

Потребителям сейчас предлагается много моделей, которые отличаются ценой и набором функционала. Перед покупкой надо обращать внимание на характеристики прибора и его уровень шума во время работы.

На эффективность эксплуатации влияет радиус кольца безлопастного вентилятора. Для помещений больших размеров следует выбирать модели с более крупным кольцом.

Количество потока и потребление электроэнергии будет зависеть от мощности «умножителя воздуха». Для квартиры или дома небольшой площади достаточно купить прибор средней мощности.

Если выбирать его для крупного офиса, тогда следует купить агрегат, способный прогонять большой объем воздуха.

Рекомендуется обращать внимание на корпус изделия, чтобы он был качественным и не имел неприятного запаха. Для ценителей комфорта желательно отдавать предпочтение моделям с широкой настройкой параметров регулировки. Наличие пульта управления с удобной системой кнопок позволит легко и просто управлять бытовым прибором.

«Умножители воздуха» сейчас довольно распространены. Их устанавливают в домах и квартирах, офисах, больницах и других учреждениях.

Они мягко распределяют воздушные потоки, но, кроме этого, способны и увлажнять, охлаждать или подогревать воздух.

Диапазон настройки уровня влажности будет зависеть от модели, поэтому каждый пользователь имеет возможность выбрать для себя подходящий вариант изделия.

Подогревом и охлаждением оснащены только дорогие модели. Предлагаются варианты с очищением воздуха от чада, дыма и других вредных примесей. Сейчас можно купить продукцию от мировых брендов, которые будут выполнять функции настоящих кондиционеров.

Безлопастной вентилятор принцип работы

Как действует обычный вентилятор, состоящий из оси и лопастей, известно многим. Но появившийся не так давно на рынке безлопастной вентилятор постепенно начинает завоевывать симпатии потребителей. «Что же это за прибор? Как он может нагнетать воздух, если нет лопастей? Наверное, это слишком сложное устройство», − скажут многие.

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.

Шаг 5: Установка вентилятора

Чтобы правильно установить вентилятор в опоре, я приклеил к двигателю временный держатель из пенового материала, чтобы держать за него без опаски сломать, пока буду примеряться к месту установки (кулер не должен перекрывать воздухозаборник и касаться стенок корпуса опоры). Потом термоклеем приклеил опорные рычаги к стенкам.

Недостатки

Человечество еще не изобрело прибор, обладающий только достоинствами и не имеющий недостатков, но уже близко к этому. У аппаратуры без лопастей имеются только условные недостатки:

1. Шум и вибрация. Турбина работает бесшумно, но проходящий через рамочное кольцо атмосферный поток вызывает гул и вибрацию.
2. Высокая цена по сравнению с обычными вентилирующими аппаратами. Но и тут следует вспомнить, что конструкция обладает свойствами кондиционеров, но намного дешевле их.

Шаг 6: Заключительные штрихи

После подсоединения проводов я установил оставшиеся детали на места. Детали, сделанные по моему макету, плотно прилегают друг к другу. Но если вы хотите быть уверенным в прочности конструкции, посадите их на клей. Затем я обклеил вентилятор цветной виниловой лентой, чтобы добавить яркий акцент. Я очень доволен результатом – высотой вентилятор 12,7 см, на изготовление ушло всего 130 г филамента.

Сейчас я ищу, чем можно заменить компьютерный кулер. Хоть он и нормально работает, но у простого электромотора намного выше число оборотов.

Спасибо, что уделили время чтению моей статьи.

Шаг 7: Усовершенствование вентилятора

Я все-таки заменил родной слабенький мотор на электродвигатель помощнее. Шестерня с родного мотора села на вал плотно, к ней я приклеил крыльчатку. С обратной стороны я приклеил толстую шайбу и вставил вентилятор обратно в основание. Теперь двигатель находится под лопастями, и, соответственно, старый разъем теперь мешает. Пока я заклеил отверстие от него, а повода вывел наружу через отверстия воздухозаборника. Позже я планирую добавить держатель двигателя.

Еще мне кажется, воздухозаборник нужен побольше. Я хочу либо расширить старые отверстия, либо просто насверлить больше отверстий. Такой апгрейд привел к тому, что вентилятор вибрирует и «гуляет» по столу. Для амортизации нанес слой термоклея на дно. Потом я планирую заменить клей прорезиненным материалом, наподобие того, из какого раньше делали коврики для мышки.

Безлопастной вентилятор. Виды и устройство. Работа и как выбрать

При появлении очередной новинки многие умельцы сразу задумываются, как изготовить подобное своими руками. Возможно ли это?

Вроде бы ничего сложного, можно раздобыть все необходимые составляющие, но, к сожалению, это не совсем так. Даже зная принцип действия, и имея все нужные составляющие детали, просто собрать прибор своими руками не получится.

Почему? Да потому что, кроме необходимых деталей, необходимо знать размеры воздухопропускающего кольца, мощность турбины и двигателя, а также рассчитать размер отверстия для атмосферного притока, турбулентность и скорость потока на выходе.

Сложно? Наверное, если есть друзья-физики, способные рассчитать необходимые размеры, такой приборчик будет легко сделать своими руками, а просто имея под рукой необходимые подручные материалы, не получится.

Безопасные вентилирующие устройства без лопастей удобны, практичны, безопасны и отличаются стильным дизайном. Постепенно они теснят на рынке бытовых приборов своих лопастных «коллег», завоевывая симпатии покупателей.

Безлопастной вентилятор– это уникальное устройство, которое поражает воображение своей конструкцией. У такого агрегата нет лопастей или заметных глазу вращающихся элементов.

Поэтому многим совершенно непонятно, как же работает это устройство и как оно перемещает воздушные массы. На самом деле принцип работы такого вентилятора не так уж и сложен.

Для этого достаточно изучить его конструктивные особенности.

Устройство работает по принципу принудительной вентиляции, который был изобретен еще в древние времена. Так древние египтяне применяли опахала, чтобы создать комфортные условия для фараонов.

Сегодня же за основу безлопастных новинок положен принцип работы турбины современных реактивных самолетов.

Напольный вариант выделяется крупными габаритами. В большинстве случаев это достаточно мощный вентилятор. Его используют для охлаждения помещения значительной площади. Во многих случаях подобные модели вентиляторов снабжаются не только функцией охлаждения, но и обогрева.

Настольные модели выделяется своей компактностью. Благодаря этому их спокойно можно размещать на столе.

При помощи такого вентилятора можно создать достаточно комфортную обстановку на рабочем месте в жаркий день при отсутствии кондиционера.

К тому же настольные модели имеют весьма стильный и необычный дизайн. Они могут иметь функцию вращения влево-вправо и дистанционного управления при помощи пульта.

Ряд моделей снабжается устройством, которое предназначено для увлажнения воздуха. Подобные виды устройств имеют специальный резервуар в корпусе вентилятора, куда заливается вода. Существуют и мини вентиляторы, которые можно брать с собой в дорогу. Подобные устройства могут работать от прикуривателя и использоваться вместо кондиционера.

Шаг 8: Файлы чертежей

Выше даны мои чертежи деталей. При переводе файлов в .stl-формат у меня сбились настройки масштабирования, из-за чего размеры деталей сильно уменьшились. У вас, скорее всего, будет автомасштабирование и все размеры сохранятся. Сравните их с чертежами.

Учитывайте мои замечания по улучшению модели. Я планирую переделать основание с учетом своих заметок.Сразу извиняюсь за названия файлов, первые части были мной забракованы и удалены, а переименовать остальные я просто забыл. Прошу не забывать, что это не профессиональная модель, а уменьшенная версия.

Файлы