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主题:生活中的疑问----吊扇的下面到底那里凉快? -- 罗博

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家园 生活中的疑问----吊扇的下面到底那里凉快?

早上看学校的阿姨收拾教室的吊扇,突然发现吊扇的叶片和普通的台扇不太一样。台扇的叶片都是有曲线的螺旋桨,而吊扇的确实很普通的稍微有些中间拱起来的板子。

a)为啥吊扇这样涉及?

b)夏天发现在吊扇底下不是很凉快,风也不大,而到教室的墙脚却是完全不一样。到底是什么原因造成的?

c)在开放的地方或者大讲堂,吊扇基本没有用,吊扇吊高了也没有用,到底应该怎么安装吊扇呢?

d)可不是设计出可以改变叶片的曲率的螺旋桨,这样在不同的速度下,可以得到不同的效果或者提高传动效率?

关键词(Tags): #吊扇

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家园 试着回答一部分,错了莫拍

1台扇和吊扇需要的叶片长度不同,决定了吊扇必须采用细长的叶形,否则宽短的叶形会重到无法使用。至于那个细长的形状具体有没有优化过,不知道了。

2谨慎怀疑是教室内部形状和吊扇相对位置导致气流场在教室里的分布不均,但具体的问题说不清楚,俺不是力学系的,您也没给具体的参数。

3似乎是无解的,以电扇那点功率,吹出来的风肯定会在不长的距离上被粘滞阻力消耗掉,纯粹等于为空气做功加热……

4可变曲率螺旋桨是么?这个技术据说正在某些下一代航空涡轮发动机上试验,您就直说您想买多少钱一台的电扇吧?

家园 hoho

2,标准的教室中安装4台吊扇。等距离安装。

4,俺不买电扇,因为电扇没有空调凉快!

请教:涡轮和涡扇发动机有什么不同?一直被这2个词所迷惑。

家园 叶片细长应该效率高些。

  飞机、风力发电的叶片都是细长的,五十年代前的台扇和现在工业用的大功率风扇叶片也是细长的。现在台扇做成这样很大的可能性是为了美观。

  我觉得还是吊扇下最凉快,风也最大,但在正中心反而小一点。有个问题是天很热时如果吹久身上汗干了就会觉得不太凉快。

  吊扇如果离人太远效果就不好,功率不足,工厂车间内用的风扇都是大功率的。

hoho
家园 hoho

1.

b)夏天发现在吊扇底下不是很凉快,风也不大,而到教室的墙脚却是完全不一样。到底是什么原因造成的?

这个是让你感觉更舒服,风不是直吹,而是向上后从旁边再向下。

这个是夏天,冬天反过来。

2。

)在开放的地方或者大讲堂,吊扇基本没有用,吊扇吊高了也没有用,到底应该怎么安装吊扇呢?

也许象冬天反过来用,也就是反转。

3。

可不是设计出可以改变叶片的曲率的螺旋桨,这样在不同的速度下,可以得到不同的效果或者提高传动效率?

可以改变叶片的曲率的螺旋桨在船舶上用很多,高档拖轮等。

你可以拆一个用。

4。

俺不买电扇,因为电扇没有空调凉快!

错,有空调就要买电扇,更凉快,更舒服,节能

hoho
家园 是不是电扇加快空气流动?

当时降温终归要做功来把室内的热量传递到外部,这个还是要空调的压缩机来做功,为什么

有空调就要买电扇,更凉快,更舒服,节能
特别是节能呢?

hoho
家园 老大说的是可变桨距的螺旋桨吧?

可以改变叶片的曲率的螺旋桨在船舶上用很多,高档拖轮等。

这玩意相对不复杂,二战就有了,但是可变叶片形状的奖叶好像还在普惠和通用的实验室里。

hoho
家园 简单说一下几种带“涡”的喷气式发动机

涡轮喷气是基本型,就是用一级级涡轮叶片把气流增压,送进燃烧室,燃烧后的高温高压气流后喷做功,同时带动另一副叶片,把功率传到前面的涡轮上驱动其转动。

涡扇是改进型,相当于在涡喷前面加了几级直径更大的风扇,把更多的气流吹过来,除了供应涡轮外还有一部分经过外涵道直接送到燃烧室后面,和高温燃气混合,受热膨胀做功。涡扇比涡喷节油,且推力大,但是超音速情况下效率比较低。

涡桨是进一步改进。理论证明,对于涡扇而言,送到外涵道的气流比例越高,发动机效率越高,所以干脆把前级风扇做到特大,伸在发动机外面,外观就像老式活塞发动机。等于用外界大气环境做外涵道。涡桨最省油,但是外露的风扇决定了它不能超音速,所以只用于客机和运输机。

然后是涡轴,主要是把燃气做的功转变为一根轴的转动功率,然后输出,主要用于直升机。

最新的桨扇,始终没搞明白有什么本质区别,只是外观看起来把涡桨的大风扇挪到了燃烧室后面。

家园 涡扇的外涵道

一部分经过外涵道直接送到燃烧室后面,和高温燃气混合,受热膨胀做功
这个做功还是不能理解,外涵道送过来的是低温的空气,和高温燃气混合之后,不就是变成冷却高温燃气了,怎么还能做功呢?

家园 我也没有完全搞清楚

实际上应该说是高温燃气和低温空气混合成为中温尾气(大约4、500度的样子),这段老师讲时候就没搞明白,但事实就是俩混合之后总体积是膨胀了

家园 你们老师也是半桶水?

给我这个完全的外行一问就卡壳了?!

怎么都觉得高温和低温气体混合,应该温度降低,体积搜索才对啊??不解,不解,还请兄弟你再查。

家园 不好意思,刚才可能尖刻了一些

刚才查询了一下,发现涡桨发动机的高效率来源能量的高效利用。我的简单理解,就是发动机出来的高温燃气驱动尾部的涡轮,然后尾部涡轮驱动发动机的前部涡轮,使得进入的空气压力加大。这些加大压力的空气一部分进入内涵道,走燃烧室。另外一部分高压空气直接从外涵道排出,这部分空气直接对大气做功。

这样就使得传统涡轮发动机出来的一部分能量用来提高进入燃烧室的空气的能量。

家园 Del
家园 您是在BUAA的干活?
家园 可不可以从能量守恒的角度来理解

以下讨论均在理想状态下进行,当然现实情况要复杂得多了。

飞机因为发动机向后喷出高速气体而前进,这个过程简单来看就是燃料的化学能转化为飞机和空气的动能以及内能。理论上向后喷出的高速气体所带走的能量对飞机的前进是无用的,因此应尽量降低这一部分所占比例。简单的来看,这一部分能量又分为动能和内能两部分。

考虑动能部分,因为动量守恒原理,飞机获得了多少向前的动量,就必定要有同样大小的与之对应的向后的动量。所以即使是理想情况,动能也不可能为零,但由下面两个公式:

Ft = mv; E = 1/2 * mv2

可知在获得同样的向后动量情况下,喷气的速度越小,带走的动能越小。

再看内能部分就更更加简单,喷气的温度越低,带走的内能越低。

因此理想情况下是飞机向后喷出的气体速度越小、温度越低,燃料的利用率就越高。将低温空气和高温燃气混合,是否是出于这个考虑呢?

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