Джеймс Дайсон, знаменитый и успешный изобретатель из Великобритании, о котором уже не раз писала наш журнал, продолжает удивлять. Этой весной он представил в Москве свое новое изобретение, уже завоевавшее Европу, Северную Америку и Австралию.
Новое устройство Д. Дайсона с первого взгляда также просто и утилитарно, как и его предыдущее изобретение - пылесос с циклоном, не только завевавшее целые континенты, но и принесшее его автору не одну сотню миллионов долларов. Жители российских городов уже привыкли за несколько лет к космическому дизайну пылесосов Dyson, не требующих ни мешка для пыли, ни замены фильтров.
Новый продукт Dyson тоже выглядит очень необычно, и также использует для своей работы высшие достижения человеческого разума, и может быть применим везде, где живут и находятся люди: от квартиры и офиса до больницы и отеля. Это вентилятор, но без лопастей, защитных сеток, вибрирующего шума и прерывистого потока воздуха.
«Я никогда не любил обычные вентиляторы, - говорит Джеймс Дайсон. - Их вращающиеся лопасти разрубают воздушный поток, вызывая его неприятные колебания. Кроме того, в них постоянно накапливается пыль, а дети норовят просунуть пальцы сквозь решетку. Поэтому мы разработали новый тип вентиляторов, в котором просто отсутствуют лопасти».
Вместо лопастей в устройстве вентиляторов Dyson Air Multiplier используется запатентованная технология, позволяющая усиливать поток воздуха в 15 раз, прогоняя до 450 литров холодного воздуха в секунду без всяких завихрений и прерываний.
Воздух, подаваемый из подставки вентилятора с помощью очень небольшого, но эффективного пропеллера, который приводит во вращение сверхбыстроходный двигатель, проходя через аэродинамический профиль рамки вентилятора, создает равномерный и безопасный поток.
Скорость движения воздуха увеличивается при прохождении через круглое отверстие размером всего 1,3 мм в рамке вентилятора. В результате создается мощный поток воздуха, направление которого регулируется аэродинамическим профилем, сходным с профилем крыла самолета, создающего подъемную силу. Из узкой щели воздух выходит с огромной скоростью и начинает плавно огибать внутренний аэродинамический профиль. При этом напротив центра кольца создаётся область разрежения, в которую втягивается воздух с дальней от пользователя стороны. Этот поток быстро вовлекается в общее движение, создавая мультиплицирующий эффект. Причём поток воздуха ещё и подхватывает немного воздуха с внешней стороны обруча.
Скорость суммарного потока может достигать 35 км/ч. При этом на выходе из щели тонкий слой, увлекающий за собой остальной воздух, разгоняется и вовсе до 90 км/ч.
Лазерная анемометрия показывает, что на выходе Air Multiplier формируется очень равномерный и спокойный «бриз». У такого работающего вентилятора можно без опасений оставлять малышей, больных, даже спящих людей. Новые вентиляторы с успехом заменять кондиционеры, потребляя в десятки раз меньше энергии, и не вызывая опасности простудиться. Понятно, что такие вентиляторы, не смотря на их относительно высокую стоимость, гораздо дешевле самого бюджетного кондиционера.
Компания Dyson представила в Москве уже популярную в целом ряде стран мира настольную модель AM01 Desk и две новые модели: AM02 Tower и AM03 Pedestal. Эти напольные вентиляторы, предназначенные для использования в больших помещениях, отличающиеся более высокой мощностью подачи воздуха по сравнению с предыдущими моделями.
Так, например, AM03 Pedestal имеет на 50% более высокую производительность, чем компактная модель AM02 Tower при высоте в 1 метр и ширине всего 19 сантиметров. Рабочий орган вентилятора выполнен не в виде кольца, а в форме овала, что позволяет использовать ее в помещениях с ограниченным свободным пространством. Каждую секунду устройство пропускает через себя 33 литра воздуха и увеличивает его объем на выходе из овала в 18 раз.
Нужная скорость потока воздуха устанавливается с помощью реостата, плавно изменяющего мощность.
В отличие от других лопастных вентиляторов, где для регулировки высоты используется не очень удобный фиксатор, в модели AM03 применяется специальная пружина постоянного напряжения, позволяющая без усилий регулировать высоту и угол поворота. Высота вентилятора может изменяться в диапазоне от 1, 2 до 1, 4 метров, что позволяет эффективно использовать его в больших помещениях как жилого, так и офисного назначения.
«Системы кондиционирования могут быть малоэффективны и не обеспечивать должной вентиляции, - уверен глава компании Джеймс Дайсон, - наши новые вентиляторы создают равномерную циркуляцию воздуха в больших помещениях. Большая популярность первой модели AM01 (в Великобритании их было продано уже свыше 2 миллионов штук), подтверждает, что пользователи предпочитают системы с непрерывным, ровным обдувом, и эти новые вентиляторы полностью соответствуют данным требованиям».
Среди других достоинств нового изобретения Джеймса Дайсона:
- Удобство очистки - рабочая рамка вентиляторов Dyson имеет форму кольца или овала, что позволяет легко чистить устройство обычной тканью.
- Вес - для модели AM02 Tower он составляет всего 3, 4 кг, а для модели AM03 Pedestal - 4, 35 кг.
- Пульт ДУ - может быть легко и просто закреплен непосредственно на корпусе вентилятора, позволяет дистанционно включать и выключать питание вентилятора, а также регулировать направление и интенсивность воздушного потока (модели AM02 Tower и AM03 Pedestal). Особая форма и специальный магнит, встроенный в пульт ДУ, позволяют хранить его прямо на вентиляторе.
- Гарантия - вентиляторы Dyson Air Multiplier прошли испытания, соответствующие 10 годам непрерывной эксплуатации, гарантия на устройство составляет 2 года.
- Потребляемая мощность - настольный вентилятор AM01 предназначен для индивидуального использования(35 Вт), а модели AM02 Tower и AM03 Pedestal, имеющие большую интенсивность потока, потребляют несколько больше электричества (65 Вт).
- Патенты - на данный момент ожидается выдача патентов более чем на 100 технологий, используемых в вентиляторах Dyson.
- Устойчивость конструкции - у вентилятора Dyson энергоэффективный двигатель расположен в его основании, поэтому низкий центр тяжести не позволяет ему опрокинуться. Угол наклона вентилятора легко регулируется одним прикосновением, а его основание остается неподвижным.
- Изменение интенсивности потока воздуха - энергоэффективный бесщеточный мотор вентилятора Dyson Air Multiplier позволяет плавно, без скачков регулировать скорость вращения, обеспечивая оптимальную интенсивность воздушного потока.
- Корпус вентиляторов Dyson Air Multiplier выполнен из прочного пластика. Этот материал применяется для производства легких и твердых литых изделий. Он обладает амортизирующими свойствами и используется при изготовлении автомобильных бамперов, защитных шлемов мотоциклистов и полицейских.
Достаточно высокую стоимость своего нового бытового устройства, конечно, относительно обычных вентиляторов, Джеймс Дайсон аргументирует следующим: «Воздушный вентилятор, сидя перед которым человек не ощущает абсолютно никакого дискомфорта, гораздо более экологичен, а исходящий поток воздуха намного благотворнее влияет на здоровье человека, и куда приятнее леденящего грудь холода от кондиционера воздуха».
Как и в пылесосах этой компании, «сердцем» новых вентиляторов Air Multiplier является экономичный и компактный электродвигатель Dyson Digital Motor V2(DDM V2). Скорость вращения этого двигателя достигает до 104000 об/мин!
С вращающимся ротором в двигателе нет никакого электрического контакта. На ротор воздействует только магнитное поле, создаваемое очень сильными постоянными магнитами, изготовленными из неодима. В новом двигателе нет ни щеток, ни коллектора. Отсутствие угольных щеток исключает появление угольной пыли и других загрязнений.
Переключение полярности, необходимое для создания вращающего момента, осуществляется микропроцессором, который расположен во встроенной в двигатель электронной схеме. Процессор работает с частотой до 3600 импульсов в секунду.
Микропроцессор также следит за воздушным потоком, фиксирует изменения и делает необходимые поправки в режим работы. Встроенный контроллер обеспечивает плавный пуск, разгоняя двигатель до полной скорости за 1,5 с, что снижает пусковой ток и предотвращает перегорание предохранителей.
Электродвигатель DDM V2 состоит из небольшого количества деталей, его конструкция проста и надежна, высокотехнологичные механические детали обеспечивают длительный срок эксплуатации. Двигатель имеет срок службы больше 1000 часов - важный факт с учетом того, что большинство двигателей пылесосов обычно живут не более 600 часов, изнашиваясь раньше остальных частей изделия.
Компания Dyson утверждает, что двигатель DDM V2 имеет КПД 84%, что в два раза эффективней, чем обычный электродвигатель с таким же энергопотреблением. Мотор по весу и по размеру вдвое меньше, чем обычный двигатель такой же мощности, - он имеет диаметр 55,8 мм и вес139 г.
Новый электромотор с цифровым управлением DDM V2 был разработан специально для бытовых устройств с низким энергопотреблением и вначале нашел свое применение в малогабаритных пылесосах моделей Dyson DC30 и DC31, которые питаются от встроенных аккумуляторных батарей. Вес этих моделей пылесосов чуть больше 1 кг.
Эти двигатели «принесли» компании Dyson 15 патентов на разные технологии, в проектировании двигателя, которое проводилась на протяжении 12 лет, приняли участие 45 специалистов компании: инженеры по механическим и электрическим конструкциям, специалисты по аэродинамике и программному обеспечению.
Конечно, специалисты легко узнают в этом приводе хорошо известный вентильный электромотор, но компании Dyson удалось достичь очень высоких оборотов, малошумности и компактности двигателя. И все это при массовом производстве: за год компания производит на предприятиях в Малайзии и Сингапуре 1,5 миллиона пылесосов и 1 миллион вентиляторов. Расположение производства в Малайзии и Сингапуре Джеймс Дайсон объясняет наличием в этих странах хорошо подготовленных инженеров и значительного количества внешних поставщиков.
Джеймс Дайсон считает, что «большие двигатели не всегда имеют лучшие характеристики, чем двигатели малого размера. Наш новый цифровой двигатель - малогабаритный, быстрый, эффективный и прочный. Его способности управления скоростью вращения и потребления электроэнергии делают его электродвигателем нового поколения - эффективного и экологически чистого».
Нельзя не отметить, что доля рынка пылесосов Dyson в России за всего три с небольшим года присутствия на рынке в ценовом выражении достигла 13%. Это третье место на очень конкурентном рынке, при стоимости пылесосов Dyson в 5-6 раз превосходящих другие бренды. Россия и третья страна в Европе после Франции и Германии по объемам продаж. В Великобритании, в alma mater Джеймса Дайсона, доля рынка разных моделей пылесосов его компании колеблется от 40 до 60%, а в Японии до 30%.
Сейчас Дайсон переключается на разработку бытовых и промышленных роботов, например устройств, способных без участия человека убирать дома, офисы, отели. Разрабатываются роботы с искусственным интеллектом для автономной чистки подземных коммуникаций, труб, канализации. Знаменитый изобретатель собирается и дальше развивать технологии изготовления аккумуляторных батарей и электрических двигателей.
