Como funciona o ventilador Dyson?

Em 2009, uma das mais inteligentes invenções dos últimos anos foi lançada, digna de 11 patentes diferentes com alto valor científico e econômico. Veja:

O Dyson Air Multiplier é um ventilador sem hélice. Ao menos, sem uma hélice visível. O maior valor deste aparato está na segurança para crianças e animais domésticos curiosos, na facilidade de limpar e, obviamente, em ser tecnologicamente revolucionário.

Aqui você pode ver o ventilador Dyson ao lado do seu mais novo fã, lá em 2010. Além de ser, sem dúvida, algo que eu adorei brincar, meu primeiro pensamento foi a possibilidade de aplicação imediata em túneis de vento de circuito fechado.

Túneis de vento?

Por que não? Um dos maiores problemas em ensaios aerodinâmicos é o controle da intensidade de turbulência na seção de teste dos túneis de vento. A turbulência – flutuações da velocidade do escoamento, em pequenas ou grandes escalas – pode ser devida aos diferentes componentes estruturais que conduzem o escoamento, desde defletores de direção até as próprias paredes do túnel. Entretanto, o maior gerador de turbulência em túneis de vento de circuito fechado são as pás do ventilador.

Ok… chega de devaneios… como funciona?

Não é tão complexo, o que se torna ainda mais interessante.

Como podemos ver no vídeo, o dispositivo conduz o ar através de um rotor axial localizado em sua base. O ar flui para o interior do anel e sai na forma de um jato de ar por uma fenda estreita ao longo de toda a superfície interna do anel. Porque o ar tem viscosidade, o jato arrasta o ar ambiente (que ainda estava parado). Este fenômeno é chamado de arrastamento viscoso. À medida que este ar ambiente é atraído para o jato, mais ar ambiente deve tomar seu lugar, promovendo o fluxo de ar ambiente (que não passou pelo rotor na base) em direção ao eixo do anel e em direção ao jato.

Não só isso: a forma curva da superfície na região do jato faz com que o fluxo de ar também seja curvo. Já que num escoamento curvado a pressão sempre diminui em direção ao centro do raio de curvatura, temos ali uma região de baixa pressão. Isso faz com que ainda mais ar ambiente seja acelerado em direção ao eixo do anel e em direção ao jato, multiplicando todos esses efeitos e trazendo mais ar ambiente…

A Dyson alega que o ventilador impele 15 vezes a quantidade de ar que é sugado pela base e sai pela fenda. Não confunda isso, porém, com uma eficiência de 1500%: o ar ambiente só acelera em detrimento de uma desaceleração do ar que sai pela fenda (a energia cinética do ar que sai pela fenda é transferida para o ar ambiente, por meio da viscosidade). Trata-se, aqui, não de um aparelho mais eficiente, mas sim de um aparelho mais seguro e, sem dúvida, mais bonito!

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