Історія виникнення і розвитку вентиляторів

Слово вентиля́тор – латинського походження (ventilātorтой що дме або віє, віяльник, віялка, від ventusвітер). Саме так у нас, як і в багатьох європейських мовах, називається обертальна лопаткова машина, що приводить в рух повітря або інші гази. Англійська назва вентилятора, fan, яка також має латинське походження (від vannusкошик для віяння зерна), в українській мові набула дещо іншого змісту: фен – пристрій, який не лише дме, але й підігріває повітря.

Предками сучасних вентиляторів були звичайні віяла, які використовувалися в південній Азії за сотні років до Різдва Христового. Їх виготовляли з пташиного пір’я, пальмового, лотосового та іншого листя, паперу, тканини, бамбуку та інших матеріалів.

Перші вентилятори, схожі на ті, які ми використовуємо сьогодні, появилися в Китаї. Древні китайські рукописи свідчать, що Дін Хуан (в англомовних джерелах – Ding Huan або Ting Huan), ремісник і інженер династії Хан, який жив орієнтовно у першому столітті до Різдва Христового винайшов пристрій для провітрювання залів, який мав сім коліс по 3м в діаметрі кожне, з’єднаних таким чином, що їх могла приводити в рух одна людина. За словами древнього автора цей пристрій, встановлений в палаці правителя, міг охолодити зал так сильно, що люди навіть починали тремтіти з холоду.

У VIII-му столітті під час правління династії Тан (618-907 роки) китайці вже застосовували силу води, щоб обертати колеса вентиляторів для провітрювання приміщень, такі вентилятори стали ще більш поширеними під час правління династії Сун (960-1279 роки).

Європейці почали використовувати різні механізми для провітрювання приміщень значно пізніше. Перші відцентрові вентилятори, які використовувався для вентиляції залізорудних шахт, появилися в Європі лише у XVI столітті. Відомості про них наводить у своїх творах Георг Агрікола (1494-1555).

В XVII столітті, у часи британського правління в Індії в будинках колоністів з’являються інші механізми споріднені з вентиляторами. Це – великі підвішені до стелі віяла («панкга» або «пунках»), переважно прямокутної форми, які розгойдував спеціальний слуга за допомогою прикріпленої до них мотузки.

У XVII столітті європейські вчені, такі як Отто фон Ґеріке, Роберт Гук і Роберт Бойль, експериментально дослідили властивості газів, вакууму та потоків повітря і заклали таким чином наукове підґрунтя для конструювання різних вентиляційних пристроїв. Наприкінці XVII століття англійський архітектор Сер Кристофер Рен застосував у Вестмінстерському палаці ранню систему вентиляції, яка використовувала міхи для циркуляції повітря. Проект Рена був каталізатором для багатьох більш пізніх вдосконалень та інновацій.

У 1727 році британський інженер Джон Теофіл Дезаґульє (кальвіністський пастор, один з легендарних засновників сучасного символічного масонства) продемонстрував ефективність застосування системи вентиляторів для провітрювання на прикладі вугільних шахт, а дещо пізніше встановив подібні апарати в англійському парламенті. Хороша вентиляція була особливо важливою для вугільних шахт, щоб зменшити кількість нещасних випадків від отруєння метаном та іншими шахтними газами. Англійські інженери Джон Смітон і, дещо пізніше, Джон Бадл встановили поршневі повітряні помпи в шахтах на півночі Англії. Проте така конструкція не була ідеальною, бо техніка часто ламалася.

З появою парових двигунів значно зросли можливості використання вентиляторів. У 1837 році англієць Вільям Форнес встановив вентилятор з паровим двигуном у Лідсі. У 1849 р. паровий вентилятор радіусом 6м, розроблений Вільямом Брантоном, був запущений в котельні Джелі Ґаєр у Південному Уельсі. Модель була пізніше виставлена на Всесвітній виставці 1851 року. Також в 1851 році шотландський лікар Девід Босвелл Рейд встановив чотири парові вентилятори у стелі лікарні Сент-Джордж у Ліверпулі, так щоб їх тяга була спрямована вгору і вони витягували повітря через отвори в стелі. Подальші поліпшення технології зробили шотландець Джеймс Насмит, француз Теофіл Ґібаль і англієць Дж. Р. Ваддел.

Між 1882 і 1886 роками мешканець Лос-Анджелеса Шуйлер Скаац Вілер винайшов вентилятор з електричним живленням. Його вивела на ринок американська фірма «Crocker & Curtis electric motor company». У 1882 році німецько-американський інженер Філіп Діл розробив перший в світі електричний стельовий вентилятор. У 1893 році француз Пол Морнтьє запантував новий тип вентиляторів (діаметральний або тангенціальний). На рубежі 20-го століття у період бурхливих інновацій з’явилися і набули поширення також вентилятори, які працювали на спирті, нафті або гасі.

У 1909 році японська компанія «KDK» започаткувала масове виробництво електричних вентиляторів для домашнього вжитку. У 20-их роках минулого століття технічні досягнення дозволили масово виробляти сталеві вентилятори різноманітної форми, що привело до зниження цін на вентилятори та зробило їх доступними. У 30-их роках був розроблений перший декоративний вентилятор («вентилятор лебідь»). До 40-их років індійська компанія «Crompton Greaves» стала найбільшим у світі виробником електричних стельових вентиляторів, головним чином для продажу в Індії, Азії та на Близькому Сході. До 1950-их років настільні та підлогові вентилятори стали виготовляти різнобарвними, яскравими та привабливими.

Поява віконних та центральних кондиціонерів у 60-их привела до значного зменшення виробництва побутових вентиляторів, проте вентилятори стали незамінною частиною систем кондиціонування та вентиляції, зокрема самих же кондиціонерів. В середині 70-их стильні побутові вентилятори знову стали популярними, завдяки своїй енергоефективності та привабливому дизайну.

У 1998 році Вальтер К. Бойд винайшов вентилятор HVLS (великий об’єм, мала швидкість). Це – повільний вентилятор з лопатями великого діаметра. Завдяки своєму розміру, такий вентилятор переміщає велику колонку повітря і створює неперервний повільний потік повітря у великому об’ємі. На сьогодні HVLS вентилятори широко використовуються для провітрювання промислових і сільськогосподарських приміщень, завдяки їх енергоефективності.

Print Friendly, PDF & Email

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *