旋轉(zhuǎn)式風(fēng)扇車科學(xué)原理

其發(fā)明年代至遲不會晚于西漢時期。漢代史游《急就篇》有"碓(duì)石豈扇頹舂(chōng )簸(bò)揚"說。此處之"扇"便是"扇車"。

風(fēng)扇車的組成是在一個輪軸上安裝若干扇葉，轉(zhuǎn)動輪軸就可產(chǎn)生強(qiáng)氣流。西漢時長安有名的機(jī)械師丁緩發(fā)明了"七輪扇"，是在一個輪軸上裝有7個扇輪，轉(zhuǎn)動輪軸則7個扇輪都旋轉(zhuǎn)鼓風(fēng)?！段浣?jīng)總要前集》中繪有一個以軸上曲柄轉(zhuǎn)動的風(fēng)扇車。王禎《農(nóng)書》所繪的風(fēng)扇車，輪軸上亦裝曲柄連桿，以腳踏連桿使輪軸轉(zhuǎn)動。以上所述，都是開放式風(fēng)扇車，它們沒有特設(shè)的風(fēng)道，因此，風(fēng)扇產(chǎn)生的風(fēng)是向四面流動的。

宋應(yīng)星《天工開物》中則繪有了閉合式的風(fēng)扇車，從中可見，在裝有輪軸、扇葉板和曲柄搖手的右邊， 是一個特制的圓形風(fēng)腔，曲柄搖手的周圍圓形空洞，就是進(jìn)風(fēng)口，左邊有長方形風(fēng)道，來自漏斗的稻谷通過斗閥穿過風(fēng)道，飽滿結(jié)實的谷粒落入出糧口，而糠粃雜物則沿風(fēng)道隨風(fēng)一起飄出風(fēng)口。這種閉合式的風(fēng)車，可能產(chǎn)生于西漢晚期，一直沿用至今日的偏僻農(nóng)村之中。

李約瑟博士認(rèn)為，無論怎樣演變，中國旋轉(zhuǎn)式風(fēng)扇車的一個驚人特點，是進(jìn)氣口總是位于風(fēng)腔中央 ，因而它是所有離心式壓縮機(jī)的祖先。

離心式壓縮機(jī)

離心式壓縮機(jī)的工作原理:汽輪機(jī)(或電動機(jī))帶動壓縮機(jī)主軸葉輪轉(zhuǎn)動，在離心力作用下，氣體被甩到工作輪后面的擴(kuò)壓器中去。而在工作輪中間形成稀薄地帶，前面的氣體從工作輪中間的進(jìn)汽部份進(jìn)入葉輪，由于工作輪不斷旋轉(zhuǎn)，氣體能連續(xù)不斷地被甩出去，從而保持了氣壓機(jī)中氣體的連續(xù)流動。氣體因離心作用增加了壓力，還可以很大的速度離開工作輪，氣體經(jīng)擴(kuò)壓器逐漸降低了速度，動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能，進(jìn)一步增加了壓力。如果一個工作葉輪得到的壓力還不夠，可通過使多級葉輪串聯(lián)起來工作的辦法來達(dá)到對出口壓力的要求。級間的串聯(lián)通過彎通，回流器來實現(xiàn)。