天儿热了!
太阳底下走一走,就能体验一把“活物炙烤”的滋味。大多数人进屋第一个动作就是帅气地打开空调,可就算是猛男也不能直接给热涨张开的毛孔灌冷风。但是!脸贴风扇尽享自然风居然也错了!
上个月,冷知识“伯努利定理”火了。一位外国老师在社交平台上上传了一段讲解伯努利定理的视频,人类用了半个世纪甚至更久的电风扇,居然没用对!根据伯努利定理,气体流速越大,压强越小,周围的空气自动就流入低压区,所以风扇对着窗户吹,就能免费吹自然风,比直接对着人吹更凉快!
这给网友们看呆了,直呼这么多年的风扇都用错了!本期兰洋散热课堂,咱们就来好好聊聊风扇那些事儿。
说起风扇的“前世”,手摇扇绝对是当之无愧的祖宗。即使空调、电风扇已经走入人类生活很多年,但轻便、美观的手摇扇依然是夏日消暑的主力军之一。最初的扇子多是用羽毛做的,什么雕翎、鹰翎、孔雀翎等等,不过也不尽然是用来扇风凉快的,孔明先生面对千军谈笑风生、微微摇扇,求的是一份心静,当然也是身份的象征。
扇子真正开始用来纳凉是从西汉开始,彼时还有能工巧匠琢磨出了“自动风扇”。《西京杂记》卷一记载:“长安巧工丁缓者……又作七轮扇。”说是有个优秀的古代人叫丁缓,做了个轴上安扇页外圈有轮箍的轮扇,用7个直径超过一丈的轮子相连,一个人转动就能让满屋人冷得直打哆嗦。虽然不知道七轮扇的真实效果,但在心静自然凉的古代,是绝对的黑科技。
轮扇参考图
从南宋起,轮扇多被称为风轮。南宋周密《武林旧事》卷三记载:“禁中避暑……置茉莉、素馨、建兰……于广庭,鼓以风轮,清芬滿殿。”好家伙,雅致的宋朝人连“香薰”都配上了。到元明清时期,轮扇从达官贵族的专享走向百姓的视野,甚至连澡堂子都开始用上轮扇了,清破额山人《夜航船》载云:“花浴堂……轩窗畔更置风轮。”
咱就是两个字——讲究。
中国古代对风冷的追求到了乾隆时期发挥到极致,直接中西结合,用钟表和扇子制造出带“风扇”的自鸣钟,当时钟走动时可以带动风扇转动,这离真正意义上的“风扇”更进了一步。
乾隆红木人风扇钟
无独有偶,远在大洋彼岸的人们也从钟表中受到启发,发明了不依靠人力的“机械”风扇。
1830年,美国人詹姆斯·拜伦受钟表启发,将扇子与齿轮结合,发明了靠发条驱动的机械风扇。这时的风扇是挂在天花板上的,就和以前常见的吊扇差不多。
机械风扇参考图
到了1880年,美国人舒乐直接将叶片装在发动机上,电源一通,风扇嗖嗖转,小风呼呼吹,这就是历史上第一台电风扇。
早期电风扇参考图
电风扇简直是造福全人类的发明,人们终于在炎炎夏日有了便利的清凉工具,这个神器很快传入千家万户、各行各业,甚至有些“家伙”比人更依赖它。
伴随着时代进步和科技发展,人们发现电子器件比人更“怕热”,那些人会有的“中暑”反应它们也有——死机、卡机、挂机、举报(bushi)……于是人们和电子器件分享了这个散热神器——风扇。一时间“风扇+散热器”在电子世界火了,作为电子器件的风冷散热标配,没有它们都不好意思见“人”。
风扇(左)和散热器(右)参考图
但风扇也有很多毛病,比如吵、落灰、不“冷”……
吵就不用说了,电机转动的声音、叶片和风摩擦的声音,只要生命不息,它就噪音不止。
落灰算是常态,隔一段时间,它就能挂满灰,从出厂到“出土”只需要等上个把月,看上去好像不咋影响工作,但对那些电子器件来说,就仿佛是驻守在撒哈拉沙漠的“战士”,又是“风沙”又是“酷暑”。
落满灰尘的电脑散热风扇
事实上,人们也早已经不能够满足于单凭风扇带来的有限散热,或许还可以再凉爽一些。就像夏日炎炎,即便再怎么扇风也不如来个凉水澡,所以聪明的人类又把目光转向了水冷,想知道人们是怎么用水“冲凉”的吗?在科技发达的近现代,水冷又被用在了哪些领域了呢?我们将在下期《“液”!“冷”知识》中,继续为您带来散热趣味科普!