Помощь с заданием по иностранному языку для ТулГУ, пример оформления

Fan (machine) A fan is a powered machine used to create flow within a fluid, typically a gas such as air. A fan consists of a rotating arrangement of vanes or blades which act on the air. The rotating assembly of blades and hub is known as an impeller, a rotor, or a runner. Usually, it is contained within some form of housing or case. This may direct the airflow or increase safety by preventing objects from contacting the fan blades. Most fans are powered by electric motors, but other sources of power may be used, including hydraulic motors, handcranks, internal combustion engines, and solar power. Mechanically, a fan can be any revolving vane or vanes used for producing currents of air. Fans produce air flows with high volume and low pressure (although higher than ambient pressure), as opposed to compressors which produce high pressures at a comparatively low volume. A fan blade will often rotate when exposed to an air fluid stream, and devices that take advantage of this, such as anemometers and wind turbines, often have designs similar to that of a fan. Typical applications include climate control and personal thermal comfort (e.g., an electric table or floor fan), vehicle engine cooling systems (e.g., in front of a radiator), machinery cooling systems (e.g., inside computers and audio power amplifiers), ventilation, fume extraction, winnowing (e.g., separating chaff of cereal grains), removing dust (e.g. sucking as in a vacuum cleaner), drying (usually in combination with a heat source) and to provide draft for a fire. While fans are often used to cool people, they do not actually cool air (if anything, electric fans warm it slightly due to the warming of their motors), but work by evaporative cooling of sweat and increased heat convection into the surrounding air due to the airflow from the fans. Thus, fans may become ineffective at cooling the body if the surrounding air is near body temperature and contains high humidity. During periods of very high heat and humidity, governments actually advise against the use of fans. History The punkah fan was used in India about 500 BCE. It was a handheld fan made from bamboo strips or other plant fibre, that could be rotated or fanned to move air. During British rule, the word came to be used by Anglo-Indians to mean a large swinging flat fan, fixed to the ceiling, and pulled by a servant, called the punkawallah. For purposes of air conditioning, the Han Dynasty craftsman and engineer Ding Huan (fl. 180 CE) invented a manually operated rotary fan with seven wheels that measured 3 m (10 ft) in diameter; in the 8th century, during the Tang Dynasty (618–907), the Chinese applied hydraulic power to rotate the fan wheels for air conditioning, while the rotary fan became even more common during the Song Dynasty (960–1279). In the 17th century, the experiments of scientists including Otto von Guericke, Robert Hooke and Robert Boyle, established the basic principles of vacuum and airflow. The English architect Sir Christopher Wren applied an early ventilation system in the Houses of Parliament that used bellows to circulate air. Wren’s design would be the catalyst for much later improvement and innovation. The first rotary fan used in Europe was for mine ventilation during the 16th century, as illustrated by Georg Agricola (1494–1555). John Theophilus Desaguliers, a British engineer, demonstrated a successful use of a fan system to draw out stagnant air from coal mines in 1727 and soon afterwards he installed a similar apparatus in Parliament. Good ventilation was particularly important in coal mines to reduce casualties from asphyxiation. The civil engineer John Smeaton, and later John Buddle installed reciprocating air pumps in the mines in the North of England. However, this arrangement was not ideal as the machinery was liable to breaking down. Steam With the advent of practical steam power, fans could finally be used for ventilation. In 1837 William Fourness of England installed a steam-driven fan at Leeds. In 1849 a 6 m radius steam driven fan, designed by William Brunton, was made operational in the Gelly Gaer Colliery of South Wales. The model was exhibited at the Great Exhibition of 1851. Also in 1851 David Boswell Reid, a Scottish doctor, installed four steam powered fans in the ceiling of St George’s Hospital in Liverpool, so that the pressure produced by the fans would force the incoming air upward and through vents in the ceiling. Improvements in the technology were made by James Nasmyth, Frenchman Theophile Guibal and J. R. Waddle. Electrical Between 1882 and 1886 Schuyler Wheeler invented a fan powered by electricity. It was commercially marketed by the American firm Crocker & Curtis electric motor company. In 1882, Philip Diehl developed the world’s first electric ceiling fan. During this intense period of innovation, fans powered by alcohol, oil, or kerosene were common around the turn of the 20th century. In 1909, KDK of Japan pioneered the invention of mass-produced electric fans for home use. In the 1920s, industrial advances allowed steel fans to be mass-produced in different shapes, bringing fan prices down and allowing more homeowners to afford them. In the 1930s, the first art deco fan (the «swan fan») was designed. By the 1940s, Crompton Greaves of India became the world’s largest manufacturer of electric ceiling fans mainly for sale in India, Asia and the Middle East. By the 1950s, table and stand fans were manufactured in colors that were bright and eye catching. Window and central air conditioning in the 1960s caused many companies to discontinue production of fans. But in the mid 1970s, with an increasing awareness of the cost of electricity and the amount of energy used to heat and cool homes, turn-of-the-century styled ceiling fans became immensely popular again as both decorative and energy efficient units. In 1998, Walter K. Boyd invented the HVLS ceiling fan. A lifelong inventor, Boyd was charged with developing a system to cool dairy cattle. Dairy cattle, when overheated, decrease milk production. Using the laws of physics and airflow, Boyd developed a slow moving fan that incorporated 10 aluminum blades and was 8-feet diameter. Unlike traditional ceiling fans that move quickly, this large fan moved slowly. Due to its diameter size, the fan moved a large column of air down and out 360 degrees and continuously mixed fresh air with the stale air inside the barn. They are used in many industrial and agricultural settings, because of their energy efficiency. It also cooled the inside of the barn without causing the dairy cattle undue stress or kicking up dust. After much testing, Boyd discovered HVLS fan technology to be energy efficient as it costs less to run one HVLS fan than it did to run 50 small high-speed fans. Due to the skyrocketing costs of energy, HVLS commercial ceiling fans are used today to supplement HVAC systems in industrial and commercial settings, including warehouses, manufacturing facilities and malls, as HVLS fans help lower heating and cooling costs. Types Mechanical revolving blade fans are made in a wide range of designs. They are used on the floor, table, desk, or hung from the ceiling (ceiling fan). They can also be built into a window, wall, roof, chimney, etc. Most electronic systems such as computers include fans to cool the circuits inside, and in appliances such as hair dryers and portable space heaters and mounted/installed wall heaters. They are also used for moving air in air-conditioning systems, and in automotive engines, where they are driven by belts or by direct motor. Fans used for comfort create a wind chill by increasing the heat transfer coefficient, but do not lower temperatures directly. Fans used to cool electrical equipment or in engines or other machines do cool the equipment directly by forcing hot air into the cooler environment outside of the machine. There are three main types of fans used for moving air, axial, centrifugal (also called radial) and cross flow (also called tangential). The American Society of Mechanical Engineers Performance Testing Code 11 (PTC) provides standard procedures for conducting and reporting tests on fans, including those of the centrifugal, axial, and mixed flows. Fan motor drive methods Standalone fans are usually powered by an electric motors, often attached directly to the motor’s output, with no gears or belts. The motor is either hidden in the fan’s center hub or extends behind it. For big industrial fans, three-phase asynchronous motors are commonly used, placed near the fan and driving it through a belt and pulleys. Smaller fans are often powered by shaded pole AC motors, or brushed or brushless DC motors. AC-powered fans usually use mains voltage, while DC-powered fans use low voltage, typically 24V, 12V, or 5 V. Cooling fans for computer equipment always use brushless DC motors, which generate much less electromagnetic interference than other types. In machines with a rotating part, the fan is often connected to it rather than being powered separately. This is commonly seen in motor vehicles with internal combustion engines, large cooling systems, locomotives, and winnowing machines, where the fan is connected to the drive shaft or through a belt and pulleys. Another common configuration is a dual-shaft motor, where one end of the shaft drives a mechanism, while the other has a fan mounted on it to cool the motor itself. Window air conditioners commonly use a dual-shaft fan to operate separate blowers for the interior and exterior parts of the device. Where electrical power or rotating parts are not readily available, fans may be driven by other methods. High-pressure gases such as steam can be used to drive a small turbine, and high-pressure liquids can be used to drive a pelton wheel, either which can provide the rotational drive for a fan. Large, slow-moving energy sources such as a flowing river can also power a fan using a water wheel and a series of step-down gears or pulleys to increase the rotational speed to that which is required for efficient fan operation. Solar powered fan Electric fans used for ventilation may be powered by solar panels instead of mains current. This is an attractive option because once the capital costs of the solar panel have been covered, the resulting electricity is free. In addition, electricity is always available when the sun is shining and the fan needs to run. A typical example uses a detached 10-watt, 12×12 inch (30×30 cm) solar panel and is supplied with appropriate brackets, cables, and connectors. It can be used to ventilate up to 1,250 square feet (100 m2) of area and can move air at up to 800 cubic feet per minute (400 L/s). Because of the wide availability of 12 V brushless DC electric motors and the convenience of wiring such a low voltage, such fans usually operate on 12 volts. The detached solar panel is typically installed in the spot which gets most of the sun light and then connected to the fan mounted as far as 20 to 25 feet (6 to 7 m) away. Other permanently-mounted and small portable fans include an integrated (non-detachable) solar panel. Вентилятор (машина) Вентилятор — это силовая машина, используемая для создания потока внутри жидкости, как правило, газа, такого как воздух. Вентилятор состоит из вращающегося устройства лопастей или лезвий, которые воздействуют на воздух. Вращающийся узел лопастей и втулки известен как рабочее колесо, ротор или бегун. Обычно он размещается в каком либо корпусе. Это может направлять воздушный поток или повышать безопасность, предотвращая попадание предметов в лопасти вентилятора. Большинство вентиляторов питаются от электродвигателей, но могут использоваться другие источники энергии, включая гидравлические двигатели, рукоятки, двигатели внутреннего сгорания и солнечную энергию. Механически вентилятором может быть любая вращающаяся лопасть или лопасти, используемые для производства потоков воздуха. Вентиляторы производят воздушные потоки с большим объемом и низким давлением (хотя и выше, чем давление окружающей среды), в отличие от компрессоров, которые производят высокие давления при сравнительно малом объеме. Лезвие вентилятора часто вращается при воздействии потока воздушной текучей среды, а устройства, которые используют это, например, анемометры и ветряные турбины, часто имеют конструкции, аналогичные конструкции вентилятора. Типичные области применения включают климат-контроль и личный тепловой комфорт (например, электрический стол или напольный вентилятор), системы охлаждения двигателя автомобиля (например, перед радиатором), системы охлаждения оборудования (например, внутренние компьютеры и усилители мощности звука), вентиляция, вытяжка, разведение веток (например, отделение мякины зерновых зерен), удаление пыли (например, всасывание, как в пылесосе), сушка (обычно в сочетании с источником тепла) и обеспечение сквозняка для пожара. Хотя вентиляторы часто используются для охлаждения людей, на самом деле они не охлаждают воздух,(во всяком случае, электрические вентиляторы слегка нагревают его из-за нагрева их двигателей), но работают путем испарительного охлаждения пота и повышенной конвекции тепла в окружающий воздух из-за воздушного потока от вентиляторов.Таким образом, вентиляторы могут стать неэффективными при охлаждении тела, если окружающий воздух находится вблизи температуры тела и содержит высокую влажность. В периоды очень высокой температуры и влажности правительства фактически рекомендуют использовать вентиляторы. История Вентилятор «punkah» использовался в Индии около 500 г. до н.э. Это был переносной вентилятор, изготовленный из бамбуковых полосок или другого растительного волокна, который можно было вращать или раздувать, чтобы перемещать воздух. Во время британского правления это слово использовалось англо-индийцами для обозначения большого размахивающего плоского вентилятора, прикрепленного к потолку и вытащенного слугой, называемого панкаваллой. Для целей кондиционирования воздуха мастер-династия Хань и инженер Дин Хуан (fl. 180 CE) изобрели поворотный вентилятор с ручным управлением с семью колесами диаметром 3 м (10 футов); в 8 веке, во времена династии Тан (618-907), китайская гидродинамическая сила вращала колеса вентиляторов для кондиционирования воздуха, а вращающийся вентилятор стал еще более распространенным во время династии Сун (960-1279) В 17 веке эксперименты ученых, в том числе Отто фон Герике, Роберта Гука и Роберта Бойла, основали основные принципы вакуума и воздушного потока. Английский архитектор сэр Кристофер Рен применил систему ранней вентиляции в зданиях парламента, в которой использовались сильфоны для циркуляции воздуха. Дизайн Рена станет катализатором гораздо более позднего усовершенствования и инноваций. Первый вращающийся вентилятор, используемый в Европе, предназначался для шахтной вентиляции в течение 16-го века, как иллюстрирует Георг Агрикола (1494-1555). Джон Теофилус Дезагулье, британский инженер, продемонстрировал успешное использование системы вентиляторов для извлечения застойного воздуха из угольных шахт в 1727 году, и вскоре после этого он установил аналогичный аппарат в парламенте. Хорошая вентиляция была особенно важна для угольных шахт, чтобы уменьшить потери от удушья. Инженер-строитель Джон Смитон, а позже Джон Буддл установил поршневые воздушные насосы в шахтах на севере Англии. Однако эта схема не была идеальной,поскольку механизм был подвержен поломке. Пар С появлением практической энергии пара вентиляторы, наконец, могут быть использованы для вентиляции. В 1837 году Уильям Фронесс из Англии установил в Лидсе вентилятор с паром. В 1849 году вентилятор с водяным паром длиной 6 м, спроектированный Уильямом Брантоном. Модель была выставлена на Великой выставке 1851 года. Также В 1851 году шотландский врач Дэвид Босуэлл Рид установил четыре паровых вентилятора на потолке больницы Святого Георгия в Ливерпуле, чтобы давление, создаваемое вентиляторами, заставляло входящий воздух подниматься вверх и через вентиляционные отверстия в потолке. Усовершенствования в технологии были сделаны Джеймсом Насмитом, французом Феофилом Гибалом и Я. Р. Ваддлом Электрический Между 1882 и 1886 годами Шайлер Уилер изобрел вентилятор с электричеством. Он был коммерчески продан американской фирмой Crocker & Curtis электромоторной компанией. В 1882 году Филип Диль разработал первый в мире электрический потолочный вентилятор. В течение этого интенсивного периода инноваций поклонники, работающие на спирте, масле или керосине, были распространены в начале 20-го века. В 1909 году KDK из Японии выступил с инициативой создания массовых электрических вентиляторов для домашнего использования. В 1920-х годах промышленные успехи позволили стальным вентиляторам массово выпускаться в разных формах, снижая цены на вентиляторы и позволяя их позволить себе большинству домовладельцев. 1930 — х годах был разработан первый вентилятор в стиле ар-деко («Лебединый вентилятор»).К 1940-м годам Crompton Greaves of India стал крупнейшим в мире производителем электрических потолочных вентиляторов, главным образом для продажи в Индии, Азии и на Ближнем Востоке. К 1950-м годам настольные и стендовые вентиляторы были изготовлены в ярких цветах и привлекали внимание. Окна и центральное кондиционирование в 1960-х годах заставили многие компании прекратить производство вентиляторов. Но в середине 1970-х годов, с растущим осознанием стоимости электроэнергии и количества энергии, используемой для обогрева и охлаждения домов, потолочные вентиляторы в стиле начала века снова стали чрезвычайно популярными как декоративные, так и энергоэффективные. В 1998 году Вальтер К. Бойд изобрел потолочный вентилятор HVLS. Будучи изобретателем в течение всей жизни, Бойду было поручено разработать систему для охлаждения молочного производства. Молочный скот при перегреве снижает производство молока. Используя законы физики и воздушного потока, Бойд разработал медленно движущийся вентилятор, который включал 10 алюминиевых лопастей и имел диаметр 8 футов. В отличие от традиционных потолочных вентиляторов, которые быстро перемещаются, этот большой вентилятор медленно двигался. Из-за размера диаметра, вентилятор перемещал большую колонну воздуха вниз и на 360 градусов и непрерывно смешивал свежий воздух с застывшим воздухом внутри сарая. Они используются во многих промышленных и сельскохозяйственных условиях из-за их энергоэффективности. Он также охладил внутреннюю часть сарая, не вызывая чрезмерного стресса молочного скота или подъема пыли. После долгих испытаний Бойд обнаружил, что технология вентиляторов HVLS является энергоэффективной, так как запуск одного вентилятора HVLS обходится дешевле, чем запуск 50 небольших высокоскоростных вентиляторов. В связи с стремительными затратами энергии, потолочные вентиляторы HVLS используются сегодня для дополнения систем ОВК в промышленных и коммерческих условиях, включая склады, производственные мощности и торговые центры, поскольку вентиляторы HVLS помогают снизить затраты на отопление и охлаждение. Типы Механические вращающиеся лопастные вентиляторы выполнены в широком диапазоне конструкций. Они используются на полу, столе,или подвешены к потолку (потолочный вентилятор). Они также могут быть встроены в окно, стену, крышу, дымоход и т. Д. Большинство электронных систем, таких как компьютеры, включают в себя вентиляторы для охлаждения схем внутри и в таких устройствах, как фены и переносные обогреватели, а также установленные настенные нагреватели. Они также используются для перемещения воздуха в системах кондиционирования воздуха и в автомобильных двигателях, где они приводятся в движение ремнями или прямым двигателем. Вентиляторы, используемые для комфорта, создают холодный ветер, увеличивая коэффициент теплопередачи, но не снижают температуру. Вентиляторы, используемые для охлаждения электрооборудования или в двигателях других машинах, действительно охлаждают оборудование, заставляя горячий воздух уйти в окружающую среду охладителя за пределами машины. Существует три основных типа вентиляторов, используемых для перемещения воздуха: осевые, центробежные (также называемые радиальными) и поперечные (также называемые тангенциальными). Американское общество инженеров-механиков кодекс 11 (PTC)[13] обеспечивает стандартные процедуры для проведения и отчетности испытаний на вентиляторах, в том числе центробежных, осевых и смешанных потоков. Приводы вентилятора Автономные вентиляторы обычно питаются от электродвигателей, часто прикрепленных непосредственно к выходу двигателя, без шестеренок или ремней. Двигатель либо скрыт в центральной ступице вентилятора, либо проходит за ним. Для крупных промышленных вентиляторов обычно используются трехфазные асинхронные двигатели, расположенные рядом с вентилятором и приводящие его через ремень и шкивы. Меньшие вентиляторы часто питаются заштрихованными электродвигателями переменного тока или бесщеточными двигателями постоянного тока. Вентиляторы с питанием от переменного тока обычно используют сетевое напряжение, а вентиляторы с постоянным током используют низкое напряжение, обычно 24 В, 12 В или 5 В. Охлаждающие вентиляторы для компьютерного оборудования всегда используют бесщеточные двигатели постоянного тока, которые генерируют гораздо меньше электромагнитных помех, чем другие типы. В машинах с вращающей частью, вентилятор часто соединен с ним а не приведен в действие отдельно. Это обычно наблюдается в автомобилях с двигателями внутреннего сгорания, большими системами охлаждения, локомотивами и веялками, где вентилятор подключен к приводному валу или через ремень и шкивы. Другая общая конфигурация — двухвальный двигатель, где один конец вала управляет механизмом, в то время как другой имеет вентилятор, установленный на нем, чтобы охладить сам двигатель.Оконные кондиционеры обычно используют двойной-вал вентилятора работы отдельных воздуходувок для внутренних и наружных частей аппарата. Если электрическая мощность или вращающиеся детали не доступны, вентиляторы могут управляться другими способами. Газы высокого давления, такие как пар, могут использоваться для привода небольшой турбины, а жидкости высокого давления могут использоваться для привода петельного колеса, которое может обеспечить вращательный привод для вентилятора. Большие, медленно движущиеся источники энергии, такие как протекающая река, могут также приводить в действие вентилятор с использованием водяного колеса и серии ступенчатых шестерен или шкивов,чтобы увеличить скорость вращения до необходимых для эффективной работы вентилятора. Солнечный вентилятор Электрические вентиляторы, используемые для вентиляции, могут питаться от солнечных батарей вместо тока. Это привлекательный вариант, потому что, когда капитальные затраты на солнечную панель были покрыты, полученное электричество является бесплатным. Кроме того, электричество всегда доступно, когда солнце светит, а вентилятор должен работать. В типичном примере используется отдельная 10-ваттная, 12×12-дюймовая (30×30 см) солнечная панель и поставляется с соответствующими кронштейнами, кабелями и разъемами. Он может использоваться для вентиляции до 1250 квадратных футов (100 м2) площади и может перемещать воздух со скоростью до 800 кубических футов в минуту (400 л / с). Из-за широкой доступности 12-вольтовых бесщеточных электродвигателей постоянного тока и удобства проводки такого низкого напряжения такие вентиляторы обычно работают на 12 вольт. Отдельная солнечная панель обычно устанавливается в месте, которое получает большую часть солнечного света, а затем подключается к вентилятору, установленному на расстоянии от 20 до 25 футов (6-7 м). Другие стационарные и маленькие переносные вентиляторы оснащены встроенной (не съемной) солнечной панелью.