当前头条：不是3片就是5片，电风扇叶片为啥非得是单数？

2022-08-28 08:04:15 来源：科普中国

审核专家：赵良玉

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北京理工大学宇航学院飞控系副教授

虽然现在已经立秋，但全国很多地方炎热的气候丝毫没有减弱，反而有愈演愈烈之势。“夏日炎炎，有你真甜”，当这句耳熟能详的网络热语流传时，大热天里让人“甜”起来的绝对不仅是美丽的爱情、爽脆的西瓜，还有救人于炎热的“电风扇”。

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作为家庭避暑神器，空调可谓拯救了许多打工人于水火。而在空调没能覆盖的地区，电风扇的存在为无数人带来片刻的清凉。那么这个造型简单、价格亲民的电器，到底是如何带来“风”，它的叶片又为什么总是单数呢？

电风扇是如何吹风的？

不管电风扇的造型如何，或高或矮，或古板或新颖。一般家庭使用的电风扇都由插头、扇叶、电动机和外罩等主要部件组成。当人们插上插头，接通电源后，电动机就消耗电能，并通过转动，将其转化为机械能，带动电风扇的扇叶快速转动。

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转动的扇叶并不能创造风，而是通过带动空气流动为怕热的人们带来阵阵凉风。这是因为扇叶在高速旋转时，周围空气的流动速度加快，就形成了风。而人之所以能在“风吹”环境下感受凉爽，是由于风的经过会加速人体表面的汗液蒸发。

电风扇的扇叶数量都是单数？

不知道细心的你有没有观察过电风扇的扇叶，其实它们的构造并不是天马行空的想象，也不是兴之所至的创造。电风扇的扇叶大多有着相同或相似的外形：斜着的、带有一定角度的扇叶造型，而且扇叶数量多以3片、5片等单数为主。

一台合格的电风扇，风量的大小很关键，而这一要素恰恰是由扇叶的空间构造所决定。人们经过实验发现，相对于使用4片、6片这样的偶数扇叶组合，奇数扇叶组合的优势更多更明显。

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首先，奇数叶片的稳定性更强，且避免在工作时出现晃动。偶数叶片，加大了电风扇本身保持平衡的难度，还容易产生共振问题。当叶片在频繁的共振下，可能会因为无法承受过大的振动能量而断裂。对于生产厂家来说，随之产生的售后维修问题也颇为棘手。

相对而言，奇数的叶片就可以避免这个问题。叶片排列成不对称的形状可以有效降低噪声和自身抖动。

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其次，奇数叶片的电风扇更环保，在节能省电方面更符合大众的期待。以3片扇叶的电风扇为例，其构造在力学上可以彼此形成一个合理的动力。也就是说只要有两片叶片处于势能状态时，就可以带动另外一片不具备动力势能的叶片一起转动，实现电力和能量的节省。

因此我们可以发现，大部分家用的电风扇都是3个叶片的，这样的设计一方面可以保证带来较大的流量，满足人们的降温需求；另一方面契合流体力学原理，更好地发挥电风扇的“功力”。同时避免了噪声和无故抖动问题，减弱了轴承的损耗，提高使用寿命。因此，不止是电风扇，还有许多叶片机械系统都采用了这一设计理念，如部分螺旋桨直升机也是拥有奇数叶片的。

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当然，在实际生活中，“扇叶都是奇数”这一说法也不是绝对的。例如直升机也存在2叶和4叶的螺旋桨，还有的小型电风扇也采用4叶设计，在产品的设计中具体是否要采用偶数叶片，更重要的还是要从机体的实际情况来考虑。

如这些新型电风扇，真的有效吗？

除了有叶电风扇，近年来，很多新型电风扇也开始走进千家万户。其中以无叶电风扇、塔扇气流扇和空调扇为代表。

无叶电风扇是英国科学家詹姆斯·戴森的发明成果，从2009年10月12日第一台无叶电风扇出现开始，便凭借新颖简约的设计获得了大众的青睐。没有扇叶的设计提高了安全性，解决了人们（主要是幼童）被扇叶所伤的隐患。

由一个圆环和一个支架基座组成的无叶电风扇凭借其简洁流畅的线条，成为不少家居环境提升科技感与现代感的氛围营造利器。无叶电风扇不仅颜值喜人，功能也很强大，它既可以实现普通电风扇的调节俯仰角、遥控等功能，同时利用涡轮增压原理，实现“吹风”。

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塔扇的造型很有特点，扇如其名，以圆柱形居多，有的可高达1米。对城市家庭来说，这种瘦长的造型与设计，有效节省空间，同时它狭长的送风口让“风”更加温柔，给人以自然风拂面的舒适感，极小的噪音也是它的优点之一，尤为适合有老人和小孩的家庭。出于市场需求，不少塔扇还会增加一个香薰盒设计，让风自带香气，更添浪漫氛围。

空调扇的体积在这三种新型风扇中最为庞大，但它并不像空调一样配有压缩机，其功能与塔扇有些相似，只不过附带了加冰功能，具有加湿空气的优点。

空调扇额外配置了一个水箱和一个空气滤净网。用户可以选择在水箱内加水或加冰，内置的水泵使水在机内不断循环，使周围的空气冷却，实现降温的同时还可以湿润空气。虽然这种制冷方式较为原始，送风也较为有限，无法像空调一样迅速降温，但是对于那些体质较弱、害怕空调病的老人与小孩来说，是不错的选择。

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三伏已经结束，但“秋老虎”依然虎视眈眈。我国不少地区已经进入持续的高温天，外出做好防暑降温工作不可忽视。最接地气的有叶电风扇依旧在为无数奔忙的人们带来凉意。但是，也要记得不可在剧烈运动和大量出汗后猛吹风扇哦。

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