RotoSub má revoluční ventilátor, který generuje „ticho“

0

Technologie aktivního potlačování okolního hluku (ANC, Active Noise Control či noise cancellation) je známá třeba ze sluchátek. Sluchátka při ní sledují okolní hluk a generují opačné vlny, které se s okolním hlukem sčítají a tím jej utlumí. Společnost RotoSub AB přišla s myšlenkou využít obdobný princip generování opačných zvukových vln pro potlačení hluku vydávaného lopatkami ventilátoru.

To, že by byly ventilátory nehlučné, je pochopitelně trochu nadnesené. Výrobce je hodně skoupý na slovo a zatím nechce sdělit podrobnosti o tom, jak vlastně funguje onen aktivní prvek, protože hodlá technologii licencovat výrobcům ventilátorů a žít z poplatků za licenci. A tak bude toto pojednání spíše řadou dedukcí a dohadů podle materiálů, které jsou k dispozici.

Podivejte se nejprve na prezentační video. V levém dolním rohu je kolečko RS, které indikuje, kdy je potlačování hluku aktivní (zelené RS) a kdy funguje stejně jako tradiční ventilátor (červené RS). Se zapnutím aktivního potlačování hluku klesá hluk vydávaný ventilátorem údajně až o 25 dB.

 

Společnost se na svých stránkách pochlubila, že klíčový patent přijal Evropský patentový úřad v únoru 2010. Po trochu delším hledání jsem snad nakonec objevil odpovídající dokument. Podle něj to vypadá, že ventilátor tlumící vlastní hluk je jen vedlejším produktem, který vznikl spíše mimochodem. Vynálezce nejspíš zpočátku pracoval na něčem jiném – malém, avšak výkonném subwooferu, který by dosahoval většího akustického tlaku díky tomu, že by membránu tvořily rotující lopatky a zvuková vlna by vznikala změnou úhlu lopatek. Ostatně napovídal by tomu už samotný název RotoSub. Patent mimochodem zmiňuje i možnost využívat „vrtulový reproduktor“ naopak jako mikrofon tak, že se bude snímat pohyb listů, který způsobuje okolní hluk.

[reklamni-kod]

Na webu RotoSub se dozvíte, že namísto tradičního přístupu, kdy je generátor opačných vln (reproduktor) umístěný až za ventilátorem (takže tlumí hluk jen z jedné strany), nebo na obou stranách, se nová technologie obejde bez reproduktorů. Zdrojem opačných vln má být samotný ventilátor, který má zvukovou vlnu požírající nežádoucí hluk vysílat na obě strany.

RotoSub má mít aktivní prvky uvnitř samotného ventilátoru. A to je ta největší záhada, výrobce totiž zatlouká, jakým způsobem opačné vlny generuje a jak a zda vůbec u ventilátorů zjišťuje charakteristiku okolního hluku. Nevíme, jestli jej ventilátor dokáže potlačovat na základě snímání aktuální situace, nebo jen upravuje tvar listů na základě uložených hodnot předem naměřených v laboratoři pro konkrétní otáčky. 

Z výše uvedeného videa, fotografií prototypu a z následujících obrázků se snad můžeme domnívat, že nepůjde o natáčení celých lopatek a změnu úhlu jejich listů. Může tedy jít o deformaci konců lopatek pomocí elektromagnetického pole z cívky v rámečku po obvodu vrtule, nebo o vychylování celého rotoru dopředu a dozadu ve směru osy otáčení. Listy rotoru na které bude elektromagnet působit, lze vyrábět z kovu, nebo na konec listů upevnit malé magnety. Patent má ale v ohledu možností ovládání lopatek velmi široký záběr a zmiňuje i řadu dalších  způsobů, jak dosáhnout toho, aby byl z rotoru aktivní prvek (včetně možnosti využít piezoelektrický jev).

O deformaci profilu lopatek lze uvažovat na základě krátkého pojednání o tom, jakým způsobem v RotoSub modelovali chování a následně ověřovali vibrace lopatek.

A svědčí o tom i článeček na CNET News, ve kterém CEO Lars Strömbäck tvrdí, že RotoSub generuje zvuk mírnou změnou úhlu lopatek, pomocí které rotor vydává zvuk se stejnou strukturou fází, jakou má hluk, na stejné pozici a podle stejného vzoru. Energetická náročnost celého řešení má být minimální, protože elektronika nedělá nic jiného, než že rychle ohýbá lopatky ventilátoru.

Tuto teorii by potvrzoval i kovový pásek po obvodu rámečku ventilátoru, ilustrační obrázky a konečně i další ukázka z laboratoří – simulace působení obvodového elektromagnetu na lopatku ventilátoru.

 

Že by to, co bude elektromagnet po obvodu odpuzovat, mohly být malé magnetky zasazené do konců lopatek, lze usuzovat i ze dvou ilustračních obrázků ze stránek RotoSub, na kterých je patrné, že je do lopatek na jejich koncích zasazeno cosi kovově lesklého.

Někteří už si libují, jak tato technologie krásně větráky ztiší a chladiče budou moci dosahovat vyšších výkonů při stejné hlučnosti (nebo jak budou při stejné hlučnosti více foukat a budou stačit menší pasivy), já bych byl v tomto ohledu ale trochu pesimističtější. Stejně jako aktivní sluchátka nemůže takový ventilátor určitě hluk utlumit úplně. V prázdné plastové trubce to funguje skvěle, ale za takových podmínek na tom nejsou ani kvalitní tiché ventilátory úplně mizerně. Průšvih u nich nastává až v okamžiku, kdy začnou proud vzduchu tlačit přes husté žebrování pasivu nebo přes perforaci v plechu.

I přes toto úskalí je celá technologie zajímavá, nenáročná a vše vypadá dost jednoduše na to, aby se jí mohl některý výrobce ventilátorů brzo ujmout. Nejde o takový extrém, jakým je třeba záznam na holografický disk, který ve velkém měřítku v laboratořích funguje už dlouhá léta, ale jeho uvedení do praxe si kvůli neexistujícím technologiím a ekosystému žádá mnoha let. Potom snad uvidíme, nakolik takové ventilátory dokážou aktivně potlačovat i nevypočitatelný hluk, který nemá na svědomí samotný ventilátor.

Zdroj: RotoSub, CNET News

Ohodnoťte tento článek!