ダイソン掃除機のサイクロン抵抗を測ってみる

サイクロン掃除機は、渦を作るためにかなりのパワーを使ってしまう。
その為に吸引力が低下する。
吸入口が塞がれると渦が発生しなくなり、その後吸入口が開放されると、内部に溜まったゴミが一気にモーターに吸われていく。
サイクロン式のゴミ分離装置は、特定の条件下で最大効率を発揮するものであり、時々刻々と吸引状態の変化する掃除機用としては扱いが難しい。

ダイソンの掃除機は渦を作るためのパワーを大きく取ることで、一定のゴミ分離能力を得ている。
ただしフィルタ式の掃除機に比較すると、ゴミ収集能力は低い。

ではサイクロンがどの位のパワーを食っているのか。
これをいかにして測るかは難しいところなのだが、排気の風量を測ってみることにした。
いわゆるエアフローメータ的なもので単位時間あたりの風量を測る。
ただこれが、毎分何リットルというように単位付けできないというか、メーターに単位が書かれていないので、あくまでも相対値である。

掃除機の後方の排気口にレジ袋をテープで付け、その先に風量計を付けた。

風量計はプロペラとメータが付いているもので、製品としては風速計と書かれている。
風量を風速に変換して使うものだと思う。
メーターはプロペラの回転数に比例して指針が動くだけで、指示値が風速や風量を直接を示しているわけではない。
例えば1分間にどれだけ指針が動いたから風量がどの位だとか、風速がどの位だとかを計算で導くものだと思う。

測ってみたのだが、何だかよく分からない測定結果になった。
モーター出力と風量は比例していない。
これは10秒間に風速計の針がどれだけ進んだかを見たものだ。
風量だけではなく静圧も見なければいけないのか。

サイクロン部分を付けると風量が落ちることは分かったが、データとしてはその程度の意味しか無かった。
掃除機の吸入口の負圧を測って凄いだろ！という画像はダイソンも使っている。
しかしこれはサイクロンがあろうがなかろうが負圧は一定になる。
負圧測定時は流量がゼロなので、サイクロンの抵抗もゼロになるからだ。
上の表でもパワーを大きくするとサイクロンの損失が増えているのが分かる。

このテスト時はテスト用の制御プログラムを入れているものと推測できる。
通常のダイソン掃除機は、入り口を塞ぐと(渦が出来なくなるので)やがてモーターが停止する。
水を吸い上げる実験では、吸入口を塞いでいるのと同じなのでモーターは停止するはずだ。
掃除機が停止してしまったのでは宣伝にならないので、停止しないような制御にしているのだろう。

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