Come costruirsi un ventilatore senza pale della Dyson

L’hanno vista transitare sul suo carro in legno zebrato, oltre l’alba che non sembra ancora sopraggiungere nell’ora naturale. Ne discutono gli uccelli coi calzoni dell’Adidas, ormai in ritardo nelle migrazioni a Oriente, causa una mancanza di chiarezza nella situazione climatica e dei flussi d’aria transcontinentali. Lo dicono gli altoparlanti bluetooth nella strade, collegati senza fili al consenso delle circostanze del momento: “L’Estate, l’Estate sta arrivando” Non il meta-lupo di Bran (così si chiamava, per chi non se lo ricordasse) adottato assieme ai suoi piccoli fratelli pelosi dagli Stark, poco prima della serie di vicende che li avrebbero spazzati tutti quanti ai quattro venti. Ma una vera ed ormai leggendaria stagione, durante la quale i coni gelati si squagliano più rapidi dell’accensione del Pinguino, il climatizzatore. Che assai probabilmente, questa volta, neanche avrà venduto il previsto! Arrivederci business plan! E ti credo! Perché mai spendere, quando a fine luglio ancora si esce in moto con la giacca, e il vento batte la sua furia contro le finestre delle nostre case, miracolosamente libere dall’afa… Così non siamo neanche, a dire il vero, preparati. Nel momento in cui finalmente i 22,5/24,5 gradi d’inclinazione che caratterizzano l’asse terrestre avranno esposto sufficientemente lo Stivale, persino in questi tempi di profonda irregolarità climatica, l’Italia piomberà di nuovo nell’atroce e più vera crisi dei nostri tempi: il caldo, caldissimo, l’ustionante pesantezza delle circostanze. Sarà opportuno, dunque, premunirsi. E come, se non impiegando l’arma più diretta e semplice conto l’arsura, il “dispositivo di raffreddamento personale”, come lo chiamano nel marketing, che piuttosto che raffreddare l’intera stanza, si occupa semplicemente di spostare e raffreddare l’aria, per spedirla contro il proprietario a gran velocità… In maniera…Poco fantasiosa, eppure è vero, assai soddisfacente. A meno… D’impiegare uno di quei nuovi attrezzi stravaganti e costosi, che sembrano generare un tale flusso dal uno spazio totalmente vuoto, al centro di un anello basculante collegato alla corrente. Vi siete mai chiesti quale sia il principio di un ventilatore-senza-pale? E soprattutto, quanto sia effettivamente difficile da riprodurre il suo principio? Qualora non l’aveste fatto (davvero?) accorre in vostro aiuto Rulof Fai da Te, il popolare YouTuber italiano che della sua creatività, ed abilità manuale, ha fatto un marchio di fabbrica valido a concedergli ormai oltre i 400.000 iscritti.
Rulof, che è un tipo simpatico e alla mano, non si perde affatto in chiacchiere, ed inizia subito ad implementare la sua idea. In primo luogo, elenca quello che ci serve per seguirlo nell’impresa: una boccia trasparente d’acqua, del tipo in uso nei distributori degli uffici, e un vaso da fiori in plastica, della precisa dimensione necessaria ad incastrarsi nell’altro oggetto. Possibilmente, dalla vaga forma conica che vada ad allargarsi nella parte superiore, per dirigere ancor meglio l’aria. Con un piccolo frullino, quindi, egli inizia a togliere la base ed il collo superiore del contenitore per i liquidi, ottenendo un perfetto cilindro di plastica trasparente. Anche il vaso, quindi, subirà un simile trattamento, vedendosi privato della sua chiusura inferiore, fino all’ottenimento di un secondo solido più piccolo, anch’esso aperto da entrambi i lati ma, cosa fondamentale, leggermente più corto del primo, di una misura di qualche centimetro appena. Ciò perché i due elementi, secondo quanto illustrato dal tutorial, verranno a questo punto entrambi chiusi da un lato, tramite l’applicazione a mezzo colla di una lastra di plexiglass tagliata con la forma di una ciambella. Ad essa sarà quindi applicato un piccolo ed alto anello di plastica, possibilmente ricavato dalla stessa bottiglia dell’acqua, che formi una sorta d’intercapedine con la parete del vaso, rivolta rigorosamente verso l’utilizzatore del dispositivo. Permettendo quindi all’aria di essere lanciata, in linea quanto meno teorica, dallo spazio chiuso a quello antistante, rinfrescando chiunque si sia messo innanzi a un simile apparato. Già, ma l’aria prelevata da DOVE? È proprio a questo punto, che inizia la parte veramente interessante…

Il motore del sistema rinfrescante di Rulof, analogamente a quanto avviene con l’invenzione brevettata del miliardario inglese James Dyson, è in effetti un piccolo ventilatore dotato delle canoniche pale, che dovrà essere necessariamente piazzato nella base dell’intero marchingegno. Componente formato, nella versione fin qui descritta, da un secondo vaso di plastica tagliato a misura e mantenuto sollevato dal piano di appoggio grazie all’uso di due assicelle in legno, all’interno del quale si annida quello che l’autore chiama un ventilatore di una stufa o forno a microonde (nella traduzione in lingua inglese del video viene citata solamente la seconda ipotesi) che una volta acceso, avrà il compito fondamentale di risucchiare e spingere l’aria da sotto, fin dentro l’anello tanto faticosamente costruito. Ottenendo un flusso d’aria più continuo ed uniforme, privo delle innate turbolenze che caratterizzano la consueta tipologia di ventilatori, ed anche più economico dal punto di vista dei consumi. Ma soprattutto, sorprendente ed accattivante, per la maniera in cui l’aria fatta muovere proviene non soltanto dallo spazio lasciato libero tra il perimetro del vaso e l’anello di plastica trasparente, bensì anche dallo spazio vuoto al centro dell’anello. Questa è una caratteristica primaria anche dell’originale ventilatore Dyson, che non per niente è stato definito dal suo omonimo inventore come “il moltiplicatore dell’aria” per il modo in cui esso prende una piccola quantità di quel fluido respirabile, fatta penetrare nel sistema tramite alcuni fori filtrati nella piantana, e la rigetta fuori incrementata di molte volte, al punto di ottenere un getto del tutto paragonabile a quello di un ventilatore di tipo convenzionale. Ciò è dovuto ad alcuni accorgimenti ingegneristici particolari, ma soprattutto ad un principio della termodinamica che appartiene a tutti noi, e che molto giustamente Rulof ha deciso di sfruttare a suo ed a nostro vantaggio: l’effetto Venturi, così denominato a seguito della descrizione che ne fece lo scienziato ecclesiastico Giovanni Battista Venturi (1746-1822), il quale tra le altre cose aveva effettuato lunghi studi sugli scritti di Leonardo da Vinci e Galileo Galilei.

Una cognizione molto specifica ed essenziale che recita: “La pressione di una corrente fluida aumenta con il diminuire della velocità.” Ed è vero anche il contrario. Il che da un certo punto di vista, risulta alquanto sorprendente. Pensateci: un tubo in cui scorre l’acqua, all’improvviso, si restringe. In quel punto dunque, il flusso inevitabilmente accelera ma… Ciò causa un calo della forza esercitata dallo stesso sulle pareti del tubo stesso. Questo perché l’aumento di rapidità ha causato sostanzialmente un vuoto, che nello spazio di un sistema chiuso non potrà essenzialmente portare a nulla. Mentre per tornare alla questione di quanto viene effettivamente spostato da un ventilatore, lo spazio invisibile verrà subito riempito da una certa quantità delle molecole presenti nell’area circostante. Il che significa, essenzialmente, che spingendo innanzi una certa quantità d’aria all’interno di un anello è inevitabile che una quantità comparabilmente significativa tenda a seguirla, amplificando, e nelle parole di Dyson “moltiplicando”, le prestazioni del ventilatore. Nel prodotto commerciale, quindi, si trova applicato un secondo accorgimento funzionale, che consiste nell’inclusione dinnanzi della fessura di erogazione (che anche lì si trova nella parte più distante dal lato dell’utente) di una superficie simile a quella dell’ala di un aereo. Ciò per sfruttare un secondo effetto rilevante, definito con il nome del fisico rumeno Henry Coandă (1886-1972) che osserva come un fluido tenda naturalmente a seguire le superfici solide lungo il suo tragitto. Un principio basilare nella progettazione di aeromobili, ma che qui consente, molto più prosaicamente, di ampliare l’area raffreddata e di farla accelerare ulteriormente, massimizzando l’efficienza progettuale del ventilatore. Un compito svolto, benché in maniera meno efficace, anche dalla forma rastremata del vaso scelto da Rulof fai da te. Nel proseguire del video, quindi, il nostro inventore italiano mostra altre due soluzioni piuttosto interessanti a dei problemi del (quasi) quotidiano: la prima consistente in un aspirapolvere con filtro di raccolta dei detriti e della polvere a forma di cono, la cui natura di funzionamento sembrerebbe ricordare anch’essa quella degli aspirapolveri senza sacchetto della Dyson. La seconda invece, quasi comica eppure stranamente sensata, consiste nel fare un barbecue nella fioriera del balcone. “Ricordatevi però di girarla verso l’interno.” Si raccomanda lui: “Altrimenti rischiate di dar fuoco all’inquilino del piano di sotto.”

È una questione stranamente problematica ed attuale: una compagnia britannica produce dei prodotti tecnologici basati su brevetti totalmente nuovi. Da ogni parte del mondo, ma soprattutto dalla Cina, gli viene subito copiata l’idea, mettendo in circolazione dei prodotti analoghi ad un prezzo notevolmente inferiore (in questo caso, zero spaccato). Ci sono molti ausili di contesto: il tempo necessario ad ottenere il brevetto originario dall’estero nei paesi concorrenti può essere intenzionalmente allungato. Oppure, come avvenuto nel caso dei ventilatori senza pale, si può ritrovare un prodotto vecchio di 30 anni della Toshiba e mai entrato in produzione, che in qualche maniera anticipava le caratteristiche dell’oggetto del contenzioso. Come dovrebbe fare quindi, James Dyson, a recuperare i notevoli costi di ricerca e sviluppo a cui a dovuto far fronte prima di uscire sul mercato? Se non spostando la produzione in Oriente, affidandosi a quella stessa manodopera che aveva agevolato la duplicazione?! Se mai c’è stato un (ri)circolo vizioso dell’aria… Così a volte, per restare neutrali nella vera guerra commerciale dei nostri tempi, non ci resta che chiuderci in casa. E certe cose, forse meno raffinate ma comunque funzionali, decidere di farcele da noi.