サイクロン掃除機といえばダイソンなんだけど、このハンディ掃除機はダイソー(に限らず100円ショップ)の パーツで作るからダイソーのサイクロン掃除機なのだ。

これ、少年少女発明協会(だったかな？)のお題目で、講師の方曰く、「20分あれば作れる」のを、初回なので懇切丁寧な説明つきで「2時間かけて」作ったもの。
まぁ、かかった時間はともかく、思いの外吸引力があって楽しめた。

一般的(？まぁともかく私が思っている一般的)なサイクロン分離器は、「高速渦流の中にゴミを含んだ空気を入れると、重たいゴミは遠心力で外周に移動＆中心から排出する空気にはゴミが含まれないので、①フィルター不要②ゴミは下の受けにたまるので容器を捨てるだけでいい」なのに対して、今回作成したサイクロン掃除機は外周から空気を排出しているのでちょっとイメージが違う。

ちなみに、我が家の サイクロン掃除機は、ゴミを含んだ空気を外周に吹き付けるところまでは一緒なんだけど、サイクロン部を小さくした弊害なのか、ゴミ溜め部からも空気を排出する(しかも中央からの排出よりもゴミ溜めからの排出の方が明らかに多い…ってな訳で"フィルターがすぐに詰まる")のでやはりイメージが違う。


なぜ空気が入ってきて上部から排出されるのか、ちょっと興味があったので家に帰って息子の作品で解析。
①形状観察
プロペラが中央の空気を外側に追い出す形状になっている(シロッコファーンのイメージ)ので、中央から空気を吸い込んで外側に追い出した空気をファーン裏の穴から上方に排出している気がしないでもない
②実験1:プロペラの中央に煙や糸を近づけてみる
かすかに吸引している雰囲気はあるんだけどそれほど強い吸引力ではない→プロペラによる吸引力だけを使っているわけではなさそう、
一方ちょっと中心からずれると糸が旋回し始める→渦流は強い
③実験2:ペットボトルの口をふさいでみる
本当ならゴミが下に落ちるはずなんだけど、ゴミはペットボトルの狭まったあたりで元気よく回り続けている→遠心力で壁に押しつける力が、ペットボトルの傾斜で上方向の成分に分解され重力と均衡している状態→結果、空気がプロペラ背後の排出口に押し出されている雰囲気

結論:
空気の排出は①シロッコファーンの吸気②シロッコファーンの排気＆ペットボトル形状で実現している。

こういうのを簡単に確認できる、フリーの流体シミュレーションソフトってないのかなぁ