Wind Cannon: Thiết kế khung quạt PWM cho hệ thống giả lập gió (Wind Simulator)

Wind Cannon là một bộ khung 3D được thiết kế kỹ thuật để chứa 2 quạt PWM (kích thước 120mm & 200mm). Công suất quạt PWM có thể được kết nối với dữ liệu giả lập từ máy tính (telemetry) thông qua Arduino để tạo ra hệ thống "wind sim" (giả lập gió), đây cũng là nền tảng của dự án này. Tài liệu này cung cấp thiết kế bộ khung và bản vẽ để bạn tự làm một bộ quạt công suất cao, phù hợp cho việc giả lập gió cường độ mạnh (ví dụ: trong sim racing, giả lập bay, v.v.). Ngoài ra, đây cũng là một thiết bị thổi gió cực chất để giúp bạn luôn mát mẻ với luồng gió tốc độ cao.

Lưu ý: Thiết kế cơ bản này miễn phí, nhưng hiệu suất luồng gió bị hạn chế (dù vẫn rất tốt) do hình học của vòi phun và bộ điều hướng. Hãy ủng hộ dự án bằng cách mua các linh kiện vòi phun và bộ điều hướng đã được tối ưu hóa bằng máy tính (đường dẫn bên dưới), giúp tăng hiệu suất luồng gió khoảng 40%, đạt tốc độ đầu ra gần 30 MPH và giảm đáng kể tiếng ồn của quạt.

Link mua linh kiện tối ưu: https://cults3d.com/en/3d-model/gadget/wind-cannon-upgrade-optimized-nozzle-and-diverter

CẢNH BÁO: ĐÂY LÀ THIẾT BỊ THỬ NGHIỆM, CÓ ÁP SUẤT VÀ TỐC ĐỘ GIÓ CAO. SỬ DỤNG VỚI RỦI RO CỦA RIÊNG BẠN. TUÂN THỦ MỌI BIỆN PHÁP AN TOÀN BÊN DƯỚI ĐỂ TRÁNH THƯƠNG TÍCH.

VIDEO THỬ NGHIỆM: https://www.youtube.com/watch?v=hBZtEzegXDE

YÊU CẦU MÁY IN: Cần máy in FDM có khổ in tối thiểu 250mm x 250mm x 250mm. Bản mẫu được in chủ yếu bằng Ender 3 S1 Plus. Vòi phun in bằng Bambu Labs P1S. Bộ khung in bằng Creality K2 Plus.

ĐẶC ĐIỂM:

• Khung chứa được một quạt 120mm PWM và một quạt 200mm PWM. Tương thích với nhiều loại quạt PWM (xem trang 2 & 3 của bản vẽ).
• Tổng cộng 14 mảnh in, sử dụng khoảng 2kg nhựa (tôi dùng PLA).
• Thiết kế không cần support. Bản mẫu được in thành công mà không cần support.
• Tường được thiết kế cho đầu in 0.4mm (độ dày tường là bội số của 0.4).
• Nhiều tùy chọn gắn kết: VESA 100x100, 75x75 và lỗ tâm đường kính 8mm cho chân đế máy ảnh.
• Có lưới bảo vệ quạt tùy chọn (khuyến khích dùng, nhưng có thể giảm hiệu suất).

THÔNG SỐ KỸ THUẬT:

• Tổng trọng lượng (lắp ráp): ~ 5.5 lbs (~2.5kg).
• Tốc độ gió đầu ra tối đa: ~ 22 MPH @ ~300 CFM.
• Độ ồn tối đa: ~ 70dBA ở khoảng cách 2 FT (60cm).

LẮP RÁP: Dùng một cái tô (bát) nặng, chống trượt để giữ các bộ phận khi lắp ráp. Phần inlet_cap có thể đặt ổn định trên tô với phần nón hướng vào trong.

Lưu ý: Việc lắp ráp hoàn chỉnh mất khoảng 3-5 tiếng với khoảng 100 chi tiết ốc vít.

PHẦN CỨNG: Sử dụng ốc vít M3 hoặc #6. Bản vẽ PDF đính kèm chỉ rõ kích thước và độ sâu. Tôi khuyên dùng thanh ren M3 x 160mm cho phần kết nối bộ điều hướng và khung quạt. Ngoài ra, hãy sử dụng thêm vòng đệm khóa (lock washer) hoặc ốc chống trôi để tránh rung lắc làm lỏng ốc vít theo thời gian.

Link bài gốc Thingiverse: https://www.thingiverse.com/thing:6682974

LƯU Ý KHÁC: Nếu tường ngoài bị cong vênh nhẹ, bạn có thể chèn mút tiêu âm vào khe hở để đảm bảo kín khít.

LINH KIỆN QUẠT ĐÃ KIỂM CHỨNG:

• Quạt 120mm: Bluegears b-BlasterPWM 120x38
• Quạt 200mm: Thermaltake 200mm Pure 20 Series

CÀI ĐẶT WIND SIM: Xem hướng dẫn tại SimHub hoặc sử dụng bộ điều khiển PWM rời 12VDC/4A.

BIỆN PHÁP AN TOÀN:

• KHÔNG CHỈ THẲNG VÀO MẶT NẾU KHÔNG CÓ KÍNH BẢO HỘ.
• KHÔNG ĐỂ VẬT THỂ LẠ GẦN CỔ HÚT QUẠT.
• CẨN THẬN VỚI CÁNH QUẠT KHI ĐANG HOẠT ĐỘNG.
• TRÁNH XA TẦM TAY TRẺ EM VÀ VẬT NUÔI.
• NÊN ĐẶT Ở VỊ TRÍ CAO, HƯỚNG VÀO NGỰC HOẶC VAI NGƯỜI DÙNG.