听说过热分层吗?如果你吃了一块巧克力，或者喝了一杯酒，那么你吃的产品很有可能来自一个完全熟悉温度梯度的设施以及货架底部和货架顶部存储之间的温差。在存储设施中，上层架子上的物品可能比下层架子上的物品受到更高的温度。当葡萄酒在桶中发酵时，许多生产商选择在储存中旋转桶，这样桶所处的平均温度更一致，葡萄酒的质量也更可预测。为了保持产物的旋转需要消耗大量的能量——直接解决这个问题怎么样?
我们正好碰上大屁股粉丝的最佳点了。诚然，当我冒险沿着这条路去理解大屁股风扇背后的科学时，我不知道会发生什么。我看到工业和商业应用的产品有相当大的翼展。我认识一个朋友，他为自己的家买了一个。由于这是一本以工业为重点的杂志，我想知道我们的读者是否会对Big Ass Fans感兴趣——我花了10分钟阅读案例研究才意识到这一点这不是一家卖粉丝的公司。这是一家销售气流解决方案的公司，解决了热和乘员舒适问题。
Big Ass Fans总部位于肯塔基州列克星敦，在全球拥有625多名员工。我的理解是，最初的名字是“HVLS风扇公司”，该公司以奶牛的冷却区起家。该公司现在解决了与舒适或热挑战相关的气流问题，如上述商业、工业或住宅环境中的温差问题。从“这里很热”到存储解决方案的损失预防，一切都在Big Ass Fans解决的应用范围内。
我们和Andrew Koukis聊了聊工作，他在Big Ass Fans工作了7年，扮演过各种各样的角色。他的经验包括住宅销售，工业销售，内部销售，外部销售，以及BAF工业风机和BAF住宅风机的产品管理。目前他是工业风扇业务的总经理，他给我们的讨论带来了一个观点，这个观点来自于与Big Ass风扇组织内所有不同团队的合作，无论是营销和销售，还是工程和运营团队，包括制造和物流。
一般来说，我们将Talking Shop保留为1:1的讨论，但是在这种情况下，我也想让我们的读者了解当产品的应用程序被设计用来解决现实世界的问题时所带来的科学和工程。David Rose在这家公司工作了7.5年，他利用自己的机械工程背景为客户解决问题。他管理着应用工程小组，负责开发和验证Big Ass Fans产品的新应用。任何时候，只要有人提出一个非主流的问题，大卫的小组就会接到电话。David的团队包括其他8个MEs，他们设计测试、独特的应用程序、设计指导文档，并对他们的解决方案进行模拟和分析(包括计算流体动力学、热平衡能量建模、热成像和热传递分析)。他最近担任BAF工业HVLS产品线的产品经理。
去市场
特雷:我知道你们的一个重要目标是积极地影响工作环境。我还看到，在产品创造的产业链或工厂的生产线上，当产品从一个工作中心转移到另一个工作中心时，可能需要有特定的解决方案来修改或降低温度，这可能是因为它必须以不同的方式处理。我在你们的白皮书中看到了这个例子，有两个钩子，这是一个案例研究，其中准备了热图，并进行了一些热分析。在这些项目中，公司是如何与你合作的?你们有哪些业务范围?你是如何组织进入市场的?
安德鲁:从商业角度来看，我们有5个不同的部门。我们的工业部门约占总收入的70%，该业务主要面向工业消费者，或B2B模式。我们有一个售后服务集团，专注于提供售后配件和客户服务，在肯塔基州的列克星敦雇佣了20多名客户服务代表，专注于提供世界上最好的服务。我们的净推荐分数是82或更高，如果你看看我们的年平均分数，这个分数绝对是世界级的。像亚马逊、苹果和特斯拉这样的公司都在50年代，他们被认为是最好的。当我说客户服务团队中的男女员工是我们公司的核心时，我想公司里的每个人都会同意这一点。他们的技术能力是最高的，他们每次都照顾好客户。这可能意味着飞往某个遥远的国家，修理800个安装错误的风扇，这是我们已经做过的事情。这是我们自己的钱。
我们的新建筑业务主要专注于工业和商业空间，并与世界上一些最好的工业设备合作伙伴合作。
特雷:这可能就是你所认为的设计/构建服务，对吗?客户正在为他们的环境设计气候系统，而你正在确定大屁股风扇可以发挥什么样的作用，使环境更高效，更节能，更人性化，就你对工厂工人的影响而言。对吧?
安德鲁:完全正确。这是我们的新业务。我想说，大概在6-7年前，这是我们根本不感兴趣的东西，我们完全只是B2B。所以，这对我们来说是一个不断扩大的新部门。从收入的角度和意识的角度来看，这对我们都是有益的。我们认为每个人都知道什么是大屁股风扇，但实际上有很多人不知道高容量低速风扇的好处，一般来说，作为一个产品类别。
我们业务的另一部分，当然不是很出名，但我们真正引以为傲的是我们的住宅业务。我们有大约80-90%的业务是通过第三方渠道或我们的直接电子商务渠道进行B2C的。我们有13个内部销售代表，允许任何消费者拿起电话，打电话给大屁股粉丝为您的家订购一首俳句，或者您的室内设计师打电话为另一个地方购买10首俳句。这是我们业务的重要组成部分，自2012年以来，我们一直在我们的投资组合中拥有它，它还在继续增长，并扩大了更多的产品线。当然，我们在这个市场的渗透率还很低，但我们也销售一款家用风扇，价格接近2500美元，而大多数消费者家中大型仓库商店的风扇价格为150美元或200美元。所以我们确实创造了高端市场。
最后一部分是我们的国际业务。对我们来说，这是一个不断增长的市场。当然，对HVLS风扇和气流的总体认识，对工人舒适度、生产力和安全性的重要性，在7个不同的大洲，在国外和在北美有很大的不同。然而，这是我们的核心业务，我们在澳大利亚、新加坡、马来西亚和加拿大设有办事处，分别为其所在地区提供服务。
问题陈述
大卫:如果我还记得这个问题，那就是我们如何达到一个客户的约定点这个客户正试图冷却从700华氏度的烤箱里出来的拖钩?
特雷:正确的。
大卫:无论是拖钩，留住员工，还是为了节省能源账单，因为顾客低头看了看，觉得“哇，能源变得贵了”，不管是什么，它总是从一个问题开始。很少有客户打电话说，他们想购买两个非常特定的SKU，并在两个月后安装。这是一种与大多数B2B互动非常不同的互动。我们真正关注的是正确的解决方案。
所以很多客户对话都是从一个问题开始的。“我的设备太热了……”，“我的员工在热浪中辞职……”，“我的能源账单上涨了30%，因为我的冷却设备现在一直在运行……”这些大问题陈述通常由销售代表传递给解决方案领域的专业应用程序工程师。我们是仅有的几家拥有这类专业团队的公司之一，以前也处理过这类情况。一个区别在于，我们并没有针对每个问题制作特别定制的产品。
如果你要聘请一个机械承包商，他们可能会拼凑出一个非常定制的“弗兰肯斯坦”式的机器，这种机器很难维修，而且缺乏可靠性。我们真正关注的是解决问题，并利用我们开发的产品提出解决方案。
机翼和气流
特雷:告诉我一点关于你的翼型设计没有放弃任何知识产权或商业秘密。听起来很像设计机翼。
大卫:是的，除了机翼以一个直接的迎角穿过空气，空气以相对相同的方向在上方和下方流动。我们必须考虑和管理一定的旋转滑移条件为我们的翼型。我们的产品更注重原始性能，我们的方法是对小翼进行大量优化[编辑注:小翼位于机翼边缘，有助于控制机翼边缘的空气顺畅流动，通常形状像机翼边缘的垂直鳍]。我们现在的一个看起来很像空中客车A320的小翼。
另一种方法是我们所说的“空中围栏”。它的大小约为小翼的一半，约为机翼的三分之二。空气栅栏管理滑移条件，并减少了一些紊流诱导的内半部的翼型。所以，而不是空气滑离后翼型它实际上是重定向，以确保它下降到地板上，我们提供的影响。它产生更多的推力，更多的推力意味着更多的气流，更多的气流意味着更多的快乐。
特雷:一种溶液可以移动的空气体积是多少?我知道这听起来很重要。
大卫:是的，它相当大。对于我们的24英尺，这是我们销售的最大的标准尺寸(直径)，以及我们的优质产品Powerfoil X4，它的移动速度是amca认证的273,838 CFM(每分钟立方英尺)。这是相当多的。那么，你能有效地将20个风扇连接在一起，达到270,000 CFM吗?是的,当然。但是HVLS风扇的神奇之处在于270,000 CFM是由2.5马力的马达驱动的。就是这样。
特雷:太棒了。
大卫:是的。我想说的是，关于设计过程，将Big Ass Fans与其他HVLS风扇制造商，以及其他机械设备制造商区分开来的事情之一是，我们的优质风扇上的所有东西都是为了风扇而设计的。我们不会出去挑选发动机和变速箱，我们不会挑选NACA(国家航空咨询委员会)的翼型形状。该翼型是迭代，设计和调整，直到我们很高兴，它如何执行一个实际的HVLS风扇。电机，变速箱，变频器(变频驱动)也是如此。所有这些都是与我们的组件制造合作伙伴一起选择和设计的，以确保它绝对被拨通到HVLS风扇上。
服务、支持和安全
安德鲁:这一点也反映在我们的保证书上。我们拥有真正的行业领先的保证，因为我们所说的是非常超前的。长达15年的“一辆接一辆”，不会问任何问题。如果出了什么问题，你打电话找我们，我们负责。
大卫的观点是我想重申的。我们工程团队的设计直接反映了我们希望确保安全性和性能始终是大屁股风扇的关键要素。工人的安全和健康至关重要。气流很好，但我们永远不会在安全上妥协，我们永远不会在质量上妥协。这就是为什么我们将花费2年时间和500万美元在内部开发一种电机，然后寻找采购合作伙伴来制造这种电机。马达就是马达。我们可能不生产它们，但我们设计它们。我们的动力就是我们的动力。我们的动力箔D风扇，我们做SMT(表面贴装电路板)为他们这里现场在列克星敦。当我们谈论设计时，这是最大的区别之一——我们有能力、有人员、有头脑来做这件事。
特雷:所以你做所有的组件放置从组件卷轴和做电路板上的焊接?
安德鲁:是的，在我们的PFD生产线上。
特雷:这些叶片很大，对吧?24-30ft吗?
安德鲁:这是直径。一些较大的装置的叶片有12-14英尺长。
特雷:这仍然是一个很大的数字。你如何确保他们是安全的?叶片上有传感器吗?你如何衡量疲劳或压力，如何看待应力性骨折?在我看来，你是在一个环境中工作，那里可能会有明显的温度梯度，你的叶片会暴露在不同的季节，最终，我不知道它们是由什么材料制成的，但这似乎会导致压力相关的故障。你如何衡量这些事情，如何预防它们?你怎么知道它们什么时候会发生?预防性维护指标是什么?对于这个巨大的270,000 CFM的设备，它内置了什么样的冗余?我怎么保证不会有一天发现它掉在地上?
大卫:安全是我们不会妥协的东西，即使是我们最经济的产品。它与我们最优质的产品具有相同的安全功能。安全并不是大屁股球迷看重的东西。
很多翼型应力可以通过适当的轮毂设计减轻。与很多人的想法相反，非常僵硬的东西也会传递很多压力。所以我们的轮毂不是一块铝，我们已经加工出来，有翼型附加，而是12或13个不同的板，与硬件组装在一起。这使得枢纽做的是弯曲和移动与那些大型悬臂翼型的动态性质。另一件事是我们的翼梁连接更坚固，更有效地分配压力。这些设计通过仿真和实际测试进行了验证。我们拥有40,000平方英尺的研发设施和各种测试设备。
在机翼型连接到一个轮毂的情况下，我们把它放在一个我们称之为激振器测试。它基本上是一个垂直的振荡器，它把轮毂上下摇动，进行数百万次的循环。这让我们对装配的疲劳和压力极限有了一个很好的了解。除此之外，我们知道某些应用程序会对这些组件产生比其他应用程序更大的诱导应力，并且我们已经根据多年来积累的知识制定了关于风扇及其安装位置的指导方针。例如，如果你位于俄克拉何马州，并且有一座没有侧墙的建筑，不要将风扇安装在通风柜下面，因为那里通常会有30-40英里/小时的侧风。
安德鲁:这也是直接与最终用户合作的好处。它不仅推动了安全性的提高，我们作为第一个进入这个市场的人，我们有实时学习的好处，而且它也推动了创新和新产品。我们从客户那里听到他们的问题是什么，我们听到新的应用程序，客户可能想自己做一些事情，我们对他们说“不要那样做，让我们为你开发一个解决方案。”我们的核心创新理念是做得比任何人都好，做得比任何人都安全，并提供解决现实世界问题的产品，而这一切都始于安全。
我们的AFRS，或翼型约束系统，实际上是一个安全带的翼型。它连接到轮毂，并通过内部的翼型一路跑到小翼。在事件发生的机翼是至关重要的性质，它永远不会与地面产生影响。它永远不会从风扇和相关的工程冗余上掉下来
移动的热
特雷:移动270,000 CFM的空气时，我可以期望传递多少热?当您设计这些解决方案时，您如何考虑散热?人们对热冲击的期望是什么?
大卫:它的神奇之处在于我不需要为居住者改变干球温度。干球温度就是墙上恒温器显示的温度。我们正在制造的气流从风扇中以一个相对垂直的柱状出来，在相当高的动压下被推动，这样当它碰到地板或目标区域时，它就会扩散开来。想象一下，如果你有一瓶水，把它倒在餐桌上。它会向各个方向扩散，可能比你想象的要远得多，从你用的12盎司的瓶子开始。能够像这样传播空气，通过使用相对较低的功耗，并且它可以覆盖如此大的区域与空速是非常重要的整体应用。我提到空速是因为它和气流有点不同。气流，当然，我们讨论的是给定时间内的空气体积。空速是空气穿过乘客所在位置的速度。而这个空速为你的乘员提供了冷却效果。 That cooling effect is due to the evaporative heat losses due to your slightly wetted skin, and due to convective heat losses.
特雷:我现在明白了。你提供了传递热量的介质。你实际上并没有改变温度。它提供了一种运输方式来吸收热量并将其转移出去。
大卫:是的，无论是拖钩还是人体，关键是你如何定义这个系统。我们知道如果你把这个系统定义为仓库的四壁和屋顶，仓库的总能量是一样的。但是如果我们把这个系统定义为一个6英尺高200磅的工人，我们给他们引入200英尺每分钟的气流，我们知道我们会拒绝相当于7华氏度的热量给他们的身体带来舒适。他们会比以前快乐得多。
传感器和数据
特雷:增材制造在你们的制造过程中扮演什么角色?机翼是通过增材制造制造的吗?
大卫:在生产零件中没有增材制造技术，但我们在原型设计和研发工作中广泛使用它。
特雷:传感器在设备中发挥作用吗?
大卫:传感器绝对起着至关重要的作用。最重要的是，BAF HVLS风扇控制器，如我们的高级控制器BAFCon，可以测量空气温度并自动调节风扇速度，即使条件发生变化也能持续提供热舒适。BAFCon还从风扇上的变频驱动器接收输入，将任何警告/警告/故障传递给用户，并允许风扇从地面重新配置或重置。在风扇本身上，我们的一些产品也有一个加速度计，以检测由外力引起的冲击或不平衡。如果检测到这些事件，风扇将调整转速或关闭，以避免损坏。
特雷:这些风扇上是否有物联网集成或监控?
大卫:我们目前正在开发工业风扇的物联网系统，目标是在2024年推出。我们的住宅产品由物联网系统支持，实际上我们所有的产品都经常集成到商业和工业空间的第三方楼宇自动化系统中。
特雷:分析在前端或持续支持中扮演什么角色?
大卫:从连接的风扇和我们的住宅物联网系统的用户汇总的数据转化为不同类别用户在不同设置和条件下的热舒适偏好的见解，以及关于风扇在不同类型空间中的实际操作方式的见解。这些见解已被用于过去和将来的产品开发工作。在工业方面，我们希望即将到来的物联网系统能够在潜在故障或问题发生之前识别它们，并启动预测性维护事件。
更多信息:
Big Ass Fans是一家位于肯塔基州列克星敦的HVLS粉丝公司。欲了解更多信息，请联系trey@indmacdig.com或gretchen@bigassfans.com．
大屁股粉丝的网站是www.bigassfans.com．
