唬爛 - 便宜的熱交換技術（製作室內涼感房）

[johnss]

或許是個不錯的主意
可以做個模型試試

但是推廣上可能有困難
畢竟如何在既有屋子挖洞放上此裝置是一個問題

作者: mini

剛好最近很熱
又有電費等問題
這裡有個構想可以用便宜的 DIY自製散熱器

首先要一面金屬片這裡姑且用與12cm DC風扇同面積的大小吧
(理論上裝置越大熱交換越快，這裡用同面積只是因為DIY箱子好作而已)
再來把其中一面漆成黑色(朝內)
接著把風扇與金屬一左一右包覆成一個長條狀箱子
(長條狀能避免入口透光讓暗箱不易形成，不然風扇出口就要設計遮光罩)
材質用厚保麗龍板構成四面
因為要能忍受近似真空的壓力
可在中間用物體撐住
因為箱子要形成暗箱最後用鋁箔紙包覆
最後給風扇供電
用擋板放在窗戶金屬面朝屋內即可

技術說明
使用輻射冷卻手法(紅外線傳導)
黑色雖是吸熱(光)快
但散熱也快 （以前有則新聞台北車站的黑白地磚坐在黑色那面會比較涼，就是這個原理）
暗箱及真空可加強輻射冷卻效果
至於DC風扇可以用透明的或金屬葉面的
如果可以屋內也要有個風扇朝著那個金屬吹(加強屋內熱空氣與此裝置接觸)

有人會說那直接將屋內的熱氣往外吹不是更簡單
但如此就會形成負壓
會把屋外的熱氣吸入
晚上還好白天就等於做白工
而此裝置不會形成負壓
但卻可以將屋內熱空氣做熱交換
熱能轉成紅外線輻射能送出

可以想像一下月球沒被陽光照的那一面是零下好幾度(原本被照的時候是上百度)
為何沒有空氣冷卻（物質熱傳導）卻能如此
這就是輻射冷卻效應的關係


以上是虎爛科學
能有多大的散熱效果...？虎爛是不負責任的
史丹福大學用輻射冷卻物體成功降溫42℃ 該實驗室的裝置到底如何？？所以以上是意測也因此說是虎爛技術
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
當然此裝置可改良調整的空間很大
比如直接做一個真空箱
一面是透明一面是純銀 金屬片（導熱: 銀>銅>黃金）
漆成黑色也可改良，比如用木炭燻黑（想想備長炭可以拿來放在米飯裡煮飯，就是因為炭的遠紅外校效果的關係）
那就能節能更多

[mini]

作者: johnss

或許是個不錯的主意
可以做個模型試試

但是推廣上可能有困難
畢竟如何在既有屋子挖洞放上此裝置是一個問題

不用挖洞啦~(那個只是玩笑話)
用窗戶夾住
再用隔板填縫隙就好
其實自己是很想試試
只是要找材料蠻麻煩的~(壞的power之風扇都有用途了,金屬片適合大小的也沒有)
看看有無心血來潮的一天再來報告吧~

或許將鋁箔罐裁開攤平就可
燻黑還真的蠻危險的(導熱性很強一不小心...)
忽然想到
飯鍋的內鍋很多就是黑色的
會不會與遠紅外線有關??

[mini]

既然提到製冷那就來解釋一下冷氣機的 "冷房能力"
大概有3種標示
BTU/hr(通常習慣直接標示成BTU) 與 Kcal/hr 及 頓
根據 http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/p...hp?topic=11366
BTU：冷氣能力的計算單位之一。1BTU是使1磅的水升高華氏1度所需的熱量。
Kcal(仟卡)：冷氣能力的計算單位之一。1Kcal是使1公升的水升高攝氏1度所需的熱量。

所以可以開始計算
題目: 9000BTU降溫5坪空間5度所需時間 (壓縮機100%運轉時間)

藉由試算機 http://unit.0123456789.tw/
5坪空間如果把擺設與天花板算在內算他高 3.2公尺
16.529*3.2=52.8928立方公尺

☆據「大英百科全書」資料：在一大氣壓下，攝氏30度時，每立方公尺（1000公升），空氣重量為1.165公斤
5坪空間雍有 52.8928*1.165=61.620112公斤的氣體(液態空氣)

液態空氣外觀似水，呈淡藍色，密度０.９１ｇ／ｍｌ，比水小。
因為是混和物本來要看作水的話運算時需加一些參數才對
但這太複雜化,這裡就當它是水吧~

有了這些數據後就可以解答題目了
冷房能力9000BTU使 61.620112公斤的水降溫5度所需時間
先把 BTU換算成公制比較好用
9000BTU*0.25 = 2250 Kcal/Hr

61.620112 降溫5度的時間 :
(61.620112(公斤的水) * 5) / 2250 = 0.1369hr 換算成分鐘就乘以60
=8.216分鐘

當然這些都是理想狀態,所謂的理想狀態是
.機器的進氣口收入的都是舊的熱空氣 (現實狀態則是 新舊相混)
吐出的冷空氣則是新舊相隔
當機器處理完舊的熱空氣如還未達到調節溫度就再做一遍 (將吐出的空氣當作舊的熱空氣)
.期間吐出的冷空氣不會回溫
如此花費的時間就會等於上面算出來的 8.216分鐘

實際狀況則是很複雜
空間下物體的溫度(包括牆) + 不太可能能達到完全密閉(會跑掉一些冷氣) + 每次的運轉吸入的都是新舊相混 + 5坪空間是否有攪拌(用電風扇或循環風扇)
所以實際狀況時間會加長,至於加多長??
大概近兩倍時間吧
如果你家的冷氣用上面公式得到超過兩倍時間那最好找一下問題才能多省一些電費

[johnss]

現在的內鍋裡面是黑色,
應該是內鍋的表面塗上鐵氟龍,
為的是防止飯粒沾黏,
所以用完不可以拿鋼絲刷.

作者: mini

不用挖洞啦~(那個只是玩笑話)
用窗戶夾住
再用隔板填縫隙就好
其實自己是很想試試
只是要找材料蠻麻煩的~(壞的power之風扇都有用途了,金屬片適合大小的也沒有)
看看有無心血來潮的一天再來報告吧~

或許將鋁箔罐裁開攤平就可
燻黑還真的蠻危險的(導熱性很強一不小心...)
忽然想到
飯鍋的內鍋很多就是黑色的
會不會與遠紅外線有關??