原創 - 便宜的熱交換技術 (驗證篇)

[mini]

趁著上個月某網購 免運最後一天
買了個紅外線溫度計($195)
新玩具玩著玩著
最後想起以前的一篇 "便宜的熱交換技術"
終於可以驗證是否如理論...

把一個加長型鋁罐裁開(鋁片)，印刷面用黑色奇異筆塗黑
準備
.12x12cm風扇
.一紙板放在鋁片旁當比較依據
.一直尺控制 測量距離與角度
接著用溫度計量測
(A) 黑面28度 亮面26度 ;紙板26度 (因為黑色反光小所以同一材質測得高2度)
(B) 用風扇微風吹拂亮面，黑面26 亮面24.3 紙板23.3

發現因為鋁片不平產生了誤差，改良方法:用紙膠帶對兩面貼出量測點，每一次溫測溫度機都重開一次機(20秒不動作就會關機)
(C) 用風扇吹亮面: 黑面25.3 亮面24.5 紙板23.3
(D) 拿離風扇甩一甩回溫一下擺一陣子，黑面24.7 亮面27 紙板23.3
(E) 用風扇吹亮面: 黑面26.3 亮面25.2 紙板23.3
(F) 用風扇吹黑面: 黑面26.3 亮面25.3 紙板23.3

(G) 用風扇吸黑/亮面: 黑面27.5 亮面25.4 紙板23.3

分析:
因為臨時改變方法 所以A~B 不能與 C~G 一同分析，但A~B組 與 C~G組共同的結論是:
黑面 會比 亮面溫度高，以紅外線原裡可以解釋成: 黑面比較會散發熱量

又風量會使正反面溫差變大(風越大相差越多)
鋁片用風扇吸住會使鋁片溫度與不用風扇時之室溫下相當
將鋁片拿離風扇時會瞬間再降溫1度以上
這證明了鋁片是持續地散發熱量中 (這就是輻射冷卻效應，這點很重要!)

那問題來了到底要用風扇吹還是吸鋁片
上一篇文章是吸(形成真空與暗室)
實驗時
用吸的話黑面測得的溫度較高，那是表示:來不及散熱? 還是因為少了空氣吹拂降溫比吹得慢?
可以看到 F、G
不論吹還是吸亮面溫度都很相似
所以用前面的 "黑面比較會散發熱量"
加上能量守恆(不會憑空有無)推導出:
用吸的話，黑面會有較多的熱能累積(鋁片吸收的熱能比較多)，而亮面因為材質傳導係數的關係溫度維持不變
所以證明，的確可以用吸的方法製造暗室達到 熱交換裝置 的實現