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冷氣開除濕模式就跟冰箱一樣超涼?

真相追追追

夏天冷氣調這個模式!不用降低溫就跟冰箱一樣超涼 – 中時電子報發布於2016年5月7日

上到熱學時我會問學生這個問題:「大家上完體育課回教室之前,如果先請留守的值日生將風扇開整堂課,然後大家才進來,這樣會比較涼爽嗎?」這時會有學生問:「有開冷氣嗎?」我說:「沒有,而且門窗都是關著」,學生幾乎是異口同聲說:「不會」。接著我會問:「有些學校他們教室內有冰箱…」沒等我把話說完就有學生插話:「這麼好!哪個貴族學校?」我說:「餐飲學校」^^,我接著說:「如果把剛才的問題延伸到這種教室來,那麼在門窗緊閉的教室內,值日生把冰箱門打開讓裡面冷空氣流出來一堂課,然後同學才進來,這樣教室會比較涼爽嗎?」這時學生就不會立刻給答案了,在思考的過程中,曾有學生問:「這個冰箱有裝水冷系統連到屋外嗎?」我當時反問他:「你們家冰箱這麼高檔喔?」有同學接話說:「全家就是你家」^^。我接著說:「就是一般的家用冰箱,這樣子室溫會降低嗎?還是不變?或是升高?」大部分的學生最後還是能回答出正確的答案。室溫其實是升高的,因為冰箱門一旦打開,壓縮機就會持續運轉,並將廢熱經由冰箱側面箱體散逸出來,所以打開冰箱門的冰箱就會變成一台「高級電熱器」。

或許各位朋友也曾有過以下這種經驗:進入已除濕過的衣櫃間或是琴房時,常會感覺到一陣涼意。這似乎有點違背前面所說的例子,畢竟除濕機中的壓縮機在運轉時是會散熱的,最終總會將電能以廢熱的形式散逸到外界,所以這不也是某種形式的電熱器嗎?為什麼反而是感覺到涼意呢?重點其實不在於室溫(室溫會略微上升沒錯),而是「人處於濕度小的環境時,有利於體表的散熱」,這就如同在皮膚上塗酒精會感到涼爽的機制一樣。因為人體散熱有絕大部分的比例是藉由體表水分的蒸發吸熱機制來帶走熱量,所以人一旦進入濕度小的衣櫃間時,就有利於體表水分的蒸發散熱而感到涼爽。反之,夏天濕度高的時候(ex.下雨前)會感到特別的悶熱。若在這種高濕度的環境下進行長時間的運動(ex.馬拉松賽),由於這時體表散熱不易,就會有中暑的危險

接著來了解除溼機的種類與其運作原理:

一、吸附式
就是矽膠乾燥劑的吸濕機制,機體內有一個多孔的矽膠轉輪,當室內空氣被導入時,水氣就能被蜂巢狀表面所塗佈的矽膠所吸附。接著轉輪被轉到一個經由電熱器所產生之高溫區,以熱風將水分從矽膠中脫除,最後將這個潮濕的熱空氣冷卻,冷凝出來的水滴即能流入儲水箱中。這種款式的除濕機比較常見於高緯度國家,因為壓縮式的除濕機在氣溫太低時,冷凝葉片會有結冰的可能,吸附式除濕機則無此缺點

二、壓縮式
這是最常見的型式,由於水的飽和蒸氣壓會隨著溫度降低而減小,因此只要讓室內空氣通過一個低溫的區域,其中的水氣就能藉由過飽和而冷凝出來。這個低溫的區域則是藉由壓縮機管路中的冷媒在絕熱膨脹過程所造成的冷卻效應來達成,這就如同那種會滴水而且冷凍室會結霜的古早電冰箱一樣

上則影片在最後介紹了以水管導出水來達成可以持續除濕且不必倒水的設計,看到到這一幕不禁令人擔心,因為機體內如果沒有防火盒的設計而又持續使用過長的時間,那麼這會有著火的風險

三、冷氣式
由於冷氣機內也有一顆壓縮機,因此開冷氣時就會有冷凝除溼的效果,這也就是窗型冷氣機會滴水的原因。至於分離式冷氣機,冷凝所產生的水則是藉由室內機的排水泵將水泵出室外,或是直接經由排水暗管流走。因為分離式冷氣是將壓縮機及排熱的熱交換器做成一組室外機來散熱,室內機則是將液體冷媒汽化來吸熱,一旦室內空氣遇上這個吸熱的熱交換器時,當然就會有水氣冷凝的現象發生,於是就能達到除濕的目的。只不過使用這種專冷型的冷氣機來除濕時,室溫也會同時下降。至於有沒有那種不改變室溫卻又能除濕的機種呢?下列這台宣稱擁有『不降溫除濕』與『無給水式加濕』的冷暖變頻空調機種可以辦到↓

說穿了其實它就是吸附式與壓縮式的連體嬰,並且還具備節能效果與增進身體健康等諸多優點。但是縱使這麼好的機種也有缺點,那就是…
口袋要夠深^^。不談這種頂級的冷氣機,只使用壓縮機的冷氣機是否也能做到『不降溫除濕』?當然可以,理論上只要將冷凝除溼過的冷空氣再經過散熱器進行再加熱即可,這就等同於將移動式除濕機掛在牆上是一樣的。例如某些款式的冷氣機就是採用這種設計,將室內機的冷媒蒸發器分隔成兩部分,其中一塊放在空氣入口處以做為降溫除濕的蒸發器,另一塊則放在排放口當作冷凝器來加熱空氣,如此一來,所流出空氣的溫度就能接近於室溫,再輔以對流式風扇的循環,讓它在特別潮濕的氣候下即可達到與冷氣機相近的舒適程度,根據 維基資料,這僅需消耗約1/3的電力(註:我有點懷疑)。至於若是只有一片冷媒蒸發器的傳統機型,由於冷氣的散熱過程是發生在室外機,倘若要在室內機進行加熱的過程,那麼冷氣機就得啟動暖氣功能,倒是不用擔心這樣會很耗電,因為冷暖氣機開啟暖氣功能時,它就是一個很省電的熱泵(註:可參考先前這篇→葉片式電暖器耗電量 比冷暖空調多3倍?)。另外,專冷型冷氣機也可在只稍微冷卻空氣的情形下進行除濕,這是藉由壓縮機的變頻運轉來達成,因為低頻運轉會有更好的EEREnergy Efficiency Ratio)表現,所以相對的就會比較省電些。

最後回來看這篇新聞,使用冷氣機的除濕功能雖然比持續開冷氣省電,並且也能藉由增加體表蒸發速率來感受到較低的體感溫度,但是要達到「讓房子在夏天如冰箱般涼爽」的程度則是言過其實。真要達到這種情況,空氣的相對濕度將遠遠低於40%,這麼乾的空氣一定會造成呼吸的不適感,這也是醫院的氧氣供應系統為何會先讓氧氣通過一個水瓶來增加濕度的原因。另外,這篇報導提及的「溫度低過23度後,只要調低多一度就要用10倍電力來發電」,除了「發電」一詞有誤之外,「10倍電力」也是過於誇張,因為在這篇開箱文《日立 RAS-28SYT 開箱報告》,經實測調低一度僅增加15%左右。

  • gmcm

    感謝鄭老師這篇文章,解開我許多疑惑,借分享

    另外請教鄭老師,照這樣子的邏輯,如果我在室內空間讓室內空間濕度上升,再開啟除濕機,理論上是不是就可以讓室內溫度快速下降呢?

  • gmcm

    感謝鄭老師這篇文章,解開我許多疑惑,借分享

    另外請教鄭老師,照這樣子的邏輯,如果我在室內空間讓室內空間濕度上升,再開啟除濕機,理論上是不是就可以讓室內溫度快速下降呢?

  • 分兩種狀況來說明:
    先使用能噴水霧的涼風扇造成室內空間濕度上升,因為水霧汽化會吸收汽化熱,於是被水霧噴到的人或室內空氣都會被水霧汲取熱量而達到涼爽的目的,這種空氣的冷卻效應所付出之代價就是空氣的絕對濕度上升。接著分別使用一般的除濕機或冷氣的除濕功能來除濕:
    1.一般的除濕機:空氣中的水蒸氣凝結時會放熱,加上除濕機運作時的電能會轉換成廢熱,這兩種熱量是藉由除濕機的出風口排出來,所以空氣溫度會上升。因此「使用噴水霧的涼風扇」+「再使用一般的除濕機」=兩台電器的電能都轉變成廢熱=高級電熱器,這種方式不僅不會變涼,反倒是變熱。
    2.冷氣的除濕功能:由於「空氣中的水蒸氣凝結時的放熱與冷氣機運作時的電能所轉換成的廢熱」都是排放到室外,因此使用冷氣的除濕功能會讓室內變涼,而不是像一般的除濕機會變熱。從而「使用噴水霧的涼風扇」+「再使用冷氣機的除濕功能」=兩台電器都能達到冷卻室溫的效果

  • 分兩種狀況來說明:
    先使用能噴水霧的涼風扇造成室內空間濕度上升,因為水霧汽化會吸收汽化熱,於是被水霧噴到的人或室內空氣都會被水霧汲取熱量而達到涼爽的目的,這種空氣的冷卻效應所付出之代價就是空氣的絕對濕度上升。接著分別使用一般的除濕機或冷氣的除濕功能來除濕:
    1.一般的除濕機:空氣中的水蒸氣凝結時會放熱,加上除濕機運作時的電能會轉換成廢熱,這兩種熱量是藉由除濕機的出風口排出來,所以空氣溫度會上升。因此「使用噴水霧的涼風扇」+「再使用一般的除濕機」=兩台電器的電能都轉變成廢熱=高級電熱器,這種方式不僅不會變涼,反倒是變熱。
    2.冷氣的除濕功能:由於「空氣中的水蒸氣凝結時的放熱與冷氣機運作時的電能所轉換成的廢熱」都是排放到室外,因此使用冷氣的除濕功能會讓室內變涼,而不是像一般的除濕機會變熱。從而「使用噴水霧的涼風扇」+「再使用冷氣機的除濕功能」=兩台電器都能達到冷卻室溫的效果

  • gmcm

    感謝鄭老師的回覆
    冷氣所使用的功率較高,相對除濕機才使用165W(比電腦還省電),在除濕機出風口接一風管,將廢熱抽出戶外呢?
    是否就能夠降低室內溫度呢??

  • gmcm

    感謝鄭老師的回覆
    冷氣所使用的功率較高,相對除濕機才使用165W(比電腦還省電),在除濕機出風口接一風管,將廢熱抽出戶外呢?
    是否就能夠降低室內溫度呢??

  • 除濕機出風口就是排出乾燥的空氣,若將這些乾燥的空氣排到室外,那麼這台除濕機就失去除濕功能,而變成一台高級電風扇。若只要排熱,那麼除濕機中的散熱片就必須移到室外,這種改裝可是大工程!
    http://blog.xuite.net/mr.coffee/diary/212526931

    >除濕機才使用165W
    這種功率的除濕機之除濕效率不高,像我住在山邊,使用的除濕機功率是425W

    >冷氣所使用的功率較高
    變頻冷氣在除溼模式下是低頻運轉,也就是操作在最低功率附近,這是EER較高的運轉模式,而且除濕機的散熱鰭片表面積也不可能比冷氣大,所以效率仍是變頻冷氣機較高。

    使用傳統除濕機的唯一好處是除濕能力比冷氣機強,但是在「具有相同體感溫度」的條件下,使用變頻冷氣的除濕功能仍然會比使用傳統除濕機(甚至是改裝後的除濕機)來的省電

  • 除濕機出風口就是排出乾燥的空氣,若將這些乾燥的空氣排到室外,那麼這台除濕機就失去除濕功能,而變成一台高級電風扇。若只要排熱,那麼除濕機中的散熱片就必須移到室外,這種改裝可是大工程!
    http://blog.xuite.net/mr.coffee/diary/212526931

    >除濕機才使用165W
    這種功率的除濕機之除濕效率不高,像我住在山邊,使用的除濕機功率是425W

    >冷氣所使用的功率較高
    變頻冷氣在除溼模式下是低頻運轉,也就是操作在最低功率附近,這是EER較高的運轉模式,而且除濕機的散熱鰭片表面積也不可能比冷氣大,所以效率仍是變頻冷氣機較高。

    使用傳統除濕機的唯一好處是除濕能力比冷氣機強,但是在「具有相同體感溫度」的條件下,使用變頻冷氣的除濕功能仍然會比使用傳統除濕機(甚至是改裝後的除濕機)來的省電

  • gmcm

    感謝鄭老師的回答…
    這個版很奇怪,我都要重覆PO好幾次文,文才不會不見,不然重新整理會發現原本PO的留言不見了
    我家也是住在山區,曾經把家裡壞掉的電視拆開來修,氧化的很嚴重,應該是潮濕的問題所造成的
    冷氣無法開整天,那個耗能太可怕了,而且也沒有固定除濕的功能
    所以我會願意且嘗試去改機,將熱源排出
    在改機前仍有個問題想請教鄭老師…

    熱源的產生有二個,一個是機器本身的熱,另一個是冷凝時所釋放的熱能,這個熱能跑去哪裡了呢?
    謝謝,感恩!!

  • gmcm

    感謝鄭老師的回答…
    這個版很奇怪,我都要重覆PO好幾次文,文才不會不見,不然重新整理會發現原本PO的留言不見了
    我家也是住在山區,曾經把家裡壞掉的電視拆開來修,氧化的很嚴重,應該是潮濕的問題所造成的
    冷氣無法開整天,那個耗能太可怕了,而且也沒有固定除濕的功能
    所以我會願意且嘗試去改機,將熱源排出
    在改機前仍有個問題想請教鄭老師…

    熱源的產生有二個,一個是機器本身的熱,另一個是冷凝時所釋放的熱能,這個熱能跑去哪裡了呢?
    謝謝,感恩!!

  • 1.冷凝時所釋放的熱能是由冷媒帶走,這部分熱能不會釋出至空間中,反而是以涼快的空氣形式呈現(不過還僅是在機體內部,在還沒碰觸到熱排而吹到室內之前)。這就類似於打開冰箱會看到冷凝的白煙,這時從冰箱流出的箱內空氣是冷的,差別在於冰箱的這些白煙所含水霧並沒有另外收集起來滴入類似於除濕機的儲水箱裝置而已。

    2.嘗試去改機,將熱源排出
    這部分需有冷凍空調背景的朋友協助,因為將熱排接到室外需要加延長的銅管,接合處的擴管則須使用專業的工具與零件,而且冷媒要先抽出,管線裝好後冷媒再充填回去

    3.電視拆開來修,氧化的很嚴重
    北投?

    4. 要重覆PO好幾次文
    原文沒有消失,只是因為 Disqus 留言板要先等版主審核過才會顯示出來^^

  • 1.冷凝時所釋放的熱能是由冷媒帶走,這部分熱能不會釋出至空間中,反而是以涼快的空氣形式呈現(不過還僅是在機體內部,在還沒碰觸到熱排而吹到室內之前)。這就類似於打開冰箱會看到冷凝的白煙,這時從冰箱流出的箱內空氣是冷的,差別在於冰箱的這些白煙所含水霧並沒有另外收集起來滴入類似於除濕機的儲水箱裝置而已。

    2.嘗試去改機,將熱源排出
    這部分需有冷凍空調背景的朋友協助,因為將熱排接到室外需要加延長的銅管,接合處的擴管則須使用專業的工具與零件,而且冷媒要先抽出,管線裝好後冷媒再充填回去

    3.電視拆開來修,氧化的很嚴重
    北投?

    4. 要重覆PO好幾次文
    原文沒有消失,只是因為 Disqus 留言板要先等版主審核過才會顯示出來^^

  • gmcm

    1.非常感謝鄭老師的回答

    2.工具借的到,之前有跟朋友做空調的工作,不過我重新看了鄭老師給的那個網址,下面有人留言
    …..以下轉PO網友的留言
    其實可以不用那麼麻煩,
    三菱除濕機MJ100AX.BX.CX.DX,
    E90BX這些系列的除濕機有單獨冷風功能,
    夏普U100C,U71,710CX這些也都有冷風,
    只要找平輸商弄個中古的就可以了,
    再找個風管DIY接個進出迴路把熱風導出去,
    這樣就可以了,
    還有一種是移動式冷暖氣機,
    TOYOTOMI 22CW這種,也是找個中古就好,
    兩條風管一進一出木工挖兩個洞搞定,
    而且除濕力42L/1天,很猛,
    還有其他選擇,像是CORONA的 CDM1414冷風系列,
    …..
    發現我可以少了許多工作

    3.我住五股接近林口

    4.了解,那鄭老師應該刪掉不少重覆的留言,不好意思

  • gmcm

    1.非常感謝鄭老師的回答

    2.工具借的到,之前有跟朋友做空調的工作,不過我重新看了鄭老師給的那個網址,下面有人留言
    …..以下轉PO網友的留言
    其實可以不用那麼麻煩,
    三菱除濕機MJ100AX.BX.CX.DX,
    E90BX這些系列的除濕機有單獨冷風功能,
    夏普U100C,U71,710CX這些也都有冷風,
    只要找平輸商弄個中古的就可以了,
    再找個風管DIY接個進出迴路把熱風導出去,
    這樣就可以了,
    還有一種是移動式冷暖氣機,
    TOYOTOMI 22CW這種,也是找個中古就好,
    兩條風管一進一出木工挖兩個洞搞定,
    而且除濕力42L/1天,很猛,
    還有其他選擇,像是CORONA的 CDM1414冷風系列,
    …..
    發現我可以少了許多工作

    3.我住五股接近林口

    4.了解,那鄭老師應該刪掉不少重覆的留言,不好意思

  • >單獨冷風功能
    這應該是冷媒不流動下的純吹風功能,也就是在夜間調成靜音的電風扇功能,利用室內先前濕度較小的空氣來吹乾衣服,在這種狀態下就如同使用一般的電風扇

    >兩條風管一進一出木工挖兩個洞搞定
    不太可能,冷凝後的乾燥空氣得通過熱排來將冷媒散熱,這樣才能讓除濕繼續運作下去。若僅拉兩條風管一進一出,那麼乾燥空氣是排到室外去了,這就失去除濕的功能

  • >單獨冷風功能
    這應該是冷媒不流動下的純吹風功能,也就是在夜間調成靜音的電風扇功能,利用室內先前濕度較小的空氣來吹乾衣服,在這種狀態下就如同使用一般的電風扇

    >兩條風管一進一出木工挖兩個洞搞定
    不太可能,冷凝後的乾燥空氣得通過熱排來將冷媒散熱,這樣才能讓除濕繼續運作下去。若僅拉兩條風管一進一出,那麼乾燥空氣是排到室外去了,這就失去除濕的功能

  • gmcm

    有沒有可能,是廠商將散熱的部份已經做成獨立的呢?可以讓使用者接上一進一出二個管子做為散熱用?

  • gmcm

    有沒有可能,是廠商將散熱的部份已經做成獨立的呢?可以讓使用者接上一進一出二個管子做為散熱用?

  • 縱使冷排與熱排之間用隔板隔開,重點是熱排還是需要散熱,如果是移動式除濕機,那麼熱風還是送回室內。至於有沒有您所說的”可以接上一進一出二個管子做為散熱用”,容我去查一下資料

  • 縱使冷排與熱排之間用隔板隔開,重點是熱排還是需要散熱,如果是移動式除濕機,那麼熱風還是送回室內。至於有沒有您所說的”可以接上一進一出二個管子做為散熱用”,容我去查一下資料

  • http://www.sharp.co.jp/support/air_purifier/doc/cvu100c_mn.pdf
    它的”冷風”就是移動式冷氣機的概念,但是不能使用在密閉空間,而是需打開門窗,讓熱風能吹到室外。內部設計確實是將冷排與熱排之間用隔板隔開,而且冷排與熱排具有各自獨立的風扇。若將通過冷排的空氣與通過熱排的空氣混和一併送出,就是當除濕機使用;若將通過冷排的空氣與通過熱排的空氣分別從不同出風口送出,就是當冷風扇使用,但是缺點是必須開窗來散熱,這個概念就是→「窗型冷氣機」。不過這種冷風模式下的壓縮機仍然是定頻,因此EER值一定比變頻冷氣的表現差,也就是單位電能所能移走的熱能比變頻冷氣機差

  • http://www.sharp.co.jp/support/air_purifier/doc/cvu100c_mn.pdf
    它的”冷風”就是移動式冷氣機的概念,但是不能使用在密閉空間,而是需打開門窗,讓熱風能吹到室外。內部設計確實是將冷排與熱排之間用隔板隔開,而且冷排與熱排具有各自獨立的風扇。若將通過冷排的空氣與通過熱排的空氣混和一併送出,就是當除濕機使用;若將通過冷排的空氣與通過熱排的空氣分別從不同出風口送出,就是當冷風扇使用,但是缺點是必須開窗來散熱,這個概念就是→「窗型冷氣機」。不過這種冷風模式下的壓縮機仍然是定頻,因此EER值一定比變頻冷氣的表現差,也就是單位電能所能移走的熱能比變頻冷氣機差