風扇降溫的原理、極限以及風量參考

每個夏天，如何降溫都是大家關心的課題，風扇降溫往往是被提出來簡易又便宜的方式，但是時常可以發現一些網友對於風扇降溫有過度的期待，甚至會有類似搬工業電扇對著一尺缸吹的想法出現（我承認這是刻意舉的誇張例子）。要對風扇降溫有合理的期待，首瞭解風扇降溫的原理。

引述網址http://amebse.nchu.edu.tw/new_page_156.htm，可知風扇降溫是透過被稱為「蒸發冷卻」的方式，引述上述網址的說法：

「空氣與液態的水滴接觸混合。水滴吸收了空氣所含的熱量使水滴變成了水蒸氣(液體的水滴轉變成了氣體的水蒸氣)。因此空氣所含的熱量減少，溫度就降低，水蒸氣增加，因此空氣的相對濕度也隨著增加。此種空氣遇見了水滴，使溫度降低而相對濕度增加的過程稱為蒸發冷卻。在氣象量測中，溫度計上面包裹著吸滿水份的紗布，以足夠的風速吹過溫度計表面。因為水份的蒸發使溫度降低。此蒸發冷卻過程中溫度到達無法再降低的底限溫度稱為濕球溫度......在同一溫度下，相對濕度愈低，利用蒸發冷卻技術所能降低的溫度底限則愈低。」

所以，濕球溫度就是風扇降溫的極限，而相對濕度又會影響到濕球溫度究竟有多低，這也就是為什麼網友都會建議：「室內要通風，風扇才有用」的緣故。同網址也提到進行蒸發降溫時要注意的三項：1.大氣溫度與濕球溫度相差要大；2.風量、水量要適當；3.空氣和水滴要充分混合。                                                                          

台灣近十年溫度與濕度表。原始連結請見 http://www.bossmen.com/zh/humidity/taiwan.htm 

問題在於，台灣本島的濕度其實不低，如台灣近十年溫度、濕度紀錄顯示（請見這裡），在最需要風扇降溫的6~9月，以台北為例，濕度約在70%以上，南部的恆春更高達80%。在這種高濕度的情況下，風扇降溫的效用就被大大地限制。

乾、濕球溫度與相對濕度表，原始連結請見 http://www.miobuffer.com.tw/clwm/199609/11.htm 

這個網址則列出一個乾、濕球溫度與相對濕度表，或看這個PDF的第四頁由上得知，在一個濕度為80%，33度的夜晚，就算拿著工業風扇吹著一尺缸，溫度也至多降到30度而已。

風扇降溫的極限為濕球溫度。
本圖原始連結請見 http://amebse.nchu.edu.tw/documents/2005%20train/rh.pdf 

當瞭解了風扇降溫的原理以及其極限後，我們接下來的問題會是：「那麼，我們究竟應該用多大的風量來吹缸子？」

                                                                               

以我自己粗糙而無數據的經驗，在一個水量20L的1.5尺缸使用一個自己DIY的電腦小風扇可以讓缸子降的溫度，跟我拿龍捲風（一款上市甚久的水族橫流扇）或家用電扇吹的溫度差距有限。然而，當使用在60L的缸子用DIY小風扇VS 龍捲風或 DIY風扇*2 就會有兩度左右的差距。100L以上？請恕我沒有實驗過。                                                                            

                                                                               

所以，拿大砲打小鳥，只要在濕球溫度未到達前，一定會更有用，但是大砲（大風扇）多半更吵、必然更耗電，也將造成更高的補水頻率；相對地，若使用在小缸子，小手槍（小風扇）也能達到一定效果。更重要的是，當本身環境相對濕度高，例如黏唧唧的雨後夜晚那麼，無論是打砲或是打槍，都是事倍功半。

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另一個角度，若在十分乾燥的環境，例如美洲中部，那麼風扇降溫的效果就會很大了。這樣是否意味要裝個除濕機後再來風扇降溫呢...那乾脆直接把除濕機改冷水機就好了 XD