这个“无电空调”主要采用了无纺布、支架、湿巾等材料，价格不足百元 华商报记者 张喆 摄
华商报好奇心实验发现这个“空调”原理是“蒸发吸热”只需六七十元，能降温还能加湿
物理教师说“无电空调”若能加装其他设备 实现自动上水等功能，效果会更好
眼下虽已立秋，但西安的暑热还没退尽。西安市民小王说，入夏以来，他和家人常会打开空调，但随之而来的电费让他有些吃不消。有什么办法可以降温还省钱？
近日，市民张自治告诉华商报记者，自己和正在上大学的儿子张恺共同发明了一种设备——“无电空调”，用自来水就可以给室内降温，并增加空气湿度。华商报“好奇心”带你一起看看这种“无电空调”到底怎样降温的。
实验地点：西安市民张自治家中及楼道
实验工具：电子温度计、湿度计
室外温度：32℃
8月15日上午，华商报记者来到市民张自治家中，还没进到屋里，就看到两个挂满布的架子摆放在他家的楼道内。这一大一小两个架子外表被广告纸包裹住，上面还有两只“吊瓶”，正在向架子上的布慢慢注水。张自治说，这就是他和儿子共同制作的“无电空调”，里面用的是8条吸水性较好的无纺布，通过“吊瓶”慢慢向内渗水，水分蒸发后吸热，使周围温度降低。张自治说，气温越高，“无电空调”的效果就越明显，7月下旬西安天气最热的时候，经温度计检测，“无电空调”底部的温度比周围要低七八摄氏度。除了能降低周围温度之外，“无电空调”还有加湿空气的效果。
实验一
室内降温2℃湿度增加7％
在张自治家中10平方米的密闭房间内，室内温度为27℃，湿度为32％。在“无电空调”滴水10分钟后，室内温度降至25℃，湿度变为39％。
实验二
“无电空调”底部温度降6℃
湿度增加5％
在张自治家楼道内，温度为26℃，湿度为35％。在“无电空调”滴水10分钟后，“无电空调”底部温度为20℃（由于楼道开放，对整体温度影响不大）。“无电空调”底部湿度为40％。
揭秘“无电空调”原理
张自治的儿子张恺介绍，他和父亲共同制作的这台“无电空调”实际上叫做自然蒸发节能环保加湿器，主要是利用“蒸发吸热”原理，让水分通过蒸发，使室内湿度增加，温度降低。
张恺说，“无电空调”由储水器、水流调节器、蒸发器（无纺布）、废水收集器、蒸发器支架几部分组成。使用时先将顶部的储水器注满水，然后打开水流调节器，让水慢慢渗入无纺布中。水顺着无纺布下渗，使水的面积增加，加快蒸发速度，多余的水分最终进入废水收集器。
“因为条件简陋，我们现在用的都是替代品。”张恺说，比如“储水器”是废旧的饮料瓶；水流调节器是输液时控制速度的塑料管；蒸发器在使用了几种不同材料试验后，最终锁定为吸水性较好的无纺布；而废水收集器仅是垫在地上的一层塑料纸。
张恺说，“无电空调”的原理很简单，即是“蒸发吸热”。而提高液体蒸发速度的条件有三个：一是提升温度，二是加快附近的空气流动；三是扩大蒸发面积。“从这三个基本条件来看，温度越高，它的效率就越高；在室外空气流通的地方使用，效果会明显好于室内；我们在里面设计了8条垂直于地面的无纺布，每条之间距离3-5厘米，尽可能扩大蒸发的面积。”张恺说，蒸发过后，“无电空调”里的湿冷空气会下沉，通过底部排出。经过长期测试，一台“无电空调”每3小时会消耗约2升的水，如果要保持24小时“运转”，一天之内，2升左右的饮料瓶要换8次水。
展望：将改进设计便于携带
张自治介绍，自己是一名初中历史老师，儿子正在读大学一年级，学的是电子信息专业，俩人和物理专业均不沾边。但儿子想法多，自己又爱动手，2014年寒假期间，张恺突然提出了自制加湿器的想法，父子两人一拍即合，开始动手准备了。没想到在实验期间，他们又发现加湿器还有降温的作用，因此就把它做成了“无电空调”。
“实验过程中，我们在渗水材料上选择过硬纸板、塑料布、海绵等，最终锁定为透气性和吸水性较高的无纺布。”张自治说，无纺布上面的引流材料，他们试过双面胶、胶管、毛线等材料，最终选定为湿巾。
“无电空调”的主要成本为金属支架和无纺布，起初张自治和儿子制作了一个高约1.6米的“无电空调”，支架花费约60元，无纺布10元，总计70元。随后觉得体积太大，又制作了一个较小的、高约1.2米的小“无电空调”，花费在60元左右。
张自治表示，基于“无电空调”原理，它比较适合在室外露营时使用。“夏天外出露营，在帐篷附近使用，效果也应该不错。”张自治说，由于条件限制，目前“无电空调”只能用金属支架，因此增加了成本和重量。目前父子二人还在对这个设备进行改善中，他们将会尝试使用塑料支架，并加入折叠功能，便于携带。
西安电子科技大学附属中学物理教师王刚明说，“无电空调”原理很简单——即利用“水蒸发吸收热量”这一物理现象，即水在重力的作用下，从上往下流，在无纺布表面形成水膜。当流动的空气穿过无纺布时，水膜中的水会吸收空气中的热量，从而达到降温的目的。
王刚明说，张氏父子制作的“无电空调”确实能起到降温加湿的作用，节能环保，但也有一些局限。“如果能加装其他设备，增大风速，同时实现自动上水等功能，效果肯定会更好。” 华商报记者孙昊
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