測溫方法判定空調(diào)故障(空調(diào)檢測室內(nèi)溫度不對)

前沿拓展：

中央氣象臺連續(xù)25天發(fā)布高溫預(yù)警，多地氣溫超40℃，景區(qū)因極端高溫天氣關(guān)閉，這次的高溫天氣究竟有多難熬?

浙江杭州氣溫突破歷史最高紀(jì)錄

據(jù)@浙江天氣 8月14日下午17時消息，浙江省今日最高氣溫杭州(41.8℃)、金華(42.0℃)破本站歷史最高紀(jì)錄!蘭溪(41.5℃)、臨安(42.1℃)、浦江(41.5℃)與本站歷史最高紀(jì)錄持平。

極端高溫越來越頻繁

咱們來看幾個例子：

比如，全球互聯(lián)網(wǎng)巨頭的服務(wù)器都在它們的本部嗎？不，那樣太不劃算了。它們的服務(wù)器總耗電量超過幾個巨型發(fā)電站的裝機(jī)容量，所以建設(shè)的時候必須考慮用電成本。

此外，還有一個要考慮的因素和電費并重，那就是溫度。我們知道，今天頂級 CPU 全負(fù)荷工作時，CPU 那個小小的空間內(nèi)的熱量密度其實超過核電站反應(yīng)堆內(nèi)壁的熱量密度。于是為了讓服務(wù)器穩(wěn)定工作，必須提供強(qiáng)勁的散熱，把散熱設(shè)施從上萬轉(zhuǎn)每分鐘的風(fēng)扇升級到像大樓里管道一樣密密麻麻的一體式液冷散熱系統(tǒng)。有時候，散熱系統(tǒng)的造價能達(dá)到整個計算中心的 1/5。

因此，為了節(jié)約費用，服務(wù)器集群往往建在地球上供電穩(wěn)定、電價低且涼快的地方，基本上都靠近北極圈。這樣就不用把散熱系統(tǒng)弄得那么豪華了。

而今年夏天，包括谷歌、甲骨文在內(nèi)的很多大公司在英國北部的數(shù)據(jù)中心都頻繁發(fā)生冷卻方面的故障。

倫敦的盧登機(jī)場跑道和皇家空軍基地的飛機(jī)跑道相繼被熱化了，停飛了很多飛機(jī)。葡萄牙北部城市尼揚在 7 月 14 日達(dá)到了 47℃ 的最高溫度。法國南部也有很多城市超過了 40℃。

此外，《科學(xué)進(jìn)展》雜志上還有一個對濕球溫度的統(tǒng)計，分析了 1979 年到 2017 年間全球近 8000 個氣象站每小時的溫度記錄。結(jié)果是這樣的：

在上世紀(jì)七八十年代，全球每年只記錄到 14 次濕球溫度超過 33℃ 的特殊事件；而到了最近 10 年，每年出現(xiàn)的次數(shù)是 2040 次。如果以人感覺比較難受的溫度，也就是濕球溫度 27℃ 來計算，上世紀(jì)七八十年代，每年大約有 4 萬到 10 萬次超過這個值；而最近 10 年，是 40 萬到 60 萬次超過這個值。

總之，極端的炎熱天氣已經(jīng)越來越頻繁了。

空調(diào)也會罷工

當(dāng)然，我們也能聽到一種說法：

就算是熱，也不是 365 天都那么熱，每年 3 個月的夏天里，就算按夸張的算，會有 50 天出現(xiàn)濕球溫度超過 35℃ 的情況，但在那些天我們可以像躲避臺風(fēng)一樣不出門，在有空調(diào)的屋子里工作，不是一樣可以維持正常生活嗎？

其實不一定。因為真正能在家辦公的人只占需要上班的人的 5% 不到，大部分人工作時都還是要去現(xiàn)場的。除此之外，另外一個難點就是用電緊張。這個問題不用多說，自從去年冬天以來，我們就都能感受到。今年，這個問題還會繼續(xù)加劇。

即便我們假設(shè)不存在必須出門和用電困難的問題，也依然存在下一個問題，就是空調(diào)也會因為太熱而罷工。太熱的時候，我們并不能安穩(wěn)的躲在空調(diào)房里。

如果你留意過空調(diào)室外機(jī)就會發(fā)現(xiàn)，標(biāo)簽上有一個工作溫度范圍，一般是 7℃ 到 43℃。這個 43℃ 就是空調(diào)工作的最高溫，超過之后，空調(diào)離罷工就不遠(yuǎn)了，幾分鐘的事兒。而且在接近這個溫度的時候，空調(diào)的制冷效果就已經(jīng)很差了。

有人可能說，不對啊，35℃ 離 43℃ 的上限還差得遠(yuǎn)呢，怎么可能罷工？那是因為剛才說的 35℃ 只是濕球溫度。

所謂濕球溫度，指的是在環(huán)境里放一個濕濕的小球，盡你所能的用環(huán)境中的空氣吹它，這樣小球上的水分蒸發(fā)時會帶走熱，就能給小球降溫，能降到的那個最低溫度就是濕球溫度。

所以，濕球溫度和環(huán)境溫度與濕度這兩個參數(shù)有關(guān)。我舉一個夏天比較常見的溫度和濕度的組合 —— 47℃ 的環(huán)境溫度、50% 的濕度，這個參數(shù)下的濕球溫度就正好是 35℃。所以實際上，當(dāng)濕球溫度超過 35℃ 的時候，環(huán)境溫度往往已經(jīng) 40 幾度，超過空調(diào)工作的上限了。

為什么空調(diào)超過43℃會罷工？

為什么空調(diào)在超過 43℃ 時就罷工了呢？原因和熱效率有關(guān)。

家用空調(diào)由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流閥四大部分組成，四部分連通成封閉的環(huán)路，環(huán)路里充滿了制冷劑。

壓縮機(jī)就像心臟一樣，使制冷劑像血液一樣在環(huán)路里持續(xù)流動。同時，壓縮機(jī)還會把處于低溫的氣態(tài)制冷劑壓縮成高溫、高壓的液態(tài)，然后再送到冷凝器里去降溫。也就是用空調(diào)室外機(jī)里那個巨大的風(fēng)扇去吹它，讓制冷劑變?yōu)楦邏骸⒊氐囊簯B(tài)狀態(tài)。

然后，制冷劑經(jīng)過節(jié)流閥、進(jìn)入蒸發(fā)器，也就是室內(nèi)機(jī)里那些銅管一樣的東西。這里空間突然增大，壓力減少，制冷劑就會從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，這個過程需要吸收大量的熱，而這個熱就是室內(nèi)空間里的熱。由于制冷劑總是流動的，于是室內(nèi)的熱就這樣被制冷劑搬到了屋外。這就是空調(diào)制冷的簡單原理。

在這個過程中，制冷的效率有高有低，這當(dāng)然和制造工藝有關(guān)，但也和物理定律有關(guān)。就算工藝完美，也依然受物理定律的限制。

其實，這個定律就是卡諾循環(huán)的熱效率計算方法。咱們就不在音頻里細(xì)說了，我拿空調(diào)的國標(biāo)中的一些參數(shù)舉例子，你就能理解室外溫度升高對空調(diào)制冷效率的降低有多明顯了：

我們知道，空調(diào)是利用一部分電能把一部分熱能搬運出去的機(jī)器，于是國標(biāo)中，制冷功率就對應(yīng)它使用了多少瓦的電能，制冷量就對應(yīng)有多少瓦的熱被搬運了出去。

在 30℃ 的室外溫度時，用 363 瓦的電可以搬運 2051 瓦的熱，相當(dāng)于 1 份電搬運 5.7 份熱。而國標(biāo)中當(dāng)溫度達(dá)到 38℃ 時，要求不得低于用 1895 瓦制冷功率搬運 4395 瓦的熱，相當(dāng)于 1 份電搬運 2.3 份熱。你看，搬運熱能的效率是不是大幅下降？而參數(shù)變化只是從 30℃ 增加到 38℃ 而已。

在 43℃ 時，大部分空調(diào)要用好幾份電才能搬運 1 份熱。這時候搬運走的熱，可能還不如通過墻體、空氣流動或者玻璃投射進(jìn)來的光給室內(nèi)加溫的功率呢，于是空調(diào)就等于沒用了。

而且，一旦空調(diào)工作在 43℃ 的時候，它各部件都是滿負(fù)荷工作的，自身的發(fā)熱量也非常大，而這時候，環(huán)境溫度又太高，熱量無法散出去，于是連低效的制冷也不能持續(xù)，自己就因為過熱保護(hù)而罷工了。

所以，如果真的處于濕球溫度 35℃ 的環(huán)境，氣溫往往已經(jīng) 47℃ 了，今天絕大部分家庭的空調(diào)都會失效的，想通過當(dāng)前的空調(diào)避過一年里那 50 天致命高溫是不太可能的。

如何高效使用空調(diào)？

當(dāng)然，這只是指普通的家用空調(diào)，如果是特種制冷劑、特殊設(shè)計的空調(diào)，還是可以工作在更加惡劣的環(huán)境中的。假如真到了那一天，熱到了無以復(fù)加的地步時，相信這樣昂貴的空調(diào)也會逐漸普及的。

但和用空調(diào)保命比起來，不讓地球熱到那個地步才更加穩(wěn)妥，否則一次意外停電可能就比一次大流感造成的死亡還要多了。

盡管我們中的大部分人不會活著見到家鄉(xiāng)的濕球溫度一年中有幾十天超過 35℃ 的時候，但把空調(diào)用好，還是當(dāng)下很值得說的話題。

想要高效使用空調(diào)，你可以記住一個方法：在開啟空調(diào)的時候，把風(fēng)量設(shè)置到最大，等覺得溫度合適后，再把風(fēng)量調(diào)小就行了。這樣可以讓屋里最快的涼下來，而且也最省電。

雖然我們會設(shè)定空調(diào)的溫度，但在空調(diào)的測溫點到達(dá)那個設(shè)定值之前，空調(diào)不論是定頻的還是變頻的，都會一律以最大功率制冷。設(shè)置 16℃ 和設(shè)置 26℃，在最初幾十分鐘到一時里，耗費的電能其實是一樣的，只有當(dāng)溫度到達(dá)設(shè)定點后，空調(diào)才會降低功率。在此之前，我們要做的就是把風(fēng)量開到最大，把它好不容易制造出來的冷氣盡量利用上。

最后，提醒你多喝水，避開烈日，平安度過這個酷暑。

拓展知識：