日曜日

クーラーボックスとスタイロフォームで蓄冷クーラーを作る(実験)③

2013.7.7(日) 天気は快晴湿度は低い感じ、昨日とは違う部屋にボックスを設置。
床上50cmほどの机の上。カーテンは閉めて直射日光は受けないが全く日光が
当たらないわけではない感じ。



14時50分 スタート 15時50分は14時50分の間違い32は34の間違い



15時50分(1時間経過) 31.8は33.8の間違い
16時50分(2時間経過) 31.5は33の間違い



17時50分(3時間経過)  31.5は33の間違い





18時50分 (4時間経過)




残った保冷材をみてみます

緑ペットボトルは太めのお茶2リットルボトル、は普通2リットルボトル
水色は保冷材750g

灰色の点線はパイプの設置位置、黒の点線は扇風機の設置位置

全部溶けて冷たい・・・緑ペットボトル
3割溶けて冷たい・・・赤ペットボトル
※【前回】 2リットルベットは半分くらい氷が残っていました。(1本のみ)

上からみてファン側にある右側縦列の保冷材3つ
全部溶けて冷たい・・・右上(正面から見て右奥)の1つ
8割溶けて冷たい・・・残りの2つ(底側が凍っている)

※【前回】完全に溶けてほぼ冷気がないのがファン側の750g保冷剤3つ

上からみてパイプ側にある左側縦列の保冷材3つ
2割溶けて冷たい・・・左上(正面からみて左奥)と真ん中の2つ
溶けてない・・・ペットボトルと隣接する手前の1つ
※【前回】冷気はあるが半分以上溶けてる保冷剤3つ

前回の気温よりも少し高い32~34度という気温下でしたが
凍った残量をだいたい比較して図にすると以下のようになります。
 



わかったこと
ファンに近いところほど外の熱気を受けるので溶けやすい
つまり天井側のほうが溶けやすいので四角い保冷剤は上のほうから溶けていく
隣接する保冷物がたよりないところほど溶けやすい
保冷物を2リットル増やすと冷却保持時間が延びそう
保冷物を2リットル増やしてもさらに冷たくなったようには感じなかった

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クーラーボックスとスタイロフォームで蓄冷クーラーを作る(実験)②

2013.7.6(土) 天気は曇り時々雨、室内の湿気は最高潮のじとじと状態
日中の気温がピークとなるのはだいたい15:00くらいです。

16:50 内容物は保冷材750g6個とペットボトル2ℓ1本でテスト開始





17:50(1時間経過)


18:50(2時間経過)


19:50(3時間経過)



20:50(4時間経過)



特に氷などを直接入れたわけではないですが、タオルで数回しぼって
ふきとりが必要なほど水が溜まっていました。この処理を面倒だと思う
人はいそうですが自分はそうは思わなかったです。

また、顔付近に風がくる場合に冷凍庫の匂いやクーラーボックスの匂い
が気になる人もいるのではないかと思います。ハッカ油や備長炭を使う
などいくらでも対策はとれそうです。

保冷材とペットボトルは実験後の21:30頃に再び冷凍庫へしまいました。

保冷材の比重が仮にほぼ水と同じとして、合計6.5ℓの内容物で
直射日光なしの室内気温30~32度前後の場合、私の環境では4時間ほど
使えるということがわかりました。

しかしDOCで推奨されていたのはクーラーボックス
最大容量のうち70~80%の内容物です。このクーラーボックスであれば
28リットル中の22.4 リットルを満たすというのが理想でした。
今回はそのうちたった6.5リットルしか入っていなかったのです。
しかし冷凍庫の中身が限界に近づいているので、足すとしても
あと4リットル前後が限界でしょう。

また、安物クーラーボックス自体の保冷力を高めるアルミシートをつけるか
どうかの前に内容物の量を変えてみてどのくらい効果があるか試してみます。
全く同じ条件で厳密にやるつもりはないです。とりあえず明日は2リットル
増やしてみます。

※真夏の12時~16時という一番暑さを感じる時間帯に冷風を送り続ける
蓄冷クーラーとして入れ替えなしで4時間稼動できるかというのが課題なので

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クーラーボックスとスタイロフォームで蓄冷クーラーを作る①
クーラーボックスとスタイロフォームで蓄冷クーラーを作る(実験)③

水曜日

クーラーボックスとスタイロフォームで蓄冷クーラーを作る①

真夏に向けて蓄冷クーラーを自作します

蓄冷クーラーとはクーラーボックスに
冷たいものを溜めておいて冷えた空気を
ファンで送り出すというものらしい


部屋全体を冷やすわけでなく、自分の身体の一部分が
涼しくなる程度らしい。真夏の昼間は扇風機を回しても
熱風がくるだけなので12時~16時に一体どれくらいの
効果を発揮するのか試してみたくて材料を揃えて作ってみることにした


作るにあたっての日本語の動画は全然なかったので
探していたらさすがDIYの国アメリカが何かやっていた


まずこの方法では大切なクーラーボックスに穴を開ける必要はない。
そのかわりにフタとなるものを削りだして作るのだ。
上記の動画は車内のシガレットで12v電源を取るタイプだが、
屋内で使いたい自分はコンセントから電源を取る屋内用のミニ扇風機にした。

動画の詳しい説明がのっているウェブページ
http://dugcaves.com/
というかHTMLじゃなくてDOC形式の説明書のみ
しかおいていない
※以降この説明書のことをDOCと呼ぶ

購入した素材
・クーラーボックス(28リットル)
・スタイロフォーム(180x90cm)
・3Mダクトテープ
・PVCパイプまっすぐ40サイズ
・PVCパイプ曲がったの50サイズ
・マグネットミニ扇風機
・バンジーコード(キャリーカート用替紐、結局利用しなかった)
・保冷材750g x6
合計 6294円
(その内ダクトテープは50cmしか使わないので実質費用は5218円
保冷材を買わずにペットボトル氷を利用すれば4000円前後になる)


一番困ったのはPVCパイプとFANはどれを買ってよいかということだった。
サイズも書いていないので 動画のナイスガイの手の大きさからなんとなく
推測するしかないのだ。それにPVCパイプの英文がわけがわからなくて
ひとまわりおおきな曲がりパイプに、短めのまっすぐパイプを差し込むこと
にした。


カッターとマーカー




アルミ定規x2(直角をとれるものがあると便利)


3M ダクトテープ 1000円くらい(その内1%も使ってない)


コーナンの保冷材750g・・・適量(750にすると奥行きが
足りなくて二列に並べて置けなかった)


ダイキのスタイロフォーム180x90cm 1280円
「カットできるのは木材だけです」という
心無い表示を見てそのまま抱えて帰った結果
所々をコンクリートや木にぶつけて破損しました
気をつけましょう。


amazonのキャプテンスタッグ30(28ℓ) 2180円
DOCでは最低でも35ℓの5daysクーラーをお奨め
していますが、私は途中で保冷材の供給が
可能なので一つ小さいサイズにしました。


TEKNOS ミニマグネット扇風機 1380円


コーナン ミニバンジーベルト 128円(?)


何に使うのかわからないメジャー


コーナン PVCパイプ 二つで140円くらい

そして、クーラーボックスが最後に届いて思ったことは
スタイロフォームが大きすぎるということだった。
一体フタをいくつ切り出せることだろう。

とにかく、一番はじめにやることが最も大切で難しいらしい。
スタイロフォームをフタ代わりにぴったりとはめこむことが
できるように徐々に形を削ってあわせていくということだ。
挑戦と失敗を繰り返すということを考えると、余ったスタイロフォームは心強い。

デザインの授業で発泡スチロールを熱の通った糸の力で切ったことはあるが
そういう作業が何より苦手で、定規ではかって正確に切るということ自体を
ぶったぎりたい私だが、やってみた。


 素材のうち日本のホームセンターにはXPS断熱ボードの
FORMULA(アメリカのHome Depotというところにあるらしい)
が置いていないので、仕方なく3cm厚のスタイロフォーム
を利用している。DOCによるとスタイロフォームはFORMULAに比べ
安いが性能でおとるらしい。






1個目、案の定切り口がまっすぐにならない。
外国のユーティリティカッターとは何だかわからないが
ほんとはもっと太いカッターのことだと思う。
カッターで切る心得的なものを参考にする
http://pelican.exblog.jp/3952789


2個目、少しマシになる


最初は目標の大きさより縦横1cm小さく
長方形状に切る。そのあとほんとに少しづつ
ケースに合わせながら小さく削っていく


1時間くらいたっただろうか・・・
ようやく入りそうだ



きついくらいにギシギシしっかりと収まる


右端の隙間が少々気になるが再び削りだす
気力が涌かない




扇風機の外周をマーカーで引いて


一番外側のサイズより1~2cm小さくカット


この扇風機は出っ張りがあるので丁度そこで
引っかかってくれる




裏側


サイズが小さいので動画のようにフタの裏側
から突き出るほどの厚みがない


ミニバンジーコードを扇風機につけようとするが
ガードが小さすぎてひっかけることができないので
工程をはぶくことにする

動画ではこのコードで扇風機をボードに
固定するらしい。固定していないとフタをはずす時に
扇風機がどこにいったかわからなくなるというデメリット
が主に注意力散漫な人だけに起こります


パイプをどうつけたらいいかわからないが


こんなかんじのイメージをもってみた


左上は位置的に良くないと思ったので書き直した。
これも外周に沿って線を引いたら5mmくらい内側を
カットする


しっかりとはまった


裏側


ダクトテープでパイプとボードの接合部を
テーピングする
アメリカ人が病みつきになってるダクトテープは
たしかに使ってるとだんだん噛みたくなってくる


上から曲がりパイプをかぶせる


隙間ができるかもしれないが、これで自由に
パイプの角度を調整できる


で、できた?


扇風機をつけてみる


普通にマグネット扇風機をつけてるときよりも
音が大きい気はするが、神経質じゃなければ
大丈夫だ!小さいけどパワーがあるからか
送風もそれなりにやってくる。


涼しい、たしかにパイプから冷えた空気がでてくる!
27度の部屋で空気口付近に気温計を置いていたら
3分後くらいに26度になっていた。
けれどやっぱり部屋全体を冷やすようなものではない。
それでも熱い時間帯に役に立つのではないだろうか?

色々調べてたら車で使ったけど全然効果がなかったという
記事もあったと記憶している、でもみんな作り方や使用する
環境がバラバラだろうから本当に効果があるのかどうかは
やってみないとわからない。

750gの保冷材を6つ入れても
DOCの推奨するクーラーボックス容量の7~8割には届かず
5割くらいだった。2リットルの凍らせた水と併用したほうがいいかも。
保冷材を追加するにしても冷凍庫の容量との戦いになりそうだ。

あとは本格的に熱くなる12時~16時の間にどれだけ冷たい空気を出せて
るかというところだ。

気になる電気代はミニ扇風機が1時間0.2円、あとは普段と比べて
どれだけ冷蔵庫に負荷がかかるかというところ。
 
日本の自作蓄冷クーラー参考
http://minkara.carview.co.jp/userid/665459/car/567992/1559403/note.aspx
http://e-mobile.koumeishi.com/2004/07/%E7%B0%A1%E6%98%93%E3%82%AF%E3%83%BC%E3%83%A9%E3%83%BC%E3%82%92%E4%BD%9C%E3%81%A3%E3%81%A6%E3%81%BF%E3%81%BE%E3%81%97%E3%81%9F.html

日本人の作例ではケース自体に穴を開けるという方法だった。

本体をアルミで保冷力アップする参考
http://d.hatena.ne.jp/z50/20110712/1310472257
http://mirai.naturum.ne.jp/e1466258.html

外の風を送り込んでいるのにわざわざ保冷力を高める必要が
あるのかわからないが、アルミシートで断熱して比較してみるのも
ありだとおもう。クーラーボックス自体を置く場所や置き方も考えたほうが
いいだろう。

7/3追記:こちらも参考に
http://mirai.naturum.ne.jp/e1573390.html 
木箱の中にスタイロフォームつける

http://www.geocities.jp/epa33227/machine2002-3.html
スタイロフォームの扱い方、コーキングで隙間を埋める

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クーラーボックスとスタイロフォームで蓄冷クーラーを作る(実験)②

 
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