2012年05月30日

うちのペルチェ式水槽クーラーのレシピ

暖かくなってきましたね。
夏の暑さはワクワクするもんですが、小さい水槽には過酷な季節であります。小さい水槽は総水量が少ないからすぐ暖まっちゃいますし、照明や水中ポンプを使ってると凄まじい温度になることも。ファンで風を起こして気化熱で冷やそうとしても、小さい水槽だと1日で半分近く減っちゃったり、海水だと蒸発して比重が高くなっちゃったり、散々です。と、そうなってくるとやっぱりクーラが欲しくなります。コンプレッサー式なら文句なしですが、クーラー自体がでかいですから困り者。そこでペルチェ式の出番となります。ペルチェ式はコンプレッサー式よりずっと小さくでき、比較的簡単に作れるので自作したいなーって人もいるんじゃないでしょうか。

そんなペルチェ式クーラーを自作してみたいなー、って方に今日はうちのクーラーに使っている材料を紹介しようと思います。ただし、細かい作り方は載せれません。出し惜しみとかじゃなく、私は電気に関しては素人で、組み方には全然自信がないからです。作ったクーラーはとりあえず今のところ問題なく動いていますが、いつ何が起こるかわかりませんし。ここに載せる材料を使うにせよ、作るときは自己責任でお願いしますね。あと何か間違ってたら教えてください。

それではうちのペルチェ式に使っている材料を紹介します。

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これが無ければ話にならない、ペルチェ素子です。小さいです。左のが4cm角、右のが3cm角です。これに電気を流すと片面が熱く、片面がひんやりします。こんなひょろひょろな配線のクセに8Aとか流れたりします。

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これはペルチェ素子を冷やすためのヒートシンクです。ペルチェ素子は発熱温度>冷却温度なので、ペルチェ素子にヒートシンクをつけずに電気を流し続けると、冷えるどころか熱くなりすぎてぶっ壊れます。放熱はペルチェ式クーラーの肝です。写真のものはお気に入りのアルファヒートシンクのアクティブヒートシンクです。上にファンを載せて風をあてて使います。ファンと併用すると左の黒いヒートシンクなら80Wくらいのペルチェまでしっかり冷やせます。右の小さいのだと全然ダメでした。

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もう1つの大事な部品、電源です。写真のものは基板タイプのスイッチング電源です。ペルチェは5〜8Aとか電流流す必要あるので普通のACアダプターだとなかなか難しいです。機械とかまったく関わったこと無いと、これを見るだけで「あーもー無理!」とかなりますが、これは電気コード繋げるだけで使えるとっても便利なヤツです。

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で、これはその電源を収納するケースです。できるだけ熱がこもらないようアルミなどの放熱性のいいのがオススメですが、ショートしないように基板とはしっかり絶縁しましょう。

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これはいわゆるジャックとプラグです。電源でかいし、ペルチェ部分と取り外しができるほうが良いですからね。ただ、なかなかの電流が流れるので、ちゃんとしたヤツを使いましょう。適当なヤツを使っていたことがあるんですが、気付いたらプラグ部分が変色して焦げてました。怖いですよ。写真のタイプのは15Aいけるのもあります。

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これも忘れちゃいけない放熱グリスです。正直どんな放熱グリスでも大差ないと思いますが、少しでも効率良くしたい思いから銀が入っているやつ使ってます。

他にも色々ありますが、主にこんな感じです。ほとんどの部品は、秋月電子、千石電商、マルツパーツ館とかで手に入ります。ヒートシンクはアルファヒートシンクで直接買えますし、PCショップにあるCPU用のでもいけます。グリスやファンもPCショップに売ってます。

ちなみにそれらを組み合わせた例はhttp://katosuiso.com/2010/2010d.htmです。かなり静かだしそれなりに冷えますよ。ただ、ペルチェ部分をどうやって水槽の水と触れさせるかがまた難しい。いっそ俺みたいに水槽ごと作っちゃうのがオススメですよ!

※ペルチェ素子での冷却は効率が悪いです。がっつり電気食う割には冷えません。使い方次第ではまったく冷えません。そこを理解した上で、小型の水槽に使い、しっかり保温し、ペルチェをがっつり放熱し、100Wくらい覚悟するってルールさえ守れば、冷やせます。室温が40度近くても、水温26度でキープとかもできます。

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2012年05月21日

いっこ目の加藤水槽

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タイトルの通り、この水槽は1個目の加藤水槽です。
ホームページの01となってるところに載ってる水槽ですね。01っていうのは1個目の水槽というわけです。本当はこれ以前にも水槽用品を作ったりはしていましたが、この水槽には現在に繋がる連通管の技術を採用しているところがあるので、加藤水槽の1個目としています。

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この写真の美しいショーベタを飼育していました。もともとベタとかのアナバスの仲間が好きなんですが、『黒い石と青い魚ってかっこよくないか!』というカタチから入った感じの水槽でした。石は北海道から取り寄せた黒曜石です。

この水槽、見た感じ配管が皆無に見えますが、棚の壁面にくり抜いて設置してあります。濾過槽は下の段に設置できます。

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本と並べても遜色ないように、木製のカバーがついています。

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カバーをどかすと濾過槽が見れます。外部濾過ではなく、オーバーフローのサンプ的な役割です。ここにヒーターを設置でき、水中ポンプで上の水槽に水を送ります。特筆すべきは『マツモ濾過』の部分があり、濾過槽に赤LEDを設置しマツモを飼育していました。

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照明は当時(5〜6年前)にはまだ馴染みの薄かったLEDを採用しています。当時はあまり技術が無かったので、LED電球として売られていたものをバラして、6個使用しました。

で、色々説明しましたこの水槽ですが、失敗作です!
加藤水槽として作った水槽はほとんど現役で動かしているんですが、この01号だけ!現在、完全に解体されています。バカボンド専用本棚になっています。
失敗点は多々あって、「配管が狭すぎて、流量が少なすぎた」「メンテナンスがしにく過ぎた」「元にした家具がMDF合板で水に弱すぎた」「マツモ濾過の部分がコケだらけになっていた」などなど…
実は加藤水槽は割りと行き当たりばったりで設計してるんで、作ってから致命的なミスが見つかったりします。それらの経験を次に生かすんですが、1個目であるこれは凄まじい失敗の山でした。それだけ得るものが多かったんですね。

近いうちにこれらの写真をホームページにも掲載しておきます。各水槽の説明文もいい加減作りますので、今後ともどうぞよろしく。

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2012年05月06日

加藤水槽06完結編

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はい。水槽もお魚も落ち着いてきたので最後の撮影も終わりました。
これにて水槽06はひとまずおしまいです。後はまったりと金魚と暮らしていくだけですが、ここでもう一度水槽06のおさらいをしようと思います。これからは水槽の説明をしていく機会も増えそうなのでそれの練習です。

金魚鉢のような小さい水槽で魚を飼育したいって思ったことありませんか?金魚鉢も「金魚」と名がつくんだから魚が飼育しやすそうです。
でも魚を健康に飼うには綺麗な水を維持しなければいけません。毎日水を交換できれば十分ですが、それじゃあ外出するのも大変。そこで水を綺麗にするため様々な機材が開発されていきました。

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投げ込み式、上部濾過、底面濾過、外部濾過、オーバーフロー、などなど。これらをもし金魚鉢に使うとどんな感じになるでしょうか。

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ちょっとオーバーですが、どうしても金魚鉢が窮屈になってしまいます。これじゃあ、金魚を買ってるのか器具を飼ってるのかわかりません。

そこで、何とか金魚鉢には生き物以外入れず、しっかり濾過をして、さらに回りもコンパクトになる方法は無いかと考えた結果が加藤水槽06です。

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このような配管にすることで、エアポンプ式の底面濾過と同じような構造になり、しっかり濾過ができ、かつ水槽内に濾過器具が無いという構造にすることができるんです。ナイス!

でも、中には金魚鉢で金魚じゃなく熱帯魚が飼いたいという人もいますよね。金魚と違ってしっかりした温度管理が必要な場合、水槽の中にヒーターやクーラーなど設置する必要があるので、また水槽が窮屈になります。そこで加藤水槽は水槽の美観をできるだけキープしつつ温度調整するオプションを作りました。

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この黒い板に載せれば内蔵された水冷式ペルチェ素子とフィルムヒーターで温度調整も万全!小型水槽は実は夏場の温度の上がりすぎが一番怖いんですが、この金魚鉢4リットル程度なら小型のペルチェでも十分冷やせちゃいます。

そして水槽を鑑賞する上で欠かせない照明、私はLED工作が好きなので好んで使っていますが、大事にしていることは演色性の高いLEDを使うこと。写真に撮ると一目瞭然ですが、演色性の低いLEDはすごく黄色っぽくなります。今回は演色性の高い6W級のLEDを2Wで使い、銅のヒートシンクを使って作ってみました。

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水槽本体と同じく無垢のチークがこだわりです。そのLEDで撮影した写真がコチラ。

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それと金魚は上見も大事だと思うので、上から見たのはコチラ。

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いかがでしたでしょうか。初めて加藤水槽のぞいた人でもどんなことやっているかわかっていただけたら幸いです。次は次回作の発表か、未発表の水槽05の続報かわかりませんが、どうぞよしなにー。

posted by katoget at 23:02| Comment(0) | 水槽