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水槽用冷却ファンの自作!アクアの関門“夏”を乗り切る方法
水槽用冷却ファンの自作方法

水槽を維持していく上で大変なポイントはいくつかあると思いますが,夏の高水温対策というのも大きな問題なのではないでしょうか
水槽用クーラー,部屋ごとエアコン,市販の冷却ファンなど対処法は様々ですが,どれも能力やコスト面など色々と問題があります
その中で一つコストパフォーマンスの高い方法として,冷却ファンを自作する方法を紹介します

自作というと面倒・難しそう等というイメージがあるかもしれませんが,自分の本当に必要なものを作れるというのが大きなメリットです
“アクアリウムの醍醐味は自作にあり”なんて方もいる?ように自作はやってみると結構楽しいものです
これを機にDIY・アクアリウムライフを始めてみてはいかが!?

なぜ冷却ファンを自作?

なぜ様々な水槽冷却方法の中からファン,それも自作をするのでしょうか?
その理由を説明していきます
もしここを見てやっぱり自作じゃなくて市販品を買おう!となった方には,水槽用冷却ファン&逆サーモのおすすめの選び方・使い方という記事がおすすめです

メリット

  • 低コスト

水槽用クーラーや部屋ごとエアコンといった方法では電気代が結構なお値段になります
また,クーラーやエアコンを買うための初期費用もかなり必要ですよね(クーラーはほとんどの方が持ってると思いますが…笑)
お財布に余裕のある方ならば大丈夫かもしれませんが,やっぱりできる限り低コストに抑えるに越したことはないですよね

  • 設置が簡単

水槽用クーラーを設置しようと思うと配管を組んだりして水槽との水の循環が成立するようにしなくてはいけません
これは結構な大仕事ですし,冬場に取り外す時の片付けとかも大変そうですよね…

冷却ファンを使う場合はほとんど水槽の上に置くだけのようなものです
設置も,もちろん撤去もとても簡単です

  • 自作した方が高性能になる

市販品の冷却ファンはお客さんに販売するという都合上どうしても高い安全性が求められます
その結果ファンが露出しないようなデザインにせざるを得ず,装置が大きくなって邪魔・風量が低下する・騒音が大きくなるなどの色々な弊害を生んでしまっています
自作すればこういった低性能化を避けることができるので,必然的に高性能なものができます

また,大体の場合自作した方が市販品を買うよりも安上がりです

デメリット

  • 市販品よりも安全性が低い

一つ上の項目で説明したように,高性能になる分安全性は低下します
下手な工作・手入れ不足などによりファンから発熱・出火する可能性もゼロではありません
安全性の向上はできるかぎり心がけるようにしましょう

  • クーラーやエアコンよりも冷却能力は低い

冷却ファン自体の冷却性能は当然クーラーやエアコンよりは低いです
扇風機とエアコンを比べるようなものです,当然ですよね
外気温-3〜4℃程度がせいぜいといったところでしょうか

また,冷却ファンは水面に風を当てることにより水を蒸発させ,その気化熱で冷却するので雨の日などのように湿度が高いと冷却効果がかなり低下します

真夏の時期などは,結局エアコンと併用したりしないと十分な冷却効果が得られないという場合もあります

  • 水槽の水がすごい勢いで減る

水を蒸発させることで冷やしているんだから当たり前ですよね
冷却ファンを使うのであれば頻繁に足し水が必要になってきます
面倒がらずに足してあげて下さい

 

用意するもの

材料

用意するもの
  • PC用ファン
  • ACアダプタ
  • DCジャック
  • DCプラグ
  • 塩ビ板・塩ビ棒

簡単に説明すると,PC用のファンを改造して普通のコンセントにつないで使用できるようにします
個々のパーツの選び方などの詳細は後述します

工具

  • はんだごて
  • はんだ
  • ハサミなど
  • 塩ビ用接着剤

は水槽に取り付けるための部品を作るときのみ必要です
他の方法で水槽に設置できるのであれば必要ありません

はんだごてなんて持ってない!という方もおられるかもしれませんが,最近は100円均一でも売っているみたいです

冷却ファンの仕組みと構造

普段あまり電子工作を行われない方には
「ACアダプタ?DCジャック?DCプラグ?」
となってしまい何が何だか分からない!という方もおられると思います
というか,私がまさにそうでした

作るものの仕組みなどが分かっていないと簡単なことでも失敗してしまう可能性があるので,ざっくりとでも理解しておいた方がいいと思います
以下で簡単に説明します

ACアダプタ

一般家庭のコンセントから得られる電流は100Vの交流電流(AC)です
それをそれぞれの電子機器に対応した電流に変換するのがACアダプタです
今回は交流から直流(DC)に変換するので,性格にはAC-DCアダプタを使うことになります

今回使うPCファンは12Vの直流電源で使用するので,ACアダプタは出力:12VDCと書いてあるものを選んでください
出力電流も書いてあると思いますが,PCファンに必要な電流はだいたい0.1〜0.2A程度なので,普通はPCファンを回すのには十分な値になっているはずです

ACアダプタは家で転がっているもう使わなくなったものを使ったり,ハードオフなどで安く入手するのがよいと思います

PCファン

PCファンを選ぶ基準はサイズ回転数です
サイズは一般的には8cmまたは12cmの25mm厚が主流です
回転数は12cmサイズのファンで500〜1500rpmぐらいが主流だと思います
rpmというのは1分間あたりの回転数のことです

他にも風量などが表記してあることもありますが,必ず表記してあるわけではないので比較基準としては使いづらいです

当たり前ですがサイズが同じなら回転数が高いほうが,回転数が同じならサイズが大きいほうが風量が大きくなるので冷却効果が高いです
しかし注意すべきなのは,回転数が高すぎるとうるさく感じてしまうことです
風量と回転数のバランスをうまくとると満足いくできになると思います

私が冷却ファンの自作に当たって調べた感じでは12cmファンの1200rpmくらいを使ってる人が多い気がしました(うろ覚えですが・・・)
小さな水槽用のファンを自作するのであれば8cmやもっと小さなファンも選択肢になると思いますし,その時はおそらく回転数ももっと高いものを選んだほうがいいと思います

ちなみに私は12cmの1300rpmのファンを使うことにしました
PCパーツショップなどに行けば1つ500円程度で手に入ります

DCジャック・DCプラグ

ファンとACアダプタをつなぐ部分に設置します
ジャックがメス,プラグがオスでコンセントのように差し込んで使えるようにします

ファンとACアダプタを直接はんだでくっつけてもいいんですが,DCジャック・プラグをかますことで電源とファンを分離しやすい=電源のオンオフがしやすいので使うことにしました
冷却ファン用サーモスタットを使えばファンの電源は自動ON/OFFになりますが,今回私はサーモスタットを使わないので電源の操作性向上を狙いました
今回はファンを2つ使うつもりなのでジャック・プラグを使ったほうが1つだけで使うなど融通も利きますしね

これもPCパーツショップで一つ100円もせずに入手できると思います


ACアダプタ 小型高信頼性 12V1A 【12V1A-PSE】

防犯カメラ・監視カメラ用DCジャック(黒色・直流電源用 φ2.1・ハンダ接続) 【CT-A035】

防犯カメラ・監視カメラ用DCプラグ(黒色・直流電源用 φ2.1・ハンダ接続) 【CT-A034】
 

作業手順

では自作の手順を説明します
一応注意書きですが,製作及び使用中のいかなる事故・損害等について,当方は一切責任を負いません
部品の選定やはんだ付けなどの作業は慎重に行ってください

要するに自己責任でお願いします

水槽へのファンの固定具・フタ受け

まず水槽にファンを設置するための部品を用意します
私の場合は以前の記事:飼育水蒸発・異物混入・飛び出し事故を防ぐ!開閉式の水槽フタを自作で作成したフタ受けを使います
このフタ受けはファンの大きさに合わせて作ってあり,ファンの穴と同じ場所に穴をあけて,ボルトとナットでファンを固定できるようにしてあります

PCファンと固定具の組み合わせ方
PCファンと固定具の組み合わせ方

ファンをセットするとこんな感じになります
作り方などは上の記事を参考にしてください
他の方法でファンを水槽に設置するのであればこの部品は必要ありません

ACプラグの先端の端子を切り落す

次にACプラグの先端の端子を切り落とします
購入したDCジャックに変更するためです

DCプラグ・DCジャック

右がジャック,左がプラグです
これをファンとACアダプタに接続します
別にどっちがどっちでもいいと思いますが,私はファンにプラグ,ACアダプタにジャックにしました

ACアダプタにDCジャックを接続

ACアダプタの電線は2本のコードでできていると思うので,先端部分を少し割いて1本ずつに分けてカバーを削ぎ,中の電線をジャック結びつけます
3端子のDCジャックの場合は両端の2つの端子を使えばよいはずです

ファンをDCプラグに接続

次にファンをDCプラグに接続します

DCプラグの接続方法

プラグ内はこんな感じになっています
画像ではすでにはんだ付けしてありますが,はんだ付けをする前に必ずACプラグと接続してファンがちゃんと回転するか確認してください

DCジャックやプラグは端子が外側と内側に分かれていて,ジャックとプラグで内側同士がマイナス,外側同士がプラス(またはその逆)だとちゃんと動くんですが,ACアダプタの電線のどちらがプラスでどちらがマイナスかが分からなかったりもするので,一応動くことを確認してからはんだ付けしてください
テスト段階でプラスマイナスを間違えて接続したとしても,少しくらいで壊れたりはしないはずです

ちなみにPCファンは色つきコード(赤や緑)がプラス,黒や白がマイナスである場合が多いらしいです

DCジャックを2つに拡張

私は今回ファンを2つ使用するのでジャック側を2つに拡張します
ファンの電線のいらない部分をカットしてジャック同士をつなぐのに使いました
DCジャックの同じ端子同士をつなぐようにします

DCジャックを2つに拡張

ここまでやってACアダプタをコンセントにつなぎ,ファンが回転することを確認したらはんだ付けを行います
普段電子工作なんてしないのでヘタクソですが、一応上野画像が参考写真です

DCジャックをはんだ付け

もうちょっとアップです
下手さが際立ちますかね…?
正直それすらも良く分からないんですが…^^;

はんだづけした部分を絶縁体でカバー

安全性に不安がある人ははんだ付けした部分を絶縁体でカバーしておくといいかもしれません
私は手ごろなものがなかったので上の写真のようにビニールテープを巻いただけでしたが…
しかもそれもすぐに剥がれてしまって今ははんだ部分が露出しています
これがまずいことなのかどうかわからないので,誰か詳しい方教えてください

ここまでで冷却ファンの自作は完了です!
ファンの写真は一つしかありませんが,実際は私は2つ作っています

水槽への設置

自作したファンを水槽に設置します
風の流れを考えてできるだけ効率良く冷やせるように設置しましょう

冷却ファンを濾過槽に設置

私は今回は冷却ファンを濾過槽に取り付けることにしました
オーバーフロー水槽なので邪魔なものは全部濾過槽に設置することができます

ただしウチの90cmオーバーフロー水槽のような大掛かりな設備になってくると,冷却ファン程度ではなかなか温度を下げるのは厳しい面もあります
それでも調子のいい時は-3℃くらいにはなるので,何もしないよりはマシですね

冷却ファンを濾過槽に設置

濾過槽の配管の都合上ファンの1つはホースが邪魔で水平に取り付けることができず斜めに取りつけています
これは塩ビの取りつけ器具をファンの固定面が斜めになるように作ることで実現しました

また,濾過槽ということでキャビネットの内部になり配線や色々な機器などで若干ごちゃごちゃするときもあるので,安全上常に濾過槽にはフタをしています
なのでフタの影響でファンを設置しても水面近くの空気の流れが若干澱みがちになると思われます
そこで私は2つのファンのうち片方を水槽の中から外に向かって風が吹くように設置しました
こうすることにより片方のファンから水面に風がぶつけられ,もう片方のファンで空気が外に排出されるようになり効率的な冷却が可能になると思っています

ちなみにフタはファンがぴったり収まるようなサイズに作ってあります

冷却ファンの設置方向と風向

上の写真に空気の流れを書きいれるとこんな感じですね

今回はフタをするので少し変わった取り付け方にしましたが,フタをしないのであれば水面向きに風を当てるのが一番効率良く冷やせると思います
効率を追求するのであれば色々なファンの設置方法を試してみるのもいいでしょう

まとめ

今回は夏を乗り切るための冷却ファンの自作方法を紹介しました
かなりの長文となってしまいましたが,一応この記事を見るだけで冷却ファンが作れるように書いてあるはずです

冷却ファン自体の冷却能力では不十分なときがあったとしても,ファンがあればエアコンで気温と湿度が下がった空気を水面にバンバンあてられるので設定温度が高めでも水温は下がるというような効果もあります
もっていて損になるようなものではないので,この機会に自作にチャレンジしてみてはいかがでしょうか?

分からないことがあればコメント欄に書いていただけたら教えますよ!

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