No.80

ハムスター用ミニクーラー Mark II

 以前、ペルチェ素子を使ったハムスター用ミニクーラーを製作した。

ペルチェ素子(ヒートシンク、ファン付)

 これは地下型の巣箱用であり、普通のケージで飼う場合には向いていない。
 また、一番冷える部分がケージの外に出ているため効率もよろしくない。
 新しい子を迎え、今回は普通のケージで飼うことにしたので、夏の本格的な到来を前に新型クーラーも作ることにする。

新型の構造

 冷気は重いので下に行き、熱気は軽いので上に行く性質がある。
 それに逆らわず、クーラーを天井板に配置することにした。
 冷却側にもヒートシンクを付け、それを直接ケージ内に入れることで効率アップを狙った。


 ペルチェ素子は発熱側と冷却側が接近しているため、両者をうまく遮断する必要がある。
 断熱材をはさみ、更に発熱側はファンで強制空冷する。
 この時、排熱がファンに回るとこれまた効率が悪いので、ダクトを作ることにした。

ダクト作り

 CUPCAKE CNCで3Dプリントする。
 印字可能サイズは10cm角なのでギリギリその大きさに設計したが、ちょっと無理があったようだ。
ラフトの一部がプラットフォームからはみ出して垂れている。
 そこで半分に分けて印刷してみる。

半分に分けるとサポート材があまり要らなくなるのがメリット

 一体で作ったもの(右)はサポート材だらけで除去が面倒だし、ソリも大きい。
 分割したもの(左)は接着する必要があるし、仕上がりもさほど良くない。
 どっちもどっちだが、分割したものを使うことにする。

接着してパテで修正中

 仕上げは手抜きで、表面が汚いまま、余った塗料の緑を塗る。
 ハムスターは目が悪いから気にしないだろう。
 ただ、残留シンナー臭はハムスターの健康を損ねるので、食器乾燥機に入れて完全に飛ばす。

完成と運転

完成

 横から見たところ。
 白い板は断熱板で、3mm厚のスチレンボードである。
 下についているヒートシンクは冷却側。
 上のヒートシンクが排熱側で、周囲にダクトがついて、空気取り入れ口と排気口とを分けている。

ユーザー様による点検 「雑な仕事だね・・・」

 天井板(5mm厚アクリル板)にヒートシンク大の穴を開け、そこにクーラーを設置することになる。
 周囲の黒いものは5mm厚のスポンジシートである。
 これは冷気漏れ防止の意味もあるが、ファンの振動がケージに伝わって騒音になるのを防ぐ意味の方が大きい。
 ユーザー様は睡眠時間が長いので安眠妨害にならないようにする必要があるのだ。

運転の結果

 改良されたので、こんどは冷えるだろうと思ったが期待したほどではなかった。
 ケージ内の温度計を見ていると冷やすというより上昇させないという程度のようである。
 まあ、それでも飼い主が外出中は何も無いよりマシであろう。
 消費電力は20wで、エアコンの平均的な消費電力が100〜200w程度と聞くので、お得ではある。
 ある程度予想はしていたが、冷却側のヒートシンクにかなりの結露がある。
 これではクーラーという名の人工雨降り装置である。
 とりあえずヒートシンクの下面にフェルトを貼って結露の落下を防止している。
 ユーザー様は水に濡れるのが何より嫌いなので、雨樋を付けてケージ外に排出する改良も必要かも知れない。

結露は冷えている証拠ではある

(2014-6-15 yamaca)
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