うさぎを飼いはじめまして、夏が暑いのでペルチェ素子を使ってクーラー作成を試みてみました。
今年2月山形では初めてのウサギ専門店ができたという事で、妻と子供が様子を見に行ったが最後、当然のごとく飼うことになりました。
ネザーランドドワーフ、完全に可愛いです。
で、ウサギは順調に育っているのですが、夏場の適正気温は30度以下は絶対に保たなければいけなくて理想は28度以下。寒さには比較的強く10度以上であれば良いようです。
冬はエアコンつけっぱなしのほうが電気代かからないのでそれでよしとして、夏場はエアコンをつけたり消したりしますのでなにか方法がないかなーという事でペルチェ素子です。
ペルチェ素子は電気を流すとプレートの片面が熱を持ち、その反対側が冷たくなるという性質をもつよくわからないものです。
一般的にペルチェ素子の用途はコンパクトな冷蔵庫やスマホクーラー、ネッククーラーなどに使われています。山形の霞城セントラルの産業科学館2Fにもペルチェを使った実験装置が置いてあり、職員の方に聞くと丁寧にしくみを教えてくれます。
まず楽天でヒートシンクやらキットになっていたペルチェ素子キットが売っていたのでこれとDC12vの電源、サーモスタットのコンセントを購入しました。
キット商品だったのであまりやることはないですが、冷却側のヒートシンクに結露がたまって水滴がファン内に落ちる可能性を考えてファンを横にしました。それと12VのDC電源につなぐだけ、電源が熱を持つようだったので、12vのSSD冷却ファンを付けてみたというくらいの簡単作業。
冷却の反対側の放熱のヒートシンクが熱いので、余ってたパソコン用のヒートシンクを適当に貼り付けまして試運転。
ちゃんと冷たくなって結露しています。
ワットチェッカーで測ると0.76Aなので76Wの電力消費。
ファンの消費量+ペルチェ素子12v6Aくらいかな、まぁまぁ定格通りに動いていくれていると思います。
あとはケージに取付けるために穴をあけます。
壁お借りしますねー
やっと出番が来たマキタのマルチツール(DIYの為に購入したが性能が半端過ぎて出番がなく3年眠っていた)
綺麗に空きました。
横のは給気的な意味で開けたけど、どうかな・・・
壁をウサギに返してあげて、結露が落ちる場所にバケツを設置。
運用を続けてみると、ケージ周辺より1℃低い程度でした。たった1℃とは・・・と思い、現在のペルチェ12V6Aを15V10Aに交換しようじゃないかという話が一人でまとまりました。
それにともないまして、放熱用のヒートシンクと出力に余裕のある電源も準備しなければいけないということになりました。
追加購入したのが長さ40cmのこの大型ヒートシンク。とにかく大きいのを探しました。
あとは15v10Aに耐えれる電源アダプタということで電圧調整可能で20Aまでいける20A電源。
結構な出費になってしまった気がする・・・
うむ。
かわいい。
まずキットの方はネジまわせば簡単に分解ができます。
大型のヒートシンクの裏に穴をあけるのがちょっと面倒かもしれませんが、鉄板ビスなんかで開けちゃえばそのまま固定できるので楽でした。
あとはCPU用のグリスをペルチェとヒートシンクの間に塗るのですが、ペルチェ側がセラミックでザラザラの質感なのでグリスが伸びにくい点が注意ですね。何回かやり直しました。
大きいほうの電源はペルチェ専用にして小さいほうの電源はファン専用にしました。
電圧を変えながら吹き出し口の温度変化をみてみると9vの電圧が一番冷えました・・・
温度差も周りと1度程度の差・・・12vペルチェと変わらないじゃないかー\(^o^)/
電源に余裕があるので安全性とかはかなり安心して運用できるのだが、ペルチェ1枚ではクーラーを作るというのは無理があるのだなと実感しました。除湿はできるのでウサギの快適指数は上がるかもしれませんが、出費に対する効果としては期待外れなところです。
やる気が起きましたらペルチェ複数枚使うとか、なにか別な方法を考えようと思います。