n_shinichi’s blog

★記事一覧★から見てください...(すみません、メニュー、リンク、カテゴリー分けがうまくできてません）　日々の備忘録、誤記多し...　名古屋大学：非常勤講師、小学5年生：電磁石単元理科講師、学生フォーミュラ：EV技術指導員、魔改造の夜：Dンソーアドバイザ、CQ出版_Interface：制御技術関連執筆

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DIYで、エアコン設置　続きのつづき・・・エアパージ　v.s.？　真空引き...パッシェンの法則

思った以上に関心を呼んでる？　ようなので...　　もーちょい　続き

一昔前の旧冷媒、

　R410A冷媒の頃、30年前程DIYでエアコン設置ではエアパージで取り付けてました。

　

昔は、SDGsなんて言葉なかったし...　

　地球温暖化係数(GWP)はR32はR410Aの1/3くらいですね

 

エアコン、最後の東芝のR410A冷媒のエアコン10年以上使った...のが、

　今回の交換でうちの冷媒はみなR32になりました。　

 

なぜか、まだ視聴が伸びてる・・・

 

エアコン、今回も。。。買ったのは型落ち品

　　25年型のを春、安い時期に買ったモノ。　税込み4万円程。

　　26年型もほぼ内容同じだったの確認したので。

 

エアコン、技術的にはそう毎年すごく変わることはないです。

　　ネットでちょっと…話題になってる27年問題、ご存じでしょうか。

 

いるかさんのDIYをめぐる冒険・・・わかりやすく解説してます。

www.youtube.com

 

で・・・

エアコンの設置、昔は真空引きしないで設置も普通にされてました。

　とっても簡単です。　自分も昔はそうしてた。

　ゲージも、トルクレンチも使ってなかった。

　こだわらなければ一般的な工具で設置できます。

 

だいぶ前に真空ポンプを工作でも使うようになって買ってからは　

　真空引きするようになりました。ゲージも買った。

　ついでに、先回紹介したようにトルクレンチも買って。

　　　500円のだけど。。。^^;

　　　精度は新品の1万円ほどのと同等にしました♪

 

真空引きすると理屈の上ではエアコンの性能をより引き出す方向になります。

　微々たるものだけど・・・

 

真空引き・・・冷媒とは異物のモノ、、、

　配管、室内機の空気、窒素ガス（新品）などを抜く...のは

　もちろんですが・・・

　値打ちがあるのは吸着水の除去です。

　　これはあまり説明が出てくることは一般にない。

 

取説でも真空引きは15分～30分ほどやるの推奨とか書いてますが

　理由は大抵書いてない。

　フツーの真空ポンプ、自分が使ってる小容量型でも1分程度も吸えば、

　ゲージは　-0.1MPa　表示になります。

　一見するともうOKじゃない？ってなります。

　実際、そこでやめても多分、ほぼ問題はない。

 

ゲージは　-0.1MPa　・・・桁が粗いので、もう真空ですよって感じですが

　1分位ではもっと細かい測定器で見てたら真空はまだ真空引きの最中です。

真空度は電気回路のRC回路のように時定数曲線的に漸近線でその真空ポンプの

　性能限界真空に到達していきます。　

 

でもって・・・

　その真空到達の加減は冷媒配管の状態でかなり変わります。

　　新品は製造から日が浅いと漏れ検査用の窒素ガスなどが封入されてますが

　　型落ちで年数経ってたり、中古？　移設？などで一旦空気が入った

　　室内機の配管には、

けっこー水が残ってます。

　といっても水滴みたいな水じゃなくて吸着水と呼ばれるものです。

　　きれいな配管内でも大気、空気に触れるとその湿度による水分子が

　　張り付きます。かなり強固に付きます。

　　こいつが冷凍機油と反応すると粘り気のある化合物が微量に生成されて

　　よくありません。。。

 

これが高真空領域に近づくとはがれて、気化していきます。でもって

　吸着水の除去が進むのだけど時間が掛かるんです。

　　一般の高性能真空ポンプだと数時間やってもかなり取れるけど

　　ゼロにはならないですが...

　

以前もちょっと書いたけど・・・

　仕事のパワエレ研究開発業務では10万ボルトとか・・・の

　超高電圧を扱ったりしてます。

　で、超高電圧の絶縁、、、一番の絶縁体は・・・

　高真空～超高真空です　

　絶縁体・・・　体　ってのも変だけど。。。　^^;

　　何もない空間です。

　　単純に　原子、分子が極端に少なくなると

　　電子を運ぶモノがなくなっちゃって電気が流せないんです。

 

電子工作で高絶縁・・・カプトンテープ、ポリイミド系樹脂

　　　　カプトン・・・デュポンの商標ですね

　　　　あれが1mm厚で数十kVの絶縁耐圧あります。

　　　　　樹脂材料はだいたいそんくらいある。カプトンは耐熱性がすごい。

 

でも、高真空、0.1Pa以下くらいになると　

　　　1mm厚の空間で100KVほどの絶縁が得られます。

　　　　超軽量です。　ゼログラムです♪　^^;

 

パッシェンの法則　ご存じでしょうか

　放電、絶縁耐圧について　圧力ｘギャップ　対しての特性です

　一般には大気圧以上のところで見ること多いです。

　気圧が高いと絶縁性が高くなる・・・です。

 

 

左側の方・・・真空度が高くなると、

　　放電開始電圧が跳ね上がるんです。　

　　　でも、実際には無限じゃなくて、、、　

理論値では　宇宙線の侵入しない好条件で

　　　　3百万ボルト/mmあたりが限度の様です。

 

フツーは地上、とんでもない厚さの鉛の容器である程度減らせれるけど

　宇宙線がランダムに当たってるので実用的には

　金属表面の電子が励起されちゃうので100kV/mmが限度って言われます。

　でも・・・実際には70kV/mmくらいで放電しちゃうこと多いかなぁ。。。

 

　　

 

ニュートリノは何やっても貫通するけど・・・

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

　

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DIY、エアコン設置　続き・・・

トルクレンチが使えない・・・ところは角度締めで締めます。

　　なんとなく、いい加減な印象を持つ方が多い気がするけど、、、

　　角度締め・・・工学的にちゃんと理屈のある学問にもなってます。

 

配管のフレア締め付け・・・トルクレンチは持ってるので、

　室外機側は開けた場所にあるのでフツーに使うのだけど・・・

 

持ってると言ってもかなり古い型のモノです。

　新品で買うと当時１万円近くするモノだったかな。
　HardOFFでジャンク品で５００円で買ったモノを分解して調整して使ってる

ジャンク品なんで当たりハズレがもちろんあるんで

　それなりに目利きができないと、ちぃと厳しいかもしれない。

 

買う時にちょっとスパナ掛けできるとこで試して、、、あーこれとこれは

　トルク設定が狂ってるだけで使えるな♪って　買ったのでした。

 

２つあるのは２分管、３分管用です。

分解して、調整して使ってます。　

　会社にはトルク計はいくらでも高精度のがあるのでそれで較正して

　調整した値を赤字で書いてます。

 

構造はこんな感じ

 

新品は約１万円・・・

 

 

 

昔・・・　２分管、３分管。。。なんだ？？？って思った。
機械系のネジ、ボルトの類はもう今では一般のモノはSI単位系、

　mm寸法ですが・・・　

今でも配管関係はインチ系が戦前からのまま標準なんですよね。

 

機械の固定とかはそこそこ軸力が出てたらそれなりに使えるけど

配管モノはすっごくシビアでテキトーにしてると、当たり前のように漏れます。

　なので一旦業界がインチで落ち着いたものを変更するのは大変なので

　変わらないのだとか...

 

 

　室内機側は2階の窓の外で、足場はなく窓から手を伸ばした先で何とか

　締めれるって位置の都合、トルクレンチはまともに使えないので

　２丁掛けの角度締めでやります。

　　角度締め・・・エンジンのプラグの交換なんかでよくやるやつ。

 

　角度締め・・・いるかさんの動画がすごくわかりやすいです。

 

 

 

真空引きして配管作業は

Landcruiser 200さんの要領がそのものです。

　道具が同じ。ポンプが自分の方がちょいとしょぼいけど...

　その分、真空引きは１時間やってる。

www.youtube.com

 

真空引き・・・

　気圧はゲージではー１気圧になっても、

　15分、30分引きっぱなしにする。。。と　取説などによくあります。

 

でも、その説明はほとんどない。

　これって実は、けっこー奥が深いんです　^^;

　　空気を抜いてるんじゃなくて、吸着水を剥がしてる時間。

 

研究開発で超高電圧・・・10万ボルトとか、使ったりしてて

　その絶縁に高真空を使います。

　ターボ分子ポンプっての使うんです。

　10万rpmほどで回るタービンで気体分子を叩き飛ばすんです。

 

高真空領域になると大気のような　圧力　は測れるけど存在しません。

　分子が少なすぎて、圧力波なども起きません。

　　電気を伝える　モノ　がなくなるので超高絶縁になります。

　　　パッシェンミニマムの左って言い方よくします。。。

　　　この辺書いてたら長くなるのでまた今度・・・

 

今は真空引きするけど、、、メーカも推奨してる。。。

　でも30年ほど前は真空引きはせずにエアコン設置DIYしてたんですよね。

　エアパージするって方法です。

　　真空引きはするよりずーっと簡単。

　微量の冷媒ガスは大気へ放出しちゃうやつ。。。

　　今はSDGsでいかんやつですね。。。

 

真空ポンプ自作紹介、いろいろありますよね。

　いるかさんのがわかりやすく、高性能です♪

www.youtube.com

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

エアコン設置、　ちょっと覚え

エアコンの設置、自分でやってる方ってあまり見掛けません。

　仕事仲間は技術系の人は多いのだけどそばには全くいない・・・

　

うちのエアコンは全部自分で設置してます。

　　今回は5回目・・・

　　エアコン27年度問題...？とかで来年からは

　　標準的なエアコンが販売できなくなり、買えなくなる。とか

　　おせっかい機能がたっぷり入った高級エアコンしか買えない？とか。

 

なので。。。

　うちのエアコンまだ1台、旧冷媒のR410A型のが1台あるんで、

　春の安い時に、税込み4万で現行冷媒R32型買っておいたのを設置しました。

 

真空引きはこちらの真空ポンプ、

　TASCO　TA150SV　１ステージなので小さいです。　

　　そんなに真空度は高くないけど、エアコンの真空引きには十分です。

 

 

 

光造形プロペラ・・・パラメトリックモデルメーカーで元は作った

先の光造形で作った小型プロペラが

　そこそこ見てくださってる人が多かったので、ちょいと補足など。。。

 

 

 

 

パラメトリックモデルメーカー・・・　最近はこの手のモノ

　いろいろありますよね。

　自分はこちらの使ってプロペラモデルのベースは作りました。

 

以前はFusionで設計してたけど　これがけっこう簡単で

　およそプロペラ一般にありそうなモノとか

　3Dプリンタで作るのに都合いい形状が簡単にできます。

 

上の図みたいに、プロペラ下端は高さを揃えるとか。

　そう言うのができるとプロペラの翼面にはサポートは付けずに

　造形ができたり便利です。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　上のモデルは下の写真の2枚ペラ版

https://makerworld.com/ja/makerlab/parametricModelMaker?designId=1800273&from=model_page&modelName=Propeller+Generator.scad&scadUrl=https%3A%2F%2Fmakerworld.bblmw.com%2Fmakerworld%2Fmodel%2FUS40cb0c51ddc06a%2Fmsfile%2F2025-09-16_453d9db5ba83c.scad%3Fat%3D1782633325%26exp%3D1782633625%26key%3Deaea2daf2ee0369b571cb96b3442e4e5%26uid%3D3622478919&unikey=8ef3cb0c-2bf6-4748-a12c-b22f8eee24e4

 

プロペラ、小さい物でも

光造形で作るとちゃんと、造形後そのままで使えるモノができますね。

 

FDM・・・Bambu A1 mini　だと

　積層細かくしても後で目の細かいペーパーで磨いたり...とかしてた...

 

光造形では必要ない感じ。

 

昨日、そのプロペラでのテスト紹介、

　　視聴が1万８千超えてた...

 

 

 

 

Kid's-Tech　SUMMER　何　展示しよう...

ここ最近、ちょいと忙しくて工作ごとが止まってる。

マイクロ飛行ロボ・・・ヘリウムバルーン14L型で飛ばすのが

　どうにも間に合いそうにない。

 

こちらは推力テスト。

　

 

 

こちらのプロペラはFDMプリンタ、Bambuで作ったモノ

　小さいので消費電力小さいけど推力は小さく、全く測れんかった。

 

 

 

 

 

AIに以前相談したら　宣伝チラシイメージは先行してできてるのに...^^;

 

技術的には　なんとかなりそうな目処が立って来たのだけど...

　工作に手間のかかることが多くて　これはあかんって感じになってきた。

 

 

 

 

 

 

 

普通のニッパーでやっちゃダメ！、超小型振動モータの錘を”秒”で外す・・・続き。　　

ちょっと説明不足で勘違いされている方もいるようだったので

念押しの補足...

普通のニッパーでやっちゃダメです。

　刃を傷めます。　　　

 

私はこちらのタイプのモノを使ってます。

　山型刃、山刃型って呼んでたけど、斜ニッパーが正しいようです。

　普段はピアノ線、ステンレス線の切断などによく使います。

 

ピアノ線、ステンレス線の切断・・・

　工作初心者などがよくやっちゃう失敗。。。

　一般のニッパーは細いピアノ線でも切っちゃダメです。

　　　というか、普通切れなくて？？？となって気づく人が多い

　刃が簡単に変形します。。。。

　一般のニッパーが切れるのは銅線か、細い軟鉄線までです。

　自分で買った人は説明書とか書いてるからわかるけど、

　工作したことのない初心者はニッパーだけ見ると気付かないので

　針金を切って刃をダメにする・・・ってのよく見かけました。

 

先回の紹介・・・

超小型振動モータの偏心おもり・・・簡単な取り方♪　　秒で... - n_shinichi’s blog

 

先回紹介したようなスマホの振動モータの錘は一般的には

　タングステン合金でできています。

　比重が18g/ccほどあって鉛よりはるかに重い。

　　小さいスペース、サイズで偏心錘が作れる。

でもって、剛性、延性も高い・・・がっちりカシメることができる。

　鉛で軸にカシメて1万rpm以上で回ると、カシメが弱く遠心力で取れちゃいます

 

昔はF1、などのレーシングカーなどでは、重量、重心調整用によく使われてました。

　最下部付近の構造体で使用すると剛性確保とともに重心下げれたりするので。

 

 

軸カシメでは先端はカシメないように少し残して拡径効果、

　リベット頭的に作用させて抜けないように加工したりもしますが
　　このモータカシメでは軸はほぼ、つぶれたり変形はしてないので　

　　「このあたり」位置を山型刃で切っていくと、

　　軸をモータ側へ押し出す格好の力がうまく作用し抜けます。

カット後の写真見てわかるように、傷や変形はありません。

　先の動画の左上や、以前モータ軸にプロペラ付けたりがちゃんとできます。

ちょっと　慣れがいるかもしれないです...

 

超小型振動モータの偏心おもり・・・簡単な取り方♪　　秒で...

スマホなどに使われてる振動モータ、3x6mmほどのものが、

　およそ簡単に入手できるモノでは最小サイズかと思います。

 

 

 

この手のモノ、自分が使ってるモノ、これよりちょい小さいかな

　今見たら、なかった・・・

　　錘の付け方は同じ。　　コパル製。

錘の取り外し、

割と苦労してる話を時々聞きます。

　ちょいと話が出たので、取り方紹介。なんもたいそうなことしてないのだけど

 

道具が、強力ニッパーの類が必要です。ステンレス、ピアノ線が切れるやつ。

　かしめてるおもり、チタン合金製？だとかで硬いです。

　フツーの銅線切りニッパーで挟むと刃を傷めます。

自分はクニペックスの使ってます。

 

こつは動画にあるように、

　軸の先端、端面部で錘をカットする。それだけです。

　もちろん、間違っても軸は挟んじゃいけんです！

　端面ギリギリってのを片刃の銅線ニッパーでなくって、

　山型刃の強力ニッパーの刃ってのがミソ（おやじですね...）です。

 

端面ギリギリ外側で切っていくと食い込んだ刃が、

　軸をモータ側へ押し出していくんです。

　　わかるかな・・・　^^;

そうすると、軸側はどこも傷めず、秒で取り外せます。

　おもりは切っちゃうので、　再利用はできないですが・・・