【緊急猛暑対策】エアコン室外機を冷却せよ その2 自動散水制御装置紹介編【DIY】
目次
【緊急猛暑対策】エアコン室外機を冷却せよ その2 自動散水制御装置紹介編【DIY】
【状況】
2020年夏。今年は、比較的涼しかった2019年の夏なんか思い出せないくらい暑くなり2018年の猛暑を超えて県内の浜松で41.1度の国内最高気温タイ記録が出てしまったぐらい暑い夏となった。
そして、全国のエアコン達もフル稼働となり猛暑中には、ネットで｢室外機冷却｣とか｢室外機 冷やす方法｣とか｢室外機 水をかける｣とかいうキーワードでひたすら｢冷風｣を求める人が増えたようだ。※当サイト調べ
だが、今年はWEBマスターのお家の主に両親が過ごす居間のエアコンの冷風は冷たかった。外気が35度でも居間のエアコンはつめたーい冷気を吹き出し続け設定温度を21度とか18度に設定するような事はなく24度以下にすると寒くなるくらいだった。
それは、2018年の記事である【緊急猛暑対策】エアコン室外機を冷却せよ【DIY】で作成した室外機に水を噴霧して水の気化熱を利用して室外機を冷やすシステムが絶賛稼働中となり室外機の熱交換効率が高まり強力な冷風を室内機から吹き出し続けたからだった。
インバーターエアコンなので吹き出し温度は調整されるが、室温27度で放射温度計で吹き出し口温度を測って約9．8度という温度になっているのを確認できた。
ただ、同じ室外機フィンの場所に水噴霧をし続けると、水道水なので水道のカルキ（塩素）やカルシウム成分の影響があるので数年に1回噴霧位置を変えていくと良いと思う。
また、室外機停止中や弱運転中などは噴霧を止めた方が上記の理由や水道料金の面で良いので、今回の記事では、｢自動噴霧制御装置｣を作成して設置します。
【説明】
現状は水道の蛇口にホースをつないでエアコンの室外機の裏側でミストを噴射しています。
まさしくコレ（エアコンの室外機に水を噴射している）です。
この水のミストを自動で止めたり出したりしたいわけです。
ここでいう自動とは、エアコンの室外機が稼働したら、噴射する。エアコンの室外機が止めれば、止水する。という意味です。
この水を出したり止めたりする制御って以外と簡単そうに思いますが、大まかに自動水栓（電磁バルブやソレノイドバルブ）からなる部分とその自動水栓の電流を室外機と連動させ制御する電子回路からなる装置部分が必要になります。つまりは、手動のバルブの代わりに電気で動く電磁弁（ソレノイドバルブ）を設置して、この電磁弁を電気を使ってON又はOFFすることにより、水を止めたり出したりします。
今回製作する自動噴霧制御装置は、Aの室外機の動作状況を検知する部分、Bの装置から電磁弁の部分、Aからの信号を処理してBの電気を流したり止めたり制御する、制御装置本体部分を作っていきます。
電磁弁を用意
電磁弁です。
中にゴムの弁が入っています。何もしてない状態では、常に「閉」になっていて電流を流すと、コイルが中の弁を動かして「開」になります。
電磁弁の両端はＧ1/2の管用平行ネジです。
両側に付いているＨＩソケットがカクダイのＨＩパイプ２０（Ｇ3/4）だったので一旦、13×20のブッシングをかませています。
給水栓用ソケットのRp1/2とG1/2は規格が厳密に言えば違うのでくっつけると水漏れしますので工夫が必要です。今回は配管の途中に横向きで設置したかったのでこのような仕様に。
夏が終われば外すので外しやすい方法にしました。
ちなみに、コレ間違えてＡＣ２２０ｖ仕様の電磁弁ですがＡＣ１００Ｖでも使えました。
流せる水量はすごい減りますが、ミスト１本の使用水量は少ないので大丈夫でした。
写真の状態でもう配管を切ったらそのまま両端にパイプを接着剤でくっつければ設置できるようになっています。
あとは、配線のみで電磁弁はこれでＯＫ。
エアコンの室外機が動いたら水の噴射をＯＮにする方法
ついに来ました。ここからはみんな大好き電子工作の時間です(^o^)
さて、水噴射を室外機の動作状況に合わせてエアコンの電気回路に手を加えずに連動させるには、どうすればいいのか。
やり方はいろいろありますが、今回は、｢変流器｣を使った電流検知回路を使ってリレーをONOFFさせる装置を作ります。
それが、冒頭の写真のコレです。
実験中の様子。
この変流器のコイルを室内機と室外機の渡り線の電源ラインにかませば室外機が作動したときの電流を検知することができます。渡り線の１本を中に通すだけなので、エアコンの電気回路には手を食わないのがミソです。
検知電流は、1A程度から検知できますのでAC100Vの場合は約100W程度も流れていれば十分検知できますしエアコンは最小パワーの際には水噴射は不要なので性能的には問題なく使えることがわかりました。
水噴射制御装置
今回は解説のみなので、制作編は別記事で。
ケースを外からみて作動状況がわかるように
電源ON中が緑LEDが点灯、水噴射中が赤がLED点灯。
となるようにLED回路も制作。
組み立て中の様子。
ドライヤー（ヒートガン）をONで連動ONする。（赤LED点灯）
エアコン室外機 水ミスト噴射制御装置ができました。
エアコン室外機がONになり、室外機コンプレッサーが作動すると、赤LEDが点灯し、水噴射がONになります。電流の閾値は調整できるので、室外機がフル稼働状態時のみ水噴射をする。などお好みで調整次第で出来ます。
コイルからの配線を保護管を通すとかケーブルにコネクタを付けるとか細かい仕事が一応されてます(^^;)
実際に設置しました。
電磁弁をこの配管を切って
↓
設置しました。
ストレーナーの点検
あとから取り付けたので記事には載せていませんでしたが、ミスト穴がつまらないように目が細かいスクリーンフィルターを入れてあります。
水道水だからキレイです。
エアコンの室外機の渡り線に検知コイル設置。
三菱電機の霧ヶ峰ですがここの配線は、コンセントからのAC100Vがそのまま来てますので電源ラインにコイルを設置。
制御回路本体設置
室外機の裏の部屋の窓際に設置。
本体上部に小さいスイッチが付いてますのコンセントを差し込んでスイッチONで水噴射制御ONになります。エアコンの室外機が作動していれば、室外機の動作と連動して赤LEDが点灯して電磁弁が開になり室外機に水ミストが噴射されます。
これで、エアコン室外機冷却システムが全自動になりました(^^
■水噴射が開始されると
外気温33℃で室内気温30℃でもエアコン吹き出し温度が13，9℃程度の冷風になることを確認しました。
■噴射制御装置製作編 続く
