発電機の消音BOX改良★排気熱対その２★

先日、空き缶を利用して発電機の消音ボックスの排気室を改良したのですが、排気室の容量が少なく排気効率に問題がありそうでした。 そこで本格的に排気室を見直して消音ボックス内に漏れる排気ガスの排出と吸気効率を上げるための電動ファンの増設を行うことにしました。

排気室用に用意した材料は、厚さ０．５ｍｍと０．８ｍｍのアルミ板(300mm×400mm)と耐熱温度３１６度の耐熱アルミテープと厚さ１０ｍｍの車用消音断熱マット(100cm×40cm)です。 厚さ０．８ｍｍのアルミ板で消音ボックス内に排気室の隔壁を作り、排気室内壁に車用消音断熱マットを張り付け更に耐熱アルミテープを張り付けました。

隔壁用のアルミ板の中央付近に発電機の排気口に合わせて穴を開けて、両端を折り曲げて消音ボックスにスクリューネジで固定しました。 ０．５ｍｍのアルミ板は排気室の蓋用に２つ折りにして角をハサミで切断後ディスクグラインダーで面取り加工しました。

排気室の蓋用に加工したアルミ板にも車用消音断熱マットを張り付け、更に耐熱アルミテープを張り付けました。 これで排気室の断熱防音効果がかなり上がりそうです。

そして排気室外側に設置した１２V電動ファンと同じものを消音ボックスの側面に穴あけして外側に金属製ファンガードを付けてネジで固定しました。 音漏れを極力防ぐため、小さめの直径８ｃｍのものにしました。排気熱を排出すると同時に吸気用ガラリから外部の空気を吸い込むのが狙いです。

これで、現時点で思いついた改良は全て行いましたので再度、発電機を動かして試運転を行ました。 体感上の消音効果はそれ程変わりませんでしたが、スマホアプリの騒音計で消音ボックスに入れる前後の騒音を計測してみました。

発電機から１ｍ以内での計測結果は消音ボックスに入れる前が７２～７８ｄｂで、消音ボックスに入れた状態が７０ｄｂ～７６ｄｂと約２ｄｂの消音効果を確認できました。 ベランダに発電機を設置してエアコンを駆動した状態での窓越し至近距離で６０～７０ｄｂ、１ｍ程離すと６０ｄｂ位で耳障りな高温がかなり無くなるので、日中の使用は問題無さそうです。

ただし、約１時間の試運転後の排気室と消音ボックス内部を触手確認しましたが、触れない程の高温になっていました。長時間運転にはもう一工夫必要そうです。 後は、外階段下スペースをコンパネで囲んで内部に防音加工をして防音効果と廃熱効率を上げてみたいと目論んでいます。

発電機の消音BOX改良その２

消音ボックス改良後の試運転

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コスパ抜群のLiFePO4ポータブル電源BEAUDENS「S2401」レビュー

リチウムイオン電池の中でも安全性や耐久性に優れたLiFePO4電池に興味があり、Amazonのタイムセールで特売していたポータブル電源を入手しました。 約１５千円と約半分の容量の通常のリチウムイオン電池とほぼ同じ価格で購入することが出来ました。

入手したのはBEAUDENS（ビューデンス）というメーカーの「S2401」というモデルです。上位機種に「B3801」という120000Ah/384Whで正弦波対応のモデルもありますが、 容量が約１．５倍で価格は２．５倍（約３８千円）と初めて購入するメーカーということもありコスパ優先としました。

「S2401」は修正正弦波ですが、主な用途が１２V電源の車載冷蔵庫への電源供給なので１００V出力は災害時などの予備電源としての使用想定で、正弦波対応の別のものとの併用になるので問題なしです。

また車載に当たり、愛車BMW X3(F25)のバッテリーの横の空きスペースに設置できるサイズであることも決め手になりました。 ポータブル電源を満充電にした状態で１２V電源の車載冷蔵庫を約２時間駆動してみた所、ポータブル電源の容量メーターが５メモリの内１メモリ減ったので８～１０時間程度駆動できそうです。

シガーソケットからの充電も可能で１２Vアダプターが付属しているので走行充電すれば更に駆動時間を延ばすことが出来そうです。 充放電サイクル２０００回と鉛バッテリーの約５倍の長寿命なのが特徴で、気兼ねなく使用できるのが最大の特長です。 更に５０％程度の放電に抑えて充電することで更に寿命を延ばすことが出来そうです。

また、消費電力５０Wｈ程度の小型TVをポータブル電源のAC出力に接続してみた所、問題なく動きました。 満充電状態であればポータブル電源の能力が２４０Whなので４～５時間駆動できる計算です。

SUAOKIのS270と大きさの比較をした所、高さはほぼ同じで幅が約２倍です。容量も約２倍で妥当な大きさだと思います。 SUAOKIのS270の重量1.3Kgに対しBEAUDENSのS2401が重量は4kgと約3倍ですが、LiFePO4電池はリチウムポリマー電池よりエネルギー密度が劣るのが原因と思われます。

USBポートや１２V出力ポートの数はSUAOKIのS270の方が多いですが、BEAUDENSのS2401はS270にはないType-CのPowerDelivery60W出力対応ポートがあります。 非常時はモバイルバッテリーを使い切った場合にS270でスマホ充電、UPSのバッテリーバックアップ時間を超えた場合にS2401で小型TVの電源に使用することになりそうです。

BEAUDENS「S2401」開封確認

BEAUDENS「S2401」動作確認とSUAOKI「S270」との比較

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ガレージの防犯カメラをUPSに接続(期待バックアップ時間12H)

通信機器の落雷サージ対策と停電時のバックアップ用ＵＰＳを見直したのに伴い、従来使用していたAPCのRS550と解放型の自動車用鉛バッテリーをガレージに移設しました。

ガレージは日中シャッターを開けた状態なので風通しは確保されるので解放型バッテリーを設置しても大丈夫だと思います。 念のため、風通しの良さそうな既設ラックの比較的高い場所に段ボールを敷いて設置しました。

この場所なら洗車時に誤って水を掛けてしまうことも無さそうです。 同じ場所にUPSも設置するため既設の防水コンセントから防水延長コードとアース線を引いてマグネット式のアース付きテーブルタップを経由して電源供給するようにしました。

用途はガレージ内に設置している防犯カメラのバックアップ用としました。防犯カメラのＡＣアダプターの消費電力は６．５Ｗ（１Ａ＊６．５Ｖ）なので、 UPS内蔵の７ａｈバッテリーで１０Ｗ使用時のバックアップ時間が約３時間なので５時間率２８ａｈのバッテリーで計算上は４倍の１２時間のバックアップ時間が期待できます。

充電電流が１０Aを超えるような急速充電では水素ガスが発生するようですが、UPS製品仕様を調べた所、バッテリー充電電力が7Wなので充電電流は１A以下ですので水素ガス発生も殆どないと思われます。

実際、１年以上UPSに待機接続した状態でバックアップ動作後の充電は行っていませんが電解液の減少も殆どない状態です。 UPSは正弦波インバーターと充電器を内蔵しているので災害時の電源としても活用できそうです。

ガレージは鉄筋コンクリート造で耐震性も高そうなので、地震などの災害時の一時避難場所としての使用を想定しています。車用のバッテリー交換時にまだ使用できる大容量の古いバッテリーを保管しておけば、 最大３３０Wまでですが電源として使用できる時間を長くすることもできます。

昨年秋の台風に伴う長期停電のような状況では発電機を使用することになりそうですが、通常の停電なら１日以内に復旧することが多いので、UPSで12時間バックアップでれば
予備バッテリーとガレージに保管している予備の１０００Wインバーターを併用することで丸１日程度は凌ぐことができそうです。

ガレージの防犯カメラをUPSに接続

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通信機器バックアップ用UPSの見直し(期待バックアップ時間10H)

光インターネット回線の終端装置やＷＩＦＩモデム他の通信機器の落雷サージ対策と停電時のバックアップ用にＵＰＳを設置しています。 ＡＰＣのＲＳ５５０というＵＰＳを使用してバッテリーを車用の安価な５時間率２８ａｈの鉛バッテリーに交換していました。

使用していた車用の鉛バッテリーは開放型のものですが、通常は殆ど充放電が無く約１年以上利用して劣化を含めて不具合はありません。 ただし、停電復帰後の充電による水素ガスが発生するリスクがあり、密閉型のシールドバッテリーに交換してＵＰＳも大容量のものにする変更することにしました。

入替えたＵＰＳはＡＰＣのＲＳ１２００というモデルでヤフオクで格安５百円（送料別）で入手できました。 このＵＰＳは最大７２０Ｗで５０Ｗ使用時に約２時間バッテリー駆動可能なものです。嬉しい誤算は内蔵バッテリーがメンテンス充電で復活したことです。

内蔵バッテリーは１２Ｖ９ａｈのシールドバッテリー２個です。また、背面に外付けのオプションバッテリー接続端子がありテスターで調べた所２４Ｖ電圧の掛かっている端子を見つけました。 内蔵バッテリーを外して背面のオプションバッテリー接続端子に繋げてみたところ、内蔵状態と同様にバッテリーを認識しました。

つまり、内装バッテリーと背面にオプションバッテリーは並列接続されるようで、停電時のバックアップ時間を延長できることになります。 これは更に嬉しい誤算で内蔵バッテリー使用時に停電復帰しない場合にバックアップ時間を延長可能となります。

そして入手したシールドバッテリーは比較的コスパの良い２０時間率で３６ａｈのもので１個約８５００円です。使用していた解放型が５時間率で２８ａｈなので容量的にはほぼ同等です。

さらに２４Ｖシステムなので２個直列接続することになり、容量的には現状の２倍になると想定できます。 密閉型のシールドバッテリーは解放型バッテリーより高価ですが、充電による水素ガスをバッテリー内部で水に戻す機能を備えており、 室内利用も問題ないというものです。

バッテリー寿命も待機状態での利用で３～５年と解放型よりも長寿命です。 ９ａｈシールドバッテリー×２個の内蔵バッテリーで５０Ｗ使用時のバックアップ時間が約２時間ですので、単純計算では外付けシールドバッテリー３６ａｈ×２個となるので、 期待バックアップ時間は内蔵バッテリーの４倍の８時間となり、５０Ｗ使用時で内蔵バッテリーと合わせて約１０時間のバックアップが可能ということになります。

外付けシールドバッテリーは常時接続しておくより、内蔵バッテリーで停電復帰しない場合に接続する方がバッテリーの持ちが良くなりそうなので、 ＵＰＳの横に配線のみした状態で梱包用段ボールに入れて保管することにしました。半年に１回程度メンテナンス充電する必要がありそうです。

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BMW X3(F25)オートリアゲートの動作不良をDIYで修理できた

先日、愛車のBMW X3(F25)に久々に乗った時にオートリアゲートが動作しないことに気づきヒューズを調べましたが切れていませんでした。 リアゲートの開閉スイッチはカチカチ音がするので、コントロールユニットが怪しいと思いトランクルーム内の場所を探してみました。

Ｅ７０型Ｘ５の場合は、リアフューズＢＯＸのすぐ傍にありアクセスしやすい場所でしたが、この車両はこの場所には有りませんでした。 バッテリーの周辺を探しているとリヤゲート側から見てバッテリーのすぐ左側にコネクタが３つ刺さった白っぽい箱を見つけました。

動かしてみると嵌め込んであるだけのようで、上に引き上げることが出来ました。ダメ元でコネクタを外して接点復活剤を吹きかけて何度か抜き差しして、 念のため、リアゲートのキャッチャーの穴にも接点復活剤を吹きかけた所、ラッキーなことに見事オートリアゲートが復活しました。

ディーラーに持ち込んだ場合、恐らくリアゲート トランク リフト コントロール ユニット交換になり１０万円超えコースとなっていたと思います。 最近のディーラー整備は怪しい部品を交換する方法をとることが多く、修理費用が高額になる傾向があるので出来る限り調べて修理するようにしています。

長い梅雨で高湿度の状態が続いていたので、湿気で接点不良？になっていたようです。欧州車の日本仕様は亜熱帯地域向けになっているようですが、 古いＢＭＷは電装系が弱いという情報があったように電子制御が増えて複雑化している電装関係は落とし穴かも知れません。

蛇足になりますが、これから自動運転などのコンピューター制御部分がますます増えていく傾向にあり、メーカ系ディーラー以外での整備が難しくなっていくかも知れません。 個人的にはＡＩを利用した運転制御や電動化にはあまり興味がなく、自動ブレーキのような安全性に係る部分に留めた方が良いのではと考えています。

少し前に無人運転の電車が車止めに衝突する事故がありましたが、ソフトウエア制御が増えるとバグや電気信号の不具合はゼロにはできないものなので人命に関わるものに利用するのは 如何なものかと考えることがあります。いくら利便性の高い優れたものであっても保守や修理が複雑化して開発者以外誰も理解できない事態にもなりかねないと考えています。

古い考え方かも知れませんが自動車は自身の意思で動かせるから運転するのが楽しいと考えるので、移動の手段として自動運転化するのであれば公共交通機関を利用すればよいと思います。 ＤＩＹで弄れる部分も減っていく傾向にあり、シンプルな機械制御の昔の車に好感を持っているのですが、維持・修理費用が掛かりそうなので躊躇しています。

オートリアゲートの修理

・動画では省略していますが、リアトランクの床を上げてバッテリーカバーを開けます。
・バッテリーの左側にあるコネクターが３つ刺さった白っぽい箱を引き上げます。
・コネクターを抜いて接点復活剤を吹きかけてコネクターを何度か抜き差しします。
・念のためリアゲートキャッチャーの穴にも接点復活剤を吹きかけておきました。
・バッテリーカバーと床を元に戻して動作確認ＯＫです。

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玄関の新型コロナウイルス対策(アルコールディスペンサー他)

梅雨が開けて暑くなってきましたが相変わらず新型コロナウイルスの感染の拡大が収まらない状況で、早期のワクチン供給を切に期待します。

感染予防対策として先日、洗面所にソープディスペンサーとセンサーライトを設置して手洗い環境の対策をしたので玄関にも同様の対策をしました。 対策内容は玄関入って直ぐの場所にアルコールディスペンサーと電池式センサーライトを設置して玄関から洗面所までのドアノブにウイルスが付着するリスクを減らすことです。

アルコール＋洗剤による手洗いで確実に手指を消毒でき、玄関扉以外のドアノブや照明スイッチへのウイルス付着リスクを減らすことが出来そうです。

手洗い用アルコールはまだ流通量が少なく、特に推奨されているアルコール濃度７０％以上のものは入手困難な状況ですが、 アルコール濃度６２％と少し濃度は足りないですが５００ｍｌ入り３本で約１５００円のものを見つけたのでディスペンサーを合わせて導入しました。

ジェル状で少し匂いと除菌成分が手に残りますが直ぐに洗剤で手洗いするので問題なく、５００ｍｌで５００円というコスパを優先しました。 国産の物はまだ５００ｍｌで１５００円程度と高価なものが多く、価格が平時に戻るまで様子を観ることにしました。

玄関の照明はガラス製の傘が電球を覆う形状のもので、センサー付きＬＥＤ電球ではセンサーが機能しないと思われるのでセンサーのみを入手して、 配線を追加することも考えたのですが、手軽な電池式のものが安価で入手できたのでの使い勝手を考慮してアルコールディスペンサーの傍に置いてみました。

足元用の照明のためか少し照度が足りない感じですが、夜間でもアルコールディスペンサーの位置や消毒する手指は問題なく確認することが出来ます。 人感センサーの感度も問題なく、人が居なくなってから直ぐに消灯するので単四電池３本でも結構長く持ちそうです。

別件ですが風呂のLED電球の照射範囲が狭いので、センサーライトを探している時に電球の向きを調整可能なアダプターを見つけたので入手しました。 Ｅ１７口金用の可変式ソケットで電球の向きが斜めになる埋め込み電球の向きを真下に変えられるものですが、横方向の向きを変えて照射範囲を改善しました。

Ｅ１７口金のＬＥＤ電球は照射範囲が狭めのものが多く、白熱電球用の照明機器に使用すると同様の不具合が起こりがちです。 ＬＥＤ照明に置き換えた方が良いですが、手軽に改善できたのでこれで暫らく様子を観ようと思います。

玄関の新型コロナウイルス対策

風呂のLED電球の照射範囲改善

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発電機の消音BOX改良(排気熱対策)

先日、発電機の消音BOXについて製作方法を動画で解説しました。先延ばしになっていた排気熱対策の改良をしたので対策部分を説明します。

排気側のガラリが排気熱で少し変形していたので、ガラリを外して内部を確認してみました。 どうも排気ボックスの位置が発電機のマフラーからずれていたようで、直接ガラリに排気ガスが当たっていたようです。

１時間位の連続運転をしたことは有りますが、消音ボックス内はそれほど温度上昇はなかったですが、排気側はかなりの高温になるようです。 厚めのグラスウールで排気ボックスを作り直す方法が確実ですが、今回は空き缶を利用して排気ガスを受け止めるように改良してみました。

また、排気効率を上げるため排気用ガラリの排出口に１２V電動ファンを２つ設置して強制的に排気するようにしてみました。 １２Vの電動ファンにしたのは発電機に１２V出力があるためです。USB電源で動く５Vの電動ファンの方が多く流通していますがUSBアダプタの 変換ロスがありそうなので１２Vのものにしました。

念のため、排気用ガラリの内側と電動ファンの周辺にも耐熱テープを貼っておきました。 定期運転を兼ねて改良後の消音ボックスに入れて運転してみた感想としては、排気用ガラリからスムーズに排気ガスが排出されるのが確認できました。

ただし、排気ガスは相当の高温で排気ボックスのすき間から消音ボックス内に排気ガスが漏れているようで発電機の背面側が結構熱くなっていました。 この状態で長期運転する場合は消音ボックス内の熱を、以前試したノートＰＣ用冷却ファンで冷ますか１２Ｖファンをもう一台消音ボックスに設置する必要がありそうです。

根本対策としては、排気ボックスを厚さのあるグラスウールで発電機に密着するように大きめに作り直して排気ガスが消音ボックスに漏れないようにしたほうが良さそうです。

騒音に関しては、排気ボックスを空き缶にしたことで２次マフラーになることを期待したのですが騒音計の手持ちがなく数値での比較ではありませんが大幅な消音効果は感じられませんでした。

発電機の消音BOX改良(排気熱対策)

・空き缶の飲み口から金バサミで発電機のマフラー位置に穴開け加工します。
・排気ボックス内に加工した空き缶を断熱テープで固定します。
・排気側のガラリを取外します。
・排気側ガラリ内側に電動ファンをスクリューネジで固定します。
・排気側ガラリ内側と電動ファンに耐熱テープを張り付けます。
・電動ファンの電源コードを消音ボックス内にいれて排気側ガラリを元に戻して完成です。

発電機の消音BOX改良後の試運転

・発電機を消音ボックスに入れて１２Ｖ出力を電動ファンに接続します。
・蓋を閉めまて排気用ガラリの出口から排気ガスが排出されていることを確認します。
・ガソリンが無くなって運転停止してから排気ボックスの周辺を触るとかなり高温になっています。
・長時間運転の場合は更に対策が必要そうです。
・発電機の長期保管前に背面の蓋を開けてキャブレター内のガソリンを抜いておきます。

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