2016/07/14

太陽輻射断熱効果

ほぼ同位置に設置してあるワイヤレス温度センサ #01 と #02 の昇温傾向が異なる。
01RadiationPhenomenon.png 
激しい昇温は太陽光を2重に遮蔽する事により改善されるのは段ボール紙の被いを作成して #02 で確認済みである。#02 の笠にしている物と同一の箱の天板に直径 5mm の穴を2箇所明け懸吊ひもを通した。
01DoubleShadeEffect.png 

その結果,#01 と #02 が同じような昇温傾向を示すようになった。それでも #03 とは異なるのは庇の有無である。#03 は設置場所が異なり西向きの軒下である。ギザギザ昇温過程は当日,曇天だったためだと思われる。雲は可視光強度を下げるのだろう。

LibreOffice Calc は Origin のようにきめ細かなチャート作成ができず,スケールの上下限も自動のみである。夏場だと,チャート下部に余白ができるのでソーラセルの出力を10倍スケーリングすれば,太陽光との相関が分かりやすいだろう。プログラムの変更をするつもりだが,その間に夏が終るかもしれない。

01DoubleShade.jpg 

右側が2重笠の #01 機である。左の外装と同じ色違いが内側に入っている。左の #02 機の内側は以前,公開した段ボール製の自製笠を装着している。

2016/07/03

アサガオ用プランタ準備

ミーツで買ったプランタです。ゴーヤ用として買ってみたものの深さが不足するとわかり,アサガオ用になった。ネットを取り付ける穴を開けるにはボール盤はあるけど,屋外とか大型部材の穴あけとなるとハンドドリルになる。
PotDrill.jpg 

千枚通しでポンチを打つ。プロがポンチせずとも,キリ先が逃げず穴位置がズレないが,素人だとそうもいかない。ましてはこのハンドドリルはチャックの偏心が酷く,子供の頃使ったハンドドリル以下の代物だ。電動ドリルなら片手を手回しハンドルに費やす事もなく定位置保持に専念できるのだが。
PotPunch.jpg 

穴を明けた状態だ。ドリル加工特有の引っかかり,むしれ抵抗もなく簡単に明く。加工性の良い ABS樹脂でもムシレが生じるから,相当樹脂グレードが低いのかもしれない。樹脂材料のプロはヤスリをかけたり,ナイフで削ったりしたときの感触でわかるらしい。これは金属加工でもいえる。金属材質,熱処理とかがわかるらしい。
Planter.jpg 


プランタの底に穴はあるけど,粘土質の土をいれると水はけがわるくなるのは実験済みだ。底に礫を敷く。
PlanterPebble.jpg 

購入した腐葉土と鶏糞を 2:1 の割合で混合して,この上に敷いた。基本単位量は私の使っているシャベルサイズだ。本来なら計量カップとか重量を計らないと公開の意味がないけど,他のサイトでは配合割合すら明らかにしていないから,これでいいだろう。

この上に自宅で腐葉土化した土と鶏糞を 4:1 の割合で積み上げていく。鶏糞と土の攪拌は家人から貰い受けたボールを使用する。なかなか使いやすい。ボール(Bowl) も英語だから,日本にはこの種の道具容器がなかったのだろう。すり鉢があるのに不思議だ。鶏糞は散水と放置を3日間繰り返した物を使う。散水はアンモニアを流す。鳥は糞も尿も同一の管から排泄するので,養分の流出よりも有害成分の除去に重きをおいている。家人からは鶏糞の臭いを何とかしてという要求もあるので効果があるのではないかと思う。アンモニアの腐敗臭は嫌われる。日本のトイレは臭くなくなった。

自宅の雑草捨て場から8Lの腐葉土が採れた。このバケツはリットル,ガロン,パインの目盛があり便利だ。バケツも英語だな。桶とバケツは何が違うのか。
Fuyodo8L.jpg 

使用した鶏糞には放線菌が発生するようになって熟成が始まっている。右が攪拌に使用したボールだ。
Hosenkin.jpg 

土を枯らしている間に,雑草が生えてきた。
PlanterAging.jpg 

プランタの土を我流で2回準備しただけで,何となく土の良否がわかってきた。

2016/06/22

アサガオ種まき気温

アサガオのプランタとネットも準備し,土を養生させて雑草が生えるようになった。昨シーズンのツルを処分した際,種が採れたので発芽にトライしようと思っている。
AsagaoMi.jpg 

多分 50個以上あると思う。

AsagaoSeeds1.jpg
発芽させる方法を検索したら,いろいろありどれがいいのか迷う。比較したサイトがあったのでこれを参考にする。 

気温は20°Cとあるが,気温は変動するので最低気温の事か,それとも平均気温なのだろうか。農学の常識がわからない。それとも夜間は眠って気温を測らないとしたら,正午の気温なのだろうか。小学生の頃,気温を測定したけど,どのように記録したのか記憶にない。

最近,蒸し暑く感じられ最低気温も 20°C を上回るようになった。播種してみようか。Slip21 は現在,46時中15分間隔で気温および地温を記録している。でも前日は 20°C を下回った。
AsagaoGrowing.png 
#01 の午前中の気温が変動しているのは太陽の輻射熱によるものだ。日除け用の笠が #02 ほど十分ではない。播種のタイミングをどう推し量ったらいいのか。経験とか天気予報,兼業だと土日がどんな天気気温によるかだろうか。

参考
2016/06/19

発熱抵抗は水平取付が妥当か

自作した1V以下の定電圧発生器の損失が大きく,供給電圧を6Vにしたせいか電源表示 LED の電流制限抵抗が熱い。写真の LED 脇の垂直取付の抵抗だ。会社では実務に精通した主任技師は抵抗の垂直取付を放熱が良くないと嫌った。実際のところ,どうなのか調べてみると真偽は不明だ。手元にある
 Heat Transfer では引用文献により,結果が異なっている。
CVledResistor.jpg 

写真中の抵抗に流れる電流を算出してみると微々たるものだ。電源電圧を昇圧した結果,LED の輝度が増した印象が,発熱をチェックする指がリード線に触れるせいだろうと思う。抵抗胴体には指が太くて入らない。逆にリード線は高熱になり放熱効果が高いともいえる。しかも金属だ。

日本の大学教科書は理論ばかりで,実用に役立たない本ばかりだ。電気機械でこんな状態だから,生化学はさらに酷い。読んだことはないが,日本の経済学の教科書はおそらく最悪ではなかろうか。昔,テレビをみていたら中国の学生が勉強している経済の本は英書だった。授業でつかわれているテキストなのだろうか。カビのはえた経済書を読んで卒業した日本のビジネスマンと中国のビジネスマンでは質が違い過ぎるのではなかろうかと思う。

ロイタによれば,世界の技術エクセレントカンパニー 100 社中,日本は 40社を占める。これはかつての1950年代の合衆国と同じ立ち位置だ。合衆国は優位の技術を保有しながら,その後日独の追い上げに苦しんだ。冷戦,ベトナム戦争,国内分裂(人種差別問題)がさらに足を引っ張った。その結果,長い長いスタグフレーションに苦しんだ。日本は人口減少に伴うデフレだ。江戸期はデフレが当たり前だった。1930年代のデフレはその活路を大陸に見出そうとしたがドイツ同様,挫折した。

現代日本に中国と対峙するようなパワーはない。英国のように金になるなら,多少嫌な隣人だが親交を深めるべきだろう。外交は英国とタイが参考になる。しかし,中国が対英とか対タイ投資のように,はたして日本に投資してくれるかどうか。例えば,中国が東電を買収するといったら,わが国民はどんな反応をするだろうか。

合衆国は日本がロックフェラーセンタビルとかハワイの不動産を買い漁ったとき,鷹揚だった。バブルがはじけ,どちらも合衆国は買い戻した。中国の賢い経営者は日本投資を考えない可能性の方が大きい。そちらの方が深刻だと思わないか。

参考
Heat Transfer p.333
2016/06/17

充電器回路の再見直し結果

製作した充電器を使用すると,電池1本の制限は手間が倍になり面倒だ。充電回路を再度見直し,とりあえず動作しない片方の回路を定電流回路から見直した。定電流をオンオフするトランジスタはソース接地の FET 2SJ240 を使用している。ゲート駆動回路ばかりが気になり,肝心の定電流検知回路がおろそかになったようだ。バイポーラトランジスタの感覚で設計してしまった。FET はとにかく絶縁優れている。電圧を印加しても電流はほとんど流れない。それを失念していた。電流検知抵抗は電流制限抵抗ともしているので大形で基板ないの移動はやっかいだから,配線の方を変え定電流回路は変則回路同様動作する。定電圧回路を殺して(定電圧制御トランジスタを常時オン),抵抗負荷の場合の出力電流特性を測定したら,それなりの結果が得られてた。300mA を流せた。定電流と定電圧回路をシリーズにしたら,当たり前だが動作するようになった。抵抗負荷を大きくすると損失電圧も上昇するので定電圧回路でクリッピングされて電流値も下がった。その実験の様子を示す。
ChargerLoadResistor.jpg 

放電器で放電させた Evolta を実際に充電させると充電流が 200mA 以下になってしまった。定電圧トランジスタのソース電圧が1V上昇したせいだと思い,供給電圧を可変電圧電源に換えて,7Vまで供給電圧を上げたが出力電流は増加しなかった。抵抗負荷の場合,電圧損失がなかったのに負荷を電池に換えたら,損失電圧が 2.5V まで増大していた。考えれば,これが正規だ。そもそも電力用 FET をシリーズにして5Vで動作させようとする設計に裕度はない。100円ショップの充電器はピーク充電電流 140mA の半波整流だから,電流値が倍にならなくても,常時充電するのだから充電時間は半減するはずだ。

チョッピング周波数 100kHz が変則回路より安定していたのでオーソドックスな回路に別の動作していた回路もこれに合わせた。2回路に Evolta を負荷として充電させると,一方が 187mAで他方が 156mA となり,気になる違いだ。他方が予備充電で容量を減少したにしても何かおかしい。

充電を中断して,電池を抜き差ししながら回路をチェックすると定電圧回路の参照電圧 1.40V が 32mV のリップルがある。何と元のIC供給電圧がそれは汚い波形で 1Vpp も変動していた。サージのようなスパイクノイズではないので,周波数 100kHz も勘案してバイパス電解コンデンサ 2.2uF/50V を電源と COM に入れたら 360mVpp に低下した。アースを強化しても全く効果がない。多分インダクタを入れないと,踊る COM は安定しないだろうと思う。電池がタンクになっているからだろうか。

とにかく,定電流と定電圧を組み合わせた充電回路を2セット使えるようになった。ケースは Daiso に従来の 500mL 容器が復活したので使用している。電池ホルダのガイド下穴はキリ 2.5 を使用して,千枚通しでポンチしたけど,2もしくは 1.5 のキリでも千枚通しのセンタ穴をケガけそうだ。千枚通しの太さは根元から先端までテーパがついている。機械加工しているのだろうか。テーパ加工は加工賃が高い。さらに恐らく先端は焼きが入っているだろう。これを試作依頼したらとんでもない制作費がかかる。道具の不思議さだ。
CaseDaiso.jpg