2020年7月29日水曜日

エアコンを取り付けろ!!(後編)

どうも、サンドマンです。今年は梅雨明けが遅いですね。

さて、今回は前回の記事に続き、ガレージの1Fにエアコンを取り付けたときのお話です。

前回の記事では、室内機を部屋の内壁に据え付け、銅管(ペアコイル)などを屋外に引き出したところまでをお伝えしました!

エアコン室内機を崇め奉る民の図。

さて、後編では作業の山場、室外機への銅管接続と冷媒導入の話をしていきます!
なかなか大変でした・・・


【銅管のフレア加工!】

室内から引き出した銅管を室外機につないでいきます。前回の記事で、室内機の配管を延長した際と同じように、フレア継手で繋ぎます。
しかし!今回は配管を途中で切断していますので、端部のフレア加工を自力でやる必要があります。先端をラッパ状(トランペットの先っちょみたい)に広げます。
綺麗に加工できていないと、接続部から冷媒が漏れ出し、部屋が冷えない、という事態になります・・・。

加工には専用の工具が必要です。例えばこちら。

銅管の先端を、左側の部品の太さがぴったり合う穴に差し込み固定して、
右側のハンドル付きの部品をグリグリ押し付けてラッパ状に広げる、というもの。
(差し込む前に配管端部のバリ取りもお忘れなく。)

使用経験を持つ者はメンバーに誰一人いません。Webで仕入れた情報を元に、見よう見まねでトライです。おりゃ!

なぜだか2人作業の力技に。

なぜだか加工がうまくいかない。配管の先端に工具をぐりぐり押し当てると、固定しているはずの配管が後ろに押し下げられてしまうのです。

きっと固定がうまくいっていないのだろうと思い、銅管固定用の蝶ナット(工具左右にある耳が2つ付いたつまみ部分)を増し締めしていった結果・・・

片方のネジが破断しました。。。
(おわかりいただけるだろうか・・・)

急遽、代わりにシャコ万を用いて片側を挟みます。(写真左側)
猛烈に力を加え、やっとの思いで、写真のフレア加工っぽいものが完成しました。なんとなく広がっている感じですね。まあ。

試しにこれを室外機に接続です。前回の記事同様、トルクレンチを用いて締結します。強すぎても弱すぎても冷媒漏れの原因となりますのでダメです。

こんな感じ。見た目はそれっぽいのだけれど。(笑)

正直うまくいっているかどうか分かりませんが、とりあえず次に進みます。。。


【真空引き&冷媒の導入!】

それでは、接続した配管内の空気を抜いて真空状態にした上で、冷媒を導入していきます。
最初に作業の段取りを説明しておきます。下の図を見てください。

銅管の真空引きの方法

先ほどの写真にも写っていた通り、エアコンの室外機には低圧側・高圧側の2種類のバルブが付いています。
銅管の真空引きの際は、はじめに真空ポンプを、圧力計付きのマニホールドを介して低圧側バルブのサービスポートに接続します。このとき、低圧側・高圧側のバルブは共に締め切った状態にしておきます。その後、真空ポンプをOnして銅管内の空気を抜いていきます。圧力計を確認し、十分内部の気圧が下がり、しばらく時間が経ったらポンプをOffします。しばらく(5分くらい?)放置した後、圧力計の針が動かないことを確認します。(もし動いていたら、どこかで空気が漏れているということ。
その後、配管の中に冷媒を導入します。新品のエアコンの場合、冷媒は室外機の中に充填されていることが多いです。その際には、真空ポンプを外した後に低圧側・高圧側のバルブを共に開けるだけでOK。
くれぐれも気を付けてほしいのは、真空引きのときにこのバルブを開けてはいけない!ということ。真空ポンプにより冷媒が抜き取られ、すっからかんになってしまいますので・・・

では、やってみます!
見よう見まねで接続!

ここで手こずったのは、室外機との接続部分です。微妙に継手の規格が合わず、追加で変換継手を購入して間に噛ませたりしてます。
継手や配管のサイズ、使用している冷媒の種類ごとに違うらしいですね。緻密に熱力学的な計算がされた結果なのでしょう。今回必要だったのは、ねじ径を1/4inch←→5/16inchで変換するやつ。極めて紛らわしい。1/16inch違いの規格を別に作る必要あるんですかね??(メートル系に換算すると1.5875mmか。まあ要るか。)

真空ポンプのスイッチをOnします!
圧力計の針が時計回りに回転し、緑色のゾーンに入っています。
真空(負圧)になっている証拠です。

しかしここで問題が起こります。
真空ポンプの電源を切ると、圧力計の針がじわじわと0に向けて戻っていく。。。
これはやはり、エアが漏れている???

疑うべき箇所はただ一つです。
さっき自分たちでフレア加工した場所。

というわけで、なんどもなんどもフレア加工し直し、リトライしましたがうまくいかず・・・
Mr.ヘルニア氏、相当悔しそうでしたが。。。この日は日没サスペンデッドと相成りました(泣)


【フレア加工リトライ!何が悪かった?】

後日。仕切り直してフレア加工を再度やってみました。
といっても無策で同じことを繰り返しても失敗するのは目に見えてます。そこで、使う工具を変えました。

中華製→日本製。

はじめに使っていた工具、中華製の工具だったんですね。最近は中華製でも良品が多く出回っていますから、やみくもに否定するつもりはないのですけど。両者を比べてみますとその違いは明らかでした。ご覧ください。

左が中華製工具。右が日本製工具。
ご覧いただきたいのが、黄色く囲ったテーパ面。
表面の粗さがまるで違いませんか?

加工の雑さはその他の箇所にもいろいろ。
なるほど。これではフレア加工がしづらいわけだ。(逆に、粗悪な工具でバシッと作業できる中国人のプロの皆様に脱帽ですよ。)

加工した結果も比較してみましょう。
左が中華製工具、右が日本製工具を使った結果。
写真がピンボケしていて正直比べようがないかもしれませんが・・・

着目すべきはフレア部分の表面です。この部分に傷がつくと、接続した際に冷媒漏れの原因となります。左より右の方が傷が少ない、気がしませんかね?(気のせいですかね?)
また、右の写真の方が、より大きくフレア部分が広がっているような気もする。(気のせいですかね?)
このあたりの比較写真をもう少しきちんと取っておきたかったですが、残念ながら現物が捨てられており、時すでに遅しでした。ごめんなさい・・・

フレア加工の方法や失敗例のより詳しい説明は、他サイトに譲ろうと思います。例えば以下など。


【それでは、エアコンを起動!】

すべての工事が完了しましたので、いよいよエアコンを起動します!

リモコンのスイッチをON!!

エアコンのフラップが開いてしばらく経つと、
爽やかな冷風が部屋の中に・・・・!
成功だ!!!

エアコンの右に見えるのはブレーカです。エアコンの位置が後少し右にずれていたら、蓋が開かなかったなあ。危ない危ない・・・

このときの外の気温は決してそれほど高くなく、室内と室外の温度差はほんのわずかに感じられる程度。実は、1Fの部屋のサイズに対してこのクラスのエアコンだと、少々非力かもしれないなと不安に思ったりもしてます。真夏にお手並み拝見といきましょう!

いずれにしても、1Fでの作業がエアコンにより少々快適になったとのご感想を、複数名の利用者よりいただいております!非常に喜ばしい限りです!!!

【エアコン設置を自力でやりたい方へ】

ここまでの記事、いかがだったでしょうか。エアコンの自力での設置、自分でも出来そうな気がしませんか?
ちなみに、今回の作業に使用する機材を購入する費用と、プロに作業をお願いする費用を比較しますと、明らかに、

プロにお願いした方が安い。

それでも今回自力でエアコン付けをしたのは、何より自分たちの経験のため。こうやって新しいことに果敢にチャレンジしていくことで、自分の殻をぶち破り、成長していくものなのですよ(←何を偉そうに。)。かけがえのない体験を、大事にしていきましょうね。

ちなみにこれらの工具、購入しても頻繁に使うこと、絶対にないですよね。そんなあなたのために、巷では工具セットのレンタルサービスなんてものもあります。例えばヤフオクで検索すると色々出てきますよ。参考にしてみてください。


こうして、ガレージの1Fが、真夏のオアシスへと変貌したのであった・・・


今回の記事、いかがだったでしょうか。
ガレージの1Fは真夏でも(きっと)快適です。安心してお越しくださいませ!

引き続き、リノベーション作業をモリモリ進めて参りますよー♫

ではでは!

(サンドマン)

2020年7月24日金曜日

エアコンを取り付けろ!!(前編)

どうも、サンドマンです。この夏の予定は決まりましたか?
(といっても、なかなか自由に出かけられませんよね・・・)

さて、今年もいよいよ夏を迎え、外も段々と暑くなってきました。
ガレージにとって、この夏の暑さは死活問題です。空調設備がなく、昨年の夏は室内がサウナ状態に・・・。10分に1回ペースで休憩&水分補給しなければやっていられず、もう作業にならん!


そんな真夏のピンチを救う救世主がこちら!

エアコンだ!

2020年7月22日水曜日

時には平日に、一人作業を。

最近深夜0時をすぎると目がかすみ、重くなってきます。老化でしょうか(泣)
どうも、サンドマンです。今日はゆるっと記事を書きます。

皆さま、コロナ渦の中での生活、いかがお過ごしでしょうか。中には働き方や暮らし向きが激変した方も多いかと思います。
私も例外ではなく、原則在宅勤務でテレワークの暮らしを送っております。さらに先月(6月)は、実質週休3日制で動いておりました。いわゆる「帰休」とかいうやつですね。
みなさま、この難局をなんとか乗り切っていきましょうね・・・

2020年7月15日水曜日

【太陽光発電】(6)ちょっと待って!その作業、電気工事士の資格が必要かも?

オフグリッドソーラー発電システムの配線作業は、つまるところ電気工事。
その作業、無資格でやっても大丈夫ですか??




どうも、勢い余って第二種電気工事士を取得してしまいました。サンドマンです。
さて、今回は太陽光発電の記事。ここまでシステム構成とソーラーパネル・チャージコントローラ選定に関するお話などをしてきましたが、この先の話を進めるにあたって、避けては通れないのが今回のテーマです。(過去の太陽光発電記事はこちらをどうぞ!


【電気工事士って、ご存知?】

電気工事(電気配線や、電気機器の取り付けなど)を誤った方法で行うと、感電や火災のリスクが高まります。このため、世の中の大抵の電気工事は、専門的な知識・技術を持ち、電気工事士の資格を有する人だけが従事することができるのです。ちなみに、資格が必要な電気工事を無資格者がやると、「3万円以下の罰金、または3カ月以下の懲役」電気工事士法)に処せられます。有罪です。


電気工事士には、第一種と第二種の2つのカテゴリーがあり、第二種を取得しておけば大抵の宅内配線作業ができるようになります。私は冒頭で書いた通り、第二種電気工事士を取得しました。試験は筆記と技能の2段階あります。受験の記録を別途ブログにアップしておりますので、ぜひご覧ください!


【電気工事士の資格が不要な作業とは?】

ここで疑問を持たれる方がいるかもしれません。「趣味の電子工作とかもやっちゃダメなの?」「電球の交換は?」「仕事で制御盤内配線少しいじるんだけどこれは?」などなど。
もちろん、無資格でどこまで作業できるのか、線引きが決まっています。


まず、有資格者でないと作業できないのは、電気工事士法施行規則第二条一によれば、以下の通りです。(解釈大変なので、赤字で補足をします。)
    1. 電線相互を接続する作業(電気さく(定格一次電圧三百ボルト以下であつて感電により人体に危害を及ぼすおそれがないように出力電流を制限することができる電気さく用電源装置から電気を供給されるものに限る。以下同じ。)の電線を接続するものを除く。)
      →「電線同士を繋ぐ」ための作業は基本的に資格が必要。
    2. がいしに電線(電気さくの電線及びそれに接続する電線を除く。ハ、ニ及びチにおいて同じ。)を取り付け、又はこれを取り外す作業
    3. 電線を直接造営材その他の物件(がいしを除く。)に取り付け、又はこれを取り外す作業
    4. 電線管、線樋ぴ、ダクトその他これらに類する物に電線を収める作業
      →電線を屋内に這わすための各種作業は基本的に資格が必要。
    5. 配線器具を造営材その他の物件に取り付け、若しくはこれを取り外し、又はこれに電線を接続する作業(露出型点滅器又は露出型コンセントを取り換える作業を除く。)
    6. 電線管を曲げ、若しくはねじ切りし、又は電線管相互若しくは電線管とボックスその他の附属品とを接続する作業
    7. 金属製のボックスを造営材その他の物件に取り付け、又はこれを取り外す作業
    8. 電線、電線管、線樋ぴ、ダクトその他これらに類する物が造営材を貫通する部分に金属製の防護装置を取り付け、又はこれを取り外す作業
    9. 金属製の電線管、線樋ぴ、ダクトその他これらに類する物又はこれらの附属品を、建造物のメタルラス張り、ワイヤラス張り又は金属板張りの部分に取り付け、又はこれらを取り外す作業
    10. 配電盤を造営材に取り付け、又はこれを取り外す作業
      →配線器具や配電盤の取り付け作業全般は、基本的に資格が必要。(露出型コンセントとかは例外。)
    11. 接地線(電気さくを使用するためのものを除く。以下この条において同じ。)を自家用電気工作物(自家用電気工作物のうち最大電力五百キロワット未満の需要設備において設置される電気機器であつて電圧六百ボルト以下で使用するものを除く。)に取り付け、若しくはこれを取り外し、接地線相互若しくは接地線と接地極(電気さくを使用するためのものを除く。以下この条において同じ。)とを接続し、又は接地極を地面に埋設する作業
    12. 電圧六百ボルトを超えて使用する電気機器に電線を接続する作業
      →この辺は自分でなかなかやりませんよね。
つまりは、基本的に電線の接続や宅内の這い回し、配線器具の取り付けには資格が必要、ということになります。(つまり大体アウトじゃんねぇ・・・)

ただしこのうち、電気工事士でなくてもできる軽微な工事」として、電気工事士法施行令第一条に、以下のように記載があります。
    1. 電圧六百ボルト以下で使用する差込み接続器、ねじ込み接続器、ソケット、ローゼットその他の接続器又は電圧六百ボルト以下で使用するナイフスイッチ、カットアウトスイッチ、スナップスイッチその他の開閉器にコード又はキャブタイヤケーブルを接続する工事
    2. 電圧六百ボルト以下で使用する電気機器(配線器具を除く。以下同じ。)又は電圧六百ボルト以下で使用する蓄電池の端子に電線(コード、キャブタイヤケーブル及びケーブルを含む。以下同じ。)をねじ止めする工事
      →配線器具への配線接続や、電気機器への配線ねじ止めはOK
    3. 電圧六百ボルト以下で使用する電力量計若しくは電流制限器又はヒューズを取り付け、又は取り外す工事
      →電力量計やヒューズの設置はOK
    4. 電鈴、インターホーン、火災感知器、豆電球その他これらに類する施設に使用する小型変圧器(二次電圧が三十六ボルト以下のものに限る。)の二次側の配線工事
      →36V以下の系統の配線工事ならOK
    5. 電線を支持する柱、腕木その他これらに類する工作物を設置し、又は変更する工事
    6. 地中電線用の暗渠きよ又は管を設置し、又は変更する工事
      →この辺は上記の通りお読みとりください
また、電気工事士は「一般用電気工作物」(電気を使う器具や配線の総称)の工事に従事できますが、電気事業法施行令第一条三によれば、以下は一般用電気工作物の範囲から外れており、無資格でも取り扱えます。
電圧三十ボルト未満の電気的設備であつて、電圧三十ボルト以上の電気的設備と電気的に接続されていないもの
長くなりました。すみません。

つまり、冒頭の疑問に答えますと、
「趣味の電子工作」→30V超えなければ資格なしでOKです
「電球交換」→資格なしでOKです
「制御盤内配線」→大体の作業はOKです。(ただし、業務で実施する場合には、労働安全上の決まりとして、「低圧電気取扱業務特別教育」を受講する必要はあります)


【オフグリッドソーラーの作業で注意すべき点は?】

さて、以上を踏まえて。オフグリッドソーラー発電のシステムを組む際に、電気工事士資格が必要かどうかですが、

電線に30Vを超える電圧が掛かるか

が重要なポイントのようです。これは、システムを何V系統で作るか、に関わってきますね。

「じゃあ、24V系統ならOKだよね!」という声が聞こえてきそうですが、注意が必要です。ソーラーパネルの開放電圧(最大電圧)を確認してください。例えば以前の記事に書いたように、私たちが構築中のシステムで使っているパネルの開放電圧は21.6V。2つ直列に繋いだら30V超えます。この場合はアウトです。12V系統であれば、パネルの種類にはよりますが、おそらく大丈夫でしょう。
同様に、バッテリーの最大電圧にも注意が必要ですが、ソーラーパネルの開放電圧よりは低くなることが一般的と思われます。
また、発電した電気をインバーターを介して交流100Vなどに変換する場合には、2次側(100Vとかに変換した側)での配線工事はアウトです。無資格の場合は、インバータについたコンセントから、家でコンセントから電気を取るのと同じようにコードをつなぎ、使いましょう。

「別に30Vを超えても、配線を機材に接続するだけならOKなんでしょ?」という声も聞こえてきそうですが、これも注意が必要です。もしシステムを常設するなら、配線を引き廻さなければいけないはずです。
「固定する作業をしなければいいんでしょう?」という一休さんばりのトンチを効かせている奴をネットで見たことがありますが(晒そうと思ったがやめます。)、この手のシステムで使う大概の配線は「ケーブル」であって、「固定することを前提としています」(ケーブルとコードは別物です※。知ってました?)。固定のしかたも標準的な方法が決められていて(電気設備技術基準の解釈[通称:電技解釈]や、内線規定など)、これを逸脱した方法の場合、万が一事故や火災があったとき、あなたが責任を問われることになります。電気工事士という資格がなぜ必要なのか、その本質を考えてくださいね。
※参考:電源コードと電源ケーブルって同じもの?(AVケーブルテクノロジーズ)


つまり、まとめると次のようになります。

常設のシステムを組むのなら、
  • ソーラーパネルの開放電圧ベースで30Vを超えない範囲なら無資格で作業可能。(12V系のシステムならばおおむね大丈夫。)
  • インバータの2次側(交流100V、200V側)の配線工事は資格なしでは不可。
    無資格の場合、インバータ備え付けのコンセントにプラグを差し込んで使うこと。
つまり、無資格ならば12V系のシステムを作りましょうってことですね。

【いっそのこと、電気工事士取ってみませんか?】

とはいえ、電気工事士の資格がないと、作れるシステムの範囲が限られてしまいますよね。本格的にやるなら、いっそのこと資格を取ってみませんか?資格取得のための学習を通じて、安全な電気工事の手法を身に付けることができますよ。30V未満のシステムを組むのだとしても、決して無駄にはなりません。オススメです!



というわけで今回は、
「オフグリッドソーラー発電システムを組む際に、電気工事士の資格が必要か?」
についてまとめました。
僕らのガレージでは、私を含め、今回のために第二種電気工事士を取得しましたので、資格が必要な作業でも、どんどん進めていきますよ!

今回はこの辺で!


(サンドマン)

2020年7月8日水曜日

ガレージの新顔降臨。CNCルーターを組み立てる!

どうも、感染対策を万全にしながら、カフェで執筆活動にいそしんでおります、サンドマンです。

さて、この度ガレージに新機材が降臨しました!

CNCルーター!(Yeah!!)

AVALON TECHというところから販売されている、Art CNC1515参考リンク)です。縦横1.5m角ぐらいの素材まで加工できます!
Open Source Hardwareプロジェクトの中で製品化されたものの一つのようで、現在も改善が進んでいる模様。(ちなみにこのプロジェクト発の他の製品ですと、超有名なArduinoなどがあります。)

2020年7月1日水曜日

【リノベーション戦記】第3章:まずは荷物を片付けよ!

長きにわたるリノベーションの戦い。手始めは、荷物の片付けだ!

どうも!家で暇なとき、おもむろに部屋の片付けを始めてしまいませんか。サンドマンです。
今回は、ガレージ設立初期のリノベーション活動を綴る連載企画、「リノベーション戦記」の続編をお送りいたします!(前回の記事はこちら