跳ね上げ式棚を作る(1)

我が家の倉庫には、シャッターがついているのですが、シャッターの前のスペースには当然ものが置けません。

今のところ、シャッターのすぐ内側には自転車を入れているのですが、その上側のスペースにはぽっかりと空いた空間が・・・・ということに気がついて、ここに吊り棚を作ることにしました。

棚を作ってここに普段は収納をするわけなんですが、シャッターがついたスペースなので、何かあった時には、棚を上に跳ね上げて、シャッターの面をフルに使えるようにしたいということで、跳ねあげができるような構造の棚を作ってみようと思います。

可動式の棚なので、出来るだけ軽量に作りたいというところが難しいところですが試行錯誤してみることにしました。

まず、棚のフレームワークを作ります。これは、倉庫に転がっていた残り材で作りました。
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そこに同じく転がっていた残りの合板を張ってすのこ状の棚板とします。
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跳ね上げ式の棚を吊る金物をいろいろ考えてみたんですが、なかなかいいものがありませんね。
これがうまくいくかはわかりませんが、スチールの棚の材料で30mm幅のLアングルが比較的安価(600mmで500円)なので、これで吊るつもりで金具の材料を買ってきました。

棚を跳ね上げた時に、シャッターの高さにすでに作りつけてある棚と同じ高さまで上げたいので、吊り下げの金物をドッグレッグ状のものにすることを考えてみました。
ところが、そんな金具売っていません。ので、スチール棚のコーナー板をCNCで切ってオリジナルのL字金具をつくってみました。

結構、加工は大変です。というのも、腐ってもスチール棚なので、プレートは鋼鉄製。硬くて削りにくいです。
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いつも通り、JW_CADで図面を書いてNCVCでGコードを作って切削です。

今回、プログラムでは最初F=180とかにしていたのですが、あまりに負荷が重いので、最終的にはF=100にオーバライドして切削を行いました。
6mmのハイスエンドミルを使ったんですが、鉄を切るのは初めてなので、回転数は様子を見ながら試行錯誤。最初10000rpm程度に設定していたが、遅い気がして、20000rpm程度に速くしたら、回転が速すぎたようで、ビットの先から炎が出てあっという間に1本エンドミルをオシャカにしてしまいました。そこで、F=100に落として、10000rpm程度に抑えて切削をしました。

機械の剛性が足りないため、10000rpmで切削をしていると、機械が共振していて危ない感じ。速度を上げると共振はしなくなりますが、今度はビットが過熱してオシャカになります。今思うと、設定した切り込み量0.5mmはこの機械には荷が重すぎた。0.2mm程度なら大丈夫な感じなので、時間をかけてゆっくりと削っていくしかないようです。

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こんな具合に、コーナープレートを8枚重ねにして、一緒に切削してやりました。

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出来上がった金物はこんな感じで、2枚1セットにして重ねて使うつもりです。

金物はだいたいこんな感じで組立てて、ドッグレッグの吊り金物にしますが、軸受がこれも売っている金物が適切なものがないので、スチール棚の金物(比較的安価)をまた切削して作る必要がありそうです。
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今日は金物の切削に思いのほか苦労したので、取り付けまではいきませんでした。

太陽熱温水器 不凍液変更後の様子

今朝からよく晴れていますので、不凍液変更後の太陽熱温水器の性能を確認します。

朝、不凍液の配管のポンプによる流速を測ると2.7リットル/分と流れが悪いです。不凍液の粘性が水よりかなり高いためか、ポンプの力が足りなさげな感じです。温度が上がると多少粘性が下がって流れやすくはなりそうな気がしますがそれにしても流量が足りない。

今日は一日晴れでしたが、水の温度20℃からはじめて、最終的に300リットルの湯の温度は47℃までは到達しました。

temperature

それなりに太陽の射す角度が下がってきたようで、太陽光の強度を測っている天頂を向いているセンサーの出力は12mAで夏よりは低下していますが、もう少し頑張ってほしいところ。

水媒体の時ともう少しよく比べて検討をしてみようと思います。

菜園種まき

菜園の耕うんをしてから、早くも2週間が経ってしまいました。
先週末は、いろいろと忙しく時間が取れず、また、天候も悪くどうしようもない感じでしたが、ようやくお日様が拝めましたので、菜園の畝たてと種まきをしました。ちょっと時期が遅めと思いますが、この秋のシーズンも逃してはいかんということで、無理やり種まきします。

畝たてをするのですが、昨日まで降った雨で土が粘っこくて、非常に作業がつらいです。ちょっと腰痛気味になりながら畝を半分程度作りました。残りは今度までおいておこう、というか、作業にかかったのが3時で、用事をしながらの作業でしたので、全部畝たてしたら日没に間に合いません、であきらめました。

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今日種まきしたものは、右側手前から、
・はつか大根 最終的に株間10cm程度に間引き
・大蔵大根  本葉6-7枚の時点で1本立ちに間引き
真ん中の畝の手前から
・一寸そらまめ   開花時期に一株5-7本に整理、土寄せする。 収穫は来年春
・スナックエンドウ   収穫は来年春
左側の畝は
・こまつな 本葉2-3枚の時に10cm に間引き

書いていないと忘れちゃいそうなので・・・

後は、ブロッコリとかキャベツとか、今年の春に大量に収穫した玉ねぎとかもやってみたいところです。

太陽熱温水器 配管エア抜き

先日太陽熱温水器の熱媒体を不凍液に換えたんですが、昨日天候はそれなりだったのですがお湯が思うようにできませんでした。データを見ると、集熱板の温度と、熱交換器への入力のお湯の温度があまり違いません。これまでは、どんどん温水タンクに熱を移動させていますので、集熱板の温度と熱交換器への入力のお湯の温度はそれなりに違っていたのですが、熱媒体の交換後は異常です。

temperature

時刻7038 から7050が昨日の様子ですが、集熱板の温度(赤)と熱交換器の入力のお湯の温度(紫)がほとんど一緒です。そして、昨日は日照があったにもかかわらず、タンクのお湯の温度(茶色と黄色)は30℃までにしか上昇しませんでした。

おそらく、熱媒体の循環が十分でなく、集熱板が受けた熱をうまく熱交換器で温水タンクに移動できていなかったのではないかと想像します。一番可能性があるのは、熱媒体を不凍液に交換したときに配管内に空気が溜まっていてうまくポンプが作動できていないことかなと思い、配管のエア抜きをしてみました。

エア抜きは、熱媒体の交換に使った配管とほぼ同じですが、戻ってきた媒体をペットボトルに溜めて媒体に混じっている空気をパージします、そこから、バスポンプを使って、配管に熱媒体(不凍液)を加圧しつつ戻すようにしました。

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バスポンプは最初動かすときに呼び水が必要だったようで、苦労しましたが、循環がうまく始まると、戻り配管からたくさんの空気混じりの不凍液が戻ってきました。やっぱりね。

しばらく循環させていると、ポンプの運転音も非常に静かになり、空気抜きがうまくいったようです。
空気混じりの不凍液がでてこないことをしばらく確かめて終了。

ついでに、これまでちゃんと測れていないようだった熱交換器の交換後の熱媒体の温度(グラフの緑)を測れるようにセンサーの取り付けを改良しました。改良後は、温水タンクの底部の温度とほぼ同じ温度になったので、OKそう。

明日以降しばらく天気が悪そうなので、改善を確かめるのは週明けになりそうですが、とりあえず作業記録として書いておきます。

weatherduino 風速・雨量の計測コード修正

我が家では、sparkfun の
weathermetersを使って、風向・風速・雨量の計測をやっています。

プログラムはガリレオ7さんのこちらから公開されているArduinoのライブラリを使わせていただき、プログラムを書いて計測をしているのですが、近隣のアメダスと比べて、2倍程度、値が大きくなる傾向がみられていたので、ちょっと修正が必要だなと思っていましたが、とりあえずデータは取れるので放置状態でした。

weathermeters は、風速計などの中にスイッチが入っていてそれの入り切りをarduinoでカウントして計測しているのですが、おそらくこのスイッチがチャタリングを起こしており、それを余計にカウントしているのだろう。という予想をしました。

weatherduino3の風速計などの計測は、Cで書かれたArduinoのライブラリで、スイッチによるINT0, INT1割り込みを受けてカウントを行っているのですが、ここにチャタリングの影響を除去するコードを差し込んでみました。

具体的には、Arduinoで時刻を測るのにmillis() でtimer0によってカウンタ(timer0_millis)を更新しているのですが、これを調べて、前のスイッチイベントから一定時間経ってないとチャタリングとみなしてカウントをしないようにしました。

下記は、変更した部分の抜粋です。

extern volatile unsigned long timer0_millis;
static unsigned long int0_millis=0, int1_millis=0;
#define CHATTERING_MILLIS 12

// 割込み 風速
void wmeters_int0 () {
if (timer0_millis – int0_millis >= CHATTERING_MILLIS ) {
wmanemo_count ++;
int0_millis = timer0_millis;
}
}

// 割込み 雨量
void wmeters_int1 () {
if (timer0_millis – int1_millis >= CHATTERING_MILLIS ) {
wmrain_count ++;
int1_millis = timer0_millis;
}

}

weather_3

時刻7017 あたりで、チャタリング除去コードに更新しました。
平均風速(赤い線)がかなりプログラム変更によって小さくなっていることがわかります。

時刻7018 以降にさらにチャタリングの待ち時間を最初に設定した7ms からさらに12msにしましたが、結果が変わっていないので、チャタリングは7ms 未満で収まっているようですね。

プログラムを変更しても依然近隣と比べ風が強めですが、これは地形の効果だと思います。
これで測定としてはちゃんとしたものになりますので、今週また来るであろう台風の風について調べてみようと思います。