衝撃の結果！ペルチェ素子を使ったミニ冷蔵庫の自作実験をご紹介します！
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- Опубліковано 5 лют 2025
- ペルチェ素子と超高性能サイドフロー式CPUクーラーを組み合わせたミニ冷蔵庫の自作実験を行ってみました！
冷却性能が非常に高いサイドフロー式CPUクーラーを流用することで、
ペルチェ素子でも十分実用になるミニ冷蔵庫ができたと思います。
安価なサイドフロー式CPUクーラーの登場で、
ペルチェ素子の可能性が一段と広がったと感じます！
どうやって作るのか？その性能は？
見つかった課題とさらに性能を上げる方法とは？
試作・調査した結果を個人的な見解と合わせてご紹介します！
※調査結果追記
12.0V(4.16A、50W)の設定にて冷えた500mlのペットボトルを4本入れたところ、
何時間でも庫内温度6℃をキープできました！
なお室温は約29℃で温度差は23℃となります。
保冷はバッチリ出来ているため、
かなり実用になると思います！
今回使用した部材の一部はAmazonで買いました！
・サイドフロー型CPUクーラー 2480円(2023/9/15現在)
amzn.to/48e7O8F
冷却性能が通常のCPUクーラーと比べて非常に高いです！
ペルチェ素子を全力で動かしても温度が全然上がりません。
高性能な銅パイプ4本タイプ仕様で、性能のわりに価格も安すぎると思います！
・ペルチェ素子TEC-12706 5個入り 1675円(2023/9/15現在)
amzn.to/3DEuRva
おなじみの40mm角のペルチェ素子です！
・CPUヒートシンク（クーラー） AMD用 1780円(2023/9/15現在)
amzn.to/477uUgR
最近少し高くなってしまいました。
大きなヒートシンクであれば、必ずしもこれでなくてもOKだと思います！
・ヒートシンク GPU？用 38mm角 500円(2023/9/15現在)
amzn.to/3PhUZ4I
今回と同じものではないですが、38mm角のものです。
クーラーボックスの発泡スチロール以上の厚みが必要です。
動画内で登場した過去の動画
・驚愕の性能！ただし扱いは難しい！格安のペルチェ素子(モジュール)をご紹介します！
• 驚愕の性能！ただし扱いは難しい！格安のペルチ...
・冷えすぎ注意！ペルチェ素子とCPUクーラーを使った冷却服を自作してみました！
• 冷えすぎ注意！ペルチェ素子とCPUクーラーを...
・どのくらい発電できるのか？ペルチェ素子の発電実験をご紹介します！
• どのくらい発電できるのか？ペルチェ素子の発電...
・これは何？超激安の熱電対温度計をご紹介します
• これは何？超激安の熱電対温度計をご紹介します！ - Навчання та стиль
とても興味深く拝見しました。動画もコメント欄もとても興味深いです。ぜひ、続編を期待します。
コメントありがとうございます！
皆様の知見が大変ありがたいです！
みんな考えることは同じですね😁
私も２0年位前にDIYで作ってみたことがありますが、当時はまだネット通販が殆どなく中国製品が簡単に入手できる時代ではなかっので、パーツ代だけで結構な額が掛かったのを覚えています。
この方式は特に素子嵌め込み部分の断熱と熱交換が大変ですよね。
CPU水冷ユニットのように離れた場所に熱伝導できる形式のほうが断熱効率が稼げそうなので、チャンスがあったら、是非トライしてみてください。
ペルチェ方式は突き詰めて実用化を目指すと買ったほうが絶対安いのですけど、電気を流すと可動部がないのに冷たくなるという面白い特性に変なロマンを感じて色々やりたくなる気持ちは良くわかります😅
コメント＆詳しい解説ありがとうございます！
参考になります！
失敗も含めて、とても参考になりました。👍
ありがとうございます！
自作する際は失敗はつきものですね！😄
迚も役に立ちました。😊実際に作ってみます。😊😊😊😊😊😊😊😊😊😊😊😊😊
コメントありがとうございます！
是非作ってみてください！
いつも興味深い動画をありがとうございます。
ペルチェ素子に直接接触している庫内のヒートシンクの熱伝達力がネックになっているように感じます。アルミブロックまたは銅ブロックが良いかも。
最近、ペルチェを使った除湿器を手に入れ、食器棚に入れてカメラ用防湿庫として使っています。ちゃんと水分を集めてくれています。
コメント＆解説ありがとうございます！
そこはアルミブロックが良さそうですね！
発泡スチロールのクーラーBOXは15mm厚でも十分だと思います。ネックは38mm角のヒートシンク部分で、ここはフィン無しのアルミの塊(ブロック状)を選定して、庫内までの熱伝導率を良くすることです。市販のペルチェ式冷蔵庫はそんな構造ですね。
コメント＆解説ありがとうございます！
参考になりました！
ちょっと気づいた改善点。
内側ヒートシンクは、パワートランジスタ用の大型でサイズの合う物を使うほうがいいでしょう。
その場合、ペルチェ素子は、シンクに素子から１センチほど離して、２つほどネジ穴をあけて、その場所にスチロールにも穴をあけ、スチロール箱外側にプレートを当てて固定すると接着剤は要りません。
シンクにネジ穴があるタイプを使えば無加工で使えます。
ビスはプラスチックのやつを使えばいいです。
断熱性能をアップできるかもしれません。
同じく１００均で売ってる銀色の保冷・断熱シートを内側に貼ると相当アップするはずです。
銀色面が内でも外でも変わらないと思いますが、物を入れた時当たる場合は、内側が白の方が熱反射材のアルミが傷つかないのでいいでしょう。
相手が発泡スチロールなので接着方法に注意。一番無難なのは両面テープでしょう。
数ミリの隙間は問題にならないので、各面に貼り付ける感じでいいでしょう。もちろん天井のシンクとスチロールの間も入れられたら入れた方がいいと思います。
理論上は箱の外も、シートで包めば、さらにアップすることになりますが、どの程度の意味があるか、やってみないと判りません。
コメント＆詳しいアイデアありがとうございます！
たいへん参考になりました！
庫内のヒートシンクにファンが付いていたら、底面の温度かなり下がるかも知れないですね。
コメント＆解説ありがとうございます！
庫内のファンもうまくやれば実用できるかもしれませんね！
庫内の二段ヒートシンクはあんまり意味がなさそうだよね
発熱なんてそんなにないはずだし普通にファンで対流起こさないと効率悪そう
問題になるほど発熱するとは思えないけど発熱するなら凍結しにくくてちょうど良いのでは？
まず試してからです。
楽しかったです！！
25年くらい前、自分が工業高校生だったときに初めてペルチェって聞いたかな
安定化電源は高いから安モンのパワーサプライでなんかやりたくなってきた…
コメントありがとうございます！
電源はバッテリーでも大丈夫ですね！
ペルチェ２個使いの話題が出てますがペルチェの能力がネックの場合は並列で使用するのがシンプルでいいかと。
外気と庫内の温度差がネックの場合は２段（直列）の方がいいですね。
２段の場合、W数が大きいものを外気側でW数が小さいものを庫内側に配置すると効率がいいそうです。
同じW数のペルチェを２段積みされる場合は庫内側を弱めるといいんだそうです。（電圧、電流、PWM出力等）
コメント＆詳しい解説ありがとうございます！
参考になりました！
空気は実は断熱性能が高い物質だから何らかの方法で循環してやらないとあまり冷えない。
コメント＆解説ありがとうございます！
後で内部をペットボトル（液体）でほぼ一杯にしたらかなり保冷できることがわかりました。
何となく納得できました！
空気自体のもつ断熱性能、すごく参考になる
故に真空の魔法瓶構造や中空ポリカが有益なのも、納得がいく
自分が買った中華製の保冷/保温庫ですが、+5VのUSB給電式で、スイッチで保冷と保温を切り替えられるタイプです。
本体サイズは、500mLのペットボトル1本が入る位で、内部に本体の半分位のアルミプレートが付いてます。またアルミプレートの反対側にペルチェ素子と放熱板&ファンが付いてます。
ご参考まで。
コメント＆情報ありがとうございます！
参考になります。
ペットボトル一本分くらいのサイズなら筒型が良さそうですね。
発泡スチロールをくり抜くのが良さそうです！
逆パターンも作って欲しい。ペルチェ素子に冷却（湧き水）と発熱（焚き火）から電力を取り出せればキャンプでスマホ充電したり、ノートPC使えたりしたらロマンあります
コメントありがとうございます！
それは以前テストして動画にもしてますのでよろしければ見てみてください！
@@kenyakuDIY すいません！見ます！
実際の冷温庫も冷えた空気は滞りますね。ワイン保冷庫みたいなの以外は庫内循環ファンついてないものが多く、よく冷やしたいものは冷却部に寄せてました。ちなみに冷温庫はリサイクル法対象品になってしまい、ペルチェ式で冷媒不要でも、現在は冷蔵庫と同じく数千円の処分費用がかかります。ただ自作ならすぐバラバラにできるので、自作道の探求は時代に即してると思いますｗ
コメント＆解説ありがとうございます！
参考になりました！
霜が付いてると効率は落ちますので、熱源になってしまうことではありますが、実際の冷蔵庫のようにファンで庫内を循環させた方が霜が付着せず、かえってプラスに作用すると思います。
また、庫内の壁面を熱の反射率の高いアルミ板（あるいはアルミ箔）で覆ってしまう（天井面はヒートシンクと接触させたアルミ板で埋める）と、さらに効率が上がるのではないか、とも思いますが、それだとコストアップは避けられなくなってしまいますね。
コメント＆解説ありがとうございます！
参考になります。
霜がつかない程度に循環させたいです！
霜ができるってすごいですね。
コメントありがとうございます！
今回の場合は霜ができるのは熱伝導が悪い証拠なのですが、なかなか迫力はあります！
空気は熱伝導が悪いですから内部をファンでかき混ぜる方法か、庫内に金属板を張り付けヒートシンクを着け金属板を冷やす方法かが良いと思います。クーラーBOXは発泡スチロールでも性能は悪くありません。
コメント＆解説ありがとうございます！
参考になりました！
@@kenyakuDIY 補足ですが飲料缶数本サイズの小型冷蔵庫は金属から冷やすタイプでマキタやハイコーキ等の大型クーラーはファンで冷していたと思います。
冷却部のヒートシンクは大型のヒートシンクを直付け、クーラーボックスの厚みで無理なら（小型ヒートシンクではなく）銅板若しくはアルミ板でベタで貼り付けた方がよいと思います。小型ヒートシンクだと接触面が放熱フィンの厚みしかないので熱が大型ヒートシンクからペルチェ素子に伝わっていないです。現状では吸熱に関与しているのは、ほぼ小型ヒートシンクのみと思われます。大型のヒートシンクを直付けした方が効率よく冷やせるはずです。
コメントありがとうございます！
大型ヒートシンクにも霜がついてますので、熱はかなり伝わっていると思いますが接合部は改善の余地がありますね！
水流管で家を冷やしたり温めたりできたら面白そう
コメントありがとうございます！
本末転倒で倹約でもないですが、冷却側を水やアルコールで浸せれば液面全体を冷やせる様な気がします。
ただ、この蓋側に冷却を付けると液体は冷やせないし、庫内も濡れてしまうので現実離れしてますが、実験ならやる意味ありそうです。冷凍食品作ってある会社は冷やしたアルコールにパッキングした食材を入れて急冷してるそうです。もちろんアルコールをポンプで循環してるからとても倹約ではありませんね（泣）
あと最後に手先は私より器用でした!
コメント＆アイデアありがとうございます！
参考になります！
手先の器用さは先天的なものが大きいと感じます。
いつもディテールはこだわらずやってます！😅
Amazonで12703を買いました。熱帯魚水槽の冷却に使えないかと思ってUSB５Ｖ電源でチャレンジしましたが、実用にはできませんでした。
ペルチェ冷却で使った小さな安いファンを直接水面に当てた方が簡単に水温下がります。
でも、冷却面をおでこにつけるとと大変気持ち良く冷えました。😅
コメント＆解説ありがとうございます！
水の潜熱は凄いエネルギー大きいので気化は冷えますね！
実験ありの自作でしたら、ぜひ「熱音響冷却」を試していただきたいです。
７，８０℃の熱源をマイナスまで冷却できるらしいです。
コメント＆情報ありがとうございます！
ちょっと調べてみます！
内部のヒートシンクの表面積を稼いでもいいですが、細かな計上だと霜がついて冷却効率が落ちそうですね
冷凍庫は壁面で囲うように冷やすので水冷パイプを任意の面に這わせて液冷にするか(車載用の凍結防止剤入等)
小型のファンを使って熱抵抗を冷やしつつ冷気を循環させれば効率が上がりそうな気がします
続報おまちしております
コメント＆アイデアありがとうございます！
参考になりました！
よかったです、温度調節器付きもあったら良い
コメントありがとうございます！
そういっていただけると嬉しいです！😄
断熱・・・大変ですね。以前、太陽光のエネルギーを水に置換する効率化の実験を子供としたときに、やはり、断熱が不完全で、いいデータが取れませんでした。安いことは重要ですが、他の部材の価値とのバランスも大変なんだと、見ていて、自分のやり方の反省になりました。
多分の話なのですが、対流が中で起これば、もう少しヒートシンクに、暑い空気が当たり、全体の温度が下がりやすかったのでは無いかと思いました。真ん中から降りた冷えた空気が、バランス良く四方に散り、どこから上にあがろうか、そんな感じで流れができなかったのかもしれません。中央ではなく、端に取り避けた場合はどうでしょうか。
幸い、容器が一番安いので、端の真ん中、端の端、とあと二つだけ穴を開けられて、試してみる、って手もあるのでは無いかと思いました。
これは、ファンを使いたく無いと言われているのを尊重しての、「試し」です。
他には、壁に溝を掘り流れを作るとか・・・知り合いの方に流体の専門家がおられたら相談してみられたら、機体の流れに何か解決法が見えそうです。
また、中にものを置くと、案外それで流れが変わり冷えたりすることも考えられますね。缶ビールとか・・・。
何も、根拠のない、単なる野次馬的発言、すみません。見ながら、思ったことです。
焚き火で発電して、その横で飲み物は冷やす・・・。そんなちょっとした「文明的」キャンプも、DIY的キャンプかもしれない、なんて思いました。
ちなみに、私は、スコップで汗をかきつつ、穴掘りして、地下水が出る深さに掘って、飲み物を冷やす、肉体派キャンプは、しました。飲み物の量が圧倒的に足りなくなることがわかりました。暑い日の穴掘り(笑)
コメント＆考察ありがとうございます！
後からわかったのですが、500mlのペットボトルを4本入れたところ、
なんと6℃での保温が可能でした。
一般的な冷蔵庫にも言えるらしいですが、空よりもある程度入っていたほうが冷えやすいようです！
@@kenyakuDIY さま、そうなんですね。
それにしても、効率いいですね。6度摂氏とは!!
cpuグリスを変えたりcpuクーラーをak400になど改良したらもっと冷えそうですね〜
コメントありがとうございます！
そうかもしれません！🤔
いつも楽しく拝見しています。 多くの方の書き込みが有り、たくさんのご意見が有ります。
それら全ては、倹約さんが この実験を行い 動画で配信してくれたから です。個人的に感謝しています。有難うございます。
庫内の冷却が結露していた事から推測すると、もし、次回が有るのならば、庫内全面 アルミまたはステンレスの冷蔵庫になるのだろうと 想像しています。
工夫と実験を繰り返して、動画配信してくれている 倹約さんの努力に、毎回感謝しています。今後も応援しています。
コメントありがとうございます！
そういっていただけると励みになります。
これからも頑張ります！
はい。よろしくお願いします。
上下反対にしたら改善されると思いますが箱の中の上下２つのヒートシンク間で熱がうまく伝わっていないような気がします。
あと箱内の温度ムラはファンとかで風を送るのが重要な気がします。市販の冷蔵庫だって冷風で冷却してると思うので
コメント＆解説ありがとうございます！
確かに2つのヒートシンクの間の熱伝導は改善したいですね。
理想は一体型ですが、なかなか難しそうです。
今回の実験で、思ったより空気が対流しないのは強く感じました！
昔無印良品がペルチェ素子を使った小型冷蔵庫を販売していた記憶があります。2000年位かな？
コメント＆情報ありがとうございます！
無印良品まで作っていたとは驚きです！
工業高校で先日やった内容だ。自力で出来るなんて、、、スゴすぎる
コメントありがとうございます！
まだまだ課題も多いことがわかりましたので、改良も検討してます！
なるほど～意外にも庫内の空気の伝導率の低さがネックになる訳か
接触冷却の案も良いですね
そうなるとフタが重いから横向きに開けたらいいなんて言う人もいて、そういう設計をあれこれ考えるのもおもしれぇですね
コメントありがとうございます！
考えどころは多いですが、その分面白いですね！
以前の動画で「出来るんじゃね？」って書いたのですが、思ったより大変みたいですね（笑）
アイデアと実践の大変さが分かる良い動画と思います。(;^_^A
コメントありがとうございます！
今回の自作はさておき、個人的には今回の実験でペルチェ冷蔵庫はものになると確信しました😄
サイドフロー式CPUクーラーの性能が良すぎます！👍
市販品では金属製の内箱をペルチェで冷やし、それを断熱の外箱に入れていますね。
コメント＆情報ありがとうございます！
ホテルなどに 無音冷蔵庫として ありますよね
断熱とヒートシンクなど 工夫しだいで まだ いけそうですね
コメントありがとうございます！
確かにまだまだ改善は出来そうです！
排熱に余裕があるならペルチェ2段は有効だと思うけど、アレかなり爆熱らしいので管理は難しくなるかも、
後は箱を横から開ける形にして外側断熱したアルミの内箱を設けて内箱全体で冷却側のヒートシンク変わりにすると良いかも
コメント＆アイデアありがとうございます！
参考になります。
横が良いかなと思い始めてます！
接着剤の溶剤で溶けてしまう
この問題を解決させる為に、
発泡スチロールの面に、先に
水で薄めた木工用ボンドを刷毛などで塗って置き
乾かすと、良いですよ。
強度も上がって更にいい感じになります
一度、試してみて下さい。
発泡スチロール全体に、刷毛塗りして、乾かしたら
その後、スプレーで塗装する事も可能です。
コメント＆有益な情報ありがとうございます！
とても参考になりました！
高性能化がまだまだ狙えそう！
コメントありがとうございます！
おっしゃる通りですね。
改善の余地がまだまだかなりあります！
価格、機能的に、現実的な線ですねー！
コメントありがとうございます！
もう少し安くならないかも考えてます！
私も以前試したことがありますが、中はヒートシンクに５Vファンをつけたほうが温度が数度下がりました。（GPUのヒートシンクなどはファンとセットになっているものがあり流用すると設置も簡単だった）それでもまだ内部のヒートシンクに霜がついていたので、それこそより大きなヒートシンク＋ファンを中につけてもいいかもしれません（なお容量については目をつむりながら笑）
また、アルミ板を中につけるというのは自分は思いつかなかったのでぜひ試していただきたいです。安いのであればダイソーのペットコーナーに小動物用のアルミプレート（155mm*260mm*1mmくらい）が330円か550円で売っており、より大きいのでもホームセンターにおいてあったと思うので参考になれば幸いです。
コメント＆情報ありがとうございます！
今度ダイソー行ったら探してみます！
冷却側は蓋の内側サイズのアルミ板でも良さそう😊100ワットソーラーパネルがあれば冷え続けるクーラーボックス作れるってことかな、ペルチェ2段重ねにすると効率良いらしいです😊
コメント＆アイデアありがとうございます！
おっしゃる通り、冷却側はアルミバーにしてしまうのが一番良いのではと思い始めてます！
対象に接触させてダイレクトに冷やせると思います！👍
Thermalright のCPUクーラーが安くておすすめです。私も冷蔵庫を作りましたが、結露水の対策が難しいです。
コメント＆情報ありがとうございます！
参考になりました！
暖かくなってきたので夏が来る前にベルチェ素子を使ったバッテリー式簡易クーラー試作とかどうでしょうか。
コメントありがとうございます！
確かにもう暑いくらいになってきたのでまた取り組みたいです！
庫内に対流（ファンなど）があるともっと冷えるよ。部屋エアコンとかは対流があるから冷風を上（天井側）から床に落とすけど、ファンがない保冷ボックスなどの場合、庫内の底にヒートパイク（アルミパイプ等）を引いて重い冷気が庫内下から貯めていくとドリンク類とかは良く冷えるよ。
コメント＆解説ありがとうございます！
参考になりました！
激安では無くなるけど冷却を簡易水冷にしてペルチェを下面に置いてヒートシンクではなく小さいファンで庫内の空気を撹拌させたらより冷えそう
コメント＆アイデアありがとうございます！
楽しそうでいいですね。
内部にファンをつけて対流を促せば、もっと庫内温度が下がると思います。
モーターの発熱は、それ以上に冷やせばいい、と割り切って。
アマゾンで車用冷蔵庫の安いやつ、１万円以下程度のものは、ペルチェ式が主流です。
コメント＆情報ありがとうございます！
庫内ファンもうまくやれば実用できるかもしれません。
確かに思ったより自然対流がないなと思いまさた！
拝見させていただきました。
とても参考になり是非とも作ってみたくなりました、動画の説明で字が書いてある方が冷える側とおっしゃっていたと思いますが実際に拝見すると
サイドフロー型のヒートシンクに字が書いてある方を接触させているように思いますが？それでいいのでしょうか？
製作にあたりご指導よろしくお願いします。
コメントありがとうございます！
ちょっと記憶がなく恐縮ですが、プラスマイナスで冷える方向は変わるので、最初にどう繋ぐとどちらが冷えるのか確認しておいたほうが良いですね！🤔
返答ありがとうございます。ペルチェ素子の赤をプラス黒をマイナスに接続することで品名側が冷却ですね。逆につなげれば品名側が
温熱側ですね。 なるほど、ペルチェ式の温冷庫はペルチェ素子に掛かる電圧のプラスマイナスを入れ替えてるのですね。
参考になりました。
的確なご回答ありがとうございます。
最近見始めました。
倹約DIYさんが本気出したら、ペルチェ素子を利用した最強冷却の空調服を作成することもできるのではないでしょうか?
コメントありがとうございます！
ゴリ押しならなんとかできるかもしれません！
@@kenyakuDIY あの後倹約さんの動画探したら過去にやってらしたんですね💦
わからずコメントしてスミマセン。
自分でも考えてみたのですが、円筒状のペルチェ素子があれば結構簡単に作れるんじゃないかと思いました。
内側を冷却側にして格子状のフィンに風を当て、外側をグルっと回るように平たい水冷パイプを這わせるといった感じです。
一部では冷却効率の点などからその実用性があまり評価されていないという話も聞きましたが、水冷と組み合わせる事で物凄い局所的な冷却効果を発揮してくれる画期的な素材だと思います。
これからも色んなチャレンジ期待しております。
楽しく拝見させて頂いております。
庫内側はやはり自然対流での熱交換は厳しいですね。
TEC1-12706のデータシートを見ると、仮に電圧12V、温度差30℃での吸熱量は約35Wですが、温度差40℃になると25Wに低下します。
自然対流で35Wの熱交換をさせるには相当に大きなヒートシンクが必要なので、現状に0.5W程度のファンを追加したほうが、ファンの発熱分を考慮しても安価に冷却性能は向上出来ると考えます。
尚、ファンを付けると大小のヒートシンク接触面の伝熱が不足する可能性がありますので、例えば小さなヒートシンク2つのフィン側をかみ合わせて固定したスペーサとし、大きなヒートシンクを取り付けると伝熱性能は更に向上すると考えます。
コメント＆詳しい解説ありがとうございます！
大変参考になりました。
冷却側にファンはデメリットを超えるメリットがありそうですね。
私はこの際、自然対流ではなく大型アルミバーをよる接触冷却を考え始めてます。
この場合、下または横配置が良さそうな気がします！
剥がれないようにするにはAMDのCPUクーラーにもともとついているCPUグリスを使ってもいいかもしれません。すっぽんが問題になるほど硬いですから
コメントありがとうございます！
確かにグリスだけでもほぼ取れないです！
冷却用のつなぎは銅ブロックの方が良いですね
コメント＆解説ありがとうございます！
確かにそこはブロックのほうが良いと思います！
内部が自然対流とかよりファンで空気をかきまぜた方が冷えそうな気がするかも
ヒートシンク凍ってるのに冷えないのは冷気が下まで行ってないからのようなきもするし
モーターの発熱が気になるならモーター外においてシャフトを通してファンだけ内部に設置とかどうでしょう？
コメント＆情報ありがとうございます！
確かにその方法ならモーターの発熱はシャットアウトできますね。
ただし考えてみると内部の空気をかき混ぜると、空気の摩擦熱は発生しますね！🤔
扇風機を回すとなぜ涼しいのかという問題がありまして
気化熱を奪うからと思っていましたが、それよりも
体の表面にまとわりついている、極薄い空気の層を剥ぎ取るのが大きいそうです。
なので、内部の空気をかき混ぜることはかなり有効だと思います。
よほどの強風にしなければ空気の摩擦熱は無視できると思います。
普段使い用にブラシュアップするにはごつくない方向に、もっていきたいですね。
コメント＆アイデアありがとうございます！
それは私も思いました。
発想を変えて円筒型のほうが良いかもと思いました！
冷やされた空気を対流させればもっと冷却効率は上がるかも・・・？
「内部のヒートシンクに付く霜」の分の冷却力を、
若干の発熱があっても小型ファンの風ををヒートシンクに当ててあげたほうが
「全体的に冷やす」って意味ではアリなんじゃないかと思います
コメント＆解説ありがとうございます！
霜が付いてしまうのは良くないんですよね。
もう少し全体を冷やせるようにしたいと思います！
ヒートシンクの代わりに蓋の内側にアルミ板貼った方が冷えないかな？
市販のペルチェ式冷蔵庫は中がアルミ槽に成っててそれにペルチェ貼り付けてる構造で5℃位には冷えるし。
コメント＆アイデアありがとうございます！
おっしゃる通り、ヒートシンクではなく直接金属に対象を接触させて冷やす方が良いのではと思い始めてます！
庫内は、最初の小型ファンを設置した方が冷気も循環して温度差が減らせるのとスペース的、重量的、価格的にもトータルで良いのでは、無いのでしょうか?
ハムスターの避暑地という感じで使用されている方もいますね
ペルチェ素子の上に冷えやすい素材を置いてやってるようですが温度調整が難しそうな気がしました（冷えすぎ？）
温度のコントロールができるとよいと思いましたが可能でしょうか？
コメントありがとうございます！
サーミスタとコンパレータで温度制御もできると思います！
ヒートシンクとペルチェを熱伝導テープで着けたら、熱の伝わり方にムラができたのか。12Vでペルチェが焼けました
コメント＆情報ありがとうございます！
熱伝導テープはそこまで性能は良くないですね。
より冷却を強くする必要が出てくると思います！
お疲れ様です。
昔持っていた車用のペルチェを使った冷温蔵庫を持ってましたが、
その構造は底がアルミの器になっていてて、器の側面にペルチェがついてました。
１００均とかで料理用のアルミの四角いお皿？
てんぷらパン粉を付ける時とかに使う、
あれをフタ側につけるとフタ全面から冷気が落とせませんかね?
表面積はフィンに比べて少なくなるかもしれませんが、
庫内での広がりは広くなるのでやってみる価値はあるように思うのですが。
コメント＆情報ありがとうございます！
参考になりました。
対流方式ではなく、金属に対象を直接接触させて冷却したほうが良いのかなと思い始めてます！
ここ２、３年でコンプレッサー式の小型冷凍冷蔵庫が大流行した答え合わせって感じでしょうかｗ
ペルチェしか設置できないという状況があれば利用価値を見出せそうですね
コメントありがとうございます！
おっしゃる通り、最近は小型のコンプレッサー式も1万円ちょっとくらいで買えますね。
その価格帯なら断然コンプレッサー式のほうが良いと思います。
効率が良すぎてペルチェの出番はないと思います！😭
冷蔵のみで使う場合、ペルチェ式は冷蔵庫と違い回収対象となる冷媒がないので、リサイクル法対象外が売りでした。ところが最近なぜかリサイクル法対象品に組み入れられたので、温める必要ないなら小型のコンプレッサー式のがよいと思います。効率もいいし、吸気フィルタ掃除もいりませんし。ちなみに海外輸入品のリサイクル処分費用は6000円くらいするようです。
ダ〇ソー100円発砲スチロールを保冷箱に側面、底面に複数枚貼り付けることで断熱効果があがり、ハードクーラーBOXと同等以上になりますよ
真空断熱材をDIYしても面白いかもしれないですね。
クーラーBOXや冷蔵庫に使われている真空断熱材はグラスウールを袋に入れ空気を抜き圧縮しているだけなので、DIY可能ですね。
コメント＆詳しい解説ありがとうございます！
参考になります。
いろいろな断熱方法がありそうですね！
蓋の裏側はヒートシンクでなく銅板を目一杯貼ったり、他の方のコメにあるようにアルミ板でもいいかも、と思いました。箱の中（下）も銅板やアルミ板で囲むといいのかもですね。熱伝導率をとるか重さをとるか、ですかねぇ？
コメント＆アイデアありがとうございます！
ヒートシンクよりアルミ板のほうが安価なこともあり、
アルミを直接対象に接触させて冷やす方向で考えたいです！
以前、クーラーボックスを改造して作ったことがあります
冷却側はアルミ板を使って小型のファンで対流させました
結構、冷えたのですがペルチェの効率が悪いので結局、お蔵入りになりました
恒久的に使うならペルチェの側面をシーラントなどで防水処理をした方が結露による素子の劣化が防げる様ですよ
コメント＆解説ありがとうございます！
今回のサイドフロー式CPUクーラーの性能が高すぎて、一気に実用に近づいた気がします。
結露についてはかなり気になりますね！
ペルチェでの冷却は、効率よくは、やっぱり難しいですね。
１２Vの５Aですとコンプレッサー型のマイナス２０℃の冷凍機動きます。
コメント＆解説ありがとうございます！
効率を考えるとペルチェ式はコンプレッサーに勝ち目はないですね。
ペルチェ素子はイニシャルコストが安いので、
何とかそこで勝負できないかといったところです！
皆さんのコメント読んで思ったのですが、庫内温度を零度程度までなら改良できても
冷蔵庫並みのマイナス温度にするには、霜がつくと熱伝導が極端に悪くなるので
絶対、霜取りが必要だと思いました。
そのため、普通の冷蔵庫では霜取りして排水し、庫内を乾燥させている（と思う）のですが
そこまでいくととても簡易的な工夫ではムリだと思います。
で、目標が冷たい飲料水の確保のようなことであれば
複雑な霜取り機構は必要ないですね。
とにかく、昔から興味があった実験で、大いに参考になりました。
何度か見直しましたが、クーラー側の熱交換に無理があると思います。霜がついていると言うことは、空気中の水分が氷になることで熱交換エネルギーを消費しているので、空気の循環に寄って霜つきを抑えなければいけません。フィンのまわりの空気循環をしなければ、このシステムが理想に近づく事はむつかしいと考えます。
コメント＆解説ありがとうございます！
内部に小型のファンを入れるしかないかなと思いました！
冷却側のヒートシンク2段重ねは問題あると思います。
小さなヒートシンクが大きなヒートシンクに熱を伝えている面積が小さいですから、ペルチェ素子と、ヒートシンク間の温度差が大きくなっていると思います。
ただこれ発泡の厚みがあるので、どのみち何かを間に挟まないといけないですね。
間に挟むものは何がいいかは実験してみないとわからないですね。
銅などのブロックがいい気がしますが、何が正解かはわかんないですね。
コメント＆解説ありがとうございます！
あそこの部分はコストも考えるとアルミブロックが良さそうですね！
通電時間が知りたかった。
庫内ファンモータの発熱が気になるならシャフトを伸ばしファンは庫内へモータは庫外設置でどうでしょ?断熱は内側へアルミホイル等を貼り付ければ遮熱効果も得られ十分では?
コメント＆アイデアありがとうございます！
参考になります！
ホシザキの業務用冷蔵庫は構造は似たような感じですよ
冷蔵庫上外部にCPUクーラーみたいなフィンとファンがついています
内部は冷蔵庫上部のプラで囲われた冷却部分からファンで下にエアを送って冷やしてます
あまり効果は無いかもしれませんが箱内側にアルミホイルをビタビタ貼るのはどうでしょうか
コメント＆情報ありがとうございます！
参考になりました！
ペルチェ素子は発熱面と吸熱面で温度差が大きくなるとゼーベック効果で電流が流れにくくなったはずです
多少温度が上がるとしても冷却面をクーラーで冷やさないと流石に熱移動が厳しそうです
以前冷却面側にサイドフローCPUクーラーを使って熱(?)を取り出そうとしましたが殆どダメでしたね
CPUクーラーの性能としてみればリテールクーラーなどのヒートシンク型(?)よりも圧倒的に性能は上な訳ですが、ベーパーチャンバー方式の仕組み上水が沸騰するどころか凍る方向に向かってるわけなので全然ダメですよね
2段重ねの手もありますけど発熱がエグいことになるのでそのサイズのサイドフローで足りるか心配です
コメント＆解説ありがとうございます！
今回のケースではもう少し冷却面の面積を増やせば何とかなると感じました。
サイドフロー式CPUクーラーの性能が高すぎて、
まさか冷却側で苦労するとは思いませんでした！😅
昔、車用で市販品でありましたね
価格はかなり高かった記憶があります
コメント＆情報ありがとうございます！
参考になります！
ハイコーキ（旧日立）の保冷庫はコレなんですよね？
コメントありがとうございます！
そちらは持っていませんので分かりませんが、保冷庫ではかなり使われているみたいです！
一ドア冷蔵庫 冷凍部分が大型のアルミパネルになって冷やしてますよね
コメント＆情報ありがとうございます！
内部のヒートシンクはマイナス5℃にもなっているので、
あとは内部に冷気をどう流すかが重要ですね。
基本的に内部の空間に対してヒートシンクの面積が足りないと感じました！
こんどはこれを利用して車中拍用のミニスポットクーラーは無理ですかね。
コメントありがとうございます！
流石にクーラーにはパワーが足りないと思います。
以前の動画でやってみた服につけるタイプならできますね！
周りにアルミテープ貼ったら温度低下速度向上＆庫内温度低下が狙えるのでは？
コメント＆アイデアありがとうございます！
庫内空気循環用に軸の長いモーターを使って外側から庫内のプロペラを回転させてはどうかな？回転は早くなくて良いので。軸と内壁の摩擦や軸からの熱伝導が気になりますが、庫内側のフィンに霜が付くなら対流が少ないのでは？
コメントありがとうございます！
おっしゃる通り、内部の熱伝導が弱いので何とかして強化したいところです！
@@kenyakuDIY ミニ四駆のドライブシャフトやベアリングを活用なんてどうかな？
磁力で動力伝えるなら熱は伝わらないはず！ロマンか🤣
@@tunamayodaisukiMK31 それもありですね。主様、よろしくね〜。
秋月電子通商でペルチェ素子買うと、二段、三段重ねのときはどうすべきか簡単に書いてる紙を入れてくれます。
コメント＆情報ありがとうございます！
参考になりました！
冷蔵庫タイプは厳しいけど、ちょっと厚みのあるシートで密着させた缶の急速冷却とかはいつか作ってみたい気がします。
もしくはペルチェと水冷式のコンボだと伝熱シートより冷却効果が見込めたり？
急速冷却なら電力もそこまで消費しなくてもいいから充電式も可能で使い道あるかも…
水冷なら大型保冷剤を直接冷やせたらコスパいいかもってやってもない適当に思ったけど実験はしてみたい。
大型ヒートシンクは温度下がるのは速そうだけどくそ高いから…
コメント＆アイデアありがとうございます！
水冷もうまくやればできるかもしれませんね！
昔、車載用冷蔵庫を部屋で使用したら電気代が高かった記憶。
似たように何かで冷却して、排熱と冷却のヒートシンクと庫内もファンで冷却循環させて、冷温切替で保温機能もしてたな。
ペルチェは電気代どうなんだろう？
コメントありがとうございます！
ペルチェはコンプレッサー式より効率が悪いので、電気代はかかりますね！
常用する用途ではなく、ここぞと言う時の使用になるかと思います！
@@kenyakuDIY そうなんですね。今後も楽しませてもらいます。
実験レベルなので性能は上げられるかもしれませんが、冷蔵庫運用だと4、5℃くらいは欲しいですね
コメントありがとうございます！
後でわかったのですが、ペットボトル4本（ほぼ液体)を入れたら6℃保冷ができました。
熱伝導の悪い内部の空気が減ったことで、保冷しやすくなったみたいです！
消費電力をどこまで下げられますかね
コメントありがとうございます！
消費電力は電圧を下げれば数W程度まで下げられますね。
ただし冷却性能も下がります！
めざせ究極のコスパ！に期待！
カメラ変わりました？なんかいつもより映像が荒いような
コメントありがとうございます！
カメラは変わっていませんが、カメラのムラ？みたいなもので映りが違うことがよくあります！
世の中には、真偽は定かではないですが、-20℃を謳う車載/可搬型冷蔵庫が存在します。
また、例えばLOGOSの最強保冷剤は圧倒的な冷却性能を持ちますが、性能は高いですが、実際買ってみると異常に重い(-_-);
-18℃～-20℃を本当に保持できるなら、(地域によりますが)真夏のキャンプに焼肉後のデザートにアイスを普通に持っていける事になる。
少なくとも、手際が悪くキャンプ1日目の昼食が14～15時頃になっても、美味しいアイスが食べられるはずです。
これは、冷凍餃子等も余裕で搬送可能だという事を意味します。
是非このレベルまで研究を続けていただけると嬉しいな。
ある程度形になったら、クラファンで量産できるんじゃね？
ゆっくり待ちます。
試作を重ねすぎて倹約どころではないという事は…何とかしてください(w
応援していますよ。
コメントありがとうございます！
これからも頑張ります！
クーラーボックスの中に金属製の蓋つきボックスを入れ、ペルチェ素子を蓋の上に4個田型に並べて、４個のペルチェ素子の発熱部にそれぞれCPUクーラーを取り付けて冷やせば、金属製の蓋つきボックスの中は冷えないでしょうか？
コメント＆アイデアありがとうございます！
それでも冷えると思いますが、金属は熱伝導が良いので効率が良くないかなと思います！
ＣＰＵクーラーはスチロールのクーラーボックスの蓋に穴を開けて取り付ければ、熱は外部に逃げると思いますが？ 以前あアルミブロックをペルチェ素子で冷却してその外部のファンを外気に逃がすようにしてそれ以外の部分を覆った構造の恒温槽を製作してもらい制御していた経験がありますが、０℃までは冷えていました。
@@コレクター老人 さん
スミマセン、文をよく読んでなかったです。
それなら大丈夫ですね！
内側の方に、サイドフローのクーラーを使った方が良くないですかね？
コメント＆アイデアありがとうございます！
外側には絶対に必要なので、やるなら両側ですね。
スペースとコストの制限がありますが、
面白いアイデアですね！
底面までアルミ板で覆い、ヒートシンクと連結させれば？
コメントありがとうございます！
そんな感じの構造のほうが冷える気がしてます！
ペルチェタイプの小型冷蔵庫使ってた時は中にもファンあったのと、霜じゃなくて露が大量だったため水の受け皿が有りました‥‥
コメント＆解説ありがとうございます！
露が貯まるということは温度はそこそこで熱伝導を優先しているっぽいですね。
参考になりました！
ペルチェの２段重ねを試してほしかったな！
コメント＆アイデアありがとうございます！
今度試してみます！
@@kenyakuDIY
2枚のペルチェに電圧の差をつけると更に効率UPするという記事を見た事あります。
そういえば天体用の冷却CCDかカメラを、ペルチェ素子を三段（3・2・1に配置して6個仕様？）にして冷やしているのを、昔、どこかのサイトで見た気がしますが、消費電力はかなり高そう^^;
コメント＆情報ありがとうございます！
参考になりました！
同じ様な商品は「ポータブル冷蔵庫」で沢山出てきます。中には小型コンプレッサー方式も有りますが殆どはペルチェ素子によるものです。
ペルチェを使ったもので首掛け式のネッククーラー があります。
電波アンテナ用のペルチェ内蔵アンテナ直下プリアンプも有ります。
天体望遠鏡用の高感度カメラはペルチェを内蔵してノイズを抑えたものも有ります。
半導体は温度を下げるとNFが良くなるためより高感度でS/N比を下げられます。
アイディア次第ですね！
コメント＆情報ありがとうございます！
市販品は1.5万円くらいからありますね。
市販品ならペルチェではなくコンプレッサー方式のほうが断然性能が良いのでオススメです！
ペルチェ素子抜きで大きいアルミ板をＣＰＵクーラーで冷やすだけで行ける可能性はないでしょうか？
コメント＆アイデアありがとうございます！
その発想はなかったです。
熱伝導を考えると、外気に近い温度までは冷えるor温まるはずです！
庫内をヒートシンクではなく、ヒートパイプや銅パイプ、銅棒で底を這わすよう加工出来ればもっと冷えるかと。
あと、内側にアルミテープ(ダイソーでも売ってるキッチン等隙間テープ)を貼ったりすると冷気を逃がさなくなりそう。
コメント＆アイデアありがとうございます！
参考になりました。
改良はだいたいそんな感じで考えてます！
今年壊れた車電源クーラーボックスの改造に良いかも
コメントありがとうございます！
市販品の中には今回使用したタイプのペルチェ素子を使っているものもあるらしいです。
それなら簡単に直せるかもしれませんね！
これは素晴らしい！ しかし、今年の遅くとも７月には知りたかった……ううっ
コメントありがとうございます！
確かに暑さの盛りは過ぎましたね！😭
いつも楽しい動画をありがとうございます。
無関係ですがポリデントへの漬け込みで古い工具の赤さびが取れたり、砥ぎ後包丁のハガネに黒さび加工ができると聞いたことがあります。
試して頂けるとうれしいです。m(__)m
コメント＆情報ありがとうございます！
ちょっと調べてみます！
私の車はエアコンが無い旧車です。このペルチェ素子を使って、エアコンにできないかな😅
コメントありがとうございます！
局所的に冷やすなら可能ですが、流石にエアコンのような冷却能力はないですね！😅
@@kenyakuDIY
やっぱりですよね🥲
フィッシングショップにある大型のクーラーBOX（釣った魚入れる奴）でペルチェ増やして作ったらイカツクてカッコいいのでは！
2，3万かかりそうだけども＾＾；
コメント＆情報ありがとうございます！
うぽつです。ペルチェ素子の枚数を増やして、直列にすれば、もっと温度が下がるかもしれませんね。
コメント＆アイデアありがとうございます！
直列も今度試してみたいと思います！
ワークマンの真空ハイブリッドコンテナの蓋の代わりにコイツをのせれば…
コメント＆アイデアありがとうございます！
似たようなものを少し前に作ったwwwww
奇跡だwwwww
コメントありがとうございます！
視聴者のかたと同じDIYをしていたことがこれまでに何度かあります！😆
ペルチェ素子の冷蔵庫はホテルなどに入っている小さな冷蔵庫がそれだと聞いたことがあります
コメント＆情報ありがとうございます！
そうなんですね！
すばらしい
対流させないといけないのは分っていても折角冷えたのに熱源になるファン入れたくないような気もします
コメントありがとうございます！
この場合、とても小さなファンを入れるとデメリットよりもメリットが勝りそうです！