2018年6月14日木曜日

USBファンとPCファンで水槽の冷却ファンを自作してみた!(前編)

USBファンで冷却!編


どーもこんにちは。ごん太です。

前回は・・・

睡蓮鉢で繁殖したカワコザラガイ退治の最終報告回

という話をしました。
今回は話を前々回に戻しまして、

自作「失敗」の水槽用冷却ファン

続編ということになります。

つまり、冷却ファン自作にリベンジ!ということで・・・

USBファンとPCファンを利用した水槽冷却ファンをそれぞれ1台ずつ計2台自作しましたので、それについての紹介となります。

正直今回紹介する内容が、「自作」や「DIY」にあたるか疑問ですが、、、
とりあえずその道具や作り方を紹介していきます。

なお、今回のネタは前編・後編の2分割になっており、、

今回はUSBファンを利用した自作冷却ファンの紹介となります。

なお次回(後編)ではPCファンを利用して自作冷却ファンを自作してみたいと思います。

それでは目次、サイト内リンクと続きまして本文へと入っていきます。
続きをどうぞ!。


(サイト内リンク:自作冷却ファン関連)

当ブログの関連記事です。
よろしければ、こちらもあせてご覧ください。



PCファンで水槽冷却ファンを自作したら失敗したので・・・


さて、経緯といたしましては、前々回PCファンを自作したら失敗してしまったので、そのリベンジということになります。

前々回の記事で自作を失敗しててしまった原因は・・・

DC12Vで動くファンをDC5Vで動かそうとしたからです。
(DC=直流)

一応ファン自体は動いたのですが、電圧が弱いので当然・・・

回転数が上がらず風量もありませんでした。
結果冷却能力はさほどなく失敗ということに相成りました。

そして今回はそのリベンジです。
リベンジにあたり失敗してもいいよう、今回は2つの方法をとることにしました。

①USBファンで自作冷却ファン → 今回の記事で紹介
②PCファンで自作冷却ファン → 次回の記事で紹介


USBファンはDC5Vで動かすことを前提としたファンのため、そもそも電圧不足で回転が弱いということ事はなかろう。そんな理由で選んでみました。

もう一方のPCファンはDC12Vで稼働するものですが、USBのDC5VをDC12Vに昇圧するようなコードを利用して自作してみたいと思います。

というわけで次の項よりさっそくUSBファンを利用し自作した理由について紹介します。


USBファンで自作した理由


USB電源アダプタさえあれば他にいらない=安い!


今回冷却ファンを自作するにあたって素材としてUSBファンを選択した理由は・・・

DC5Vで動くから

ということです。
一般的なPCファンはDC12Vで動きますから、USB(DC5V)を電源とした場合は前回の失敗のように電圧不足となります。

それを回避するためにはDC5VをDC12Vに昇圧する器具が必要なのですが、そのような器具はだいたい1000円程度で微妙にお値段が張ります。

そして、ざっと計算したのですが、PCファン、USB電源アダプタ、ケーブル(昇圧する器具込み)で合わせてお値段2500円以上。。。

モノによっては水槽専用の冷却ファンといい勝負、、、
場合によってはDIYしても専用品よりもコストが高くつきます。

だったら、最初から昇圧する必要のない、
DC5Vで動くファンを利用すればいいのではないか?

ということに気が付ついてしまいました。。。
結果、、、

そのようにすれば昇圧する器具は不要ですから、USBファン以外に必要なのはUSB電源アダプタということになります。

そして、昇圧器具が不要ということは、トータルコストがが安くなるということ意味しますから、専用品よりも安く調達でき、、、

さらに、USBファンのサイズも自分で選べますからより融通が利くものを用意することができます。

そんなわけなので、USBファンを利用した冷却ファンの自作はとてもとっつきやすいものとなっています。
 
・・・・

というわけで、、、

まず今回はUSBファンで自作してみることとしました。


USBファンも意外と種類が豊富


今回利用したUSBファンは下に画像を掲載しました。
後でご覧にいただければわかる通り、ぱっと見PCファンにしか見えない形状です。

おそらく多少なりともパーツを流用しているのかと思われます。
しかし、そのためか販売されているサイズが非常に豊富なようです。

そして、今回利用したもの4cm、8cm、12cm、14cmの4種のラインアップがあるようです。

これだけ種類があれば、ジャストフィットなDIYもしやすいですね。

ただ、そのほかPCパーツというジャンルだけではなく、視野を広くし「USB扇風機」というジャンルも含むで調べてみると、、、、

小型の扇風機様の物から木目調の物まで実に幅広い製品群があます。

アクアでの自作ファンの素材としてはPCパーツのような形をしたファンが一番に思いつくかとは思いますが、、、

いわゆるUSB扇風機も自作素材としてはなかなか侮れないと思います。
ただまぁ、、、バリエーション豊かな商品群をどう自作に結び付けるかは、自分次第なのですがね。

というわけで、今回は安直にPCファンのような形をしたUSBファンを利用して自作していきたいと思います。

で・・・

いままでUSBファンがいい!という話をいっぱいしてきましたが、、、

では、DC5Vで稼働するPCファンには自作するメリットはないのか?ということになるとおもいます。

そのことは次回紹介する予定です。
というわけで、↓から自作に当たっての注意事項を紹介しつつ、手順を紹介していきたいとおもいます。


!注意!


今回はDIYネタですので恒例の注意事項を記しておきます。

DIY自体とDIYで作成した器具の利用は必ず自己責任でお願いします。

とりわけ、今回のDIYは電気器具を利用するため、一歩間違えれば感電や漏電、火災の可能性があります。

実際に作成する際はこれらのリスクを承知した上で必ず自己責任で作成してください。

当サイトを参考に作成し、事故が発生したとしても一切の責任は負いません。

それを承諾した上で読み進めてください。


たかだか直流5V(≒乾電池3本)ではありますが、今回は注意文章が少々物々しくなっております。

これは水槽の冷却ファンとして利用していたクリップ扇風機が故障し異常加熱していたという、ごん太のヒヤリとした過去の経験をもとにしているからです。

電気を侮ってはいけません。。。。

というわけで、実際の作成方法に入っていきます。


USBファンで自作道具・手順


まずは自作するにあたっての道具の紹介から。

道具


・USBファン
・USB電源アダプタ
・目玉クリップ


USBファンは今回↓の写真のようなファンを利用しました。

今回冷却ファンのDIY素材となったUSBファン


DC5Vで動く、コネクタがUSB!という点を除けば、

どう見てもDC12Vで動く一般的なPCファンですね。

見た目の違いは端子が4ピンや3ピン、ペリフェラル4ピンなどではなくUSBであるということぐらいでしょう。

今回はちょっと奮発して12cmと少し大きめなファンを購入してみました。
というのは冷却ファンですから・・・

とにかく風量が命!

ということで大きめの物を購入した次第です。
さてそのパッケージは下の画像のような感じとなっています。

USBファンのパッケージ


サイズや厚さの他に動作する電圧・電流と回転数や風量、そして騒音値なんかご丁寧に記されてあります。。

こういった細かい説明書きってPCの自作業界では当たり前なことなんですが、なぜかアクアな世界ではいまだに表記されるのがスタンダードになっていませんね。

と・・・いろいろアクアな趣味の遅れている部分の愚痴を書きたいところですが、本来のネタから外れてしまうので話を戻します

さて、次はUSB電源アダプタの紹介です。
今回は・・・というより今回も100均で販売されているUSB電源アダプタ(ダイソー)を利用しました。

お値段200円也。

作成手順で紹介しますが、USB電源アダプタのプラグをコンセントにさしたうえで、USBポートにUSBファンを差し込み利用するというわけです。

USBファンを動かすためのUSB電源アダプタ


その他道具としては、固定する方法は目玉クリップを利用します。この目玉クリップの柄の部分の穴が今回の自作では非常に重要です。

というのは、前々回ちょこっと触れましたが、今回はUSBファンをこの目玉クリップでアクア用LEDライト(GEXパワーIII450)に固定しようと思うからです。

USBファンを固定するためのクリップ


今回の自作で必要な工具はドライバーのみとなっております。
では手順を紹介していきます。


手順


①クリップの取り付け

まず、USBファンとファンガードを固定しているネジを一か所外します。

まずファンガードを固定しているネジを外す。



次に目玉クリップの穴をUSBファンのネジ穴とファンガードのネジ穴に重なるように、ファンとファンガードの間に差し込みます

ファンガードどUSBファンの間に目玉クリップを差し込む


そして取り外したネジで、ファンガードの上からクリップを固定します。

クリップをネジで固定


②USB電源アダプタにUSBファンを接続する

USBファンのコネクタをUSB電源アダプタに接続します。

USBファンとUSB電源アダプタを接続


③クリップでLEDライトに固定する

写真のようにLEDライトのふちにクリップで固定して、コンセントにさしてできあがり!

ただし、ファンが重すぎるとクリップで支えきれず、外れてしまう危険性もあります。
そうなると、、、水槽にドボン!

ですから、設置する際は試しにライトを水面以外の場所に設置したうえで、ファンをクリップで固定してみて、外れるか?利用できるか?安全か?判断してください!。

ーーー

なお、ごん太は↓の写真のように120mmのファンをクリップでパワーIII450に固定して2回目の夏が過ぎましたが外れたことはありません。
(2019/11/07 追記)


USBファンに固定したしたクリップでライトを挟み込みようにとめる


④逆サーモとの接続

ファンを自動でコントロールしたい場合は、別途逆サーモに接続してください。

ということで、非常に簡単に出来上がります!


USBファンで自作水槽冷却用ファンの使用感


まず、冒頭で述べた通り、ほとんど手を加えていないのでこれが「自作」や「DIY」という言葉を使っていいのか大いに疑問です。

どちらかというと流用や転用と言ったイメージに近いのではないかな?と思います。

さて、その使用感ですが、結論をいいますと

大変よろしいです。

その理由は以下の通りです。

・ファンが大きめなためにすぐに冷却できる
・音もそれほど気にならない(ドライヤーのような爆音はない)
・工夫次第で好きな場所に設置できる
・風を送るもよし、風を吸い込むのもよし


対して、多少なりとも不安な点や不便な点もあります。

・専用品ではないから故障しやすいかもしれない
・火事・漏電・感電などの事故の危険性がある
・ライトに固定したため、ライトを水槽に落とすとファンも道連れになる
・好きな場所に固定できるが、そもそも固定する方法を考え出すのが難しい


などなど、自作なら自作ゆえの難しい点やリスクは当然あります。
それ故に痒い所に手が届くものを作ることができるんですが・・・。

というわけで、今回はここまで!

次回はPCファンで冷却用ファンを自作したいと思います。


あとがき


いかがだったでしょうか?。
いつものごとくあれやこれやと詰め込んでいたら、2回分の文量になってしまったので、あえなく分割のなりました。

最近暑くなってきたので、水槽冷却ネタを連発しているわけですが、近くの熱帯魚屋で気になるろ材を発見しましたので、そのうちネタにする予定です。

次回はPCファンを利用して水槽の冷却ファンを自作していきます!。

それでは次回もお楽しみに!

(更新:2019/11/7)

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