夢の車中泊専用ヒーターの開発（計算編）

前回からの続き

埼玉５５工房の総力をあげて、夢の車中泊専用ヒーターを自作しました。完成してフィールドテストを始めております。





工作風景と内部構造は企業秘密なのでアレですが、紙とノリとハサミで組み立てました

何の秘密だ。奥には娘の小学校時代の夏休みの工作と云われております。



暖房の雰囲気を演出するために、ボリュウムを回せば、赤みが増える演出を施しました


後ろ面の通風口は引き戸方式で、ファン使用時は閉めてファンヒーターとして40〜70wで静音稼働、ファン停止時は開けて対流暖房機として25wの完全無音で稼働します。

それをモノコック筐体のフレームレスの革新的構造に仕立てました。作るの簡単だから😋

今のところそんなで、世界一省エネの車中泊専用ヒーターができたと思います。本当は簡単に作れるのですが、需要が無いので市販されていないだけだと思います。


おおむね40W台前半で良好な発熱量が確保できておりフィールドテストが楽しみです。

●計算する
で、いまさらですが発生熱量と期待する効果の計算をしておきたいと思います。

計算とフィールドテストのＧＡＰが課題となるからです。

逆だろう！まず必要な暖房能力の計算をしてから発熱体の選定をして開発を進めろ！

ポタ電の電気容量に合わせて50Wを買ってしまったので計算が後になりました

ショボいポタ電に合わせて暖房機を作ってしまったのね！

で、50WのPTC発熱体で車内温度を5℃から20℃へ上げるには何分かかるのか？

●CX-5の室内容積が3.5㎥（想像です）として
・空気1㎥の質量≒1293[g]
・空気の定圧比熱は、1.006[J/gK]×1[K]

1.006[J/gK]×1293[g]×3.5[㎥]×15[K]≒68289[J]

1(J)＝1(W･s)として

68289[J]/50[W･s]=1365[s]/60[s] = 22.7[m]

●暖房機の効率
暖房機の効率は、消費したエネルギーに対して得られる暖房能力係数

PTC発熱体のCOPは全く不明なので係数は0.8として

22.7[m]/0.8=28.375[m]

電気系の発熱体は総じて１だがどうなんだろう？

●計算では
100％の断熱ができているとして30分も通電すれば快適な温度になるハズ

吹き出し口からはかなり暖かい４０℃台の温風が微風で出ておりますが、しかし車内は中々温度が上がりません

空気を温めても、その熱が車内空間の冷えた物質に熱移動（吸い取られてしまう）するのと、ガラスや鉄でできた車の断熱性能はおそらくザルだと思います。

おそらく加えた熱量の90％強が逃げてしまっている感があります。

ちなみに、この時期、断熱性のまずまず高い寝室で７時間焚いたらじんわり暑くて眠れませんでした

さすがに車の断熱にお金は掛けられませんので、格安でできる断熱についても併せて研究して行きます

どんどん研究テーマを広げてしまう悪い癖