二連バルーン装置の発明記5 低温実験を行おう!

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前回記事で 低温実験槽が完成しました!

ようやく低温実験に取り掛かれます。

低温実験槽

低温実験槽

この低温槽内部をマイナス80度近くまで冷やしてくれるのが、こちら。

ドライアイスのかたまり

ドライアイスのかたまり

ドライアイスです!

氷屋さんから20kg購入しました。

ドライアイスは二酸化炭素の固体です。

この記事を見て、ご自身でする実験の参考にされる方もいるかもしれませんから、念のため書いておくと、ドライアイスを室内で大量に使用する際には十分に換気してください。

密閉した室内では大量に気化して酸素濃度を下げてしまいます。酸素濃度の低下は体感した時点で手遅れです。窒息死してしまいますので、必ず換気を徹底してください。

 

さて、このドライアイスを低温槽床面に広げていきます。

ドライアイスを敷き詰める

ドライアイスを敷き詰める

床面のサイズは900×900mmもあるので、結構大きなドライアイス片が随分小さく感じられます。

実験槽内部を均等に冷やしたいので、実際に冷えているかどうか確認するため、温度計を設置。

実験開始時の温度状態

実験開始時の温度状態

左から、実験槽底面温度、実験槽上面の温度、機体内部(カメラバッテリー)温度です。

LLLは低温すぎて測定不能ということ。マイナス60度以下ということです。

内部をサーモグラフィ―で覗いてみると、こんな感じ。

サーモグラフィで確認

サーモグラフィで確認

 

機体本体はほどほどあったかいらしい。

しかし、ドライアイスの個所はほとんど赤外線を出さない、真っ暗。

やはりドライアイスは冷たい。

 

低温槽内部で実験機材を稼働させ、2時間経過後です。

実験終了時の温度状態

実験終了時の温度状態

 

実験槽内部はほぼ均一な温度のようです。

機体内部バッテリー温度は、ぎりぎり可動範囲内の温度。

対策を施したバッテリーでも2時間が限度のようです。

やはり寒いところは機械には酷です。

バルーンの飛行時間はおおよそ2時間。そのすべてが低温ではありませんから、今回の2時間の試験をパスしたということは、たぶん上空でもきちんと仕事をしてくれるのではないでしょうか。

ファンはキンキンに冷えている

ファンはキンキンに冷えている

実験終了時の内部空気の循環用ファンの様子。

キンキンに冷えきって霜が降っていました。

随分と内部は冷たかったのを物語っていました。

 

機体内部を開いて確認してみると、はやり随分と冷えていました。

しかし、一応すべての機材は動作し続けていたようです。

内部の温度状態

内部の温度状態

今回の打上げは沖縄です。

意外かもしれませんが、沖縄上空は北海道上空よりも低温が厳しいです。沖縄の方が北海道より20度近く寒いのです。

そのため、沖縄で打上することを考えた場合、熱設計がより厳しくなります。

取り敢えず、今回は低温方向での試験は何とかクリア。

高温実験、真空実験も実施して、電子機器の動作についてはある程度見えてきました。

しかし、機体の装置全体の設計方針はいまだ立っていません。

一度空に飛ばして、フィードバックが欲しいところです。

次回はようやく、二連バルーン装置の飛行実験です!

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About Author

岩谷圭介

私は日本人で初めて、独力で宇宙開発を成功させました。私の行っている風船宇宙撮影を通して、より多くの人に、宇宙をもっと身近に、そして夢はすぐそこに広がっていることを実感してもらいたいと思っています。

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