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9月, 2022

電化製品の消費電力を測定して余分な熱を断熱しよう！

夏の暑さをしのぐために【放熱】に力を入れて取り組んできましたが、【放熱】の限界を感じましたので、電化製品の消費電力を抑えることによる【断熱】に着目しました！

まずは、電化製品の消費電力を測定することからスタートします♪

 

消費電力の測定器の選定

USB電源機器などの小さい数値の消費電力の測定が必要と思いましたので、

【0.3Wまで測定できることになっている】、

サンワサプライさんのワットモニター「TAP-TST8N」を測定器として選定しました。

[商品価格に関しましては、リンクが作成された時点と現時点で情報が変更されている場合がございます。]

サンワサプライ ワットモニター TAP-TST8N
価格：3496円（税込、送料別) (2022/8/21時点)

 

 

※サンワサプライさんのメーカー製品サイトはこちら。
https://www.sanwa.co.jp/product/syohin?code=TAP-TST8N

 

コンセントを利用する電化製品の消費電力(W)、積算電力量(kWh)、積算電気料金(円)、CO2排出量(kg)が測定できる優れものです！

エコ意識が高いつるさん(当サイトのもう一匹の管理人)にうってつけのアイテムと言えますね！

 

余談にはなりますが、肌ケア意識が高いつるさんにはこちらの紫外線測定器も必須の測定アイテムとなっております(笑)

[商品価格に関しましては、リンクが作成された時点と現時点で情報が変更されている場合がございます。]

マザーツール SP-82UV ポケットサイズマルチ紫外線強度計 SP82UV
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さらに、2つ目の測定器として、こちらのノンブランドのUSB電圧・電流測定器を準備しました。

 

 

こちらの商品はとても安い分、精度は少し疑わしいですが、DC0.01V・0.01Aまでデジタル表示されますので、小数点第1位ぐらいであれば割と信頼できる数値を測定できているのではないかと想像します。

 

なお、USB接続部分の接触不良のため、指で押さえていなければ電流がうまく流れない不具合が発生することが多いです(笑)

 

測定対象と測定結果

測定器が準備できたら、後は差し込んで測定と記録を繰り返すのみです！

 

１．30cm-DCモーター扇風機　YLX-SD30E(YAMAZEN製)

 

※YAMAZENさんの公式オンラインショップの商品紹介ページはこちら。
https://yamazenbizcom.jp/item/QJ387.html

 

【省エネ性能が高い】ことで知られているDCモーター扇風機をつるかめ家においても今年から導入しており、

【9段階の風量調整】と【優れた静音性】

が想像以上に素晴らしかったので、すっかりお気に入り商品となっております♪

 

以下に測定結果を整理していますが、その省エネ性能に驚かされました！！！

風力設定 消費電力測定値
 定格消費電力
1 1.4W –
2 1.5W –
3 1.6W –
4 2.0W –
5 3.1W –
6 5.7W –
7 7.4W –
8 9.9W –
9 12.8W 16W

※首振り機能は使用しない測定値。

 

普段よく利用する5段階目でもたったの3.1W！！

 

Brilliant！！！

 

これは照明をLEDに置き換えたとき以上の驚きですよ！！！

 

 

２．30cm-ACモーター扇風機　L-30P(ユアサプライムス製)

かめが何年もエアコンなしで夏場を乗り切るために使用してきた相棒です！

※製品がやや古いのでメーカー製品紹介サイトは発見できず。

風力設定 消費電力測定値
 定格消費電力
弱 29.5W –
中 32.2W –
強 34.3W 34W(60Hz)

※首振り機能は使用しない測定値。

 

なんと！！

「強」で利用すると定格消費電力34Wをオーバーすることが判明しました…

 

扇風機の表示をよく確認してみると、

「製造年：2013年、設計上の標準使用期間：6年」

の注意書きがあり、今後使い続ける上で注意が必要なことに気が付きました(笑)

 

DCモーター扇風機にしても、この後登場する扇風機やサーキュレーターにしても、

【製造年】【設計上の標準使用期間】

の注意が必要であり、

「回転体の使用に伴い上昇する消費電力が、定格消費電力をオーバーする風力では使用しない」

というルールを決めて運用することにしました。

 

AC扇風機は最も弱い風力でも消費電力が大きくなる特徴があるようですので、

扇風機にパワーをそこまで必要としていないのであれば

DCモーター扇風機の方が断然エコということになりますね♪

 

 

３．18cm-ACモーター扇風機　KF-GD18(松木技研製)

こちらはつるさん家から持ってきた小型の扇風機で、かめの頭を冷やすのに欠かせない存在です。

※古い商品のため、メーカー製品サイトは見つからず。

風力設定 消費電力測定値
 定格消費電力
弱 20.6W –
強 28.0W 22W

※首振り機能は使用しない測定値。

 

こちらは製造から13年経過しており、定格消費電力22W-60Hzに対して、

風力「強」では6Wも消費電力がオーバーしてしまっております…

 

2022年に購入した先ほどのDC扇風機をフルパワーで使用しても、

風力「強」の消費電力の半分も消費しないこともあり、

「弱」で使えたとしてもこの小型扇風機は廃棄することに決定しました！

 

断・熱！！！

 

今回の記事はなかなか気づきが多く、

つるかめライブラリーの中では珍しく有用な内容に思えました(笑)

 

 

４．サーキュレーターアイmini　PCF-SM12N(アイリスオーヤマ製)

※画像はアイリスオーヤマさんのメーカー製品サイトより抜粋。
https://www.irisohyama.co.jp/products/electrical-appliances/seasonal-appliances/circulator/ball-type/circulator-ai-mini

 

風力設定 消費電力測定値
 定格消費電力
弱 8.8W –
中 12.8W –
強 19.0W 17W(60Hz)

※こちらの商品に首振り機能はありません。

 

こちらの商品は、脱衣所の冷たい空気を利用するために逆さまに取り付けて利用しているため、消費電力が高めに測定されている可能性があります(笑)

※逆さまに取り付けられている理由は、こちらの記事で確認できます。

サーキュレーターで暗室の冷気を活用しよう

 

先ほど決めたルールに従い、風力「中」での使用に制限されますが、騒音が大きくなるのでこちらの商品はこれまでも「中」で利用していました。

12.8Wであればサーキュレーター自身の発熱を気にするより、脱衣所の冷気の冷却効果が効果的と思われますので、今後も継続利用の判断です♪

 

 

５．冷却アルミ座布団(かめ自作)

試行錯誤を繰り返して完成させた、PC冷却ファンを5台搭載している自作座布団です♪

※冷却アルミ座布団の詳細はこちらの記事で紹介しています。

アルミワイヤーを利用した座布団の通気性の改善

 

PC冷却ファンはDC12V-0.18Aということで、単純な掛け算では5台で10.8Wですが、実際には電源装置がアツアツになっていたので、かなり効率が悪い状況で利用していたと言えます…

ファン運転台数 消費電力測定値
 電源装置定格
1 5.8W –
2 9.0W –
3 11.9W –
4 14.5W –
5 16.7W 17VA

 

実際に測定してみるとなんと16.7W！！(効率65%)

 

電源装置の定格を見てみると17VAであり、力率は確実に98%より悪いと思いますので、このまま定格オーバーで使い続けていたら火事になるところでしたね…

※そもそも30分以上の連続使用を禁止する注意書きがありましたね(笑)

 

というわけで、使わなくなった無線LANルーターのACアダプタ(55VA-DC12V-2A)に電源装置を交換してみます♪

ファン運転台数 消費電力測定値
 電源装置定格
1 2.3W –
2 4.1W –
3 5.9W –
4 7.8W –
5 9.8W 55VA
え！？　5台運転で9.8W！！

 

 

思いがけず6.9Wも断・熱！！！(笑)

 

電源装置の出力電圧を測定しますとDC11.6Vでしたので、回転数が低下していることが考えられるものの、1台当たり0,186Aの計算となり、電源装置の効率がかなり改善されたのではないかと思います♪

※かめが小学生だったら、夏休みの終わりの自由研究にうってつけな結果(？)ですね(笑)

 

 

６．サイクロン式クリーナー トルネオミニ　VC-C7(東芝製)

楽天市場のスーパーDEALポイント還元中にお得に購入できた、コンパクトタイプの掃除機です♪

[商品価格に関しましては、リンクが作成された時点と現時点で情報が変更されている場合がございます。]

東芝（TOSHIBA） サイクロン式クリーナー トルネオミニ VC-C7(R)
価格：21800円（税込、送料無料) (2022/8/27時点)

 

 

前回使用していたサイクロン式・自走式の掃除機の自走モーターが故障し、フィルターにも穴が開きましたので買い換えました(笑)

購入したてということもあり、こちらの回転機は扇風機と違って、「強・自走モーターON」の最大出力で利用しても定格消費電力850Wを下回っていました。

運転モード 消費電力測定値
 定格消費電力
弱・自走モーターON 326W –
強・自走モーターON 787W 850W

 

前の掃除機は9年使用していましたので、もしかすると扇風機同様に定格消費電力をオーバーしていたかもしれませんので、定期的なチェックが大切ですね！！

 

 

７．ヘアビューザー® エクセレミアム 2D Plus プロフェッショナル　HBE2D-P(リュミエリーナ製)

つるさんも効果を実感している高級ヘアドライヤーです！

※「ヘアビューザー」という商品は現在では販売されておらず、こちらのメーカーの商品紹介サイトでは「レプロナイザー」として紹介されています。
https://bioprogramming-club.jp/collection/repronizer2dplus

 

こちらの商品は購入から6年が経過しておりますが、「強・温風あり」の最大出力で利用しても定格消費電力1200Wを下回っています。

運転モード 消費電力測定値
 定格消費電力
COOL 72.1W –
LOW 595W –
HIGH 1167W 1200W

 

主に電力を消費するヒーター回路は回転機ほど経年劣化しにくい可能性がありますが、送風機やその他電子部品の寿命を考えるとそろそろ替え時かもしれませんね。

現行品の最高級品「レプロナイザー 7D Plus」は驚きの79,200円！！

※メーカーの商品紹介サイトを見ても技術的なところは難しそうでしたので、使い心地次第ですね。
https://bioprogramming-club.jp/collection/repronizer7dplus

 

 

８．デジタルフォトフレーム　HF-T830(パイオニア製)

やや古くなって音楽が流せなくなっていますが、思い出が大好きなかめが今でも活用している家電です♪

運転モード 消費電力測定値
 定格消費電力
画像表示のみ 5.0W 10.5W

 

定格消費電力最大約10.5Wに対して、偉大なショパンの肖像画を表示しているときの消費電力は5Wで問題なしですね♪

 

 

９．冷凍室のない冷蔵庫　AQF-GS15G(AQUA製)

冷凍庫を個別に所有していたので、冷凍室のない冷蔵庫を検討していた際に出会った商品です。

※詳細はこちらの記事で紹介しています。

冷凍室のない冷蔵庫がなかなか良い！[AQUA製：AQF-GS15G]

運転モード 消費電力測定値
 定格消費電力
待機 0.4W –
扉オープン 2.7W –
圧縮機起動直後 134W 208W
圧縮機停止直前 96W –

 

測定結果は普段利用している最も弱い「弱」の設定の結果で、定格消費電力88W(圧縮機)＋120W電熱装置＝208Wに対してかなり能力に余裕がある状態であることが分かりました。

季節にもよりますが、最も消費電力が高いと思われる夏場に測定した結果から、115Wと1Wを1:1の時間比率で運転しているとすると、平均約58Wの計算となり、1か月で41.76kWh(年間501.12kWh)、1kWh当たり約30円とすると電気代約1,253円(年間15034円)の計算です。

つるかめ家の2022年7月の電力使用量は239kWhですので、17.5%の電力が冷凍室のない冷蔵庫で使用されている計算です！！！

 

…相場がよく分かっていませんので次の冷凍庫の結果も見てみましょう！

 

 

１０．冷凍庫　JF-NC66F(ハイアール製)

大容量の冷凍庫は、買いだめ&作りだめが可能な必需品です♪

運転モード 消費電力測定値
 定格消費電力
待機 0.5W –
扉オープン 0.6W –
圧縮機起動直後 65.4W 60W
圧縮機停止直前 51.4W –

 

測定結果は普段利用している最も弱い「1」の設定の結果で、定格消費電力60W(圧縮機)に対して65.4Wはオーバーしている状態となりました！！

こちらの冷凍機は購入から5年が経過しており、冷媒循環回路のメーカー保証期間の5年がちょうど切れてしまった状態となります…

圧縮機が運転している時間も冷凍室のない冷蔵庫と比較して長いように思われますので、冷却効率がかなり低下していることが想像されます…

 

平均約50Wと想定すると、1か月で36kWh-1,080円、年間で432kWh-12,960円ですね！(2022年7月の電力使用量に対しては、15.1%)

製品の仕様によれば年間消費電力量は143kWhなので、最も弱い「1」の設定で3倍の電力を消費している異常事態ですので、もはや買い替えたほうが地球にも家計にも経済にも優しいと言えそうです！！

 

記事が長くなりそうですので、【冷凍庫の更新検討】は別の記事で紹介したいと思います(笑)

 

 

１１．シンプルデスクトップパソコン(かめ自作)とディスプレイEX-LD2071TB (I・O DATA製)

必要最低限の機能を満たす高速パソコンを安く自作し、後続の記事でCPU・マザーボードを更新したものです。

※ディスプレイ画像はメーカー製品サイトより抜粋。
https://www.iodata.jp/product/lcd/wide/ex-ld2071tb/

PC自作記録その3 ～ASRock画面からOS起動しない～[インテル® Core™ i3-10105]

パソコン側の測定 消費電力測定値
 定格消費電力
待機 3.4W –
動画再生 30.2W –
作業時瞬時最大値 43.6W 250W
ディスプレイ側の測定 消費電力測定値
 定格消費電力
通常輝度(白い画面) 7.8W –
通常輝度(黒い画面) 8.3W –
輝度MAX(白い画面) 14.6W –
輝度MAX(黒い画面) 15.0W 27W

 

自作パソコンを検討していた時に、電源容量が250VAで足りるのか不安でしたが、全く問題なさそうで安心しました♪

実は、自作の後に発生したトラブルの対策で、マルチディスプレイやハードディスクドライブの使用を中止したこともあり、

「①CPU＋②マザーボード＋③メモリ＋④NVMe™ (PCIe Gen3 ×4) M.2(Type2280)インターフェースSSD＋⑤DVI接続20.7型ディスプレイ1枚」

の超シンプル5点構成パソコンに見直したのがポイントといえますね！！

 

なお、ディスプレイの消費電力について、以下の点に気が付き、勉強になりました。

  • ディスプレイ接続の有無によってパソコン側の消費電力に変化はない。
  • パソコン側の輝度・コントラスト設定でディスプレイ側の消費電力はあまり変化しない。パソコン側の設定は液晶分子の偏光を調整しているのみで、ディスプレイ側のバックライトの出力は変化していないことが想定される。ディスプレイ側の設定を下げることにより、節電・断熱効果が得られる。
  • パソコン側で白い画面を映すよりも黒い画面を映すほうがディスプレイ側の消費電力が0.5WほどUPする。これはディスプレイがTN型ディスプレイであり、バックライトを遮光する場合に電力を消費しているためと想定される。

 

マルチディスプレイは今後もトラブルの原因になりそうでしたので、つるさんの自作パソコンの31.5型ディスプレイ[323E7QDAB/11 (PHILIPS製)]のおさがり(?)を利用させていただくことにしました♪

ディスプレイ側の測定 消費電力測定値
 定格消費電力
通常輝度(白い画面) 12.9W –
通常輝度(黒い画面) 11.8W –
輝度MAX(白い画面) 37.6W 66.6W
輝度MAX(黒い画面) 36.5W –

ディスプレイ側の輝度設定を落とすことで節電効果がある結果は先ほどと同じですが、白い画面を映していたほうが1Wほど消費電力がUPする逆転現象が起こりました！

これは置き換えた31.5型のディスプレイがIPS型ディスプレイのため、バックライトを透過させる場合に電力を消費しているためと想定されます。

パソコン利用時にダークモードを利用することが多い場合は、TN型よりIPS型ディスプレイのほうがエコと言えそうですね！

 

 

１２．USB電源用ACアダプタ(メーカーいろいろ)

スマホやウォークマンの充電や、USB電源が必要な電化製品に利用するACアダプタを調査してみます。

調査には、ダイソーの300円USB扇風機を複数台利用しました。

ACアダプタ仕様/運転台数 電力測定値 電圧測定値 電流測定値 効率 製造年
黒①・DC5V-0.5A/1台 AC1.9W DC4.84V DC0.24A 61% 2007年
白①・DC5V-1A/1台 AC1.9W DC4.95V DC0.24A 63% 2011年
白②・DC5V-1A/1台 AC2.0W DC5.01V DC0.24A 60% 2013年
白③・DC5V-1A/1台 AC2.0W DC5.09V DC0.26A 66% 2016年
黒②・DC5V-4A/0台 AC0.0W DC4.97A – – 2020年
黒②・DC5V-4A/1台 AC1.8W DC4.87A DC0.23A 62% 2020年
黒②・DC5V-4A/4台 AC7.3W DC5.05V DC0.24A×4 66% 2020年
白④・DC5V-2.4A/0台 AC0.0W DC4.97V – – 2022年
白④・DC5V-2.4A/1台 AC1.8W DC4.85V DC0.24A 65% 2022年
白④・DC5V-2.4A/4台 AC3.5W DC4.97V DC0.26A×2 73% 2022年

※DC電圧値・電流地の小数点第2位の数値の精度がかなり怪しいので、計算によって算出している効率もいくらか誤差を含んでいます。

 

測定結果に対する見解を以下に整理します。

  • 今回のように小さな電流で利用する範囲では、メーカーや製造年、製造後の経過年数で性能に極端な違いは見られなかった。
  • メーカーによってDC電圧値に違いがあり、電圧値が高いものは消費電力も高い傾向があるが、その分DCモーターの回転数がUPしていることが考えられるため、ACアダプタとしての効率に大きな違いはないと言える。
  • ACアダプタをコンセントに刺しただけでは、測定可能なオーダーの消費電力は測定されない。
  • 負荷の接続台数が増えると効率が改善されているが、連続使用時の発熱などの影響は考慮できていない。

 

手持ちのACアダプタはいずれもまだ使えそうでしたが、あまりにも古いものは廃棄した方が良いかもしれません。

最後の白④はこの調査を行うためにダイソーで購入してみたもので、DC電圧値は少し低めですが効率は少しだけ良さそうですので、プチエコにつながったかもしれません♪

 

１３．USB給電式ペットボトル加湿器「CROWN」 SH-CR50WT (TOPLAND製)

つるさんの美肌を守るべく、つるかめ家で採用している加湿器です。

※加湿器の検討結果はこちらの記事で紹介しています。

便利な移動式加湿器で美肌を守る！

 

 

運転モード/運転台数 電力測定値 電圧測定値 電流測定値 効率
弱/1台 AC1.0W DC4.93V DC0.13A 64%
中/1台 AC1.4W DC4.93A DC0.19A 67%
強/1台 AC1.9W DC4.93V DC0.27A 70%
弱/2台 AC1.9W DC4.93V DC0.13A×2 67%
強/2台 AC3.6W DC4.89V DC0.27A×2 73%

 

「弱/2台」の使用において、ACアダプタ定格DC2.4Aに対してかなりの余裕があり、1.9Wでたっぷり加湿できるのであれば全く問題ありませんね♪

 

まとめ

今回の記事の中で特に大きな学びとなった点を整理します。

  • 扇風機をはじめとする電化製品には設計寿命があり、経年劣化や火災に注意しなければならない。
  • 古くなった電化製品を高効率のものに置き換えることで、室内で常時発生している熱量を削減することができ、夏場に少しでも涼しく過ごせるようになる。

 

かめは最近、

「消費者一人一人が電力を余分に消費しているものを日常生活からできる限り省くことで、エコな社会を実現する」

のが望ましいと考えています。

 

世の中の電化製品の省エネ化が進んではいるものの、将来的にEVや便利な電子端末がさらに普及し始めた場合、エネルギー問題がさらに深刻化していくように思います…

 

 

この記事を最後まで読んでいただいた方には、是非、身の回りの電化製品の断捨離をご検討いただければと思います！！