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ETOPSについて(航空機のエンジンはなぜ二つになったのか)

今回も引き続き航空機ネタでございます。ただ、前回ほどマニアックな話題にはなっておりません。ETOPSという言葉を聞くと聞いたことないし…って思うかもしれないでしょう。専門用語でそのように言うだけで実際にどのようなものか説明していくのでご安心を。

 

 ところで、みなさんは飛行機に乗る機会は多いでしょうか。それとも飛行機を目にする機会は多いでしょうか。皆さんの頭の中で思いつく航空機のエンジンは何個あるでしょうか。4個の方、2個の方、その二つぐらいでしょうか。三つだと思った方はマニアックな方です。4個だと思った方のほとんどはB-747だと思います。通称ジャンボジェットです。日本ではかつて、全日空日本航空が国内線でも国際線でもたくさん使用されており、前側は二階建てという当時としては珍しい機体でした。さて、最近の飛行機はどうでしょうか。A-380を除けば、ほとんどが双発機、つまり、エンジンが2機しかないことに気づきましたか。この理由は何でしょうか。それが今回のお話です。

 

 

 

 

ETOPSの歴史

 

 

 ETOPS制定より以前、1960年代当たりのころ、航空機のエンジンは信頼性が現在よりも低いものでした。双発機では、エンジンが2機しかないため、一つが停止するともう片方しかありません。これでは危険です。もう片方が止まれば、航空機はただのグライダー状態になってしまいます。これでは危険なので、近くに空港がある空路を飛ぶ必要があります。ここで、双発機は空港から60分以上離れたところは飛んではいけないというルールがありました。これがETOPSの原型です。ETOPSの正式名称は、Extended-range Twin-engine Operational Performance Standardsという名前です。つまり、この60分という規定を延長していくためのルールをというわけです。時代が進むにつれ、エンジンの信頼性は向上し、ETOPS-120が制定されるようになりました。これは、60分という規定から120分という規定に代わったもので、最初に認定されたのはB-767になります。

 

 

ETOPSの影響を受けた機体

 

 ETOPSがもうすぐ制定されるかされないかをさまよっていたころに、エアバス社はちょうど新しい機体の開発を進めていました。中距離から長距離用で、中型から大型ぐらいのサイズを考えていました。

 

 

 

先ほども申し上げた通り、ETOPSが制定される前は、双発機では60分以内に空港のあるところしか飛ぶことができません。

 

 

 

 

 

よって太平洋を横断することができないのです。

 

 

 

 

 

これは大きな問題です。いくら航続距離が長くても太平洋が横断できないのは致命的です。なら、4機のエンジンを搭載すればいいのではないかと思うかもしれませんが、エンジンが増えるとその分機体の重量が増加し、配線も多くなります。双発機のほうが燃費もよく整備も楽なので、航空会社は双発機のほうが運用コストは安いので欲しがるのです。一方で、太平洋を横断することができない。その需要を考えて、エアバスが出した答えは、機体全く同じで、

 

エンジン2機バージョンと4機バージョン両方出しちゃえ

 

 

ということです。これが、A330A340です。エンジンの個数以外違いはほぼありません。コックピットも共通化されており、片方のライセンスがあれば、もう片方も簡単な移行訓練で操縦ができます

 

 ターキッシュ エアラインズのエアバスA330-300

 

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しかし、ETOPSが制定されてからは、4発機の利点はなくなりました。燃費の悪さ、整備費用、つまり、運用コストが双発機よりかかるからです。この影響により、A340はだんだん売れ行きが悪くなっていきました。

 

 

これから

 

現在では、ETOPS-370が発行されています。つまり、空港から370分離れたところでも航路にしてよいということになります。つまり、双発機でもはや地球上どこでも行けるようになりました。以前のように、エンジンの個数を稼ぐために、わざとエンジンを3個したり(みんなだいすきDC-10など)、4個にしたりする必要はなくなったのです。現在でも、B747-8や、A380はエンジンが4つありますが、これは大量輸送のため、機体のサイズが大きくなってしまい双発機では推進力が足りなくなってしまうからです。ですが、もう高度経済成長期ではありません。大量輸送の時代は終わりつつあります。今は、どれだけ便利にできるかという時代です。中ぐらいのサイズの機体を多数用意し、本数を確保することで、いつでも乗ることができる。そんな時代です。4発機は今後なくなる傾向にあるでしょう。4発機は私たちに、飛行機という交通手段をより一般的なもの、日常的なものにしてくれました。飛行機といえばジャンボというイメージが今でもあります。

 

 

もし空港に行くことがあれば写真に収めておくというのもよいのかもしません。

MCP(mode control panel)の操作方法

今日、数々の航空機が世界中を飛び回っています。飛行機は我々の生活に大きな影響を与えるものとなりました。

 

 

 

 

でも、思ったことはありませんか。

 

 

 

 

あんなに大きな機体どうやって操縦しているのか。ほとんど自動なんじゃないの?とかですね。

 

 

 

そう、一般的な航空機は離陸と着陸を除いてほぼ自動操縦です。

 

 

今回紹介するのはその自動操縦を操る装置、MCPという部分を解説していきたいと思います。

 

これを理解すれば、あなたも飛行機を飛ばすことができますよ。そんなのゲームの世界だけなんでしょと思う方もいらっしゃるかもしれません。それは、実際に操縦桿を握って操縦するのであれば、現実とゲームはかなり違うかもしれません。

 

 

ですが、これは自動操縦であり、ゲームも現実も変わりません。

飛行機を載っていて、自分が命を預けているこの機体がどのように、どんな手段で飛んでいるかわからないと不安でたまりませんよね。

 

 

もし、パイロットが倒れたらなんて考えるとブルブルしてしまいます。そんなときのために、ぜひ理解しておきましょう。

 

 

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こちらはB777MCPの写真です。現実のものではなく、フライトシミュレーターから抜粋したものです。

順番に赤い数字が記載されていますので、その順番に従って解説を行っていきます。

 

 

  1. オートスロットルスイッチ。このボタンは、オートスロットル機能を使う際に押すボタンになります。つまり、エンジン推力をシステムが自動的に制御する機能です。上に書かれている数字をキープするようにスロットルを自動で調整します。
  2. オートスロットルの設定数値を表した計器になります。オートスロットルはこの数値を目標として、速度を合わせることになります。ただし、VNAV飛行時はこの数値は見えなくなります。コンピュータが自動的に速度をはじき出し、それに自動調整されるからです。ノブを押すことで手動にすることも可能です。これで、管制官に速度を指定された場合も対応可能です。
  3. これは、オートスロットルの速度設定の単位を対気速度として表示するか、マッハとして表示するかを切り替える装置です。高度が高くなると巡航速度や、最高速度にマッハを使うことがあるため、その時に切り替えます。
  4. これはオートスロットルの親スイッチだと思ってください。これが電源です。これを入れないと、オートスロットルである、下のボタンは機能しません。この機体では、左右にそれぞれエンジンがありますから、それぞれに対して電源があります。例えば、エンジンが片方停止した場合、片方の電源を切り、もう片方だけを自動で制御する場合などに使われます。
  5. オートパイロットスイッチ。これは、目玉機能である、オートパイロットのスイッチです。このスイッチを押さないとすべてのオートパイロットは動作しません。この機能を入れることで、オートパイロットシステムが働くようになっています。
  6. フライトディレクタスイッチ。パイロットの見る姿勢指示器に十字架の赤い目印が表示されますが、それをフライトディレクタといい、それを表示するかどうか切り替えるスイッチです。
  7. オートパイロットディスエンゲージボタン。これは、オートパイロットを解除するためのボタンです。一般的には、操縦桿に切るボタンがついていますし、ボーイング社では、パイロットが操縦桿を操作すると自動的にオートパイロットは外れるようなっているので、あまり使われません。
  8. LNAV。これはLNAVという飛行方式を取る際にオンにします。LNAVとは何でしょうか。ここでは難しくは説明しませんが、車で目的地まで行くときにナビを利用するとします。一般的なエアライン航空機では、かならず、ナビのように経路をシステムに入力してから飛行します。この時の、設定された経路を自動的に飛行することをLNAVといいます。このスイッチをオンにすれば、機首方位が自動でコントロールされ、セットされた経路に従って目的地まで、飛行してくれます。
  9. VNAV。これはVNAVという飛行方式を取る際にオンにします。VNAVとは何でしょうか。先ほど説明したLNAVの高度版(高度は高さのこと。Advancedではない。)だと思っていただけば大丈夫です。経路を設定し、巡航高度をシステムに入力すると、コンピュータが自動的に最適な上昇角度、降下ポイント、降下率を計算します。このモードを有効にすると、そのように計算された通りに高度を自動制御するというわけです。
  10. フライトレベルチェンジ。これは、フライトレベルチェンジボタンといって、巡航高度を飛行中、例えば、積乱雲が目の前にあったとします。ヘディングを横に取ることで避けることもできますが、雲より高く飛べば同様に避けることができます。つまり、巡航高度は変えたくないのだけれど、一時的に高度を変えたい場合、14番のところを変えたい高度に合わせて、このボタンを押すというわけです。この時、上昇速度、降下速度は2番でセットされた速度を維持するように自動で調整されます。
  11. これは、機首方位を定める際に使うものです。真ん中のSELと押すと、ディスプレイに表示された機首方位をキープするように自動でコントロールされます。
  12. HOLD。現在飛行している機首方位にキープされます。
  13. HOLD。現在飛行している高度にキープされます。
  14. 到達する高度を指定するところです。この写真では5000Ftまで到達すれば、その高度を維持するように制御されます。
  15. APP。16でまとめて解説します。
  16. LOC。まず、LOCモードでは、空港に接近したときにLOCだけをキャプチャーしたときに用います。もう一つのAPPは、LOCに加えて、G/Sもキャプチャーしたときに用いられるボタンです。ここで、LOCや、G/Sってなんだと思いますよね。一般的な空港は、滑走路にILSという装置が搭載されています。これは、機体に滑走路に対して、まっすぐであるか、降下速度は適切かという情報を機体に送っている装置です。晴れの日であれば、滑走路を視認できるので問題ありませんが、視程が低い時などは、自分が正しい進路にいるか、正しい高度にいるかがわからないため、ILSに頼るしかありません。そのILSに従って高度と機首方位を自動で制御してくれるのがこのボタンなのです。前者が、ローカライザーといって、機体と滑走路の横方向のずれを測定します。後者が、グライドスロープといって、機体と滑走路の縦方向のずれを測定します。この両方を使う場合、APPというボタンを押すわけです。
  17. V/Sモード。これは垂直速度モードといって、パイロットが一分間の上昇または降下率を入力すれば、コンピュータが自動的にその通りに上昇または降下する機能です。14であらかじめ高度を指定したのち、このディスプレイの下のVS/FPAを押すことで、ディスプレイに数字が出るようになります。200と表示されていれば、一分間に200Ft上昇するというわけです。
  18. このボタンは明確ではありませんが、上昇時の出力を変えるものではないかという気がしています。例えば、エンジンが一つ止まった際に最大推力を出したいときにこれで設定値を変更することで対応するものだと思います。(信憑性なし。)

 

以上であらかた、MCPの解説は終わりました。まだまだ、紹介しきれていない機能などもありますが、最低限これだけ知っていれば十分というか、機体を制御することは可能になるかと思います。全く制御できなくてすぐ墜落という事態を避けることさえできれば、あとは着陸まで無線を通して指示してもらえば無事地上に帰ってこられるでしょう。

  

 では今回はこの辺で。

出力(馬力)とトルクについて

今回は、車の性能評価で用いられる出力とトルクについてお話していこうと思います。一般的によく議論されること二つの指標ですが、実際のところ何が違うのかよくわかっていないところもあるかと思います。私もそうでした。今も完全に理解しているかといわれればそうではないのですが、この二つの数値を表す意味のほんの少しだけでも理解できたと感じております。出力とトルク、さらには、ギア比といった一連の車の加速性能に関わる話は、豊かで深い一般論がありますが、ここではそれらの一般論には立ち入らずに、具体例を出しつつ趣味の範囲で考察を進めることにします。

 

 

 

 

(豊かで深い一般論ってなんやねん… すいません、身内ネタです。教授が使っていて一度使ってみたかったのです。)

 

 

 

 

 

 

まずは簡単に、言葉の意味から始めていきましょう。トルクというのは、回転運動時に、その回転方向にかかる力を数値で表したもので、出力は、トルクにその時の回転数をかけたものなります。式で表すのであれば、

 

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という関係になるというわけです。つまり、回転数に比例して大きくなるので、回転数が大きくなればなるほど、出力は増加するということになります。式だけでは実感がわかないので、実際の体験に置き換えてみましょう。よく使われる例が、自転車のペダルです。自転車のペダルを押し込む力をトルクとします。ペダルをこぐ速度を上げていくとどうなるでしょうか。答えは簡単です。どんどん早くなっていきます。そして、ペダルをこぐ速度を上げていけばいくほど速度が上がっていきますよね。それが出力になるというわけです。つまり、出力が高ければ高いほど、最高速度が上がっていくということです。

では、実際、回転数を上げ続けることはできるのでしょうか。回転数を上げることは可能です。ただ、その回転数の時、トルクが減少していると出力は上がりません。実際の車のエンジンの出力特性を図で確認してみましょう。

 

 

ガソリンエンジンの場合

 

 

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ガソリンエンジンの場合を考えます。

ガソリンエンジンは最も普及している内燃機関の一つで、乗用車によく使われます。燃費がよく、排ガスの出しにくい、振動や音も少ないという利点からコンパクトカーから高級車まで採用されている汎用性の高いエンジンです。今回、上にのせているトルク曲線は、1.5Lの一般的なNAエンジンの例です。

 

 

では、行きましょう。

 

回転数が上昇するにしたがってトルクと出力が上昇しています。ただ、トルクが、3500回転から減少しているのが分かります。ですが、出力は上昇しています。これは、トルクの減少よりも回転数の上昇のほうが比率は高いため、積を取った時に大きくなったケースです。この場合だと、回転数を上げていったほうが速度は上がっていくと考えることができます。トルクは、3500回転が一番高いのでギアを回す力はこの回転数の時が一番強いと考えられます。このトルク特性から言えることは、回転数を上げて加速する必要があるということです。低回転でのトルクが少ないため、加速するためには高回転まで回す必要があります。ただ、無限に回転数を上げることはできないです。エンジンが壊れしまいます。大体、8000回転が限界でしょう。これが、一般的なNAガソリンエンジンの特徴ということになります。

 

 

 

 

 

 

ディーゼルエンジンの場合

 

 

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次にディーゼルエンジンについて考えることにします。ディーゼルエンジンは昔、トラックやトレーラーなどによく使われていました。トルク曲線を見ていただければお分かりですが、2000回転という低回転から高いトルクを出すことができます。つまり、車を前に押し出す力が強いというのがディーゼルエンジンの特徴の一つです。これは、重い車両に非常に有効で、トラックなどは高速度というのは必要なく、低速度領域から中速度までしっかり加速させてあげる必要があります。車に搭載できる排気量が決まっている中、排気量が少ない割にトルクを発揮することができるディーゼルエンジンは重い車両にはぴったりなエンジンとなります。では、トラックのエンジンと聞いて何を思いうかべるでしょうか。

黒い排ガスをバンバン出して、カラカラとしたうるさい音と振動。こんなイメージでしょうか。これらの通り、ディーゼルエンジンを好き好んで乗用車に乗せるような人はあまりいませんでした。ですが、近年になってクリーンディーゼルというものが開発されました。ディーゼルエンジンの持つ長所は低回転からの豊かなトルクです。あとでも述べますが、これは街乗りにはちょうど良いのです。クリーンディーゼルは、ガソリンエンジンと同等レベルのクリーンな排ガス、騒音や振動を低減させたエンジンです。上のエンジンは、マツダのクリーンディーゼルエンジンの例になります。

 

 

解説はこれぐらいにして、本題に入ります。

 

 

 

 

 

トルク曲線を見ると、ガソリンエンジンと全然特性が違うことが明らかです。最大トルクを発揮している回転数が2000回転と、非常に低くなっています。またその時の数値も450N・mと4リッターガソリンエンジンと同じぐらいのトルクを発揮しています。通常のガソリンエンジンは燃費や、税金を考慮して、1.5Lから2.5Lに抑えることが多いので、4リッターガソリンエンジンに匹敵するということはとてもすごいことになります。2000回転を境にトルクは減少し、4500回転からさらに減少するスピードが上がっていきます。出力は4500回転までは上がっていきますが、4500回転からは、トルクの減少スピードの影響が回転数の上昇よりも大きくなるため、出力が減少してきます。このように、ディーゼルエンジンは高回転に弱いという性質があります。これはどういうことかといいますと、出力が出ないため、最高速度がガソリンエンジンよりも低いということになります。

 

 

 

 

 

 

まとめますと、ガソリンエンジンは高回転までまわしてパワーを出す、ディーゼルエンジンは低回転をメインに使うということになります。どちらのほうが街乗りに適しているか、明らかです。街中でエンジンをバンバン回して走っていては燃費も悪くなり、うるさいです。ということは、街乗りはディーゼルエンジンのほうが向いており、ガソリンエンジンはサーキットを走るのに向いているということになります。実際にところ、ガソリンエンジンが主流なのは、すでにたくさんのノウハウができていたり、ターボチャージャーをつけたりすることである程度は解決します。また、一からクリーンディーゼルエンジンを作ることは開発コストもかかり、本体価格も上昇します。車に興味のある人や、一部の人にしかその価格上昇に見合う価値を理解してもらえない以上、利益になりません。

 

 

さて、ここまで読んだ方で、結局トルクと馬力ってなんだって思う方もいらっしゃるかなと思います。

 

 

トルクは、車を加速させる力で、馬力はトルクと回転数についてくるものとしか説明できないことをお詫びするとともに、次のお話でもうすこしトルクについて理解を深めることができれば幸いです。

 

 

加速とギア

 

 

 

ここからは、実際の車のギア、トランスミッションの話を含めてお話していきたいと思います。まずは、簡単な例から。

 

 

変速機のついた自転車はご存じでしょうか。乗ったことない人でも想像はつくかと思います。手で、ギアを変え、ペダルの重さを変えるものです。ギアを下げれば、足の回転数は上昇し、ギアを上げれば、足の回転数は下がります。これと反面、足にかかる力(トルク)は、回転数に反比例しますよね。

 

 

 

 

車でも全く同じで、MT免許をお持ちの方ならわかるかと思います。AT車でも、教習車のほとんどはCVTといった無段階変速機ではなく、段のついたギアになっていると思います。速度が上がっていっても、回転数は上がり続けません。途中でギアが上がっていくからです。

 

 

実際に、どのように加速していくのかエンジンで場合分けをして考えることとします。

 

 

ガソリンエンジンの場合

 

ここで、街中を低回転で走っているときに加速する場合を考えます。3速に入っているガソリンエンジンあったとして、回転数は1500回転とします。この時のトルクは、125N・m、ギアを下げて1速にした場合、140N・mとトルクは1.12倍にしかなりません。ですが、車は3速の時よりもぐんぐん加速してきます。これはどういうことでしょうか。自転車のペダルを思い出してください。ギアを下げれば、同じ速度を維持するための足への負担が減ります。つまり、トルクが減るのです。車も同じで、加速の場合、ギアを下げたほうが同じ加速力を得るための必要トルクは減るということになります。これにより、ガソリンエンジンがギアを下げた場合、トルクの上昇分に加え、ギアの与える影響の相乗効果により、一気に加速することができるというわけです。

 

 

 

 

ディーゼルエンジンの場合

 

ガソリンエンジンと同じ状況で、街中を低回転で走っているときに加速する場合を考えます。3速に入っているディーゼルエンジンエンジンあったとして、回転数は1500回転とします。この時のトルクは、350N・mとなります。ここで加速する場合どうでしょうか。これだけのトルクがあれば、3速のギアで必要な加速力を生み出すための力を確保することができ、変速する必要がありません。つまり、ディーゼルエンジンは加速する場合、低速域の豊富なトルクによってギアを変える必要がないのです。低回転のまま維持することができ、これが非常に気持ちいいです。

 

 

以上の考察で、トルクと馬力の違いが少しでも分かってくれたないいなと考えております。また、副産物として、ガソリンエンジンディーゼルエンジンの違いについても説明しました。ディーゼルエンジンの魅力についてわかっていただけたら幸いです。今後の車選びがますます楽しくなることを期待しております。

 

 

 

 

 

 

 

ここからは個人的に気になったことをご紹介してきたいと思います。(といってもこれがメイン)

 

ディーゼルエンジンに乗ったことのある人なら疑問に思う方もいらっしゃるのかなと思います。

 

 

マニアックな話です。興味もある方はお付き合いください。

 

 

それは、最大トルクである2000回転を維持しながら加速したほうが速いのか、エンジンを回して走ったほうが速いのかということです。

 

これ対して一つの答えを導き出すことができたので、ご参考下さい。

 

1速  3.487

2速  1.992

3速  1.449

4速  1.000

 

これは実際の車のギア比です。

 

加速するときに、1速から2速へシフトダウンする回転数はいつがよいのでしょうか。2速が1速と同じ加速力を得るためには、1速の1.75倍のトルクが必要になります。

 

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つまり、タイヤへの駆動力と実際のトルクは一致しません。2速の変えた段階でギアが重くなっているため、1速よりもトルクが必要なってしまいます。1速から2速になった段階で、その時のトルクの1.75倍出ている回転数になるように、シフトアップしていくと良いとことになります。2速から3速、それ以降も同じです。

 

 

最大トルクを2000回転で発揮するのでその時が一番速いということを意味しているのではなく、2000回転で走っているときにそのトルクを自由自在に操ることができ、通常よりも加速力が必要な時にはギアを下げることなく加速することができる。そのためなのだということです。

 

 

 

まとめ

 

ディーゼルエンジンでフル加速をするときギアを早めに下げたほう良いのか、引っ張ったほうがいいのか疑問に思った方多いと思います。実際は、ギア比によって変速タイミング違いますが、一般的には最大トルクを発揮する回転数以上まで回して変速させる、つまり、回したほうが速いのではないかという結論に至りました。間違い等ありましたらコメント等でお願いします。

照明器具の選び方

今日、照明器具はほとんどがLED化され、一つ一つの単価も昔の電球より高くなっています。また、家庭用照明器具、いわゆるLEDシーリングライトも近年ますます普及しています。近い将来、蛍光灯はなくなってしまうのではないかとさえ思ってしまいます。では、実際そのような器具をどのように選んでいくのでしょうか。今回のお話では、LED電球の選び方、LEDシーリングの選び方をご紹介してきたいと思います。

 

 

 LED電球 

 

 

まず、比較的安価であるLED電球の選び方から行きましょう。家電量販店に足を運ぶと様々なLED電球があり、選ぶのに気が遠くなってしまいそうです。作っている会社もたくさんありますし、同じ会社でも金額が異なるものがたくさんあります。まず、一般家庭のダウンライトなどに使われる電球には2種類あります。E26とE17といったものです。これはいったい何でしょうか。これは口金といわれるものです。電球をはめる際、大きさがあってないと入りませんよね。その大きさは基準ごとに統一されています。26や17といった数字は、下の金具が26mm、17mmを表しているということになります。ここまでわかったところで、実際のLED電球を選ぶ際のコツといったことをご紹介していきます。まずどこのメーカーがいいのでしょうか。即答です。それはパナソニックです。とりあえず、良いLEDが欲しいというのであれば、パナソニックに限ります。良いという言葉には、寿命と光の質の両方が含まれています。どこのメーカーでも基本的にLEDの寿命は40000時間となっていますが、あくまでも公称値であり、実測値でありません。もともと、LEDというのは構造的に切れるというものではなく、長期間使うことによって、だんだん明かりが暗くなっていきます。40000時間使用で、光の明るさが70%になってしまうことからこれを寿命としているのです。

 

 

 LEDの寿命についてわかったところで、次は実際に商品を選ぶ際に見るべき点について話していきます。

 

 

結論から申し上げます。

 

 

 

  1. 明るさ選び
  2. 調光機能の有無
  3. 断熱材施工の有無

 

 

 

 

詳しく書いていきます。

 

まず、電球の明るさを選びます。60W形、40W形など、明るさは白熱電球の消費電力に基づいて設定されています。例えば、60W形では、白熱電球で60Wの明るさに相当するということです。以前白熱電球を使っていた方ならば、その明るさを基準にして、さらに明るくするか暗くするかを選択すればよいということになります。LEDでは消費電力が白熱電球の10分の1前後ですから、たとえ、明るくする場合でも消費電力を気にする必要はありません。以前、白熱電球で60Wを使っていたけれど、暗かった、明るくしたいとなれば、100W形を購入すればよいというわけです。LEDをもともと使っていて、新しいものに買い替えるという場合。これは少し厄介なことになります。インターネットを使って、自分の使っている型番を打ち込んで、何W形のものかを判断するというのが正攻法になります。それが面倒くさいという方に、本体だけで、ある程度絞ることができる方法をお伝えします。例えば、消費電力が8.2WのLED電球があったとします。これは何W相当でしょうか。答えははっきりとは確定しませんが、一番確率が高いのは60Wです。どうしてこのような結論になるのでしょうか。私は以下のように考えます。まず、LEDの消費電力は白熱電球の消費電力の10分の1以下になることは通常ではないと考えます。すると、60W形のLEDは最低でも6Wは消費するということになります。次に、100W形のLEDを考えたとき、これは、最低でも10Wは消費します。よって、この中で最も可能性が高いのは、60Wということになります。LEDが数年前のものでしたら、変換効率が現在より劣っていると考えることができ、8.2Wでもあり得る話なのです。

 

 

 

 

 

 

明るさが選定できたところで、次に見るポイントは、調光機能があるかどうかです。電球を設置するところのスイッチを見てみてください。ダイヤルや、バーがあれば、それは調光機能です。つまり、電球の明るさを壁についたスイッチでコントロールする機能がついているということです。それがなければ、調光機能が付いていないということになります。これが何か関係があるのかと思うかもしれません。白熱電球や、蛍光灯の時代ではそのようなことは気にしなくてもよかったのですが、LEDは回路が複雑で、調光機能をつけるのにコストがかかってしまいます。現に、調光機能がついているものとついていないもので値段が異なります。スイッチに調光機能があるのに、調光機能のないLEDをはめると、点灯しない、または点滅するなど、正常に動作しない可能性があるので注意が必要です。

 

 

 

 

 

次に、断熱材対応かどうかということです。電球をはめるところに、SGI、SBなど書かれている場合は断熱材施工されており、断熱材施工対応LEDというモデルを買わなければなりません。こちらは、マニアックで知られていないかもしれません。当然、対応のLEDは値段が高くなります。仮に、対応していないLEDをはめるとどうなるのでしょか。発火します。といえば、脅しになるのでしょうか。一般的にLEDは発熱しても60度前後にしかならないといわれています。その熱が発散できなければどんどん熱がこもり、温度が上がります。断熱材施工されているところでは、放熱できずに通常使用より発熱する恐れがあります。発火するかといわれれば、する確率は非常に低いと考えます。ただ、問題が起きれば責任を問われることになります。メーカーは責任を負うことを非常に嫌います。いわゆる、保険をかけているということです。自己責任で対応ではないものを買ってもいいですが、問題が起きてもメーカーは対応してくれないということです。

 

 

 

LEDはお金を積めばある程度良い商品が買えます。それだけ、放熱にコストをかけたり、発熱を抑えるような素子にしたりできるからです。では、どの商品がお勧めになってくるのでしょうか。まず、イオンなどで売られている300円前後の自社ブランドは期待しないほうがよいです。パナソニックが一つ2000円前後で売られていて、買う人がいるわけです。LEDは700円から1000円ぐらいが適正価格だと個人的には考えています。300円で作ることができて、全員がそれを買うならパナソニックは値下げをするか撤退するしかありません。商品として維持できている以上、需要はあるのです。とりあえず、お試しで使ってみたいというのであれば、そういった商品でもよいのですが、少しでも長く使いたいのであれば、おすすめはしません。

いくつかおすすめのものを例に挙げておきます。

 

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色はそれぞれ個人で選んでください。上から順に高いです。どれも調光器非対応、断熱材施工も対応していないです。コスパは真ん中が一番高いと思います。

 

 

 LEDシーリングライト

 

 

 

 次にLEDシーリングライトの選び方に行きます。

 

 

これも先、結論から申し上げます。

 

 

  1. 部屋の大きさをもとに明るさを決定する
  2. 調色機能の必要性
  3. 拡散レンズの必要性

 

 

 家電量販店に足を運ぶと様々なLEDシーリングライトが展示されており、選ぶのに大変苦労します。目もチカチカして早く現場から立ち去りたいとさえ思うかもしれません。何も知識もないまま、選ぶとなればどんどん悩む時間も増えていきます。かといって、販売員のいいなりになるのも嫌だと感じる方もいらっしゃるかもしれません。なので、ここではどのように選んでいくのかをご紹介していきます。

 

 

 

 

まず、エアコンと同じで部屋の大きさをまず調べます。シーリングライトは部屋の大きさによって明るさが異なってきます。8畳用や、12畳用といった具合にそれぞれの部屋の大きさにあった明るさのモノを選ばなければなりません。

次に、調色が必要かどうかということです。つまり、色を変える機能が必要どうか。近年のシーリングライトは、白色のLEDと黄色のLEDを組み合わせて、リモコンを使用することで色を変える機能が備わっているシーリングライトが存在します。主に、夜間の寝る前などに電球色、いわゆる黄色みたいなリラックスした色に変えたいという需要にマッチした商品ということになります。この機能があるかどうかで、価格帯が変わってくるため、この選定は非常に重要になります。具体的な数値で表すと、調色がないモデルだと、7000円以下かもしくはそのあたり、調色機能がついているモデルだと1万円ぐらいの予算になってきます。

 

 

 

 

 

次に部屋の大きさが大きい場合、拡散レンズが搭載されているものをお勧めします。拡散レンズ(メーカーにより呼称は異なる)を採用しているものは本体のサイズが比較的大きく、光がより遠くに届くように調整、または開発されているものです。一般的なLEDシーリングライトは、真下周辺に光が届きやすくなっています。8畳用などでしたら大した問題にはならないのですが、12畳用など、比較的な大きな部屋になってきますと、部屋の端のほうに十分に光が行き届かないため少し暗く感じることがあります。このようなことを防止するために、部屋の大きさが大きい場合、値段は少々かかりますが(20000円あたり)拡散レンズを搭載している機種をお勧めします。どの機種についているのかよくわからないというのであれば、販売員にリビングにお勧めで光を拡散するようなモデルはどれですかと聞いて、価格帯を2万円前後と指定してあげればたいていの場合はそれがお勧めになります。

 

 

 

 

 

ここで、一つ、調色がないモデルで比較的お買い求めやすいモデルをご紹介しておきます。

 


NEC    HLDZ08203

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最後に、LEDシーリングライトで消費電力を気にされる方がまれにいらっしゃるのですが、メーカーによって差があります。大体、10Wぐらいの違いでしょうか。この違いであれば、消費電力の差で選ぶということないと思います。この消費電力差では、本体代金の差額分を取り返すことができないからです。自分の欲しいものを選ぶほうがよっぽど満足度は高いでしょう。

省エネ性から見るエアコンの選び方

 

 エアコンにはさまざまな種類があり、値段の高いものから安いものまで、はたまた、空気清浄機が搭載されたものまであります。その中で今回は本体の値段と経済性に絞って同様に選んでいくのかをご紹介していきたいと思います。

 

 

 

 

 

 現在家電量販店で売られているエアコンには約5種類前後のメーカーがあります。それぞれ、違いに関して詳しくは言及しませんが、当然エアコン本体の値段が上がれば、省エネ効率が上がります。エアコンの省エネ効率を評価する指標として、APFという指数が用いられます。この数値が高ければ高いほど、省エネ効率が高いことを示します。大体の目安として、5.0~6.0ならば普通程度、6.0を超えてくると良いということになります。エアコンの畳数にも異なってきます。

 

 

 

 

 ここで、すべてのメーカーで共通していることは、エアコンはグレード別に分けられており、価格帯というものもあります。俗にいう、廉価版、お買い求めやすい価格帯になっている商品というのは、安いグレードに値します。6畳用でAPFが5.8というのが基本で、安いグレード同士を比較してもこの数値は会社によってそう変わるものではないです。そして、畳数が上がるにつれて、APFは低下していき、14畳用では4.9前後にまで低下してしまいます。たいてい、安いグレードの商品は14畳用までしかありません。その理由として、国の省エネ基準を満たすことができなくなるためです。省エネ効率を上げるには当然より高性能なシステムを使わなければなりません。それでは、値段を安くすることができなくなってしまうため、大体この程度の大きさで打ち切りとなります。金額に関しては、6畳用で、6万円前後の価格帯になります。14畳用で12万円あたりでしょうか。

 

 

 

 

 一方で、高いグレードのエアコンに関してはどうでしょうか。6畳用でAPFが7.0あたり、18畳あたりまで、APFが6.5ぐらいになります。ものすごい違いですね。具体的な数値として例を挙げてみましょう。同じ14畳用エアコンで、冷房能力4.0Kwを出力するときの消費電力を比べてみます。安いグレードのものが1660W、高いグレードのものが960Wとなります。実に700Wも違ってくるのです。大きな部屋になればなるほど、この消費電力の差は大きくなります。エアコン本体の価格はどうでしょうか。一般小売販売価格で、6畳用でも15万以上かかります。14畳用だと、20万円はするでしょう。一番大きなモデルで29畳用まであるので、リビングが大きく、エアコンを一台しか設置できない状況だった場合、高いグレードのものを買わざるを得ません。

 

 

 ここからは個人の見解ですが、この価格と経済性を考えたとき、省エネを目的にエアコンを買うのであれば、リビング用のエアコンだけにしておくほうがいいかもしれません。一般的にエアコンにお金をかけたくない人がほとんどです。リビング用は負荷が大きく、消費電力にかなりの差が出ますから、高いグレードのほうがいいです。ましてや、畳数が大きいものになってくると機能と省エネ性の観点からお買い得になってきます。部屋用は、負荷が少なく、安いグレードのものでも問題ないと思います。

 

 

 

 

 

 

次のパターンはどうでしょうか。リビングが大きくて、エアコンを2台設置できる場合はどうしますか。リビングの大きさが23畳あるとします。答えはずばり、23畳エアコンを一台導入するということです。決して12畳エアコンを二台導入するということは控えていただきたいです。どうしてか。まず料金面から。12畳エアコンの一番安いもので小売店価格12万円、二台で24万円。高性能エアコン23畳用で、一台27万円から30万円。三万円しか変わらないのです。二つの省エネ効率の差でたちまちこの金額差はランニングコストで埋められるでしょう。また、機能面でも廉価版と高いグレードのもので明らかに違います。なので、この場合、23畳用エアコンを買うべきだといえます。

 

 

 

 

ここで疑問だと思う人がいるかもしれません。元は取れるのかどうかということです。結論から申し上げますと、寝室のような小さな部屋でも、リビングのような大きな部屋でも、高いグレードのエアコンを導入すれば、電気代でも元が取れます。なので、小さい部屋に関してもよいエアコンを本来であれば買うべきです。ただ、小さな部屋だと10年使って、1万円ちょっとぐらいしかお得にならないケースもあり、初期投資の大きさを考えたとき、安めのモノのほうが心理的に満足するという結論になります。家電というものにこだわる人はそんなにいないでしょうから、お金をかけるのがもったいないと感じるでしょう。心理的な満足感と、効率性の観点からするとやはり、何度も申し上げますが、大きな部屋だけは良いグレードのものを買うほうがよいということです。

電球交換

 

 

僕は個人的に飛行機が好きで、過去の飛行機事故などを調べるのも趣味の一つである。

そこで、ある一つの飛行機事故で考えられないような事故があったのでそれを一つ取り上げたいと思う。

 

 

 

 

 

1972年12月29日、アメリカ ジョン F ケネディ国際空港を離陸しマイアミ国際空港へ向かう便である、イースタン航空401便。

 

 

 

離陸から着陸の前までは順調なフライトだった。

 

問題は着陸しようとギアを下したときに発生したのであった。ギアがロックされたことを示す緑ランプが点灯しなかったのだ。

 

航空機には基本的に左右のタイヤ、および前にタイヤがあり、計三か所ある。きちんとタイヤが下りていれば、緑のランプがつく。

 

だがこの時、前のタイヤのランプがつかなかったのだ。

当然この状況では着陸することができず、空港上空を旋回する間に解決策を見つけなければならない。

よって、機長は副操縦士に対しオートパイロットで2000フィートを維持するように指示を出し、自動操縦の間に原因を究明しようとした。

 

まず最初に、すべてのランプを点灯させるテスト行い、電球が切れていないかを調べた。すると偶然そのテストで前のタイヤのロックを示す緑ランプは点灯しなかったので、原因は電球切れによるものだと判明した。だが、万が一、電球切れと本当にタイヤがロックされてないことが同時に発生したならば危険なので、一応電球を交換し、タイヤがロックされているかを航空機関士に確認した。

 

 

だが、航空機関士はタイヤのロックを確認することができず、副操縦士は電球の交換に悪戦苦闘、機長は副操縦士のに電球交換を見ていた。

 

この時、計器を見ていたものは

 

__________________誰もいない。

 

 

そして、約15分後、機体はエバーグレーズ国立公園の地表に激突し墜落。

 

 

 

 

 

 

 

 

1.なぜ、オートパイロットで高度を維持するようにしたのに飛行機は墜落したのか。

2.なぜ、誰も計器を見なかったのか。

3.なぜ、管制官は機体の高度が低下しているのに気づいていたのにも関わず聞かなかったのか

 

 

 

まず一つ目から

 

現在飛んでいる航空機はオートパイロットが外れた場合、警告音が鳴る。

オートパイロットを解除する方法は解除ボタンを押すか、操縦桿を動かせばよいが、この機の場合、調査によるとオートパイロットが外れても特に警告音はならなかったようである。

外れた原因は、機長が振り向きざまに操縦桿を前に倒し、その拍子でオートパイロットが外れたと推定される。

 

次に二つ目

 

一番の問題はこの時に誰も計器を見ていなかったことである。普通の飛行では考えられないことで、パイロットが複数に乗っているのは、万が一問題が起きたとき、一人はその問題に対処し、ほかの人の誰か一人は機体の操縦を行うためでもある。最低限一人は機体を管理しなければならないのである。だがこのケースでは、乗務員全員が電球切れという問題に対処しており、役割分担が不明瞭であったことが原因である。

 

 

最後に三つ目

 

401便の高度低下を知っていたのはその時に担当していた管制官一人だったとされており、その管制官が高度低下を知らせておけばと考えられなくもないが、当時の決まりでは航空管制官パイロットに対して他の航空機との間隔と保つだけのためであり、高度と速度を伝える義務はなく、管制官はただ自分の仕事をしただけで攻めることはできないのである。

 

 

以上の理由から、墜落した原因がわかる。

 

 

 

この事故を受けて、自動操縦が解除されたことを警報で知らせる機能が加えられている。

 

 

 

また後日談として、当時トライスター(この機の名前)は導入されて間もない新鋭機であったためスペアの部品が足りなかった。よって、事故機の部品のうち使えるものは同社の別のトライスターに取り付けられた。しかし、それ以後その部品が取り付けられたトライスターで401便で死亡した機長や多くの乗務員の幽霊の目撃情報が増えた。

 

これらの目撃談は地元の新聞にまで掲載されたが、結局イースタン航空が部品を外した結果、その後一切聞かれなくなった。

 

 

 

この機が墜落した後、生存者救出に奮闘した地元住民の勇敢な姿は非常に感銘を受けた。