Вакуумный насос своими руками

В различных сферах человеческой деятельности требуется создание вакуума. Этот термин характеризует состояние газовой фазы, давление которой ниже атмосферного. Он измеряется в миллиметрах ртутного столба или паскалях. Разрежение газов происходит при принудительном удалении вещества из устройств, имеющих ограниченный объем. Техническое приспособление, предназначенное для этих целей, называется вакуумным насосом. Он может использоваться самостоятельно или входить в более сложные системы.

Область применения вакуумных насосов

Вакуум широко применяется в различных технических устройствах. Он позволяет снизить температуру кипения для воды или химических жидкостей, произвести удаление газов из материалов, требующих повышенной однородности состава, создать стерильные условия обработки и хранения. При небольших габаритах и экономичном расходе энергии современные вакуумные насосы позволяют быстро достигать глубокой степени разрежения. Они применяются в самых разных процессах и сферах деятельности:


  • в нефтеперерабатывающей и химической промышленности для поддержания необходимых условий протекания реакций и разделения получаемых смесей;
  • при дегазации металлов и иных материалов для создания деталей с однородной структурой и отсутствием пор;
  • в фармацевтике и текстильной промышленности для быстрой осушки изделий без повышения температуры;
  • в пищевой промышленности при расфасовке молока, соков, мясных и рыбных продуктов;
  • в процессе вакуумирования холодильного и иного оборудования с повышенными требованиями к отсутствию влаги;
  • для нормального функционирования автоматических конвейерных линий, использующих в качестве захватов вакуумные присоски;
  • при оборудовании производственных и научно-исследовательских лабораторий;
  • в медицине при эксплуатации дыхательных аппаратов и стоматологических кабинетов;
  • в полиграфии для фиксации термопленок.

Вакуумный насос

Принцип работы вакуумных насосов

Вакуум создается при механическом удалении вещества из замкнутого пространства. Технически это реализуется различными способами. Принцип работы вакуумного насоса струйного типа основан на уносе молекул газа потоком воды или пара, вылетающим с высокой скоростью из сопла эжектора. Его схема предусматривает подключение бокового патрубка, в котором создается разрежение.

Преимуществом такой конструкции является отсутствие движущихся деталей, а недостатком – перемешивание веществ и низкий КПД.


В технике наибольшее распространение получили механические агрегаты. Работа вакуумного насоса с вращающейся или движущейся возвратно-поступательно основной деталью заключается в периодическом создании внутри корпуса расширяющегося пространства, заполнении его газом из приемного патрубка с последующим выталкиванием через выходное отверстие. Конструктивное устройство вакуумного насоса при этом может быть самым разнообразным.

Схема работы

Основные разновидности вакуумных насосов

При изготовлении устройств для создания вакуума используются металлические и пластмассовые материалы, устойчивые к химическому воздействию перекачиваемой среды и обладающие достаточной механической прочностью. Большое внимание уделяется точности подгонки узлов и герметичности контакта поверхностей, исключающей обратный проскок газов. Здесь приводится перечень основных видов вакуумных насосов, различающихся между собой конструкцией и принципом действия.

Водокольцевые

Водокольцевой вакуумный насос является одним из вариантов жидкостно-кольцевых агрегатов, используя для создания разрежения циркуляцию чистой воды. Он имеет вид цилиндра с оснащенным лопатками ротором, вращающимся на смещенном от центра валу. Перед началом работы его заполняют жидкостью.


При пуске двигателя крыльчатка разгоняет воду по внутренним стенкам корпуса. Между ней и ротором образуется серповидная область вакуума. В нее устремляется газ из приемного патрубка насоса. Движущиеся лопатки перемещают его вдоль вала и выбрасывают через выходное отверстие. Агрегаты этого типа часто применяются еще и для частичной очистки газа за счет его интенсивного контакта с водой.

Водокольцевой насос

Использование жидкости в качестве рабочего органа дает множество преимуществ.

  1. Вода, вращающаяся в пространстве между ротором и корпусом насоса, исключает вероятность обратного проскока газов, заменяя собой уплотнения и снижая требования к точности изготовления деталей.
  2. Все вращающиеся части насоса постоянно омываются жидкостью, что уменьшает трение и улучшает теплосъем.
  3. Такие устройства редко требуют ремонта, имеют длительный срок службы и потребляют минимум электроэнергии.
  4. Работа с газами, содержащими капли воды и мелкие механические примеси, не оказывает негативного влияния на техническое состояние оборудования.

Принцип работы водокольцевого насоса

Последнее обстоятельство важно при использовании таких насосов для откачки воздуха из емкостей, содержащих влагу. Их применяют для кондиционеров и иных холодильных установок при вакуумировании системы перед заполнением их фреоном.


Пластинчато-роторные

Такие насосы имеют цилиндрический корпус с тщательно отшлифованной внутренней поверхностью и расположенный внутри него ротор. Их оси не совпадают, поэтому боковой зазор имеет разную величину. В состав ротора входят специальные подвижные пластины, которые прижимаются пружинами к корпусу и делят свободное пространство на сектора переменного объема. При включении двигателя газы приходят в движение так, что в приемном патрубке всегда создается разрежение, а в напорном – избыточное давление.

Для уменьшения трения пластины изготавливаются из антифрикционных материалов или применяются специальные маловязкие масла. Насосы этого типа способны создавать достаточно сильный вакуум, но они чувствительны к чистоте перекачиваемой жидкости или газа, требуют регулярной чистки и загрязняют продукт следами смазки.

Пластинчато-роторный насос

Мембранно-поршневые

Рабочим органом насосов данного принципа действия служит гибкая мембрана, связанная с рычажным механизмом. Она изготавливается из современных композитных материалов, устойчивых к механическим нагрузкам. Ее края прочно крепятся в корпусе, а центральная часть под действием электрического или пневматического привода изгибается, попеременно уменьшая и увеличивая пространство внутренней камеры.


Изменение объема сопровождается всасыванием и выталкиванием поступающих газов или жидкостей. При совместной работе в противофазе двух мембран обеспечивается непрерывный режим перекачки. Система клапанов регулирует правильное распределение и направление потоков. Механизм не имеет вращающихся или трущихся деталей, контактирующих с перекачиваемым продуктом.

Мембранно-поршневой насос

К преимуществам таких насосов следует отнести:

  • отсутствие загрязнения продукта смазкой или механическими загрязнениями;
  • полную герметичность, исключающую утечки;
  • высокую экономичность;
  • легкость регулирования расхода;
  • длительную эксплуатацию в сухом режиме, которая не вредит конструкции;
  • возможность использовать пневматический привод для работы во взрывоопасной среде.

Винтовые

Принцип работы винтовых насосов основан на вытеснении жидкости или газа вдоль вращающегося винта. Они состоят из привода, одного или двух роторов винтообразной конфигурации и статора соответствующей формы. Высокая точность изготовления деталей не позволяет перекачиваемой среде проскакивать назад. В результате на выходе насоса образуется избыточное давление, а на приеме – вакуум.

Винтовой вакуумный насос


Подобное оборудование из-за высоких требований к качеству изготовления стоит недешево. Его нельзя долго держать на «сухом» режиме.

Винтовой насос внутри

Основные достоинства таких насосов:

  • равномерность расхода;
  • низкий уровень шума;
  • способность перекачки жидкости с механическими включениями.

Вихревые

Вихревые вакуумные насосы своей конструкцией напоминают центробежное оборудование. Они также имеют рабочее колесо с лопастями, вращающееся на центральном валу. Принципиальное отличие заключается в расположении приемного патрубка на внешней окружности корпуса, а не в районе центральной оси.

Минимальный зазор между крыльчаткой и корпусом обеспечивает устойчивое движение перекачиваемой жидкости в необходимом направлении. Агрегаты этого типа способны создавать достаточно высокое давление нагнетания и обладают самовсасывающим эффектом. Эти насосы просты в эксплуатации, легко ремонтируются и отлично зарекомендовали себя при перекачке газожидкостных смесей, но у них низкий КПД. Они чувствительны к попаданию механических примесей, способных привести к быстрому износу крыльчатки.


Вихревой насос

Самостоятельное изготовление вакуумного насоса

Если вы не готовы нести затраты на приобретение заводского оборудования, попробуйте сделать вакуумный насос своими руками. Для откачки воздуха из емкости небольшого объема может сгодиться медицинский шприц или слегка модернизированный ручной велосипедный насос.

Рассмотрим вариант изготовления вакуумной установки из компрессора старого холодильника. Он уже предназначен для перекачки газа и при минимальном ремонте сможет создавать разрежение. Ваши действия будут предельно просты:

  • на некотором расстоянии от компрессора обрезать ножовкой по металлу две медные трубки, подходящие к нему;
  • демонтировать компрессор вместе со схемой электропитания или заменить ее вместе с пусковым реле на новую по аналогии со старой;
  • на медный патрубок, который шел от конденсатора, надеть дюритовый шланг подходящего диаметра и соединить его другим концом с вакуумируемой емкостью;
  • для герметичности соединения можно использовать штатный хомут или воспользоваться скруткой из стальной проволоки;
  • выполнить подключение вакуумного насоса к электрической сети и после пуска по выходу воздуха из второго медного патрубка убедиться в его правильной работе.

Важно! Компрессор холодильника не предназначен для эксплуатации во влажной среде, поэтому надо следить, чтобы на него не попадала вода.

tehnika.expert

Введение

Каждый знает, что такое насос, и практически каждый использовал его в личных целях. Но вот с вакуумным насосом ситуация немного другая. Многие считают его специфическим прибором, изготавливающимся и применяющимся в промышленности. Поэтому для простого обывателя эта информация не кажется интересной. Несмотря на это, вакуумный насос для откачки воздуха очень хорошо служит в личных целях, но вот стоит такое оборудование немало. Для домашнего применения такие цены неуместны, поэтому все чаще возникает вопрос: как сделать вакуумный насос для откачки воздуха своими руками?

Для чего нужен вакуумный насос

Взявшись за изготовление вакуумного насоса, важно четко понимать, для чего он нужен, ведь на изготовление такого агрегата потребуется немало времени, сил и средств.


Многие знают, что из себя представляет вакуумная упаковка. Она имеет вид целлофанового пакета, у которого имеется клапан. С помощью нее хорошо хранятся продукты, сохраняется свежесть еды, а также продукты не высыхают и на них не размножаются бактерии. Из самой примитивной вакуумной упаковки воздух просто выдавливают, а для более сложных упаковок — в комплект прикладывают вакуумный насос. Таким образом, изготовление самодельного приспособления позволит откачать воздух из любых пакетов, но при этом придется обеспечить герметичность такой упаковки.

Вакуумная упаковка отлично подходит и для хранения одежды, так как в разы уменьшает ее объем. Это особенно радует, когда нужно уместить вещи в чемодан или сумку.

Те, кто изготавливают изделия из дерева, знают: чтобы придать ему привлекательный вид, нужно пропитать его маслом. Для ускорения данного процесса, а также для большей его эффективности нужно просто поместить масло в вакуумную камеру. Таким образом, древесина своим внутренним давлением выдавит из себя воздух и впитает масло.

Также ручной вакуумный насос для откачки воздуха может откачать жидкость, но не напрямую, а с дополнительным использованием ресивера и специальной емкости.

Виды самодельных насосов

Насосы могут быть разными, все зависит от их предназначения.

Самым простым насосом по праву считается медицинский шприц. Правда, с его помощью можно создать вакуум в очень небольших объемах. Но он самый доступный, и если дома его нет, то без проблем можно купить в любой аптеке, главное, обратить внимание на размер.

Также бытовой вакуумный насос для откачки воздуха можно изготовить из обычного автомобильного насоса.

Для большего разряжения можно сделать приспособление из холодильного компрессора. А еще для этих целей подойдет переделанный аквариумный компрессор.

Переделка автомобильного насоса


Самодельный вакуумный насос для быта легче всего сделать из автомобильных или велосипедных насосов, которые наверняка имеются в хозяйствах.

Эти действия чрезвычайно просты:

  • сначала нужно заняться разборкой насоса, открутить крышку с резьбой, которая вверху гильзы;
  • вынуть поршень и снять уплотнительное кольцо со штока (для этого нужно открутить расположенный посередине винт);
  • перевернув уплотнительное кольцо, прикрутить его обратно к штоку;
  • собрать насос.

С помощью таких простых действий получается устройство, которое создает слабый вакуум в емкостях с небольшим объемом. Но для вакуумного насоса нужен еще обратный клапан.

Установка клапана

Обратные клапаны для самодельных вакуумных насосов можно купить в магазине, где продается оборудование для аквариумов. Это недорогая пластмассовая деталь устанавливается в аквариумный компрессор. Возможно, у друзей или знакомых есть такой неработающий компрессор. С обратным клапаном в таком случае ничего не случается (потому что там нечему ломаться). Таким образом, его можно достать и поставить в наш самодельный вакуумный насос для откачки воздуха.

Клапан закрепляется в специальном отверстии прибора, и к нему присоединяется трубка, которая ведет в емкость. Само собой, данный элемент должен быть установлен правильно — нужно чтобы воздух проходил из емкости в помпу. Для проверки направления работы клапана перед тем, как его установить, в него нужно подуть, воздух при этом проходить не должен, это будет означать, что данный конец клапана присоединяется к насосу. Если деталь качественная, а все ручные соединения тщательно загерметизированы, то с помощью ручного вакуумного насоса можно обеспечить остаточное давление вакуума до 200 Мбар.

Изготовление вакуумного насоса с помощью компрессора

Маленький вакуумный насос для откачки воздуха не способен решить все задачи. Для того чтобы создать более высокий вакуум или откачать большие объемы воздуха, подойдет использование насоса с электроприводом. Чтобы его изготовить понадобится любой бытовой компрессор.

Работы при этом немного: трубка, с помощью которой отсасывается воздух, прикрепляется ко входу прибора (перед этим нужно снять фильтр). После того, как трубку присоединили, можно включать компрессор.

При заполнении емкости жидкостью или продуктами с высоким содержанием влаги воздух, который откачивается, будет содержать водяной пар в больших количествах. В таких условиях компрессор долго работать не сможет. Для того чтобы не произошла поломка компрессора в системе должна находиться дополнительная осушительная упаковка, в которой имеется ресивер и отстойник.

Вакуумный насос для откачки воздуха, сделанный из холодильника

Бытовой компрессор не всегда есть под рукой, поэтому можно воспользоваться нагнетателем от поломанных холодильных установок или кондиционеров.

Такой вакуумный насос изготавливают следующим способом:

  • ножовкой нужно обрезать медные трубки, с помощью которых компрессор присоединяется к конденсатору и испарителю;
  • здесь нужно обратить внимание на то, как правильно компрессор подключается к электросети и реле, если провода соединить неправильно, то и компрессор не просто не будет работать, но может и поломаться;
  • после этого на медный обрезок нужно надеть дюритовый шланг и присоединить его на вакуумируемую емкость;
  • теперь можно подключить компрессор к сети.

Конечно, самоделка из бытового компрессора получится не очень мощной, но как вакуумный насос для откачки воздуха из пакетов вполне сгодится, да и основные бытовые задачи выполнит.

Как переделать аквариумный компрессор

Вакуумный насос для откачки воздуха из банок можно изготовить из аквариумного компрессора, который уже упоминался выше. Это является достаточно практичным вариантом. Такая конструкция не нуждается в серьезной доработке, нужно лишь немного изменить ее вид:

  • внимательно осмотреть компрессор и заняться крепежными элементами;
  • сняв их, заняться демонтажом обратных клапанов;
  • после снятия клапанов, их нужно поменять местами;
  • собрать изделие, присоединить трубку к вакуумной емкости и начать работу.

Чтобы влага не попала в компрессор, можно выводить конденсат через небольшие отверстия в корпусе.

Возможные поломки вакуумного насоса

— Неисправность электродвигателя или неправильное подключение.

— Нарушение согласности привода и вала нагнетательного механизма.

— Заклинивание рабочего элемента в нагнетательном.

— Поломка подшипников в опорных узлах.

— Появление накипи на рабочих элементах.

— Перегрев насоса и последующий износ деталей.

— Избыток или утечка рабочей среды.

Устранение неполадок

Вакуумный насос для откачки воздуха, как и любой другой механизм, может сломаться или дать сбой. Самые распространенные поломки мы перечислили выше, а теперь нужно разобраться, как их устранить:

  • Неисправность двигателя или его неправильное подключение. Самая распространенная ошибка — это нарушенная схема подключения. Изначально нужно проверить питание, то есть, целостность сетевого провода. Для этого понадобится пробник-индикатор. Если пробник засветится, и после подачи питания мотор вращается, значит, причина поломки не в этом. Если нет, то это означает неисправность двигателя, его придется отдать в ремонт.
  • Нарушение согласности привода и вала нагнетательного механизма. Данная проблема чаще всего решается установкой прокладки под двигатель или под нагнетательный механизм. Если и после этого работа насоса не возобновилась, то нужно осмотреть муфту на предмет смещения или деформации. В этом случае деталь устанавливается на место или меняется.
  • Заклинивание рабочего элемента в нагнетательном механизме. Обычно данная проблема появляется из-за загрязнения откачиваемой среды. Для устранения неисправности надо разобрать изделие и прочистить.
  • Поломка подшипников в опорных узлах. Данную проблему сопровождает громкий шум и сильная вибрация. Это значит, что подшипник вышел из строя и его нужно заменить.
  • Появление накипи на рабочих элементах. Такая проблема обычно появляется на водокольцевых насосах, у которых рабочая среда — это вода. Для реанимации агрегата нужно избавиться от солевых отложений с помощью специального состава.
  • Перегрев насоса и последующий износ деталей. Эта проблема особенно актуальна для безмасляных роторно-пластинчатых агрегатов. Даже самые современные материалы, например, тефлон, неспособны полностью компенсировать отсутствующую смазку. Поэтому так важно соблюдать температурный режим. Если все же произошел перегрев, то испорченные детали придется заменить.
  • Избыток или утечка рабочей среды. Если водокольцевой насос снизил свою производительность, нужно проверить давление сервисной жидкости. Оно могло упасть из-за ее утечки. Решением проблемы будет замена уплотнителя в отверстии.

Если уплотнитель находится в удовлетворительном состоянии, значит, дело во фланцевых присоединениях — нужно заменить там прокладки.

Также интенсивность расхода жидкости может быть из-за сильного износа деталей. Обычно это происходит, когда насос уже отслужил свое, и его нужно заменить или проверить агрегат, возможно, он еще ремонтопригодный, и замене подлежат только самые изношенные детали.

При высоком давлении сервисной среды, из-за ее избытка или перегрева прибор также может поломаться. Если установить оптимальные значения, насос снова будет отлично работать. Если температурный режим соблюдается, то нужно сбавить подачу воды либо прикрыть вентиль на напорном трубопроводе.

fb.ru

Если у вас есть любознательный ребенок, который постоянно пытается открыть изобретения, то помогите ему в этом. Предложите сделать небольшой вакуумный насос из подручных материалов, а потом вместе проводите познавательные эксперименты.

Итак, видео самоделки:

Для изготовления вакуумного насоса нам потребуется:
— 3 ПВХ трубки, 4 мм в диаметре;
— 2 клапана для аквариума, стоимостью примерно 15 рублей;
— тройничек, стоимостью 10 рублей;
— шприц, желательно использовать на 5 кубиков.

Для изготовления вакуумного насоса мы берем 3 ПВХ трубки диаметром 4 мм и присоединяем их к тройничку. Трубка должна плотно сидеть на тройнике и не выскальзывать даже при очень большом давлении.

Третья трубка у нас будет соединять шприц и тройник. Чем больше шприц, тем больше будет эффект. Как ранее говорилось, предпочтительней использовать шприц на 50 кубиков, а если найдете на 100 кубиков, то это будет еще лучше.

Следующая очередь за клапанами. На них должны быть нарисованы стрелочки и написано in out. Сторону, на которую показывает нам стрелочка мы и должны вставить в силиконовую трубку.

Второй клапан должен уже вставляться не стрелкой в трубочку, а стрелкой из трубочки. Получается, что стрелки на двух клапанах не должны смотреть друг на друга.

Вот у нас и собран простой вакуумный насос, теперь можно попробовать перекачать с одной в другую чашку обычную воду.

Для этого нам нужно поместить один клапан в чашку с водой, а второй клапан в пустую чашку и теперь поступательными движениями мы перекачиваем воду. Чем меньше шприц, тем больше вам придется делать поступательных движений.

Вакуумным насосом можно не только перекачивать воду, но и откачать воздух из обычной пластиковой бутылки (пустой, конечно же). Для этого мы в крышечке бутылки проделываем небольшое отверстие и вставляем туда клапан, который всасывает воздух.

Поступательными движениями туда – обратно, мы выкачиваем воздух из бутылки. Если вы хотите наоборот, чтобы воздух туда подавался, то просто поменяйте клапан и делайте такие же поступательные движения, продолжая накачивать туда воздух.

usamodelkina.ru

Принцип работы и классификация

Пар или воздушная масса выдавливается из герметичной камеры.

Таким образом откачиваемые материалы перемещаются в нужном направлении.

Большая часть таких приспособлений функционируют по принципу вытеснения, сам вакуум образуется функциональными элементами насоса.

Используются насосы, функционирующие на основе масла или без него.

По принципу функционирования все разновидности вакуумных насосов делятся на такие подкатегории:

  • Механические
  • Магниторазрядные
  • Струйные
  • Сорбционные
  • Кригоенные

Одной из самых широко распространенных моделей считается механический водокольцевой, поршневой и роторный насосы.

Водокольцевой насос функционирует по принципу действия ротора в водной среде со специально изготовленными лопатками. В процессе вращения этих элементов жидкость начинает сжиматься в кольцо, формируя тем самым разреженный газ. В большинстве примеров водокольцевые насосы образуют вакуум пониженного давления.

Подобные устройства используются в таких отраслях:

  • Медицина
  • Производство парфюма
  • Микробиология
  • Изготовление кондитерских изделий
  • Производство мыла
  • Разнообразные научные проекты
  • Отрасль сельского хозяйства
  • Различные отрасли химической промышленности

Роторные насосы тоже применяются буквально во всех сферах деятельности людей.

Как сделать самому

Ручной вакуумный насос своими руками для воды можно изготовить, воспользовавшись пластмассовыми бутылками разного диаметра. Ручное самодельное устройство будет представлять собой примитивный аналог вакуумной помпы.

Для производства потребуется:

  • Несколько бутылок, которые легко помещаются одна в другую. Первая будет выполнять функцию поршня, поэтому нужно выбирать изделия, не имеющие существенного отличия в диаметре. Если разница в размерах присутствует, придется оборудовать уплотнитель.
  • Потребуется шланг от насоса.

На большой бутылке отрезается верх. В днище меньшей бутылки нужно оборудовать отверстие. Нужно вставлять изделия одно в другое, на внутреннем элементе при помощи скотча делается уплотняющая прослойка при необходимости. В большую бутылку вкручивается шланг от насоса. Если вкручивать его в обратном направлении, воздух в процессе движения поршня, будет откачиваться из меньшей бутылки.

Вакуумные насосы в бытовом применении необходимы для образования разреженного пространства в определенных объемах. Для образования вакуума могут применяться полиэтиленовые пакеты, необходимые для хранения пищи, либо сплит-системы, устанавливаемые в кондиционерах.

Сначала напрашивается вывод о том, что особая необходимость в вакуумных насосах отсутствует. Однако при самостоятельной сборке элементарной помпы можно удивиться, как много способов применения удастся обнаружить.

Чтобы изготовить подобные устройства самостоятельно, достаточно взять за основу любой манжетный насос. Для таких целей подходят даже приспособления для подкачки автомобильных колес.

Чтобы модернизировать устройство, нужно выполнить такую последовательность действий:

  • Разобрать автомобильный насос.
  • Демонтировать манжет и развернуть его в обратном направлении.
  • После этого насос снова собирают.
  • Обратный клапан нужно присоединить на входе в насос. Этот элемент может функционировать таким образом, что воздух не будет поступать обратно в емкость, из которой он выкачивается при помощи насоса.

Подобные устройства недостаточно мощные для того, чтобы работать с какими-то крупными объемами, но в бытовом применении они могут оказаться достаточно эффективными.

Водокольцевой насос

Такие изделия относятся к подкатегории низковакуумных систем. Конструкция являет собой корпус со специальными пластинами внутри. Такие пластины фиксируются к ротору. Когда пластины погружаются в рабочую среду, ее объем изменяется.

Когда функционирует такая техника, можно образовать 90-95% вакуума. Чтобы такой показатель был повышен, вместо воды можно пользоваться какой-нибудь другой жидкостью, закипающей при более высоких температурах. Также придется предусмотреть возможность охлаждения откачиваемой воздушной массы.

К достоинствам такой техники относятся повышенный моторесурс и несложная конструкция.

Однако такие изделия имеют определенные недостатки:

  • Требуется обеспечение управления и последующей утилизации рабочей среды или ее возможной рециркуляции с учетом отходящих газов.
  • В такое оборудование всегда нужно доливать воду.
  • Система охлаждения всегда должна функционировать исправно.

Чтобы собрать ручной вакуумный насос своими руками с манометром, придется выполнить такую последовательность действий:

  • Нужно подготовить корпус соответствующего размера, форма которого обязательно должна быть цилиндрической.
  • Во внутреннюю часть корпуса нужно установить вал с прочным рабочим колесом. Такое колесо должно быть укомплектовано лопастями небольшой ширины.
  • Рабочую жидкость нужно подавать в корпус насосного устройства таким образом, чтобы под ее давлением приводились в действие лопасти. Таким образом в центре насоса будет образоваться вакуум.

Такие устройства наиболее часто используются в отрасли сельского хозяйства или в промышленности. В быту от крупных вакуумных насосов немного пользы. Однако частным домовладельцам подобные изделия могут время от времени неплохо послужить.

Если нужно добиться разреженности, можно пользоваться техникой, изготовленной на основе простого бытового компрессора, благодаря которому температура воздушной массы повышается под увеличенным давлением. Сфера применения таких устройств по-настоящему обширная.

Вакуумный насос из автомобильного компрессора – на видео:

foxremont.com

Модифицирование автомобильного насоса

Вакуумный насос изготавливается из обыкновенного манжетного насоса, используемого автовладельцами. В качестве основы можно использовать даже простой насос для велосипеда или другой подобный прибор.

В применении сложных технологических приемов и специального оборудования нет необходимости. Переделка автомобильного насоса в полноценное вакуумное оборудование выполняется в несколько этапов.

Первый шаг. Разберите исходный насос.

Второй шаг. Разверните манжету автомобильного насоса на 180 градусов. За счет изменения положения манжеты воздух будет не накачиваться в емкость, а вытягиваться из нее. Такое оборудование прекрасно подойдет для решения различных задач, не требующих создания глубокого вакуума.

Третий шаг. Соберите агрегат в порядке, обратном разбору.

Четвертый шаг. Выполните установку обратного клапана. Для решения данной задачи можно воспользоваться клапаном, принимающее участие в передаче воздуха от нагнетающего компрессора в емкость (аквариум). Этот клапан надо установить между шлангом и непосредственно насосом.

На этом простой бытовой насос готов. При условии тщательного и правильного выполнения всех приведенных шагов руководства, обеспечения достаточной герметичности каждого сопряжения, подборе подходящего пластикового клапана высокого качества, такой простейший вакуумный агрегат сможет отсасывать до 75-85% от суммарного объема воздуха. Для сравнения – у пылесоса данный параметр во много раз ниже.

Водокольцевой насос

Относится к категории низковакуумного насосного оборудования. Конструкция представляет собой корпус с установленными внутри пластинами. Пластины крепятся к ротору. При погружении пластин в жидкость (чаще всего это вода) происходит изменение ее объема.

В процессе работы оборудования создаются условия, достаточные для обеспечения 90-95-процентного вакуума. Для повышения показателя нужно заменить воду другой жидкостью, имеющей более высокую точку кипения, и обеспечить охлаждение откачиваемого воздуха.

Среди преимуществ такого вакуумного насоса нужно обязательно выделить его высокий моторесурс, обеспечивающийся отсутствием трущихся уплотнителей и предельной простотой конструкции.

Но есть у водокольцевого агрегата и ряд недостатков, а именно:

  • необходимость организации улавливания и утилизации либо же рециркуляции теряющейся рабочей жидкости с включением отходящих газов;
  • необходимость регулярного пополнения объема рабочей жидкости в оборудовании;
  • необходимость обеспечения охлаждения применяемой жидкости для уменьшения давления образующихся паров.

Сборка водокольцевого вакуумного насоса выполняется в несколько простых шагов.

Первый шаг. Подготовьте корпус подходящего размера. Корпус насоса должен иметь цилиндрическую форму.

Второй шаг. Поместите внутрь корпуса вал с закрепленным рабочим колесом. Колесо должно быть оснащено лопастями сравнительно небольшого размера.

Третий шаг. Обеспечьте подачу рабочей жидкости в корпус насоса. Жидкость должна подаваться так, чтобы под ее воздействием лопасти вращались. Образованная центробежная сила заставит жидкость направиться к стенкам корпуса, а в центре устройства создастся вакуум.

Подобные насосы обычно применяются в сельском хозяйстве и на производстве, в городской квартире от них вряд ли будет какая-либо польза, но владельцу частного дома такой агрегат может пригодиться.

Модифицирование аквариумного компрессора

При необходимости обеспечения более высокого показателя разреженности можете использовать оборудование, созданное на основе бытового компрессора, способного нагнетать воздух под высоким давлением.

В переделывании аквариумного компрессора нет никаких сложностей. Сферы использования подобных приборов довольно многогранны. К примеру, некоторые хозяева применяют такие насосы для устранения специфического аромата, возникающего в процессе перегонки спирта.

Также подобного рода вакуумные насосы подходят для выполнения разного рода экспериментов, при проведении которых должно создаваться некоторое разрежение в перегонных кубах и разнообразных бродильных емкостях.

Первый шаг. Открутите крепления с корпуса используемого компрессора. В этом вам поможет отвертка.

Второй шаг. Разберите внутри компрессора узел, в составе которого присутствует элемент с клапанами.

Третий шаг. Отпилите угол корпуса в месте, удобном для подведения насосного шланга. Соберите упомянутый узел компрессора в обратном порядке и вставьте его в корпус в соответствии с подготовленным отверстием.

Четвертый шаг. Подготовьте в нижней стенке детали отверстие для удаления конденсата и случайно проникшей внутрь воды.

Пятый шаг. Обустройте систему отведения газов из вакуумного насоса. Для этого используйте клей и трубку подходящих размеров.

В результате устройство, собранное в обратной последовательности, будет откачивать воздух вместо его нагнетания.

При разрежении, создаваемом таким оборудованием, можно будет уменьшать температуру кипения рабочих жидкостей.

При этом обязательно учитывайте тот факт, что в процессе выполнения подобной работы через агрегат будут проходить образующиеся пары, что категорически нежелательно. Поэтому в состав системы надо обязательно включить отстойник и ресивер – они будут способствовать осушению воздуха.

Руководство по использованию вакуумного насоса

Порядок применения вакуумного насоса будет рассмотрен на примере откачки воды из аквариума. В целом же особенности использования такого оборудования остаются практически одинаковыми для большинства ситуаций.

Подготовьте необходимые приспособления. Вам понадобится:

  • ядро насоса;
  • тройник;
  • сопло и штуцер.

Вставьте в отверстие тройника сопло. Его вы можете предварительно сделать из трубки подходящего размера. Далее вам нужно навинтить штуцер на кран с предварительно созданной резьбой, а затем натянуть отрезок шланга. Не рекомендуется использовать шланг длиной больше 100 мм.

Цены на популярные компрессоры

После этого вам нужно вставить ядро насоса во второй конец шланга. С противоположной же стороны насосного ядра выполните подключение короткого шланга для отведения жидкости в канализацию.

Подключите шланг к основному отводу пластикового тройника, а затем запустите подсоединенный шланг в емкость с водой.

При этом к концу шланга необходимо присоединить аквариумный сифон для предотвращения затягивания земли в вакуумный агрегат.

В результате система будет работать в следующем порядке:

  • вы открываете кран;
  • в систему поступает вода;
  • в шланге создается разрежение;
  • вода откачивается из аквариума.

После того как необходимое количество жидкости будет откачано, вам останется перекрыть поступление жидкости при помощи крана и достать сифон из емкости.

Теперь вы имеете представление о порядке самостоятельного изготовления различных моделей вакуумных насосов. Полученная информация позволит вам сделать насос собственными силами и сэкономить достаточно существенную сумму на покупке готового устройства заводского изготовления.

Удачной работы!

stroyday.ru

Принцип работы вакуумного насоса

По большому счету, технология не отличается от насоса нагнетательного. Если рассуждать примитивно – достаточно развернуть клапана в обратную сторону, и вместо давления получим вакуум.

Однако есть особенности. Вакуумный насос для откачки воздуха требует более тщательной герметизации, иначе производительность резко упадет. К тому же, если вы используете агрегат для откачки жидкостей, или в воздухе много мусора, необходимо позаботиться о чистоте впускного тракта.

Общие правила работы механизма:

  • поршень (ротор, мембрана) в режиме всасывания создает в камере разрежение. В этот момент впускной клапан открыт, выпускной – герметичен. Объем камеры в этот момент доходит до максимального;
  • при совершении обратного хода, впускной клапан закрывается (сохраняя низкое давление во впускном тракте), а через выпускной клапан вытесняется воздух. Объем камеры достигает минимального значения.

Подобный цикл характерен для поршневых или мембранных систем. Роторные насосы как бы перемещают лопатками камеру всасывания по кругу, попеременно соединяя объем со впускным или выпускным клапаном.
схема работы вакуумного насоса

Разобравшись с принципом работы, становится понятно, как сделать вакуумный насос, имея готовые компоненты.

Изготовление вакуумника своими руками

Простейший агрегат можно изготовить из старого велосипедного (автомобильного) насоса. В домашних условиях, его производительности хватит за глаза.

Вакуумный насос из велосипедного насоса

Основной элемент – манжета поршня. Она выполнена в виде резинового усеченного конуса, и служит одновременно выпускным клапаном. То есть, при обратном ходе поршня, манжета пропускает воздух.
манжета поршня велосипедного насоса

После переделки меняется направление рабочего хода: надавливая на рукоять, вы уменьшаете объем камеры, воздух выходит через перевернутую манжету. Вытягивая рукоять, вы создаете в камере разряжение, чего собственно и требуется.

Однако в таком виде насос будет работать лишь один цикл. В нормальном состоянии, утечку воздуха контролирует золотник в накачиваемой камере. При создании вакуума, на выходе из насоса следует установить еще один клапан. Подойдет тот же золотник от колеса, либо клапан от аквариумного компрессора.
золотник от велосипедного насоса

Тогда во время обратного хода, во впускном тракте будет сохраняться разряжение, а лишний воздух будет стравливаться через манжету поршня.

Конструкция примитивная, простая в реализации и достаточно эффективная. Единственный недостаток – отсутствие механизации (откачивать воздух придется вручную), и неудобное направление приложенного усилия. Давить на рукоять легче, чем вытягивать ее из насоса.

Это можно исправить, немного доработав механизм. В этом случае поршневая манжета не переворачивается, а в верхнюю часть корпуса ввинчивается штуцер для впускного шланга. На него монтируется запорный клапан. Для герметичности на шток рукояти устанавливается сальник (иначе система будет негерметичной).

Конструкция немного сложнее в реализации, но работать таким насосом гораздо удобнее.

Вакуумный насос из автомобильного компрессора

Доработки минимальные, это самый простой вариант мощного вакуумника (разумеется, при наличии компрессора донора). Если оборудование придется покупать – затея теряет смысл, проще взять готовый вакуумный насос.

Суть переделки в следующем: на цилиндре есть два клапана, их необходимо поменять местами. Выпускной штуцер Выпускной штуцер снабжается запорным клапаном на вход воздуха, а вместо впускного штатного клапана устанавливается новый штуцер.

На него одевается впускной шланг с клапаном, который запирается в направлении выхода воздуха. При работе поршневой группы, с точки зрения компрессора ничего не меняется. Просто вы вместо сжатого воздуха используете для работы создаваемое разрежение.

Вакуумный насос своими руками из компрессора позволяет не только откачивать воздух из пакетов с продуктами. Вы можете оборудовать настоящую вакуумную камеру. Например, из скороварки.
Вакуумный насос из компрессора

Для контроля за обратным давлением можно использовать вакуумный манометр.

Применение ресиверов

Разобравшись, как сделать вакуумный насос, рассмотрим практику его применения. Простая работа помпы эффективна лишь в движении механизма, это не всегда удобно. К тому же, давление разрежения непостоянно. Возникают постоянные скачки (в такт работы поршневой группы).

При выполнении точных работ это недопустимо. Если во время откачки, компрессор внезапно остановится, можно запороть заготовку, которая обрабатывается с помощью вакуума (например, формовка стеклопластика).

Требуется аккумулятор вакуума – так называемый ресивер. Это герметичная емкость, выполненная из прочных материалов, способная выдержать большое давление. Как правило, применяются ресиверы шарообразной или цилиндрической формы с торцами в виде полусферы.
ресивер для вакуумного насоса

Подойдут газовые баллоны, либо старые вакуумники от автомобиля. Принцип работы такой же, как и у ресиверов давления. Необходимо поддерживать некое буферное состояние при изменении производительности насоса, и иметь запас вакуума при его резкой утечке (в технологических целях).

Ресивер подключается последовательно во впускную магистраль, и обязательно оснащается манометром. Для расчета параметров рабочего разрежения, применяются показатели разрешенного давления для выбранной емкости. Если перестараться с откачкой, баллон может схлопнуться вовнутрь.

Еще один случай применения ресивера (правда не совсем в привычном понимании) – откачка жидкостей. Для таких работ необходимо сделать своеобразный сепаратор, отделяющий жидкость от воздуха.
схема использования насоса и промежуточного сепаратора из бутылки

Емкость может быть любой, подойдет даже бутылка. В пробку входят два штуцера:

  1. Один соединяется со всасывающей трубкой вакуумника. Он должен быть выше уровня воды в емкости, чтобы жидкость не попала в поршневую группу компрессора.
  2. Второй штуцер с помощью шланга соединяется с емкостью, в которой находится жидкость. При создании вакуума в бутылке, за счет разницы в давлении, жидкость перекачивается в сепаратор.

Итог:
Если вы не знаете, куда применить вакуумный насос, изготавливать его «для экспериментов» нет смысла. Вы просто зря потратите средства. А при необходимости его использования – есть возможность сэкономить на покупке, сделав аппарат своими руками.

Видео пример изготовления самодельного вакуумного насоса из компрессора от холодильника

obinstrumente.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector