Вакуумная система своими руками

Слово «вакуум» имеет два основных смысловых значения: 1. пространство, лишенное какого-либо вещества; 2. среда, содержащая газ, давление которого значительно ниже атмосферного. Нас будет интересовать последнее определение, так как задача вакуумного пресса состоит в создании под облицовочной плёнкой, герметично закрепленной в столе, отрицательного давления воздуха, по отношению к атмосферному. Проще говоря, необходимо выкачивать из-под пленки за определенное время нужный объем воздуха, чтобы пленка смогла обтянуть поверхность заготовок.

Цели, преследуемые при конструировании вакуумной системы (системы удаления, откачивания воздуха), пересекаются с общими постулатами постройки пресса (см. «Часть I. Введение»). Конкретизируем основные из них:

Вакуумная система должна содержать минимум уникальных комплектующих, поставляемых под заказ. В идеале, компоненты вакуумной системы должны быть всегда в наличии в розничной торговой сети.
Приоритет в выборе будем отдавать компонентам, имеющим низкую цену при удовлетворительной надежности и удобстве эксплуатации. В случае нештатной ситуации — выхода из строя любого компонента системы — предприятие должно позволить себе приобрести любой компонент, либо заблаговременно приобрести запасные части.
Вакуумная система должна обеспечивать скорость откачивания воздуха и глубину вакуума, достаточные для изготовления типовых плоских (не гнутых/радиусных) мебельных фасадов и дверных накладок.
Система удаления воздуха должна быть нетребовательна к регулярности технического обслуживания, параметрам окружающей среды и качеству электропитания.
Органы контроля и управления вакуумной системы должны быть максимально простыми, должны информировать оператора о текущем давлении по плёнкой и давать возможность плавно регулировать скорость набора вакуума (выкачивания воздуха).

Составные части вакуумной системы:

Вакуумный водокольцевой насос типа ВВН с баком для воды.
Вакуумный трубопровод, посредством которого происходит доставка воздуха из стола к насосу, и в который вмонтированы запорно-регулировочная арматура (кран) и прибор контроля давления (вакуумметр).
Вакуумная (воздухопроницаемая) столешница из МДФ, позволяющая откачать воздух из каждой точки стола при любом положении заготовок и облицовочной плёнки.

Составные части вакуумной системы пресса.

Устройство вакуумного водокольцевого насоса типа ВВН. Монтаж насоса, подключение накопительной ёмкости для воды.

Сердцем вакуумной системы по праву является вакуумный насос. Будем строить пресс на основе водокольцевого насоса ВВН1-1,5-5,5, обладающий достаточно высокими характеристиками для нашего применения. Основные технико-технические характеристики насоса ВВН1-1,5-5,5:

Номинальная производительность — 1,57 м3/мин.
Остаточное давление – 0,45 мм.рт.ст.
Частота вращения – 1500 об/мин.
Мощность электродвигателя – 5,5 кВт.
Напряжение электродвигателя – трехфазное, 380 В.

Устройство вакуумного насоса ВВН1-1,5.

Согласно инструкции по эксплуатации, принцип действия насоса следующий:

В цилиндре, в направлении указанном стрелкой, вращается эксцентрично установленное рабочее колесо 3. Рабочая полость, образующаяся между втулкой рабочего колеса, корпусом и водяным кольцом, делится на отдельные ячейки лопатками рабочего колеса.
При работе насоса вода, под действием центробежной силы, отбрасывается от втулки колеса к корпусу. При этом объем ячеек на стороне всасывающего окна 1 увеличивается и происходит всасывание газа (воздуха). Затем объем ячеек уменьшается, происходит сжатие и выталкивание газа через нагнетательное окно 2.
Для поддержания постоянного объема водяного кольца и отвода тепла, выделяемого трущимися деталями и сжимаемым газом, необходимо, чтобы через электронасос непрерывно циркулировала чистая (без механических примесей) вода. Вода подводится к центральному отверстию «В» в корпусе насоса и отводится посредством водоотделителя, который предназначен для отделения воды от газа, так как вместе с газом, выходящим из нагнетательного патрубка насоса, выбрасывается так же и вода (почти в том количестве, которое поступило в насос).
Водоотделитель представляет собой вертикальный цилиндрический бачок. В центр днища бачка вварен отрезок трубы, к нижнему концу которого приварен фланец, служащий для крепления его к фланцу нагнетательного патрубка насоса. К верхнему концу трубы приварены три ребра, к которым приварен т.н. фонарь. В верхней крышке бачка имеется отверстие с рефлектором, через которое воздух выходит в окружающую среду.

Принцип действия вакуумного насоса ВВН1-1,5. Отверстие для забора воды не обозначено (расположено перпендикулярно рисунку).

Вакуумный насос монтируют на жестком основании (бетонном полу или специальном фундаменте), выставляют по уровню и жестко закрепляют с помощью анкеров через штатные отверстия. Имеет смысл поставить насос в какой-либо поддон, предназначенный для сбора вытекающей из сальника воды. При удовлетворительном состоянии сальника, поддон наполняется водой, примерно, за один рабочий день. Вода из поддона может вычерпываться вручную, механизировано (с помощью какого-либо мини-насоса), либо самотёком отводится в канализацию через стационарно уложенную трубу.

Габаритные чертежи вакуумного насоса ВВН1-1,5-5,5 «Ливгидромаш».

Рядом с насосом устанавливают накопительный бак для воды, объемом не менее 30 л. К баку подсоединяют две трубки на разных высотах: снизу – для забора воды насосом, сверху – для слива отработанной воды обратно в бак. Нижняя трубка должна располагаться на высоте 100-150 мм, из соображений предотвращения попадания в насос осадочного мусора со дна. В процессе циркуляции, вода нагревается, что ухудшает работу насоса. Для наилучшего естественного охлаждения, бак должен быть изготовлен из материала, хорошо проводящего тепло (например, сталь, алюминий). Труба подачи воды в насос должна иметь кран, вкручиваемый в нижнее заборное отверстие насоса, с помощью крана перекрывают подачу воды в моменты простоя. Соединение бака с насосом выполняют с помощью гибких шлангов (выдерживающих температуру до 100°C), крепя их металлическими хомутами.

Монтаж вакуумного насоса.

Источник

Как сделать вакуумный насос своими руками

Любой человек знает, что такое насос, и хотя бы раз пользовался им. Но вакуумная конструкция — это совершенно другое дело. Многие считают, что подобное приспособление используют в исключительно производственных целях, а для личного применения оно не подходит. Но они ошибаются. Устройство отлично подходит и для домашних нужд, но цена его высока. Поэтому многие задумываются о том, чтобы сделать вакуумный насос своими руками.

Для чего используют вакуумный насос

Перед началом работ по созданию вакууматора необходимо задуматься и понять, для каких целей будет применяться подобный агрегат, так как в процессе потратится много сил, энергии, денег и времени. Также часть людей интересуется, как устроен вакууматор.

Как правило, все знают, что такое вакуумная камера. Она выглядит как полиэтиленовый пакет с клапаном. В этой ёмкости хорошо хранятся продукты, они не высыхают и внутри не размножаются бактерии. Вакуумирование — это правильное хранение пищи. Простейшую вакуумную упаковку можно сделать способом выдавливания воздуха из неё.

Но более профессиональный метод — это использование насоса для подобных целей. Аппарат позволит откачать воздух из любого пакета, но при этом необходимо обеспечить герметичность. Таким способом можно хранить одежду. В вакууме она становится гораздо меньших размеров, и особенно это важно при надобности вместить большое количество вещей в чемодан.

Ни для кого не секрет, что мастера по дереву, для того чтобы сделать изделия более красивыми, обрабатывают их маслом. Чтобы усилить этот процесс, необходимо положить масло в вакуумную упаковку. Таким образом, древесина будет выдавливать из себя воздух, а масло — втягивать.

Разновидности самодельных конструкций

Видов насосов может быть много. Это зависит от их прямого предназначения. Самым простым вакуумным упаковщиком можно по праву считать медицинский шприц. Но недостаток его в том, что вакуум можно создать в маленьких объёмах. И даже если дома нет медицинского шприца, то можно с лёгкостью его купить в аптеке, только следует обращать внимание на размер.

Но для того чтобы можно было упаковывать большие объёмы, хорошо подойдет автомобильный насос. Его нужно просто переработать под требуемые параметры. Тем более, вакуумный насос из автомобильного компрессора своими руками сделать не составит никакого труда.

Также можно сконструировать вакуумный насос из компрессора от холодильника, или переделать приспособления от аквариума.

Использование автомобильного насоса

Самодельный вакуумный насос можно выполнить из разных исходных материалов. Самые популярные варианты — это автомобильные и велосипедные ручные насосы.

А изготовить его можно с помощью следующих шагов:

Для начала необходимо разобрать конструкцию. Сперва открывается крышка на резьбе, которая держит весь механизм вместе.
Потом нужно вытянуть поршень и снять кольцо (оно выполняет функцию уплотнения). Снять его можно, открутив винт, расположенный снизу.
После этого уплотнитель нужно перевернуть и прикрутить винт обратно.
Собрать механизм.

Таким образом можно собрать аппарат, который создаёт несильный вакуум в ёмкостях с небольшим объёмом. Но дополнительно для вакуумного насоса нужно вмонтировать ещё и клапан.

Монтаж вакуумного клапана

Для того чтобы сделать вакууматор своими руками, в любом случае понадобится обратный клапан. Его можно легко найти в магазине, где продаются животные. Такая деталь устанавливается в компрессор от аквариума. Как вариант можно спросить знакомых, у которых есть рыбки, возможно, они имеют такие сломанные компрессоры. Поэтому обратный клапан будет не жалко, так как он уже сломан. Он идеально подойдёт в качестве запчасти для вакууматора.

Такой клапан необходимо закрепить на месте отверстия будущего аппарата. К клапану прикрепляется трубка, которая будет входить в ёмкость. Он также должен быть поставлен правильной стороной, чтобы втягивать воздух к себе, а не выпускать обратно. Для того чтобы проверить, в каком направлении работает клапан, перед установкой в него нужно подуть. Если воздух не проходит, то этой частью необходимо его прикреплять к основе конструкции. В том случае, когда клапан качественный и надёжно загерметизированный, то таким аппаратом можно создавать давление в 190 МБар.

Изготовление из компрессора

Небольшой насос не может исполнять все функции, которые нужны для современной хозяйки. Для более мощного аппарата необходимо использование дополнительных приборов. Для этого идеально подойдёт мотор с электроприводом. Можно использовать обыкновенный компрессор или помпу. Причём, такая работа абсолютно не трудоёмкая.

Нужно всего лишь вмонтировать трубку в отверстие мотора, но перед этим снять фильтр. После соединения трубки аппарат готов к использованию.

Иногда продукты, которые необходимо вакуумировать, содержат большое количество влаги. Для того чтобы избежать поломки, нужно вмонтировать дополнительную сушку, которая состоит из ресивера и отстойника.

Вакууматор из мотора от холодильника

Бытовой компрессор не всегда можно найти в хозяйстве, поэтому следует искать альтернативные варианты. Холодильники, особенно некачественные, могут иногда ломаться. Вот из мотора от старого холодильника можно сделать вакууматор. Также можно использовать кондиционеры.

Такая конструкция создаётся по следующему алгоритму:

Для начала необходимо отрезать трубки холодильника, соединяющие компрессор, испаритель и конденсатор. На этом этапе нужно обратить внимание на то, каким образом компрессор подключается к сети и реле, так как неверная переделка и установка не только приведут к неправильной работе, но и конструкция может выйти из строя.
После этого только остаётся присоединить шланг и можно пользоваться.

Хотя такой аппарат не будет обладать мощностью заводских аналогов, но выполнять все основные функции, которые нужны на кухне, он может очень хорошо.

Тем не менее у всех вариантов самодельной вакуумной конструкции могут произойти такие поломки:

Поломка электрического двигателя или его неквалифицированное подключение к сети.
Несогласованность привода и вала мотора холодильника.
Заклинивание рабочего элемента.
Создаётся накипь.
Перегрев вакууматора и его деталей.

Таким аппаратом можно без проблем откачать воздух из банки или бутылки.

Ремонт в домашних условиях

Всем людям, которые интересовались, как создать вакуум в домашних условиях, и тем, кто уже сделал свой первый аппарат, необходимо знать также о том, как его чинить, поскольку ломаться он может часто. В принципе, любой механизм или мотор может сломаться или начать плохо работать:

Неправильное подключение двигателя или его поломка. В основном это происходит при неверном подключении нужной схемы мотора. Сперва проверяется целостность проводки, хорошо ли она заизолирована. Поможет в этом пробный индикатор. Если он при присоединении засветился, то проводка целая, и причина не в этом. В противном случае мотор сломался, и его необходимо сдать в ремонт.
Несогласованность привода и вала. Такие сложности в работе, как правило, решаются установкой прокладки под двигатель или нагнетательный элемент. Когда это не дало желаемого результата, нужно искать проблему в муфте. Она могла сместиться. Если ситуация подтвердилась, деталь необходимо заменить.
Заклинивание мотора. Как правило, такая проблема является очень распространённой. Происходит она из-за откачки грязной воды. В этом случае мотор необходимо разобрать и почистить.
Выход из строя подшипников. Мотор начинает сильно гудеть и вибрировать. Причиной этому является поломанный подшипник нуждающийся в замене.
Накипь в моторе. Проблема зачастую возникает на водокольцевых насосах, поскольку они функционируют в среде воды. Ремонт сопровождается очисткой с помощью специальных растворов.
Перегрев конструкции, а также износ определённых деталей. Ломаются устройства из-за отсутствия смазки. Даже такие материалы, как тефлон не способны компенсировать необходимую смазку. Во избежание подобных поломок нужно соблюдать правильный температурный режим. А когда мотор перегрелся, то сгоревшие детали придётся заменить.
Утечка рабочей среды. Если конструкция снизила производительность, проверяется давление сервисной жидкости. Причиной этому могла быть её утечка. В таком случае необходимо заменить уплотнитель в отверстии.

Если после проверки уплотнителя оказалось, что он находится в удовлетворительном состоянии, дело может быть во фланцевых присоединениях: там нужно заменить прокладки.

Жидкость может уходить из-за сильного износа деталей. Как правило, это происходит со старыми насосами. Нужно проверить, все ли детали устарели, так как мотор в определённых случаях уже нельзя будет отремонтировать.

Аппарат может выйти из строя из-за высокого давления или перегрева. Если его настроить правильно, тогда при правильном температурном режиме конструкция будет долго работать.

Инструкция по эксплуатации

Для примера можно взять применение насоса для откачки воды из аквариума. Но в основном порядок эксплуатации будет один и тот же.

Для начала следует подготовить:

Сперва сопло необходимо вставить в отверстие тройника. Его можно сделать из подходящих труб. После этого штуцер вставляется на кран, который оборудован резьбой, а дальше требуется натянуть на него шланг. Его длина не должна превышать более 10 сантиметров — для создания хорошего давления.

Далее ядро насоса вставляется во второй конец шланга. С обратной стороны ядра подключается шланг для отвода воды в канализацию.

Потом шланг подключается к отводу тройника, а в конце шланга подключается аквариумный сифон. Сделать подобную конструкцию самостоятельно несложно. Главное- следить за ее состоянием и ходом работы, а при необходимости вовремя чинить, заменяя отслужившие детали.

Originally posted 2018-03-28 15:00:22.

Источник