Kuinka koota peristalttinen pumppu omilla käsilläsi

Peristalttiset tai letkupumput on suunniteltu ensisijaisesti puhtaiden, steriilien tai aggressiivisten nesteiden pumppaamiseen, koska ne ovat kosketuksissa vain joustavan letkun kanssa. Lisäksi niissä ei ole kumitiivisteitä, joten kuljetettua väliainetta ei ole kosketuksissa niiden kanssa.
Erityisen suunnittelun ansiosta ne voivat kuljettaa myös viskoosia aineita, koska ne selviävät helposti vastapaineesta ja puhdistetaan (desinfioidaan).
Peristalttisen pumpun päätyökappaleet ovat kotelon kehää pitkin sijaitseva elastinen letku, yleensä kaaria pitkin, joka on ajoittain kiinnitetty pyörivillä teloilla, jotka on asennettu erityiseen käyttölaitteeseen.
Pyörivä roottori, jossa on rullat, muodostaa osia lukittuneella nesteellä ja liikuttaa niitä vähitellen ensin imuosaa pitkin ja sitten pumppausosaaan pitkin, mikä varmistaa väliaineen pumppaamisen. Koska letku on tehty joustavasta materiaalista, telojen läpi kulkemisen jälkeen se palaa alkuperäiseen muotoonsa ja on valmis vastaanottamaan uuden määrän vettä.
Tämän tyyppisiä pumpuja käytetään kemianteollisuudessa ja elintarviketeollisuudessa, farmakologiassa, lääketieteessä jne. Arjessa ne ovat täydellisiä erilaisiin tarkoituksiin: vierrepumpun valmistamiseen kotipanimoon, ruokatuotteiden kuten pastaan, jonkin yksikön jäähdyttämiseen tai esimerkiksi työkaluajon järjestämiseen. , pora.
Mikä on peristalttisen pumpun valmistus omilla käsillä tarve, mahdollisuus ja hyödyllisyys? Periaatteessa sitä voi ostaa kaupasta, mutta yleensä se on joko miniyksikkö, jolla kulutetaan vähän laboratoriotarkoituksiin, tai päinvastoin, erittäin suuri teollisuuskäyttöön.
Tällaisten väliominaisuuksilla varustettujen yksiköiden tuotanto on melko rajallista. Siksi yllä olevien kotitaloustoimien toteuttamiseksi varaston letkupumppua ei yksinkertaisesti voi olla siellä. Mutta se voidaan valmistaa itsenäisesti, etenkin koska tämä ei vaadi erikoistyökaluja ja kalliita materiaaleja.

Peristalttinen pumppu: laajennetaan sen konseptia

Sen toimintaperiaate on lainattu biologisista järjestelmistä. Joten esimerkiksi ihmisten ja eläinten maha-suolikanava toimii. Katsotaan kuinka seuraavien videoiden avulla peristaltiikka toteutetaan teknisissä järjestelmissä.

Koe 1: Pumpun toiminta, kun nesteen imuaukko ylittää tyhjennystason

On osoitettu, kuinka peristalttinen pumppu toimii suotuisissa olosuhteissa johtuen tuloveden sisäänmenosta ja tyhjiön ulostulosta. Voidaan nähdä, että veden pumppausprosessi etenee ilman ongelmia, vain pulsaatio on havaittavissa, johtuen vain 4 rullasta ja vetolaitteen - poran, pienistä kierroksista.

Koe 2: Pumpun toiminta ylittäessä tyhjennyksen nesteenoton yläpuolella

Tällaiset olosuhteet edellyttävät, että pumppu luo suuremman pään, koska veden virtauksen varmistamisen lisäksi on välttämätöntä luoda tyhjiö imuputkeen ja ylittää vastapaine poistoaukossa, mikä aiheuttaa vesipylvään pumpusta pumpun poistotasoon. Siitä huolimatta, tässä tapauksessa yksikkö toimii ja tarjoaa konkreettisen virtauksen. Voidaan nähdä, että käytön (poran) nopeuden kasvaessa myös virtausnopeus kasvaa.

Koe 3: Letkupumppulaitteen näyttäminen

Peristalttisen pumpun pääkomponenttien ja osien - kotelon, letkun ja rullan kanssa rullien - suhteellinen sijainti osoitetaan. Niiden koko-suhde ja telojen vuorovaikutus elastisen letkun kanssa on esitetty. Vedenottohetki, sen työntyminen letkua pitkin ja työntö pumppausosaan on osoitettu.
Huomiota kiinnitetään telojen asentamiseen ja kiinnittämiseen roottoriin ja roottoriin pohjaan ulkopuolelta aluslevyjen ja muttereiden sekä kotelon letkujen avulla. Näytetään kuinka kuori irtoaa pohjasta.

DIY-prosessi peristalttisen pumpun valmistamiseksi

Työ vaatii työkalujen ja materiaalien lisäksi myös joitain käsittelytaitoja molempien kanssa.

Logistista tukea

Seuraava materiaaliluettelo ei ole sitova: voit improvisoida ja tehdä mitä sinulla on. Tuon yhden vaihtoehdoista:

• metallikakun leivontamalja, jonka syvyys on 75 mm ja halkaisija 240 mm;
• polyuretaanitelat, joiden halkaisija on 50 mm - 4 kappaletta;
• silikoniletku (halkaisija: ulko - 20 mm, sisäinen - 13 mm) 1500 mm pitkä;
• siivu lehtipuuta 100 x 100 mm ja paksuus 40-50 mm;
• 2 aluslevyä, joiden halkaisija on 25 mm ja 13 mm;
• 2 M6 T-mutteria (on parempi, jos yksi niistä on korkki);
• pultti M6 × 75 mm;
• puuruuvit 6 × 20 mm - 8 kappaletta.

Tarjoan täydellisen luettelon työkaluista (voit tehdä vähemmän, korvata joitain kohteita muilla, joilla on samat toiminnot jne.):

• penkki vasara;
• monimutkainen metalli hallitsija;
• pora;
• sarja porat;
• Dremel (minipora) hiomalaikalla ja terälevyllä;
• räikkäavain (pistorasia) 11 mm;
• 11 mm jakoavain;
• poraus kone;
• neliö ja kehystys neliö;
• pyörösaha tai käsisaha.

Valmistetaan neliöpohja rullien kiinnittämistä varten

Tämä on yksi kriittisimmistä vaiheista, joten sinun on oltava erittäin tarkka ja tarkka.
Vaiheiden järjestys on seuraava:
1. Laitoimme tulevan pumpun runkoon neliömäisen puuraakaan - leivonta-astian, yhdessä telojen kanssa (sovitus).
2. Määritämme puukappaleen koon kaikkien 4 rullan asentamista varten. Puolet neliön sivusta vastaa 52,4 mm.
3. Aseta 52,4 mm puukappaleen kummallekin puolelle 2 kertaa ja leikkaa neliö sahalla erotuksella.
4. Huolellisten mittausten ja varusteiden jälkeen määritetään neliön sivun lopullinen pituus - 94,5 mm.
5. Poraamme puisen neliön keskelle olevaan porakoneeseen pienen halkaisijan omaavan reiän.
6. Poraa tuloksena oleva reikä vaadittuun kokoon.
7. Suunnittelemme reikän T-muotoisten mutterien ylä- ja alapuolelle.
8. Aseta T-mutterit tiukasti paikoilleen. Tämä voidaan tehdä ruuvaamalla ja kiristämällä säännölliset T-mutterit T-muttereiden päälle.
9. Ruuvaa väliaikaisesti pultti seuraavan vaiheen helpottamiseksi.

Rullien valmistelu ja asentaminen neliömäiseen lohkoon

On pidettävä mielessä, että valitsemamme rullat oli tarkoitettu rahtikärryihin, joten ne eivät ole liian tarkkoja heille tarkoitetun uuden toiminnon suorittamiseksi. Niiden valmistusvirheiden minimoimiseksi numeroidaan neliön ja telojen sivut ja kiinnitetään ne myös puiseen alustaan ​​siten, että kaikkien telojen niittien akseli on ulkopuolella.
1. Selvyyden vuoksi hahmottelemme etuosan puupalkalla.
2. Asetamme yksikön kuvapuoli ylöspäin vaakasuoralle pinnalle. Jos se on epävakaa T-mutterin takia, laita yksi isoista aluslevyistä sen alle.
3. Asetamme jokaisen rullan neliölohkon sivuille tarkkailemalla numerointia.
4. Merkitsemme kynällä tai merkinnöllä lohkon sivuille ruuvien puiseen pohjaan kiinnittämistä varten tarkoitettujen telojen kiinnikkeissä olevien reikien keskipisteet.
5. Merkitse reikät pienestä kulmasta niin, että vierekkäiset ruuvit eivät kosketa. Tämän tekemiseksi riittää, että porataan jokainen reikä tasaiseksi ruuveiksi ja pariton reikä alas. Poran halkaisijan on oltava selvästi pienempi kuin kiinnikkeiden halkaisija.
6. Ruuvaa jokainen rullakiinnike ruuveillaan sivulle ja tarkista jälleen kannatimen ja puupalkin reikien tarkkuus.
7. Kun olet kiinnittänyt kaikki kiinnikkeet, varmista, että kiinnikkeen alempi sivupinta on sama kuin puupalkin taso.

Löydät rungon pohjan keskipiste ja poraa reikä

1. Poista kakkupannon pohja. Luonnollisesti sen tulisi olla pyöreä ja litteä.
2. Löydämme metallikompassin ja muiden mittauslaitteiden avulla pyöreän pohjan geometrinen keskipiste ja merkitsemme sen merkinnällä tai ytimellä.
3. Porattu merkityssä paikassa reikä poralla tai porakoneella, koska pohjamateriaali on melko ohutta.
4. Tasaa syntynyt reikä dremelillä ja sopivilla suuttimilla.

Roottorin asentaminen teloilla koteloon

1. Asetamme pultin T-muotoisella mutterilla ylhäältä puupalkin keskiaukkoon. Lohkon ja kotelon pohjan väliin asennamme yhden tai kaksi leveää ja pientä aluslevyä.
2. Vie pultti kotelon metallipohjan läpi.
3. Asenna suuret ja pienet aluslevyt pultin päähän.
4. Kierrämme ensimmäistä mutteria niin, että se vain puristaa suuren aluslevyn. Tämä antaa pultin pyöriä vapaasti. Ensimmäisen päälle kierrämme toista, kunnes ne koskettavat. Kierrä sitten ylämutteri irti pitäen pohjaa. Tuloksena on eräänlainen lukko, joka ei häiritse pultin pyörimistä, mutta estää samalla sen liikkumista pituussuunnassa. On parempi, jos toinen mutteri on liitosta.
5. Nyt neljän rullan roottori on asennettu paikoilleen.

Korin reikien valmistelu joustavaa letkua varten

Yhdessä peristalttisen pumpun pääelementeissä - joustavassa letkussa on oltava sisäänkäynti koteloon ja poistuminen siitä.
1. Valitse paikka kotelon rei'ille. Niiden tulisi sijaita sen tason alapuolella, jossa letku sijaitsee kotelossa, ja radiaalisuunnassa - asennoissa 10 ja 2 (kuten kellon valitsimella) lukon suhteen (kellon kellon 12).
2. Piirrä reikien suorakaiteen muotoinen merkinnällä tai kiristimellä osoitettuihin paikkoihin.
3. Leikkaa merkinnän mukaiset reiät dremelillä ja sopivalla levyllä, jättämättä vain linnasta kauimpana olevaa pystysuuntaista leikkausta.
4. Taivuta "kielekkeet" hieman ulos.
5. Hiomme aukkojen ja "kielten" muodon.
6. Vie letkun päät tehtyjen reikien läpi.
7. Kiinnitä letku ”kieliin” muovisilla puristimilla.

Pumpun asennus ja testi

Periaatteessa peristalttinen kotitekoinen pumppu on valmis menemään.
1. Varmista, että letku on kotelon sivuseinää pitkin ja tarttuu teloihin.
2. Napsauta lukko varmistuttuaan siitä, että pohja putosi sivuseinän uraan.
3. Kierrä roottoria manuaalisesti useita kertoja ja huomaa, että pumpun kaikki vuorovaikutuksessa olevat osat toimivat odotetusti.

Pumpun tarkistaminen toiminnassa

Tätä varten vedellä esitäytetyn joustavan letkun imupää lasketaan vesisäiliöön. Käytämme sopivaa sovitinta ja käytämme roottoria T-mutterin läpi, olemme aiemmin vahvistaneet tarvittavan pyörimissuunnan, ensin hitaasti, sitten vähitellen, lisäämällä nopeutta.
Oikein ja tehokkaasti koottu pumppu alkaa imeä vettä yhdestä säiliöstä ja pumppaa sitä toiseen.

Pumpun parannus

Peristalttisen pumpun ensimmäisen version avulla voit kokeilla. Käytä esimerkiksi sähkökäyttöistä moottoria poran sijasta.
Tarkista, miten vierrevaihe vaikuttaa pumpun suorituskykyyn ja luotettavuuteen. On myös hyvä yrittää tehdä yksittäisiä osia eri materiaaleista.
Peristalttinen pumppu antaa sinulle mahdollisuuden olla luova ja avaa uusia tapoja parantaa sitä.
Alkuperäinen artikkeli englanniksi