Takket være deres spesielle design kan de også brukes til å transportere tyktflytende stoffer, siden de lett kan overvinne mottrykk og lett kan rengjøres (desinfiseres).
De viktigste arbeidsdelene til en peristaltisk pumpe er en elastisk slange som ligger rundt omkretsen av huset, vanligvis i en bue, som periodisk klemmes av roterende ruller montert på en spesiell stasjon.
Rotoren, roterende, med sine ruller danner områder med innestengt væske og beveger dem gradvis, først langs sugeseksjonen, og deretter langs utløpsdelen, som sikrer pumping av mediet. Siden slangen er laget av elastisk materiale, går den tilbake til sin opprinnelige form etter å ha passert gjennom rullene og er igjen klar til å motta et nytt volum vann.
Pumper av denne typen brukes i kjemisk industri og næringsmiddelindustri, farmakologi, medisin, etc.I hverdagen er de perfekte til ulike formål: pumping av vørter i et hjemmebryggeri, matprodukter som pasta, kjøling av en enhet, eller organisering av kjøringen av et verktøy, for eksempel en drill.
Hva er behovet, muligheten og gjennomførbarheten for å lage en peristaltisk pumpe med egne hender? I prinsippet kan det kjøpes i en butikk, men vanligvis er dette enten minienheter med lave strømningshastigheter for laboratorieformål, eller omvendt veldig store for industriell bruk.
Produksjonen av slike enheter med mellomegenskaper er ganske begrenset. Derfor, for å implementere de ovennevnte husholdningsoppgavene, kan en slangepumpe ganske enkelt ikke være tilgjengelig i butikken. Men du kan lage det selv, spesielt siden dette ikke krever spesialverktøy og dyre materialer.
Peristaltisk pumpe: utvider vår forståelse av det
Prinsippet for driften er lånt fra biologiske systemer. Slik fungerer for eksempel mage-tarmkanalen til mennesker og dyr. La oss se hvordan peristaltikk implementeres i tekniske systemer ved å bruke følgende videoer.
Test 1: Pumpedrift når væske trekkes over utslippsnivået
Det vises hvordan en peristaltisk pumpe fungerer under gunstige forhold på grunn av tilstedeværelsen av trykk ved innløpet og vakuum ved utløpet. Det kan sees at prosessen med å pumpe vann fortsetter uten problemer, bare pulsering er merkbar, på grunn av tilstedeværelsen av bare 4 ruller og lav hastighet på stasjonen - boret.
Test 2: Pumpedrift når utslippsnivået overstiger væskeinntaket
Slike forhold krever at pumpen genererer mer trykk, siden det i tillegg til å sikre vannstrømmen, er nødvendig å skape et vakuum i sugerøret og overvinne mottrykket ved utløpet, noe som fører til at en vannsøyle fra pumpen utslippsnivået. Men selv i dette tilfellet fungerer enheten og gir en merkbar forsyning. Det kan sees at når drivhastigheten (bore) øker, øker også forbruket.
Test 3: Viser enheten til en slangepumpe
Den relative plasseringen av hovedkomponentene og delene av den peristaltiske pumpen er demonstrert - huset, slangen og rotoren med ruller. Deres størrelsesforhold og samspillet mellom rullene og den elastiske slangen er vist. Øyeblikket for å fange opp vann, dytte det gjennom slangen og dytte det inn i utløpsdelen er demonstrert.
Det ble lagt vekt på installasjon og festing av rullene på rotoren og rotoren til bunnen fra utsiden ved hjelp av et system av skiver og muttere, samt slanger til kroppen. Det vises hvordan skallet er koblet fra bunnen.
Prosessen med å lage en peristaltisk pumpe med egne hender
Arbeidet vil kreve, i tillegg til verktøy og materialer, noen ferdigheter i å håndtere begge deler.
Logistikkstøtte
Listen over materialer nedenfor er ikke obligatorisk; du kan improvisere og klare deg med det du har. Her er ett av alternativene:
- metallkakeform med en dybde på 75 mm og en diameter på 240 mm;
- polyuretanruller med en diameter på 50 mm - 4 stykker;
- silikonslange (diameter: utvendig – 20 mm, innvendig – 13 mm) 1500 mm lang;
- et kutt av løvtre som måler 100 × 100 mm og en tykkelse på 40-50 mm;
- 2 skiver med en diameter på 25 mm og 13 mm;
- 2 T-mutter M6 (det er bedre hvis en av dem er en fagforening);
- bolt M6×75 mm;
- treskruer 6×20 mm – 8 stk.
Her er en komplett liste over verktøy (du kan klare deg med færre, erstatte noen posisjoner med andre med samme funksjoner osv.):
- benk hammer;
- kompleks metall linjal;
- bore;
- sett med øvelser;
- Dremel (minibor) med slipeskive og skjæreskive;
- skrallenøkkel (hylse) 11 mm;
- 11 mm skiftenøkkel;
- drill maskin;
- firkantet og innramming firkantet;
- sirkelsag eller håndsag.
Forberede den firkantede basen for å feste rullene
Dette er en av de mest kritiske stadiene, så du må være ekstremt nøyaktig og forsiktig.
Rekkefølgen på scenen er som følger:
1. Plasser et firkantet stykke tre i kroppen til den fremtidige pumpen - en bakebolle, sammen med ruller (tilpasning).
2. Bestem størrelsen på treklossen for å installere alle 4 rullene. Halve siden av firkanten vil tilsvare 52,4 mm.
3. Sett av 52,4 mm på hver side av trestykket og skjær ut en firkant med kvote ved hjelp av en sag.
4. Etter nøye målinger og beslag bestemmer vi den endelige lengden på siden av kvadratet vårt - 94,5 mm.
5. Bruk en boremaskin, bor et lite hull i diameter i midten av trefirkanten.
6. Bor det resulterende hullet til ønsket størrelse.
7. Vi lager et hull øverst og nederst for T-mutterne.
8. Sett T-mutterne godt på plass. Dette kan gjøres ved å skru og stramme vanlige T-muttere over dem.
9. Skru midlertidig ut bolten for å gjøre neste trinn enklere.
Klargjøring og montering av ruller for en firkantblokk
En ting å huske på er at hjulene vi valgte var beregnet for bruk på lastevogner, så de er ikke særlig presise til å utføre sin nye funksjon. For å minimere feil i produksjonen, nummererer vi sidene på firkanten og rullene, og fester dem også til trebasen slik at nagleaksene til alle rullene er utenfor.
1. For å være spesifikk, merk forsiden på en trekloss.
2. Plasser blokken med forsiden opp på en horisontal overflate. Hvis den er ustabil på grunn av T-mutteren, sett en av de store skivene under den.
3. Plasser hver video på sidene av den firkantede blokken, og observer nummereringen.
4. Merk med en blyant eller tusj på sidene av blokken midten av hullene i rullebrakettene beregnet for festing med skruer til en trebase.
5. Ved hjelp av merkene lager vi hull i en liten vinkel slik at tilstøtende skruer ikke berører. For å gjøre dette er det nok å bore hvert hull for den jevne skruen oppover, og den odde - nedover. Diameteren på boret må være klart mindre enn diameteren på festene.
6. Vi fester hver rullebrakett til siden med skruer, og kontrollerer nok en gang at hullene på braketten og i treklossen stemmer nøyaktig overens.
7. Etter å ha sikret alle brakettene, må du sørge for at den nedre sideflaten av braketten faller sammen med planen til treklossen.
Finne midten av bunnen av saken og bore et hull
1. Fjern bunnen av kakeformen. Naturligvis skal den være rund og flat.
2. Ved hjelp av et metallkompass og andre måleapparater finner vi det geometriske midten av den runde bunnen og markerer den med en markør eller kjerne.
3.På det merkede stedet borer vi et hull ved hjelp av en boremaskin eller en boremaskin, med tanke på at bunnmaterialet er ganske tynt.
4. Glatt ut det resulterende hullet med en Dremel og passende tilbehør.
Montering av rotoren med ruller på huset
1. Sett inn en bolt med en T-mutter fra toppen inn i senterhullet på treklossen. Vi installerer en eller to brede og små skiver mellom blokken og bunnen av huset.
2. Før bolten gjennom metallbunnen av huset.
3. Installer en stor og liten skive på enden av bolten.
4. Stram den første mutteren slik at den kun trykker på den store skiven. Dette vil tillate bolten å rotere fritt. Vi snor den andre over den første til de berører hverandre. Skru deretter av den øverste mutteren mens du holder den nederste. Resultatet er en slags lås som ikke forstyrrer boltens rotasjon, men som samtidig ikke lar den bevege seg i lengderetningen. Det er bedre hvis den andre mutteren er en unionsmutter.
5. Nå er rotoren med fire ruller installert på riktig plass.
Klargjøring av hull i huset for en fleksibel slange
Et av hovedelementene i en peristaltisk pumpe, en fleksibel slange, må ha innløp inn og ut av huset.
1. Velg en plassering for hullene på siden av saken. De skal være plassert nedover i planet der slangen ligger i huset, og i radiell retning - i posisjon 10 og 2 (som på en urskive) i forhold til låsen (12 på en urskive).
2. På de angitte stedene, bruk en markør eller skris for å tegne en rektangulær kontur av hullene.
3. Bruk en Dremel og en passende skive, skjær ut hullene i henhold til merkingene, og la kun den vertikalen som er lengst fra låsen være ukuttet.
4. Bøy "tungene" litt utover.
5. Slip konturen av hullene og "tungene".
6.Vi fører endene av slangen gjennom hullene som er laget.
7. Fest slangen til "tungene" med plastklemmer.
Pumpejustering og testing
I prinsippet er vår hjemmelagde peristaltiske pumpe klar til bruk.
1. Pass på at slangen ligger langs sideveggen på huset og vikler rundt valsene.
2. Klikk på låsen, og pass på at bunnen passer inn i sporet på sideveggen.
3. Vi snur rotoren flere ganger for hånd og finner ut at alle samvirkende deler av pumpen fungerer som forventet.
Kontrollerer pumpen i aksjon
For å gjøre dette, senk sugeenden av den fleksible slangen, forhåndsfylt med vann, ned i en beholder med vann. Ved å bruke den riktige adapteren påvirker vi rotoren gjennom T-mutteren, etter å ha etablert den nødvendige rotasjonsretningen, først sakte, og deretter gradvis øke hastigheten.
En riktig og effektivt montert pumpe vil begynne å suge vann fra en beholder og pumpe den inn i en annen.
Pumpeforbedring
Du kan eksperimentere med den første versjonen av den peristaltiske pumpen. Bruk for eksempel en elektrisk girmotor som driv i stedet for en drill.
Sjekk hvordan pumping av varm vørter vil påvirke ytelsen og påliteligheten til pumpen. Det er også en god idé å prøve å lage individuelle deler av forskjellige materialer.
Kort sagt, den peristaltiske pumpen gir deg muligheten til å være kreativ og åpner for nye måter å forbedre den på.
Originalartikkel på engelsk
