Присоединяйтесь к нам
в социальных сетях

Компрессор из подручных материалов: вакуумный насос для откачки воздуха своими руками

Чтобы открыть новые возможности в промышленном бизнесе и ускорить процесс, а также облегчить решение бытовых проблем, полезно будет ознакомиться с довольно простым приспособлением. Называется оно вакуумный насос для откачки воздуха.

Применение насосу можно найти в любой сфере – от домашней консервации до сушки древесины в промышленных масштабах.

Вакуумное оборудование при желании можно изготовить из подручных материалов. Пошаговая инструкция поможет справиться своими силами.

...

Оглавление:

Особенности насоса для откачки воздуха

В зависимости от сферы применения, потребностей в мощности, вакуумные насосы отличаются своими характеристиками. Основные параметры, которые являются показательными при выборе устройства:

  • объем воздуха, который насос откачивает за определенное время при допустимом давлении;
  • объем входного (заборного) отверстия, который влияет на скорость работы;
  • уровень давления при входе и выходе воздуха (максимально допустимый);
  • рабочее давление, создаваемое вакуумным насосом (средний показатель между минимальным и максимальным);
  • остаточный уровень давления без выпуска воздуха (минимальный показатель);
  • уровень минимального рабочего давления;
  • энергозатратность за единицу времени;
  • объем антифриза, необходимый для охлаждения системы;
  • время, за которое насос выходит на рабочую мощность (от момента запуска до начала работы).

Характеристики общие, присущие всем вакуумным насосам, могут изменяться в зависимости от вида прибора для откачки воздуха и принципа его работы.

Принцип работы вакуумного насоса

Вакуумные воздушные насосы создают пониженное давление в рабочем отсеке, что приводит к принудительному вытеснению молекул воздуха. Такой принцип используется в промышленности, медицине, где требуется в кратчайшие сроки удалить лишнюю жидкость из сырья и обеспечить ускоренную сушку материалов.

Устройство и принцип работы вакуумного насоса
Устройство и принцип работы вакуумного насоса.

Качество и скорость работы механизма зависит напрямую от степени герметичности рабочего отсека или камеры. Для этой цели производители используют различные уплотнители и фильтры для очистки.

Не все типы агрегатов способны работать в агрессивной среде и откачивать загрязненный воздух.

Где применяется вакуумный насос

Область применения воздушных насосов от бытовых маломощных моделей до высокоскоростных промышленных с максимальным показателем вакуума достаточно обширна. Агрегаты используются:

  1. В медицине – для дезактивации анестетиков, в хирургическом операционном инструментарии. По принципу создания отрицательного давления работают аспираторы, отсосы. Существует вакуум-терапия при лечении ран.
  2. В пищевой промышленности – для вакуумной заморозки и сушки зерна, производства сухофруктов, упаковки продуктов и жидкостей, очистки рыбы и птицы.
  3. В химической промышленности – для удаления ядовитых газов и соединений, ускорения процесса сушки фармацевтических препаратов, сжатия взрывоопасных веществ для безопасной транспортировки.
  4. В текстильной промышленности для обработки тканей и исходного сырья, при производстве вязальных машин.
  5. В лесопромышленном секторе – заготовка, хранение древесины.
  6. В полиграфии при очистке пигментов.
  7. В лакокрасочной промышленности, чтобы снизить температуру кипения смесей.
  8. В быту применяются портативные вакуумные насосы для удаления воздуха из банок с консервацией и пищевых контейнеров.

Кроме того вакуумное оборудование используют в очистных сооружениях, при производстве стекла и пластика.

Какие бывают вакуумные насосы

Типы вакуумных агрегатов отличаются принципом работы и конструктивными особенностями. Зависит, какое именно физическое явление используется в работе вакуумного насоса. Особо распространены механические, струйные, сорбционные,  ионные.

Вакуумный насос сухого типа

Механические делятся на:

  • поршневые;
  • многопластинчатые;
  • водокольцевые;
  • конструкции Рутса.

Струйные бывают:

  • эжекторные;
  • вихревые;
  • парортутные;
  • средневакуумные и низковакуумные.

Сорбционные вакуумные насосы:

  • магниторазрядные (ионные);
  • криогенные;
  • адсорбционные;
  • конденсационные.

Ионные вакуумные насосы – сложные устройства, потребляющие много электроэнергии. Поэтому они используются не часто, более распространены в качестве дополнительных элементов другой системы.

Для создания вакуума наиболее подходящими считаются механические агрегаты: роторные, жидкостно-кольцевые и поршневые.

Роторные механизмы способны создавать низковакуумную среду, средневакуумную и высоковакуумную.

Рабочие механизмы прибора, которые требуют смазки вакуумными смесями, называются масляными. Если смазка не предусмотрена – то сухими. Смазка играет роль уплотнителя для большей герметизации.

Пластинчато-роторный с масляным уплотнителем

Пластинчато-роторный насос Масляный вакуумный насос не отличается скоростной работой. Используется в небольших помещениях. Считается максимально надежным.

Способен создавать сильный вакуум за счет масляной прослойки, которая обеспечивает более сильное прилегание ротора к внутренним стенкам цилиндра.

Принцип работы вакуумного агрегата с масляным уплотнителем: к вращающемуся ротору прикрепляются пластины, всасывание воздуха происходит при вращении ротора через входное отверстие – патрубок.

Благодаря различным размерам и мощности, а главное — надежности, такие модели используются гораздо чаще на мелких производствах по упаковке продуктов или жидкостей, в автомастерских при проверке системы на герметичность.

Масляные модели откачивают не только воздушные смеси, но и смеси с примесями жидкости.

Сухой пластинчато-роторный насос

Работает так же, но детали внутри механизма не обрабатываются масляной жидкостью. Такие агрегаты не столь мощные и не способны создавать глубокий вакуум. Срок службы сухих роторных вакуумных механизмов меньше, чем масляных.

Вакуумные насосы сухого типа применяются для откачки воздуха без конденсирующих паров. В агрессивной среде не применяется. Объемы герметичных емкостей маленькие.

Кулачковый

Кулачковый вакуумный насос Это сухие вакуумные насосы, не применяющие смазочных материалов. Работают без охладительных жидкостей.

Преимуществом кулачковых вакуумных приборов является их продолжительная работа без необходимости ремонта.

Это объясняется конструкцией механизма, в котором детали не соприкасаются друг с другом и не создают трения.

Кулачковые агрегаты применяются с целью создания очищенного от загрязнений вакуума.

Водокольцевой

Корпус цилиндра водокольцевого вакуумного насоса заполнен жидкостью – обычно водой. Роторные пластины при вращении отбрасывают воду к стенкам цилиндра. Рабочая жидкость участвует в процессе теплообмена, который происходит при нагнетании воздуха в камеру и его сжатии. При этом вода нагревается, и ее необходимо постоянно менять.

Жидкостнокольцевые механизмы очень долговечны и надежны по нескольким причинам:

  • не имеют трущихся деталей, поэтому нет износа;
  • вода выполняет роль смазки;
  • малое количество составляющих деталей;
  • нет масляных насосов;
  • все имеющиеся детали легко заменяются.

Стоимость водокольцевых приборов невысокая благодаря простоте сборки и небольшому количеству деталей. Длительное время оборудование может работать без проверок.

При наличии песка и пыли в нагнетаемом воздухе, детали водокольцевого насоса через некоторое время могут частично стираться.

Поршневой

Поршневой вакуумный насосПринцип работы вакуумного насоса в движении поршня во внутреннем цилиндре. Объем цилиндра попеременно меняется, создавая низкое давление, что приводит к всасыванию воздуха в рабочую камеру.

Производительность агрегата зависит от рабочего объема камеры, который находится между максимальным и минимальным положением поршня в цилиндре.

Для облегчения трения в данном механизме применяются смазочные материалы. При использовании поршневого насоса для работы следует узнать, какие именно виды масла необходимо применять, так как при работе с различными веществами необходимо менять вид масла.

Есть возможность установить специальные фильтры, которые захватывают масляные пары и выжигают их.

Поршневые масляные насосы имеют большую производительность, нежели сухие. Но сухие компрессоры для откачки воздуха создают более чистый вакуум. В безмаслянных механизмах лопатки работают по самосмазывающемуся принципу.

Самый примитивный пример поршневого насоса – медицинский шприц.

Как выбрать вакуумный насос

Чтобы правильно выбрать вакуумный насос, необходимо знать, с какими веществами и в каких условиях будет работать оборудование: это будут ядовитые газы, которые необходимо нейтрализовать, или грязный воздух с пылью и песком. Важен объем емкостей, из которых необходимо будет удалять воздух, а также качество вакуума.

Давление

Давление в насосе для вакуумной помпы – важный показатель. От него зависит, какие объемы воздуха можно откачать за определенный промежуток времени. И насколько этот процесс будет энергозатратным.

Также следует иметь ввиду, при каком минимальном давлении насос может начинать работу.

Скорость

Выбор вакуумного насосаЕсли временные рамки ограничены и за определенное время требуется создать необходимый уровень вакуума, то следует обратить внимание на такой показатель, как скорость откачки.

Технологический процесс может строго ограничивать время, но это не всегда необходимо.

Высокоскоростные промышленные насосы потребляют огромное количество электроэнергии.

Бытовые вакуумные насосы для откачки воздуха не работают с такой производительностью, при этом время откачки увеличивается.

Расход энергии

Для домашних целей и мелкого производственного бизнеса желательно  выбирать модель с низким потреблением электроэнергии. Поэтому необходимо оптимальноеи соотношение между скоростью откачки и расходом электричества.

Цены на вакуумные насосы 

Отечественные производители продают свою продукцию по более низким ценам. Однако качество изделий не страдает.

Самыми дорогими бытовыми приборами являются жидкостно-кольцевые вакуумные насосы для откачки воздуха. Их стоимость примерно в два раза выше, чем поршневых и роторных.

Некоторые типы вакуумного оборудования требуют дополнительных расходов на замену масла для определенного вида работ.

Виды самодельных насосов

Вакуумный насос своими рукамиВ домашних условиях можно переделать любое насосное оборудование и соорудить довольно мощный вакуумный насос.

Если делать с нуля, то есть покупать все детали для сборки, получится дорого. Поэтому в качестве основы рекомендуется брать компрессоры из-под холодильников, автомобилей, аквариумов.

Подойдет даже простой шприц.

В быту вакуумные насосы применяются для консервации и сохранения продуктов – круп, сушеных грибов, для сушки картофеля и других овощей. Пригодится в гараже для определения протечек в тормозной системе автомобиля.

Также можно наглядно демонстрировать ребенку основы физики и астрономии при помощи вакуумной камеры, созданной насосом.

Самодельные вакуумные насосы могут быть как ручными, так и электрическими, смотря какое приспособление взято за основу.

Переделка автомобильного насоса

Чтобы переделать автомобильный насос для накачки шин, его нужно разобрать и собрать наоборот. Необходимые материалы:

  • ручной автомобильный насос;
  • клапан, который пропускает воздух из нагнетающего компрессора в любую емкость – можно использовать аквариумный.

Этап №1. Разобрать насос и повернуть манжетку наоборот, чтобы воздух не накачивался, а выкачивался. Собрать детали в обратном порядке.

Этап №2. Необходимо установить клапан между насосом и шлангом.

Важно! При хорошей герметизации всех компонентов на стыках и соединениях, такое простое устройство может откачивать до 75% имеющегося воздуха.

Вакуумный насос с помощью компрессора

Вакуумный насос из компрессора Использование компрессора в качестве основы для вакуумного насоса позволяет получить мощное устройство, которое за минуту может откачивать до 350 л воздуха (возможно и больше – зависит от мощности компрессора).

Необходимо будет пересмотреть движение воздуха в компрессоре и переделать его с помощью дополнительной детали в вакуумный насос. При этом сохраняются функции компрессора и добавляется функция насоса.

Необходимые материалы:

  • компрессор с электроприводом и ресивером;
  • дополнительная деталь с двумя кранами, которая вставляется между воздушным фильтром компрессора и мотором. Один конец детали имеет резьбу по размеру фильтра, другой – по размеру входа в компрессор. Боковой вход соединяется при помощи резиновой трубы с вакуумной камерой. Все входы имеют краны, позволяющие перекрывать по необходимости определенные воздушные каналы;
  • вакуумная камера, для которой можно приспособить старый газовый баллон, или сделать самому из плотных материалов – металл, ДСП;
  • резиновая труба с наконечником для подсоединения к вакуумной камере;
  • деталь с краном вместо нижней пробки ресивера.

Процесс соединения:

Установить вместо пробки ресивера деталь с краном, которая дает возможность работать устройству в режиме компрессора и вакуумного насоса. Деталь покупается в магазине сантехники.

Вместо воздушного фильтра установить деталь, также купленную в сантехническом магазине, но дополнительно модифицированную переходниками.

Одеть шланг с переходником и закрутить воздушный фильтр, чтобы получилось вот такое соединение.

Другой конец герметично подключить к вакуумной камере из какого угодно прочного материала. Подсоединять через переходник с краном.

Когда все детали в сборе, можно пробовать настраивать оборудование на различные режимы – вакуума и компрессора.

  1. Режим компрессора – закрыть нижний кран под ресивером. Открыть кран на фильтр, закрыть на вакуумную камеру.
  2. Режим вакуумного насоса. Открыть нижний кран для выхода воздуха из ресивера. Открыть на вакуумную камеру, закрыть на фильтр.

Вакуумный насос из холодильника

Вакуумный насос из холодильникаВакуумный насос для откачки воздуха своими руками можно изготовить из старого компрессора, который раньше использовался в холодильнике.

 

Для этого нужны:

  1. Компрессор.
  2. Сварочный аппарат.
  3. Железные профиля для ножек.
  4. Болгарка для удаления лишних деталей с компрессора.
  5. Реле запуска от холодильника.
  6. болт с гайкой для масляной пробки.

Этап №1. Установить компрессор в правильном положении и приварить куски профиля в качестве ножек для устойчивости оборудования. Обрезать болгаркой крючки от пружин.

Установить реле. Ориентироваться по стрелке – она должна быть направлена вверх. В противном случае мотор будет выключаться. Подсоединить провода. Вырезать в верхней части корпуса отверстие и приварить гайку от болта.

Этап №2. Залить масло внутрь компрессора. Проверить уровень и включить механизм на некоторое время, чтобы детали внутри компрессора смазались. Можно установить прибор для измерения вакуума, чтобы убедиться в действии устройства.

Вакуумный насос из аквариумного компрессора

Нагнетать воздух может также аквариумный компрессор. Как откачать воздух при помощи такого механизма? Необходимо его переделать, вернее поменять местами клапана и сделать отверстие для выкачанного воздуха.

Этап №1. Разобрать корпус аквариумного компрессора и детали с клапанами.

Этап №2. Поменять местами клапана, отрезать угол корпуса и подвести шланг. Собрать в обратном порядке.

Этап №3. Использовать трубку для отвода воздуха. Для этого просверлить отверстие в корпусе. Трубку посадить на клей.

Возможные поломки вакуумного компрессора

Поломка вакуумного насосаВакуумные насосы – надежное оборудование, но при несоблюдении правил эксплуатации могут выходить из строя некоторые детали.

Наиболее распространенные поломки вакуумного оборудования:

  • двигатель не запускается;
  • высокий уровень шума при работе;
  • нет достаточной мощности;
  • заклинило пусковой механизм.

Конденсат во внутреннем механизме  приводит к образованию ржавчины, которая впоследствии засоряет масло и препятствует нормальной работе.

Если мотор еще холодный, а откачиваемый воздух теплый или горячий, то водяные пары превращаются в воду и смешиваются с маслом. При этом масло теряет свои свойства, что приводит к поломке мотора.

Чтобы снизить вероятность попадания конденсата в масло, необходимо до начала работы прогревать механизм.

Газобалластный вентиль должен быть открыт, чтобы жидкость вытекала наружу. По возможности не откачивать горячий воздух приборами, которые для этого не предназначены.

Агрессивные вещества воздействуют на внутренности прибора, что может привести к разрушению деталей и попаданию их в мотор. Для работы в тяжелых условиях есть специальные вакуумные насосы, которые имеют защиту в виде мощных фильтров или внутренней смазки.

Ремонт вакуумного насосаДлительное использование прибора может привести к стиранию некоторых деталей. Процесс может идти быстрее, если воздух насыщен пылью и твердыми частицами, а очистной фильтр отсутствует или поврежден.

Некоторые виды работ требуют определенного типа масла. Если масло не соответствует, процесс работы нарушается и приводит к поломке механизма.

Недостаточное количество масла или его загрязнение также сказывается на работе насоса.

Сильное нагревание вакуумного насоса обусловлено плохой вентиляцией.

Устранение неполадок

Чтобы прибор работал долго и без перебоев, необходимо изучить инструкцию по эксплуатации и следовать всем пунктам. Особенно это касается маслозаполненных механизмов. По инструкции масло необходимо менять по прошествии определенного количества рабочих часов. На сколько именно рассчитан прибор – сказано в инструкции.

Важно! Самодельные вакуумные насосы требуют замены масла каждые 6 месяцев, или чаще, если работает прибор много.

Поломанные внутренние детали требуют замены. Фильтры также необходимо менять, чтобы мощность не снижалась. Иногда возникает необходимость разобрать прибор и проверить внутреннее состояние механизма на предмет загрязнений и коррозии. Такие явления как сломанный подшипник могут привести к разгерметизации и утечке масла. В таком случае плохо закрепленные детали необходимо заменить или приварить аналогичные из обычных болтов.

Независимо от того, куплен вакуумный насос или собран вручную, он требует ухода и бережного отношения. Особенно, если он выполняет работу каждый день по несколько часов. При соответствующем уходе оборудование способно прослужить долго без необходимости ремонта.

Видео по теме: вакуумный насос из пластиковых труб

Помогла статья?
Звёзд: 2Звёзд: 1 (Пока оценок нет)
Загрузка...

Отзывы и комментарии