Вакуум давно перестал быть экзотикой, применяющейся лишь в исследовательских лабораториях и промышленности. Откачивать воздух можно для просушки, упаковки, а также решения многих производственных задач, в том числе и в быту.
Например, для ремонта автомобиля или проверки герметичности механизмов. Подобное оборудование имеется в свободной продаже, в разных ценовых категориях и для различных задач.
Для регулярного использования, можно потратить определенную сумму, и наслаждаться современным прибором. Однако самодельный вакуумный насос работает не хуже, а экономия получится существенная.
Сразу оговоримся: сделать вакуумный насос своими руками просто с нуля не получится. Электромотор, поршневая группа, клапана придется где-то искать. В любом случае, стоимость изделия будет на порядок ниже, чем у покупного аналога.
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.
Что такое насос и для чего он служит, многие знают из личного опыта, но в отношении вакуумного прибора ситуация несколько иная. Это специфическое оборудование изготавливается промышленно и простому обывателю вовсе не интересно, где его применяют. Все же он способен хорошо послужить и для личных целей, но так как высокая стоимость такого оборудования будет неуместна для применения в домашних условиях, то мы рассмотрим, как сделать вакуумный насос самостоятельно, и для каких целей он может потребоваться домашнему умельцу.
Согласитесь, что эксперимент просто ради эксперимента не слишком хорошее занятие. Поэтому, конструируя такой прибор, нужно знать, для каких целей он потребуется вам лично. Итак, зачем нужно тратить время, силы и средства на создание этого агрегата:
- Многим знакомо, что такое вакуумная упаковка. Этот целлофановый пакет с клапаном помогает хранить продукты, сохраняя свежесть пищи, и защищает от высыхания и бактерий. Самый примитивный пакет предусматривает, что воздух из него будет выдавлен, а более сложные идут в комплекте с насосом. Изготовив самодельный агрегат, можно откачивать воздух из любого пакета, только нужно будет вручную обеспечивать герметичность упаковки.
- В вакуумной упаковке хорошо хранить одежду, так как она уменьшается в объеме. Этот метод особенно хорош, когда нужно много вещей утрамбовать в чемодан.
- Те, кто работает с изделиями из дерева, для придания ему привлекательного вида пропитывают его маслом, однако этот процесс можно ускорить и сделать более эффективным, если держать емкость с маслом в вакуумной камере. В таком случае внутреннее давление древесины выдавит само из себя воздух, впитав масло.
- Можно откачивать жидкость, но не прямо через насос, а используя для этого ресивер и емкость для жидкости.
Какие бывают самодельные насосы
В зависимости от предназначения, они могут быть самыми разными:
- Самый простой насос, предназначенный для создания вакуума в небольших объемах, очень доступен, так как это обыкновенный медицинский шприц. Если его нет в наличии, то купить шприц можно в любой аптеке, подобрав необходимый размер.
- Можно переделать обыкновенный автомобильный насос.
- Достаточно большое разряжение можно получить, используя компрессор от холодильника.
Бывают случаи, когда необходима большая мощность, поэтому рассмотрим, как сделать вакуумное оборудование своими руками из подручных материалов.
Делаем вакуумный насос
С тем, как шприцом откачать воздух, проблем не возникает, поэтому перейдем сразу к переделке обыкновенного насоса в вакуумный.
Метод несложен, и необратимых действий делать не нужно. Открутив крышку цилиндра, извлеките из него шток, открутите манжету, разверните ее на 180 градусов и закрепите в таком положении. Таким образом, вместо накачивания он будет втягивать воздух. Однако нужна еще одна деталь – клапан. В автомобильных и велосипедных камерах в роли клапана служит золотник, препятствующий выходу воздуха из нее, так и в устройстве вакуумного насоса необходим клапан, который не даст воздуху вернуться в откачиваемый резервуар.
Эту деталь нужно приобрести, и разрезав шланг, вставить и хорошо закрепить, чтобы не было подсоса воздуха.
Клапан одностороннего действия и если его установить неправильно, то создать вакуум не получится.
Для того чтобы понять, как его ставить, подуйте в него. Та сторона, от которой воздух проходит, вставляется во вторую часть шланга, идущего туда, где нужно создать вакуум.
Если же качать насосом нет желания, или же нужно делать это продолжительное время, то можно использовать компрессор от старого холодильника. Для того чтобы извлечь такой компрессор правильным образом, аккуратно обрежьте идущие от него медные трубки ножовкой по металлу.
Обратите внимание на то, как он подключен к электросети – на самом компрессоре, или недалеко от него должно находиться реле. При его отключении запомните, как подключены провода.
Если с электричеством не дружите, тогда сфотографируйте, потому что при неправильном подключении компрессор работать не будет! Сделав все эти операции, включите его в сеть. На выход всасывающей трубки можно натянуть дюритовый шланг и пользоваться.
Если нужно достичь большего коэффициента разреженности, то можно немного переделать бытовой компрессор, который способен накачивать воздух под большим давлением. Для этого нужно вместо фильтра подключить шланг. Запустив компрессор, вы получите достаточно мощный отсос.
Такое сильное разряжение нужно для того, чтобы жидкости закипали при более низкой температуре, однако, нужно учитывать тот факт, что в таком случае через насос будет проходить пар, а это очень нежелательно. Поэтому нужно установить ресивер и отстойник – это поможет осушить воздух.
Всё! Вакуумный насос готов!
Видео
Предлагаем вам посмотреть ролик, который также посвящен переделке компрессора в вакуумник.
Вакуумные насосы изначально создавались для промышленного использования. Громоздкие, мощные и технически сложные в конструкции агрегаты стояли на заводах и предприятиях, а цена на них была попросту огромна.
В наше время вакуумные модели стали применятся и в быту. И хотя они намного дешевле своих промышленных версий, приобретение вакуумных насосов все равно проблемная вещь. К счастью, всегда имеется возможность сделать вакуумный насос своими руками, не потеряв при этом в качестве созданного прибора.
1 Как из автомобильного насоса сделать Вакуумный?
Легче всего самодельный вакуумный насос сделать из банального манжетного насоса, использующегося в автомобилях.
Более того, вполне подойдет и велосипедный насос, хотя для его модернизации в вакуумный образец бытового типа необходимо будет потратить больше времени и средств, поэтому преобразование автомобильного насоса является более предпочтительным вариантом.
Поэтапно процесс модернизации автомобильного насоса в необходимый вакуумный выглядит так:
- Необходимо раскрутить автомобильный насос;
- Далее манжет разворачивается на 180 градусов;
- Остается лишь собрать механизм в обратной последовательности.
Разворачивать манжет на 180 градусов необходимо потому, что при таком его расположении самодельный агрегат сможет вытягивать воздух из емкости. Мощности вытягивания воздушных масс более чем достаточно, если, конечно же, такой ручной самодельный насос не будет применяться для получения глубокого вакуума.
Вторым этапом модернизации автомобильного насоса будет создание обратного клапана. Наиболее подходящим механизмом для подачи воздуха в емкость от компрессора является любая подходящая по параметрам пластиковая деталь. Ее следует установить между шлангом и насосом.
В целом на этом модернизация обычного автомобильного образца для получения на выходе вакуумного окончена. Казалось бы, что после этого задаться вопросом «как сделать ?» уже не получится.
Но на самом деле данный способ может подойти далеко не всем, поэтому существует еще несколько способов создания импровизированного вакуумного насоса своими руками.
1.1 Водокольцевой насос вакуумного типа
Ручной насос такого вида изготавливается с использование корпуса имеющего цилиндрическую форму. Сам корпус необходимо положить внутрь вала с рабочим колесом, который имеет небольшие лопасти.
Далее необходимо создать подачу воду в корпус устройства, которая, собственно, и заставит колесо с лопастями вращаться. Надо понимать, что жидкость при воздействии центробежной силы непременно устремится к стенкам устройства. А вот в центре устройства будет вакуум.
Такого рода устройства применяются не только в сельскохозяйственной технике, но и даже устанавливаются в заводское оборудование.
Следует заметить, что водокольцевой вид насоса имеет существенные недостатки, что ограничивают спектр его применения. Это такие недостатки, как:
- Необходимость в постоянном улавливании и последующей утилизации, иногда даже и рециркуляции, так называемых теряющихся рабочих жидкостей, процесс утилизации которых должен проходить с включением отходящих газов;
- Необходимость в постоянном пополнении объемов рабочих жидкостей в самом механизме;
- Необходимость создания системы для охлаждения использующейся жидкости, что просто обязательно при работе вакуумного насоса такого типа, так как при отсутствии снижения давления образующихся паров выход из строя оборудования просто неизбежен.
2 Как сделать вакуумный насос из больничного шприца?
Ручной насос из больничного шприца имеет достаточно простую конструкцию, и создать его можно даже не имея инженерных навыков. Такой механизм можно использовать в условиях, где необходимо откачивать воздух из какой-либо емкости.
Для того чтобы создать такой ручной насос из больничного шприца понадобятся:
- Пластиковый тройник;
- Один штуцер;
- Сопло;
- Ядро.
Для начала необходимо в одно из трех отверстий тройника вставить изготовленное предварительно из трубы сопло. Следующим шагом нужно штуцер накрутить аккуратно и медленно на кран с резьбой, а затем натянуть его уже на кусок шланга, длина которого не должна превышать десяти сантиметров.
В оставшийся свободный конец шланга затем следует вставить ядро насоса. С противоположной его стороны нужно состыковать короткий шланг, по которому соответственно и будет происходить вывод воды в канализационную или любую другую подобную систему.
Далее необходимо к главному отводу тройника прикрепить шланг, который затем нужно опустить в аквариум. Важно помнить, что при всей этой процедуре необходимо не забыть о том, что на конце шлага должен быть закреплен аквариумный сифон. Это необходимо для того, чтобы грунт из аквариума не затягивало в устройство насоса.
Собственно, на этом производство вакуумного насоса из больничного шприца можно назвать оконченным. Когда откроется кран и пойдет подача воды в произведенную систему в шланге создастся разряжение. За счет такой системы и будет достигнуто откачивание воды из необходимой емкости.
Как только работа насосного механизма окончится - необходимо перекрыть подачу воды из крана. Следует вытащить сифон из аквариума, что приведет к опустению шланга. Сам шланг необходимо скрутить и хранить в скрученном виде до следующего его использования.
Важно помнить, что самодельные вакуумные насосы уступают своим аналогам разрабатываемым специализирующимися компаниями. Более того, самодельные насосы чаще выходят из строя и в некоторых случаях могут привести к аварийной ситуации во всей системе, к которой подключены, а не только во внутреннем механизме.
Поэтому создание насоса из больничного шприца или велосипедных аналогов — это не выход. Однако в некоторых ситуациях можно обойтись применением и таких самодельных агрегатов. В любом случае решение остается за вами.
2.1 Пример создания самодельного вакуумного насоса из медицинского шприца (видео)
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.
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.
В данной публикации предлагается рассмотреть вопрос, как сделать бытовой вакуумный насос своими руками. Разберем несколько простых способов откачки воздуха, реализуемых в домашних условиях с использованием подручных материалов либо старого компрессорного оборудования.
Применение ручных воздушных насосов
Для решения несложных задач, связанных с созданием неглубокого вакуума, подойдет любое устройство для накачки воздуха – ручной или ножной автомобильный насос и даже медицинский шприц. На примере последнего покажем сборку простейшей вакуумной помпы. Для работы потребуются следующие материалы:
- шприц вместительностью 10-20 мл;
- клапан обратный пластиковый – 2 шт.;
- прозрачные трубки от капельницы;
- тройник.
Справка. Маленькие обратные клапаны продаются в зоологических магазинах, отдел аквариумных приспособлений. Цены буквально копеечные.
Ручной аппарат откачки воздуха собирайте в таком порядке:
- Отрежьте от трубки капельницы 3 куска длиной 5-6 см.
- Наденьте отрезки на выходы тройника, к среднему подсоедините шприц.
- Установите на концах 2 оставшихся трубок обратные клапаны, чтобы стрелки на корпусе указывали в разные стороны.
- К выводу клапана, чья стрелка направлена к шприцу, подключите трубку, ведущую к объекту вакуумирования. Проверить работу помпы можно литровой пластиковой бутылкой.
Принцип действия следующий: когда вы тянете поршень, воздух проходит через клапан со стороны бутылки, вторая линия перекрыта. После нажатия на шток клапан первой трубки уже не пускает воздух, зато второй – открыт. Если интенсивно работать поршнем, то внутри бутылки довольно быстро образуется вакуум, что и показано на видео:
Более производительные ручные установки делаются из различных поршневых приспособлений. Подойдет обычный насос, предназначенный для подкачки шин автомобиля. Чтобы переделать нехитрое устройство в вакуумный насос, действуйте согласно инструкции:
После переделки насос станет втягивать воздух по основному шлангу, а выбрасывать сквозь отверстие в корпусе. Если понадобится подкачка колес авто, манжету несложно вернуть в исходное положение. Как сделать вакуумную помпу из небольшого велосипедного насоса, смотрите на видео:
Как изготовить агрегат из компрессора
Далеко не все задачи удастся решить с помощью ручных приспособлений, неспособных создать глубокий вакуум (минус 1 Бар). Для увеличения производительности следует использовать электрические перекачивающие устройства – компрессоры.
На изготовление самодельных вакуумных насосов сгодятся различные виды подобных агрегатов:
- аквариумный нагнетатель кислорода;
- компрессор старого холодильника;
- китайский автомобильный электронасос;
- многоцелевой компрессор бытовой серии производительностью 350 л/мин.
Примечание. В интернете нередко встречаются инструкции по изготовлению вакуумной помпы водокольцевого типа. Аппарат сложен в сборке (нужно вытачивать некоторые детали) и эксплуатации, поскольку требует организации охлаждения подпитывающей воды и всасываемого воздуха. Брать на вооружение данную идею мы не советуем.
Переделка аквариумного нагнетателя
Устройство представляет собой пластиковый корпус, куда помещен мембранный микронасос с двумя клапанами и маленький двигатель, питающийся электричеством. Модернизация производится в следующем порядке:
Совет. Дабы предохранить мембранный узел от попадания пыли, мусора и влаги, установите на подводящем шланге автомобильный бензиновый фильтр.
Если вы все выполнили правильно, то нагнетатель преобразуется в самодельный всасыватель воздуха средней производительности. Глубокий вакуум аппаратик не создаст, но разнообразные мелкие задачи решить точно поможет. К сожалению, отремонтировать и вернуть в исходное состояние компрессор не удастся – нужно менять клапанную группу.
Использование холодильного компрессора
Для сборки подойдет рабочий агрегат от любого старого холодильника. Причем подобная вакуумная установка, сделанная своими руками, сохраняет способность действовать как компрессор. Перед сборкой подготовьте дополнительные элементы конструкции:
- рама, сваренная из уголков либо скрученная болтами;
- ресивер – баллон из-под пропана или фреона;
- манометр (в данном случае – вакуумметр);
- соединительные шланги;
- фильтр – влагоотделитель;
- провода и автоматический выключатель;
- коллектором может выступать обычная крестовина.
Примечание. Если планируется использовать установку в качестве нагнетателя воздуха, то дополнительно понадобится реле давления, обеспечивающее своевременное отключение двигателя.
Перед сборкой слейте из агрегата старое масло, перевернув вверх ногами. Заодно узнаете, какой из трех патрубков является масляным. Затем залейте новую специальную смазку для компрессоров в количестве, указанном на шильдике либо прямо на корпусе.
Сборка производится в таком порядке:
Совет. Для ресивера лучше выбрать небольшой баллон емкостью 25 литров.
Если вам больше необходим компрессор, нежели вакуумный насос, подключение делайте иначе. Крестовину ставьте на стороне нагнетания, к ней присоединяйте ресивер, реле давления и пневматический шланг. На всасывающей стороне устанавливается фильтр и вакуумметр. Подробнее о сборке агрегата рассказывается в видеосюжете.
Модернизация других аппаратов
Портативные китайские насосы, используемые для подкачки автомобильных шин, мало подходят под переделку в вакуумный аппарат, слишком мала производительность. Проверить данный факт несложно: разберите пластиковый корпус агрегата и посмотрите на размеры цилиндра с поршеньком. Последний приводится в движение шатуном, установленным на валу электромотора.
Чтобы переделать такой нагнетатель во всасыватель, достаточно припаять к отверстию впускного клапана пластиковую трубку. Простейший способ – применить клеевой пистолет. Дальше действуйте по предыдущей инструкции – установите фильтр и манометр на всасывающей стороне.
Трубку нужно приклеить к отверстию всасывающего клапана
Примечание. Чтобы в бытовых условиях пользоваться вакуумным насосом, сделанным из мини-компрессора, придется отыскать либо смонтировать источник постоянного тока на 12 вольт.
Многоцелевой компрессор на колесиках (преимущественно, китайского производства) – лучший донор для изготовления вакуумного насоса. Благодаря аппаратной производительности 350 л/мин нагнетатель способен моментально создавать эффект вакуума глубиной до 1 Бар. Этого достаточно для работы различных самодельных станков – вакуумного упаковщика и формовщика.
Сделать агрегат довольно просто:
- Открутите воздушный фильтр, установленный на головке цилиндра. Присоедините вместо него шланг или трубу, ведущую к ресиверу, манометру и объекту вакуумирования. На той же линии не забудьте поставить фильтр.
- В штатном ресивере выверните пробку слива конденсата.
- При необходимости сделайте кнопку дистанционного включения агрегата.
В качестве ресивера этого вакуумного насоса следует применять большой пропановый баллон вместительностью 50 л. Он послужит осушителем откачиваемого воздуха и сгладит скачок давления в момент запуска двигателя.
Где применяется вакуум
Изготовление вакуумных насосов интересует домашних мастеров – умельцев, знающих им применение. Для большинства обывателей агрегат ценности не представляет. В действительности, с помощью откачки воздуха реализуется множество полезных вещей:
Подобные устройства также используются для вакуумного массажа тела и работы станков – прессов, упаковщиков и формователей.
Заключение
Вакуумные насосы нельзя назвать инструментом первой необходимости. При нужде большинство домовладельцев пользуются подручным бытовым прибором – пылесосом. Но данный аппарат – ассенизатор призван решать другие задачи, длительное создание вакуума – не его конек. И все же устройства откачки воздуха помогают реализовать массу полезных дел и потому являются хорошим подспорьем в домашнем хозяйстве.
Инженер-конструктор с опытом работы в строительстве более 8 лет..
Закончил Восточноукраинский Национальный Университет им. Владимира Даля по специальности «Оборудование электронной промышленности» в 2011 году.
Похожие записи:
