Loomine amini veepumpon suurepärane teadusprojekt, mis demonstreerib vedelike dünaamika ja masinaehituse aluspõhimõtteid. See projekt on juurdepääsetav, nõuab ainult tavalisi majapidamises kasutatavaid materjale ja annab selge ja praktilise ülevaate sellest, kuidas vedelike liigutamiseks kasutatakse tsentrifugaaljõudu. Selles juhendis on üksikasjalikud samm-sammulised juhised lihtsa ja funktsionaalse miniveepumba ehitamiseks.
Miniveepumba projekt: vajalikud materjalid ja tööriistad
Selle projekti materjalid on odavad ja hõlpsasti hankitavad, mistõttu on see ideaalne hariduslikel eesmärkidel.
Kergesti juurdepääsetavate materjalide loend
Projekti tuum tugineb väikesele mootorile ja lihtsatele plastkomponentidele.
•Praktilised teadmised: Teil on vaja aväike alalisvoolu mootor(näiteks üks mänguasja- või hobikomplektist), aplastpudeli kork(või sarnane väike ümmargune plastiktükk), ajoogikõrred, aaku(3 V või 5 V) jaelektrijuhtmed.
•Ohutusnõuanne. Ohutuse tagamiseks kasutage alati madal{0}}pingeakusid (3V või 5V), eriti veega töötades. Veenduge, et kõik elektriühendused oleksid veeallikast eemal.
Ehituseks vajalikud lihtsad tööriistad
Kokkupanekuks piisab elementaarsetest meisterdamisvahenditest.
• Praktilised teadmised: vajalike tööriistade hulka kuuluvad käärid, tarbenuga, kuumliimipüstol ja traadieemaldajad.
Minipumba ehitusetapid ja teaduslikud põhimõtted
Ehitusprotsess keskendub funktsionaalse tiiviku ja korpuse loomisele, et muuta kineetiline energia rõhuks.
Esimene samm: tiiviku loomine
Tööratas on tsentrifugaalpumba süda, mis vastutab energia ülekandmise eest vedelikule.
•Praktiline meetod: lõigake väikesed plast- või jäigast papist tükid, et moodustada labad (terad). Kinnitage need labad ühtlaselt plastpudeli korgi keskosa ümber. Kork ja labad moodustavad koos lihtsa tsentrifugaaltiiviku. Kinnitage tiivik ettevaatlikult alalisvoolumootori võlli külge.
•Teaduslik põhimõte: selgitage, et tiiviku pöörlemine annab veele kineetilise energia. Labad suruvad vett keskelt väljapoole, luues madala-rõhutsooni keskele (tiiviku silm) ja kõrgrõhutsooni perifeeriasse.
Teine samm: pumba korpuse ja väljalaskeava ehitamine
Korpus on oluline tiiviku poolt ülekantava energia hõivamiseks ja voolu suunamiseks.
•Praktiline meetod: kasutage pumba korpuse loomiseks veidi suuremat anumat või muud pudelikorki. Korpus peab mahtuma tihedalt ümber tiiviku, kuid võimaldama sellel vabalt pöörlema hakata. Puurige või lõigake korpuse küljele auk ja kinnitage joogikõrs, mis toimib väljalaskeavana.
•Teaduslik põhimõte: korpus, mida sageli nimetatakse spiraaliks või difuusoriks, on kavandatud aeglustama tiiviku poolt suure -kiirusega vett. See aeglustus muudab vee kineetilise energia (kiiruse) staatiliseks rõhuenergiaks (peaks), mis surub vee väljalaskeavast välja.
Kolmas samm: juhtmestiku ühendamine ja pumba testimine
Viimane samm hõlmab toiteallika ühendamist ja pumba veekindluse tagamist.
•Praktiline meetod: ühendage mootori juhtmed aku klemmidega. Kasutage kuuma liimi, et tihendada mootori ja juhtmestiku ühendused võimalikust veekontaktist eemal. Kastke pumba korpus vette ja lülitage toide sisse.
•Teaduslik põhimõte: alalisvoolumootor muudab elektrienergia mehaaniliseks energiaks (pöörlemine). Pumba võime tõsta vett (selle pea) on otseselt seotud mootori kiiruse ja tiiviku läbimõõduga.
Järeldus: Vedelikukontrolli põhialuste mõistmine
See lihtne teadusprojekt demonstreerib tõhusalt tsentrifugaalpumba põhiprintsiipe: pöörleva elemendi (tiiviku) kasutamine rõhuerinevuse tekitamiseks suletud korpuses (korpuses). Seda minipumpa edukalt ehitades ja katsetades saate põhjapanevate arusaamade sellest, kuidas saavutatakse vedeliku juhtimine lugematutes reaalsetes rakendustes, alates kodumasinatest kuni keerukate tööstussüsteemideni. Võimalus vedelikku tõhusalt liigutada on tänapäevase tehnika nurgakivi.