Funktsionaalse ehitaminemini veepumpkasutades astandardne alalisvoolu mootoron populaarne ja õpetlik projekt harrastajatele, õpilastele ja õpetajatele. See projekt demonstreerib vedeliku dünaamika ja masinaehituse põhiprintsiipe.
Olulised materjalid teie miniveepumba jaoks
Selle isetegemise projekti edu sõltub õigete põhikomponentide valimisest ja nõuetekohase tihendamise tagamisest.
Põhikomponentide kontrollnimekiri
Pumba ehitamiseks vajate järgmisi põhiosi:
•Alalisvoolumootor: Amadalpinge{0}}alalisvoolumootor(nt 3 V kuni 12 V) on soovitatav ohutuse ja toiteallika hõlbustamiseks. Mootoril peab tiiviku kinnitamiseks olema tugev võll.
•Pumba korpus: pumba korpusena võib kasutada väikest plastmahutit, plastpudelikorki või kohandatud 3D{1}}prinditud korpust. See osa peab olema veekindel.
• Tööratas: see on pöörlev komponent, mis liigutab vett. Seda saab valmistada jäigast plastitükist, vanast ventilaatorilabast lõigatud või 3D--printida. Tööratas peab tihedalt korpuse sisse mahtuma.
•Võlli tihend: see on pikaealisuse jaoks kõige olulisem element. Sellised materjalid nagu kuumliim, veekindlad seibid või väikesed kummist O{1}}rõngad on vajalikud selleks, et vältida vee jõudmist mootori elektrikomponentideni.
Abitööriistad ja kulumaterjalid
Teil on vaja ka põhilisi tööriistu, nagu kuumliimipüstoli, käärid või nuga, jootekolbi (juhtmeühenduste jaoks) ja toiteallikat (nt akut või reguleeritud alalisvoolu toiteallikat).
Samm{0}}sammuline kokkupanek-: alalisvoolumootori teisendamine
Montaažiprotsess keskendub suletud pumbakambri loomisele ja tiiviku kindlale kinnitamisele mootori võlli külge.
Tööratta ja pumba korpuse valmistamine
Esimene samm on vedeliku{0}}käitlemise komponentide ettevalmistamine.
1. Tööratta valmistamine: lõigake või printige kumerate labadega tiivik. Kumerus on vee tõhusa liikumise jaoks ülioluline. Veenduge, et tiivikul oleks keskne auk, mis ühtib alalisvoolumootori võlli läbimõõduga.
2. Korpuse ettevalmistamine: Puurige või lõigake pumba korpusesse kaks ava: üks vee sisselaskeava jaoks (keskel) ja teine vee väljalaskeava jaoks (serva puutuja). Korpus peab olema sellise suurusega, et tiivik saaks sees vabalt ilma liigsete vahedeta pöörata.
Kokkupanek ja kriitiline tihendus
Elektrilühiste ja mootorikahjustuste vältimiseks on oluline korralik tihendus:
1. Tööratta kinnitus: kinnitage tiivik kindlalt alalisvoolumootori võllile. Kindla ühenduse tagamiseks võib kasutada väikest kogust superliimi või epoksiidi.
2. Mootori paigaldamine: Paigaldage alalisvoolumootor pumba korpuse külge, tagades, et mootori võll koos kinnitatud tiivikuga ulatub pumbakambri keskele.
3. Veekindlus: kandke rohkelt kuuma liimi või veekindlat hermeetikut ristmiku ümber, kus mootori võll siseneb pumba korpusesse. See samm ei ole-kaubeldav; see loob vajaliku tõkke mootori veest isoleerimiseks.
Elektriühendus ja testimine
1. Toiteühendus: ühendage alalisvoolumootori positiivne ja negatiivne juhe lülitiga ja seejärel oma toiteallikaga.
2.Esialgne test: kastke pumba sisselaskeava vette ja lülitage sisse. Jälgige vee voolu. Kui pump töötab, tuleb vesi sisse tõmmata ja väljalaskeavast välja lasta. Reguleerige tiiviku asendit või kontrollige tihendit, kui jõudlus on nõrk.
Tööpõhimõtted ja jõudluse optimeerimine
DIY pump töötab tsentrifugaalpumba põhiprintsiipide alusel.
Tsentrifugaalpumba põhimõte
TheDIY pumptoimib tsentrifugaalpumbana. Alalisvoolumootor käitab tiivikut suurel kiirusel. Tööratas kannab kineetilise energia veele ja tekkiv tsentrifugaaljõud paiskab vee väljapoole pumba korpuse serva suunas. See toiming loob keskele madala-rõhutsooni (imemine) ja kõrgrõhutsooni perifeeriasse (väljalaskmine), mille tulemuseks on pidev vedeliku liikumine. Pumba kõrgust (rõhku) ja voolukiirust mõjutavad otseselt tiiviku kiirus ja konstruktsioon.
Praktilised näpunäited pumba jõudluse parandamiseks
Oma isetegemise pumba tõhususe ja eluea maksimeerimiseks kaaluge järgmisi praktilisi optimeerimisi:
• Tööratta geomeetria: veenduge, et tiiviku labad on siledad ja kergelt tahapoole kaldu. See konstruktsioon on tõhusam pöörlemisenergia muundamiseks vedeliku rõhuks.
• Lekke minimeerimine:{0}}vaadake uuesti üle kõik tihenduskohad. Igasugune sisemine leke pumba kambris vähendab oluliselt pumba väljundrõhku ja voolukiirust.
• Stabiilne toiteallikas: kasutage toiteallikat, mis suudab pakkuda mootori nimipinget ja piisavat voolu. Ebastabiilne või alatoiteallikas ei lase mootoril saavutada optimaalset pöörlemiskiirust, mis toob kaasa halva jõudluse.
See projekt annab käegakatsutava arusaama sellest, kuidas väikest mootorit saab kasutada vedeliku ülekande juhtimiseks – põhimõte, mis ulatubmikropumbadkasutatakse kaubanduses ja tööstuses