Dankzij hun speciale ontwerp kunnen ze ook worden gebruikt voor het transporteren van stroperige stoffen, omdat ze de tegendruk gemakkelijk kunnen overwinnen en gemakkelijk kunnen worden gereinigd (gedesinfecteerd).
De belangrijkste werkende delen van een peristaltische pomp zijn een elastische slang die rond de omtrek van de behuizing ligt, meestal in een boog, die periodiek wordt afgekneld door roterende rollen die op een speciale aandrijving zijn gemonteerd.
De roterende rotor vormt met zijn rollen gebieden met opgesloten vloeistof en verplaatst deze geleidelijk, eerst langs het zuiggedeelte en vervolgens langs het afvoergedeelte, dat zorgt voor het pompen van het medium. Omdat de slang is gemaakt van elastisch materiaal, keert deze na het passeren van de rollen terug naar zijn oorspronkelijke vorm en is hij weer klaar om een nieuw volume water te ontvangen.
Pompen van dit type worden gebruikt in de chemische en voedingsindustrie, de farmacologie, de geneeskunde, enz.In het dagelijks leven zijn ze perfect voor verschillende doeleinden: het verpompen van wort in een thuisbrouwerij, voedselproducten zoals pasta, het koelen van een unit of het organiseren van de aandrijving van een gereedschap, bijvoorbeeld een boormachine.
Wat is de noodzaak, mogelijkheid en haalbaarheid om met uw eigen handen een peristaltische pomp te maken? In principe kan het in een winkel worden gekocht, maar meestal zijn dit mini-eenheden met lage debieten voor laboratoriumdoeleinden, of, omgekeerd, zeer grote eenheden voor industrieel gebruik.
De productie van dergelijke eenheden met tussenliggende kenmerken is vrij beperkt. Daarom is er voor het uitvoeren van de bovenstaande huishoudelijke taken mogelijk eenvoudigweg geen slangenpomp verkrijgbaar in de winkel. Maar je kunt het zelf maken, vooral omdat hiervoor geen speciaal gereedschap en dure materialen nodig zijn.
Peristaltische pomp: ons begrip ervan vergroten
Het principe van de werking ervan is ontleend aan biologische systemen. Zo werkt bijvoorbeeld het maagdarmkanaal van mens en dier. Laten we eens kijken hoe peristaltiek wordt geïmplementeerd in technische systemen met behulp van de volgende video's.
Test 1: Pompwerking bij het aanzuigen van vloeistof boven het afvoerniveau
Er wordt getoond hoe een peristaltische pomp onder gunstige omstandigheden werkt vanwege de aanwezigheid van druk bij de inlaat en vacuüm bij de uitlaat. Het is te zien dat het proces van het verpompen van water zonder problemen verloopt, alleen pulsatie is merkbaar, vanwege de aanwezigheid van slechts 4 rollen en de lage snelheid van de aandrijving – de boor.
Test 2: Pomp werkt wanneer het afvoerniveau de vloeistofinname overschrijdt
Dergelijke omstandigheden vereisen dat de pomp meer druk genereert, omdat het naast het waarborgen van de waterstroom noodzakelijk is om een vacuüm in de aanzuigleiding te creëren en de tegendruk bij de uitlaat te overwinnen, waardoor een waterkolom uit de pomp naar beneden stroomt. het afvoerniveau. Maar zelfs in dit geval werkt het apparaat en zorgt het voor een merkbare toevoer. Te zien is dat naarmate de aandrijf(boor)snelheid toeneemt, het verbruik ook toeneemt.
Test 3: Het tonen van het apparaat van een slangenpomp
De relatieve positie van de belangrijkste componenten en onderdelen van de peristaltische pomp wordt gedemonstreerd: de behuizing, slang en rotor met rollen. Hun maatverhouding en de interactie van de rollen met de elastische slang worden getoond. Het moment van het opvangen van water, het door de slang duwen en het in het afvoergedeelte duwen wordt gedemonstreerd.
Er werd aandacht besteed aan de installatie en bevestiging van de rollen op de rotor en de rotor aan de onderkant van buitenaf met behulp van een systeem van ringen en moeren, evenals slangen aan de carrosserie. Er wordt getoond hoe de schaal van de bodem wordt losgemaakt.
Het proces van het maken van een peristaltische pomp met uw eigen handen
Het werk vereist, naast gereedschappen en materialen, enige vaardigheden in het omgaan met beide.
Logistieke ondersteuning
Onderstaande lijst met materialen is niet verplicht; je kunt improviseren en genoegen nemen met wat je hebt. Hier is een van de opties:
- metalen cakevorm met een diepte van 75 mm en een diameter van 240 mm;
- polyurethaanrollen met een diameter van 50 mm - 4 stuks;
- siliconenslang (diameter: uitwendig – 20 mm, inwendig – 13 mm) 1500 mm lang;
- een snede hardhout van 100×100 mm en een dikte van 40-50 mm;
- 2 ringen met een diameter van 25 mm en 13 mm;
- 2 T-moeren M6 (het is beter als een daarvan een unie-moer is);
- bout M6×75 mm;
- houtschroeven 6×20 mm – 8 stuks.
Hier is een volledige lijst met tools (je kunt met minder rondkomen, sommige posities vervangen door andere met dezelfde functies, enz.):
- bankhamer;
- complexe metalen liniaal;
- oefening;
- set boren;
- Dremel (miniboor) met slijpschijf en doorslijpschijf;
- ratelsleutel (dop) 11 mm;
- 11 mm sleutel;
- dril machine;
- vierkant en kadervierkant;
- cirkelzaag of handzaag.
De vierkante basis voorbereiden voor het bevestigen van de rollen
Dit is een van de meest kritieke fasen, dus je moet uiterst nauwkeurig en voorzichtig zijn.
De volgorde van de etappe is als volgt:
1. Plaats een vierkant stuk hout in het lichaam van de toekomstige pomp - een ovenschaal, samen met rollen (fitting).
2. Bepaal de maat van het houten blok om alle 4 de rollen te installeren. De helft van de zijde van het vierkant komt overeen met 52,4 mm.
3. Houd aan elke kant van het houten stuk 52,4 mm vrij en zaag met een zaag een vierkant uit met een marge.
4. Na zorgvuldige metingen en montage bepalen we de uiteindelijke lengte van de zijkant van ons vierkant - 94,5 mm.
5. Boor met een boormachine een klein gaatje met een diameter in het midden van het houten vierkant.
6. Boor het resulterende gat op de gewenste maat.
7. We maken aan de boven- en onderkant een gat voor de T-moeren.
8. Steek de T-moeren stevig op hun plaats. Dit kunt u doen door er gewone T-moeren overheen te schroeven en vast te draaien.
9. Draai de bout tijdelijk los om de volgende stap gemakkelijker te maken.
Voorbereiding en installatie van rollen voor een vierkant blok
Eén ding om in gedachten te houden is dat de zwenkwielen die we hebben gekozen bedoeld waren voor gebruik op vrachtkarren, dus ze zijn niet erg nauwkeurig om hun nieuwe functie uit te voeren. Om fouten bij de vervaardiging ervan te minimaliseren, nummeren we de zijkanten van het vierkant en de rollen, en bevestigen we ze ook aan de houten basis zodat de klinknagelassen van alle rollen zich aan de buitenkant bevinden.
1. Om precies te zijn markeer je de voorkant op een houten blok.
2. Plaats het blok met de voorkant naar boven op een horizontaal oppervlak. Als hij instabiel is door de T-moer, plaats dan een van de grote ringen eronder.
3. Plaats elke video op de zijkanten van het vierkante blok en let op de nummering.
4. Markeer met een potlood of stift op de zijkanten van het blok de middelpunten van de gaten in de rolbeugels die bedoeld zijn voor bevestiging met schroeven aan een houten basis.
5. Met behulp van de markeringen maken we gaten onder een kleine hoek, zodat aangrenzende schroeven elkaar niet raken. Om dit te doen, volstaat het om elk gat voor de even schroef naar boven te boren, en de oneven - naar beneden. De diameter van de boor moet duidelijk kleiner zijn dan de diameter van de bevestigingsmiddelen.
6. Elke rolbeugel bevestigen we met schroeven aan de zijkant, waarbij we nogmaals controleren of de gaten in de beugel en in het houten blok goed op elkaar aansluiten.
7. Nadat u alle beugels hebt vastgezet, moet u ervoor zorgen dat het onderste zijoppervlak van de beugel samenvalt met het vlak van het houten blok.
Het midden van de onderkant van de behuizing vinden en een gat boren
1. Verwijder de bodem van de taartvorm. Uiteraard moet het rond en vlak zijn.
2. Met behulp van een metalen kompas en andere meetinstrumenten vinden we het geometrische middelpunt van de ronde bodem en markeren dit met een stift of kern.
3.Op de gemarkeerde plaats boren we een gat met een boormachine of een boormachine, waarbij we er rekening mee houden dat het bodemmateriaal vrij dun is.
4. Maak het ontstane gat glad met een Dremel en geschikt hulpstuk.
Het installeren van de rotor met rollen op de behuizing
1. Steek een bout met een T-moer vanaf de bovenkant in het middengat van het houten blok. Tussen het blok en de onderkant van de behuizing plaatsen we een of twee brede en kleine ringen.
2. Steek de bout door de metalen onderkant van de behuizing.
3. Installeer een grote en een kleine ring op het uiteinde van de bout.
4. Draai de eerste moer zo vast dat deze alleen op de grote ring drukt. Hierdoor kan de bout vrij draaien. We wikkelen de tweede over de eerste totdat ze elkaar raken. Draai vervolgens de bovenste moer los terwijl u de onderste vasthoudt. Het resultaat is een soort slot dat de rotatie van de grendel niet hindert, maar tegelijkertijd niet toestaat dat deze in de lengterichting beweegt. Het is beter als de tweede moer een wartelmoer is.
5. Nu is de rotor met vier rollen op de juiste plaats geïnstalleerd.
Gaten in de behuizing voorbereiden voor een flexibele slang
Een van de belangrijkste elementen van een peristaltische pomp, een flexibele slang, moet een inlaat in en uit de behuizing hebben.
1. Selecteer een locatie voor de gaten aan de zijkant van de behuizing. Ze moeten zich naar beneden bevinden in het vlak waarin de slang in de behuizing ligt, en in radiale richting - op posities 10 en 2 (zoals op een wijzerplaat) ten opzichte van het slot (12 op een wijzerplaat).
2. Gebruik een stift of kraspen op de aangegeven plaatsen om een rechthoekige omtrek van de gaten te tekenen.
3. Snijd met behulp van een Dremel en een geschikte schijf de gaten uit volgens de markeringen, waarbij alleen de verticale lijn die het verst van het slot verwijderd is, ongesneden blijft.
4. Buig de “tongen” iets naar buiten.
5. Slijp de contouren van de gaten en “tongen”.
6.We steken de uiteinden van de slang door de gemaakte gaten.
7. Bevestig de slang aan de “tongen” met behulp van plastic klemmen.
Pomp afstellen en testen
Onze zelfgemaakte slangenpomp is in principe klaar voor gebruik.
1. Zorg ervoor dat de slang langs de zijwand van de behuizing ligt en zich om de rollen wikkelt.
2. Klik het slot vast en zorg ervoor dat de onderkant in de groef op de zijwand past.
3. We draaien de rotor meerdere keren met de hand en ontdekken dat alle samenwerkende delen van de pomp werken zoals verwacht.
Controle van de pomp in actie
Om dit te doen, laat u het zuiguiteinde van de flexibele slang, vooraf gevuld met water, in een bak met water zakken. Met behulp van de juiste adapter beïnvloeden we de rotor via de T-moer, nadat we eerder de vereiste draairichting hebben vastgesteld, eerst langzaam en vervolgens geleidelijk aan het verhogen van de snelheid.
Een correct en efficiënt gemonteerde pomp begint water uit de ene container te zuigen en in een andere te pompen.
Verbetering van de pomp
Je kunt experimenteren met de eerste versie van de peristaltische pomp. Gebruik bijvoorbeeld een elektrische reductiemotor als aandrijving in plaats van een boormachine.
Controleer hoe het verpompen van hete wort de prestaties en betrouwbaarheid van de pomp beïnvloedt. Het is ook een goed idee om afzonderlijke onderdelen van verschillende materialen te maken.
Kortom, de peristaltische pomp geeft u de mogelijkheid om creatief te zijn en opent nieuwe manieren om deze te verbeteren.
Origineel artikel in het Engels
