Меню

Обратный клапан для вакуумной помпы своими руками



Вакуумный насос своими руками: несколько вариантов изготовления самодельной вакуумной помпы

Вакуумные насосы, которые предназначены для откачивания воздуха и газов из окружающей среды, ограниченной определенным объемом, активно используются не только в различных отраслях промышленности, но и в быту. Приобретение серийных моделей такого оборудования связано с достаточно серьезными финансовыми затратами, поэтому есть смысл рассмотреть варианты изготовления вакуумного насоса своими руками.

Пластинчато-роторный моноблочный масляный вакуумный насос, предназначенный для откачки из герметичных сосудов воздуха, газов или пара

Для того чтобы самостоятельно изготовить вакуумный насос для откачки воздуха, можно воспользоваться одной из нескольких конструктивных схем. Выбирать их следует в соответствии с задачами, которые должно решать такое техническое устройство. Кроме того, для ответа на вопрос о том, как сделать вакуумный насос своими руками, нужно разобраться в конструкции такого устройства, а также в принципе его действия.

Применение в быту

Для чего в домашних условиях может пригодиться устройство, способное создать вакуум? Используя вакуум в домашних условиях, можно решать различные задачи. Так, откачивая воздух из полиэтиленовых пакетов с одеждой, постельным бельем, подушками и другими вещами, можно значительно уменьшить размеры такой упаковки, сэкономив место в шкафу или в гардеробной комнате. Кроме того, находясь в вакуумной упаковке, вещи и белье, изготовленные из различных материалов, надежно защищены от моли и плесени.

Аккумуляторный ручной вакууматор используется для упаковки продуктов питания

Используются бытовые вакуумные насосы для откачки воздуха и при организации хранения продуктов питания. Помещаемые в полиэтиленовые пакеты, из которых откачивается воздух, продукты питания долго не портятся и некоторое время могут храниться даже без заморозки, при комнатной температуре.

Многие домашние мастера используют воздушные вакуумные насосы для того, чтобы ламинировать пленкой ПВХ элементы мебельных конструкций, а также изделия любого другого назначения, изготовленные из различных материалов.

С помощью компрессора вакуумного типа можно выполнять откачивание газов, пара и жидких сред, восстанавливать герметичность различных бытовых приборов, систем кондиционирования и охлаждения, элементов технического оснащения автотранспортных средств.

Бытовая вакуумная помпа для откачки масла из двигателя

Типы вакуумных насосов по уровню создаваемого ими отрицательного давления

Сферу применения вакуумного насосного оборудования определяют технические характеристики, которыми оно обладает. Основной из таких характеристик, на которую следует обращать особое внимание, выбирая насос вакуумный, является уровень создаваемого им давления. Так, в зависимости от данного параметра устройства для выкачки воздуха могут относиться к одному из следующих типов:

  • вакуумные насосы низкого давления;
  • устройства, способные создавать давление среднего уровня;
  • насосы высокого давления;
  • вакуумные насосы, создающие сверхвысокое давление.

Насосы АВПР для создания низкого и среднего вакуума

Такая градация вакуумного насосного оборудования актуальна для промышленных моделей. В бытовых условиях, как правило, применяют простейшие самодельные устройства, для изготовления которых могут быть использованы:

  • велосипедный или автомобильный воздушный насос;
  • обычный медицинский шприц;
  • автомобильный, аквариумный и холодильный компрессоры.

Принцип работы любого вакуумного насоса достаточно прост: заключается он в откачивании воздуха или газа из окружающей среды, ограниченной определенным объемом. Чтобы воздух не попадал обратно в тот объем, из которого он откачан, в конструкции любого вакуумного насоса используется обратный клапан.

Итак, если вы решили изготовить вакуумную помпу своими руками, следует сначала определиться с целями использования такого устройства, а только затем выбирать подходящую конструктивную схему.

Из автомобильного насоса

Изготовить простой, но достаточно эффективный ручной вакуумный насос можно из автомобильного или даже велосипедного манжетного насоса. Для того чтобы такой насос превратить в полноценный вакуумный, не потребуется использование специального оборудования и сложных манипуляций, все выполняется очень просто.

Лучше всего подходит классический и проверенный не одним поколением ручной автомобильный насос

Из автомобильного насоса вакуумная помпа делается по следующему алгоритму.

  1. Автомобильный насос разбирается на отдельные комплектующие.
  2. Манжета насоса снимается со штока и разворачивается на 180°, в результате при перемещении этого элемента по рабочей камере устройства воздух будет не выталкиваться из патрубка, а всасываться в него.
  3. Осуществляется сборка насоса в обратной последовательности.
  4. На патрубок устройства устанавливается обратный клапан для вакуумного насоса. Задача такого клапана заключается в том, чтобы пропускать воздух от емкости к насосу, но не давать ему двигаться в обратном направлении.

Постарайтесь не повредить резиновую манжету при съемке

Так как манжета будет устанавливаться наоборот, нужно снять фаску на поршне, чтобы выровнять диаметры

Манжета одевается на поршень юбкой в противоположную сторону и смазывается

Подсоединив к обратному клапану шланг, можно начинать пользоваться таким вакуумным насосом. Если все действия по разборке автомобильного насоса, его переделке и последующей сборке выполнены правильно и аккуратно, самодельный вакуумный насос, оснащенный качественным обратным клапаном, в состоянии откачивать 75–85 % всего объема воздуха, содержащегося в резервуаре или емкости.

Подсоединятся штуцер с обратным клапаном и вакуумный насос готов

Из медицинского шприца

Узнав о том, как сделать насос из шприца, можно, используя очень недорогие расходные материалы, изготовить устройство для откачивания небольших объемов газа или жидкостей. Для того чтобы сделать такое устройство, которое может оказаться полезным во многих ситуациях, потребуются следующие расходные материалы и комплектующие:

  • тройник, изготовленный из пластика;
  • трубка из гибкого полимерного материала, диаметр которой должен совпадать с диаметрами отверстий в шприце и тройнике;
  • два обратных клапана (в этом качестве можно использовать устройства, которыми оснащают аквариумные компрессоры);
  • медицинский шприц, от объема которого будет зависеть мощность изготавливаемого вакуумного насоса.
Читайте также:  Работа с помпой медтроник

Полимерная трубка должна плотно сидеть на тройнике

Из медицинского шприца вакууматор своими руками изготавливается в следующей последовательности.

  1. Гибкая полимерная трубка нарезается на отрезки длиной примерно 10 см, каждый из которых подсоединяется к тройнику таким образом, чтобы они максимально плотно облегали его носики. После соединения трубок с тройником к одной из них, располагающейся под прямым углом к двум остальным, также максимально плотно подсоединяется носик шприца.
  2. Концы двух трубок, расположенных друг напротив друга, соединяются с обратными клапанами, один из которых должен пропускать воду только по направлению к тройнику, а второй – только от него. Ориентироваться при установке обратных клапанов следует на стрелки, нанесенные на корпуса таких устройств.

Стрелки на клапанах не должны смотреть друг на друга

Использовать простейшую вакуумную помпу, изготовленную из медицинского шприца, можно для перекачивания воды из одного сосуда в другой. При этом в перекачиваемую жидкость погружается обратный клапан, который пропускает воду только к тройнику, а в пустую емкость тот, который обеспечивает движение жидкой среды только от тройника. Чтобы привести такой вакуумный ручной насос в действие, достаточно начать перемещать поршень шприца.

Чтобы проверить работу насоса, попробуйте перекачать воду из одной чашки в другую

Из аквариумного или автомобильного компрессора

В тех случаях, когда требуется устройство, способное создавать вакуум с более высокими показателями, чем это могут обеспечить вышеописанные агрегаты, актуальным будет вакуумный насос из компрессора для автомобилей или аквариумов. Следует отметить, что вакуумный насос своими руками из компрессора автомобильного или аквариумного изготавливается достаточно просто.

  1. Корпус компрессора разбирается, в нем выполняется отверстие, через которое из внутренней части устройства будет отводиться конденсат.
  2. Клапаны в соответствующем узле устройства просто меняются местами.
  3. Патрубок насоса, по которому в него будет поступать откачиваемый воздух, оснащается воздушным фильтром, необходимый для защиты устройства от попадания в его внутреннюю камеру влаги и пыли.
  4. Механизм насоса собирается в обратной последовательности и помещается в корпус.

Конструкция аквариумного компрессора очень проста, а модернизировать нужно только один узел

В этом узле необходимо просто поменять клапана местами и, возможно, немного обрезать уголок корпуса

После выполнения вышеописанных действий вакуумный компрессор при подключении к сети электропитания будет не нагнетать, а откачивать воздух.

Из компрессора от холодильника

Для изготовления более мощного устройства, чем вакуумный насос из автомобильного компрессора, можно использовать компрессорный узел от холодильника. Холодильный агрегат необходимо освободить от конденсатора и испарителя, просто перерезав медные трубки, при помощи которых такие приборы соединяются с компрессором. Кроме того, решив изготовить насос вакуумного типа из компрессора холодильника, следует иметь в виду, что его необходимо будет оснастить ресивером и отстойником для сбора конденсата.

Компрессорный узел от старого холодильника

Подключается и подготавливается к запуску вакуумная установка, изготавливаемая из компрессора от холодильника, следующим образом.

  1. В компрессор через специальную трубку заливается обычное масло.
  2. На трубку устройства, через которую в него будет поступать воздух, устанавливается пылеулавливающий фильтр.
  3. Трубка нагнетания воздуха через разветвитель подключается к ресиверу.

Самодельное устройство на базе компрессора от холодильника можно использовать как приспособление для откачки масла из двигателя через отверстие под щуп

Использовать такое устройство можно и как обычный компрессор, и как вакуумный насос, для этого достаточно соответствующим образом подключить шланги устройства к ресиверу и к магистрали, по которой осуществляется забор воздуха.

Изготовление водокольцевого или низковакуумного насоса

Задумываясь над тем, как сделать вакуумную камеру или пресс, вакуум в котором обеспечивает требуемое давление на заготовку, следует иметь в виду, что для их оснащения потребуется более мощное насосное оборудование. Таким оборудованием, в частности, является водокольцевой или низковакуумный насос, при помощи которого создается 90–95 % вакуума. Чтобы устройства данного типа создавали еще больший вакуум, вода, используемая в них в качестве рабочей жидкости, заменяется на жидкую среду, характеризующуюся более высокой точкой кипения.

Основные элементы вакуумного водокольцевого насоса

Работают такие устройства, которые оптимально подходят для пресса вакуумного типа, по принципу центробежного насоса. Основным рабочим органом последнего является колесо с лопатками. При вращении такого колеса вместе с подаваемой в насос водой в центральной части рабочей камеры создается область низкого давления, что и способствует всасыванию воздуха через входной патрубок.

Чертеж вакуумного водокольцевого насоса

Вакуумная камера своими руками (как и все комплектующие для пресса вакуумного типа) может быть изготовлена в условиях домашней мастерской, оснащенной всем необходимым оборудованием и инструментами.

Читайте также:  Honda cb 400 помпа

Виды вакуумных насосов и принцип их действия

Все насосные устройства, предназначенные для создания вакуума в замкнутом объеме, делятся на три основных типа:

  • устройства водокольцевого типа;
  • пластинчато-роторные вакуумные насосы;
  • насосы мембранно-поршневого типа.

Принцип работы вакуумного насоса водокольцевого типа

Принцип действия насосов водокольцевого типа основан на том, что их механизм, вращаясь в окружающей его жидкости, создает разрежение воздуха в центре камеры лопастного механизма, что и обеспечивает всасывание воздуха через входной патрубок оборудования.

Принцип действия и устройство пластинчато-роторного вакуумного насоса

Вакуумные насосы пластинчато-роторного типа, которые, как правило, изготавливаются в двухкамерном исполнении, работают за счет того, что газовая среда при помощи роторного механизма нагнетается из одной камеры устройства в другую.

Схема поршневого вакуумного насоса типа ВНК-6

Насосы мембранно-поршневого типа, отличающиеся универсальностью, оснащаются клапанами и поршневой системой. Поршни, совершая возвратно-поступательные движения в рабочей камере, то снижают давление воздуха, то увеличивают его, что и способствует всасыванию воздушной среды через входной патрубок устройства и ее выталкиванию через выпускной патрубок. Система клапанов в конструкции вакуумных насосов данного типа обеспечивает движение воздуха в одном направлении.

Любой из перечисленных выше типов вакуумного насосного оборудования можно изготовить своими руками, поскольку в интернете сегодня легко найти видео, демонстрирующие процесс изготовления таких устройств.

Источник

Как устроен и где применяется клапан вакуумного насоса?

Вакуумные насосы используются во многих сферах. С помощью таких агрегатов подается чистая вода в дом, транспортируются химические жидкости и газы на предприятиях. Уменьшенный вариант устройства установлен в машины для создания вакуума и управления пневматическими клапанами.

Довольно часто насосы вакуумного типа используются с дополнительным оборудованием (гидроаккумулятор, автоматика). При этом одним из важнейших элементов конструкции прибора остается клапан вакуумного насоса. Именно он отвечает за герметизацию устройства на отдельных фазах работы, которая обеспечивает защиту насоса, а также предотвращает возврат воды в линию.

1 Какая конструкция у клапана вакуумного насоса?

Специфика работы затворного клапана, используемого на насосном оборудовании, является следствием его устройства. Несмотря на внешнюю незамысловатость элемента в конструктивном плане он выполнен достаточно тонко. Обычно он состоит из таких составных частей:

  • цилиндрический корпус из металла;
  • запорная часть;
  • рабочий орган, представленный золотником и сопутствующими элементами.

Конструкция обратного клапана

Корпус устройства выполняется из разных металлических сплавов. Тип сплава зависит от среды, с которой работает агрегат. Чаще всего это латунь, бронза, чугун или сталь. Внешне он представляет собой цилиндр, края которого оснащены резьбой для врезки в отрезок трубопровода. Края корпуса могут оборудоваться отверстиями под фиксирующие элементы (винты или болты). Также резьба часто дополняется резиновыми уплотнителями, которые предотвращают потерю жидкости в ходе работы.

Внутри корпуса находится рабочий орган. Состоит он из золотника, посаженого на шток, двух дисков и прокладки, расположенной между ними. Тарелки и золотник устройства чаще всего выполняют из меди, цинка или нейтральных полимерных составов. На шток под тарелками также установлена пружина. Ее роль заключается в возврате клапана в седло. Пружина изготовлена из прочных сортов стали.
к меню ↑

1.1 Принцип действия устройства

В конструкции вакуумного насоса обратный клапан играет важную роль. Он регулирует давление внутри трубы или канала, а также предотвращает возврат жидкости назад в источник.

Если большой объем жидкости после отключения насоса снова возвращается в колодец или скважину, внутри трубы создается обратный напор. Он раскручивает рабочее колесо аппарата в обратную сторону. В результате нескольких таких циклов аппарат может выйти из строя или частично потерять функциональность. Предотвращение таких моментов и является основной задачей клапана. Благодаря конструкции он сразу же после отключения насосного аппарата перекрывает участок трубы, тем самым ограничивая обратный напор.

Межфланцевый обратный клапан

Происходит регулировка давления следующим образом:

  1. Вакуумный насос начинает работать. При этом создается область разряженного давления, и жидкость всасывается внутрь линии.
  2. Жидкость в процессе движения образует напор, который давит на диски запорного элемента.
  3. Пружина сокращается, и клапан поднимается в седло. Вследствие этого жидкость беспрепятственно поступает внутрь трубы.
  4. Если помпа отключается, поток внутри линии трубопровода ослабевает. При этом уменьшается давление на диски. Пружина пересиливает его и возвращает тарелки на середину канала, тем самым перекрывая ход жидкости назад.

На большинстве моделей вакуумных насосов обратный клапан уже входит в конструкцию прибора. Но, некоторые модели предполагают дополнительное приобретение такого элемента с целью врезки в трубопровод. Особенностью данного устройство является то, что его можно устанавливать и с другими типами насосного оборудования или сантехники. При этом, если установить обратные клапаны периодически по всей линии трубопровода, это позволит предотвратить утечки жидкости в случае повреждения каналов.

Главными преимуществами работы таких устройств являются:

  • полное отсутствие шума;
  • надежность конструкции;
  • легкость монтажа и простая замена в случае выхода из строя элемента;
  • свободный ход жидкости в рабочем положении (обычно составляет от 10 до 50 мм).

2 Типы обратных клапанов для вакуумного насосного оборудования

Рассмотренное выше устройство и принцип действия являются лишь одним из вариантов исполнения запорных элементов. Другие типы таких устройств рассчитаны на различные условия работы, поэтому и в конструктивном плане имеют некоторые отличия.

Так, например, для вертикальных линий трубопровода чаще применяются клапаны шарикового типа. В них в качестве рабочего органа выступают уже не золотник, а шарик. Шток в таком устройстве не используется. Положение шарика удерживается самим суженым каналом. Когда жидкость нагнетает вверх, она выталкивает шарик в трубопровод, освобождая проход. Когда напор падает, шарик в начальное положение возвращается пружиной.

Обратный клапан подъемного типа

Также достаточно часто применяются варианты межфланцевого типа. Принцип их действия строится на основе вертикально установленного диска, зафиксированного с двух сторон пружинами. Под давлением жидкости пружины деформируются и диск проворачивается в горизонтальную плоскость. При этом освобождается канал по обе стороны от диска. Когда подача прекращается, диск снова возвращается в вертикальное положение и перекрывает канал.

Хорошими пропускными характеристиками отличается клапан подъемного типа. В них в качестве рабочего органа также используется диск. Но, в отличие от предыдущего типа, он закреплен одной специальной пружиной в верхней части корпуса. Под давлением жидкости пружина деформируется, и диск поднимается к верхней части корпуса. Такое положение удерживается на протяжении всей подачи жидкости. Когда поток прекращается, пружина, как крышкой, снова закрывает канал. Главным недостатком таких моделей является громкий хлопок во время закрытия.

Для промышленных предприятий используются более сложные конструктивные варианты. Такие модели, как правило, отличаются большим диаметром канала. Он составляет не менее 1,5 дюйма. Промышленные шариковые клапаны имеют форму буквы «У». Причем вода проходит только по двум линиям корпуса. В оставшийся третий отвод закатывается шарик после воздействия на него жидкости. Для этого внутри трубы расположен специальный дуговой канал. Внутренний торец третьего направления имеет гнездо, в которое садится шарик.

Такой вариант устройств используется исключительно на вертикальных линиях трубы с восходящим направлением жидкости. Пружина в строении не используется. Назад в седло шарик возвращается под силой притяжения.

Для автомобильных насосов используется дисковый тип клапана. Он состоит из двух тарелок, которые плотно стыкуются между собой. От каждой из тарелок отходят каналы для движения жидкости. При этом в одной тарелке прямо напротив канала фиксируется пружина, которая толкает диск. Во второй тарелке расположено гнездо под диск. В ходе движения жидкости, она выдавливает диск из гнезда и через полости пружины проходит в противоположный канал. При прекращении подачи жидкости, пружина вдавливает диск в седло и перекрывает впускной канал.

Чаще всего такой тип обратного запорного элемента устанавливается на дизельные двигатели крупногабаритных автомобилей. Но, и на легковых автомобилях он также встречается. Например, такой вариант клапана является стандартной комплектующей насосов Кайрон.

3 Как правильно установить клапан на вакуумный насос?

В случае если обратный клапан уже установлен на модель насосной техники, то проблем с ее установкой не возникает. Если же вдруг в изначальной комплектации модели такое устройство не предполагается его необходимо установить в линию самостоятельно. В плане исполнения задача не сильно сложная, но требует соблюдения ряда моментов.

Подключение обратного клапана к пластиковой трубе

Прежде всего, следует определиться с местом размещения детали. В этом случае выделяется два варианты установки:

  1. В водяных вакуумных насосах, автомобильных, промышленных устройствах его лучше всего устанавливать на всасывающем патрубке. Это предотвратит завоздушивание линии, а также будет происходить более четкая регуляция количества жидкости. При этом для водяных насосов нижняя часть патрубка также дополняется фильтром. Это предотвратит отложение примесей на внутренних поверхностях устройства и продлит срок его эксплуатации.
  2. В насосных станциях клапан лучше разместить на участке перед гидроаккумулятором. В ресивере накапливается большой объем жидкости, и устройство будет предотвращать ее возвращение назад в камеру аппарата. К тому же такая мера позволит предотвратить «сухой» ход прибора и износ его деталей.

Обратный клапан на насосной станции

В случае с погружными агрегатами, клапан лучше размещать вторым способом. Если установить его на всасывающем патрубке, сразу отпадет возможность слива жидкости в источник. А без этого невозможно провести обслуживание прибора. Кроме того, в таком случае необходимо тщательно загерметизировать все стыки и установить на отрезок 2-3 воздушных клапана, которые будут задерживать, растворенный в жидкости, воздух и газы.

К трубе устройство подключается при помощи латунного сгона или фитинга. Крайние резьбовые соединения перед стыковкой желательно обмотать специальной фум-лентой. Она предотвратит протекание в местах соединений.

Кроме того, при покупке обратного элемента необходимо четко определится с направлением движения внутри него. Если установить элемент на трубе не правильно, это приведет к чрезмерному повышению давления. Следствием такого явления могут быть повреждения самого электронасоса или участков трубопровода.
к меню ↑

Источник