So bauen Sie eine Schlauchpumpe mit Ihren eigenen Händen zusammen

Schlauch- oder Schlauchpumpen sind in erster Linie zum Fördern sauberer, steriler oder aggressiver Flüssigkeiten bestimmt, da sie nur mit dem flexiblen Schlauch in Berührung kommen. Außerdem haben sie keine Gummidichtungen, sodass das transportierte Medium nicht mit ihnen in Kontakt kommt.
Dank der speziellen Konstruktion können sie auch viskose Substanzen transportieren, da sie den Gegendruck leicht überwinden und leicht zu reinigen (desinfizieren) sind.
Die Hauptarbeitskörper der Peristaltikpumpe sind elastische Schläuche, die am Umfang des Gehäuses entlang verlaufen, normalerweise entlang eines Bogens, der regelmäßig von rotierenden Rollen gespannt wird, die auf einem speziellen Antrieb montiert sind.
Der rotierende Rotor mit seinen Rollen bildet mit einer eingeschlossenen Flüssigkeit Abschnitte und bewegt diese allmählich zuerst entlang des Saugabschnitts und dann entlang seines Pumpenteils, wodurch das Pumpen des Mediums sichergestellt wird. Da der Schlauch aus elastischem Material besteht, nimmt er nach dem Durchlaufen der Rollen wieder seine ursprüngliche Form an und ist bereit, ein neues Wasservolumen aufzunehmen.
Derartige Pumpen werden in der Chemie- und Lebensmittelindustrie, in der Pharmakologie, in der Medizin usw. eingesetzt. Sie eignen sich im täglichen Leben für verschiedene Zwecke: zum Pumpen von Würze in einer Hausbrauerei, zum Beispiel für Lebensmittel wie Nudeln, zum Kühlen einer Einheit oder zum Organisieren eines Werkzeugantriebs Bohrer.
Was ist die Notwendigkeit, Möglichkeit und Zweckmäßigkeit, eine Schlauchpumpe mit eigenen Händen herzustellen? Im Prinzip kann es in einem Geschäft gekauft werden, aber normalerweise sind es entweder Mini-Einheiten mit geringem Verbrauch für Laborzwecke oder umgekehrt sehr groß für den industriellen Gebrauch.
Die Herstellung solcher Einheiten mit Zwischencharakteristika ist ziemlich begrenzt. Um die oben genannten Haushaltsaufgaben zu erfüllen, ist die Schlauchpumpe im Geschäft möglicherweise einfach nicht vorhanden. Sie kann jedoch unabhängig voneinander hergestellt werden, zumal hierfür kein Spezialwerkzeug und keine teuren Materialien erforderlich sind.

Schlauchpumpe: Erweiterung des Konzepts

Das Funktionsprinzip ist biologischen Systemen entlehnt. So funktioniert beispielsweise der Magen-Darm-Trakt von Mensch und Tier. Sehen wir uns anhand der folgenden Videos an, wie Peristaltik in technischen Systemen implementiert wird.

Test 1: Pumpenbetrieb mit Flüssigkeitsansaugung über dem Ausstoßniveau

Es wird gezeigt, wie eine Schlauchpumpe unter günstigen Bedingungen aufgrund des Vorhandenseins eines Rückstaus am Einlass und eines Vakuums am Auslass funktioniert. Es ist zu erkennen, dass der Vorgang des Pumpens des Wassers ohne Probleme verläuft, nur ein Pulsieren ist aufgrund des Vorhandenseins von nur 4 Walzen und kleinen Umdrehungen des Antriebs - einer Bohrmaschine - bemerkbar.

Test 2: Pumpenbetrieb bei Überschreitung der Fördermenge über der Flüssigkeitsaufnahme

Solche Bedingungen erfordern, dass die Pumpe eine größere Förderhöhe erzeugt, da zusätzlich zur Gewährleistung des Wasserflusses ein Vakuum in der Saugleitung erzeugt und der Gegendruck am Auslass überwunden werden muss, der eine Wassersäule von der Pumpe zum Auslassniveau verursacht. In diesem Fall funktioniert das Gerät dennoch und liefert einen spürbaren Durchfluss. Es ist zu erkennen, dass mit zunehmender Drehzahl des Antriebs (Bohrers) auch die Durchflussmenge zunimmt.

Test 3: Zeigen des Schlauchpumpengeräts

Die relative Position der Hauptkomponenten und Teile der Schlauchpumpe - des Gehäuses, des Schlauchs und des Rotors mit den Rollen - wird demonstriert. Ihr Größenverhältnis und das Zusammenspiel der Rollen mit einem elastischen Schlauch sind dargestellt. Es wird der Moment des Auffangens des Wassers gezeigt, indem es am Schlauch entlang und in den Pumpenteil gedrückt wird.
Die Montage und Befestigung der Rollen am Rotor und des Rotors von außen nach unten mit einem System von Unterlegscheiben und Muttern sowie Schläuchen am Gehäuse ist zu beachten. Es wird gezeigt, wie sich die Schale vom Boden löst.

DIY-Verfahren zur Herstellung einer Schlauchpumpe

Für die Arbeit sind neben Werkzeugen und Materialien auch einige Kenntnisse im Umgang mit beiden erforderlich.

Logistik

Die folgende Materialliste ist unverbindlich: Sie können improvisieren und das tun, was Sie haben. Ich bringe eine der Möglichkeiten mit:

• eine Metallkuchenform mit einer Tiefe von 75 mm und einem Durchmesser von 240 mm;
• Polyurethanwalzen mit einem Durchmesser von 50 mm - 4 Stück;
• Silikonschlauch (Durchmesser: außen - 20 mm, innen - 13 mm) 1500 mm lang;
• eine 100 × 100 mm große und 40–50 mm dicke Hartholzscheibe;
• 2 Unterlegscheiben mit einem Durchmesser von 25 mm und 13 mm;
• 2 T-Muttern M6 (es ist besser, wenn eine davon eine Kappe ist);
• Schraube M6 × 75 mm;
• Holzschrauben 6 × 20 mm - 8 Stück.

Ich stelle eine vollständige Liste der Tools zur Verfügung (Sie können weniger verwenden, einige Elemente durch andere mit denselben Funktionen ersetzen usw.):

• Tischhammer;
• komplexes Metalllineal;
• bohren;
• Reihe von Bohrern;
• Dremel (Minibohrer) mit Schleifscheibe und Trennscheibe;
• Ratschenschlüssel (Steckschlüssel) um 11 mm;
• 11 mm Schraubenschlüssel;
• Bohrmaschine;
• Quadrat und Rahmenquadrat;
• Kreissäge oder Handsäge.

Vorbereiten eines quadratischen Sockels zum Anbringen von Rollen

Dies ist eine der kritischsten Phasen, daher müssen Sie äußerst genau und genau sein.
Die Reihenfolge der Schritte ist wie folgt:
1. Wir legen ein quadratisches Stück Holz in den Körper der zukünftigen Pumpe - eine Auflaufform, zusammen mit den Rollen (Beschlag).
2. Wir bestimmen die Größe des Holzblocks für die Installation aller 4 Rollen. Die Hälfte der Seite des Quadrats entspricht 52,4 mm.
3. Auf jeder Seite des Holzrohlings 2 Mal 52,4 mm beiseite legen und mit einer Säge ein Quadrat mit einem Aufmaß ausschneiden.
4. Nach sorgfältigen Messungen und Anpassungen bestimmen wir die endgültige Länge der Seite unseres Quadrats - 94,5 mm.
5. Wir bohren auf einer Bohrmaschine in der Mitte eines Holzquadrats ein Loch mit kleinem Durchmesser.
6. Bohren Sie das entstandene Loch auf die gewünschte Größe.
7. Wir konstruieren ein Loch über und unter den T-förmigen Muttern.
8. Setzen Sie die Nutensteine ​​fest ein. Dies kann durch Aufschrauben und Anziehen der normalen Nutensteine ​​über den Nutensteinen erreicht werden.
9. Lösen Sie vorübergehend die Schraube, um den nächsten Schritt zu erleichtern.

Rollen für einen Vierkantblock vorbereiten und montieren

Es ist zu beachten, dass die von uns ausgewählten Rollen für Güterwagen bestimmt waren, sodass sie nicht zu genau sind, um die für sie bestimmte neue Funktion auszuführen. Um ihre Herstellungsfehler zu minimieren, nummerieren wir die Seiten des Quadrats und die Rollen und befestigen sie so an der Holzbasis, dass die Achse der Nieten aller Rollen außerhalb liegt.
1. Zur Verdeutlichung skizzieren wir die Vorderseite auf einem Holzblock.
2. Wir legen das Gerät mit der Vorderseite nach oben auf eine horizontale Fläche. Wenn es aufgrund der T-Mutter instabil ist, legen Sie eine der großen Unterlegscheiben darunter.
3. Wir legen jede Rolle auf die Seiten des quadratischen Blocks und achten dabei auf die Nummerierung.
4. Wir markieren die Zentren der Löcher in den Halterungen der Rollen, die mit Schrauben an einem Holzsockel befestigt werden sollen, mit einem Bleistift oder einem Stift an den Seiten des Blocks.
5. Markieren Sie die Löcher in einem leichten Winkel, damit sich die benachbarten Schrauben nicht berühren. Dazu genügt es, jedes Loch für eine gerade und eine ungerade Schraube zu bohren. Der Durchmesser des Bohrers muss deutlich kleiner sein als der Durchmesser der Befestigungselemente.
6. Schrauben Sie jede Rollenhalterung mit Schrauben auf die Seite und überprüfen Sie erneut die Genauigkeit der Löcher in der Halterung und im Holzklotz.
7. Nachdem Sie alle Halterungen befestigt haben, stellen Sie sicher, dass die untere Seitenfläche der Halterung mit der Ebene des Holzblocks übereinstimmt.

Finden Sie die Mitte des Bodens und bohren Sie ein Loch

1. Entfernen Sie den Boden der Kuchenform. Natürlich sollte es rund und flach sein.
2. Mit einem Metallkompass und anderen Messgeräten finden wir den geometrischen Mittelpunkt des runden Bodens und markieren ihn mit einem Marker oder Kern.
3. An der markierten Stelle bohren wir ein Loch mit einem Bohrer oder einer Bohrmaschine, da das Bodenmaterial ziemlich dünn ist.
4. Glätten Sie das entstandene Loch mit einem Dremel und geeigneten Düsen.

Einbau des Rotors mit Rollen am Gehäuse

1. Wir setzen einen Bolzen mit einer T-förmigen Mutter von oben in das zentrale Loch des Holzblocks ein. Zwischen dem Block und dem Boden des Gehäuses installieren wir eine oder zwei breite und kleine Unterlegscheiben.
2. Führen Sie die Schraube durch den Metallboden des Gehäuses.
3. Installieren Sie große und kleine Unterlegscheiben am Ende der Schraube.
4. Wir drehen die erste Mutter so, dass sie nur die große Unterlegscheibe zusammendrückt. Dadurch kann sich der Bolzen frei drehen. Auf die erste wickeln wir die zweite, bis sie sich berühren. Dann schrauben wir die obere Mutter ab und halten die untere. Das Ergebnis ist eine Art Verriegelung, die die Drehung des Riegels nicht beeinträchtigt, aber gleichzeitig verhindert, dass er sich in Längsrichtung bewegt. Es ist besser, wenn die zweite Mutter Union ist.
5. Nun ist der Rotor mit vier Rollen an seinem Platz installiert.

Vorbereiten von Löchern im Körper für einen flexiblen Schlauch

Eines der Hauptelemente der Schlauchpumpe - ein flexibler Schlauch - muss einen Ein- und Ausgang zum Gehäuse haben.
1. Wählen Sie einen Platz für die Löcher an der Seite des Gehäuses. Sie sollten sich unterhalb in der Ebene befinden, in der der Schlauch im Gehäuse liegt, und in radialer Richtung - in Position 10 und 2 (wie auf dem Zifferblatt) in Bezug auf das Schloss (12 auf dem Zifferblatt).
2. Zeichnen Sie an den vorgesehenen Stellen mit einem Marker oder einer Reißnadel einen rechteckigen Umriss der Löcher.
3. Schneiden Sie die Löcher gemäß der Markierung mit einem Dremel und einer geeigneten Scheibe aus, wobei nur die von der Burg am weitesten entfernte Vertikale unbeschnitten bleibt.
4. Biegen Sie die "Laschen" leicht heraus.
5. Wir schleifen eine Kontur von Öffnungen und "Zungen".
6. Führen Sie die Schlauchenden durch die Löcher.
7. Befestigen Sie den Schlauch mit Hilfe von Kunststoffschellen an den „Zungen“.

Pumpeneinrichtung und Test

Grundsätzlich ist unsere peristaltische, hausgemachte Pumpe einsatzbereit.
1. Stellen Sie sicher, dass der Schlauch an der Seitenwand des Gehäuses anliegt und die Rollen erfasst.
2. Wir rasten das Schloss ein, nachdem wir sichergestellt haben, dass der Boden in die Rille an der Seitenwand fällt.
3. Drehen Sie den Rotor mehrmals manuell und stellen Sie fest, dass alle zusammenwirkenden Teile der Pumpe wie erwartet funktionieren.

Überprüfen Sie die Pumpe in Aktion

Dazu wird das mit Wasser vorgefüllte Saugende des Schlauches in einen Wasserbehälter abgesenkt. Mit dem entsprechenden Adapter wirken wir über die Nutensteinmutter auf den Rotor ein, nachdem wir zuvor die erforderliche Drehrichtung festgelegt haben, zunächst langsam, dann allmählich, um die Drehzahl zu erhöhen.
Bei ordnungsgemäßer und effizienter Montage beginnt die Pumpe, Wasser aus einem Tank anzusaugen und in einen anderen zu pumpen.

Verbesserung der Pumpe

Mit der ersten Version der Schlauchpumpe können Sie experimentieren. Verwenden Sie zum Beispiel einen elektrischen Getriebemotor anstelle einer Bohrmaschine als Antrieb.
Prüfen Sie, wie sich die Würzeübertragung auf die Leistung und Zuverlässigkeit der Pumpe auswirkt. Es ist auch gut zu versuchen, einzelne Teile aus verschiedenen Materialien herzustellen.
Kurz gesagt, die peristaltische Pumpe gibt Ihnen die Möglichkeit, kreativ zu sein und eröffnet neue Möglichkeiten zu ihrer Verbesserung.
Originalartikel in Englisch