Вакуумный насос и автоматика

[Nevelsky]

Итак перебирая свой вакуумный насос решил описать процесс сборки такого агрегата по пунктам. Возможно мой опыт будет кому-то полезен, ну и жду критики и дополнений.



Поехали:

1. Выбор вакуумного насоса.

Вариантов вакуумных насосов есть масса, самым простым из них является использование компрессора от старого советского холодильника. Его производительно будет вполне достаточно для "домашнего" использования, из плюсов так же компактность и питание от 220В. Для начала это самый оптимальный вариант, я во время поисков прозвонил знакомых и договорится об обмене на несколько литров "чая", в общем за день мне предложили три холодильника и один кондиционер "Баку". Кстати о кондиционерах - компрессора в них такие же как и в холодильниках, поэтому можно использовать разбитый всем известный кондиционер "Баку" или "уличный блок" от современных. Важно - выламывая из холодильника компрессор не забываем оставлять на нём пусковое реле, оно пригодится в дальнейшем(не путаем с термореле).



Следующий вариант уже более финансово затратный - использование насосов для заправки кондиционеров.*



*

Цены на эти насосы колеблются в диапазоне 400 - 2000 грн. Самые дорогие нам не нужны. Выбираем любой понравившийся. Важно - при выборе насоса обращаем внимание на следующие характеристики:



1. Производительность - чем она выше, тем меньше по времени будет работать насос для создания нужного вакуума.



2. Глубина вакуума - мой совет брать насос с глубиной вакуума 0,7кгс/см2, если в магазине Вам предлагают насос создающий вакуум 0,8-0,9-1,0 - верить этому не стоит, ибо технически невозможно на таких агрегатах.



Удобств у такого рода насосов масса - компактный, малошумный, комплекты переходников под разные шланги.



Следующий вариант - промышленные компрессоры - у меня такой вариант - останавливается подробно на нём смысла не вижу, так как достать проблематично а стоят достаточно дорого, питание таких насосов как правило 380В и требуют существенной доработки автоматики. Если такой агрегат всё таки попадется кому - спрашивайте, расскажу подробнее.

[Propeler]

Сразу вопрос. Если использовать холодильниковый компресор, какие характеристики будет иметь насос? Ориентировочно. Производительность и степень вакуума.

[Nevelsky]

2. Ресивер и фитинги

*

Выбираем ресивер.

Ресивер необходим для "накапливания вакуума", компенсируя расход связанный с недостаточной герметичностью мешков и мест соединений, таким образом снижая число циклов включения/отключения насоса.

Ресиверы делятся на пневматические(для компрессоров) и "гидравлические"(так называемые гидроаккумуляторы) и различаются по объему.

По применению нам подходят любые, я использую гидроакуумулятор, они очень часто выходят из строя по своему прямому назначению и в сервисцентрах по ремонту насосного оборудования можно без проблем найти.

Выбор объема:

Углубляться в формулы расчёта ресивера не будем, есть одно требование - объем ресивера (л) = минутная производительность компрессора х 30%. Увеличивать объем можно, тем самым при прочих равных условиях циклы включения и отключения будут длиннее.*



Замечу, что использование гидроаккумуляторов не особо удобно, так как в основном они идут без "лап".

Я использую гидроаккумулятор 10 литров.

Фитинги:

Всё конечно зависит от фантазии и необходимого количества выходов, я делал на два выхода под два разных диаметра шлангов. Сделано это для того, что бы была возможность формовать изделия по мелким и большим матрицам, ну и два одновременно.

Исользованны обычные фитинги для воды. Перечень необходимого:

1. Переходник 3/4"-1/2" В/Н - все ресиверы и гидроаккумуляторы используют присоединительную резьбу 3/4".

2. Крестовина 1/2" В/В/В/В

3. Тойник 1/2" В/В/В

4. Кран шаровый 1/2" Н/Н

5. Кран шаровый 1/2" В/Н

6. Угол 90гр. 1/2" Н/В

7. Переходник 1/2"-М20/1,5 Н/Н

8. Кран трёхходовой для манометра

9. Нипель для подключения водопроводного шланга с резьбой 1/2"

10. Обжимные муфты для шлангов.

Шланги я покупал в магазине пневматики, выбирал на ощупь. Маркировка на них PA12 12x10(это размер) PHL ZEC

Я взял двух размеров 12х10мм и 6х4мм.

Под эти шланги продаются обжимные муфты с присоединительным размером 1/2", достаточно удобно.

Теперь всё это собирается вместе.

Если используете гидроаккумулятор, то необходимо вынять из него резиновую камеру, сняв присоединительный штуцер:

Его необходимо обрезать, что бы использовать как уплотнительную прокладку:

Далее с противоположной стороны бачка есть золотник для создания давления, его необходимо выкрутить и перевернуть обратной стороной либо заменить на болт с гайкой, закреплённые на герметик.

Всю систему я собирал на таком герметике:

*Вот что получилось в итоге:

[Nevelsky]

Сразу вопрос. Если использовать холодильниковый компресор, какие характеристики будет иметь насос? Ориентировочно. Производительность и степень вакуума.

Производительности такого насоса я к сожалению не знаю, думаю опытные холодильщики смогут на этот вопрос ответить. Глубину вакуума компрессор от холодильника(марку нипомню он был очень очень старый) получили 0,4, компрессор от кондиционера Баку дал 0,6.

[Propeler]

Полезное повествование. Ждем продолжения. Интересно почитать про используемый манометр, реле.

[Rull]

таблица перевода различных единиц.

Полезна при выборе насосов.

[Rull]

если в магазине Вам предлагают насос создающий вакуум 0,8-0,9-1,0 - верить этому не стоит, ибо технически невозможно на таких агрегатах.

вакуум в 1 - это абсолютный вакуум и понятно что это не возможно на любых агрегатах.

А вот про цифру в 0,9 - почему не возможно? Двуступенчатые насосы обеспечивают судя из описания вакуум в 50 и даже в 25 микрон . а это 93 - 96 процентов вакуума.

[Nevelsky]

3. Автоматика



Вот собственно перешли к самому интересному - автоматика управления всей этой установкой. Существует несколько вариантов, рассмотрим самые стандартные и доступные.



Первый вариант - реле вакуума. Вариант для ленивых, купил-поставил-подключил-работает. Стоимость такого варианта по известным мне производителям начинается от 700 грн(не претендую на истинность, т.к. сталкиваюсь только с промышленным оборудованием). В чистом виде применим для управления однофазными насосами, такими как насосы от холодильников, или переносные вакуумники из первого поста. Его просто необходимо установить на ресивер (один из выходов крестовины) и в его цепь подключить насос. Действует он по принципу размыкания(или замыкания, зависит от исполнения и такой вариант не подходит) контактов коммутирующего реле при достижении заданного давления, настоятельно рекомендую брать реле с регулируемой уставкой, для регулировки глубины вакуума. Также стоит обратить внимание на несколько кривое представление о вакууме некоторых иностранных производителей, принимающих так называемое нормальное положение реле не в 0 кгс а в -1 кгс. Необходимо это на мой взгляд для формовки по болванкам из различных материалов, к примеру вакуумом глубиной 0,6 болванку из утеплительного пенопласта плотностью 50 можно просто раздавить. Важно - при выборе реле необходимо обращать внимание на следующие характеристики:



1. Коммутируемое напряжение и ток - если насос на 220В то и коммутируемое напряжение должно быть 220В, ток рассчитывается следующим образом коммутируемый_ток=рабочий_� �ок_насоса*1,5.



2. Диапазон настроек(или как правильно - диапазон уставок срабатывания) - должен перекрывать Ваш рабочий диапазон глубины вакуума в соотношении максимальный_рабочий_диапа зон=2/3*верхний_предел_уставок. К примеру если Вы работаете с вакуумом глубиной 0,5, то верхний предел уставок должен быть равен 0,75*



3. Ширина зоны возврата(или в простонародии дельта) - характеристика говорящая о дельте давлений между срабатыванием реле на прямом(повышение давления) и обратном(понижение давления) ходу. Выбирать приблизительно десятую часть верхнего предела срабатывания. Как это работает - включился насос, давление понижается(к примеру уставка установлена на значение 0,3, верхний предел 0,7) при достижении давлением значения 0,37=0,3+0,7/10 срабатывает реле отключая насос, насос отключился, система подтравливает, давление начинает повышаться, достигая 0,23=0,3-0,7/10 реле срабатывает включая насос. Это сделано для того, чтобы предотвратить так называемый "дребезг" - хаотичное включение/выключение насоса при достижении давления уставки.*



При выставлении уставки на реле необходимо помнить, что она находится посередине зоны возврата.



Если реле ножного тока не будет, берём какое подешевле(обычно чем ниже коммутируемы ток, тем дешевле) и устанавливаем промежуточное реле с необходимым током контактов.



Второй вариант - весьма распространенный у моделистов - самодельная установка, в качестве чувствительного элемента у которой используется привод выставления опережения зажигания по разряжению в карбюраторе от девяток.



[attachment=47423:IMG_3243s.jpg]*



Чувствительный элемент - мембрана с приделанным к ней штоком, чем глубже вакуум, тем больше деформация мембраны, и соответственно перемещение штока.



К штоку необходимо "приделать" микрик, который будет коммутировать цепь при достижении нужного давления, плюс промежуточное реле, для коммутации уже конечной цепи высокого тока.



Этот вариант мне не нравится, ввиду сложности схемы, невозможности регулировки глубины вакуума, проблематичной(лично моё мнение) организации зоны возврата.



Третий вариант - использование электроконтактного манометра, о нём к сожалению только завтра... дела...









*

[Nevelsky]

вакуум в 1 - это абсолютный вакуум и понятно что это не возможно на любых агрегатах.

А вот про цифру в 0,9 - почему не возможно? Двуступенчатые насосы обеспечивают судя из описания вакуум в 50 и даже в 25 микрон . а это 93 - 96 процентов вакуума.

Сергей, не в коем случае не спорю что достич такой вакуум невозможно(кроме -1), но я сделал пометку "на таких агрегатах". Написал я это к чему - когда сам искал насос, менеджеры одного из харьковских магазинов настойчиво убеждали меня в том, что их одноступенчатый насос(переносим в руках к тому-же) способен обеспечит -1. Причём делали они это настолько настойчиво, что я был вынужен предложить спор по этому поводу, к моему сожалению они не согласились, ввиду того, что насос еще не куплен.





Поэтому такую фразу стоит всё таки считать как предостерижение.

[вжик]

[attachment=47446:IMG_0548...н.размер.JPG]





Мой насос с лёгкостью даёт -0.9 , думаю , даст и -0.95 , просто переделаный электроконтактный манометр отключает раньше .

На фото в процессе работы -0.8 .

Насос одноступенчатый .