" title="Написать письмо">Написать письмо
Много статей не имеет срока устаревания. Есть смысл смотреть и 2011, и даже 2008 год.
Политика сайта: написать статью, а потом обновлять ее много лет.
Теперь сайт отображается корректно и на мобильных аппаратах.

Рекламодателям! Перестаньте спамить мне на почту с предложениями о размещении рекламы на этом сайте. Я никогда спамером/рекламщиком не был и не буду!
Ваш IP: 54.162.126.136

Статьи по дате (многие всегда актуальны)

Часто ли вы даете деньги на развитие бесплатных проектов?
 

Статистика

Пользователи : 1
Статьи : 948
Просмотры материалов : 2785421
 
Растворомешалка своими руками (11.06.2017). Печать E-mail
2017 - Июнь
11.06.2017 18:31
Save & Share
Когда реагент требуется растворить в воде или спирте, как правило, требуется его тщательное перемешивание. Когда конечного раствора нужно всего 2л, можно и потерпеть с ручным перемешиванием; но даже там ищутся более оптимальные алгоритмы размешивания (середина статьи). Но когда раствора требуется литров 15 и более, как в случае с самодельной незамерзайкой, мешать уже не просто скучно, а лень.

Задача сводится к выбору емкости для размешивания реагента от 5л и двигателя, который лопатками бы этот реагент перемешивал либо прямым контактом, либо контактом через воду. Для каждого двигателя требуется свой тип и номинал напряжения, что не позволяет питать его тупо от розетки. Смысл данной статьи - показать необычные способы, как заставить работать двигатель от розетки с минимумом приспособлений; особенно, если под рукой нет трансформатора.

Первый образец мешалки на 5л представлял собой попытку запуска двигателя через лампу накаливания как бареттер (последовательно), что ранее не проводилось.



Испытание прошло успешно: двигатель медленно, но с силой перемешивает реагент без прямого контакта с реагентом. Обнаружились тонкости:
- использовался двигатель от микроволновки 21В AC, что избавило от необходимости преобразования типа напряжения. При этом на двигателе падало всего 17В; что не мешало ему, в случае застопоривания лопаток в емкости, провернуть их силой или вообще вырвать с корнем. Данный тип двигателя для мешалки оптимален по критерию простоты подключения, даже несмотря на кажущуюся медленную скорость вращения;
- сопротивление выбранного двигателя рассчитано эмпирически, 90Ом. В момент подачи напряжения лампа накаливания 25Вт имеет сопротивление 150Ом - на двигателе падает 82.5В, при этом пик синусоиды составляет 116.7В. Однако ввиду того, что лампа быстро увеличивает свое сопротивление, а любой двигатель имеет индуктивность и активное сопротивление обмоток, - кратковременное 4-кратное повышение напряжения двигателю не вредит никак;
- предохранитель в белом проводе не имеет практической значимости, т.к. лампа стоит в начале цепи и избавляет от сверхтока. Установлен был только потому, что монтажу не отдавалось должное внимание - и всю эту конструкцию могло закоротить в любой момент даже до лампы;
- дно бутылки должно быть плоское, иначе мало места для маневра лопаток, также весь реагент скапливается по бокам тары. На рисунке бутыль - хуже не придумаешь;
- необходим противовес, т.к. уголок и лампа имеют вес, что дестабилизирует конструкцию. Он представлен на дальней стенке. Конечно, лучше бы уголки пластиковые использовать - но, традиционно, все собирается из подручных средств;
- необходим патрон для жесткой фиксации лампы;
- наконечник от микроволновки слишком хрупкий. Нужна своя шестеренка-посредник между осью двигателя и стержнями лопаток.

Версия 2.0.



Здесь использовался высокомощный двигатель от HP DeskJet 820c: 12В DC, протягивающий бумагу. Проблема в том, что сразу не поймешь, что он высокооборотистый - при тестовом пуске от АКБ ИБП он бы вывернул все лопатки и раскидал бы их по комнате. Здесь уже приходилось экспериментировать, т.к. двигатель требует постоянного напряжения, и его номинал должен быть много меньше 12В. Особенности:
- 2 уголка из любого материала выступают в роли противовеса друг другу. Расстояние между концами позволяет устанавливать двигатели с любым диаметром вала и корпуса;
- керамическая плитка придает дополнительную устойчивость таре. Отодрать - нереально;
- когда разбираешь любой принтер, внутри будет несколько двигателей и куча шестеренок; все это легко снимается. Однако сложилось так, что для данного двигателя шестеренка разломилась пополам - что стало и причиной списания принтера. Чтобы надеть нестандартную шестеренку на вал, нужно прогреть ее центр зажигалкой. Пластик станет мягким и при надевании на вал примет его форму. Если сразу намертво не застынет - добавление герметика решает все вопросы;
- использование потенциометра для регулировки оборотов двигателя себя не оправдывает: слишком велика температура разогрева резистора;
- использование диода с целью отрезания отрицательного полупериода синусоиды дало отрицательный результат: мощности для пуска двигателя не хватало (для другого двигателя, может быть, и хватило бы). Использование конденсатора с целью сглаживания импульсного напряжения до подобия постоянного, результата не дало: конденсатору не хватало энергии для заряда - и он выполнял отрицательную функцию, отбирая часть энергии на себя. Использование диодного моста решило ситуацию: двигателю хватило мощности для работы примерно с частотой ~100об/мин, используя импульсное напряжение порядка 10В;
- лампа 25Вт оказалась слишком большой для данного двигателя - пришлось заменить на 40Вт сопротивлением 1200Ом. Лучше матовая. Установка лампы 60Вт вызвало вращение лопастей в районе 200об/мин и превышение амплитуды номинального напряжения;
- на фото отсутствует герметик как изолятор на паечных местах, но он крайне необходим;
- стержни лопастей должны быть из негнущегося материала, иначе центробежная сила прижимает лопасти к стенке.

Итог: мешалка работает, низкие обороты не дают брызг за пределы тары и на токопроводящие части. Доказана возможность использования лампы как бареттера при работе с двигателями, в этом случае именно лампа выступает ограничителем оборотов двигателя и напряжения на нем. Двигатель постоянного напряжения способен работать на импульсном напряжении выше номинального.

Упрощенный вариант мешалки: подключение миксера последовательно с лампой накаливания 100Вт. Это снизит обороты миксера за счет уменьшения падения напряжения и токоограничения - будет медленно месить твердыми лопастями.
Обновлено ( 11.06.2017 21:00 )
 
 

Последние новости

©2008-2017. All Rights Reserved. Разработчик - " title="Сергей Белов">Сергей Белов. Материалы сайта предоставляются по принципу "как есть". Автор не несет никакой ответственности и не гарантирует отсутствие неправильных сведений и ошибок. Вся ответственность за использование материалов лежит полностью на читателях. Размещение материалов данного сайта на иных сайтах запрещено без указания активной ссылки на данный сайт-первоисточник (ГК РФ: ст.1259 п.1 + ст.1274 п.1-3).