Вакуумное №1. Вакуумная станция с автоматикой поддержки разряжения
ВС-АТ-1.2
Станция состоит из
- собственно насоса, в данном случае это Value VI-120SV, одноступенчатый, 51 литр в минуту, остаточное давление 20 Па;
- вакуумного ресивера, сделанного из гидроаккумулятора на 24 литра;
- блока автоматики;
- обвязки, сиречь сантехнических и специальных фитингов, крестовин, газовых кранов, шлангов;
- вакуумного мешка.
Насос был выбран из серии Value iPump по той причине, что эта серия уже оснащена электромагнитным (соленоидным) отсечным клапаном, что делает дальнейшую автоматизацию чуть более простой. Для других насосов нужно будет приобретать и установить отсечной клапан дополнительно, что , в принципе, особой сложности не добавит.
Маломощный? Отчасти. Скорости откачивания вполне хватает для работы с плоскостным фанерованием в мешках размером до 140х200 см.
Одноступенчатый? Да! А зачем для вакуумного фанерования остаточное давление не 20Па, а 2Па? Разница в прижиме пленки будет аж целых 0,00018 кг/см2!
Ресивер. Из гидроаккумулятора на 24 литра Джилекс была извлечена резиновая мембрана, вырезана фланцевая часть, которая вернулась на место, для уплотнения фланца. Ниппель для подкачки воздуха был заглушен и прикручен через дополнительные прокладки и шайбы.
Обвязку можно собирать из водопроводных фитингов, что наиболее доступно по цене, но шаровые краны лучше брать все же газовые, там другое уплотнение штока, более подходящее для вакуума, нежели чем в водопроводных.
А можно собирать на специальных фитингах с резьбой SAE, которые используются для вакуумирования и заправки кондиционерных и холодильных систем. Но цена…
Шланги можно брать пневматические (говорят, лучше кислородные), в таком случае присоединять их к фитингам нужно будет с помощью хомутов. Часто встречал утверждение, что быстросъемные соединения для пневматики не походят для вакуума. Утверждение не проверял, поверил на слово.
А можно использовать специальные шланги с резьбой SAE, которые так же используются в пусконаладке и ремонте кондиционерных и холодильных систем.
В данном случае использовал смешанную систему: обвязку из водопроводных фитингов, газовых шаровых кранов, переходники с дюймовой резьбы на резьбу SAE, шланги с накидными гайками SAE.
Почему так? Не люблю хомуты :)
Кстати, вот такой адаптер с дюймовой резьбы на резьбу SAE
нашел только в одном месте в Москве и совершенно по неразумной цене в 900 рублей!
На заказ у токаря на Москворецком рынке обошелся в 500, что так же не дешево, и нужен образец.
Все водопроводные соединения собирал на нить Тангит и промазывал специальной силиконовой вакуумной смазкой. Фланцевое соединение ресивера так же промазал этой смазкой, как и шарики шаровых кранов.
Остальные соединения прекрасно держат вакуум без дополнительного уплотнения.
Блок автоматики.
Сердце блока - электроконтактный вакуумметр Росма ТВ-510.05 в стандартном исполнении 05, что означает, что прибор имеет два контакта, правый разомкнутый, левый замкнутый. Для автоматики нужен один контакт, левый.
Не обошлось без косяка у отечественного товаропроизводителя (если это тоже не китайское производство с нашим шильдиком), на шильдике ЛРПЗ (левый контакт разомкнут, правый замкнут), а на самом деле он ПРЛЗ.
На вакуумметре не очень удобная шкала, каждое деление нужно бы умножить на 10, но можно привыкнуть.
Электрическая часть состоит из двухполюсного автомата, реле задержки включения, контактора, запускающего насос, все это помещено на DIN рейку в бокс на 4 модуля IP-65. Рядом розетка для подключения насоса.
Мешок.
Склеил из пленки ПВХ толщиной 400 мкм. По результатам клеевых экспериментов для склейки был выбран клей “Момент кристалл”, который не утолщает место склейки, не уменьшает эластичность и держит намертво.
Штуцер был собран из сантехнических фитингов и одного “золотого” адаптера, врезан в мешок. Место врезки дополнительно усилено двумя слоями той же пленки ПВХ.
Для пробития отверстия идеально подошел пыжеруб 12 калибра :)
Для закрытия мешка использую два бруска и три зажима.
И все же не обошлось без хомутов :) для врезки топливного фильтра в роли воздушного в магистраль откачки воздуха из мешка. Но тут я уже сдался, не стал искать подходящий фильтр с нужной резьбой. Но сдался не совсем! Вдруг подвернется что-то похожее, тогда и приспособлю :) Кстати, при вакуумировании фильтр слегка плющит, не уверен, что долго проживет.
Ну и пришлось сделать седло для насоса, ибо на купленном ГА не оказалось площадки, а просто кронштейн для крепления к стене.
Заодно добавил место для установки бокса и розетки.
Как все это работает:
Вакуум в ресивере можно (и нужно) подготавливать заранее, до подключения мешка.
А вот дальше ресивер можно использовать по одному из алгоритмов:
- присоединяется мешок, открываются оба крана, давление в объединенной системе уменьшается, насос довыкачивает воздух из объединенной системы “станция + мешок” и далее служит для нивелирования возможных протечек;
- присоединяется мешок, открываются оба крана, давление в объединенной системе уменьшается, ресиверный кран перекрывается, отсекая ресивер от системы и далее насос работает только с объемом мешка.
- закрывается ресиверный кран, присоединяется мешок, открывается мешочный кран, откачивается воздух из мешка, открывается ресиверный кран, далее ресивер работает на нивелирование возможных протечек.
- или попросту закрыть ресивер и работать только с мешком, с протечками справится автоматика.
Вот тут можно поразвлечься расчетами объемов мешка и ресивера и результирующим давлением после присоединения мешка к ресиверу.
Если в процессе прессования где-то будет подтекать и разрежение повысится выше установленного уровня, то контакт вакуумметра разомкнется, насос через контактор включится, проработает до достижения установленного уровня и немного дольше. "Немного дольше" регулируется реле задержки включения.
Ресивер откачивается до вакуума -0.96 за 145 секунд, дальше по одному из алгоритмов.
По результатам экспериментов, система держит вакуум крепко :)
За сутки давление поднялось с -0.96 до -0.92.
Так что я теперь не знаю, зачем мне нужна вакуумная станция с автоматикой?
Выражаю благодарность коллегам, чьи подробные отчеты сподвигли на создание собственной вакуумной станции: Михаилу Зеркалову, Secondleft и отдельное спасибо Кириллу (Almond) за подсказку по электроконтактному вакуумметру, основу автоматизации вакуумной станции.
Копия отчета на http://forum.woodtools.ru/index.php?topic=73312.0
UPD. С мешком герметичность не столь шоколадная, вот тут автоматика и пригодилась! :)
Продолжение
Станция состоит из
- собственно насоса, в данном случае это Value VI-120SV, одноступенчатый, 51 литр в минуту, остаточное давление 20 Па;
- вакуумного ресивера, сделанного из гидроаккумулятора на 24 литра;
- блока автоматики;
- обвязки, сиречь сантехнических и специальных фитингов, крестовин, газовых кранов, шлангов;
- вакуумного мешка.
Насос был выбран из серии Value iPump по той причине, что эта серия уже оснащена электромагнитным (соленоидным) отсечным клапаном, что делает дальнейшую автоматизацию чуть более простой. Для других насосов нужно будет приобретать и установить отсечной клапан дополнительно, что , в принципе, особой сложности не добавит.
Маломощный? Отчасти. Скорости откачивания вполне хватает для работы с плоскостным фанерованием в мешках размером до 140х200 см.
Одноступенчатый? Да! А зачем для вакуумного фанерования остаточное давление не 20Па, а 2Па? Разница в прижиме пленки будет аж целых 0,00018 кг/см2!
Ресивер. Из гидроаккумулятора на 24 литра Джилекс была извлечена резиновая мембрана, вырезана фланцевая часть, которая вернулась на место, для уплотнения фланца. Ниппель для подкачки воздуха был заглушен и прикручен через дополнительные прокладки и шайбы.
Обвязку можно собирать из водопроводных фитингов, что наиболее доступно по цене, но шаровые краны лучше брать все же газовые, там другое уплотнение штока, более подходящее для вакуума, нежели чем в водопроводных.
А можно собирать на специальных фитингах с резьбой SAE, которые используются для вакуумирования и заправки кондиционерных и холодильных систем. Но цена…
Шланги можно брать пневматические (говорят, лучше кислородные), в таком случае присоединять их к фитингам нужно будет с помощью хомутов. Часто встречал утверждение, что быстросъемные соединения для пневматики не походят для вакуума. Утверждение не проверял, поверил на слово.
А можно использовать специальные шланги с резьбой SAE, которые так же используются в пусконаладке и ремонте кондиционерных и холодильных систем.
В данном случае использовал смешанную систему: обвязку из водопроводных фитингов, газовых шаровых кранов, переходники с дюймовой резьбы на резьбу SAE, шланги с накидными гайками SAE.
Почему так? Не люблю хомуты :)
Кстати, вот такой адаптер с дюймовой резьбы на резьбу SAE
нашел только в одном месте в Москве и совершенно по неразумной цене в 900 рублей!
На заказ у токаря на Москворецком рынке обошелся в 500, что так же не дешево, и нужен образец.
Все водопроводные соединения собирал на нить Тангит и промазывал специальной силиконовой вакуумной смазкой. Фланцевое соединение ресивера так же промазал этой смазкой, как и шарики шаровых кранов.
Остальные соединения прекрасно держат вакуум без дополнительного уплотнения.
Блок автоматики.
Сердце блока - электроконтактный вакуумметр Росма ТВ-510.05 в стандартном исполнении 05, что означает, что прибор имеет два контакта, правый разомкнутый, левый замкнутый. Для автоматики нужен один контакт, левый.
Не обошлось без косяка у отечественного товаропроизводителя (если это тоже не китайское производство с нашим шильдиком), на шильдике ЛРПЗ (левый контакт разомкнут, правый замкнут), а на самом деле он ПРЛЗ.
На вакуумметре не очень удобная шкала, каждое деление нужно бы умножить на 10, но можно привыкнуть.
Электрическая часть состоит из двухполюсного автомата, реле задержки включения, контактора, запускающего насос, все это помещено на DIN рейку в бокс на 4 модуля IP-65. Рядом розетка для подключения насоса.
Мешок.
Склеил из пленки ПВХ толщиной 400 мкм. По результатам клеевых экспериментов для склейки был выбран клей “Момент кристалл”, который не утолщает место склейки, не уменьшает эластичность и держит намертво.
Штуцер был собран из сантехнических фитингов и одного “золотого” адаптера, врезан в мешок. Место врезки дополнительно усилено двумя слоями той же пленки ПВХ.
Для пробития отверстия идеально подошел пыжеруб 12 калибра :)
Для закрытия мешка использую два бруска и три зажима.
И все же не обошлось без хомутов :) для врезки топливного фильтра в роли воздушного в магистраль откачки воздуха из мешка. Но тут я уже сдался, не стал искать подходящий фильтр с нужной резьбой. Но сдался не совсем! Вдруг подвернется что-то похожее, тогда и приспособлю :) Кстати, при вакуумировании фильтр слегка плющит, не уверен, что долго проживет.
Ну и пришлось сделать седло для насоса, ибо на купленном ГА не оказалось площадки, а просто кронштейн для крепления к стене.
Заодно добавил место для установки бокса и розетки.
Как все это работает:
Вакуум в ресивере можно (и нужно) подготавливать заранее, до подключения мешка.
А вот дальше ресивер можно использовать по одному из алгоритмов:
- присоединяется мешок, открываются оба крана, давление в объединенной системе уменьшается, насос довыкачивает воздух из объединенной системы “станция + мешок” и далее служит для нивелирования возможных протечек;
- присоединяется мешок, открываются оба крана, давление в объединенной системе уменьшается, ресиверный кран перекрывается, отсекая ресивер от системы и далее насос работает только с объемом мешка.
- закрывается ресиверный кран, присоединяется мешок, открывается мешочный кран, откачивается воздух из мешка, открывается ресиверный кран, далее ресивер работает на нивелирование возможных протечек.
- или попросту закрыть ресивер и работать только с мешком, с протечками справится автоматика.
Вот тут можно поразвлечься расчетами объемов мешка и ресивера и результирующим давлением после присоединения мешка к ресиверу.
Если в процессе прессования где-то будет подтекать и разрежение повысится выше установленного уровня, то контакт вакуумметра разомкнется, насос через контактор включится, проработает до достижения установленного уровня и немного дольше. "Немного дольше" регулируется реле задержки включения.
Ресивер откачивается до вакуума -0.96 за 145 секунд, дальше по одному из алгоритмов.
По результатам экспериментов, система держит вакуум крепко :)
За сутки давление поднялось с -0.96 до -0.92.
Так что я теперь не знаю, зачем мне нужна вакуумная станция с автоматикой?
Выражаю благодарность коллегам, чьи подробные отчеты сподвигли на создание собственной вакуумной станции: Михаилу Зеркалову, Secondleft и отдельное спасибо Кириллу (Almond) за подсказку по электроконтактному вакуумметру, основу автоматизации вакуумной станции.
Копия отчета на http://forum.woodtools.ru/index.php?topic=73312.0
UPD. С мешком герметичность не столь шоколадная, вот тут автоматика и пригодилась! :)
Продолжение