这是一份水吸入泵基于文丘里原理设计。该设备旨在为化学实验室应用创造适度的真空环境,例如真空过滤(布氏漏斗)、旋转蒸发或通过蒸馏装置抽取气体。通过高速流入内部喷嘴的水流,形成低压区域,从而将侧臂吸气口处的空气或气体吸入系统中。
技术规格
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工作原理:文丘里效应 / 伯努利原理。
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驱动喷嘴:3.0 毫米孔径(针对标准住宅/实验室水压进行了优化设计)。
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进水口:标准男性螺纹水龙头连接件(3/8英寸)
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吸入口:外径7-10毫米(标准真空管用锯齿形切口)。
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估算的真空度:可以达到大约20 - 30 mmHg(取决于水温和水流速度)。
打印设置与建议
為了确保泵具防水且能维持高速射流,请遵循以下打印指南:
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材质:*聚对苯二甲酸乙二醇酯推荐使用,以提升耐化学腐蚀性和耐用性。
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聚丙烯(PP):非常适合专业实验室使用(耐化学性最佳)。
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人民解放军:仅用于原型制作或纯水应用场景;若接触化学物质或受高温影响,产品性能会显著下降。
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层厚:0.20毫米或更小。精细的分辨率对于确保室内墙面平滑无缝、减少湍流现象至关重要。
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周长: 4 - 6 面墙这样能确保零件密封严实,能够承受水压且不会因层间缝隙导致漏水。
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填充部分: 100%(坚固)。这样可以防止水进入打印件的内部空腔,避免霉菌或化学物质在其中滋生。
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入职培训:打印垂直地(进水口朝下),这样能确保内部喷嘴和喉部保持完美的圆形结构,无需内部支撑结构。
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支持者:给真空口和螺纹上方的区域添加支撑结构。
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拆除支撑物后,轻轻打磨真空连接器表面。
使用方法及安全注意事项
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组装:将顶部进水口连接至高压水源(水龙头)。使用厚壁真空管将侧面接口连接至你的真空瓶。在进水口处涂抹一层真空润滑脂,可有效减少泄漏情况。
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真空捕捉装置: 强烈推荐。始终在蒸馏装置和这台泵之间使用真空捕集器(一个空的溢流瓶)。如果水压突然下降,水可能会倒流回实验装置中。
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化学品处理:由于这种泵将吸入的气体直接混合到水流中,因此它起到了 的作用。擦洗器若您正在处理酸性或有毒气体,请确保按照当地实验室安全协议处理排放水,以确保安全。
Fusion 360 模型
原版的Fusion 360(.f3d)文件格式源文件已附上,方便用户进行全面定制。该模型采用参数化设计,用户可根据自身的水压条件和实验室需求,对模型几何结构进行调整优化。
以下是关于更改特定尺寸会如何影响真空泵性能的指南:
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喷嘴直径:
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减小(例如,降至 1.5 毫米):若你的实验室水压较低,可采用此方法。较小的喷嘴能提高水流的冲击速度,进而有效激活真空系统。
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增加(例如,增至 2.5 毫米):如果你家水压过高且需要更高的水压,请使用这款产品。泵送速度(迅速将一个大烧瓶里的东西倒出)。
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喉部(节气门)直径:这是紧随喷嘴之后的狭窄区域。通常情况下,这里应该...1.2至1.5倍喷嘴的直径。
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太宽了:水流不会将喉咙完全堵住,空气仍会从缝隙中渗入,导致真空效果大打折扣。
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太狭窄了:这样会产生背压,导致水从你的吸水口喷出。
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扩散器(出风口)尺寸及角度:底部那段细长的锥形部分就是扩散器。锥形部分越长且坡度越平缓(大约在 范围内),扩散效果就越好。5到7度能够实现更好的“压力恢复”效果。
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效果:设计精良的扩散器能显著降低泵的噪音,并更高效地维持与大气压相抗衡的深度真空状态。
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软管适配器:您可以轻松调整进气口和吸入口的直径,使其与您的实验室管道相匹配,或者添加螺纹NPT/G型接头,以便永久安装水龙头。NPT螺纹(7736N103)组件是从国外进口的。麦克马斯特卡尔公司。
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모델 소스
