Мне недавно понадобился воздушный компрессор, который бы через трубку внутренним диаметром 9 мм и длинной 2м дул с некоторой небольшой силой (внешняя подача воздуха для обдува модели в 3D принтере с термобоксом).
Первое что я сделал - напечатал конус к компьютерному кулеру 60мм и ... к своему удивлению на выходе обнаружил ноль (пусто). Движения воздуха нет совсем, не говоря уж о том чтобы продуть его через трубку.
Пошел в магазин аквариумистов, и к своему сожалению обнаружил что компрессор на необходимое мне сечение воздуховода стоит от 2500 руб., а это для меня неприемлимые расходы для задуманного проекта.
Поискал компрессоры на али, то ли искал не правильно, ... ну в общем тоже ничего толкового не нашел.
Решил попробовать сделать сам.
Нагуглил типовых решений и вот что получилось:
Подбираем подходящий куллер.
Для разных задач размеры куллера могут быть разными, но желательно чтобы в руки нам попался вентилятор с подшипниками (лучше с двумя), и желательно высокооборотистый.
Мне приглянулся вот такой красавец с железной обоймой ротора
Теперь нужно оставить один мотор:
снимаем стопорное кольцо, вынимаем крыльчатку и откусываем все крылья
аккуратно руками распиливаем оболочку ротора и снимаем ее
выпиливаем плату электроники
дальше распечатываем импеллер и надеваем его на мотор
теперь зажимаем основу мотора в тисках с резиновыми губками (чтобы мотор мог вибрировать)
запускаем, и аккуратно и медленно приближая лезвие к крутящемуся импеллеру срезаем небольшие участки на бьющей стороне
тем самым вибрация уменьшается и ротор стабилизируется.
так же аккуратно по кромке проходим наждачной бумагой убирая выступы и дополнительно выравнивая балансировку
нужно добиться чтобы вращение было идеальным, без вибраций
распечатываем и собираем основу для мотора, закрепляем мотор.
у меня он входит внатяг, поэтому чтобы можно было потом разобрать я не приклеивалего, а просто посадил на двухсторонний скотч.
там нагрузки нет чтобы его оторвать.
распечатываем остольные детали и производим сборку
запускаем, ну и как же без тестов
Мысли вслух.
Никаких расчётов не проводил, все исключительно на анализе фоток коммерческих изделий и на интуиции, вероятно КПД весьма низок.
Как ни казалось что тут требуется сверх прочность и сверх точность - напечатанное изделие на принтере выглядит вполне надежно.
Несмотря на совсем незначительные вибрации, компрессор получился весьма шумным, тут уже работают аккустические законы, нужно подумать как можно снизить шум.
По ощущениям маловато сечение зоны принимающей поток (диффузор), нужно поробовать увеличить.
Задача решена, воздух через 2х метровую трубки с внутренним сечением 9мм подается потоком значительно превышающим потребности, буду снижать обороты через ШИМ, з аодно и потише будет.
Моделил в SolidWorks 2016, все исходники прилагаются. Файлы по большей части параметрические - смотрите раздел переменных в модели
параметры печати я делал такие:
base : 0.2/5 loop/33%/support
impeller : 0.2/3 loop/50%/no_support
diffuser : 0.2/3 loop/50%/no_support
turbine_top : 0.2/5 loop/50%/no_support