गरीब आदमी का अपकेंद्रित्र और आलसी सुजान: 3 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:18

परिचय + गणित और डिजाइन

सेंट्रीफ़्यूजेस

सेंट्रीफ्यूज का उपयोग घनत्व द्वारा सामग्री को अलग करने के लिए किया जाता है। सामग्रियों के बीच घनत्व में जितना अधिक अंतर होगा, उन्हें अलग करना उतना ही आसान होगा। तो दूध जैसे इमल्शन में, एक अपकेंद्रित्र कुछ वसायुक्त क्रीम को ऊपर से अलग कर सकता है जबकि स्किम दूध नीचे की ओर जाता है। सिग्मा एल्ड्रिच के पास सेंट्रीफ्यूज पृथक्करण के भौतिकी के साथ-साथ विभिन्न सेंट्रीफ्यूजेशन गति पर अलग करना संभव है, पर चर्चा करने वाला एक अच्छा लेख है।

मेरे द्वारा बनाया गया अपकेंद्रित्र कम गति श्रेणी के भीतर होना चाहिए जो वे निर्दिष्ट करते हैं (२,००० - ६,००० आरपीएम)। इन गति से, यदि आपके पास समाधान में यूकेरियोट कोशिकाओं का निलंबन था, तो आप संभवतः उन्हें गोली मार सकते थे (जैसे, उन्हें समाधान से अलग करें)। आटा या गंदगी के कणों जैसी चीजों के निलंबन को भी इन गति से अलग किया जा सकता है।

आलसी सुज़ान

एक मोटर चालित आलसी सुजान आमतौर पर वीडियोग्राफी के लिए उपयोग किया जाने वाला एक धीरे-धीरे घूमने वाला प्लेटफॉर्म है। आप उस पर मूर्ति या खाद्य पदार्थ जैसी कोई चीज़ रख सकते हैं, और वस्तु के सभी पक्षों का एक सहज वीडियो प्राप्त कर सकते हैं। क्रांति की गति आदर्श रूप से <1 क्रांति प्रति सेकंड है।

मोटर गति, बल और आरपीएम

इलेक्ट्रिक मोटर के उत्पाद विवरण में, आप आमतौर पर दो चीजें देखेंगे: वोल्टेज और आरपीएम। आप संभवतः निर्दिष्ट वोल्टेज के + या - 50% पर वोल्टेज का सुरक्षित रूप से उपयोग कर सकते हैं। सिद्धांत रूप में, उच्च वोल्टेज का मतलब मोटर के पीछे अधिक बल और उच्च आरपीएम है। लेकिन मान लीजिए कि आपके पास एक मोटर है जिसमें प्रति मिनट 1000 क्रांतियों का मानक RPM है। आप इस मोटर से किसी चीज को 1000 RPM से तेज या धीमी गति से कैसे घुमा सकते हैं? गियर्स के साथ।

बाइक में गियर बदलना ठीक उसी तरह काम करता है जैसे आपको यहां करना है। यदि आपके पास 1000 RPM मोटर से जुड़ा 20 दांत वाला गियर है। फिर 20 दांतों वाले गियर के संपर्क में 5 दांतों वाला गियर 4000 RPM पर घूमेगा। संबंध है: टारगेट आरपीएम = (मोटर आरपीएम)*(मोटर गियर पर दांत)/(रिवॉल्विंग गियर पर दांत)। FYI करें, गियर पर दांतों की संख्या गियर की त्रिज्या के सीधे आनुपातिक होनी चाहिए, इसलिए इसके बजाय त्रिज्या का उपयोग किया जा सकता है। तो इस उदाहरण में, 5 दांतों वाला गियर रिवॉल्विंग गियर है और इसमें सेंट्रीफ्यूज प्लेटफॉर्म और ट्यूब जुड़े होंगे।

लेकिन यह सिद्धांत रूप में है, वास्तव में, घूमने वाला गियर अपेक्षा से कम गति से घूमेगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि अधिक मात्रा में घर्षण होगा, खासकर यदि आप 5 दांतों वाले गियर में वजन जोड़ते हैं।

गियर के बजाय, आप रबर बैंड का उपयोग कर सकते हैं, जो कि मैं अपने आलसी सुजान के लिए उपयोग करता हूं। और गणित इसी तरह से काम करता है, दांतों के बजाय परिधि या त्रिज्या के संदर्भ में।

चरण 1: सामग्री

सामान्य सूची:

1. खाली कंटेनर जैसे ओवलटाइन और ओटमील कंटेनर जिनका मैंने इस्तेमाल किया। सूप के डिब्बे भी काम कर सकते हैं।
2. मोटर्स। अपकेंद्रित्र के लिए रेटेड 12V या उच्चतर। आलसी सुजान के लिए लगभग 3-6V।
3. गर्म गोंद वाली बंदूक
4. डक्ट टेप - वैकल्पिक
5. सुपर गोंद - वैकल्पिक - उपयोग करते समय दस्ताने पहनें
6. तार, गियर, रबर बैंड, घूर्णन प्लेटफॉर्म, बैटरी, आदि - मैं निम्नलिखित चरणों में अधिक विस्तार से चर्चा करूंगा

मैंने जिन मोटरों का उपयोग किया है, वे नियमित हैं, 2-लीड, इलेक्ट्रिक मोटर्स, स्टेपर मोटर्स नहीं। मुझे कैनन प्रिंटर से एक (रेटेड १२वी और १२०० आरपीएम) मिला, जिसने काम करना बंद कर दिया, और दूसरा (संभवतः ३वी, <३०० आरपीएम शायद) एक डीवीडी प्लेयर से जिसने काम करना बंद कर दिया। यदि आपके पास कोई मोटर नहीं है, तो eBay और अन्य साइटों पर <10 डॉलर के लिए टन हैं जो काम करना चाहिए।

मेरे पास जो गियर और एक्सल हैं, वे "आरसी स्नैप रोवर किट" से हैं, जिन्हें मैंने अलग किया था। वास्तव में, आपको केवल एक पहिया चाहिए जो एक धुरी पर स्वतंत्र रूप से घूम सके और इसे मोटर से तेज या धीमी गति से स्पिन करने का एक तरीका है, जो इस बात पर निर्भर करता है कि आप अपने अंतिम उत्पाद को क्या चाहते हैं।

चरण 2: अपकेंद्रित्र

ओवलटाइन कंटेनरों में एक धातु का तल होता है। मोटर के शीर्ष के माध्यम से जाने के लिए एक छेद बनाने के लिए, मैं एक हथौड़ा और नाखून का उपयोग करने और एक सर्कल में चारों ओर जाने की सलाह देता हूं, धीरे-धीरे सामग्री को छिद्रण करता हूं। ड्रिल या डरमेल का उपयोग करना भी काम करेगा। सुनिश्चित करें कि मोटर हेड फिट होगा और कैन के आधार पर लंबवत होगा, और फिर मोटर हेड के आस-पास के क्षेत्र में गर्म गोंद लागू करें और इसे जगह पर सेट करें। गोंद सख्त होने पर मैंने मोटर को सहारा देने के लिए टेप का इस्तेमाल किया। मैं कंटेनर में चिपकाने से पहले मोटर को लंबे तारों को जोड़ने की सलाह देता हूं। मैंने बस स्ट्रिप्ड वायर सिरों को मोटर लीड के चारों ओर लपेट दिया।

गोंद के सख्त होने के बाद, आप कंटेनर के किनारे से दो छेद कर सकते हैं और तारों को खींच सकते हैं। मेरे पास कंटेनर के बाहर बैटरी है इसलिए मैं सेंट्रीफ्यूज को चालू करने के लिए बैटरी के लीड को मैन्युअल रूप से छू सकता हूं। आदर्श रूप से एक स्विच का उपयोग किया जाएगा लेकिन मेरे पास एक नहीं है।

मैंने तब मोटर के सिर पर एक बड़े गियर को सुपर-चिपकाया। मैंने गोंद लगाने से पहले गियर की सतह को मोटा करने के लिए सैंडपेपर का इस्तेमाल किया, जिससे सिद्धांत रूप में बंधन की ताकत बढ़नी चाहिए। मैंने अंडाकार आधार पर एक क्षेत्र को चिह्नित किया जहां अगला गियर जाना चाहिए (जैसे, एक बिंदु जहां दो गियर के दांत आपस में जुड़ेंगे) और उस स्थान पर एक कील के साथ एक छेद लगाया। फिर मैंने इस छेद के माध्यम से एक धुरी को थोड़ा सा रखा और गर्म जगह पर चिपका दिया। यह इस चरण के लिए चित्र 2 में सबसे अधिक दिखाई देता है।

रिवॉल्विंग गियर में एक मोटी पेपर डिस्क होती है, जिस पर सुपर-ग्लूइंग होती है। मैंने डिस्क को नोटबुक के पीछे से काट दिया। डिस्क, कागज होने के कारण, प्लास्टिक की तुलना में बेहतर रूप से बंधी होनी चाहिए, लेकिन मोटर की गति को बनाए रखने के लिए पर्याप्त मजबूत है। पेपर डिस्क के केंद्र में गियर में छेद के अनुरूप एक छेद रखा जाना चाहिए। इस तरह, जब रिवॉल्विंग गियर को एक्सल पर रखा जाता है, तो एक्सल पेपर प्लेटफॉर्म के ऊपर एक बिंदु पर समाप्त हो जाएगा। फिर मैंने एक्सल के शीर्ष पर, पहले पृष्ठ पर हेडर चित्र में दिखाई देने वाले गर्म गोंद का एक मनका रखा। जो प्लेटफॉर्म के ऊपर सख्त हो जाएगा, और यह सुनिश्चित करेगा कि यह एक्सल से ऊपर न उड़े।

mp4 फ़ाइल मेरे अपकेंद्रित्र कताई का एक वीडियो है। देखने के लिए आपको इसे डाउनलोड करना पड़ सकता है, फ़ाइल इतनी बड़ी नहीं है। मैं जिन ट्यूबों का उपयोग करता हूं वे प्लास्टिक की हैं और उनमें दूध है। मैंने उन्हें प्लास्टिक रैप से ढक दिया। मैं ग्लास ट्यूबों का उपयोग करने की अनुशंसा नहीं करता क्योंकि कताई करते समय डिस्क से उड़ने का कुछ जोखिम हो सकता है। ट्यूबों को बस डिस्क पर टेप किया जाता है। मैं वीडियो में 9V की बैटरी का उपयोग करता हूं, जो कि मोटर के लिए रेट किए गए वोल्टेज से कम है। वोल्टेज के स्तर को बढ़ाने के लिए, आप बैटरी को श्रृंखला में जोड़ सकते हैं।

चरण 3: आलसी सुज़ान

आलसी सुजान के लिए, छवि में गियर वास्तव में एक गियर के रूप में कार्य नहीं कर रहा है, यह केवल धुरी के चारों ओर घूमने में सक्षम है। गियर से जुड़ा पहिया मुझे उसके ऊपर एक प्लेट रखने के लिए एक आधार प्रदान करता है, और फिर प्लेट के ऊपर एक वस्तु।

चित्र 2 उस धुरी को दिखाता है जो दलिया कंटेनर के आधार के माध्यम से डूब गया है और फिर जगह में गर्म-चिपका हुआ है। मोटर को ऐसे स्थान पर रखा गया था और गर्म-चिपकाया गया था जो सुनिश्चित करता है कि गियर और मोटर के बीच खींचे जाने पर रबर-बैंड तना हुआ हो (छवि 1)। यदि आपके पास बस एक पहिया है जो एक धुरी पर घूमता है, तो रबर बैंड को सीधे पहिया के चारों ओर फैलाया जा सकता है, बस ध्यान दें कि यदि पहिया बड़ा है, तो यह मोटर की तुलना में बहुत कम आरपीएम पर घूमेगा।

मुझे इसे वास्तव में 6 वोल्ट पर चलाना है। जो सीरीज में 4 1.5V बैटरी है। इस चरण के लिए चित्र 3 दिखाता है कि कैसे मैं श्रृंखला में बैटरियों को जोड़ने की सलाह देता हूं (यदि आपके पास केवल 1.5V बैटरी है)। मूल रूप से एल्यूमीनियम पन्नी की एक पट्टी कई बार अपने आप मुड़ी और डक्ट टेप पर रखी गई। टेप तब एल्यूमीनियम को + और - बैटरी समाप्त होने के संपर्क में सुरक्षित करता है, और बैटरी को एक साथ सुरक्षित करता है। इसलिए जब चीजें छवि चार की तरह सेट की जाती हैं, तो आप टेप के ढीले सिरे को बैटरी पर मोड़ते हैं और इसे एक साथ सील करते हैं। सुनिश्चित करें कि एल्युमिनियम फॉयल को कम से कम 10 बार मोड़ा गया है या यह संबंधित मात्रा को गर्म कर देगा।

मैं मोटर को 9वी प्लस रेसिस्टर के साथ भी चला सकता था लेकिन मैं चाहता था कि यह सरल हो। बस यह जान लें कि इष्टतम वोल्टेज या धाराओं तक पहुंचने के कई तरीके हैं।