XXII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

МИНИ ПЫЛЕСОС «DiDiSi»

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Сташкин Д.Д. 1

---

1Муниципальное автономное учреждение дополнительного образования «Центр дополнительного образования»

Вознюк Ж.С. 1Сташкина Е.Ф. 1

---

1Муниципальное автономное учреждение дополнительного образования «Центр дополнительного образования»

Работа в формате PDF

733.8 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителяСвидетельство руководителя

ВВЕДЕНИЕ

Пылесос — один из самых важных бытовых приборов в нашей повседневной жизни. Он является незаменимым помощником в уборке нашего рабочего места и поддержания чистоты в доме. Я очень люблю мастерить, создавать новые модели своими руками. Но после этого остается очень много мелкого мусора. У нас дома пылесос «Кирби». Он очень большой и тяжелый и каждый раз доставать его для уборки неудобно. Это супермощный пылесос и есть вероятность того, что какая-нибудь очень важная деталь случайно попадет в пылесборник и будет выкинута вместе с мусором.

Актуальность:

У меня огромное количество инструментов и мелких деталей (болтов, гаек и т.п.), а когда я мастерю (сверление, резка, строгание деталей) у меня остается много мусора, который очень тяжело убирать. Миниатюрная модель пылесоса – идеальное решение. Такое устройство будет полезно и эффективно при уборке моего рабочего места, а размеры устройства позволят ему занимать минимум места при хранении.

Я решил создать мини пылесос своими руками из имеющегося у меня бросового материала.

Цель работы: разработать и создать рабочую модель мини-пылесоса «DiDiSi».

Объект исследования: мини пылесос, изготовленный своими руками.

Предмет исследования: технология изготовления мини пылесоса.

Гипотеза: из бросового материаласвоими рукамиможно изготовить рабочую модель мини пылесоса.

Задачи при выполнении проекта:

1. изучить устройство, принцип работы и виды пылесосов;

2. изучить историю создания, развития пылесосов;

3. осуществить подбор материалов и инструментов, необходимых для работы;

4. изготовить мини пылесос;

5. провести испытания рабочей модели мини пылесоса «DiDiSi»

Методы: сбор информации из различных источников, сравнение материалов, анализ, деятельно-продуктивный.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1. Теоретическая часть

1.1. Устройство и принцип действия пылесоса

Пылесос — агрегат для уборки пыли и загрязнений с поверхностей посредством всасывания потоком воздуха. ¹

В зависимости от области применения, пылесосы бывают: промышленные; бытовые.

По виду мобильности пылесосы делятся на: стационарные и переносные.

Главными элементами любого пылесоса являются: щётка (разной формы), трубка-ручка, удлинительный шланг, пылесборник (мешок или другая емкость), фильтры для очистки выходящего воздуха и двигатель.

Принцип работы стандартного пылесоса

Работа пылесоса заключается в следующем:

При работе агрегат создает тягу, из-за которой пыль, грязь, мусор всасываются внутрь и попадают в специальный мешок. Они находятся там до тех пор, пока человек не откроет пылесос и не очистит его. Вместе с мусором всасывается воздух. Он проходит через фильтр, очищается и возвращается в помещение.

Качество фильтрации очень важно и зависит от модели пылесоса. Вне зависимости от индивидуальных особенностей у каждого пылесоса есть 3 фильтра (основной, моторный, фильтр тонкой очистки).

Трехступенчатая система гарантирует 99% всасывания пыли, грязи и мусора. Чем больше фильтров, тем лучше очистка.

1.2. История создания и развитие пылесосов

П ервый пылесос, под названием «Подметатель ковров» был создан Дэниелем Хессом из штата Айова в 1860 году. Пылесос выглядел необычно: он состоял из вращающейся щетки и сложного механизма, который создавал всасывающий поток воздуха. Проходя через две камеры с водой, воздух очищался от грязи и пыли.

Рисунок 1 – «Подметатель ковров»

В 1868 году Айвз Макгаффни создал пылесос под названием «Уирлвинд». Хотя устройство было компактным и легким, использовать его было очень неудобно. При его работе, нужно было крутить ручку и одновременно толкать пылесос.

Рисунок 2 – Пылесос «Уирлвинд»

В 1900 году в Саванне (Джорджия, США) Коринн Дюфур получила патент на пылесос, работающий от электричества. Данное изобретение, включало в себя две щетки, фильтр в виде мокрой тряпки и электрический мотор. Пылесос был неудобным и спросом не пользовался.

В 1901 году в Британии Хьюберт Сесил Бут усовершенствовал электрический пылесос. Изобретатель обратил внимание на принцип работы устройства, которое использовалось в поездах для сдувания пыли и мусора с сидений. Бут подумал, что всасывание было бы куда практичнее, чем сдувание. Для проверки теории он взял обычный и попробовал через него всосать ртом пыль с сиденья. Заметив, что пыль не прошла через платок, а осталась на нижней его части, он понял, что теория работает. Так появился первый в истории пылесос, всасывающий пыль. Свое изобретение он назвал «Фырчащий Билли».

«Билли» был настолько большим, что перевозить его приходилось на конной повозке. Он работал на бензиновом двигателе мощностью в 5 лошадиных сил. На его обслуживание требовалось участие шести человек. Для непосредственной уборки им управляли сразу двое мужчин: один из них крутил ручку, раздувал большие меха и запускал вентилятор, который сдувал пыль. Второй передвигал основную часть устройства (тяжелый шланг) по комнате. Для перемещения пылесоса нужно было поставить его на повозку, запряженную двумя лошадьми.

Ш ум от этого внушительного агрегата разносился на всю округу. Однако хозяйки были в полном восторге от нового способа уборки.

Рисунок 3 – «Фырчащий Билли».

В начале 20 века буквально каждый год появлялись новые версии пылесоса, однако, все эти приборы были громоздкими и неудобными в использовании.

Прорыв произошел в 1907 году, когда Джеймс Мюррей Спенглер, уборщик из Огайо, решил, что его хронический кашель вызван пылью от ковров, которые ему приходилось чистить каждый день. Он искал решение проблемы и запатентовал то, что впоследствии стало первым портативным электрическим пылесосом, состоящим из наволочки, прикрепленной к ручке метлы для сбора пыли, вращающейся щетки и двигателя вентилятора. Затем Спенглер продал патент своему двоюродному брату, владельцу фабрики Hoover Harness and Leather Goods Factory, которая и по сей день является флагманской компанией в отрасли выпуск пылесосов. В компании пошли на рекламный трюк: любой желающий на 10 дней мог взять пылесос домой для проверки.

Рисунок 7 – Пылесос Уильяма Хувера

С этого момента начинается самая настоящая «пылесосная лихорадка» — каждый пытался создать свой вариант, который конкурировал с соперниками. В 1919 году, даже возникла Ассоциация производителей пылесосов.

Усовершенствование пылесосов в двадцатом веке происходило следующим образом:

С развитием времени, для того чтобы удовлетворить потребности людей в уборке и сохранении дома в чистоте, изобретаются новые модели пылесосов.

Сравнивая старые пылесосы и модели последних десятилетий, можно выделить следующие преимущества новой техники:

• небольшой вес;

• компактные размеры;

• более высокое качество уборки;

• простота обслуживания;

• экономичность.

Глядя на фото старых пылесосов и сравнивая их с современными устройствами, поражаешься, насколько далеко шагнул вперед технический прогресс.

2. Практическая часть

2.1. Подбор материалов и инструментов

Для изготовления экспериментального устройства мне потребовалось:

1. Пластиковая туба из-под «жидких гвоздей» с наконечником (для корпуса);

2. Жестяная консервная банка;

3 . Электромотор от старой игрушки (Микродвигатель на 3,0 В);

4. Блок питания из зарядки для телефона;

5. Вилка выключатель с шнуром и проводами.

6. Капроновый носок;

7. Крышка из-под крема (диаметром 4,5см);

8. Изолента

9. Инструменты: клеевой пистолет, модельный нож, ножницы, линейка, дрель с мелким сверлом, паяльник, циркуль.

2.2. Процесс изготовления мини пылесоса «DiDiSi»

Для начала я подготовил необходимые материалы и инструменты.

Приступил к изготовлению мини пылесоса «DiDiSi».

Для корпуса модели моего мини пылесоса я выбрал старую пластмассовую тубу от «жидких гвоздей».

Д ля уборки в плохо доступных местах необходима узкая, длинная насадка с небольшим отверстием. У емкости от «жидких гвоздей» имеется узкий наконечник, которым соответствует всем этим параметрам и идеально подходит для сбора мусора пыли.

Так как туба слишком длинная, половину ее пришлось отрезать канцелярским ножом.

Мне было необходимо чтобы емкость открывалась и можно было вставить мешочек для сбора мусора. Для этого я отрезал верхнюю часть с носиком.

Затем я стал собирать турбину.

( В этом мне помогал папа, так как вырезать круг из жестяной банки достаточно сложно.)

Из куска старой жестяной банки (крышки) я сделал вентилятор.

Сначала я линейкой измерил диаметр тубы с внутренней стороны (4,7см). Далее, с помощью циркуля, начертил круг диаметром 4,5 см и вырезал его. Этот круг разделил на 8 равных частей и в середине круга, дрелью с мелким сверлом, сделал отверстие, в которое будет вставляться вал от моторчика. В точках пресечения линий проделал 8 отверстий диаметром 1,5 мм.

Д ля крепления двигателя я использовал крышку из-под крема (диаметром 4,5 см). В ней я сделал 6 отверстий, для вентиляции воздуха.

В крышку я вставил моторчик и закрепил его с помощью клеевого пистолета, и затем саму крышку также прикрепил в тубе.

На вал у моторчика, вставил металлическую турбину и закрепил ее с помощью клеевого пистолета.

На контактах двигателя остались старые проводки, я их зачистил ножом. Так же я зачистил провода на блоке питания. Соединил их и заизолировал изолентой.

И з капронового носка я сделал мешок для сбора пыли и мусора (фильтр). Закрепляю его к корпусу и закрываю крышечку с носиком.

Берем штекер и выключатель, соединяем с двигателем и фиксируем с помощью клеевого пистолета

Соединяем дно с серединой тубы с помощью клеевого пистолета.

Собираем все части моего мини пылесоса.

М ини пылесос «DiDiSi» готов.

Проводим испытание моего изобретения.

Я попробовал пропылесосить мешок с набором конструктора «лего». С поставленной задачей мой мини-пылесос легко справился.

я продолжил проводить проверку работы мини-пылесоса и создал искусственный мусор: песок, меловая пыль, крошки от хлеба, мусор от ластика, шерсть животного (кота) нанес на небольшой участок на полу. Пылесос справился с уборкой всего представленного мусора.

Выводы

В ходе работы была создана и апробирована рабочая модель мини-пылесоса «DiDiSi» — компактного, оригинального, прочного, лёгкого, безопасного и удобного в применении.

Я проанализировал работу по созданию рабочей модель мини-пылесоса «DiDiSi» и сделал выводы, что работа выполнена в полном объеме, поставленные задачи решены, цель достигнута.

Гипотеза нашла свое подтверждение.

Заключение

Мини пылесос способен стать незаменимым помощником в уборке рабочего места в качестве настольного пылесоса. С его помощью можно очистить самые труднодоступные места. Это не составит большого труда. Создав подобное устройство своими руками из бросового материала, можно сэкономить значительную часть материальных средств, получив при этом великолепное функциональное и практичное изделие.

Список используемых источников и литературы

1. Большая советская энциклопедия М.: АГАР, 2002г.

2. Детский журнал «Мистер Самоделкин» №7,2012 г.

3. Детский журнал «Сделай своими руками» № 5,2008г.

4. Ожегов С. И. , Шведова Н. Ю. Толковый словарь русского языка, М: ИТИ,2008 г

5. Ефремова Т. Ф. «Современный толковый словарь русского языка», М.:АСТ, 2010г.

6. Померанцев Л.В. Юный техник – конструктор, 2001

7. Техника (Энциклопедия для детей Аванта+), Москва, изд-во Аванта+,1999

8. Экология в быту: простые решения: http://genyborka.ru/3512

9. Я познаю мир «Инженерное дело» Как сделать фильтр для пылесоса своими руками - М.:«Издательство Дом «НИКС»,2015г.

10. http://ecodelo.org/14074-kartonnyi_pylesosekologiya_v_bytu?page=5

11. http://история-вещей.рф/byitovaya-tehnika/istoriya-sozdaniya-pyilesosa.html

12. https://dzen.ru/a/YlA0UQz6o0ozMAj0

13. https://ru.wikipedia.org/wiki/Пылесос