Самодельный пылесос для мастерской. Циклоны для очистки воздуха от пыли
В процессе различных строительных и ремонтных работ в помещениях, часто возникает необходимость в уборке строительного мусора. Обычный пылесос для этой цели использовать не рекомендуется, так как велика вероятность выхода из строя фильтра, а то и всего пылесоса. Для этой цели применяется строительный пылесос, который сконструирован специально для таких работ.
Рассмотрим, что представляет собой строительный (промышленный) пылесос и его основные отличия от бытового.
Мощность строительного пылесоса в несколько раз превосходит мощность бытового и может достигать 4 кВт. Благодаря этому легко можно убрать строительный мусор как мелкий, так и крупный. С его помощью без труда можно убрать цементную пыль, обломки штукатурки, различные осколки и песок и т. д. Корпус у промышленного пылесоса в основном выполнен из металла.
Пылесос имеет усиленную систему фильтрации. Мотор такого пылесоса способен работать долго и выдерживать большие нагрузки, благодаря специальной системе охлаждения. Объем пылесборника строительного пылесоса гораздо больше обычного пылесоса. Все строительные пылесосы имеют розетку для подключения электроинструмента.
Стоит такой пылесос дороже обычного, поэтому многие умельцы пытаются сделать строительный пылесос своими руками, переделав бытовой пылесос, и часто встречаются с определенными трудностями.
В этой статье содержаться наиболее удачные технические решения, как переделать бытовой пылесос в строительный. Если у вас имеется дома пылесос средней мощности, то при желании вы можете превратить его в строительный. Или вы можете купить недорогой пылесос и, усовершенствовав его превратить в промышленный. Для этого вам не придется переделывать сам пылесос, а надо лишь изготовить внешний фильтр циклон своими руками. Далее будут рассматриваются два основных варианта изготовления такого фильтра с конусом и без него.
Описание самодельных фильтров циклон дается в этой статье в основном для того, чтобы познакомить вас с общей идеей и принципом работы таких устройств. Это означает, что вы, ознакомившись с конструкцией, не обязаны ее полностью повторять, а можете вносить в неё различные изменения, или используя основную идею изготовить фильтр циклон совершенно новой конструкции.
Принцип работы фильтра циклон
Принцип работы этого фильтра основан на прохождении загрязненного воздуха через внешнее устройство, в котором крупные частицы оседают в его корпусе, далее воздух очищается от мелкой пыли, проходя через масляный фильтр, и поступает в турбину пылесоса. Таким образом, в сам пылесос поступает уже очищенный воздух от пыли и мусора.
Фильтр циклон вариант 1 (без конуса)
Для изготовления фильтра циклон своими руками потребуются следующие детали и материалы:
- Масляный фильтр. Он фильтрует мелкую пыль.
- Ведро с плотно прилегающей крышкой 20 л.
- Колена полипропиленовые, предназначенные для систем водоснабжения, и имеющие угол 90 и 45 градусов и диаметр 40 мм – 1 штука.
- Труба сантехническая, пластиковая – 1 метр, диаметр 40 мм.
- Кусок гофрированной трубы длиной в 2 метра и диаметром 40 мм. Она потребуется для входа в устройство.
Процесс изготовления
1. В крышке от ведра, в центре, нужно прорезать отверстие, в которое вставляется уголок 90 градусов, к нему будет подсоединен пылесос.
2. Замазать щели герметиком.
3. В боковой стенке ведра прорезать отверстие и вставить уголок 45 градусов.
4. Для соединения гофры с коленом служит отрезок трубы.
5. Для более долгой службы фильтра, на него можно натянуть кусок капроновых колготок.
6. Выход фильтра надо соединить с коленом в крышке ведра.
Возможно, фильтр не удастся одеть на выходную трубу. Для этой цели, надо придумать какой-нибудь переходник. Может подойти отрезок гофра для сантехнического сифона, или резиновый шланг определенного диаметра. Желательно все соединения промазывать герметиком. Масляный фильтр можно приобрести в магазине, торгующем автозапчастями.
Надо иметь в виду, что при закрытии входного отверстия, ведро может дать трещину. Поэтому надо укрепить стенки ведра, каким-либо способом, или предусмотреть что-то вроде клапана. Главное, в этом деле не спешить, замерять все соединения, и тогда у вас все получиться.
Выше описан лишь один из вариантов. Подобных конструкций существует множество. Вместо ведра применяют пластиковые бочки, имеются конструкции, где роль ведра выполняет фановая труба. Многие умельцы самостоятельно изготавливают емкости из жести или тонкого железа.
Некоторые изобретатели конструируют фильтр циклон с использованием конуса. В этой конструкции часто используется дорожный конус.
Вариант 2 (с использованием дорожного конуса)
Потребуются следующие детали и материалы:
- Конус дорожный (можно приобрести в автомагазине).
- Два метровых стержня 8 мм.
- Шайбы, гайки и гроверные шайбы 8 мм.
- Гофрированные трубки диаметром 32 мм и длиной около 2 метров – две штуки.
Процесс изготовления
- У конуса отпилить подставку у самого основания. Конус вставляется в ведро сверху в перевернутом виде. Внутрь ведра вставляется трубка. Пространство между конусом и трубкой следует залить строительной пеной.
- Из фанеры толщиной 20 мм выпилить квадрат, размером чтобы основание конуса вписывалось в него и еще оставалось немного места. По углам квадрата просверливаются 4 отверстия диаметром 8 мм. В центре прорезается отверстие под трубку, на нее будет одет гофрированный шланг, соединяющий устройство с пылесосом.
- Крышка для ведра выпиливается из многослойной фанеры, и должна плотно прилегать к ведру. По ее краям приклеить резиновую прокладку.
- В крышке пропиливается отверстие диаметром под узкий конец конуса.
- После того как конус будет вставлен в фанерную крышку, место соединения покрывается пеной. Конус должен располагаться на ведре в перевернутом виде, и крепится при помощи четырех стержней, на которых нарезана резьба, имеющих длину 50 см и диаметр 8 мм, они удерживают фанерный квадрат с привинченным к нему конусом.
- Недалеко от основания конуса, в его широкой части просверливается отверстие под трубку, для соединения с гофрированным шлангом. Через него будет всасываться различный строительный мусор.
Фильтр тонкой очистки в этом варианте циклона не используется, поэтому мелкая пыль может попадать в турбину пылесоса. При конструировании таких устройств в основном применяют пылесосы, имеющие мешок. Поэтому мелкая пыль, в случае проникновения внутрь оседает в мешке.
Варианты самодельных строительных пылесосов с дополнительным фильтром циклон позволяет мастерам испытывать различные варианты, не боясь испортить сам пылесос, так как большая часть мусора задерживает фильтр.
При изготовлении фильтра циклон своими руками не бойтесь экспериментировать, и в итоге вы обязательно добьетесь желаемого результата.
При работе в мастерской или дома шлифовальным инструментом, при обработке деталей и подготовке поверхностей возникает потребность в удалении мелкодисперсной пыли. И, конечно, желательно снизить ее концентрацию еще во время работы, организовав на рабочем месте локальную постоянную очистку воздуха.
На предприятиях такая проблема решается путем монтажа фильтровальных установок с циклоном, который производит улавливание и осаждение пыли с требуемой эффективностью.
В нашем случае достаточно сделать пылесос с циклоном , тем самым сэкономив на покупке строительного пылесоса, где такая функция предусмотрена производителем.
Принцип работы самодельного строительного пылесоса с циклонным фильтром
Существует несколько вариантов изготовления циклона для бытовых нужд. Чтобы определиться с наиболее эффективной схемой функционирования оборудования, следует знать принцип работы этого фильтра.
Циклон в классическом варианте представляет собой цилиндр и конус, в верхней части которого выполнен вход для загрязненного и выход для очищенного воздуха.
Вход сделан так, чтобы воздух входил в фильтр по касательной, формируя вращающийся поток, направленный к конусу оборудования (вниз).
Инерционные силы воздействуют на частицы загрязнителей, выносят их из потока к стенкам аппарата, где происходит осаждение пыли.
Под воздействием гравитации и вторичного потока, осажденная на стенках масса перемещается к конусу и удаляется в приемный бункер. Очищенный воздух поднимается вверх по центральной оси и выводится через патрубок, расположенный строго по центру верхней площадки циклона.
Обязательным условием эффективной очистки воздуха является точный расчет аппарата и герметичность циклона, в том числе и по отношению к приемному бункеру.
В ином случае нарушается принцип действия и возникает хаотичное движение воздуха, не позволяя пыли оседать в штатном режиме.
Кроме того, необходимо подобрать и двигатель, осуществляющий всасывание загрязненного воздуха, что обеспечит оптимальные параметры работы оборудования.
Самодельный фильтр для строительного пылесоса , варианты которого предлагаются в интернете нельзя назвать полноценным циклоном.
Самая простая схема такого оборудования представляет собой пластиковую бочку с врезанным патрубком входа по касательной, вмонтированным фильтром от автомобиля внутри корпуса «циклона», через который удаляется очищенный воздух и к которому подключен бытовой пылесос.
Недостатки оборудования заключаются в отсутствии сформированного потока, закрученного по стенкам бочки и ламинарного возвратного потока.
По-сути мы получаем дополнительную емкость для осаждения крупных частиц (опилок, стружки), а мелкодисперсная пыль будет забивать фильтр на выходе, и потребуется постоянная его очистка.
Чтобы улучшить конструкцию, предлагаем дополнить пластиковую бочку самодельным циклоном, сделанным из дорожного конуса. Лучше всего, если работа ведется на протяжении нескольких часов, установить стационарный вариант оборудования для удаления пыли с рабочего места.
В этом случае нам понадобиться радиальный бытовой вентилятор. А при разовом подключении циклона достаточно использовать обычный пылесос с регулировкой мощности по всасыванию.
Иногда устанавливается дополнительный реостат для уменьшения частоты вращения двигателя пылесоса, тем самым подбирая параметры необходимые для нормального функционирования фильтра.
В следующих разделах статьи мы представим вам два варианта циклона для бытового использования.
Подбор инвентаря — что потребуется для работы
Для первого варианта конструкции стационарной установки вам потребуются следующие составные части:
- Пластиковая бочка;
- Серая пластиковая канализационная труба диаметром 50 мм;
- Дорожный конус;
- Гофрированные шланги, усиленные стальной проволокой или металлизированные шланги;
- Клей для пластика;
- Радиальный бытовой вентилятор с возможностью изменения частоты вращения двигателя и по производительности равной шестикратному обмену воздуха в помещении;
- Фанера толщиной 10-12 мм.
Второй вариант изделия является наиболее удачным, так как в этом случае изделие приближается к функционалу настоящего циклона.
Для изготовления фильтра потребуется приобрести:
- Готовый пластиковый циклон производства Китай;
- Бочка, ведро или иная емкость для изготовления пылевого бункера;
- Гофрированные шланги.
Пластиковый циклон стоит недорого, примерно 1500-2500 рублей и предназначен для сбора пыли средней и тяжелой фракции. Отлично справляется со стружкой и опилками.
Поэтапная инструкция к процессу сборки циклона
Первым вариантом у нас на очереди стационарная конструкция для мастерских с большим образованием пыли различного происхождения.
Собираем фильтр циклонного типа для пылесоса - Сначала изготавливаем сам циклон. В пластиковом конусе делаем отверстие для прохода канализационной трубы по касательной.
- Для лучшего соединения патрубка с корпусом конуса поверхности сопряжения матируем наждачной шкуркой. Проклейку швов ведем с помощью монтажного пистолета.
- В верхней части конуса устанавливаем вертикальный патрубок, нижний конец которого должен находиться ниже входного отверстия. Таким образом, мы сможем добиться вихревого движения воздуха. Патрубок закрепляется в фанерном листе в форме окружности с диаметром равным размеру основания конуса.
- Подготовленный циклон закрепляется на крышке бочки с помощью круглого фанерного листа.
- Чтобы пластиковая бочка при забивании мусором входного патрубка не деформировалась под воздействием вакуума, внутри емкости устанавливаем распорку - рамку, выполненную из фанерного листа. Внешние размеры рамки повторяют внутренний диаметр бочки. Для усиления конструкции, притягиваем строительный конус к крышке емкости с помощью металлических шпилек.
- Далее проводим подключение циклона к гофрированным шлангам на входе и выходе. Радиальный бытовой вентилятор устанавливаем на улице под навесом.
Второй вариант строительного пылесоса имеет в основе китайский пластиковый циклон, который также закрепляется на любой из выбранных емкостей. Получается надежная и эффективная конструкция.
Крепление циклона к емкости осуществляется с помощью прижимного металлического фланца.
ВИДЕО ИНСТРУКЦИЯ
При запуске пылесоса и дальнейшей эксплуатации не забывайте прочищать входной патрубок и останавливать внутренние распорки на емкостях, чтобы не допустить деформации приемного бункера.
Если необходима более тонкая очистка воздуха, то конструкция дополняется автомобильным фильтром в корпусе на выходе изделия.
Специальный пылесос отличается от обычного. Если последний применим для небольшого количества мелкого мусора, то специальная модель предназначается для сбора, например, в домашних мастерских. Однако она стоит дорого. Да и зачем платить нужные деньги, если можно сделать циклон для пылесоса своими руками? Почему именно циклон и что это такое? Это важный элемент, с помощью которого увеличивается емкость пылесоса для мусора, а, значит, он приносит больше пользы. Если вам понадобится , то мы уже приготовили подробную инструкцию.
Особенности и преимущества
К покупке пылесоса стоит подходить со всей серьезностью, ведь маломощный аппарат способен создать множество проблем и не позволит достичь той чистоты, к которой вы стремитесь. Прислушайтесь к советам продавца-консультанта, что позволит не только сэкономить, но и сделать рациональный выбор.
Лучше всего остановиться на моделях с циклонным фильтром, мощность которых составляет около 1800 Вт. К счастью на сегодняшний день многие производители выпускают подобные модели, поэтому выбор сделать несложно.
Принцип действия циклонного фильтра для пылесоса
К преимуществам циклонных пылесборников можно отнести:
- прозрачность. Всегда можно заметить, если внутрь попадает случайный предмет;
- высокая мощность. Благодаря максимально возможной мощности, нет необходимости сбавлять обороты даже при полностью загруженном контейнере;
- благодаря небольшому весу такой аппарат способен значительно сэкономить место для хранения;
- нет необходимости тратиться на бумажные мешки для пылесоса;
- при наполнении пылесос не теряет своей мощности в работе;
- такой пылесос легко моется и сушится;
- его легко сделать своими руками, так как все необходимое вполне можно отыскать в своем доме. Чтобы сделать пылесос циклонного типа можно использовать любой двигатель – от старой стиральной машинки или вышедшего из строя пылесоса.
Недостатки
Существует ряд недостатков, о которых следует помнить, выбирая циклонный пылесос. К ним относятся:
- центрифуга данной модели не задерживает мельчайшую пыль, поэтому аллергикам от работы с таким устройством лучше отказаться;
- во время работы пылесос издает громкий, пронзительный звук;
- неудобный шланг, который из-за частого запутывания может порваться в любой момент;
- из-за частого засорения фильтра всасывающаяся способность пылесоса резко снижается.
Пылесос циклонного типа
Характеристики
Пылесосы типа циклон обладают рядом важных характеристик, в зависимости от которых модели отличаются друг от друга:
- объем контейнера. Приобретать пылесос с объемом колбы менее полутора литров нет смысла, учитывая тот мусор, который предстоит собирать этому устройству. К тому же следует проверять, чтобы очистить пылесос после работы было максимально легко;
- мощность всасывания. От нее зависит качество уборки, но этот показатель не стоит путать с мощностью потребления;
- система фильтрации. От нее зависит, насколько чистым будет выходящий воздух, что особенно актуально для аллергиков. В большинстве современных моделей на выходе установлены НЕРА-фильтры, способные остановить выход даже мельчайших частиц пыли. Помните, не все фильтры можно мыть;
- удобство шланговой конструкции. При покупке пылесоса проверяйте максимальную длину телескопической трубки, чтобы оценить, достаточно ли она длинна. У качественных агрегатов все места соединений плотно фиксируются, но одновременно с легкостью разъединяются при необходимости;
- размещение кнопок для управления. Они могут находиться на корпусе или рукоятке;
- длина шнура для подключения к сети. Оптимальная длина, которой достаточно для полноценного использования пылесоса, может быть от 8 до 10 метров;
- комплектация. К хорошему пылесосу должно прилагаться максимальное количество насадок.
Промышленные пылесосы системы циклон
В деревообрабатывающей промышленности, производстве, местах, где наблюдается большое скопление пыли не обойтись без циклонного пылесоса. Благодаря постоянной силе всасывания мусора, повышенной эффективности такой аппарат гарантирует быструю и главное качественную уборку помещения любой площади. С учетом характеристик, промышленные модели циклонных пылесосов разделяются на:
- пылесосы, собирающие низкий по уровню опасности мусор и пыль;
- для мусора средней и высокой опасности, к которому можно отнести бетонную пыль, асбест, канцерогены;
- для взрывоопасной пыли. Зачастую используются на элеваторах.
Промышленный пылесос циклонного типа
Принцип работы
Прежде чем начать делать такой важный механизм, следует разобраться в его принципе работы. Итак, циклон – это фильтр, иначе говоря — циклонный фильтр в мастерскую. На самом деле это чудо, так как заметно упрощает работу мастеров, точнее, их уборку за плодами своего творчества.
Как работает пылесос циклонного типа
Работа основана на том, что всякая пыль и опилки не добираются до самого пылесоса, мощность не становится ниже, в обычные фильтры не попадает ненужный мусор, который их засоряет. Тубус втягивает в себя воздух, его поток закручивается по спирали. Весомая пыль, например, опилки, проникают в узкий ход конуса, а воздушный поток или взвеси направляется в пылесос.
Такой циклон сделать не сложно, нужно лишь иметь необходимые материалы и знать, как ими пользоваться. Есть несколько вариантов, как это осуществить.
Первый вариант
| Необходимые материалы | Этапы работы | Дополнения |
·
|
|
Если не получается одеть фильтр на трубу, нужно сделать переходник. Им может выступать шланг из резины. Все соединения следует промазывать герметиком.
Когда входное отверстие закрывается, ведро может треснуть. В связи с этим необходимо укрепить его стенки или установить клапан, главное – делать правильные замеры. |
Масляный фильтр
Выход из циклона
Вход в сборе
Второй вариант
Еще один вариант, основан на использовании конуса для дороги, высота которого составляет 520 миллиметров. Сделан он из нежесткого пластика. Итак, в конструкции нужно:
- конусообразная форма;
- двадцатилитровая тара и хорошо закрывающаяся крышка;
- пару труб для сантехники сорока миллиметровым диаметром;
- угловой переходник;
- шестнадцатимиллиметровая фанера из дерева.
По сути, создание похоже на вышеописанный пример. Лишь несколько дополнений – на фляжную крышку следует выпилить пару идентичных круговых форм и склеить их. Это позволит конусу держаться крепко. Соединения нужно посадить на термический клей, можно использовать пистолеты. Последнюю часть вертикальной трубы необходимо опустить ниже горизонтальной, что позволит создать движение вихревого характера мусорных частиц именно по конусу, после чего они упадут во флягу.
Нюансы изготовления своими руками
Хотя сделать пылесос циклонного типа самостоятельно особого труда не составит, при этом следует учитывать некоторые нюансы, способные повлиять на качественную работу аппарата в дальнейшем. Вот несколько советов:
- откажитесь от установки НЕРА фильтра, так как из-за не выхода на поверхность мельчайших частиц сила всасывания будет постоянно уменьшаться, а качество уборки – ухудшаться. Сразу будьте готовы, что без такого фильтра при работе пылесоса будет возникать неприятный запах;
- оптимизировать работу пылесоса позволит подключение двух шлангов – на всасывание и на выдувание;
- выбирайте мотор с количеством оборотов более 6 тысяч. В качестве мотора можно использовать деталь со старого пылесоса или компрессор холодильника;
- во избежание сбоев в работе обязательно устанавливайте на пылесос вентилятор и следите за герметичностью контейнера;
- при необходимости аппарат можно оборудовать резервуаром с водой.
Вот так просто можно сделать циклон, главное – соблюдать пропорции, а также настроиться на то, что все обязательно получится!
__________________________________________________
При обработке деревянных заготовок каждый наверняка сталкивался с тем, что всё вокруг покрывается большим количеством стружек, опилок и древесной пыли. Чтобы хоть частично от них избавиться, применяют различные пылеулавливатели, стружкоотсосы, фильтры и другие приспособления. Многие электроинструменты и станки имеют собственные пылесборники, а на других есть специальные отводы для подключения пылесоса.
В домашних мастерских будет получше всё-же применить спец. пылесос, чем бытовой. Во-1-ых, движок в спец. пылесосе рассчитан на более чем продолжительную работу, а во-2-х, как правило он снабжен шланг длиной от 3 м, что заметно упрощает его применение с электроинструментом. И всё же минусом каждого пылесоса есть небольшая ёмкость для мусора.
Как сделать фильтр циклон своими руками
Задавшись целью как-то упростить работу по чистке пылесоса и сократить расходы на мешки, я начал собирать информацию по данному вопросу. В Интернете обнаружил описание разных видов несложных приспособлений в виде промежуточных пылесборников для пылесоса. Во-первых, это пылеуловители в виде мини-циклона. Они неплохо выполняют свою функцию по сбору пыли в отдельный контейнер, препятствуя попаданию её в пылесос, что в десятки раз увеличивает срок службы мешков. Облегчается и процесс очистки пылесборника от мусора. Готовые приспособления продаются через интернет-магазины, но стоимость их довольно высока при очень простой конструкции.
Конструкция. Я решил изготовить пылесборник типа мини-циклон самостоятельно. Автором и разработчиком данной конструкции считается Билл Пентз (Bill Pentz) из Калифорнии. Заработав себе серьёзную аллергию на мелкую древесную пыль, он впоследствии много времени и сил посвятил борьбе как с самой болезнью, так и с её причинами.
Пылесборник представляет собой устройство, основным элементом которого является перевёрнутый усечённый конус, вставленный нижней частью в ёмкость для сбора пыли. В верхнюю часть пылесборника вставлена трубка для подключения к пылесосу, а сбоку по касательной - трубка для подключения шланга от инструмента.
При втягивании пылесосом воздуха внутри аппарата образуются завихрения, и мусор, двигаясь вместе с воздухом, отбрасывается центробежными силами к внутренним стенкам фильтра, где они продолжают своё движение. Но по мере сужения конуса частицы чаще сталкиваются, замедляют движение и под действием гравитации ссыпаются в нижнюю ёмкость. А частично очищенный воздух меняет направление и выходит через установленную вертикально трубу и попадает в пылесос.
Есть два обязательных требования для данной конструкции. Это, во-первых, её герметичность, иначе будет резкая потеря мощности всасывания и качества очистки воздуха. И, во-вторых, жёсткость ёмкости и самого корпуса циклона - в противном случае он норовит сплющиться.
В Интернете есть таблицы с чертежами циклонов для различных по размеру частиц. Корпус циклона можно самим изготовить из оцинковки или пластика либо подобрать готовый контейнер похожей формы. Я, например, видел циклоны, сделанные на базе дорожного конуса (обязательно жёсткого), пластиковой цветочной вазы, жестяного рупора, большой тубы от тонера копировального аппарата и т.д. Всё зависит от того, какого размера нужен циклон. Чем крупнее частицы мусора, тем больше по диаметру должны быть трубки для подключаемых шлангов и тем массивнее получается сам циклон.
Билл Пентз указывает на некоторые особенности своей конструкции. Так, чем меньше циклон по диаметру, тем будет больше нагрузка на пылесос. А если ёмкость для мусора низкая и плоская, то есть вероятность подсоса мусора из ёмкости и попадания его в пылесос. При использовании ёмкости любой формы её нельзя заполнять мусором доверху.
Выбор материала. Я решил использовать в качестве заготовок пластиковые трубы для наружной канализации и фитинги к ним. Конечно, из них создать полноценный конус не удастся, но я оказался не первым, кто попытался их использовать для этой цели. Преимущество такого выбора - в жёсткости деталей и герметичности их соединений за счёт уплотнителей. Ещё один плюс в том, что есть различные резиновые вставки для труб, позволяющие легко и герметично подключить шланг пылесоса. К тому же при необходимости конструкцию можно легко разобрать.
Для своей для сбора крупных древесных опилок и стружки я сделал циклон из трубы ∅160 мм. В качестве соединителей для шлангов использовал трубы ∅50 мм. Хочу обратить внимание, что эксцентрический переходник с трубы ∅110 мм на ∅160 мм должен быть обязательно воронкообразной формы. Я встречал плоские, но они не подойдут - с ними ничего не получится, и мусор будет застревать.
Циклон своими руками ход работ
Порядок работы. В заглушке на трубу ∅160 мм и трубе корпуса сделал отверстия под отводы для шлангов. Дальше, используя термопистолет, вклеил в заглушку кусок трубы ∅50 мм. Она должна располагаться посередине корпуса циклона и быть на пару сантиметров ниже боковой трубки, поэтому лучше сначала в заглушку вклеить трубу более длинную, а затем обрезать по месту во время сборки.
В Интернете я нашёл жалобы на то, что термоклей не прилипает к ПВХ трубе, и совет сваривать детали с помощью паяльника и кусочков самой трубы. Я попробовал, но так делать не стал. Во-первых, клей у меня отлично прилип, а, во-вторых, запах расплавленной пластмассы отбил всякую охоту что-либо сваривать таким способом, хотя соединение, возможно, будет более прочным и аккуратным.
Сложность работы с термоклеем в том, что он не растекается, и шов при отсутствии навыков получается не очень ровным. У меня был такой печальный опыт - я для выравнивания шва решил нагреть его феном. Ровную поверхность клеевого наплыва я получил, но при этом деформировалась сама пластиковая трубка, и её пришлось выбросить.
На следующем этапе я приклеил к внутренней поверхности корпуса спираль, которая должна направлять воздушный поток вниз к пылеуловителю. Такое решение рекомендовал сам Билл Пентз - по его словам, это повышает КПД циклона чуть ли не вдвое. Спираль высотой около 20% зазора должна плотно прилегать к корпусу и делать один виток с шагом, равным диаметру входного отверстия для боковой трубы.
В качестве материала для неё я использовал пластиковый стержень, который нагрел феном и согнул в форме спирали (фото 1) , после чего вклеил его в корпус (фото 2) , используя термопистолет. Затем вклеил боковую трубку (фото 3) , внутренний конец которой направлен немного вниз.
Как только клей остыл и затвердел, я отмерил и обрезал трубку вертикального отвода, чтобы она была ниже обреза боковой трубки на 2-3 см, и окончательно собрал всю конструкцию.
Ёмкость для мусора сделал из жёсткой пластиковой бочки, к днищу которой прикрепил колёсики - для её чистки это оказалось очень удобно (фото 4) . Сбоку в бочке прорезал смотровое окошко и закрыл акриловым стеклом на термоклее. Сверху усилил соединение пластиковым кольцом и болтами. Через такой иллюминатор удобно следить за заполнением ёмкости.
Крышки от бочки у меня не было, и я сделал её из куска столешницы, который долго ждал своего часа после врезки мойки на кухне (фото 5) . С нижней стороны столешницы фрезером выбрал паз под края бочки и в него для герметичности соединения вклеил оконный уплотнитель (фото 6) . Отверстие в крышке по правилам нужно делать в центре, но тогда у меня возникли бы проблемы с размещением циклона в мастерской, поэтому я сделал отверстие со смещением. Крышка крепится к бочке на защёлках от давно сломанного пылесоса. От него также использовал шланг для подключения циклона. Хочу обратить внимание, что шланги лучше брать именно от пылесосов. Если взять, скажем, гофрированную трубу для электропроводки, при включении пылесоса появляются свист и жуткий шум.
Циклон для пылесоса своими руками
Подключение циклона к инструменту. Далеко не все инструменты имеют выход для пылесоса. Поэтому я решил изготовить несложный регулируемый держатель для шланга пылесоса. Для него из обрезков фанеры сделал заготовки рычагов (фото 7) . Держатель дополнил канализационным хомутом для крепления шланга (фото 8) . Подставку специально сделал больших размеров, чтобы была возможность закрепить её струбциной или удерживать грузом. Держатель получился удобным - я его использую не только для шланга пылесоса, но и для переносной лампы, лазерного уровня и поддержки длинной заготовки в горизонтальном положении.
После сборки циклона провёл несколько экспериментов для определения его КПД. Для этого всасывал стакан мелкой пыли, после чего измерял её объём, попавшей в ёмкость пылесборника. В результате убедился, что в бочку попадает примерно 95% всего мусора, а в мешок пылесоса - только очень мелкая пыль, и то незначительное её количество. Меня такой результат вполне устраивает - мешок теперь чищу в 20 раз реже, и только от мелкой пыли, что гораздо легче. И это при том, что моя конструкция по форме и пропорциям далеко не совершенна, что, безусловно, понижает КПД.
Разводка. Проверив работоспособность циклона, я решил сделать стационарную разводку шлангов по мастерской, так как трёхметрового шланга, безусловно, мало, а пылесос с циклоном громоздки и неповоротливы, каждый раз перемещать их по мастерской неудобно.
Благодаря тому, что использовались стандартные трубы, смонтировать такую разводку удалось за час. Пылесос и циклон я задвинул в самый дальний угол, а по мастерской проложил трубы ∅50 мм (фото 9) .
В мастерской использую специализированный пылесос BOSCH зелёной серии. После четырёх месяцев эксплуатации его в паре с циклоном могу сказать, что со своей задачей в целом они справляются. Но хотелось бы немного увеличить мощность всасывания (при работе с лобзиком приходится придвигать шланг чуть ли не вплотную к зоне резания) и уменьшить уровень шума. Так как в сам пылесос попадает мало стружки, есть идея изготовить более мощную крыльчатку и вынести её за пределы мастерской на улицу.
Ещё могу сказать, что мощность всасывания пылесоса немного упала при использовании его с циклоном, но на работе это не сильно заметно. Были сомнения, что на элементах может накапливаться статическое электричество, ведь вся конструкция - пластиковая, но практически этого не происходит, хотя раньше при сборе мелкой пыли шланг приходилось заземлять.
Безусловно, при использовании профессиональных с большими выходными отверстиями трубопроводов такого диаметра недостаточно. Лучше брать ∅110 мм или больше, но тогда и пылесос, и циклон должны быть более мощными. Однако для моих домашних работ и этого вполне хватает.
Шланг пылесоса жёстко закрепил на маленьком отводе трубы ∅50 мм и вставил его в нужном месте разводки. Остальные выходы разводки при этом закрываются заглушками, жёстко надетыми на короткие отводы. Перенести шланг - секундное дело.
В процессе эксплуатации столкнулся с одной небольшой проблемой. Если в шланг попадает маленький камушек (бетонные полы у меня давно не ремонтировались) или другой небольшой, но тяжёлый предмет, он движется по трубам до вертикального участка перед циклоном и там остаётся. При скоплении таких частиц за них цепляется другой мусор, и может образоваться засор. Поэтому перед вертикальным участком разводки я врезал камеру из трубы ∅110 мм с ревизионным окошком. Теперь весь тяжёлый мусор собирается там, и, открутив крышку, его легко достать. Это очень удобно, когда случайно в пылесос попадает крепёж или мелкая деталь. здесь простая - откручиваю крышку, включаю пылесос и рукой перемешиваю всё, что осталось в ревизии. Мелкие частицы тут же улетают в ёмкость циклона, а крупные остаются и легко вынимаются. Количество их обычно незначительное, но недавно в таком мусоре нашёл пропавшую биту шуруповёрта.
Также отверстие ревизии можно использовать для временного подключения шланга ∅100 мм. Достаточно открутить крышку - и получаем готовое отверстие ∅100 мм. Естественно, в этом случае надо заглушить все остальные входы разводки. Для упрощения подсоединения можно использовать гибкий переходник (фото 10) .
Для дистанционного включения пылесоса рядом с хомутом крепления шланга установил выключатель (фото 11) и дополнительную . Её можно использовать для подключения электроинструмента, тогда точно не забудешь включить пылесос перед использованием инструмента - со мной такое часто случается.
Всеми перечисленными приспособлениями я регулярно пользуюсь. Результатом доволен - в мастерской стало заметно меньше пыли, проще проводить уборку. За это время собрал несколько мешков опилок, а в пылесосе скапливается очень мало мусора. Хочу проверить циклон на сбор мелкого садового мусора и пыли при зачистке бетонного пола.
Считаю данную конструкцию очень полезной и доступной для изготовления в домашних условиях.
Сергей Головков, Ростовская обл., г. Новочеркасск
Владельцам небольших мастерских и просто домашним мастерам часто приходится сталкиваться с проблемой очистки воздуха после интенсивных работ по обработке древесины, шлифовке металлических поверхностей и т.д. Обычная вентиляция помещения тут не поможет, потребуется смонтировать специализированное оборудование. При известных навыках его можно сделать и своими руками.
Назначение и характеристики циклонов
Циклон представляет собой специализированную воздухоочистительную установку (хотя подобные агрегаты применяются также в качестве стружкоотсосов, опилок и иных средств для удаления отходов).
В качестве воздухоочистителей промышленные конструкции циклонов должны обеспечивать отсос и пылеудаление с эффективностью не ниже 85…90%, при пылеудалении фрагментов с размерами не менее 10…12 мкм. Они оснащаются различной конструкции фильтрами. Наиболее эффективны электрофильтры, благодаря которым одновременно производится снятие зарядов статического электричества с частиц пыли.
Принцип действия циклона заключается в следующем. В улиткообразное входное пространство циклона с большой скоростью (до 20 м/с) поступает воздух, для чего обычно используются вентиляторы. Воздух, содержащий частички пыли, закручивается, после чего поступает в коническую полость аппарата. Особенности геометрического строения циклона обуславливают постепенное увеличение скорости воздушного потока, содержащего пыль и иные отходы. В процессе этого происходит самоотделение более тяжёлых частиц пыли от более лёгких. Первые оседают на дно, а вторые, перемещаясь в конусообразном пространстве, попадают в пылесборник, откуда их уже легко удалить с помощью ведра или герметичного контейнера. Очищенный воздух через трубу удаляется в атмосферу.
Количество циклонов, в зависимости от требований к качеству пылеудаления, можно сделать разным: встречаются группы из трёх, четырёх и даже восьми одиночных циклонов.
Эксплуатационные требования к циклонам включают в себя следующие параметры:
- допустимую дисперсность частиц, которые поступают в циклон, мкм.
- эффективность процесса, которая выражается в предельной весовой концентрации частиц после пылеудаления, в г/мм 3 ;
- производительность циклона, в м 3 /ч;
- граничная температура воздуха или газа, поступающего в раструб циклона (более характерно для систем газоочистки, чем пылеудаления) – обычно до 400…600 °C;
- внутренний диаметр циклона, мм.
Кроме чисто конструктивных требований, предъявляются ещё и условия качественной установки воздухоочистных аппаратов. Например, при превышении зазоров в соединениях воздуховодов часто происходит подсос воздуха, при котором производительность отделения пыли от воздуха резко снижается. Допустимая величина подсоса не должна быть более 6…8%.
Циклоны выполняют не только удаление пыли из окружающего воздуха, но могут также обеспечивать подачу чистого воздуха в помещение.
Конструкция бытового циклона
Универсальных циклонов для выполнения различных очистных операций нет. Например, стружкоотсос должен иметь повышенную прочность стенок трубы, что предотвратит преждевременный износ. Относительно циклона, предназначенного для сбора и удаления опилок, важно предусматривать минимальные потери во всасывающих воздуховодах. Предусматривая циклон для целей очистки воздуха от цементной пыли, возникающей в строительных работах, особое внимание уделяют конструкции фильтров.
В бытовых условиях наиболее универсальными считаются циклоны, очищающие воздух от крупнодисперсной пыли. Изменяя конструкцию фильтров, такие аппараты можно сделать для целей пылеудаления, в качестве стружкоотсоса, для очистки воздуха от опилок в деревообрабатывающей мастерской (например, у действующей пилорамы).
Составными частями такого агрегата являются:
- корпус – включает в себя коническую и цилиндрическую части, причём преимущественное влияние на качество процесса оказывает форма именно конической части;
- патрубок – один или несколько, куда поступает исходный загрязнённый воздух;
- выхлопная труба, предназначенная для отвода очищенного от пыли воздуха;
- входной фильтр (или их система) в качестве стружкоотсоса;
- приёмное ведро;
- приводной электродвигатель;
- вентилятор.
Все перечисленные детали/узлы можно приобрести, либо сделать своими руками.
Выбор электродвигателя
Поскольку самодельный циклон устанавливается в мастерской, то главным параметром двигателя является его мощность и количество оборотов ротора. При наличии вентилятора мощность двигателя особого значения не имеет, поскольку частицы пыли всё равно в работающий станок, пилораму и т.п. попадать не будут. Тем не менее, мощность и диаметр улитки циклона должны быть взаимоувязаны между собой. При диаметре колеса улитки до 300…350 мм вполне подойдёт высокооборотистый (обязательно!) двигатель до 1,5 кВт. При меньших диаметрах мощность может быть ниже, однако снизится и производительность очистки. Поэтому при наличии в мастерской металлообрабатывающего станка принимают двигатель от 1 кВт.
Мощность электродвигателя существенно увеличивается, если планируется обустроить своими руками самодельное устройство за пределами помещения. Свободного места прибавится, но эффективность очистки снизится, в основном, из-за потерь в воздуховодах. Также стоит отметить, что в холодную пору года такой самодельный циклон будет эффективно «вытягивать» тепло из мастерской.
Удачным вариантом следует признать покупку электродвигателя в комплекте с приёмной улиткой, номер которой определяет потребительские возможности самодельной системы очистки воздуха. Наиболее распространённые для бытового применения параметры улиток и рекомендуемых к ним электродвигателей приведены в таблице:
Системы поставляются с резиновыми виброизоляторами. Они способны создавать рабочее давление от 0,8 кПа и выше.
Выбирая (либо изготавливая своими руками) улитку, предпочтение необходимо отдать радиальной схеме воздухозабора, чем тангенциальной.
В последнем случае для самодельной улитки возрастают непроизводительные потери, а инерционность способа отбора частиц для варианта со стружкоотсосом окажется весьма низкой.
Выбирая двигатель, необходимо учитывать, что скорость движения воздуха в устройстве не может быть меньше 2,5…3 м/с. При неудовлетворительной очистке элементы самодельного циклона как стружкоотсоса (фильтр, ведро) быстро забиваются стружкой, опилками и другими мелкими отходами.
Изготовление элементов циклона
На специализированных форумах сети Интернет можно найти чертежи всех составляющих агрегата, которые доступны для того, чтобы сделать их своими руками. Из подручных средств часто производится переделка бытового (а лучше – промышленного) пылесоса. Дополнительно необходимы:
- комплект шлангов из полупрозрачного гофрированного материала (это облегчит визуальный контроль за осевшими внутри частицами пыли). Для стружкоотсоса практичнее резиновые шланги;
- звукоизолирующая коробка, которая будет выполнять две функции – обеспечит снижение уровня шума в мастерской, и дополнительную защиту всех находящихся там станков и электроинструментов от периодически накапливаемого пылью статического электричества. С этой целью коробку можно сделать своими руками из фанеры, а изнутри отделать любого типа звукоизолятором;
- воздуховоды для очищенного воздуха: собираются своими руками из тонкого алюминиевого листа, и соединяются между собой фальцами;
- ёмкость для сбора отходов – можно изготовить из обычного строительного ведра вместимостью от 20 л, которое при помощи гофрорукава герметизируется с корпусом самодельного циклона;
- фильтр (можно использовать фильтр от грузовых автомобилей), который устанавливается на выходном патрубке.
Переделанный своими руками для нужд пылеудаления пылесос проверяют: сначала на холостом ходу, прогоняя через систему обычный воздух, а потом уже с подключением пылесоса к работающему станку.
