Промышленный циклонный фильтр своими руками. Циклон для пылесоса своими руками – высокие технологии у вас дома. Делаем из подручных материалов
Циклонные конструкции бытовых пылесосов считаются одними из наиболее удачных вариантов техники в плане эффективности работы.
Циклонная система представляет собой относительно простой механизм сепарации, благодаря которому появляется возможность продуктивно фильтровать взвешенные частицы, присутствующие в потоке воздуха.
Основываясь на теоретических принципах построения такой системы, вполне допустимо создать циклон для пылесоса, выступающий в качестве дополнительного инструмента – к примеру, строительного сепаратора.
Внешне циклонный сепаратор можно охарактеризовать как сосуд цилиндрический формы, нижняя часть которого имеет конусообразное исполнение. Верхняя часть сосуда содержит два отверстия – входное и выходное, через которые, соответственно, входит и выходит поток воздуха.
Внизу сосуда – по обрезу конусной части - также есть отверстие, сквозь которое выходит отсеянный (отфильтрованный) мусор.
Одно из верхних отверстий (входное) оборудуется каналом, за счёт которого входящий поток воздуха поступает в циклон по касательной линии.
Учитывая цилиндрическую форму конструкции, входящий поток движется по кругу, создавая эффект завихрения. Образующаяся при этом центробежная сила выбрасывает на периферию содержащиеся в потоке взвешенные частицы.
Классическое исполнение циклонного сепаратора: входной и выходной каналы, корпус (цилиндрический конусный) верхнего и нижнего циклона; фильтр и мусоросборник
Другое отверстие – выходное, также имеет канал, но расположенный строго перпендикулярно относительно входящего канала.
Благодаря такому расположению второго канала, движение воздуха меняется с вихревого состояния на строго вертикальное, что исключает захват уже отсеянных взвешенных частиц.
В свою очередь, отсеянные частицы мусора, оказавшись на периферии, смещаются по стенкам сосуда вниз, достигают конусной части и через выходное отверстие попадают в сборник мусора. Вот, собственно, весь простейший принцип работы циклонного сепаратора.
Пошаговая инструкция сборки циклона
Циклон вполне доступно выполнить из подходящих материалов своими руками. Такой отдельно взятый фильтр может успешно применяться, к примеру, в качестве дополнительного аксессуара к строительному инструменту:
- электролобзику;
- перфоратору;
- электродрели и др.
Работа подобного строительного инструмента часто сопровождается значительным выделением пыли и мелких частиц разного характера.
Между тем современные конструкции строительного инструмента оснащаются специальным каналом для удаления рабочих отходов непосредственно в процессе действия.
Одна из многочисленных по разнообразию конструкций строительного пылесоса, где в качестве дополнительного аксессуара применяется циклонный фильтр. Эффективный инструмент для чистой работы
Но чтобы этот канал задействовать, необходим циклон или в крайнем случае пылесос, специально предназначенный под строительные цели.
Варианты исполнения самодельного циклона могут быть разными. Всё зависит от используемой материальной базы и видения проекта исполнителем.
Однако в любом случае необходимо придерживаться технологических критериев, которыми определяется правильная работа сепаратора:
- Форма корпуса.
- Расположение входного и выходного каналов.
- Пропорции в размерах компонентов.
То есть конструкция циклона должна обеспечивать как эффект завихрения потока, так и эффективную сепарацию мусора. Рассмотрим пошаговое исполнение своими руками одного из возможных проектов.
Шаг 1 - инструменты и базовые материалы
Из материалов, требуемых для производства циклона, потребуются:
- труба пластиковая сантехническая длиной 125-150 мм, диаметром 50 мм;
- пластиковый сантехнический уголок 30º;
- два пластиковых ведра на 10 и на 5 литров;
- фанера листовая;
- шланг пылесосный стандартный.
Набор инструментов под изготовление циклона для пылесоса и его сборку своими руками включает: электродрель с набором свёрл (включая коронку 50 мм); электрический лобзик; измерительный и чертёжный инструмент; отвёртки, нож, струбцину.
Шаг 2 - изготовление корпуса и других деталей
Первым делом изготавливается цилиндрическая часть. Для этого используется малое (пятилитровое) пластиковое ведро. Верхняя часть ведра, выполненная в виде бортика, обрезается с учётом остатка ровных краев по линии обреза.
Выполнение разметки для изготовления кольца, которое будет исполнять роль буртика цилиндрической детали (корпуса) будущего циклонного сепаратора
Полученная цилиндрическая емкость, напоминающая небольшой конус, переворачивается вверх дном, устанавливается на лист фанеры и очерчивается по диаметру.
Отступив от размеченного круга 30 мм к периферии, отмечают ещё один круг. Затем по разметке вырезают кольцо.
Далее необходимо вырезать фигурный элемент, для чего используется режущая коронка по дереву диаметром 50 мм и электрический лобзик. Внешний диаметр ступицы фигурного элемента равен внутреннему диаметру ранее вырезанного кольца.
Вот такой, примерно, вид готовых компонентов получается после завершения подготовительных работ по изготовлению циклона своими руками из широко распространённых материалов
В результате проведённых работ получают две детали (как на картинке выше) будущего циклонного сепаратора, сделанные из листовой фанеры.
Шаг 3 - соединение заготовок с цилиндром
На этом этапе вырезанное из фанеры кольцо надевается и закрепляется по линии верхнего обреза на приготовленном ранее из малого ведра цилиндрическом сосуде.
Крепление выполняется саморезами равномерно по всей окружности. Места сопряжения кольца и ведра по кругу тщательно герметизируются.
Закрепление фанерного кольца на корпусе малого цилиндра циклона. Желательно предварительно разметить отверстия и засверлить на небольшую глубину для большего удобства вкручивания винтов
Установленное фанерное кольцо нужно дополнить со стороны открытой части цилиндра крышкой от большого пластикового ведра.
Но прежде крышку следует разметить и вырезать строго по центру отверстие, равное по диаметру внутреннему диаметру фанерного кольца. Вырезанную часть крышки наложить на кольцо и закрепить.
Накладка заготовки, сделанной из крышки большого пластикового ведра, на плоскость фанерного кольца. Получается своего рода стыковочный элемент циклонного сепаратора с мусоросборником
Шаг 4 - монтаж входного патрубка
Входной патрубок монтируется в области днища заготовленного цилиндра. Учитывая, что в состоянии полной сборки малый цилиндр будет стоять вверх дном, патрубок окажется в верхней точке циклона.
Отступив от плоскости днища примерно 10 мм, при помощи коронки вырезается отверстие в 50 мм. Чтобы сантехнический уголок плотно «сел», форма отверстия корректируется под «каплю».
Изготовление входного канала циклона при помощи сантехнического уголка. Применение уголка позволяет установить направление потока строго по касательной относительно стенки цилиндра циклона
Сантехнический уголок обрабатывают герметиком, устанавливают в отверстие и фиксируют саморезами.
Аналогичную операцию проводят по монтажу второго – выходного патрубка. Это отрезок сантехнической трубы 100-150 мм, который устанавливается непосредственно по центру днища малого цилиндра.
В итоге после проведенных мероприятий должна получиться конструкция, как на картинке ниже:
Изготовление канала выхода с применением отрезка сантехнической трубы диаметром 50 мм. Для усиления опоры канала при монтаже используется деревянная накладка
Для прочности сантехнический патрубок оснащается дополнительно обечайкой, сделанной из фанеры. Таких элементов желательно сделать два и установить по обе стороны днища. После установки стянуть плашки саморезами. Конечно же, не забыть применить герметик в местах соединения.
Шаг 5 - монтаж фигурного элемента
Один из важных моментов сборки циклона своими руками – монтаж фигурного элемента, ранее изготовленного из листа фанеры. Именно благодаря этому элементу внутри малого цилиндра циклона формируется среда, способствующая эффективной сепарации.
Фигурный элемент монтируется на расстоянии примерно 10 мм от края открытой области цилиндра. При этом плоскость фигурной пластины, направленная внутрь цилиндра, не должна контактировать с патрубком выходного канала.
Расстояние между конечной кромкой патрубка и плоскостью фигуры составляет 25-30 мм, но допустимо подбирать экспериментально оптимальное расстояние.
Установка фигурного элемента – пластины, вырезанной из листа фанеры. Этот элемент при работе циклона исполняет своего рода функции отсекателя, предотвращая захват мусора из мусоросборника
После установки пластины строго параллельно днищу малого цилиндра, крепление выполняют всё теми же саморезами с внешней части цилиндра, вкручивая винты в область, плотно прилегающую к внутренней стенке. Достаточно трёх-четырёх винтов. Герметик здесь применять необязательно.
Шаг 6 - полная сборка циклонного сепаратора
Собственно, после завершения монтажа фигурной пластины конструкция циклона фактически собрана. Останется лишь «посадить» выполненную сборку малого цилиндра на верхнюю часть большого ведра из пластика.
Полностью собранный циклонный сепаратор, сделанный своими руками из подручных материалов. Конструкция обеспечивает объёмный сбор строительного мусора и может успешно применяться в бытовой практике
Плотная посадка в данном случае обеспечивается частью областью крышки большого ведра, которая ранее была смонтирована на нижней плоскости фанерного кольца малого цилиндра.
Как видно по измерительной ленте, общая высота конструкции составляет чуть больше 50 см. При этом сборник мусора (нижняя часть) довольно объёмный.
Тонкости подключения самодельного циклона
Собранный своими руками циклон (фильтр строительного назначения) подключается для работы простым образом.
Входной (боковой) канал соединяется гофрированным гибким шлангом или другим подобным аксессуаром с рабочим инструментом, например, с каналом электрического лобзика.
Выходной канал (верхний патрубок) подключается непосредственно к входному гнезду пылесоса вместо рабочей насадки.
Схема соединения – подключения циклона в пару к бытовому пылесосу и строительному инструменту, конструкция которого поддерживает функцию отсоса мусора
Сначала в работу включается пылесос, затем для нужных целей применяется строительный инструмент. В результате выполняемое действие, допустим, распил доски электрическим лобзиком, проходит без выброса стружки и мелкой пыли в окружающую среду.
Побочный продукт рабочей операции полностью направляется в циклонный сепаратор, где фильтруется должным образом.
Выводы и полезное видео по теме
О том, как своими руками соорудить другую – более простую конструкцию циклона, наглядно показывает и рассказывает видеоролик ниже.
Автор использует эту самодельную систему в бытовой практике и крайне доволен. Циклонный сепаратор, сделанный из обычного ведра, помогает работать в чистых условиях при производстве хозяйственно-строительных работ:
Самостоятельная сборка циклона для пылесоса допустима и вполне возможна. Более того, существуют проекты подобных “самопальных” систем, которые реально делаются если не за 2 минуты, то за пару часов. Полученный же циклон самодельного производства действительно стоит того, чтобы потратить на его изготовление какое-то время. Издержки полностью компенсируются.
С самого начала работы в мастерской столкнулся с проблемой удаления пыли после работы. Единственной доступной возможностью навести порядок на полу было подмести его. Но из-за этого в воздух поднималось просто невероятное количество пыли, которая оседала ощутимым слоем на мебели, на станках, на инструментах, в волосах и в легких. Бетонный пол в мастерской усугублял проблему. Некоторым решением стало разбрызгивание воды перед подметанием и использование респиратора. Однако, это лишь полумеры. Вода зимой замерзает в неотапливаемом помещении и ее приходится возить с собой, кроме того, водно-пылевую смесь на полу трудно собирать и она тоже не способствует гигиене рабочего места. Респиратор во-первых блокирует не все 100% пыли, некоторая часть все же вдыхается, во-вторых он не защищает от оседания пыли на окружающую обстановку. Да и не во все закоулочки можно пролезть веником чтобы выковырять оттуда мелкий мусор и опилки.
В такой ситуации самым эффективным решением было бы пылесосить помещение.
Однако, использовать бытовой пылесос не получится. Во-первых, его придется чистить через каждые 10-15 минут работы (особенно если работать на фрезерном столе). Во-вторых, по мере заполнения пылесборника эффективность всасывания падает. В-третьих, количество пыли, сильно превышающее расчетные значения, сильно скажется на ресурсе пылесоса. Тут нужно что-то более специализированное.
Существует множество готовых решений для пылеудаления в мастерской, однако, их стоимость, особенно в свете Кризиса-2014, не делает их слишком доступными. На тематических форумах нашел интересное решение - использовать циклонный фильтр в совокупности с обычным бытовым пылесосом. Все перечисленные проблемы бытовых пылесосов решаются если удалять из воздуха грязь и пыль до штатного пылесосного пылесборника. Некоторые собирают циклонные фильтры из дорожных конусов, другие -из канализационных труб, третьи - из фанеры и всего того, на что хватает фантазии. Но я решил купить уже готовый фильтр с крепежом.
Принцип работы прост - воздушный поток закручивается в конусообразном корпусе фильтра и пыль удаляется из воздуха под действием центробежной силы. При этом пыль осыпается через нижнее отверстие в емкость под фильтром, а очищенный воздух выходит через верхнее отверстие в пылесос.
Одной из частых проблем в работе циклонов является так называемая "карусель". Это ситуация, когда грязь и опилки не падают в емкость для сбора пыли, а бесконечно кружатся внутри фильтра. Такая ситуация возникает от слишком большой скорости потока воздуха, создаваемого турбиной пылесоса. Нужно уменьшить немного обороты и "карусель" пропадет. В принципе она не мешает - следующая порция мусора продавливает в емкость большую часть из "карусели" и встает на ее место. Да и во второй модели пластиковых циклонов этой карусели практически не бывает. Для устранения подсоса воздуха промазал термоклеем место соединения фильтра с крышкой.
Емкость для сбора пыли решил взять по-больше, чтобы реже нужно было выносить мусор. Купил бочку 127 литров, произведенную, кажется, в Самаре - размерчик что надо! Возить бочку до мусорки собираюсь как бабушка авоську - на другой тележке, чтобы не надрываться.
Дальше выбор компоновки. Некоторые устанавливают пылесборную установку стационарно и ведут каналы к станкам. Другие просто ставят рядом пылесос и бочку и перетаскивают их в нужное место. Мне же хотелось сделать мобильную установку на колесиках, чтобы перемещать все по мастерской одним блоком.
У меня довольно маленькая мастерская и вопрос экономии места весьма актуален. Поэтому решил выбрать компоновку, при которой бочка, фильтр и пылесос располагаются друг над другом, занимая минимальную площадь. Корпус установки решено варить из металла. Рамка из профильной трубы определяет габариты будущей установки.
При вертикальной компоновке возникает вероятность опрокидывания. Чтобы уменьшить такую вероятность нужно максимально утяжелить основание. Для этого материалом для основания выбран уголок 50х50х5, которого ушло почти 3,5 метра.
Ощутимый вес тележки компенсируется наличием поворотных колес. Были мысли, если конструкция будет не достаточно устойчивая, засыпать в полость рамки свинцовую дробь или песок. Но этого не потребовалось.
Для того, чтобы добиться вертикальности штанг пришлось применить смекалку. Пригодились недавно приобретенные тиски. Благодаря такой нехитрой оснастке удалось добиться точной установки углов.
Удобно перемещать тележку, держась за вертикальные штанги, поэтому усилил места их крепления. Кроме того, это дополнительное, пусть и не большое, утяжеление основания. Вообще, мне нравятся надежные вещи с запасом прочности.
Бочка будет фиксироваться в каркасе установки с помощью хомутов.
В верхней части штанг находится площадка для пылесоса. Далее в уголках в нижней части будут просверлены отверстия и закреплены деревянные дощечки с помощью саморезов.
Вот, собственно, и весь каркас. Вроде бы и ничего сложного, но почему-то на его сборку ушло четыре вечера. С одной стороны, я вроде не спешил, работал в своем темпе, стараясь выполнить каждый этап качественно. Но с другой стороны низкая производительность связана с отсутствием отопления в мастерской. Защитные очки и сварная маска быстро запотевают, ухудшая обзорность, громоздкая верхняя одежда сковывает движения. Но задача выполнена. Кроме того, до весны осталась всего пара-тройка недель.
Мне очень не хотелось оставлять каркас в таком виде. Хотелось его покрасить. Но на всех банках с краской, которые нашел в магазине написано, что использовать их можно при температуре не ниже +5, а на некоторых даже не ниже +15. Градусник в мастерской показывает -3. Как же быть?
Почитал тематические форумы. Народ пишет, что красить можно смело даже в мороз, лишь бы краска была не на водной основе и на детали не было конденсата. А если краска с отвердителем, так вообще не париться.
Нашел в загашниках старую, немного загустевшую банку Хаммерайта, которой еще летом красил на даче турник - . Краска довольно дорогая, поэтому решил испытать ее в экстремальных условиях. Вместо дорогого оригинального растворителя Хаммерайт долил в нее немного обычного обезжиривателя, чтобы сделать немного пожиже, размешал до нужной консистенции и начал красить.
Летом эта краска сохла за один час. Сложно сказать сколько она сохла зимой, но когда я вернулся в мастерскую к вечеру следующего дня краска высохла. Правда без обещанного молоткового эффекта. Наверное, виноват обезжириватель, а не отрицательная температура. В остальном других проблем не обнаружено. Покрытие и выглядит и на ощупь надежно. Пожалуй, не зря эта краска стоит в магазине почти 2500 рублей.
Корпус циклона сделан из хорошего пластика и имеет достаточно толстые стенки. Но крепление фильтра к крышке бочки довольно хлипкое - четыре саморезика, вкрученные в пластик. При этом на шланге, который крепится непосредственно к фильтру могут возникать значительные боковые нагрузки. Поэтому крепление фильтра к бочке нужно усиливать. Народ по-разному подходит к решению этой проблемы. В основном, собирают дополнительный каркас жесткости для фильтра. Конструкции самые разнообразные, но идея примерно такая:
Я подошел к этому несколько иначе. На одну из штанг наварил держатель для труб подходящего диаметра.
В этом держателе я зажимаю шланг, на который приходятся все скручивания и рывки. Таким образом, корпус фильтра защищен от каких-либо нагрузок. Теперь установку можно тянуть за собой прямо за шланг не боясь что-либо повредить.
Фиксировать бочку решил стяжными ремнями. Когда выбирал в хозяйственном магазине замки, сделал интересное наблюдение. Пятиметровый стяжной ремень с храповым замком иностранного производства обошелся мне в 180 рублей, а лежащий рядом голый замок типа "лягушка" российского производства обошелся бы мне в 250 рублей. Вот где торжество отечественной инженерной мысли и высоких технологий.
Опыт показал, что у такого способа крепления есть важное достоинство. Дело в том, что на форумах, посвященных этим фильтрам пишут, что бочки как у меня при подключении мощного пылесоса могут быть раздавлены из-за вакуума, возникающего при забивании входного шланга. Поэтому при испытаниях я намеренно перекрыл отверстие шланга и под действием вакуума бочка сжалась. Но благодаря очень плотному обхвату хомутами бочка сжалась не вся, а лишь в одном месте ниже обруча возникла вмятина. И когда я отключил пылесос вмятина сама выправилась со щелчком.
В верхней части установки расположилась площадка для пылесоса
В качестве бытового пылесоса приобрел безмешкового почти двухкиловаттного монстра. Я уж было подумал, и дома мне такой пригодился бы.
Покупая пылесос по объявлению столкнулся с какой-то необъяснимой человеческой глупостью и жадностью. Народ продает бывшие в употреблении вещи без гарантии, с выработанной частью ресурса, недостатками во внешнем виде по ценам ниже магазинных на какие-то 15-20 процентов. И ладно это были бы какие-то ходовые вещи, но б/у-шные пылесосы! Судя по сроку размещения объявлений торговля эта тянется порой годами. И стоит только начать торговаться и называть адекватную цену, как натыкаешься на грубость и непонимание.
В итоге через пару дней все же нашел для себя отличный вариант за 800 рублей. Известный бренд, 1900 Ватт, встроенный циклонный фильтр (уже второй в моей системе) и еще один фильтр тонкой очистки.
Для его крепления не придумал ничего более элегантного, чем прижать стяжным ремнем. В принципе, держит надежно.
Пришлось немного помудрить с соединением шлангов. В итоге имеем такую установку. И она работает!
Обычно когда читаешь отзывы от первого использования таких штуковин народ захлебывается от восторга. Вот нечто подобное и я испытал при первом включении. Шутка ли - пылесосить в мастерской! Там, где все ходят в уличной обуви, где повсюду летит металлическая стружка и опилки!
Я никогда раньше не видел этот бетонный пол, который невозможно вымести из-за застрявшей в порах пыли, таким чистым. Настойчивые попытки подмести его приводят только к повышению плотности пыли в воздухе. И такая чистота далась мне за пару легких движений! Даже не пришлось надевать респиратор!
В бочку удалось собрать то, что осталось после предыдущей уборки веником. При работе устройства благодаря просвечиваемости фильтра можно наблюдать струйки пыли, закручивающиеся внутри. В пылесборнике пылесоса тоже оказалась пыль, но ее было незначительное количество и это были особо легкие и летучие фракции.
Очень доволен результатом. Больше в мастерской не будет пыльных бурь. Можно сказать, перехожу в новую эру.
Достоинства моей конструкции:
1. Занимает минимальную площадь, обусловленную лишь диаметром бочки.
2. Установку можно таскать и дергать за шланг не боясь вырвать фильтр.
3. Бочка защищена от раздавливания при забивании входного патрубка.
Через некоторое время использования установки все-таки столкнулся с проблемой нехватки жесткости бочки.
Приобрел более мощный пылесос. Бытовой, но сосет как зверь - засасывает камни, гайки, саморезы, отрывает штукатурку и вырывает кирпичи из кладки))
Этот пылесос схлопнул синюю бочку даже без засорения входного шланга
! Плотный обхват бочки хомутами не помог. Камеры с собой небыло, очень жаль. Но выглядит это примерно так:
На тематических форумах предупреждают о такой возможности, но все равно такого я не ожидал. С большим трудом выправил бочку и отправил ее, изрядно помятую, на дачу - хранить воду. На большее она не способна.
Из этой ситуации было два выхода:
1. Купить вместо пластиковой бочки металлическую. Но нужно найти бочку совершенно конкретного размера, чтобы она точно встала в мою установку - диаметр 480, высота 800. Поверхностный поиск в интернете результата не дал.
2. Самостотельно собрать короб нужного размера из 15 мм фанеры. Вот это реальнее.
Короб собирал на саморезы. Стыки уплотнял с помощью двустороннего скотча на вспененной основе.
Тележку пришлось немного переделать - переварить задний хомут под квадратный бак.
Новый бак, кроме прочности и увеличенного за счет прямых углов объема, имеет еще одно важное приемущество - широкое горло. Это позволяет установить в бак мусорный мешок. Он значительно упрощает выгрузку и делает ее на порядок чище (завязал мешок прямо в баке и без пыли вынул и выбросил). Старая бочка этого не позволяла.
Крышку уплотнял вспененным утеплителем для окон
Крышку удерживают четыре замка-лягушки. Они создают необходимый натяг для уптолнения крышки на вспененной прокладке. Чуть выше я писал о ценовой политике на эти замки-лягушки. Но пришлось раскошелиться.
Хорошо получилось. Симпатично, функционально, надежно. Как я люблю.
Сегодня мы расскажем вам о циклонном фильтре для пылесоса в мастерской, ведь одна из проблем, с которой приходится бороться при деревообработке — пылеудаление. Промышленное оборудование достаточно дорого, поэтому будем делать циклон своими руками — это совершенно несложно.
Что такое циклон и зачем он нужен
В мастерской почти всегда есть необходимость убирать мусор достаточно крупной фракции. Опилки, мелкие обрезки, металлическая стружка — всё это, в принципе, может улавливать и обычный фильтр пылесоса, но он с высокой вероятностью быстро придёт в негодность. К тому же не будет лишней возможность убирать и жидкие отходы.
Фильтр-циклон использует аэродинамическое завихрение, чтобы связать соринки разных размеров. Раскручиваясь по кругу, мусор успевает слипаться до такой консистенции, когда он уже не может увлекаться потоком воздуха и оседает на дне. Такой эффект возникает почти всегда, если воздушный поток с достаточной скоростью проходит через цилиндрическую ёмкость.
Такого рода фильтры входят в комплект многих промышленных пылесосов , но их стоимость никак не назвать доступной для обывателя. В то же время спектр задач, решаемых с помощью самодельных устройств, ничуть не уже. Кустарный циклон может применяться как совместно с рубанками, перфораторами или лобзиками, так и для удаления опилок или стружки от разного рода станков. В конце концов, даже простая уборка с таким приспособлением происходит гораздо проще, ибо основная масса пыли и мусора оседает в ёмкости, откуда может быть легко удалена.
Разница между мокрым и сухим циклоном
Для создания закрученного потока главное требование — чтобы попадающий в ёмкость воздух не следовал по кратчайшему пути к вытяжному отверстию. Для этого входной патрубок должен иметь специальную форму и быть направленным либо ко дну ёмкости, либо по касательной к стенкам. Вытяжной канал по аналогичному принципу рекомендуется делать поворотным, оптимально, если он будет направлен к крышке устройства. Ростом аэродинамического сопротивления из-за изгибов труб можно пренебречь.
Как уже говорилось, циклонный фильтр потенциально способен удалять и жидкие отходы. С жидкостью всё обстоит несколько сложнее: воздух в трубе и циклоне частично разреженный, что способствует испарению влаги и её разбиению на очень мелкие капли. Поэтому входной патрубок нужно располагать как можно ближе к поверхности воды или даже опускать под неё.
В большинстве моющих пылесосов воздух подаётся в воду через диффузор, таким образом любая содержащаяся в нём влага эффективно растворяется. Однако для большей универсальности с минимальным количеством переделок использовать такую схему не рекомендуется.
Делаем из подручных материалов
Наиболее простым и доступным вариантом для ёмкости циклона будет ведро от краски или прочих строительных смесей. Объём должен быть сопоставим с мощностью используемого пылесоса, ориентировочно это по одному литру на каждые 80-100 Вт.
Крышка ведра обязательно должна быть целой и герметично надеваться на корпус будущего циклона. Её придётся доработать, проделав пару отверстий. Вне зависимости от материала ведра, самый простой способ изготовить отверстия нужного диаметра — использовать самодельный циркуль. В деревянную рейку нужно вкрутить два самореза таким образом, чтобы их острия находились друг от друга на расстоянии 27 мм, ни больше, ни меньше.
Центры отверстий нужно намечать в 40 мм от края крышки, желательно чтобы они были максимально удалены друг от друга. И металл, и пластик превосходно выцарапываются таким самодельным инструментом, образуя ровные кромки практически без задиров.
Вторым элементом циклона послужит набор канализационных колен под 90º и 45º. Заранее обратим ваше внимание, что положение уголков должно соответствовать направлению потока воздуха. Их крепление в крышке корпуса выполняется по следующей схеме:
- Колено вставляется до упора в бортик раструба. Предварительно под бортик наносится силиконовый герметик.
- С обратной стороны на раструб с усилием натягивается резиновое уплотнительное кольцо. Для уверенности его можно дополнительно обжать винтовым хомутом.
Входной патрубок располагается узкой поворотной частью внутрь ведра, раструб находится с внешней стороны почти заподлицо с крышкой. Колено нужно снабдить ещё одним поворотом под 45º и направить наискосок вниз и по касательной к стенке ведра. Если циклон изготавливается с расчётом на влажную уборку, следует нарастить крайнее колено обрезком трубы, сократив расстояние от дна до 10-15 см.
Вытяжной патрубок располагается в обратном положении и его раструб находится под крышкой ведра. В него также нужно вставить одно колено, чтобы забор воздуха происходил у стенки или сделать два поворота для всасывания из-под центра крышки. Последнее предпочтительнее. Не забывайте об уплотнительных кольцах, для более надёжной фиксации и исключения проворачивания колен их можно обмотать сантехническим скотчем.
Как приспособить устройство для станков и инструмента
Чтобы иметь возможность втягивать отходы при работе ручного и стационарного инструмента потребуется система переходников. Обычно шланг для пылесоса оканчивается изогнутой трубкой, диаметр которой сопоставим со штуцерами для мешков-пылесборников электроинструмента. В крайнем случае, можно уплотнить соединение несколькими слоями двухстороннего скотча для зеркал, обмотанного виниловой изолентой для устранения липкости.
Со стационарным оборудованием всё сложнее. Пылеотводы имеют очень отличающуюся конфигурацию, особенно у самодельных станков, поэтому можно лишь дать несколько полезных рекомендаций:
- Если пылеотвод станка рассчитан на 110 мм или более крупный рукав, используйте сантехнические переходы на 50 мм диаметр для подключения гофрированного шланга пылесоса.
- Для стыковки с уловителем пыли самодельных станков удобно использовать пресс-фитинги для ПНД труб на 50 мм.
- Разрабатывая кожух и отвод пылеуловителя, используйте конвекционный поток, создаваемый движущими частями инструмента, для большей эффективности. Для примера: патрубок для отвода опилок от циркулярной пилы должен быть направлен по касательной к пильному диску.
- Иногда требуется обеспечивать отсос пыли с разных сторон обрабатываемой детали, например, для ленточной пилы или фрезера. Используйте 50 мм канализационные тройники и гофрированные шланги для стоков.
Какой пылесос и систему соединений использовать
Обычно пылесос для самодельного циклона не выбирают самостоятельно, а используют тот, что есть в наличии. Однако имеется ряд ограничений помимо упомянутой выше мощности. Если вы хотите продолжить использовать пылесос в бытовых целях, то как минимум потребуется найти дополнительный шланг.
Вся прелесть использованных в конструкции канализационных колен в том, что они идеально подходят под диаметр наиболее распространённых шлангов. Поэтому запасной шланг можно смело разрезать на 2/3 и 1/3, более короткий отрезок должен стыковаться с пылесосом. Другой, более длинный отрезок, в таком виде как есть заправляется в раструб впускного патрубка циклона. Максимум, что потребуется в этом месте — уплотнить соединение силиконовым герметиком или сантехническим скотчем, но обычно плотность посадки достаточно высокая. Особенно при наличии уплотнительного кольца.
На видео ещё один пример изготовления циклона для пылеудаления в мастерской
Чтобы натянуть короткий отрезок шланга на вытяжной патрубок, крайнюю часть гофротрубы придётся разровнять. В зависимости от диаметра шланга, его может быть более удобным заправить внутрь. Если расправленный край немного не налезает на трубу, рекомендуется немного погреть его феном или косвенным пламенем газовой горелки. Последнее считается отличным вариантом, ибо так соединение расположится оптимально по отношению к направлению движущегося потока.
Крупный мусор в мастерской всегда можно смести и вывезти на свалку в мешках. Но что делать с пылью, металлической или древесной стружкой, а также многочисленными другими микроскопическими отходами производства? Покупка может хорошенько ударить по кошельку. А обычный пылесос не справится с такой работой. Но если сделать своими руками циклон для пылесоса или даже собственный строительный пылесос, можно избавить себя от ряда проблем!
Зачем нужен циклонный фильтр?
Строительная, металлическая или древесная пыль на вид совершенно безобидны. Но это только на первый взгляд. Работа в помещении где скопилось много пыли, может навредить органам дыхания и вызвать серьезные заболевания. Да и инструменты будут портиться от бесконечного потока мусора. Причин может быть несколько:
- Пыль попадает в инструмент и на смазку внутри него. В результате он перегревается и выходит из строя.
- Если в устройстве есть движущиеся части, то пыль вполне может затруднить их работу, и также привести к поломке в дальнейшем.
- Пыль может забить специальные вентиляционные отверстия, которые призваны охлаждать инструмент. Как результат – снова перегрев и поломка.
Циклонный фильтр обеспечит сбор любого мусора на производстве без вреда для пылесоса.
Принцип работы
Используя аэродинамический поток воздуха, фильтр свяжет пылинки между собой. В свою очередь начинает действовать центробежная сила, прижимающая их к стенкам емкости. А затем сила тяжести заставляет мусор оседать на дно.
Существует много схем, показывающих работу циклонных фильтров. Одну из них, можно посмотреть на ниже.
Устройство циклонного фильтра
Сделать такой, или подобный фильтр можно собственноручно. Существует огромное множество вариантов исполнения, но объединяет их одно – принцип работы. Любая конструкция будет состоять из:
- Обычного пылесоса (желательно мощного);
- Циклонного фильтра;
- Емкости, собирающей мусор.
Во всей конструкции. В нормальном состоянии он рассчитан на уборку дома, всасывание небольшого мусора и пыли. В данном же случае, появляется циклонный фильтр, значит длина воздуховода будет увеличена почти в три раза, соответственно и нагрузка на устройство будет больше. Конструкция получается довольно массивная в отличие от обычного пылесоса, поэтому такой трюк, необходим для того, чтобы длины шланга хватало для комфортной уборки.
Строительный пылесос своими руками: что нужно
Как было сказано выше, можно использовать обычный бытовой пылесос. Но многих мастеров такой вариант не привлекает, поэтому лучшим решением становится самодельный агрегат.
Для того чтобы сделать такое устройство, даже если он сохранился еще со временем далекого советского прошлого. В этом и преимущество, что самодельные пылесосы, можно изготовить из ненужных старых агрегатов.
Итак, из пылесоса извлекаем такие элементы как:
- Мотор;
- Шнур подключающий устройство к сети;
- Устройство регулировки мощности;
- Всасывающая гофра.
Для корпуса подготовьте:
- Трубу из пластика диаметром 5 см;
- Емкость с крышкой;
- Лист фанеры толщиной около 0,5 см;
- По 14 гаек и болтов М6;
- Полосу жести оцинкованной;
- Автомобильный фильтр (с микроавтобуса);
- Выключатель – 220 В;
- Герметик;
- Наждачку;
- Стержни для клеевого пистолета;
- Шланг-гофру (можно от стир. машины);
- Резьбовую шпильку с гайками и шайбами;
- Электромонтажную гофру ПНД32.
Стоит сразу подготовить инструменты:
- Дрель;
- Пистолет для клея;
- Пистолет для герметика;
- Ключи слесарные;
- Отвертки;
- Электролобзик;
- Кусачки.
Изготовление
Примерно на расстоянии 10 сантиметров от верха емкости проделываем отверстие, в которое подсоединим патрубок. Отверстие должно быть овальной ровной формы. Патрубок размещается в ней слегка под углом по направлению вниз, плотно прилегая к стенке. Клеевым пистолетом необходимо закрепить полученный результат, как на изображении 2.
Труба, вставленная в заранее проделанное отверстие в бочке
Изнутри крепим переходник, для подключения всасывающего шланга.
Вырезаем два круга по размеру примерно в половину меньше чем крышка, просверливаем отверстия под болты. Детали крепятся с двух сторон. После просверливаются другие круги, а наждачкой, их поверхность зачищается от заусенец. Покрываем герметиком изделия по периметру, после этого, они устанавливаются и окончательно крепятся. Отверстие под шпильку делается в центре. Немного левей будет размещаться отверстие побольше для забора воздуха.
Расположение шпильки и отверстия для отвода воздуха
Воздушный фильтр нам понадобится без сетки (она будет забиваться мусором, что крайне невыгодно), в которую он помещен. Ее нужно удалить кусачками. Одна сторона цилиндра должна закрыться заглушкой из фанеры. Фильтр крепится на шпильке гайкой.
К слову, фильтр поможет не просто избавиться от пыли, но и предотвратить вдыхание опасных мелких частиц, таких как к примеру тонер. Если пользоваться обычным пылесосом в данном случае, мешки легко забиваются тонерной пылью. В данном случае, все частицы будут оседать в емкости для сбора.
Для того чтобы его было удобней крепить, можно вырезать вместе с пластиковыми частями. Чтобы закрепить его на крышке, понадобится хомут, который можно изготовить из полоски жести.
Выключатель и регулятор размещаются рядом. После этого подключаются все части между собой проводами, и подсоединяется провод с вилкой.
Убедитесь, что все подключено правильно и нет оголенных проводов, и только после этого проверяйте работоспособность устройства.
Расположение двигателя, выключателя и регулятора мощности
Длины всасывающего шланга обычно не хватает, поэтому его наращивают с помощью гофрированной трубы.
Стандартные насадки от пылесоса помогут навести порядок в любой мастерской. Также их можно использовать для подключения к оборудованию, для прямого сбора мусора, при помощи нехитроумных переходников.
Итак, самодельный строительный пылесос циклонного типа готов!
Что делать, если нет возможности сделать пылесос своими руками?
Конечно не каждый захочет заниматься изготовлением пылесоса с нуля, да и необходимых деталей может не быть. В таком случае, прекрасно подойдет обычный бытовой пылесос, лучше с большой мощностью. Далее нужно будет просто изготовить для него циклонный фильтр, который не потребует больших затрат. Чаще всего его делают из дорожного конуса или ведра. Рассмотрим оба варианта.
Чертеж самодельного циклона можно посмотреть ниже.
Чертеж циклона
Циклон из дорожного конуса
Простым и быстрым способом соорудить циклон на пылесос непосредственно своими руками – это сделать его из дорожного конуса.
Что необходимо для работы?
Раз изготовление циклона будет проводиться собственными руками, нужно подготовить необходимые инструменты и расходные материалы. А значит готовим:
- Дорожный конус;
- Трубы пластиковые (примерно 40 мм)
- Угол на 45 градусов;
- Фанера;
- Кусочки ЛДСП;
- Клеевой пистолет и стержни;
- Емкость с крышкой, можно из-под краски.
Приступим к изготовлению
Для начала берем фанеру, чтобы из нее сделать крышку закрывающую конус. Выпиливаем круг нужного диаметра, и в нем вырезаем два отверстия. Одно будет по середине, второе параллельно у края, как на рисунке 6.
Круг из фанеры с отверстиями для входа и выхода воздуха
Труба вставленная в одно из отверстий
Во второе отверстие также необходимо вставить трубу, но на нее сверху надевается угол 45 градусов. Именно продвигаясь по нему воздух будет закручиваться в вихрь. Угол располагается внутри конуса.
Расположение угла для правильной циркуляции воздуха в циклоне
После труба проклеивается как и в случае с первой. Крышка готова. Далее она вклеивается в конус.
Кончик конуса необходимо отрезать. После, он вставляется в крышку ведра по центру в заранее подготовленное отверстие. Место крепления проклеивается. С внутренней стороны крышку необходимо усилить кусочками ЛДСП. После они между собой стягиваются саморезами.
В итоге получается изделие как на рисунке 9.
Готовое изделие
Циклонный фильтр из ведра
Еще одним простым материалом для изготовления циклонного фильтра станет обычное ведро, можно даже из под краски. Объем необходимо рассчитывать исходя из мощности пылесоса – это примерно 1 литр емкости на каждые 80-100Вт.
На ведре должна быть герметично прилегающая крышка, а сама форма емкости обязательно круглая!
Для изготовления понадобится:
- Ведро с крышкой (можно из под строительных смесей);
- Циркуль;
- По 2 колена 90 и 45 градусов;
- Пластиковая труба;
- Силикон;
- Резина или уплотнительные кольца;
- Канцелярский нож;
- Клеевой пистолет.
Изготовление
Делаем отверстия в крышке. Можно воспользоваться заводским циркулем, а можно самодельным. Вкрутите в рейку из дерева два самореза на расстоянии друг от друга ровно 2,7 сантиметра.
Центр каждого отверстия намечается в 4 см от края. Далее вырезаются окружности под трубы на отмеченных местах.
Вставляем плотно колено в раструб, предварительно нанеся на его бортик силикон. С внутренней стороны изделия, на раструб натягивается уплотнитель. При необходимости обожмите хомутом. Получится как на рисунке 10.
Вставляем трубы в крышку ведра, правильно поворачивая угол
С внешней стороны входной патрубок находится почти вровень с крышкой. С обратной же стороны, колено направляется поворотной частью в центр ведра. Но для нужного эффекта оно снабжается поворотом под 45 градусов, который направлен наискось вниз как на рисунке 11.
Вид с обратной стороны
Второй патрубок, который будет вытягивать воздух, располагается в обратном направлении. В него вставляется колено так, чтобы забирался воздух от стенки ведра. Необходимо в каждом случае использовать уплотнительные кольца, они позволят надежно закрепить трубы, и не дадут им поворачиваться.
Делаем вывод, что сделать циклон для пылесоса своими руками можно быстро и просто, с использованием подручных средств. На выходе, должно получиться примерно такое устройство как на рисунке ниже.
Циклонный фильтр подключенный к бытовому пылесосу
Сложности, с которыми можно столкнуться во время работы
Создать собственноручно циклонный фильтр, или даже самодельный пылесос, как мы убедились не сложно, при наличии необходимых материалов.
В некоторых случаях, рекомендуется брать металлические емкости для сбора мусора, так как они считаются более крепкими. При наличии пылесоса с огромной мощностью, пластиковое ведро может так сказать «схлопнуться». Оно втягивается во внутрь из-за сильного потока всасываемого воздуха. Это случается крайне редко, но лучше сразу предусмотреть такой вариант. Его можно выровнять, но повреждения на изделии будут на лицо. Так что всегда нужно учитывать качество пластика и мощность устройства. В случае с дорожным конусом, такой проблемы не возникает.
Установки типа «циклон» применяются в промышленности для очистки газов и жидкостей. Принцип работы фильтра основан на физических законах инерции и гравитации. Через верхнюю часть фильтра из аппарат отсасывается воздух (вода). В фильтре создается вихревой поток. Вследствие этого загрязненный продукт поступает в фильтр через патрубок находящийся сбоку верхней части. Так как частицы мусора тяжелее, то они оседают в нижней части фильтр, а очищенный продукт выводиться через верхнюю часть. Именно такой фильтр, сделанный для мастерской, рассмотрим сегодня вместе с автором самоделки .
Инструменты и материалы:
Емкость для мусора на 76 л;
Фанера;
Поликарбонат;
Пластиковая труба;
Муфта;
Крепеж;
Малярный скотч:
Ручной фрезер;
Электрический лобзик;
Дрель;
Клеевой пистолет;
Ленточнопильный станок;
Шлифовальная машинка.
Затем из крышки, с помощью ленточнопильного станка, вырезает круг диаметром 40 см.
Место прореза склеивает, шлифует.
В круге диаметром 40 см, который остался от вырезания нижней крышке, вырезает середину по диаметру пластиковой трубы. Эта заготовка будет установлена в верхней части устройства.
Для боковой стенки автор использовал прозрачный поликарбонат. Это позволит контролировать работу фильтр и заполняемость мусорного бака. Свернув из поликарбоната цилиндр, вставил его во внутреннее отверстие нижней крышки. Наметил и обрезал по стыку. Получил цилиндр с диаметром 40 см и высотой 15 см.
Вставив цилиндр поликарбоната во внутреннее кольцо нижней крышки, сверлит отверстия с шагом 10 см. Фиксирует цилиндр саморезами. Что бы ни раздавить поликарбонат нижняя часть саморезов должна быть плоской.
В другую часть цилиндра вставляет верхнюю крышку. Фиксирует скотчем. Просверлив отверстия, крепит поликарбонат саморезами.
Jpg
Для входного и выходного отверстия автор использовал пластиковую трубу диаметром 7.6 см, а также две муфты для нее.
Сначала изготавливает входное отверстие. Отрезает от трубы кусок 23 см. Разрезает пополам муфту. Из фанеры вырезает прямоугольник со сторонами 12.5 и 15 см. Посередине вырезает отверстие 8.9 см (наружный диаметр муфты). Вставив в отверстие трубу, с двух сторон фиксирует ее муфтой. Герметизирует шов термоклеем.
К боковой стенке прямоугольника (12.5 см) прикручивает Вырезанный кусок размером 12.5 на 20 см.
Затем автор обрезает трубу и фанеру таким образом, что бы кривизна обреза совпадала с кривизной цилиндра.
1
Приложив конструкцию к месту установки, делает измерения для изготовления вертикальной подпорки. Вырезав ее, крепит к корпусу. Крепит там, где идет шов цилиндра, таким образом, закрывает его.
Отмечает на поликарбонате место выреза входного отверстия. Вырезает его с помощью бормашины.
Устанавливает входную трубу в отверстие, закрепляет ее. Шов уплотняет термоклеем.
Дальше делает выходной патрубок. Отрезает кусок трубы 15 см. Вставляет её в отверстие в верхней крышке. С двух сторон устанавливает муфту. Обрабатывает термоклеем.
Нижний экран автор изготовил из МДФ. Размер экрана 46 см в диаметре, толщина 3 мм. На расстоянии 5 см от края рисует круг. Отмеряет угол 120 градусов. Обрезает полосу между сторонами угла. Прикручивает экран к нижней крышке таким образом, что бы вырез начинался сразу за входной трубой.
