Циклон для пыли своими руками

Как сделать своими руками стружкоотсос для небольшой столярной мастерской, используя старый бытовой пылесос и бочку.

Древесина всегда считалась экологичным и безопасным материалом. Мелкая древесная пыль, образующаяся во время обработки деревянной заготовки, не так уж безобидна, как может показаться. Ее вдыхание отнюдь не способствует насыщению организма полезными микроэлементами. Накапливаясь в легких и верхних дыхательных путях (а древесная пыль не перерабатывается организмом), она медленно, но результативно уничтожает дыхательную систему. Крупная стружка постоянно скапливается возле станков и рабочих инструментов. Убирать ее лучше сразу, не дожидаясь появления непреодолимых завалов в пространстве столярной мастерской.

Для того чтобы поддерживать в домашней столярке необходимый уровень чистоты, можно купить дорогостоящую вытяжную систему, состоящую из мощного вентилятора, циклона, стружкоуловителей, емкости для стружки и вспомогательных элементов. Но пользователи нашего портала – не из тех, кто привык покупать то, что можно сделать своими руками. Используя их опыт, любой может собрать вытяжную систему, мощность которой будет соответствовать потребностям небольшой домашней мастерской.

Пылесос для сбора опилок

Стружкоотсос с использованием обычного бытового пылесоса – наиболее бюджетный вариант из всех существующих решений. И если вам удастся задействовать в работу своего старого помощника для уборки, который из жалости до сих пор не был выброшен на помойку, значит, присущая вам бережливость еще раз сослужила для вас добрую службу.

Моему пылесосу больше пятидесяти лет (марка – «Уралец»). Вполне справляется с ролью стружкососа. Тяжелый он только, как мои грехи, но умеет не только сосать, но и дуть. Иногда этой возможностью пользуюсь.

Сам по себе бытовой пылесос, установленный на почетное место в мастерской в качестве стружкоотсоса, будет бесполезен. И основная тому причина – слишком малый объем мешка (емкости) для сбора пыли. Именно поэтому между пылесосом и станком должен находиться дополнительный узел вытяжной системы, состоящий из циклона и объемного резервуара для сбора опилок.

Самая простая установка – пылесос и циклон. Причём, пылесос можно использовать самый домашний. Вместо циклона (цилиндрического конуса) можно использовать разделительную крышку.

Пылесос для опилок своими руками

Схема рассматриваемого нами стружкоотсоса предельно проста.

Устройство состоит из двух основных модулей: циклон (поз. 1) и емкость для стружки (поз. 2). Принцип его работы следующий: с помощью пылесоса в камере циклона создается разрежение. Из-за разницы давлений внутри и снаружи устройства опилки вместе с воздухом и пылью поступают во внутреннюю полость циклона. Здесь под действием сил инерции и тяжести механические взвеси отделяются от воздушного потока и падают в нижнюю емкость.

Рассмотрим конструкцию устройства более подробно.

Циклон

Циклон можно сделать в виде крышки, которая устанавливается поверх накопительной емкости, а можно просто совместить эти два модуля. Для начала рассмотрим второй вариант – циклон, выполненный в корпусе емкости для стружки.

Первым делом нам следует приобрести резервуар с подходящим объемом.

Емкость – 65 л. Брал по принципу – нужны объем и удобства во время переноски заполненной емкости. У этой бочки присутствуют ручки, что очень удобно для ее очистки.

Вот список дополнительных элементов и материалов, которые нам понадобятся для сбора устройства:

• Винты, шайбы и гайки – для крепления входного патрубка;
• Отрезок канализационной трубы с манжетами;
• Переходная муфта (с канализационной трубы на всасывающий патрубок пылесоса);
• Пистолет с монтажным клеем.

Пылесос из бочки своими руками: последовательность сборки

В первую очередь в боковине резервуара проделывается отверстие под входной патрубок, который будет расположен по касательной к корпусу. На рисунке изображен вид с наружной стороны резервуара.

Изнутри входной патрубок выглядит следующим образом.

Щели между трубой и стенками резервуара следует залить монтажным герметиком.

На следующем этапе проделываем отверстие в крышке, вставляем туда переходную муфту и тщательно герметизируем все щели вокруг патрубка. В конечном итоге конструкция стружкоотсоса будет иметь следующий вид.

Пылесос подсоединяется к верхнему выходу устройства, а патрубок, отводящий стружку от станка, вдевается в боковую трубу.

Как видим, представленная конструкция не оснащается дополнительными фильтрами, что не сильно отражается на качестве очистки воздуха.

Сделал стружкоотсос по мотивам темы. За основу взят пылесос "Ракета" мощностью 400 Вт и бочка объемом 100 л. После сборки агрегата успешно проведены испытания. Все работает, как надо: опилки – в бочке, мешок пылесоса пуст. Пока что пылесборник подведен только к фрезеру.

Как бы там ни было, но определенный процент древесной пыли циклон задержать все-таки не может. И для того, чтобы довести степень очистки до максимума, некоторые пользователи нашего портала задумываются над необходимостью установки дополнительного фильтра тонкой очистки. Да, фильтр нужен, но не всякий фильтрующий элемент будет уместен.

Я думаю, что после циклона фильтр тонкой очистки ставить не совсем правильно. Вернее, нужно ставить, но замучаешься его чистить (очень часто придется). Там и просто фильтрующая ткань прокатит (типа мешка в пылесосе). У меня в Корвете верхний мешок задерживает основную массу мелкой пыли. Я это вижу, когда снимаю нижний мешок для удаления опилок.

Тканевый фильтр можно создать, прикрепив каркас к верхней крышке циклона и обтянув его плотным материалом (можно брезентом).

Основная задача циклона состоит в том, чтобы отводить опилки и пыль из рабочей зоны (от станка и т.п.). Поэтому качество очистки воздушного потока от мелкодисперсных взвесей играет в нашем случае второстепенную роль. А, учитывая, что стандартный пылеприемник, установленный в пылесос, обязательно задержит оставшийся мусор (неотфильтрованный циклоном), мы добьемся необходимой степени очистки.

Циклон-крышка

Как мы уже говорили, циклон можно сделать в виде крышки, которая будет одеваться на накопительный резервуар. Действующий пример подобного устройства представлен на фото.

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

Далее мы разберем, как изготовить строительный пылесос циклон, используя вышеуказанные материалы.

Первым вариантом у нас на очереди стационарная конструкция для мастерских с большим образованием пыли различного происхождения.

Собираем фильтр циклонного типа для пылесоса

1. Сначала изготавливаем сам циклон. В пластиковом конусе делаем отверстие для прохода канализационной трубы по касательной.
2. Для лучшего соединения патрубка с корпусом конуса поверхности сопряжения матируем наждачной шкуркой. Проклейку швов ведем с помощью монтажного пистолета.
3. 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.
4. Подготовленный циклон закрепляется на крышке бочки с помощью круглого фанерного листа.
5. 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.
6. 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
" alt="">

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.

Домашний пылесос настолько привычен в хозяйстве, что никто не задумывается о принципе его действия. С момента изобретения этого помощника в уборке помещений, использовался единственно возможный способ отделения пыли от чистого воздуха – фильтр.

С годами фильтрующий элемент совершенствовался, из банального мешка из плотного брезента, он превратился в высокотехнологичные мембраны, удерживающие мельчайшие частицы мусора. При этом от главного недостатка избавиться не удалось.

Создатели фильтров постоянно ищут компромисс между плотностью ячеек и пропускной способностью для воздуха. К тому же, чем загрязненнее мембрана, тем хуже проходит через нее воздушный поток.
30 лет назад, физик Джеймс Дайсон произвел прорыв в технологии уборки пыли.

Он изобрел компактный пылеотделитель, работающий по принципу центробежной силы. Надо сказать, что идея эта была не нова. Промышленные пилорамы использовали центробежные накопители опалок и стружек типа «циклон» достаточно давно.

Но никто не догадался применить это физическое явление в быту. В 1986 году зарегистрировал патент на первый пылесос циклонного типа, с названием G-Force.

Вообще существует три способа отделения пыли от чистого воздуха:

1. Фильтрующая мембрана. Самый массовый и дешевый способ убрать пыль. Применяется в большинстве современных пылесосов;
2. Водный фильтр. Воздух с мусором проходит через емкость с водой (как в кальяне), все частицы остаются в жидкой среде, на выход поступает идеально чистый воздушный поток. Такие устройства завоевали популярность, но их применение не стало массовым из-за высокой стоимости.
3. Центробежный фильтр сухой очистки типа «циклон». Является компромиссом по стоимости и качеству очистки в сравнение с мембраной и водяным фильтром. На этой модели остановимся подробнее.

Принцип работы циклона

На иллюстрации показаны процессы, происходящие в камере фильтра циклонного типа.

Загрязненный воздух через патрубок (1) попадает в корпус фильтра (2) цилиндрической формы. Патрубок расположен по касательной к стенкам корпуса, благодаря чему воздушный поток (3) закручивается в спираль вдоль стенок цилиндра.

Под действием центробежной силы частицы пыли (4) прижимаются к внутренним стенкам корпуса, и под воздействием силы тяжести оседают в пылесборник (5). Воздух с мельчайшими частицами мусора (на которые не действует центробежная сила), попадает в камеру (6) с обычным мембранным фильтром. После окончательной очистки выходят в приемный вентилятор (7).

Мембранный фильтр загрязняется минимально, и его надо лишь изредка очищать после проведения уборки. Вся грязь просто высыпается из накопителя, и пылесос снова готов к работе.

Пылесосы с таким фильтром стоят дешевле водяных, но все же более дорогие, в сравнении с мембранными. Поэтому многие народные умельцы делают фильтр типа «циклон» своими руками, и соединяют его с входом в обычный пылесос.

Расчет циклона делать не обязательно, это не промышленный образец. Просто подберите емкость от 3 л до 10 л, в зависимости от мощности вашего пылесоса.

Самодельный циклон для пылесоса, пример изготовления

Задача ставилась сделать строительный пылесос, используемый при обработке дерева. Соединенный с электрорубанком или фрезером пылесос мембранного типа моментально забивался, и приходилось много раз очищать его, отвлекаясь от работы.

Если вы плотничаете в квартире, проблема мелкой древесной пыли может стать серьезным препятствием. Поэтому был разработан и собран циклон из подручных материалов, по аналогии с промышленными аналогами.

Что потребуется для изготовления подобного приспособления:

• Полиэтиленовая бочка для жидкости, объемом 3-5 л;
• Воздушный фильтр вытянутой цилиндрической формы, от автомобиля;
• Канализационная труба, соответствующая диаметру ваших шлангов от обычного пылесоса;
• Гофрированный шланг аналогичного диаметра;
• Стальные полосы, обрезки, уголки для создания кронштейнов, арматуры;
• Фанера 6-8 мм для основания;
• Винты, гайки, герметик;
• Женский чулок.

Крепим на крышке емкости кронштейн для воздушного фильтра. Его можно вырезать из стальных полос.

Фильтр должен плотно прилегать к крышке, иначе грязный воздух будет попадать в выходной патрубок.

Сверху герметично крепим выходной патрубок, через который очищенный воздух будет попадать в основной пылесос. Мембранный фильтр заводского пылесоса следует оставить. Это не сильно уменьшит мощность потока, но убережет вентилятор от загрязнения.

Вокруг воздушного фильтра имеет смысл установить отбойник для мусора. Он изготавливается из оцинкованной жести, и отбивает легкие частицы, которые не сразу опадают под воздействием центробежной силы. Это позволит не так часто вытряхивать фильтр.

Для этих же целей на поверхность можно натянуть женский чулок. Он защитит поры фильтра от попадания крупных и легких частиц мусора (бумага, тонкая стружка).

Входной патрубок располагается по касательной к стенке, и немного наклонен в сторону днища. Воздух с мусором сразу будет направлен по требуемой траектории.

Чтобы стенки емкости не схлопывались от создаваемого вакуума, их можно усилить стальной полосой. Все-таки пластиковая бочка не рассчитана на такие нагрузки, слишком тонкий материал.

Поскольку конструкция получилась габаритной, изготавливаем станину из фанеры. Для удобства оснащаем ее поворотными колесиками.

Надежно крепим пылесос и построенный фильтр к станине. Крепление должно обеспечивать легкий демонтаж, для очищения бочки от накопленного мусора.

Проводим испытания. Весь мусор собран на дне емкости. Оба фильтра практически чистые, несмотря на наличие легких опилок, и строительной пыли. Все это под действием центробежной силы прижималось к стенкам и осыпалось в бочку.

Компактный циклон для пылесоса

Если вам не нужен полупромышленный строительный аппарат – можно сделать фильтр из других материалов. Например – из дорожного конуса.

В качестве пылесборника используем любую пластиковую емкость с прочными стенками и герметичной крышкой. Важно! Емкость является частью воздушной системы, и утечки пагубно будут влиять на производительность.

Отрезаем опорный квадрат от конуса и по форме отверстия выкраиваем фанерную верхнюю крышку.

В крышку герметично крепим выходной патрубок. Его можно изготовить из пластиковой трубы для канализации. Важно! Выходная труба должна быть опущена приблизительно до середины высоты конуса. Если поднять ее выше – не будет правильного завихрения. Если труба будет слишком низко – мусор будет в нее засасываться.

Нижняя, узкая часть конуса, так же герметично устанавливается в фанерный круг, который соединяется с крышкой емкости для мусора. Помним о герметичности всех соединений и швов! Как можно ближе к верхнему срезу устанавливаем приемный (входной) патрубок, в который будет засасываться воздух с мусором.

Правильно собираем полученную конструкцию. Выходная труба соединяется с входом обычного пылесоса при помощи штатного шланга. Для этого патрубок подбирается под его диаметр. К приемному (входному) патрубку подсоединяем шланг для сбора мусора.

Проводим испытания. Если вы собрали конструкцию правильно, на дне емкости будет собран мусор, а фильтр вашего пылесоса останется чистым.

Если вам не удалось раздобыть легальным способом дорожный конус (не воровать же его у дорожных служб), можно изготовить форму самостоятельно. Например, вырезать из листовой жести, воспользовавшись программой расчета развертки конуса. Подойдет прохудившееся оцинкованное ведро.

Вообще, для нормального функционирования центробежного фильтра «циклон» не обязательна конусная форма. Можно вполне обойтись цилиндром. Например, из канализационной полиэтиленовой трубы диаметром 150-180 мм.

Вывод: Если у вас есть обычный пылесос, можно за 1-2 вечера превратить его в современный пылесборник, работающий по принципу центробежной силы. И никаких авторских отчислений изобретателю «циклона» платить не нужно.

Циклон для пылесоса своими руками – видео

Куда интереснее смотреть видео, чем читать рекомендации по изготовлению. Специально для торопливых прилагаю очень интересное видео в котором парень подробно показывает как из подручных средств собирается циклон своими руками. Ничего хитрого, обычное конусное ведро, патрубок и клей. И в итоге получилась очень удачная конструкция. Кстати применять такой циклон можно где угодно, не только с пылесосом но и при работе с рейсмусом эффективность его доказана.