Как сделать циклонный пылеуловитель для мастерской. Циклон из бочки своими руками
Очень часто при монтажных работах с электрикой, невозможно обойтись без пылесоса. В первую очередь это связано с процессами штробления стен.
Использовать для этого дела домашние бытовые модели нельзя, иначе вы их угробите в первый же день работы. Их пылесборники будут заполняться очень быстро, а сам пылесос перегреваться.
Купить строительный, который стоит совсем не малых денег, могут позволить себе только профессиональные мастера, ежедневно зарабатывающие данным видом деятельности.
А что делать, если вы не строитель и вам подобный аппарат нужен только для того, чтобы закончить ремонт электрики у себя в квартире? Оптимальный выход в этом случае один — самостоятельно сделать строительный пылесос из обычного.
Причем по времени на такую переделку у вас уйдет всего несколько минут. А материалы которые для этого потребуются, можно спокойно найти в кладовке, либо докупить в ближайшем сантехническом магазине.
Давайте подробнее рассмотрим два весьма схожих способа, имеющих тем не менее конструктивные отличия между собой.
Самодельный циклон из бытового пылесоса
Первый метод уже довольно давно представлен в интернете и на ютубе. Вы без труда сможете найти множество роликов с подобными самодельными циклонами.
Однако у профессиональных строителей они вызывают вполне закономерные вопросы и скепсис. Поэтому следует сразу же оговориться, что подходят они большей частью для уборки стружки от дерева.
А вот с цементной пылью подобными девайсами лучше не работать. Под нее более «заточен» второй вариант.
Основная «фишка» которая позволит вам спокойно засасывать килограммы мусора, древесные, металлические опилки и при этом не беспокоиться о частой смене фильтрующих мешков, заключается в самодельном «сепараторе».
Его то и нужно будет сконструировать из нескольких комплектующих. Для всей сборки вам понадобятся:
Лучше всего здесь подойдет ведро от шпатлеки Шитрок. Его тяжелее сплющить вакуумом.
Первым делом по центру крышки ведра высверливаете или аккуратно вырезаете сквозное отверстие под трубку.
Втрое отверстие размечаете ближе к краям крышки, там где ребро жесткости.
Если у вас нет специальной коронки, то предварительно протыкаете шилом намеченную окружность и аккуратно прорезаете ее канцелярским ножом.
Края при этом получатся неровными, но их можно обработать круглым напильником.
В эти отверстия вставляются два канализационных отвода. Чтобы они надежно держались и не было дополнительного подсоса воздуха, их лучше приклеить.
Для этого сначала обработайте края трубки наждачкой или напильником, дабы создать шероховатую поверхность.
Ту же самую операцию проделываете с крышкой.
После этого, вставляете во внутрь крышки трубки и наносите толстый слой клея термопистолетом.
Клея не жалейте. Это поможет создать в этих местах хорошую герметичность и плотно закрыть все щели.
Есть правда еще один вариант, при котором можно обойтись и вовсе без клея и фановых труб. Для этого закупите в Леруа Мерлен резиновые переходные муфты.
Они бывают разного диаметра. Подбирайте по размерам своего шланга.
Например в муфту 40/32 плотно вставляется трубка от шланга 35мм. А вот в 40мм трубе она будет болтаться. Придется что-то подматывать и колхозить.
На ту трубку, которая находится с краю крышки, одеваете канализационный отвод на 90 градусов.
На этом конструкция сепаратора можно сказать практически готова. Устанавливаете крышку с отводами на ведро.
Шланг для забора воздуха от пылесоса вставляется в центральное отверстие.
А тот кусок, которым вы будете собирать весь мусор и пыль, втыкаете в угловое соединение.
Желательно чтобы в трубках присутствовали уплотнительные кольца по размеру гофрошлангов пылесоса.
На этом вся сборка окончена. Можно включать пылесос в сеть и пользоваться.
Вот наглядное видео изнутри ведра подобной конструкции. На нем прекрасно видно как опилки всасываются в сепаратор, но не могут из него вырваться и попасть в пылесос.
Принцип работы здесь следующий. Засасываемая в емкость крупнодисперсная пыль падает на дно емкости. При этом она не попадает в ту зону, где непосредственно происходит откачка воздуха.
Помогает в этом деле три фактора:
- гравитация
- трение
- центробежная сила
Они то и заставляют мусор вращаться внутри ведра прижимаясь к его стенкам, а затем падать на дно. И только мелкая фракция попадает непосредственно в пылесборник пылесоса.
Обычно такой циклон на заводских конструкциях имеет форму конуса, но и цилиндрические экземпляры тоже зачастую неплохо справляются с этой задачей.
Правда чем выше будет ведро, тем лучше будет работать установка. Многое тут зависит от правильного сопряжения конструкции емкости и мощности пылесоса. Вот табличка от китайских циклонов по правильному подбору диаметра шлангов и мощности агрегатов.
В цилиндрических ведрах вход тангенциального потока воздуха осуществляется не через криволинейную боковую стенку, а через плоскую крышку. Собрать такой девайс на порядок проще.
Кроме того, если у вас есть несколько ведер, можно их использовать поочередно. Просто снимаете крышку с одного и переставляете на другое. Причем это сделать даже проще чем в громоздких циклонах.
Если у вас мощный пылесос, вместо пластикового ведра из под эмульсионной краски, лучше использовать металлический бачок такой же формы. Иначе ведро будет схлопываться и его будет плющить.
Выручает в этом деле регулятор мощности. Если он конечно присутствует в вашей модели.
Почему пылесос все равно выходит из строя
При таком способе вся мелкая пыль будет поступать в мешок пылесоса, а более-менее крупные фракции просто осядут и останутся в ведре. Как уверяют самоделкины, более 95% строительного мусора оседает в сепараторе и лишь 5% попадает непосредственно в пылесборник бытового пылесоса.
Однако все дело в том, что даже эти 5% способны постепенно убить пылесос. Кроме того, даже у промышленных циклонов заявленный КПД редко бывает больше 90%, а что же говорить об изделиях, сделанных своими руками, в которых аэродинамика далека от совершенства.
Для 100% сборки мелкой фракции нужен электрофильтр или барботажная колонна.
Кстати, от некоторых видов пыли, появляется очень сильное статическое напряжение. Будьте осторожны при работе.
Чем дольше вы работаете с агрегатом, не отключая его от сети, тем выше может быть заряд. Вот почитайте поучительный комментарий одного реального пользователя такой самоделки.
Поэтому на многих циклонах, даже заводской сборки, заземляют фланец.
Пять процентов мелкой древесной стружки конечно не страшны для бытового пылесоса. А если это будет мелкая цементная пыль при штроблении?
Такие частицы при попадании во внутрь, наглухо забивают фильтр.
Причем происходит это очень быстро. Вся эффективность "циклона" в течение считанных минут падает минимум на 2/3.
Главная проблема в мешке для сбора пыли. Он плотный, а площадь фильтрации маленькая. Поэтому он и не подходит для отходов от штукатурки и бетонных стен.
Что же делать? Неужели без настоящего строительного девайся не обойтись? При интенсивной работе, действительно спасает только дорогой и профессиональный инструмент.
Чем отличается строительный пылесос от обычного
Но для работ от случая к случаю, данную конструкцию можно немного доработать и усовершенствовать. Идея принадлежит Шайтеру Андрею .
Прежде чем мы рассмотрим второй вариант конструкции, задайте себе вопрос: "В чем заключается одно из основных отличий бытовых пылесосов от строительных?"
В бытовых моделях охлаждение происходит за счет всасываемого воздуха.
То есть, вы пылесосите пол, воздух засасывает мусор. Далее происходит его фильтрация и охлаждение самого двигателя. После чего воздух выбрасывается наружу.
Отсюда и вытекает весь риск повреждения двигателя. Во-первых, при забивании фильтра, резко спадает охлаждение движка.
Во-вторых, цементная пыль на 100% не задерживается в пылесборнике, и часть ее летит через обмотки, по пути снимая как наждак лаковую изоляцию. Такая дисперсная пыль убивает все трущееся и крутящееся.
Добавление воды на дно бачка не особо помогает. Вместо пыли вы получите много грязи, тяжесть ведра, а фильтра все равно в итоге забьются.
В профессиональных же девайсах охлаждение двигателя осуществляется отдельно, через специальные технологические отверстия. Поэтому им не так страшны забитые напрочь мусором мешки.
Более того, у них еще предусмотрена автоматическая очистка или встряхивание.
Дабы по уму переделать бытовую модель, вам понадобится немного больше запчастей, чем в первом случае.
Рабочий вариант строительного пылесоса из бытового
Главный дополнительный элемент здесь - фильтр мешок из нетканого материала. Очень хорошо подходят экземпляры от фирмы Керхер - артикул 2.863-006.0
Вообще-то этот фильтр одноразовый. Ваша задача сделать из него многоразовый элемент.
Для этого разрезаете его нижнюю часть и немного складываете ее, чуток уменьшая ширину (до 22см).
Далее эту нижнюю часть нужно закрыть специальной закрывашкой. Изготавливаете ее из двух элементов пластикового кабельного канала и куска полипропиленовой трубы.
Трубку распиливаете вдоль, с шириной прорези примерно в 5мм.
Прикладываете их тыльной стороной к ткани в нижней части.
После чего вдеваете через прорезь подготовленную трубку.
В итоге из одноразового у вас получился многоразовый фильтр мешок. Причем гораздо большего размера чем тот, что установлен внутри бытовой модели.
Далее проделываете уже ранее рассмотренные этапы по модернизации ведра. В крышке просверливаете отверстия и вставляете в них резиновые гофропереходники.
Одно будет для подсоединения фильтр-мешка, другое - для шланга.Размеры подбирайте по диаметрам своих девайсов.
Здесь можно обойтись без фановых труб и уголков. Далее одеваете пластиковую вставку от многоразового фильтра на переходник.
Осталось плотно закрыть крышку на ведре. Конструкция готова к работе.
Она хоть и похожа, но отличается от вышеприведенного первого варианта. После того как вы включите агрегат и начнете засасывать мусор, именно самодельный многоразовый пылесборник и будет собирать в себе всю гадость и грязь.
Пыль не будет летать вокруг как в предыдущем случае. Наоборот, данный мешок от потока воздуха будет раздуваться внутри ведра.
Постепенно он будет заполняться как тяжелыми, так и мелкими фракциями, которые могли быть пропущены циклоном.
Однако не забывайте про забивание стенок у многоразового фильтра и уменьшение тяги охлаждающего потока воздуха. Чтобы не спалить двигатель бытового пылесоса, необходимо осуществить еще одно мероприятие.
Как не спалить бытовой пылесос
У большинства современных моделей есть встроенный предохранительный клапан. Он показывает, когда фильтра уже засорены и в этот момент открывается дополнительный поток воздуха.
Правда это считается уже аварийной ситуацией. Ваша задача не дожидаться момента срабатывания этого клапана, а воспользоваться несколько иной хитростью.
У некоторых девайсов непосредственно на ручке есть регулятор тяги в виде отверстия, которое открывается или закрывается. Его как раз таки и следует приоткрыть при любых видах работ.
Если у вас нет такого заводского регулятора, можете в самой крышке ведра просверлить небольшое дополнительное отверстие диаметром 12мм.
Ну и самое главное не забывайте, что любой бытовой пылесос, как бы вы его не модернизировали, имеет определенный срок непрерывной работы. Обязательно фиксируйте время запуска и не работайте дольше положенного периода.
То есть, элементарно делайте паузы. Хотя бы для того, чтобы встряхнуть самодельный фильтр. А встряхивается он просто вместе с ведром.
Когда пылесборник существенно заполнится, открываете крышку ведра и легким движением вытаскиваете трубку с направляющих в нижней части мешка.
Он у вас раскроется и мусор с пылью можно удалить. После этого собираете всю конструкцию обратно и работаете дальше.
Нормального функционирования мешка, хватает примерно на три полных наполнения. После этого, цементная пыль в самой ткани начинает сильно тормозить поток воздуха.
Придется либо заменить фильтр на новый, либо не просто потрясти, а капитально очистить его от всякого мелкодисперсного мусора и продолжить работу как ни в чем не бывало.
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.
Статья о том, как я делал самодельный строительный пылесос
с фильтром типа «циклон». Производительность этой полезной самоделки для дома
можно оценить посмотрев видео его работы.
Для демонстрации работы собрал ведро песка. Результатом проделанной работы в общем доволен (если учесть, что это так сказать действующий макет-прототип).
Скажу сразу: эта статья является изложением моей истории создания моего первого (и как я думаю не последнего) самодельного пылесоса-циклона , и я ни в коей мере не собираюсь кому-либо что-то навязывать, доказывать и утверждать, что описанные здесь решения являются единственно правильными и безошибочными. Поэтому прошу отнестись с пониманием, так сказать «понять и простить». Надеюсь, мой маленький опыт будет полезен таким же, как я «больным» людям, которым «дурная голова рукам покоя не дает» (в хорошем смысле этого выражения).
Задумался я как-то о предстоящем ремонте и вытекающих из этого последствиях в виде пыли, строительного мусора и т.п. А так как предстоит штробить, пилить бетон и «перфорировать», то опыт прошлого подсказал, что надо искать решение для этих проблем. Покупать готовый строительный пылесос накладно, да и конструкция их в большинстве все равно предусматривает фильтр (в некоторых моделях даже со специальным «встряхивателем») или бумажный мешок+фильтр, который забивается, ухудшает тягу, периодически требует замены и также стоит немалых денег. Да и просто эта тема заинтересовала, и появился так сказать «чисто спортивный интерес». В общем, решено было делать пылесос-циклон. Очень много информации было почерпнуто здесь: forum.woodtools.ru Специальных расчетов (например по Биллу Пенцу) не проводил, делал из того, что попалось под руку и по собственному чутью. По случаю, на сайте объявлений (за 1100 руб.) и совсем рядом с моим местом жительства попался вот такой пылесосик. Поглядел параметры, вроде устраивают – будет донором!
Сам корпус циклона решил делать металлическим, потому как были сильные сомнения в том, как долго продержатся, например пластмассовые стенки под воздействием «наждачки» из струи песка и кусочков бетона. А также по поводу статического электричества при трении мусора о его стенки, и не хотелось, чтобы будущий самодельный пылесос метал искры в своих пользователей. И лично я думаю, что налипание пыли из-за статики не скажется положительно на работе циклона.
Общая схема построения пылесоса такая:
Загрязненный воздух проходит через циклон, в котором крупные частицы оседают в нижнюю емкость-мусоросборник. Остальное проходит через автомобильный воздушный фильтр, двигатель и через выходной патрубок наружу. Было принято решение сделать патрубок и на выход, причем размеры входа и выхода должны быть одинаковыми. Это позволит использовать пылесос, например для продувки чего-либо. Также можно дополнительным шлангом сделать выход «отработанного» воздуха на улицу, чтобы не поднимать пыль в помещении (это наталкивает на мысль пристроить этот блок в качестве «встроенного» стационарного пылесоса где-нибудь в подвале или на балконе). Используя два шланга одновременно можно чистить всякого рода фильтры, не раздувая пыль вокруг (одним шлангом дуть, другим втягивать).
Воздушный фильтр выбран «плоский» не кольцевой, чтобы при выключении попавший туда мусор падал в мусоросборник. Если учесть, что в фильтр попадает только оставшаяся после циклона пыль, то его замена потребуется не скоро как в обычном строительном пылесосе с фильтром без циклона. Причем по цене такой фильтр (где-то 130 руб.) гораздо дешевле «фирменных», которые используются в промышленных пылесосах. Также можно частично прочистить такой фильтр обычным бытовым пылесосом, присоединив его к входному патрубку «циклона». При этом мусор из мусоросборника засасываться не будет. Крепление фильтра сделано разборным для упрощения его чистки и замены.
Для корпуса циклона очень кстати нашлась подходящая жестяная банка, а центральный патрубок сделан из баллончика от монтажной пены.
Входной патрубок сделан с расчетом на пластиковую канализационную трубу 50 мм в которую с соответствующей резиновой муфтой довольно плотно вставляется имеющийся в пылесосе шланг.
Второй конец патрубка переходит в прямоугольник так сказать для «спрямления» потока. Его ширина была выбрана по наименьшему диаметру входного отверстия шланга (32 мм), чтобы не забивался. Примерный расчет: L= (3.14*50 мм — 2*32)/2=46,5 мм. Т.е. сечение патрубка 32*46 мм.
Собирал всю конструкцию на пайке с кислотой и 100 Ваттным паяльником (с жестью работал практически первый раз, если не считать пайку корабликов в детстве, поэтому прошу прощения за красоту швов)
Впаял центральный патрубок. Конус сделал по предварительно подогнанному картонному шаблону-развертке.
Корпус для автофильтра также сделан по шаблонам из оцинковки.
Верхнюю часть центральной трубы воздуховода выгнул в форме квадрата и подогнал под него нижнее отверстие корпуса (пирамиды) автофильтра. Собрал все вместе. По бокам банки циклона сделал три направляющих для повышения жесткости и крепления. Получилась вот такая «гравицапа».
Для мусоросборника и моторного отсека использовал 2 бочки из-под машинного масла (60 литров). Великоваты, конечно, но это то, что удалось найти. В днище моторного отсека сделал отверстия для крепления циклона, а на поверхность прилегания мусоросборника для уплотнения по периметру наклеил губчатую резину. После этого в боковине вырезал отверстие для входного патрубка с учетом толщины резиновой манжеты.
Циклон-«гравицапу» крепил шпильками М10 и гайками с фторопластом для предотвращения откручивания от вибрации. Здесь и далее все места, где необходима герметичность, сочленял с резиновым уплотнителем (или резиновыми шайбами) и автогерметиком.
Для соединения моторного отсека и мусоросборника использовал защелки от военных деревянных ящиков (отдельное спасибо Игорю Санычу!). Пришлось их немного отквасить в растворителе и «подкорректировать» молотком. Крепил заклепками (с резиновыми прокладками из камеры).
После этого для пущей жесткости и уменьшения шума запенил всю конструкцию монтажной пеной. Можно, конечно заполнить все доверху, но я решил подстраховаться, вдруг возникнет необходимость разобрать. К тому же получилось все довольно жестко и крепко.
Для удобства передвижения и переноски мусоросборника прикрепил 2 дверные ручки и 4 колеса с тормозами. Так как бочка-мусоросборник имеет снизу отбортовку, то пришлось для установки колес сделать дополнительное «дно» из пластмассового листа толщиной 10 мм. К тому же это позволило укрепить днище бочки, чтобы не «хлюпало» при работе пылесоса.
Основание для крепления воронки фильтра и площадки двигателя сделал из ДСП с креплением к бочке по периметру мебельными «евровинтами». Для фиксации площадки двигателя вклеил на эпоксидку 8 болтов М10 (я так думаю, достаточно было бы и 4). Покрасил. По периметру места установки фильтра проклеил губчатой резиной.
При сборке горловину корпуса автофильтра по периметру промазал герметиком и притянул к основанию саморезами с плоской шляпкой.
Площадку двигателя сделал из 21 мм фанеры. Для более равномерного распределения воздуха по площади фильтра, выбрал фрезером в площадке углубление 7 мм.
Для сбора уходящего воздуха и крепления двигателя был использован имеющийся в пылесосе пластмассовый моторный отсек. С него обрезано «всё лишнее» и вклеен на эпоксидку с усилением саморезами выходной патрубок. Все вместе собрано на герметике и при помощи металлического профиля (в него вставлена толстая губчатая резина) притянуто к площадке двигателя двумя длинными болтами М12. Их головки утоплены заподлицо в площадку и для герметичности залиты термоклеем. Гайки с фторопластом для предотвращения откручивания от вибрации.
Таким образом, получился съемный моторный модуль. Для удобства доступа к автофильтру он крепится при помощи восьми барашковых гаек Увеличенные шайбы приклеены (шоб не убежали).
Сделал отверстие для выходного патрубка.
Покрасил весь «пепелац» в черный цвет из баллончика, предварительно зачистив наждачкой и обезжирив.
Регулятор оборотов двигателя использовал существующий (см. фото), дополнив его самодельной схемой для автоматического запуска пылесоса при включении электроинструмента.
Пояснения по схеме самодельного пылесоса:
Автоматы (2х полюсные) QF1 и QF2 защищают соответственно цепи для подключения электроинструмента (розетка XS1) и схему регулирования оборотов двигателя пылесоса. При включении инструмента ток его нагрузки протекает через диоды VD2-VD4 и VD5 Они выбраны по справочнику из-за большого падения напряжения на них при прямом токе. На цепочке из трех диодов при протекании одной (назовём её «положительной») полуволны тока создается пульсирующее падение напряжения которое через предохранитель FU1, диод Шоттки VD1и резистор R2 заряжает конденсатор С1. Предохранитель FU1 и варистор RU1 (на 16 Вольт) защищают схему управления от повреждений при перенапряжении, которое может возникнуть, например, при обрыве (перегорании) в цепочке диодов VD2-VD4. Диод Шоттки VD1 выбран с малым падением напряжения (чтобы «сберечь» и без того маленькие Вольты) и предотвращает разряд конденсатора С1 во время «отрицательной» полуволны тока через диод VD5. Резистор R2 ограничивает ток заряда конденсатора С1. Напряжение, полученное на С1 открывает оптрон DA1, тиристор которого включен в цепь управления регулятора скорости двигателя. Переменный резистор R4 для регулирования скорости двигателя подобран такого же номинала как в плате регулятора пылесоса (он удален) и сделан выносным (в корпусе от диммера) для размещения на верхней крышке пылесоса. К нему параллельно припаян вынесенный из платы резистор R. Выключатель S2 «вкл/выкл» в разрыве цепи резистора R4 служит для ручного включения пылесоса. Выключатель S1 «автомат/ручной». В ручном режиме управления S1 включен и ток регулятора идет по цепочке R4 (R) – S2 включен – S1. В автоматическом режиме S1 выключен и ток регулятора идет по цепочке R4 (R) –выводы 6-4 DA1. После отключения электроинструмента за счет большой емкости конденсатора С1 и инерции двигателя пылесос продолжает работать порядка 3-5 сек. Этого времени достаточно, чтобы втянуть остатки мусора из шланга внутрь пылесоса.
Схема автоматического запуска собрана на макетной плате. Выключатели S1, S2, корпус диммера (для размещения переменного резистора R4) и розетка XS1 подобраны из одной не очень дорогой серии так сказать для эстетики. Все элементы размещены на верхней крышке пылесоса, выпеленной из ДСП 16 мм и оклеенной ПВХ окантовкой. В дальнейшем необходимо будет сделать изолированные корпуса для плат, чтобы защитить находящиеся под напряжением детали от случайного прикосновения.
Для питания пылесоса выбран трехжильный гибкий кабель в резиновой изоляции КГ 3*2,5 (5 метров) и вилка с заземляющим контактом (не забываем об электробезопасности и боремся со статическим электричеством). Учитывая кратковременный прерывистый режим работы пылесоса совместно с электроинструментом, выбранного сечения кабеля достаточно, чтобы не нагреваться. Более толстый кабель (например КГ 3*4) соответственно более тяжелый и грубый, что создало бы неудобство при пользовании пылесосом. От устройства для смотки кабеля, которое было в пылесосе-доноре, решено было отказаться, так как существующие там контакты не выдержали бы суммарную нагрузку пылесоса и электроинструмента.
Верхняя крышка фиксируется при помощи шпильки и барашковой гайки.
Для удобства снятия верхней крышки двигатель соединяется со схемой управления через разъем. Корпус двигателя и пылесоса присоединяются к защитному заземляющему проводнику. Для охлаждения схемы регулятора в выходном патрубке просверлил небольшое отверстие, чтобы создать проток воздуха внутри корпуса моторного отсека.
Для того, чтобы в мусоросборник можно было вставить пакет для мусора, верхнюю кромку оклеил разрезанным вдоль резиновым уплотнителем для дверей.
А чтобы мусорный мешок не засосало внутрь циклона из-за подсоса воздуха через неплотности, необходимо сделать в нем небольшое отверстие.
Доделка и испытания получившегося пылесоса проходили уже при начавшемся ремонте, так сказать в «боевых» условиях. Тяга, конечно, в разы мощнее чем у бытового пылесоса, которого не хватило бы и на пару минут работы со строительным мусором. Относительно тяжелый мусор от бетона практически полностью осаждается в мусоросборнике и дополнительный фильтр долго не нуждается в очистке, при этом тяга равномерная и не зависит от степени заполнения мусоросборника. Пыль от шпаклевки (в виде муки) очень легкая и соответственно хуже отфильтровывается циклоном, что заставляет периодически чистить автофильтр. Задача сделать пылеводосос не ставилась и поэтому на данную функцию теста не проводилось.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ и ВЫВОДЫ:
Получившийся аппарат в конце концов оказался работоспособен и уже прошел проверку при ремонте одной комнаты. Сейчас рассматриваю его скорее как действующий макет из серии «получится или нет ради интереса».
Основные недостатки данной конструкции:
— относительно большие габариты не удобны для транспортировки в автомобиле, хотя по комнате на колесиках пылесос перемещается очень легко. Можно использовать бочки литров по 30 например. Как показала эксплуатация, такой большой мусоросборник неудобен для очистки, а мешок с большим количеством мусора может порваться.
— диаметр шланга можно увеличить, например, до 50 мм и применить шланг от промышленного пылесоса (но встает вопрос цены от 2000 рублей). Хотя и при имеющемся шланге мусор собирается достаточно бодро, если конечно не пытаться втянуть половинку кирпича.
— необходимо сделать легкосъемное крепление дополнительного автофильтра и двигателя, для более удобного и оперативного обслуживания и очистки.
— в цепь управления можно включить термореле (только определиться с температурой срабатывания) для защиты двигателя от перегрева.
Плохое отсеивание легкой мелкой пыли, что можно решить внедрением второй ступени более мелких циклонов.
В заключение хочется поблагодарить всех своих друзей, которые помогали идеями и материалами в постройке данного «пепелаца». И отдельное большое спасибо моей любимой жене Юле за то, что поддерживает меня в моих увлечениях.
Надеюсь мой небольшой опыт будет полезен читателям .
В такой технике, как пылесос испокон веков использовались основополагающие детали, как мотор, фильтр и пылесборник. Домашние помощники с мешками не годятся для уборки в помещениях, где идёт ремонт или в собственной мастерской, потому что неспособны удерживать мелкодисперсную пыль, а фильтры и пылесборник быстро выходят из строя. Поэтому ремонтные бригады для борьбы с мусором приобретают дорогостоящие строительные пылесосы, а на предприятиях монтируют специальные установки с циклоном для улавливания и осаждения пыли. А умельцы могут смонтировать фильтр циклон своими руками, работать с которым может бытовой пылесос, даже с бумажным мешком.
Data-lazy-type="image" data-src="http://chistyjdom.ru/wp-content/uploads/2018/02/ris-2-12-209x300.jpg" alt="cyklon" width="209" height="300"> Воздух с грязью из шланга через патрубок поступает в корпус циклона цилиндрической формы. К корпусу патрубок крепится по касательной линии, поэтому воздухопоток образует нечто вроде спирали. Центробежная сила уносит мусор и пыль к внутренним стенкам приспособления, далее они оседают в пылесборнике из-за силы тяжести. Воздух с крошечными пылинками, неподдающимся центробежной силе, выходит в другую камеру на мембрану для окончания очистки и попадает в приёмный вентилятор.
После уборки грязь из накопительного бака высыпают, мембрану чистят при необходимости.
Поэтому можно поставить такой пылесос в столярную мастерскую, чтобы использовать самодельный пылесос циклонного типа для сбора опилок по окончанию или во время работ.
Особенности, а так же плюсы и минусы
Итак, в отличие от собратьев, оборудованных мешками циклонный способ отделения пыли у пылесоса, будет иметь следующие достоинства:
- Постоянно высокая мощность работы, потому что агрегат не забивается мусором.
- Лёгкость в обслуживании пылесоса с устройством циклон, так как самодельный фильтр для пылесоса легко чистится, при желании моется, не надо покупать дополнительные мешки.
- Двигатель аппарата работает в оптимальном режиме, без лишнего напряжения, за счёт чего служит дольше по причине свободы движения воздуха в пылесборнике.
- Собранный фильтр циклон своими руками имеет так же и некоторые недостатки:
- Аппарату с таким типом фильтрации трудно собирать в накопитель волосы и шерсть, нитки. Они часто попадают на следующую за циклоном мембрану.
- Качество уборки зависит от мощности всасывания, поэтому необходимо подбирать более мощный двигатель.
- Пластиковые детали агрегата накапливают статическое электричество, поэтому его корпус при касании может немного неприятно бить током.
Исходя из этого, собрать самодельный пылесос для домашней мастерской или изготовить сам фильтр циклон для строительного пылесоса будет оптимальным по затратам выбором.
Как изготовить циклон своими руками
На сегодняшний момент интернет предлагает множество вариаций с подробным описанием того, как можно сделать циклонные фильтры для пылесоса из подручных материалов. В некоторых случаях понадобятся определённые станки и приспособления, но не у каждого желающего они имеются, поэтому предлагаем вам более простой вариант.
Необходимые материалы из которых можно сделать циклон:
- Пластиковая бочка для жидкости (3-5 л.);
- Автомобильный фильтр в форме цилиндра;
- Труба канализационная с диаметром равным диаметру шланга пылесоса;
- Шланг из гофры, диаметр аналогичный;
- Тонкая сталь, её обрезки и уголки из кронштейнов и арматуры;
- Гайки, винтики;
- Нейлоновый чулок.
Процесс сбора
- На крышке ёмкости с внутренней стороны устанавливаем кронштейн для фильтра, вырезанный из стальных полос так, чтобы фильтр плотно прилегал к крышке во избежание попадания грязи с воздухом в выходной патрубок.
- С другой стороны крышки герметично устанавливаем выходной патрубок для выхода очищенного воздуха из циклона в пылесос. Заводской фильтр необходимо оставить.
- Вокруг автомобильного фильтра устанавливаем отбойник из оцинкованной жести, можно в форме конуса, чтобы реже его вытряхивать. Сверху на фильтр натягиваем чулок для защиты от лёгких частиц мусора.
- Входной патрубок вставляем по касательной линии в стену бочки с маленьким наклоном к днищу, чтобы сразу задать необходимую траекторию для поступающего воздуха.
- Так как пластиковая бочка не рассчитана на большие нагрузки вакуумом из-за тонкости материала, её стенки можно усилить стальной полосой во избежание схлопывания.
- Устанавливаем крышку на бочку.
Главное во время сборки пылесоса из бочки это тщательная герметизация во всей местах крепления патрубков, соединений винтами, поскольку из-за малейшей утечки воздуха снизится вакуумный эффект, а поток будет образовывать некачественный вихрь.
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. Заинтересованы в вопросе, но не знаете, как самостоятельно смастерить простой циклонник? Мы поможем вам в реализации задуманного.
В статье изложена подробная информация об устройстве циклонного сепаратора, а также приведена пошаговая инструкция по его сборке и подключению к пылесосу. Описание всех этапов рабочего процесса сопровождается наглядными фотографиями.
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. Такой циклонник действительно стоит того, чтобы потратить на его изготовление какое-то время. Издержки полностью компенсируются.
Есть опыт изготовления циклонного фильтра для пылесоса? Пожалуйста, расскажите читателям о вашем способе сборки сепаратора. Комментируйте публикацию, участвуйте в обсуждениях и добавляйте фотографии своих самоделок. Блок обратной связи расположен ниже.