Циклонный фильтр своими руками из канализационных труб. Циклоны для очистки воздуха от пыли

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:

  1. Колено вставляется до упора в бортик раструба. Предварительно под бортик наносится силиконовый герметик.
  2. 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:

  1. Если пылеотвод станка рассчитан на 110 мм или более крупный рукав, используйте сантехнические переходы на 50 мм диаметр для подключения гофрированного шланга пылесоса.
  2. Для стыковки с уловителем пыли самодельных станков удобно использовать пресс-фитинги для ПНД труб на 50 мм.
  3. 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.
  4. 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.

Сделать циклон для пылесоса своими руками при наличии опыта работы с инструментами будет не сложно. Установка, называемая циклоном, исполняет роль эффективного очистителя воздуха от мелкого мусора и пыли. Множество деревообрабатывающих станков комплектуют соплами для стружкоотсоса. Самодельный циклон подсоединяют к этому патрубку.

Люди, бывшие на территории промышленных предприятий, обращали внимание на конусные сооружения, обращённые своей вершиной вниз. Это промышленные циклоны, предназначенные для очистки загрязнённого воздуха. Проблема создания циклонного фильтра своими руками волнует хозяев домашних мастерских.

Работа циклона заключается в следующем:

  1. Замусоренный воздушный поток по шлангу поступает из сопла станка в обособленную камеру;
  2. В ёмкость воздух попадает через боковой патрубок, установленный вверху корпуса циклона;
  3. Вверху корпуса к вертикальному воздуховоду подсоединён гибкий шланг, состыкованный с пылесосом;
  4. Пылесос обеспечивает тягу воздушному потоку внутри устройства;
  5. В камере создаётся вихревой поток, движущийся спирально вдоль стенок камеры – сверху вниз;
  6. Твёрдые частицы падают вниз в отверстие камеры и попадают затем в мусоросборник;
  7. Очищенный воздух устремляется вверх, проходя через фильтр, поступает в шланг пылесоса;
  8. По окончании работ из накопителя удаляют скопившийся мусор (стружку и пыль).

Можно приобрести готовое изделие для очистки воздуха от загрязнений (опилки, пыль и мусор), но простота устройства привлекает многие умы к изготовлению циклона своими руками. Многообразие подсобного материала, а также доступность универсальных инструментов позволяет создавать циклоны самых разных моделей.

Сделанный своими руками фильтр не отнимает много времени и экономит денежные средства. Представим несколько вариантов изготовления циклонных фильтров своими руками.

Циклон из пластиковых вёдер

В качестве корпуса устройства можно использовать 10 литровые пластиковые вёдра из-под водоэмульсионной краски. Подготавливают следующие инструменты и материалы.

Инструменты

  • строительный нож;
  • маркер или карандаш;
  • циркуль;
  • электролобзик;
  • шуруповёрт;
  • пила-ножовка;
  • шило;
  • клеевой пистолет.

Материалы

  • два пластиковых 10 литровых ведра;
  • водопроводная ПВХ труба и уголок ø 32 мм;
  • автомобильный воздушный фильтр;
  • клеевой стержень;
  • строительная фанера;
  • кровельное железо;
  • саморезы;
  • шланги от пылесоса;
  • столярный клей;
  • герметик.

Пошаговая инструкция сборки циклона

  1. С вёдер снимают крышки. Одно из них разрезают по высоте пополам.
  2. Отрезок трубы заключают в коробчатую конструкцию из фанеры.
  3. Дощечки из фанеры склеивают столярным клеем так, чтобы внутри коробки плотно помещалась труба.
  4. Пространство между патрубком и фанерой заполняют герметиком.
  5. Делают шаблон из картона или плотной бумаги, который повторяет изгиб боковой поверхности ведра в верхней его части (70 – 100 мм от крышки ёмкости).
  6. Приложив шаблон к коробке, карандашом или маркером наносят линию изгиба.
  7. Электролобзиком обрезают коробку вместе с трубой, следуя намеченной линии.
  8. Конструкцию прислоняют к ведру.
  9. Изнутри ёмкости карандашом намечают контуры отверстия патрубка. Делают это таким образом, чтобы патрубок входил в отверстие под наклоном вниз (20 – 300 от горизонтали)
  10. Ножом вырезают проём.
  11. По периметру прислонённой фанеры изнутри ёмкости прокалывают шилом дырочки.
  12. С помощью шуруповёрта саморезами через дырочки крепят фанерное обрамление патрубка к ведру.
  13. Проверив надёжность крепления коробки, с внешней стороны клеевым пистолетом герметизируют периметр соприкосновения.
  14. Из кровельного железа вырезают круг, диаметром равным внутренней окружности ведра – на высоте 70 мм от днища. Разметку выполняют циркулем.
  15. Жестяной круг разрезают наполовину от центра к краю.
  16. Внешние края разреза разводят на угол 300.
  17. Фигурную вставку устанавливают в ведре враспор.
  18. Вставка из жести в форме винта будет способствовать завихрению опилок, стружки и пыли, которые будут быстро отправляться в накопитель (1/2 часть второго ведра).
  19. У верхнего ведра срезают днище.
  20. Камеру циклона плотно вставляют в накопитель.
  21. В крышке верхнего ведра вырезают отверстие ø 32 мм. Это можно сделать соответствующей развёрткой или ножом.
  22. В отверстие опускают трубу, длиной 300 мм так, чтобы снаружи оставался патрубок высотой 70 мм.
  23. Место соединения обрабатывают клеевым пистолетом.
  24. Боковой патрубок соединяют шлангом с соплом деревообрабатывающего станка или мусорособирателя.
  25. Выступающую трубу из крышки ведра соединяют со шлангом пылесоса.
  26. Для того чтобы в пылесос попадал полностью очищенный воздух, на нижний конец трубы одевают цилиндрический воздушный фильтр.
  27. Из жести вырезают пятачок по внешнему диаметру фильтра. Пятачок (заглушку) вырезают с тремя язычками.
  28. К язычкам заглушки винтами или заклёпками крепят три полоски из жести, верхние концы которых отгибают.
  29. Отгибы крепят к тыльной поверхности крышки ведра винтами.
  30. Соединение заглушки и нижнего отверстия фильтра герметизируют клеевым пистолетом.

Циклонный фильтр готов к работе. По мере надобности верхнюю часть циклона вынимают из накопителя и освобождают его мусора. Фильтр периодически чистят зубной щёткой, заводя щетинки в складки гофры.

Можно не делать коробчатое обрамление бокового патрубка, а внешние его края надрезать и отогнуть. Затем отогнутые бортики скрепить с краями отверстия ведра винтами или заклёпками. Но такое соединение будет менее надёжным, чем вышеописанное крепление.

Циклон с фигурной вставкой

Берут два пластиковых ведра – 5 и 10 литров. Сборку циклона производят следующим образом:

  1. У 5 литрового ведра срезают ножом верхний бортик.
  2. Ёмкость переворачивают и ставят на лист фанеры. Карандашом обводят ведро.
  3. Циркулем отмечают ещё одну окружность, с радиусом больше на 30 мм.
  4. Внутри кольца коронкой прорезают два отверстия и наносят контур фигурной вставки.
  5. Полотно лобзика заводят поочерёдно в эти отверстия и вырезают фигурную вставку и фиксирующее кольцо. Вставка представляет собой незаконченный круг с расширенным основанием (100 мм).
  6. Кольцо прикладывают к тыльной стороне крышки большого ведра и делают карандашом обвод.
  7. Середину крышки вырезают ножом.
  8. Дрелью просверливают отверстия вверху малой ёмкости.
  9. Фиксирующее кольцо одевают на ведро. Шуруповёртом ввинчивают саморезы через дырочки ведра в кольцо.
  10. На фиксирующий пояс накладывают круг крышки от 10 литрового ведра бортиком вверх.
  11. Круг от крышки крепят саморезами к фиксирующему кольцу.
  12. В корпусе циклона делают коронкой 2 отверстия ø 40 мм – сбоку и сверху.
  13. Из фанеры вырезают квадрат, в котором коронкой делают проём того же диаметра. Рамку кладут на крышку корпуса циклона, совмещая отверстия. Рамку закрепляют саморезами изнутри крышки.
  14. Фигурную вставку устанавливаю чуть ниже фиксирующего кольца. С внешней стороны ёмкости ввинчивают саморезы, которые входят в тело вставки.
  15. В рамку вставляют ПВХ трубу, которая нижним концом не доходит до фигурной вставки на 40 мм. Вверху труба должна выступать на высоту 40 мм над поверхностью крышки.
  16. Боковое отверстие корпуса циклона расширяют в форме горизонтальной капли.
  17. В проём вклеивают термоклеем угловой ПВХ патрубок.
  18. Корпус стружкоотсоса одеваю на большое ведро (накопитель), защёлкивая крышку.
  19. В верхний вывод вставляют шланг пылесоса. Боковой патрубок соединяют шлангом с мусорособирающим соплом.
  20. Все швы соединений заделывают клеевым пистолетом либо шприцем с герметиком. Устройство готово к работе.

У многих может возникнуть вопрос – для чего нужна фигурная вставка? Вставка формирует правильное направление воздушного потока внутри циклона. В тоже время горизонтальная площадка отбивает напор воздуха вверх и даёт возможность опилкам и прочему мусору постепенно оседать в накопителе.

Стружкоотсос из канализационного стояка

Для изготовления стружкоотсоса из пластиковой канализационной арматуры понадобятся следующие инструменты и материалы.

Инструменты

  • угловая машинка;
  • дрель;
  • клеевой пистолет;
  • клепальник;
  • электролобзик;
  • строительный нож.

Материалы

  • ПВХ Канализационная труба ø 100 мм;
  • ПВХ труба ø 40 мм;
  • шланг;
  • заклёпки;
  • клеевой стержень;
  • фиксирующие кольца – хомуты;
  • две 2-х литровые бутылки;
  • 5 литровая баклажка.

Пошаговая инструкция сборки стружкоотсоса

  1. От канализационного стояка отрезают горловину, оставляя отрезок, длиной 1 м.
  2. Пластиковую бутылку разрезают, оставляя часть цилиндра с конусом, горловиной и пробкой.
  3. В обеих пробках просверливают отверстия. Пробки склеивают пистолетом и стягивают хомутом.
  4. Обрезанную бутылку вставляют в нижнее отверстие стояка. Соединение герметизируют термоклеем и стягивают хомутом.
  5. Сбоку ПВХ трубы прорезают отверстие ø 40 мм. В него вставляют патрубок, длиной 70 мм. Места соединений заклеивают.
  6. Из жести электролобзиком вырезают 3 круга ø 100 мм.
  7. В центре каждого круга вырезают отверстие ø 40 мм.
  8. Полученные диски разрезают пополам.
  9. Половинки последовательно соединяют между собой заклёпками, получая шнек.
  10. Внутрь спирали продевают ПВХ трубу ø 40 мм. Трубу соединяют со шнеком термоклеем.
  11. Всю конструкцию втягивают в стояк таким образом, чтобы верхняя часть трубы выступала над отверстием стояка на 100 мм. При этом шнек должен оставаться внутри корпуса циклона.
  12. У 5 литровой баклажки отрезают горловину и низ таким образом, чтобы нижняя часть конуса плотно оделась на верхний конец канализационной трубы. Внешний диаметр соединения проклеивают пистолетом.
  13. Верхнее отверстие горловины склеивают с выводом внутренней трубы.
  14. В нижнюю пробку ввинчивают бутылку – накопитель.
  15. В горизонтальную трубу вставляют патрубок шланги, второй конец которой соединяют с соплом сборника стружки и опилок деревообрабатывающего станка (циркулярки, фрезера или другого оборудования).
  16. Вертикальный вывод соединяют с патрубком шланги пылесоса. Стружкоотсос готов к работе.

Мусор «стекает» по поверхности шнека вниз и попадает в бутылку (мусоросборник). Воздух, освобождённый от твёрдых включений, уходит вверх по внутренней трубе. Для того чтобы очистить накопитель, достаточно вывинтить пластиковую бутылку из пробки и вытрясти всё её содержимое.

Циклон из дорожной фишки

Оригинальный способ изготовления циклона из дорожной фишки привлекает многих любителей самоделок. Форма фишки представляет собой конус из довольно толстого пластика.

Поступают следующим образом:

  1. Днище и верхушку конуса срезают ножовкой или циркулярной пилой.
  2. Фишку переворачивают и вставляют в подходящую ёмкость, которая будет служить мусоросборником.
  3. Замеряют диаметр верхнего проёма и вырезают из плотного материала круглую крышку соответствующего размера.
  4. В крышке коронкой прорезают отверстие, в которое вставляют ПВХ трубу ø 40 мм.
  5. Вырезают боковое отверстие каплевидной формы, в которое вклеивают угловой ПВХ патрубок.
  6. Все соединения обрабатывают термоклеевым пистолетом.
  7. Стружкоотсос соединяют шлангами с пылесосом и соплом сборки стружки.

По окончании работ устройство готово к эксплуатации.

Улитка для стружкоотсоса своими руками

Мощность бытового пылесоса для некоторых видов обработки деревянных заготовок бывает недостаточной. Чтобы очищать большие объёмы воздуха, изготавливают стружкоотсос типа «улитка» своими руками. Корпус устройства напоминает своей формой раковину улитки.

Мастера изготавливают корпус улитки из двух видов материалов – металла и древесины. Создание металлического корпуса потребует применения сварочного аппарата и умения обращаться с этим оборудованием. Есть другой путь – изготовление улитки из строительной фанеры.

Для работы с фанерой в домашней мастерской нужно иметь электролобзик, дрель и другие деревообрабатывающие инструменты. Важнейшей деталью вытяжного вентилятора является воздухозаборное колесо. Его изготавливают из лёгких материалов таких, как дерево, пластик и тому подобное. Крыльчатку собирают таким образом, чтобы лопасти были изогнутыми или повёрнуты внутренним краем по отношению к линии радиуса колеса на 450.

Выходное отверстие с помощью переходных муфт и шланги стыкуют с циклонным фильтром. Ось воздухозаборного колеса соединяют напрямую с валом электродвигателя или устанавливают ременную передачу, что предпочтительнее соосной стыковки. Во-первых, шкив на оси колесе легче изолировать от бокового проёма улитки, что повышает производительность устройства. Во-вторых, вынос электродвигателя способствует его необходимому охлаждению.

Целесообразность применения улитки обусловлено большими объёмами производства. Мощность двигателя подбирают сообразно режиму работы вытяжного вентилятора. Обычно достаточно установить мотор мощностью от 5 кВт до 30 кВт асинхронного типа. Желательно подключить силовой агрегат через устройство регулировки скорости вращения вала.

Заключение

Циклонный фильтр, сделанный своими руками, не только обеспечивает чистоту в домашней мастерской, жилом помещении, но и обережёт дыхательные пути и лёгкие окружающих людей. Существование различных «рецептов» по изготовлению циклона своими руками подтверждает то, что при желании это сделать может каждый любитель изготовления самоделок.

С недавних пор увлёкся работой с деревом и весьма остро встал вопрос удаления стружки и опилок. Пока что вопрос уборки рабочего места решается домашним пылесосом, но он быстро забивается и перестаёт всасывать. Приходится часто вытряхивать мешок. В поисках решения проблемы пересмотрел множество страниц в интернете и кое что нашёл. Как оказалось, из подручных материалов можно изготовить вполне работоспособные пыле сборники.

Мини пылесос из пластиковой бутылки

Вот ещё одна идея мини-пылесоса основанного на эффекте Вентури
работает такой пылесос от нагнетаемого воздуха.

Эффект Вентури

Эффект Вентури заключается в падении давления, когда поток жидкости или газа протекает через суженную часть трубы. Этот эффект назван в честь итальянского физика Джованни Вентури (1746—1822).

Обоснование

Эффект Вентури является следствием действия закона Бернулли, которому соответствует уравнение Бернулли, определяющее связь между скоростью v жидкости, давлением p в ней и высотой h , на которой находится рассматриваемый элемент жидкости, над уровнем отсчёта:

где — плотность жидкости, а — ускорение свободного падения.

Если уравнение Бернулли записать для двух сечений потока, то будем иметь:

Для горизонтального потока средние члены в левой и правой частях уравнения равны между собой, и потому сокращаются, и равенство принимает вид:

то есть при установившемся горизонтальном течении идеальной несжимаемой жидкости в каждом её сечении сумма пьезометрического и динамического напоров будет постоянной. Для выполнения этого условия в тех местах потока, где средняя скорость жидкости выше (то есть, в узких сечениях), её динамический напор увеличивается, а гидростатический напор уменьшается (и значит, уменьшается давление).

Применение
Эффект Вентури наблюдается или используется в следующих объектах:
  • в гидроструйных насосах, в частности, в танкерах для продуктов нефтяной и химической промышленности;
  • в горелках, которые смешивают воздух и горючие газы в гриле, газовой плите, горелке Бунзена и аэрографах;
  • в трубках Вентури — сужающих элементах расходомеров Вентури;
  • в расходомерах Вентури;
  • в водяных аспираторах эжекторного типа, которые создают небольшие разрежения с использованием кинетической энергии водопроводной воды;
  • пульверизаторах (опрыскивателях) для распыления краски, воды или ароматизации воздуха.
  • карбюраторах, где эффект Вентури используется для всасывания бензина во входной воздушный поток двигателя внутреннего сгорания;
  • в автоматизированных очистителях плавательных бассейнов, которые используют давление воды для собирания осадка и мусора;
  • в кислородных масках для кислородной терапии и др.

А теперь посмотрим на образцы которые смогут занять достойное место в мастерской.

В идеале хотелось бы получить нечто похожее на циклонный фильтр, но из подручных материалов:

Самодельный стружкоотделитель.

Принцип тот же, но изготовлен гораздо проще:

А вот этот вариант мне больше всех приглянулся, так как является уменьшенным аналогом промышленного циклона:

ч1



Поскольку дорожного конуса у меня нет, то решил всё-таки остановиться на вот такой конструкции, собранной из пластиковых труб для канализации. Несомненный плюс - доступность и дешевизна материала для сборки конструкции:

Самодельный циклон из пластиковых канализационных труб


Прошу обратить внимание на ошибку которую допустил мастер. Труба для забора мусора должна располагаться вот так:

В этом случае будет создаваться нужный вихрь.
На следующем видео показана подобная конструкция в работе:

Ну и напоследок немножко изменённый вариант:

При проведении ремонтных и строительных работ появляется много мусора. Опилки, стружка, обрезки материалов вперемешку с пылью должны регулярно убираться. Обычное подметание шваброй исключается из-за специфики работы, если возможно налипание пыли и мелких частичек на поверхность, к примеру, после грунтовки или окраски.

Обычный пылесос с таким мусором не справится или очень быстро выйдет из строя. Бытовые электрические приборы рассчитаны на среднюю непродолжительную нагрузку.

Для таких случаев выпускается специализированная техника. Строительный пылесос может достаточно долго работать без остановки, имеет значительную мощность, и в нем используются совершенно иные, чем в бытовых пылесосах, системы фильтров.

Когда стоит использовать строительный пылесос

Те, кто постоянно сталкиваются со строительными, ремонтными и столярными работами, знают о необходимости своевременной уборки рабочего места по окончания этапа. Уборка может проводиться неоднократно в течение одного дня, поэтому вполне обоснованно желание облегчить себе процесс.

Кусочки пенопласта и полиэтиленовой пленки , обрезки гипрока, отколовшаяся штукатурка, пыль после разрезания газобетона - весь этот мусор оседает не только на горизонтальных поверхностях, но и, наэлектризовавшись, крепится на вертикальных стенах.

Уборка при помощи швабры и совка не всегда уместна из-за больших площадей, а мытье только превратит сухую грязь в мокрую жижу, особенно в помещениях без отделки.

Обычный бытовой прибор из-за малого размера пылесборника быстро забьется, его придется непрерывно чистить. При попадании крупных частиц и вовсе велик риск сломать технику.

Именно в таких условиях лучшим решением будет использование строительного пылесоса.

Плюсы и минусы строительного пылесоса

Большая мощность позволяет профессиональной технике работать без перерыва достаточно долго, а длинный шланг обеспечивает доступ к удаленной территории без необходимости переносить пылесос или прерывать работу.

Но у него есть и минусы:

  • Высокая стоимость. При необходимости периодических или разовых работ покупка нового дорогого инструмента нецелесообразна.
  • Большие размеры и вес.

Некоторые умельцы придумали выход из положения в виде дополнительной опции к имеющейся технике. При достаточно небольших расходах можно собрать циклонный фильтр для пылесоса своими руками. Эта конструкция увеличит возможности уже имеющегося обычного бытового пылесоса.

Изготовление циклона своими руками

В Интернете есть огромный выбор инструкций по самостоятельному изготовлению фильтра циклон, в том числе с приложенными чертежами и фотографиями. Но их объединяет стандартный набор комплектующих.

Итак, что нам потребуется:

Инструкция по сборке .

Главным показателем того, что циклон для пылесоса своими руками собран правильно, будет мусор, собирающийся на дне или оседающий на стенках емкости, при этом всасывание будет быстрым и качественным. Не забывайте контролировать герметичность конструкции .

История появления фильтра циклон

Создателем технологии циклонного фильтра является Джеймс Дайсон. Именно он первый сделал фильтр с работой, основанной на действии центробежной силы. Почему это устройство стало так популярно и востребовано, что изобретатель оформил на него патент?

Фильтр состоит из двух камер. Под действием центробежной силы внутри агрегата мусор начинает закручиваться в воронку. Крупный мусор при этом оседает в первой камере, внешней, а пыль и легкий мусор собирается на внутренней стороне. Так через верхнее отверстие выходит чистый воздух.

Основные плюсы фильтра циклон:

  • не требуются мешки для сбора пыли и их постоянная замена;
  • компактные размеры фильтра;
  • тихая работа;
  • легко снимающаяся крышка позволяет регулярно проверять уровень загрязненности и своевременно выбрасывать мусор;
  • скорость и эффективность работы.

Пылесос с фильтром циклон может использоваться и в быту, и в профессиональных целях.

Владельцам небольших мастерских и просто домашним мастерам часто приходится сталкиваться с проблемой очистки воздуха после интенсивных работ по обработке древесины, шлифовке металлических поверхностей и т.д. Обычная вентиляция помещения тут не поможет, потребуется смонтировать специализированное оборудование. При известных навыках его можно сделать и своими руками.

Назначение и характеристики циклонов

Циклон представляет собой специализированную воздухоочистительную установку (хотя подобные агрегаты применяются также в качестве стружкоотсосов, опилок и иных средств для удаления отходов).

В качестве воздухоочистителей промышленные конструкции циклонов должны обеспечивать отсос и пылеудаление с эффективностью не ниже 85…90%, при пылеудалении фрагментов с размерами не менее 10…12 мкм. Они оснащаются различной конструкции фильтрами. Наиболее эффективны электрофильтры, благодаря которым одновременно производится снятие зарядов статического электричества с частиц пыли.

Принцип действия циклона заключается в следующем. В улиткообразное входное пространство циклона с большой скоростью (до 20 м/с) поступает воздух, для чего обычно используются вентиляторы. Воздух, содержащий частички пыли, закручивается, после чего поступает в коническую полость аппарата. Особенности геометрического строения циклона обуславливают постепенное увеличение скорости воздушного потока, содержащего пыль и иные отходы. В процессе этого происходит самоотделение более тяжёлых частиц пыли от более лёгких. Первые оседают на дно, а вторые, перемещаясь в конусообразном пространстве, попадают в пылесборник, откуда их уже легко удалить с помощью ведра или герметичного контейнера. Очищенный воздух через трубу удаляется в атмосферу.

Количество циклонов, в зависимости от требований к качеству пылеудаления, можно сделать разным: встречаются группы из трёх, четырёх и даже восьми одиночных циклонов.

Эксплуатационные требования к циклонам включают в себя следующие параметры:

  1. допустимую дисперсность частиц, которые поступают в циклон, мкм.
  2. эффективность процесса, которая выражается в предельной весовой концентрации частиц после пылеудаления, в г/мм 3 ;
  3. производительность циклона, в м 3 /ч;
  4. граничная температура воздуха или газа, поступающего в раструб циклона (более характерно для систем газоочистки, чем пылеудаления) – обычно до 400…600 °C;
  5. внутренний диаметр циклона, мм.

Кроме чисто конструктивных требований, предъявляются ещё и условия качественной установки воздухоочистных аппаратов. Например, при превышении зазоров в соединениях воздуховодов часто происходит подсос воздуха, при котором производительность отделения пыли от воздуха резко снижается. Допустимая величина подсоса не должна быть более 6…8%.

Циклоны выполняют не только удаление пыли из окружающего воздуха, но могут также обеспечивать подачу чистого воздуха в помещение.

Конструкция бытового циклона

Универсальных циклонов для выполнения различных очистных операций нет. Например, стружкоотсос должен иметь повышенную прочность стенок трубы, что предотвратит преждевременный износ. Относительно циклона, предназначенного для сбора и удаления опилок, важно предусматривать минимальные потери во всасывающих воздуховодах. Предусматривая циклон для целей очистки воздуха от цементной пыли, возникающей в строительных работах, особое внимание уделяют конструкции фильтров.

В бытовых условиях наиболее универсальными считаются циклоны, очищающие воздух от крупнодисперсной пыли. Изменяя конструкцию фильтров, такие аппараты можно сделать для целей пылеудаления, в качестве стружкоотсоса, для очистки воздуха от опилок в деревообрабатывающей мастерской (например, у действующей пилорамы).

Составными частями такого агрегата являются:

  • корпус – включает в себя коническую и цилиндрическую части, причём преимущественное влияние на качество процесса оказывает форма именно конической части;
  • патрубок – один или несколько, куда поступает исходный загрязнённый воздух;
  • выхлопная труба, предназначенная для отвода очищенного от пыли воздуха;
  • входной фильтр (или их система) в качестве стружкоотсоса;
  • приёмное ведро;
  • приводной электродвигатель;
  • вентилятор.

Все перечисленные детали/узлы можно приобрести, либо сделать своими руками.

Выбор электродвигателя

Поскольку самодельный циклон устанавливается в мастерской, то главным параметром двигателя является его мощность и количество оборотов ротора. При наличии вентилятора мощность двигателя особого значения не имеет, поскольку частицы пыли всё равно в работающий станок, пилораму и т.п. попадать не будут. Тем не менее, мощность и диаметр улитки циклона должны быть взаимоувязаны между собой. При диаметре колеса улитки до 300…350 мм вполне подойдёт высокооборотистый (обязательно!) двигатель до 1,5 кВт. При меньших диаметрах мощность может быть ниже, однако снизится и производительность очистки. Поэтому при наличии в мастерской металлообрабатывающего станка принимают двигатель от 1 кВт.

Мощность электродвигателя существенно увеличивается, если планируется обустроить своими руками самодельное устройство за пределами помещения. Свободного места прибавится, но эффективность очистки снизится, в основном, из-за потерь в воздуховодах. Также стоит отметить, что в холодную пору года такой самодельный циклон будет эффективно «вытягивать» тепло из мастерской.

Удачным вариантом следует признать покупку электродвигателя в комплекте с приёмной улиткой, номер которой определяет потребительские возможности самодельной системы очистки воздуха. Наиболее распространённые для бытового применения параметры улиток и рекомендуемых к ним электродвигателей приведены в таблице:

Системы поставляются с резиновыми виброизоляторами. Они способны создавать рабочее давление от 0,8 кПа и выше.

Выбирая (либо изготавливая своими руками) улитку, предпочтение необходимо отдать радиальной схеме воздухозабора, чем тангенциальной.

В последнем случае для самодельной улитки возрастают непроизводительные потери, а инерционность способа отбора частиц для варианта со стружкоотсосом окажется весьма низкой.

Выбирая двигатель, необходимо учитывать, что скорость движения воздуха в устройстве не может быть меньше 2,5…3 м/с. При неудовлетворительной очистке элементы самодельного циклона как стружкоотсоса (фильтр, ведро) быстро забиваются стружкой, опилками и другими мелкими отходами.

Изготовление элементов циклона

На специализированных форумах сети Интернет можно найти чертежи всех составляющих агрегата, которые доступны для того, чтобы сделать их своими руками. Из подручных средств часто производится переделка бытового (а лучше – промышленного) пылесоса. Дополнительно необходимы:

  • комплект шлангов из полупрозрачного гофрированного материала (это облегчит визуальный контроль за осевшими внутри частицами пыли). Для стружкоотсоса практичнее резиновые шланги;
  • звукоизолирующая коробка, которая будет выполнять две функции – обеспечит снижение уровня шума в мастерской, и дополнительную защиту всех находящихся там станков и электроинструментов от периодически накапливаемого пылью статического электричества. С этой целью коробку можно сделать своими руками из фанеры, а изнутри отделать любого типа звукоизолятором;
  • воздуховоды для очищенного воздуха: собираются своими руками из тонкого алюминиевого листа, и соединяются между собой фальцами;
  • ёмкость для сбора отходов – можно изготовить из обычного строительного ведра вместимостью от 20 л, которое при помощи гофрорукава герметизируется с корпусом самодельного циклона;
  • фильтр (можно использовать фильтр от грузовых автомобилей), который устанавливается на выходном патрубке.

Переделанный своими руками для нужд пылеудаления пылесос проверяют: сначала на холостом ходу, прогоняя через систему обычный воздух, а потом уже с подключением пылесоса к работающему станку.