Сегодня мы расскажем вам о циклонном фильтре для пылесоса в мастерской, ведь одна из проблем, с которой приходится бороться при деревообработке — пылеудаление. Промышленное оборудование достаточно дорого, поэтому будем делать циклон своими руками — это совершенно несложно.
Что такое циклон и зачем он нужен
В мастерской почти всегда есть необходимость убирать мусор достаточно крупной фракции. Опилки, мелкие обрезки, металлическая стружка — всё это, в принципе, может улавливать и обычный фильтр пылесоса, но он с высокой вероятностью быстро придёт в негодность. К тому же не будет лишней возможность убирать и жидкие отходы.
Фильтр-циклон использует аэродинамическое завихрение, чтобы связать соринки разных размеров. Раскручиваясь по кругу, мусор успевает слипаться до такой консистенции, когда он уже не может увлекаться потоком воздуха и оседает на дне. Такой эффект возникает почти всегда, если воздушный поток с достаточной скоростью проходит через цилиндрическую ёмкость.
Такого рода фильтры входят в комплект многих промышленных пылесосов , но их стоимость никак не назвать доступной для обывателя. В то же время спектр задач, решаемых с помощью самодельных устройств, ничуть не уже. Кустарный циклон может применяться как совместно с рубанками, перфораторами или лобзиками, так и для удаления опилок или стружки от разного рода станков. В конце концов, даже простая уборка с таким приспособлением происходит гораздо проще, ибо основная масса пыли и мусора оседает в ёмкости, откуда может быть легко удалена.
Разница между мокрым и сухим циклоном
Для создания закрученного потока главное требование — чтобы попадающий в ёмкость воздух не следовал по кратчайшему пути к вытяжному отверстию. Для этого входной патрубок должен иметь специальную форму и быть направленным либо ко дну ёмкости, либо по касательной к стенкам. Вытяжной канал по аналогичному принципу рекомендуется делать поворотным, оптимально, если он будет направлен к крышке устройства. Ростом аэродинамического сопротивления из-за изгибов труб можно пренебречь.
Как уже говорилось, циклонный фильтр потенциально способен удалять и жидкие отходы. С жидкостью всё обстоит несколько сложнее: воздух в трубе и циклоне частично разреженный, что способствует испарению влаги и её разбиению на очень мелкие капли. Поэтому входной патрубок нужно располагать как можно ближе к поверхности воды или даже опускать под неё.
В большинстве моющих пылесосов воздух подаётся в воду через диффузор, таким образом любая содержащаяся в нём влага эффективно растворяется. Однако для большей универсальности с минимальным количеством переделок использовать такую схему не рекомендуется.
Делаем из подручных материалов
Наиболее простым и доступным вариантом для ёмкости циклона будет ведро от краски или прочих строительных смесей. Объём должен быть сопоставим с мощностью используемого пылесоса, ориентировочно это по одному литру на каждые 80-100 Вт.
Крышка ведра обязательно должна быть целой и герметично надеваться на корпус будущего циклона. Её придётся доработать, проделав пару отверстий. Вне зависимости от материала ведра, самый простой способ изготовить отверстия нужного диаметра — использовать самодельный циркуль. В деревянную рейку нужно вкрутить два самореза таким образом, чтобы их острия находились друг от друга на расстоянии 27 мм, ни больше, ни меньше.
Центры отверстий нужно намечать в 40 мм от края крышки, желательно чтобы они были максимально удалены друг от друга. И металл, и пластик превосходно выцарапываются таким самодельным инструментом, образуя ровные кромки практически без задиров.
Вторым элементом циклона послужит набор канализационных колен под 90º и 45º. Заранее обратим ваше внимание, что положение уголков должно соответствовать направлению потока воздуха. Их крепление в крышке корпуса выполняется по следующей схеме:
- Колено вставляется до упора в бортик раструба. Предварительно под бортик наносится силиконовый герметик.
- С обратной стороны на раструб с усилием натягивается резиновое уплотнительное кольцо. Для уверенности его можно дополнительно обжать винтовым хомутом.
Входной патрубок располагается узкой поворотной частью внутрь ведра, раструб находится с внешней стороны почти заподлицо с крышкой. Колено нужно снабдить ещё одним поворотом под 45º и направить наискосок вниз и по касательной к стенке ведра. Если циклон изготавливается с расчётом на влажную уборку, следует нарастить крайнее колено обрезком трубы, сократив расстояние от дна до 10-15 см.
Вытяжной патрубок располагается в обратном положении и его раструб находится под крышкой ведра. В него также нужно вставить одно колено, чтобы забор воздуха происходил у стенки или сделать два поворота для всасывания из-под центра крышки. Последнее предпочтительнее. Не забывайте об уплотнительных кольцах, для более надёжной фиксации и исключения проворачивания колен их можно обмотать сантехническим скотчем.
Как приспособить устройство для станков и инструмента
Чтобы иметь возможность втягивать отходы при работе ручного и стационарного инструмента потребуется система переходников. Обычно шланг для пылесоса оканчивается изогнутой трубкой, диаметр которой сопоставим со штуцерами для мешков-пылесборников электроинструмента. В крайнем случае, можно уплотнить соединение несколькими слоями двухстороннего скотча для зеркал, обмотанного виниловой изолентой для устранения липкости.
Со стационарным оборудованием всё сложнее. Пылеотводы имеют очень отличающуюся конфигурацию, особенно у самодельных станков, поэтому можно лишь дать несколько полезных рекомендаций:
- Если пылеотвод станка рассчитан на 110 мм или более крупный рукав, используйте сантехнические переходы на 50 мм диаметр для подключения гофрированного шланга пылесоса.
- Для стыковки с уловителем пыли самодельных станков удобно использовать пресс-фитинги для ПНД труб на 50 мм.
- Разрабатывая кожух и отвод пылеуловителя, используйте конвекционный поток, создаваемый движущими частями инструмента, для большей эффективности. Для примера: патрубок для отвода опилок от циркулярной пилы должен быть направлен по касательной к пильному диску.
- Иногда требуется обеспечивать отсос пыли с разных сторон обрабатываемой детали, например, для ленточной пилы или фрезера. Используйте 50 мм канализационные тройники и гофрированные шланги для стоков.
Какой пылесос и систему соединений использовать
Обычно пылесос для самодельного циклона не выбирают самостоятельно, а используют тот, что есть в наличии. Однако имеется ряд ограничений помимо упомянутой выше мощности. Если вы хотите продолжить использовать пылесос в бытовых целях, то как минимум потребуется найти дополнительный шланг.
Вся прелесть использованных в конструкции канализационных колен в том, что они идеально подходят под диаметр наиболее распространённых шлангов. Поэтому запасной шланг можно смело разрезать на 2/3 и 1/3, более короткий отрезок должен стыковаться с пылесосом. Другой, более длинный отрезок, в таком виде как есть заправляется в раструб впускного патрубка циклона. Максимум, что потребуется в этом месте — уплотнить соединение силиконовым герметиком или сантехническим скотчем, но обычно плотность посадки достаточно высокая. Особенно при наличии уплотнительного кольца.
На видео ещё один пример изготовления циклона для пылеудаления в мастерской
Чтобы натянуть короткий отрезок шланга на вытяжной патрубок, крайнюю часть гофротрубы придётся разровнять. В зависимости от диаметра шланга, его может быть более удобным заправить внутрь. Если расправленный край немного не налезает на трубу, рекомендуется немного погреть его феном или косвенным пламенем газовой горелки. Последнее считается отличным вариантом, ибо так соединение расположится оптимально по отношению к направлению движущегося потока.
Довольно часто после различного вида работ остается большое количество мелкой пыли и мусора, которые можно удалить лишь при помощи хорошего пылесоса . Простой домашний аппарат к этому не приспособлен. Необходимо применять промышленный пылесос большой мощности. Фильтр для него можно сделать самостоятельно.
Людям, которые постоянно работают в сфере строительства, необходимо убирать за собой большое количество различного мелкого мусора и пыли. Это может быть старая штукатурка, остатки пенопласта, гипсокартона или древесная пыль. Такой мусор способен оседать толстым слоем по всему помещению. Подмести веником или протереть тряпкой эту пыль очень сложно, потому что из-за больших размеров помещения подобная уборка затянется надолго.
Использование в этом случае пылесоса является оптимальным. Обычное изделие, которое применяется в домашних условиях, для этих целей не подходит. Попадание щепок или опилок приведет к засору пылесоса или вовсе выведет его из строя. А также большое количество мелкой пыли быстро забьет пылесборник, который необходимо будет чистить каждые 20 минут.
Но строительные пылесосы обладают большими размерами, неудобны в применении, обслуживании и имеют очень высокую стоимость. По этой причине некоторые домашние мастера научились повышать возможности своего бытового изделия, оборудуя его специализированным циклонным фильтром. Такие пылесборники можно приобрести в строительном магазине или изготовить в домашних условиях своими руками. В интернете можно найти много чертежей пылеуловителей для мастерских по деревообработке.
Специалисты выделяют следующие достоинства циклонных фильтров:
- не нужно постоянно покупать одноразовые мешки и контейнеры для сбора мелкой пыли;
- малые размеры;
- тихая работа устройства;
- когда корпус фильтра сделан из прозрачного пластика, есть возможность осуществлять контроль за его загрязненностью;
- высокая эффективность.
Принцип работы циклонного фильтра
Циклон состоит из нескольких частей:
- патрубок;
- корпус;
- пылесборник;
- камера с мембранным фильтром;
- приемный вентилятор.
Грязный воздух сквозь патрубок попадает в цилиндрический корпус изделия. Патрубок располагается по касательной к боковым стенкам корпуса, поэтому поток воздуха около стенок цилиндра закручивается по спирали. Из-за центробежной силы частички грязи прижимаются к корпусу устройства, а потом попадают в специальный пылесборник. Оставшийся воздух с частичками пыли попадает в другую камеру, которая оборудована несколькими мембранными фильтрами. В итоге вся собранная пыль попадает в приемный вентилятор.
Меньше всего загрязняется мембранный отсек, который необходимо чистить только после окончания уборки. Собранная пыль просто удаляется из специального накопителя, и устройство снова готово к выполнению своих обязанностей.
Пылесосы с подобным принципом действия стоят намного дешевле водяных, но дороже мембранных. По этой причине домашние мастера самостоятельно собирают циклон, а потом подсоединяют его к бытовому пылесосу.
Циклон своими руками из подручных материалов
Циклонный фильтр для пылесоса своими руками собрать довольно просто. Он часто необходим при обработке древесины. Вместе с фрейзером или электрическим рубанком пылесос мембранного типа очень быстро забивается, и его нужно часто чистить, что сильно отвлекает от производственного процесса. Когда мастер занимается плотническим делом в небольшом помещении, то мелкие опилки создают немало проблем . Для этой цели и был спроектирован и изготовлен циклон из простых деталей, который не уступает своим заводским аналогам.
Материалы для изготовления
Чтобы изготовить самодельный циклон, будут необходимы такие материалы:
Сборка циклона для бытового пылесоса
На крышке пластиковой тары закрепляется специальный кронштейн для небольшого воздушного фильтра, который можно сделать из металлической полосы или уголков. Воздушный фильтр обязан очень плотно прилегать к пластмассовой крышке емкости. В противном случае воздух с пылью будет проникать в выходной патрубок. Далее выходной патрубок необходимо герметично закрепить сверху крышки. Сквозь него очищенный воздух будет поступать в бытовой пылесос. Специалисты советуют оставить мембранный фильтр бытового изделия. Это поможет сберечь вентилятор от грязи и не ослабит мощность воздушного потока.
Около воздушного фильтра стоит поставить специальный отбойник для пыли, который собирается из тонкой металлической жести. Этот элемент способен отбивать небольшие частицы грязи, которые не падают под воздействием силы тяжести, что позволяет намного реже очищать фильтр. Такую же работу может выполнять старый женский чулок, который защищает поры фильтра от крупных и легких частей пыли.
Самодельный входной патрубок нужно расположить по касательной к стенкам корпуса и немного наклонить в сторону дна устройства. Грязный воздух будет сразу отправляться по нужному направлению. Для того чтобы стенки емкости не схлопывались от вакуумной среды, их необходимо хорошо усилить полосой из металла. Пластиковая тара не способна выдержать сильные нагрузки, потому что материал довольно тонкий. Так как приспособление получается больших размеров, стоит сделать фанерную станину, которую не помешает оснастить небольшими поворотными колесами.
Далее необходимо качественно закрепить к станине собранный фильтр и бытовой пылесос. Крепление обязано обеспечить быстрый демонтаж, чтобы чистить емкость от собранного мусора. В конце работы нужно произвести испытания устройства. На дне пластиковой емкости должен оставаться весь мусор.
Как сделать аквафильтр для пылесоса
Когда человеку не нужен профессиональный строительный пылесос, то можно изготовить водный фильтр для стружки другим способом. К примеру, его можно сделать из обычного дорожного конуса. Пылесборником будет служить любая пластиковая тара с плотными стенками и хорошо закрывающейся крышкой. Стоит заметить, что пластиковая тара выполняет роль воздушной системы , а утечка плохо влияет на мощность устройства. Необходимо отрезать опорный квадрат от дорожного конуса. По получившейся форме отверстия нужно выкроить верхнюю крышку из фанеры.
В верхнюю крышку при помощи герметика закрепляется выходной патрубок, который стоит сделать из обычной канализационной трубы. Эта деталь обязана быть опущена до середины строительного конуса. Когда она поднята выше, то завихрение пыли будет неправильное. В случае если выходная труба спускается слишком низко, то грязь будет засасываться в нее.
Узкая часть дорожного конуса тоже герметично закрепляется в круг из фанеры, который присоединяется к отсеку для мусора. Стоит несколько раз проверить герметичность всех швов и соединений. Около верхнего среза конуса ставится входной патрубок, в который будет попадать грязный воздух.
Далее необходимо проверить правильность сборки пылеулавливателя. Выходной патрубок необходимо присоединить к входу бытового пылесоса с помощью заводской шланги. Поэтому патрубок стоит подбирать в соответствии с диаметром шланга пылесоса. Шланг для сбора мусора присоединяется к приемному патрубку изделия. Обязательно проводится испытательный запуск. Когда устройство собрано верно, на дне пластиковой тары будет скапливаться весь мусор, а мембранный фильтр бытового пылесоса должен оставаться чистым.
Форму для конуса можно сделать своими руками. К примеру, изготовить из металлической жести, предварительно просчитав развертку изделия. А также может подойти старое ведро из оцинкованного металла.
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:
- Фильтрующая мембрана. Самый массовый и дешевый способ убрать пыль. Применяется в большинстве современных пылесосов;
- 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.
- 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.
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 процессе различных строительных и ремонтных работ в помещениях, часто возникает необходимость в уборке строительного мусора. Обычный пылесос для этой цели использовать не рекомендуется, так как велика вероятность выхода из строя фильтра, а то и всего пылесоса. Для этой цели применяется строительный пылесос, который сконструирован специально для таких работ.
Рассмотрим, что представляет собой строительный (промышленный) пылесос и его основные отличия от бытового.
Мощность строительного пылесоса в несколько раз превосходит мощность бытового и может достигать 4 кВт. Благодаря этому легко можно убрать строительный мусор как мелкий, так и крупный. С его помощью без труда можно убрать цементную пыль, обломки штукатурки, различные осколки и песок и т. д. Корпус у промышленного пылесоса в основном выполнен из металла.
Пылесос имеет усиленную систему фильтрации. Мотор такого пылесоса способен работать долго и выдерживать большие нагрузки, благодаря специальной системе охлаждения. Объем пылесборника строительного пылесоса гораздо больше обычного пылесоса. Все строительные пылесосы имеют розетку для подключения электроинструмента.
Стоит такой пылесос дороже обычного, поэтому многие умельцы пытаются сделать строительный пылесос своими руками, переделав бытовой пылесос, и часто встречаются с определенными трудностями.
В этой статье содержаться наиболее удачные технические решения, как переделать бытовой пылесос в строительный. Если у вас имеется дома пылесос средней мощности, то при желании вы можете превратить его в строительный. Или вы можете купить недорогой пылесос и, усовершенствовав его превратить в промышленный. Для этого вам не придется переделывать сам пылесос, а надо лишь изготовить внешний фильтр циклон своими руками. Далее будут рассматриваются два основных варианта изготовления такого фильтра с конусом и без него.
Описание самодельных фильтров циклон дается в этой статье в основном для того, чтобы познакомить вас с общей идеей и принципом работы таких устройств. Это означает, что вы, ознакомившись с конструкцией, не обязаны ее полностью повторять, а можете вносить в неё различные изменения, или используя основную идею изготовить фильтр циклон совершенно новой конструкции.
Принцип работы фильтра циклон
Принцип работы этого фильтра основан на прохождении загрязненного воздуха через внешнее устройство, в котором крупные частицы оседают в его корпусе, далее воздух очищается от мелкой пыли, проходя через масляный фильтр, и поступает в турбину пылесоса. Таким образом, в сам пылесос поступает уже очищенный воздух от пыли и мусора.
Фильтр циклон вариант 1 (без конуса)
Для изготовления фильтра циклон своими руками потребуются следующие детали и материалы:
- Масляный фильтр. Он фильтрует мелкую пыль.
- Ведро с плотно прилегающей крышкой 20 л.
- Колена полипропиленовые, предназначенные для систем водоснабжения, и имеющие угол 90 и 45 градусов и диаметр 40 мм – 1 штука.
- Труба сантехническая, пластиковая – 1 метр, диаметр 40 мм.
- Кусок гофрированной трубы длиной в 2 метра и диаметром 40 мм. Она потребуется для входа в устройство.
Процесс изготовления
1. В крышке от ведра, в центре, нужно прорезать отверстие, в которое вставляется уголок 90 градусов, к нему будет подсоединен пылесос.
2. Замазать щели герметиком.
3. В боковой стенке ведра прорезать отверстие и вставить уголок 45 градусов.
4. Для соединения гофры с коленом служит отрезок трубы.
5. Для более долгой службы фильтра, на него можно натянуть кусок капроновых колготок.
6. Выход фильтра надо соединить с коленом в крышке ведра.
Возможно, фильтр не удастся одеть на выходную трубу. Для этой цели, надо придумать какой-нибудь переходник. Может подойти отрезок гофра для сантехнического сифона, или резиновый шланг определенного диаметра. Желательно все соединения промазывать герметиком. Масляный фильтр можно приобрести в магазине, торгующем автозапчастями.
Надо иметь в виду, что при закрытии входного отверстия, ведро может дать трещину. Поэтому надо укрепить стенки ведра, каким-либо способом, или предусмотреть что-то вроде клапана. Главное, в этом деле не спешить, замерять все соединения, и тогда у вас все получиться.
Выше описан лишь один из вариантов. Подобных конструкций существует множество. Вместо ведра применяют пластиковые бочки, имеются конструкции, где роль ведра выполняет фановая труба. Многие умельцы самостоятельно изготавливают емкости из жести или тонкого железа.
Некоторые изобретатели конструируют фильтр циклон с использованием конуса. В этой конструкции часто используется дорожный конус.
Вариант 2 (с использованием дорожного конуса)
Потребуются следующие детали и материалы:
- Конус дорожный (можно приобрести в автомагазине).
- Два метровых стержня 8 мм.
- Шайбы, гайки и гроверные шайбы 8 мм.
- Гофрированные трубки диаметром 32 мм и длиной около 2 метров – две штуки.
Процесс изготовления
- У конуса отпилить подставку у самого основания. Конус вставляется в ведро сверху в перевернутом виде. Внутрь ведра вставляется трубка. Пространство между конусом и трубкой следует залить строительной пеной.
- Из фанеры толщиной 20 мм выпилить квадрат, размером чтобы основание конуса вписывалось в него и еще оставалось немного места. По углам квадрата просверливаются 4 отверстия диаметром 8 мм. В центре прорезается отверстие под трубку, на нее будет одет гофрированный шланг, соединяющий устройство с пылесосом.
- Крышка для ведра выпиливается из многослойной фанеры, и должна плотно прилегать к ведру. По ее краям приклеить резиновую прокладку.
- В крышке пропиливается отверстие диаметром под узкий конец конуса.
- После того как конус будет вставлен в фанерную крышку, место соединения покрывается пеной. Конус должен располагаться на ведре в перевернутом виде, и крепится при помощи четырех стержней, на которых нарезана резьба, имеющих длину 50 см и диаметр 8 мм, они удерживают фанерный квадрат с привинченным к нему конусом.
- Недалеко от основания конуса, в его широкой части просверливается отверстие под трубку, для соединения с гофрированным шлангом. Через него будет всасываться различный строительный мусор.
Фильтр тонкой очистки в этом варианте циклона не используется, поэтому мелкая пыль может попадать в турбину пылесоса. При конструировании таких устройств в основном применяют пылесосы, имеющие мешок. Поэтому мелкая пыль, в случае проникновения внутрь оседает в мешке.
Варианты самодельных строительных пылесосов с дополнительным фильтром циклон позволяет мастерам испытывать различные варианты, не боясь испортить сам пылесос, так как большая часть мусора задерживает фильтр.
При изготовлении фильтра циклон своими руками не бойтесь экспериментировать, и в итоге вы обязательно добьетесь желаемого результата.