Установка циклона на пылесос

Как сделать циклон для пылесоса своими руками: устройство + подробный инструктаж по сборке

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.

Как устроен циклонный сепаратор?

Внешне циклонный сепаратор можно охарактеризовать как сосуд цилиндрический формы, нижняя часть которого имеет конусообразное исполнение. Верхняя часть сосуда содержит два отверстия – входное и выходное, через которые, соответственно, входит и выходит поток воздуха.

Внизу сосуда – по обрезу конусной части — также есть отверстие, сквозь которое выходит отсеянный (отфильтрованный) мусор.

Одно из верхних отверстий (входное) оборудуется каналом, за счёт которого входящий поток воздуха поступает в циклон по касательной линии.

Учитывая цилиндрическую форму конструкции, входящий поток движется по кругу, создавая эффект завихрения. Образующаяся при этом центробежная сила выбрасывает на периферию содержащиеся в потоке взвешенные частицы.

Другое отверстие – выходное, также имеет канал, но расположенный строго перпендикулярно относительно входящего канала.

Благодаря такому расположению второго канала, движение воздуха меняется с вихревого состояния на строго вертикальное, что исключает захват уже отсеянных взвешенных частиц.

В свою очередь, отсеянные частицы мусора, оказавшись на периферии, смещаются по стенкам сосуда вниз, достигают конусной части и через выходное отверстие попадают в сборник мусора. Вот, собственно, весь простейший принцип работы циклонного сепаратора.

Пошаговая инструкция сборки циклона

В продаже представлено много пылесосов циклонного типа. Агрегаты отличаются мощностью, назначением и стоимостью. Если есть желание сэкономить, то можно попробовать собрать сепаратор самостоятельно, используя недорогие материалы.

Такой отдельно взятый фильтр может успешно применяться как дополнение к строительному инструменту:

• электролобзику;
• перфоратору;
• электродрели и др.

Работа подобного строительного инструмента часто сопровождается значительным выделением пыли и мелких частиц разного характера.

Между тем современные конструкции строительного инструмента оснащаются специальным каналом для удаления рабочих отходов непосредственно в процессе действия.

Но чтобы этот канал задействовать, необходим циклон или в крайнем случае пылесос, специально предназначенный под строительные цели.

Варианты исполнения самодельного циклона могут быть разными. Всё зависит от используемой материальной базы и видения проекта исполнителем.

Однако в любом случае необходимо придерживаться технологических критериев, которыми определяется правильная работа сепаратора:

1. Форма корпуса.
2. Расположение входного и выходного каналов.
3. Пропорции в размерах компонентов.

То есть конструкция циклона должна обеспечивать как эффект завихрения потока, так и эффективную сепарацию мусора. Рассмотрим пошаговое исполнение своими руками одного из возможных проектов.

Шаг 1 — инструменты и базовые материалы

Из материалов, требуемых для производства циклона, потребуются:

• труба пластиковая сантехническая длиной 125-150 мм, диаметром 50 мм;
• пластиковый сантехнический уголок 30°;
• два пластиковых ведра на 10 и на 5 литров;
• фанера листовая;
• шланг пылесосный стандартный.

Набор инструментов под изготовление циклона для пылесоса и его сборку своими руками включает: электродрель с набором свёрл (включая коронку 50 мм); электрический лобзик; измерительный и чертёжный инструмент; отвёртки, нож, струбцину.

Шаг 2 — изготовление корпуса и других деталей

Первым делом изготавливается цилиндрическая часть. Для этого используется малое (пятилитровое) пластиковое ведро. Верхняя часть ведра, выполненная в виде бортика, обрезается с учётом остатка ровных краев по линии обреза.

Полученная цилиндрическая емкость, напоминающая небольшой конус, переворачивается вверх дном, устанавливается на лист фанеры и очерчивается по диаметру.

Отступив от размеченного круга 30 мм к периферии, отмечают ещё один круг. Затем по разметке вырезают кольцо.

Далее необходимо вырезать фигурный элемент, для чего используется режущая коронка по дереву диаметром 50 мм и электрический лобзик. Внешний диаметр ступицы фигурного элемента равен внутреннему диаметру ранее вырезанного кольца.

В результате проведённых работ получают две детали (как на картинке выше) будущего циклонного сепаратора, сделанные из листовой фанеры.

Шаг 3 — соединение заготовок с цилиндром

На этом этапе вырезанное из фанеры кольцо надевается и закрепляется по линии верхнего обреза на приготовленном ранее из малого ведра цилиндрическом сосуде.

Крепление выполняется саморезами равномерно по всей окружности. Места сопряжения кольца и ведра по кругу тщательно герметизируются.

Установленное фанерное кольцо нужно дополнить со стороны открытой части цилиндра крышкой от большого пластикового ведра.

Но прежде крышку следует разметить и вырезать строго по центру отверстие, равное по диаметру внутреннему диаметру фанерного кольца. Вырезанную часть крышки наложить на кольцо и закрепить.

Шаг 4 — монтаж входного патрубка

Входной патрубок монтируется в области днища заготовленного цилиндра. Учитывая, что в состоянии полной сборки малый цилиндр будет стоять вверх дном, патрубок окажется в верхней точке циклона.

Отступив от плоскости днища примерно 10 мм, при помощи коронки вырезается отверстие в 50 мм. Чтобы сантехнический уголок плотно «сел», форма отверстия корректируется под «каплю».

Сантехнический уголок обрабатывают герметиком, устанавливают в отверстие и фиксируют саморезами.

Аналогичную операцию проводят по монтажу второго – выходного патрубка. Это отрезок сантехнической трубы 100-150 мм, который устанавливается непосредственно по центру днища малого цилиндра.

В итоге после проведенных мероприятий должна получиться конструкция, как на картинке ниже:

Для прочности сантехнический патрубок оснащается дополнительно обечайкой, сделанной из фанеры. Таких элементов желательно сделать два и установить по обе стороны днища. После установки стянуть плашки саморезами. Конечно же, не забыть применить герметик в местах соединения.

Шаг 5 — монтаж фигурного элемента

Один из важных моментов сборки циклона своими руками – монтаж фигурного элемента, ранее изготовленного из листа фанеры. Именно благодаря этому элементу внутри малого цилиндра циклона формируется среда, способствующая эффективной сепарации.

Фигурный элемент монтируется на расстоянии примерно 10 мм от края открытой области цилиндра. При этом плоскость фигурной пластины, направленная внутрь цилиндра, не должна контактировать с патрубком выходного канала.

Расстояние между конечной кромкой патрубка и плоскостью фигуры составляет 25-30 мм, но допустимо подбирать экспериментально оптимальное расстояние.

После установки пластины строго параллельно днищу малого цилиндра, крепление выполняют всё теми же саморезами с внешней части цилиндра, вкручивая винты в область, плотно прилегающую к внутренней стенке.

Для фиксации достаточно трёх-четырёх винтов, герметик здесь применять необязательно.

Шаг 6 — полная сборка циклонного сепаратора

Собственно, после завершения монтажа фигурной пластины конструкция циклона фактически собрана. Останется лишь «посадить» выполненную сборку малого цилиндра на верхнюю часть большого ведра из пластика.

Плотная посадка в данном случае обеспечивается частью областью крышки большого ведра, которая ранее была смонтирована на нижней плоскости фанерного кольца малого цилиндра.

Как видно по измерительной ленте, общая высота конструкции составляет чуть больше 50 см. При этом сборник мусора (нижняя часть) довольно объёмный.

Тонкости подключения самодельного циклона

Собранный своими руками циклон (фильтр строительного назначения) подключается для работы простым образом.

Входной (боковой) канал соединяется гофрированным гибким шлангом или другим подобным аксессуаром с рабочим инструментом, например, с каналом электрического лобзика.

Выходной канал (верхний патрубок) подключается непосредственно к входному гнезду пылесоса вместо рабочей насадки.

Сначала в работу включается пылесос, затем для нужных целей применяется строительный инструмент. В результате выполняемое действие, допустим, распил доски электрическим лобзиком, проходит без выброса стружки и мелкой пыли в окружающую среду.

Побочный продукт рабочей операции полностью направляется в циклонный сепаратор, где фильтруется должным образом.

Любители самоделок могут попробовать полностью собрать пылесос, который можно использовать в мастерской или в доме. Пошаговый инструктаж по изготовлению практичного агрегата представлен в этой статье.

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.

источник

Фильтр-циклон для пылесоса своими руками

Почти в любой мастерской образуется большое количество пыли, которая со временем начинает покрывать все вокруг. Чтобы хоть частично от нее избавиться, применяют различные пылеулавливатели, стружкоотсосы, фильтры и другие приспособления. Некоторые электроинструменты и станки имеют собственные пылесборники, а если их нет, то в домашних мастерских чаще всего используют пылесосы.

Лучше использовать специализированный пылесос, чем бытовой. Во-первых двигатель в специализированном пылесосе рассчитан на более серьезные и продолжительные нагрузки, во-вторых у таких обычно длинный шланг и есть набор фитингов для подключения к инструменту. Однако самым большим недостатком любого пылесоса является небольшая емкость для мусора и ее часто приходится чистить. Когда в пылесосе используются бумажные мешки, то если их даже вытряхивать, хватает их не на долго. Тканевый мешок хуже фильтрует мелкую пыль. Сам процесс опустошения любого мешка сопровождается облаками пыли вокруг, что меня не устраивало.

Задавшись целью как упростить работу по чистке пылесоса и сократить расходы на мешки, в интернете я обнаружил описание двух основных видов несложных приспособлений в виде промежуточных пылесборников для пылесоса. Это пылеуловители в виде мини-циклона и, так называемая, «крышка-разделитель». Оба варианта очень неплохо выполняют свою функцию по сбору пыли в отдельный резервуар и препятствию попадания ее в основной пылесборник внутри пылесоса, что в десятки раз увеличивает срок службы его мешков, а процесс очистки от мусора сводится к простому высыпанию его из емкости сборника. Я остановился на циклоне.

Сейчас готовый циклонный фильтр можно купить у китайцев.

Стоит он не очень дорого и бывают разные модификации по форме и размерам. Я такой недавно приобрел и могу сказать, что он даже лучше, чем моя самоделка, но он не разборный.

Однако самоделку я собирал 5 лет назад и такие фильтры были недоступны. Могу сказать, что и она неплохо выполняла свою задачу. На сборку своего циклона я потратил всего около 2 часов и минимум финансовых затрат.

Конструкция и принцип работы «циклона».

Конструкция представляет перевернутый усеченный конус, нижней частью он крепится к пылесборнику, в верхнюю часть вставлена трубка для подключения к пылесосу, сбоку по касательной вставляется трубка для подключения шланга от инструмента. Вот и всё.

При втягивании пылесосом воздуха образуются завихрения и мусор ссыпается в нижнюю емкость. Единственным обязательным требованием данной конструкции является ее герметичность – иначе будет резкая потеря мощности всасывания и жесткость емкости и самого корпуса циклона, так как при всасывании они норовят сплющиться.

В интернете есть таблицы с чертежами циклонов для различных по размеру частиц. Корпус самодельного циклона можно изготовить из оцинковки или пластика, можно подобрать уже какую-либо похожую готовую форму. Я видел циклоны на базе дорожного конуса (обязательно жесткого), пластиковой цветочной вазы, пионерского жестяного рупора, большой тубы от тонера копировального аппарата и т.д. Все зависит от того, какого размера вам нужен циклон. Чем крупнее частицы мусора, тем больше по диаметру должны быть трубки для подключаемых шлангов, тем больше получается по размерам сам циклон.

Я решил использовать в качестве материала – пластиковые канализационные трубы. Конечно с помощью таких труб создать «конус» можно очень приблизительно, но я был далеко не первый, кто их попытался использовать для самодельного циклона, а главное — я хотел проверить как все это работает и по возможности быстро и не затратно. Преимущество выбора труб в жесткости деталей и герметичности их соединений за счет резинок, также конструкция легко при необходимости разбирается. Еще плюс — есть различные резиновые вставки для трубы, что позволяет легко и герметично подключить шланг пылесоса.

Эксперименты я начал с небольшого циклона, который планировал установить на работе в заправочной картриджей для лазерных принтеров. Тонер принтеров очень мелкий и поэтому используются специальные пылесосы с дорогими НЕРА фильтрами, они быстро забиваются и я решил продлить им время работы, собирая основную массу мусора в емкость циклона.

Циклон для тонера я сделал на базе трубы диаметром 110мм . Трубки для шлангов выполнены из трубы 50мм.

Берем основные детали, показанные на фото. Хочу обратить внимание, что переходник с 50 на 110 трубу должен быть именно такой формы. Я встречал не конический, а плоский. Такой не пойдет – у нас тогда вообще никакого «конуса» не получится и мусор будет застревать.

Кроме этого будет нужна емкость для мусора с плотной крышкой и резиновые канализационные переходники с 50мм под шланги пылесоса. При работе мусор влетает в емкость с большой скоростью и если у Вас будут твердые частицы, то стекло использовать нельзя, но для тонера принтеров банка вполне работает. Крышка на банке навинчивающаяся. Все соединения, где нет резинок герметизировал термоклеем.

В заглушке на 110 и основной трубе делаем отверстия под наши отводы для шлангов. В основной трубе отверстие делается с учетом того, что внутрь будет заведена боковая трубка, плюс шов на соединении с внутренней стенкой, плюс бортики на заглушке. Само отверстие я немного довел до овала, чтобы вставить боковую трубку, но это лучше подгонять индивидуально по месту.

Дальше используя термопистолет, вклеиваем в заглушку кусок тонкой трубы. Некоторые жаловались, что термоклей не прилипает к трубе и предлагали сваривать соединения с помощью паяльника и кусочков самой трубы. Я так делать не стал, во-первых клей у меня отлично прилип, во-вторых запах расплавленной пластмассы отбил всякую охоту что-либо сваривать, хотя соединение наверняка будет более прочным и симпатичным. Вставленная вертикальная трубка должна на пару сантиметров быть ниже нижней грани боковой трубки, поэтому лучше сначала вклеить более длинную, а затем обрезать по месту в конце сборки. Еще одно предупреждение – термоклей быстро не остывает, особенно внутри шва. Так как шов достаточно толстый, клей сразу не растекается ровно. У меня был печальный опыт. Я для красоты решил нагреть шов феном, чтобы получить гладкую поверхность. Ее я получил, но через пару минут у меня деформировался пластик самой трубки и ее пришлось выбросить.

Следующим этапом вклеиваем боковую трубку. Не надо быть математиком, чтобы понять, что если в середину трубы диаметром 110мм вставить 50мм трубу, сбоку для еще одной трубы 50мм места не хватит, поэтому я нагрел отвод феном и сплющил его. Если шланг от пылесоса имеет небольшой диаметр, то можно использовать отводы меньшего диаметра. Тогда ничего плющить не придется , но к сожалению обнаружил я такие гораздо позже.

Внутри основной трубы боковой отвод должен плотно прилегать к стенке и не мешать вертикальному отводу. Возможно придется расширить боковое отверстие или еще плющить отвод. Вертикальная трубка должна быть точно посередине основной толстой трубы. Это можно контролировать с обратной стороны трубы. Это самый «сложный» процесс во всей сборки циклона. Направление конца боковой трубы слегка вниз. Воздушный поток можно перевернуть при необходимости в другую сторону. Тут разницы нет.

Как только клей остыл и стал твердый, вымеряем и обрезаем трубку вертикального отвода, чтобы она была ниже горизонтальной трубки на 2-3 см и собираем всю конструкцию. Для подключения шлангов подбираем подходящие резиновые вставки. Как уже говорил, от вертикальной трубы шланг к пылесосу, от боковой к оборудованию.

Осталось соединить циклон с емкостью для мусора. Емкость должна быть обязательно жесткая. В противном случае, когда при работе пылесоса вдруг закрывается входное отверстие, за счет разряжения емкость резко сжимается и может лопнуть.

Осталось подключить шланги к пылесосу и можно работать. Хочу обратить внимание, что шланги лучше использовать именно от пылесосов или чего подобного. Если взять другую гофру типа для электропроводок (она имеет другую форму) получится огромный свисток и жуткий шум.

Запустив пылесос я с радостью обнаружил, что конструкция работает и мусор попадает в банку, но как определить насколько фильтр эффективен?

Для этого был поставлен эксперимент.

Так как циклон предполагался для фильтрации тонера лазерных принтеров, я наполнил им стакан и собрал установку в боевую готовность.

После этого высыпал стакан тонера на лист бумаги.

Затем включил пылесос и собрал весь мусор.

В заключении высыпал собранный тонер из банки обратно в стакан.

Как видно, в стакане его меньше, чем в начале эксперимента, надо заметить, что и банка и стенки внутри циклона тоже покрылись слоем тонера — тонер очень любит статику (на этом и основана работа принтера) и прилипает тонким слоем к любым пластиковым и стеклянным поверхностям.

Даже при таком результате по моим расчетам в банку попадает порядка 95% всего мусора и 100% крупных частиц. В бункер пылесоса только очень мелкая пыль и то очень незначительное количество. Меня такой результат вполне устраивает (бункер пылесоса придется чистить в 20 раз реже, да еще и только от мелкой пыли что гораздо легче удалить из НЕРА фильтра), при том, что моя конструкция по форме и соотношению размеров далека до совершенства, что безусловно ведет к снижению КПД. Еще могу сказать, что мощность всасывания немного упала, но на работе это не сильно заметно. Были сомнения, что может бить током от статического напряжения, ведь вся конструкция пластиковая, но ничего не замечал.

Работа циклона мне понравилась и я собрал еще один образец из трубы диаметром 160мм для опилок в мастерской. Он почти не отличается по конструкции от меньшего брата, но внутри цилиндра установил виток из пластикового прутка в виде спирали для дополнительного направления воздуха.

источник