Конструктивные особенности и принцип работы стружкоотсоса. Стружкоотсос типа циклон своими руками Самодельный стружкоотсос для столярки

При механической обработке различных материалов может образовываться большое количество стружки. С ее удалением ручным способом возникает много трудностей. Для существенного упрощения рассматриваемой процедуры стали использовать специальные приспособления, называемые стружкоотсосами. Их можно встретить в специализированных магазинах, стоимость варьирует в достаточно большом диапазоне, что связано с функциональностью, производительностью и популярностью бренда. При желании подобное оборудование можно изготовить своими руками, для чего достаточно знать разновидности и принцип работы.

Принцип работы

Стружкоотсос типа циклон своими руками можно только после определения основных принципов работы. К особенностям можно отнести нижеприведенные моменты:

  1. К основному корпусу подключается гофрированный шланг небольшого сечения, который концентрирует и усиливает тягу. На наконечнике может быть различная насадка, все зависит от конкретной поставленной задачи.
  2. В верхней части конструкции расположен двигатель, который напрямую связан с крыльчаткой. При вращении воздух разряжается, за счет чего создается требующаяся тяга.
  3. При всасывании стружка оседает в специальной емкости, а воздух выводится через специальный патрубок, на котором устанавливается фильтр грубой очистки.
  4. На выходном патрубке устанавливается еще фильтр тонкой очистки, который задерживает мелкие частицы и пыль.

В целом можно сказать, что принцип работы стружкоотсосов типа циклон достаточно прост, за счет чего конструкция характеризуется надежностью.

Типы стружкоотсосов

Практически все модели стружкоотсосов типа циклон схожи. При этом основные механизмы, к примеру, двигатель или система циклона могут несколько отличаться, что и определяют основную классификацию. Все стружкотсосы типа циклон условно можно разделить на несколько категорий:

  1. Для бытового применения.
  2. Универсальные.
  3. Для профессионального применения.

Выбирая модель для домашней мастерской следует уделить внимание двум первым группам оборудования. Эта рекомендация связана с тем, что их стоимость должна быть относительно невысокой, при этом производительности будет достаточно.

При частом проведении работы с мастерской, большом количество стружек и при профессиональном предоставлении услуг по уборке мастерских и других помещений нужно рассматривать при выборе стружкоотсосов типа циклон с профессиональной группы. Это связано с тем, что оно характеризуется более высокой производительностью и надежностью, может выдерживать длительное применение.

Устройство стружкоотсоса типа циклон

Большинство моделей напоминает обычный пылесос, который за счет сильной тяги всасывает крупные и мелкие стружки. Однако, использовать даже мощный и качественный пылесос для проведения уборки мастерской нельзя. Основными конструктивными элементами можно назвать:

  1. Устанавливается электродвигатель фланцевого типа, мощность которого составляет всего 3,5 кВт.
  2. Для разряжения воздуха устанавливается вентилятор с прочной и устойчивой к механическому воздействию крыльчаткой. Она должна быть достаточно большой для создания требующей тяги.
  3. Циклон предназначается для очищения воздуха, который будет выбрасываться наружу. Его устройство рассчитано на фильтрацию крупных элементов.
  4. Многоступенчатый фильтр существенно повышает эффективность проводимой процедуры. Это связано с тем, что на первичном этапе происходит отделение крупных элементов, после чего отделяются мелкие. За счет многоступенчатой чистки можно существенно продлить срок эксплуатации фильтра и повысить его эффективность.
  5. Нижний циклон предназначается для непосредственного забора стружки.
  6. Сборный мешок из прочного материала предназначен для временного хранения стружки и другого мусора, которые были отделены от проходящего потока воздуха.

Качественные модели имеют герметичный корпус, который обшивается звукопоглощающими панелями. Для управления стружкоотсосом типа циклон размещается электрический или механический блок, для подключения гофрированного шланга с насадкой должно быть специальное отверстие.

Стружкоотсос типа циклон своими руками изготовить несложно, так как он во многом напоминает обычный пылесос с большим количеством фильтрующих элементов и высокой мощностью. Устройство циклона деревообработки характеризуется высокой надежностью, при соблюдении рекомендаций по эксплуатации устройство прослужить длительный срок.

Конструкционные особенности

В большинстве случаев при самостоятельном изготовлении стружкоотсоса типа циклон устанавливается двигатель малой и средней производительности, который может питаться от стандартной сети 220В.

Более мощные агрегаты снабжаются трехфазными двигателями, с питанием которых в бытовых условиях возникает довольно много трудностей.

Среди конструктивных особенностей следует отметить тот момент, что крыльчатка устанавливается для обеспечения спирального завихрения воздушного потока. При этом тяжелые частицы сбрасываются в специальную емкость, после чего центробежная сила снова поднимает воздух для его удаления.

Подготовительные работы

При изготовлении конструкции своими руками можно существенно сэкономить, однако некоторые механизмы все же самостоятельно не собрать. Примером можно назвать наиболее подходящий двигатель и крыльчатку. К подготовительному этапу можно отнести следующие действия:

  1. Формирование плана действий по сборке самодельного оборудования.
  2. Поиск подходящего электродвигателя, проверка его состояния.
  3. Подбор других механизмов, которые не могут быть изготовлены своими руками.

В столярной мастерской многое, что требуется для создания стружкоотсосов типа циклон, можно изготовить своими руками.

Инструменты

В зависимости от выбранной схемы могут потребоваться самые различные инструменты. Проще всего наружный корпус изготовить из дерева. Именно к нему будут подсоединяться другие элементы. Рекомендуемый набор инструментов следующий:

  1. Индикатор и мультиметр.
  2. Стамеска и другие инструменты для работы с деревом.
  3. Шуруповерт и различные отвертки, молоток.

Простота конструкции определяет то, что ее можно изготовить при наличии самых распространенных инструментов.

Материалы и крепеж

Создаваемый прибор должен быть легким и герметичным, а также выдерживать давление, оказываемое при завихрении воздуха. Для его изготовления потребуются:

  1. Корпус можно собрать из фанеры, толщина которой около 4 мм. За счет этого конструкция будет прочной и легкой.
  2. Для изготовления других деталей также потребуются бруски дерева различной толщины.
  3. Поликарбонат.
  4. Фильтр можно взять от ВАЗ инжекторного типа. Подобный фильтр стоит дешево, прослужит довольно долго.
  5. Двигатель можно снять со старого мощного пылесоса, крыльчатка будет крепится на выходном валу.
  6. Для соединения основных элементов потребуются винты, саморезы, болты с гайками, а также герметик.

После нахождения всего необходимого можно приступать к выполнению работы.

Изготовление циклонного фильтра

Как ранее было отмечено, изготовить фильтр достаточно сложно, лучше всего приобрести дешевый уже готовый вариант исполнения. Однако, для него также потребуется посадочное герметичное место.

Посадочное место также изготавливается из дерева. В этом случае главное правильно выбрать подходящий диаметр отводящего отверстия, так как слишком малый приведет к снижению пропускной способности. Крепить фильтр не нужно, достаточно создать для него блок, который будет идеально подходить по своим размерам.

Создание фиксирующего кольца и фигурной вставки

Для фиксации поликарбоната при изготовлении корпуса требуются деревянные кольца. Они должны иметь внутренний диаметр, обеспечивающий требуемый объем накопительного бака. Между двумя фиксирующими кольцами будут расположены вертикальный планки, удерживающие листы поликарбоната.

Изготовить подобные кольца в домашней мастерской можно при наличии соответствующих навыков и оборудования. При этом не стоит забывать о том, что они должны обладать высокой прочностью.

Установка фиксирующего кольца

Сборку корпуса можно начать с размещения фиксирующих колес и листов поликарбоната. Среди особенностей данного этапа можно отметить следующие моменты:

  1. Листы фиксируются с обоих сторон планками.
  2. Соединение проводится при помощи саморезов.
  3. Для повышения герметизации в нижнем и верхнем кольце создаются прорези для листов, после установки которых швы заделываются герметиком.

После сборки корпуса можно приступить к установке других элементов конструкции.

Установка бокового патрубка

Для того чтобы исключить вероятность разрыва конструкции из-за засорения фильтрующего элемента устанавливается боковой патрубок с предохранительным клапаном. Для этого в листе поликарбоната создается отверстие, которое с обоих сторон закрывается корпусом предохранительного патрубка.

Между деревянным планками и стенкой следует положить резиновую прокладку, можно повысить степень герметизации путем использования герметика. Крепиться элемент на корпусе при помощи болтов и гаек.

Установка верхнего ввода

Всасывание стружки и воздуха происходит с верхней части конструкции. Для размещения верхнего ввода создается небольшой корпус, в котором размещается патрубок от старого пылесоса.

При использовании специального патрубка обеспечивается надежная фиксация всасывающего шланга, который, к тому же, при необходимости можно будет быстро снять. Именно поэтому не стоит его изготавливать своими руками.

Установка фигурной вставки

Фигурная вставка также требуется для соединения входного патрубка. Она должна быть расположена так, чтобы воздух с частицами поступал без затруднений.

Как правило, располагается фигурная ставка напротив вентилятора, за счет которого и осуществляется завихрение воздушного потока. Швы лучше всего обработать герметиком, что повысит степень изоляции конструкции.

Сборка циклонного фильтра

После создания корпуса для размещения фильтра его нужно установить на свое место. Стоит учитывать, что внутри также будут расположены электронные элементы, обеспечивающие питание электродвигателя.

От наружной части корпуса циклонного фильтра отводится еще один патрубок. Он потребуется для отведения воздушного потока.

Принципы выбора стружкоотсоса и основные производители

Производством стружкоотсосов типа циклон занимается довольно большое количеств различных компаний. Принцип действия устройства при этом не отличается, только повышается мощность и надежность конструкции.

Большей популярностью пользуются стружкоотсосы типа циклон иностранных брендов, отечественные стоят дешевле, но служат намного меньше.

В домашней мастерской большой объем образующейся во время обработки древесины стружки и пыли представляет собой большие неудобства. Стружка не только делает уборку более длительной, но и является причиной выхода станка из строя. Если работы проводятся время от времени, то убрать помещение можно при помощи мощного пылесоса, однако при больших объёмах работ стоит все же приобрести специализированное оборудование - стружкоотсос.

Устройство стружкоотсоса

Принцип работы стружкоотсоса напоминает обычный пылесос, оборудованный циклоном, по этой причине такие устройства еще называют стружкопылесосами. В вертикально собранном корпусе, который суживается книзу, в следующем порядке находятся:

  • фланцевый электрический мотор, мощность которого свыше 3,5 кВт
  • вентилятор с крыльчаткой, которая создает требуемое разрежение воздуха
  • верхний циклон, который осуществляет окончательную очистку воздуха и выброс чистого воздуха в атмосферу
  • узел ручного встряхивания
  • очистной многоступенчатый фильтр
  • нижний циклон, который осуществляет забор стружки
  • сборный мешок для стружкоотсоса.

Корпус герметичный, оснащенный звукопоглотительными внутренними покрытиями, и выпускными отверстиями, расположенными по периметру верхней части стружкоотсоса. Там же установлены и элементы системы управления агрегатом.

В комплекте обязательно присутствует гофрированный шланг для стружкоотсоса, подсоединяемый через особый переходник к деревообрабатывающему устройству. Ряд конструкций предусматривает наличие транспортирующей тележки. Очень ценными можно назвать такие станки, которые можно подключить последовательно, формируя батарею из трёх-четырёх стружкопылесосов. Такую систему ставят в специально предназначенном для этого помещении, потому что уровень шума она выдает приличный.

Подобные агрегаты удачно используются для улавливания мелкодисперсных отходов, образующихся в процессе обработки МДФ и прочих слоистых материалов. Кроме своего основного предназначения, стружкоотсосы имеют функцию оптимизации температурного режима в помещении, где они находятся. Они перемешивают очищенный, более тёплый воздух, температура которого составляет около 60ºС.

Типы стружкоотсосов

Такие станки бывают трех типов:

  • переносные
  • стационарные
  • мобильные.

К категории переносных относят малогабаритные пылеулавливатели. Установку и разборку таких устройств легко осуществить за короткий промежуток времени. Они имеют малый вес, их можно ставить на стол. Они используются в тех случаях, когда работы прочих типов данного оборудования невозможна или затруднена. Это бывает по причине малой площади помещения или по техническим причинам. Стоит отметить, что переносные устройства не всегда качественно удаляют отходы, вследствие своей невысокой мощности, а, следовательно, и невысокой производительности.

Мобильные пылеулавливатели можно разместить возле станка. Они занимают мало места, и демонтаж тоже не займет много времени. Для перемещения понадобится тележка или штатные ролики. При помощи мобильных пылеулавливателей можно обслуживать два станка по очереди. Однако, обязательно выполнение следующего условия - станки должны работать в разное время. Некоторые модели таких стружкоотсосов имеют двухступенчатую систему фильтрации воздуха.

Стационарные стружкоотсосы устанавливаются на постоянное место, без возможности передвижения. Они отличаются более высоким уровнем мощности в сравнении с предыдущими вариантами.

Конструкционные особенности

Приводные электрические моторы для стружкоотсосов малой и средней производительности чаще всего рассчитаны на напряжение 220 В, и способны гарантировать аспирационную производительность в пределах 40 - 50 м3/ч. Устройства с более высоким уровнем мощности могут работать с объёмами загрязнённого воздуха в пределах от 100 до 150 м3/ч, и оснащены трёхфазными электромоторами, включаемыми посредством магнитного пускателя. Моторы портативных моделей отличаются возможностью реверсирования. Таким образом можно применять стружкоотсос не только для очистки воздуха и его подачи из корпуса, но также и для уборки помещения, где находятся деревообрабатывающие станки.

Производители создают корпуса стружкоотсосов таким образом, чтобы гарантировать спиральное закручивание воздушного потока внутри циклона. Происходит отбрасывание загрязнённых воздушных масс при помощи центробежных сил к образующей фильтра. Далее в результате действия силы тяжести они снова оседают в мешке для стружкоотсоса. Остальной объем воздуха проходит через фильтрационные элементы, последовательно очищаясь от мелкодисперсной древесной стружки. Чтобы циклон работал равномерно, портативные стружкоотсосы нужно время от времени встряхивать при помощи специального устройства. Чистый воздух удаляется из корпуса при помощи вентилятора. Подобная многоступенчатая система очистки гарантирует высококачественную работу с частицами стружки размерами от 5 до 10 мкм.

Об остальных конструкционных особенностях, которые имеют стружкоотсосы, видео расскажет более подробно.

Съёмный мешок для стружкоотсоса очень похож на стандартный мешок для пылесоса, однако делают его из более прочного нетканого сырья, чтобы гарантировать лёгкое выведение стружки из мешка и устранение возможного залипания. Уплотнители, которые создают из сплавов с регулируемым коэффициентом теплового расширения, гарантируют надёжную герметизацию мешка, не взирая на время работы устройства.

Гофрированный шланг для стружкоотсоса может иметь различный диаметр и длину, что определяет компания-производитель. К примеру, стружкоотсос для рейсмуса, у которого главный поток стружки подается снизу, имеет более короткий шланг.

Как выбрать?

При выборе стружкоотсоса стоит обратить внимание на такие характеристики:

  • уровень производительности
  • качество очистки воздуха
  • тип и количество деревообрабатывающих станков
  • площадь мастерской и взаиморасположением станков
  • напряжение электросети
  • объем мешков для стружкоотсоса.

Из устройств российского производства обратите внимание на модельный ряд Корвет, который выпускается торговой маркой Энкор. В результате наличия двухступенчатого процесса очистки воздуха от стружки можно свести к минимуму объем пыли до 0,5%. С Корветами идут в комплекте патрубки разного диаметра и количества (до трёх). Однако, Корветы оснащены персональным электроприводом, и функционируют от мотора деревообрабатывающего станка.

Из зарубежных вариантов очень хорошие отзывы об устройствах фирмы Jet. Эксперты в этой области акцентируют внимание на надёжной конструкции подшипников, моторы стружкопылесосов от Jet отличаются высокими оборотами и высоким моторесурсом. Однако и стоимость их существенно выше отечественных аналогов.

Компания Metabo выпускает поистине универсальные агрегаты, которые позволяют не только высококачественно фильтровать воздух от стружки, но и очищать помещение. Более жёсткая конструкция фильтров дает возможность работать не только со стружкой, но и с мелкой фракцией опилок.

Стружкоотсос из пылесоса можно назвать самым недорогим вариантом из всех существующих решений. Конечно, сам по себе бытовой пылесос в вашей мастерской никакой пользы не принесет. Главная причина бесполезности заключается в небольшом объеме мешка. Именно поэтому между пылесосом и станком нужно установить дополнительную вытяжную систему, которая состоит из циклона и объемного резервуара для сбора опилок.

В домашних условиях стружкоотсос имеет два главных модуля:

  • циклон
  • емкость для стружки.

При помощи пылесоса в камере циклона формируется разрежение. Вследствие разницы давлений внутри и снаружи агрегата опилки вместе с воздухом и пылью попадают во внутреннюю полость циклона. Там действуют силы инерции и тяжести, вследствие чего механические взвеси отделяются от воздушного потока и оседают в нижней емкости.

Циклон может быть создан в виде крышки, монтируемой сверху накопительной емкости. Также эти модули можно совместить в один. Для начала нужно купить резервуар подходящего объема. К примеру, отлично подойдет бочка из пластика объемом 65 л.

Дополнительные материалы:

  • винты, шайбы и гайки нужны, чтобы закрепить входной патрубок
  • кусок канализационной трубы с манжетами
  • переходная муфта, опять же с канализационной трубы, на всасывающий патрубок агрегата
  • пистолет с монтажным клеем.

Когда все куплено и подготовлено, можно приступать к работе. Прежде всего в боковой части бочки нужно сделать отверстие для входного патрубка, который стоит разместить по касательной к корпусу. Его стоит установить в верхней части пластиковой бочки, чтобы получить наивысшую степень очистки. Зазоры между трубой и стенками бочки обязательно залейте монтажным герметиком.

После этого нужно сделать отверстие в крышке, вставить туда переходную муфту и тщательно загерметизировать все щели вокруг патрубка. Пылесос подсоединяют к верхнему отверстию, а патрубок, который будут отводить стружку от станка, вставляется в боковую трубу.

Тем не менее, небольшой процент древесной пыли циклон удержать все-таки не сможет. И чтобы добиться максимальной степени очистки, стоит оборудовать агрегат фильтром тонкой очистки. Как вариант, подойдет тканевый фильтр, которые крепится на каркас к верхней крышке циклона и обтягивается плотным материалом (к примеру, брезентом). Задача циклона заключается в отведении опилок и пыль из рабочей зоны.

Шланги, которые подключаются к стружкоотсосу, лучше купить именно от пылесоса. По стене проложите пластиковый трубопровод с гладкими внутренними стенками, который станет соединительным элементом между станком с всасывающим патрубком циклона.

Опасным может быть статическое электричество, образуемое в процессе движения опилок по пластиковой трубе: налипание опилок на стенки трубопровода, возгорание древесной пыли.

В деревообрабатывающей промышленности система удаления пыли и стружки является неизменной составляющей общего технического оснащения мастерских и потому должна рассчитываться, проектироваться и монтироваться в соответствии с рядом установленных правил.

Почему так важна система пылеудаления

Столярная обработка всегда сопряжена с обильным образованием побочного материала. Не будет преувеличением назвать количество выделяемой пыли и стружки умопомрачительным, ведь пылевая взвесь в деревообрабатывающих мастерских — это настоящий бич, который как домашние, так и профессиональные мастера превозмогают с разной степенью успешности.

Но в чём в действительности заключены необходимость и сложность удаления отходов деревообработки? Они представлены сочетанием ряда факторов, каждый из которых требует решения довольно специфических задач:

  • Проблема № 1: малый вес продуктов отхода. В отличие от металлообрабатывающей отрасли и даже работ с полимерными материалами древесные стружка и пыль очень легки, они медленно оседают под воздействием силы тяжести, к тому же частицы крайне плохо связываются между собой из-за статического электричества.
  • Проблема № 2: сложность технологического процесса. Даже в скромной столярной мастерской присутствует внушительный перечень обрабатывающего оборудования: строгальные, рейсмусовые, распиловочные , фрезерные и шлифовальные станки — каждая технологическая единица служит источником стружки и пыли. При таком разнообразии организовать систему аспирации крайне сложно.
  • Проблема № 3: высокое разнообразие фракций отходов. В процессе обработки могут образовываться щепа, крупная и мелкая стружка, опилки, пыль и пудра. Сложно представить единую систему фильтрации, на каждой ступени которой осуществляется задержка частиц определённого размера, в то время как создание универсального фильтра видится ещё менее вероятной перспективой.
  • Проблема № 4: влияние на качество обработки. Как стружка, так и микроскопическая пыль могут образовывать наросты на режущих кромках или налипать на поверхность детали. Всё это негативно сказывается на чистоте поверхности, к тому же повышается вероятность загрязнения функциональных узлов оборудования.
  • Проблема № 5: опасность побочных продуктов обработки. Речь идёт вовсе не о том, что колоссальное количество пыли оседает на инструментах и материалах или наносит вред органам дыхания. И даже не о том, что обилие легковоспламеняющихся частиц служит негативным фактором противопожарной безопасности. Взрывы в деревообрабатывающих мастерских носят поистине катастрофические масштабы, ведь взвесь мелкодисперсных горючих частиц в воздухе — не что иное, как взрывчатое вещество аэрозольного типа, аналогичное по разрушительности с газовоздушной смесью. Без шуток.

Вывод из вышеизложенного таков: любой объект деревообрабатывающей промышленности должен комплектоваться системой пыле- и стружкоудаления, причём желательно, чтобы исполнение такой системы было выполнено на профессиональном уровне.

Общая конфигурация

В целом можно выделить два типа систем аспирации. Первый — локальные фильтрующие комплексы, которыми комплектуется каждая из единиц установленного обрабатывающего оборудования. Преимущества локальных установок наиболее очевидны при значительной удалённости техники на просторных площадках. Отсутствует необходимость прокладки магистральных каналов, нет нужды в организации воздухонасосного узла повышенной мощности. При этом наблюдается очевидная выгода в энергосбережении, ведь локальный узел фильтрации работает только тогда, когда задействована определённая часть оборудования.

Централизованные системы удаления стружки и пыли также не лишены достоинств. Их наиболее выгодно использовать в тесных мастерских, где пространство ограничено, а компоновка оборудования выполнена максимально компактно. Каждая единица обрабатывающей техники подключена к магистральному вытяжному ставу, который функционирует практически всё время работы мастерской, по крайней мере, если задействован хотя бы один из станков. Преимущества централизованных систем аспирации наиболее очевидны при высокой загруженности производства, однако такой подход требует качественной организации технологического процесса. Стоит отметить, что общая система удаления побочных продуктов деревообработки требует меньше вложений при организации, но влечёт более значительные затраты в процессе использования.

При этом не возбраняется организация гибридных систем. Скажем, наиболее задействованные части комплекса, такие как циркулярная пила, рейсмус, фрезерный станок и иже с ними могут быть объединены общей системой пылеудаления. В то же время станки, используемые время от времени, например, гриндер или барабанная шлифовка, имеют собственные локальные узлы фильтрации. Ключевое правило таково: вопрос организации системы удаления стружки и пыли должен быть поставлен во главу угла при создании закрытой деревообрабатывающей мастерской и тщательно продуман перед окончательным решением о размещении оборудования и утверждении технологического цикла.

Какой выбрать воздушный насос

Сердцем всей системы аспирации служит воздушный насос. Вне зависимости от того, является ли система локальной или централизованной, эффективность её работы всецело зависит от производительности этого узла. Можно предложить несколько вариантов: промышленный пылесос, один или несколько канальных лопастных вентиляторов, либо один центробежный.

В домашних мастерских пылесосы используются наиболее часто в роли центрального узла системы аспирации. Объясняется это достаточно просто: во-первых, производительности такого оборудования зачастую оказывается вполне достаточно, ну а во-вторых, сам пылесос может использоваться для уборки мастерской, либо быстрой очистки рабочего места и инструмента. Для подобных целей могут успешно применяться как промышленные (строительные) пылесосы , так и бытовые электроприборы мощностью свыше 2-2,5 кВт. Нужно отметить, что есть большая разница между пылесосом и стружкоотсосом, но подробнее этой темы мы коснёмся несколько позже.

Другой тип систем аспирации подразумевает использование канальных вентиляторов высокой мощности. По сути, такой вариант представляет попытку адаптирования оборудования для нехарактерных целей, тем не менее, подобные проекты имеют право на жизнь и, более того, успешно используются в домашних и небольших производственных мастерских. Нужно помнить, что канальные лопастные вентиляторы крайне уязвимы к наличию в потоке перекачиваемого воздуха твёрдых частиц, поэтому их всегда устанавливают в конце цикла очистки, иными словами, такой воздушный насос перекачивает уже очищенный воздух, при том, что все элементы системы работают в режиме разрежения, но не нагнетания.

Говорить о ключевых параметрах насосного узла лучше в контексте сравнения современных пылесосов и стружкоотсосов. Всего таких параметра три: потребляемая мощность, объём перемещаемого воздуха, или попросту производительность, а также создаваемое разрежение. Если не вдаваться в технические детали, пылесос больше предназначен для отрыва частиц с поверхности, в то время как стружкоотсос ориентирован на захват взвешенных в воздухе частиц, вылетевших из-под рабочего органа, будь то фреза, пильный диск или шлифовальная лента. Среди прочих преимуществ стружкоотсоса необходимо выделить наличие сборного мешка внушительного объёма, а также нетребовательность к наличию в составе системы сепарационного узла, то есть циклонного отделителя. При этом центробежные вентиляторы, которые используются в абсолютном большинстве стружкоотсосов, сильно теряют в производительности, если в системе трубопроводов есть заужение сечения. Пылесосы же в составе общей системы аспирации требуют глушения выводов на оборудовании, которое в данный момент не используется. Поэтому системы на базе пылесосов лучше использовать в паре с ручным инструментом или, например, шлифовальными станками, где область захвата должна располагаться как можно ближе к зоне обработки для максимально эффективного удаления мелкодисперсной пыли, представляющей наибольшую опасность. В свою очередь, центробежные вентиляторы особенно полезны из-за возможности перекачивать воздух даже при высоком содержании частиц крупной фракции, ведь двигатель «улитки» расположен вне потока.

Трубопроводный став и гибкие каналы

Как централизованные, так и локальные системы аспирации нуждаются в соединительных трубопроводах, посредством которых производится перемещение отходов от зоны захвата к фильтрующему узлу. Перечень материалов, подходящих для устройства системы трубопроводов, весьма широк.

Изначально наибольший интерес вызывают гибкие вентиляционные каналы. Они состоят из полиэтиленовой или полиуретановой оболочки, усиленной спиральным армирующим шнуром. Столь высокое распространение гибкие трубопроводы получили благодаря простоте монтажа, дешевизне, отсутствию необходимости в использовании поворотных фитингов и возможности оперативно изменять конфигурацию системы. Одним из важнейших преимуществ гибких каналов служит плавность поворота става, что снижает общее аэродинамическое сопротивление.

Однако гибкие трубопроводы не лишены недостатков. Нельзя забывать, что внутри канала действует достаточно сильное разрежение, особенно если система подключена к мощному воздухонасосу. Если большая часть выводов аспирационной системы заглушена, трубопровод может попросту схлопнуться, такие случаи отнюдь не редки. Также из-за малой механической прочности каналы не рекомендуется прокладывать по полу или в зонах, где потенциально возможно их повреждение. Наиболее бюджетные представители гофрированных шлангов имеют внутреннюю ребристую поверхность, из-за чего при работе системы аспирации трубопровод начинает вполне ощутимо свистеть, при этом увеличивается сопротивление потоку воздуха. Также для них очень характерно налипание пыли на стенках из-за накопления статического заряда.

Преимущества и недостатки жёстких трубопроводов прямо противоположные. Да, в таком случае требуется надёжная система крепления, соединений будет больше, однако благодаря внутренней гладкой поверхности труб в них не происходит засоров, налипания влажной стружки и снижения скорости потока. Нужно, однако, помнить, что по стоимости жёсткий став обойдётся существенно дороже гибкого, к тому же оборудование, подключенное к системе аспирации, останется иммобилизованным. Ввиду последнего часто практикуется комбинирование жёстких и гибких трубопроводов: по потолку разводят магистраль системы пылеудаления из металлических или ПВХ-каналов круглого или квадратного сечения, а затем с помощью специальных ответвительных фасонных изделий выполняется переход на гофрированные рукава для подключения оборудования.

Системы фильтрации

Важнейший функциональный элемент системы аспирации после воздушного насоса — узел фильтрации, абсорбции и утилизации побочных продуктов обработки. В этом плане существует достаточно большое число вариаций, однако для домашних мастерских пригодны всего несколько.

Первый и наиболее важный элемент — сепарационный фильтр, иначе называемый циклоном. Его основное назначение — отделить наиболее крупные фрагменты, такие как стружка и щепа, чтобы в дальнейший цикл очистки поступала только взвесь мелких частиц. Устройство циклонного фильтра примитивно, из-за чего многие мастера изготавливают его самостоятельно, тем не менее покупной вариант обеспечивает дополнительные преимущества. Например, благодаря распределённой подаче достигается более эффективное осаждение частиц, к тому же в некоторых моделях предусмотрена возможность влажной абсорбции, что снижает количество мелкодисперсной пыли на выходе.

Иногда системы аспирации не имеют иного фильтрующего элемента, кроме циклонного фильтра. Например, если выброс воздуха выполняется на улицу, система тонкой фильтрации попросту не требуется. Такой подход не всегда разумен: в зимнее время при работе вытяжной системы с мощным воздухонасосом теплота из помещения выбрасывается практически мгновенно, что вынуждает устанавливать фильтры тонкой очистки. В простейшем случае это обычные сборные мешки, задерживающие основную часть мелкодисперсной пыли, такой вариант наиболее характерен для локальных установок. Наивысшим качеством очистки воздуха характеризуются системы пылеудаления, основным узлом в которых служит пылесос с двумя и более ступенями очистки. Магистральные пылесосы также могут комплектоваться широким набором очистных элементов, хотя наиболее часто используются бумажные мешки и гофрированные воздушные фильтры по типу автомобильных.

Уловители и прочие комплектующие

В заключение стоит рассказать о тех элементах, которым уделяется наименьшее значение, хотя их важность трудно переоценить. Речь идёт о всевозможных раструбах, приёмных воронках и кожухах, а также об уместности их использования с тем или иным видом оборудования.

Как уже говорилось, при работе на шлифовальных станках образуется внушительное количество микроскопической пыли. При подключении системы аспирации к такому оборудованию основная ставка делается на захват именно мельчайших частиц, в то время как крупная стружка может свободно падать на пол и затем собираться ручным способом или пылесосом. Если использовать в таких случаях приёмные воронки, воздушный поток от самого рабочего органа будет создавать завихрения и захват мелкой пыли станет возможным только при условии достаточно сильного всасывания. Наиболее разумным будет исключить приёмный раструб и разместить всасывающий патрубок в непосредственной близости к зоне обработки.

А вот где раструбы действительно необходимы, так это во фрезерных, токарных и распиловочных станках, а также на строгальном оборудовании. Здесь основной упор делается на втягивание крупной стружки и опилок, поэтому наилучшим вариантом будет оснастить рабочую зону приёмным кожухом, максимально точно повторяющим форму рабочего органа и прилегающим к стационарным поверхностям как можно более плотно. Обращаем внимание, что оптимальное суммарное сечение зазора по всем сторонам кожуха должно быть в 1,5-2 раза больше условного прохода канала, которым станок подключен к системе пылеудаления. При больших значениях рекомендуется использование уплотнительных щёток, особенно это важно для фрезерного оборудования.

Отличный способ сэкономить на стружкоудалении - это изготовить в мастерскую самодельный стружкоотсос. Его стоимость на сегодняшний день начинается примерно от 9000 рублей, так что экономия выходит немалая. Именно такой проект и предложил нам мастер из Дзержинска Сергей Юркевич.

Все началось с того что возникла проблема обустроить рейсмус стужкоудалением, так как мастерская маленькая и очень нервируют опилки под ногами, сначала делал , под который даже спер у тещи последний советский пылесос "Ракета")) Но ненадолго,он сгорел. Но времени работы его хватило чтоб сделать вывод: для стружкоудаления это не лучший вариант.

Идея и ее воплощение была найдена на Ютубе. А именно, изготовление улитки без пылесоса.. Чертежей не делал, вся работа по проектированию шла прямо по ходу изготовления, примерно как рассказывали создатели ролика...

Первое что было изготовлено - сам диск-вентилятор. Изготавливался он из 9 мм фанеры диаметром 300 мм.... Нижний круг сплошной - с отверстием под шпиндель. В этом месте целесообразно наклеить еще один-два круга-усилителя, чтобы вал не болтался. Верхний круг с отверстием под "всос"

Изготовить такие окружности несложно с помощью, например, фрезерного стола, есть методики и с помощью циркулярки....

Потом надо было сделать корпус, в ход пошло то, что.было под рукой. На листе старого ДСП скрутил короб пред этим разметив на нем расположение вентилятора, внутрь короба вставил изогнутую полосу ДВП,углы закрыл поролоном а швы на клее ПУР.. Чтобы полоска ДВП не раскручивалась - усилил ее клиньями по углам короба.

Вибраций при вращении практически нет, балансировка производилась путем высверливания выемок на более тяжелой стороне до тех пор пока крыльчатка не начинала с легкостью останавливаться в разных местах на своем весу...

Сначала этот барабан ставил на асинхронный движок 500Вт 2800 об/мин, Для нормального функционирования требуется не менее 3000 об/мин. Но, движок оказался слабоват, слишком большое сопротивление.. - быстро перегревался... Поставил движок от стиральной машины но и тут минут 10 работы и теплозащита вырубает но уже это через маленький вал на подшипниках..

Сбоку поставил бочонок старенький из алюминия какой уж нашел) надо ж куда то стружку девать)) Это типа как в заводских стружкососах.. У бочонка удалено дно, а сбоку прорезано отверстие под выход из улитки. При этом поток воздуха закручивается по стенке, по типу циклона, осаждая опилки.

Получившаяся труба крепится к корпусу стружкоотсоса парой болтов. Снизу этого бачка хомутом крепится мешок для опилок, сверху - тканевой мешок-фильтр.

Потом сделал основную крышку на улитку, вход стружки труба диаметром 80 мм, (опять таки позаимствовал у жены на кухне от круп всяких))

На испытаниях отсос показал такую мощность, что спокойно удерживал брусок.

Ну, вот, так как с движком проблемы,плюнул на все поставил с самодельного станка 2,2 киловата через конденсаторы с пусковым.. Стало совсем прекрасно..

Надо было и сверху какой то фильтр воздушный ставить, у всех спрашивал какая для этого используется ткань, но четкого ответа не не нашел, Решение предложила теща! Наволочка от подушки, не знаю как ткань называется, но пыль не пропускает.. Так и стоит))

Стружкоотсос пока используется только на рейсмусе Makita 2010NB ... Надо сделать распределитель на другое оборудование, но это пока в проекте.

Распределитель нужен не только для того, чтобы разгонять поток на несколько устройств. При работе рейсмусом 30 мм могут забиваться стружкой. Вот его принципиальная схема.

Конструкция, конечно, получается более громоздкой, но более универсальной.

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).
  9. 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.