» » » Циклонный строительный пылесос с автозапуском

 
 
 

Циклонный строительный пылесос с автозапуском

📆19.02.19 | 🙋Yamazaki | 👀2 568 | 💬9

Сегодня делаем правильный циклонный строительный пылесос из дерьма и палок.
И добавляем к нему очень полезную функцию — автоматическое включение пылесоса при включении пылящего инструмента (штробореза, торцевой пилы, лобзика, перфоратора и т.д.).

Все строительные пылесосы sucks!

«Серёга, тебе заняться нечем? Нафига вообще делать пылесос самому?»
Так получилось, что мой брат работает строителем, и по роду деятельности ему пришлось столкнутся со всеми недостатками этих сомнительных поделий. Я не мог остаться в стороне от этой ситуации, и стал изучать вопрос.
Похоже, что ВСЕ строительные пылесосы промышленного производства отстой. Я серьезно. Дорогие, дешевые, не важно, они все примерно одинаковые. Их конструктив и характеристики никак не соответсвуют тем задачам, которые перед ними ставятся. Полный провал. Пользоваться таким пылесосм на стройке — боль и мучение.


Типичный пылесос состоит пластикового ведра, одноразового бумажного фильтрмешка, бумажного многоразового фильтра тонкой очистки и собственно мотора с крыльчаткой.
На стройке пылесос может засасывать не только мелкую пыль и опилки, но и камушки, в т. ч. крупные. В шланге они разгоняются до приличной скорости и довольно быстро дырявят мешок. Производители пылесов делают всё для того, чтобы мешки нельзя было использовать повторно, но тут выручают китайцы, делающие недорогие совместимые мешки.

Далее фильтр тонкой очистки. Его размер и, следовательно, полезная площадь явно недостаточны: всосав небольшое количество мелкой пыли, он моментально забивается и сила всасывания падает почти до нуля. На более или менее приличных пылесосах есть механизм, который должен стряхивать пыль с фильтра. Конечно же, он ничего толком не стряхивает. Фильтр многоразовый, но рано или поздно и его надо менять. Новый стоит каких-то совершенно космических денег. Раз в 10-20 дороже, чем автомобильный воздухофильтр гораздо большей площади.


Единственная часть, которая почти не вызывает вопросов — мотор. У бытовых и профессиональных одинаковый конструктив, но, но у последних бывает существенно большая длина щеток. На стройке случается непрерывно работать часами, тут всё понятно.

Большинство таких моторов охлажается тем же воздухом, который он гонит через пылесос. Если воздух перекрыть, может и перегреться. Существуют моторы другого конструктива, у которых отдельная крыльчатка для охлаждения, они предпочтительнее.

Нам поможет циклон

Посмотрите на эту анимацию. Всё гениальное просто!
Циклонный строительный пылесос с автозапуском
Источник анимации https://www.simerics.com

Если закрутить воздушный поток волчком, тяжелые частицы пыли будут прижаты к внешней стороне воронки и не смогут попасть во всасывающий патрубок, находящийся в середине циклона. Фильтр может работать, не теряя своих характеристик, до тех пор, пока бункер под ним не переполнится.
Зацените видео, где в циклонный пылесос засасывают мешок цемента и почти не теряет силы всасывания.
Вдохновившись вот этим невероятным примером, мы наконец решились разработать свою конструкцию.

Чем меньше диаметр циклона, тем мощнее центробежные силы, тем эффективнее происходит отсев мелких фракций. Поэтому для правильной очистки нужно как минимум две ступени. Сначала большой циклон, в котором остаются песок и камни, потом циклон меньшего диаметра для отсева более мелкой пыли. Роль большого циклона исполняет прочное пластиковое ведро, в которое воздух из шланга входит по касательной. Ещё одно такое же будет первичным бункером. Вообще-то форма ведра не сильно похожа на правильный циклонный фильтр, но на этом этапе достаточно отсеять песок и крупный мусор, а с этим оно прекрасно справляется.

Внутри ведра коаксиально помещается второй циклон для более тонкой очистки.
Корпус — канализационная труба 110 мм, внутренний патрубок — такая же труба на 50 мм.

Чтобы закрутить воздух спиралью, применяется шнек, вложенный между внешней и внутренней трубой. Шнек я сделал из прозрачного акрила 10 мм, заказав нарезку лазером у рекламщиков.

Вот так пылесос-циклон выглядит вблизи:










К сожалению, фотку шнека без внешней трубы найти не удалось, я его туда вклеил намертво.
Акрил легко гнется, если его немного подогреть строительным феном или даже газовой горелкой.

Третья (окончательная) ступень очистки — воздушный фильтр от Газели. О его преимуществах сказано выше. Он помещается в своем собственном ведре. Вся эта конструкция закреплена на двух кусках фанеры, в которых профрезерованы круглые углубления для фиксации ведер. Нижняя и верхняя фанерка притягиваются друг к другу резиновыми жгутами.


Теоретически можно было бы сделать всё только на циклонах, вообще без расходных материалов. Но для этого надо копировать конструкцию пылесосов Dyson, а именно делать множество очень маленьких циклонов.

Чем мельче циклон, тем лучше очистка, но меньше пропускная спосбность, поэтому их надо делать много, десятки штук.
Я уже придумал как это сделать относительно просто. Нужно много фанеры или МДФ, фрезер и коническое сверло. В следующей конструкции, надеюсь, удастся обойтись вообще без бумажного фильра.

Всасывает наш пылесос люто! Поскольку сопротивление всех трех ступеней фильтрации гораздо меньше, чем у обычного, скорость воздушного потока высока. К тому же мы взяли шланг большого диаметра. Очень весело поглощает любой мусор, рассыпаный по полу в гараже — пыль, стружка, опилки, гайки, хвостовики сварочных электродов, обрезки металла, тряпки, старые перчатки… Разумеется, главное применение строительного пылесоса — совместная работа с пылящим инструментом. Его можно подключить к штроборезу, торцевой пиле, лобзику. Об этом далее.

Схема автоматического включателя пылесоса

Строительный пылесос должен включаться автоматически при включении того инструмента, которым мы собираемся пылить. Обычно в промышленных изделиях используется токовое реле, но я решил заморочиться и намотать токовый трансформатор. Это прикольная штука!
Первичная обмотка имеет от одного до нескольких витков, и она включается последовательно с нагрузкой.
Вторичная обмотка является источником тока, а не напряжения, поэтому её нельзя включать без нагрузки. А вот режим короткого замыкания на вторичке для токового трансформатора является штатным.
Исключён фрагмент. Наш журнал существует на пожертвования читателей. Полный вариант этой статьи доступен только меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа!


Печатка и устройство в сборе



Не обращайте внимание на конденсатор, притянутый стяжкой. На фото более ранняя версия печатки, она немного отличалась.


Файлы

2019-datagor_ru-avtovkljuchatel-pylesosa-3063_lay6.7z 🕗 18/02/19 ⚖️ 8,18 Kb ⇣ 15

Итоги

Попробовал запускать пылесос подключая разные нагрузки:
• 1700 Вт утюг — запускает;
• 25 Вт (~100 мА) паяльник — маловато, не запускает;
• 120 Вт точило на холостом ходу — запускает;
• Электролобзик с регулировкой оборотов тоже запускает, даже на самых минимальных оборотах.
Значит и на весь остальной строительный инструмент будет реагировать нормально.

Когда я начал всё это собирать, понял, что забыл приделать выключатель, запускающий мотор в обход симистора. Его пришлось зацепить на проводах к уже готовой печатке. По идее лучше было бы включать всё тем же оптроном, но мне было лень внедрять отдельный источник питания для светодиода.

Спасибо за внимание!
Сергей (Yamazaki)
Ульяновск
Профиль Yamazaki
В детстве меня ударило током, трижды, с тех пор интересуюсь электроникой.
 

Читательское голосование

Нравится

Статью одобрили 72 читателя.

Для участия в голосовании зарегистрируйтесь и войдите на сайт с вашими логином и паролем.
 

Поделись с друзьями!

 

 

Связанные материалы

 

Схема на Датагоре. Новая статья Домашний CNC. Часть 2. Механика... При конструировании очередного станка с ЧПУ, а попросту 3-х осевого фрезерного-сверлильного...
Схема на Датагоре. Новая статья Разбираемся с катушками, наводим порядок с хвостами и концами... Как мы храним провода и кабели? Нужны правильные катушки. Катушки, при внешней кажущейся простоте,...
Схема на Датагоре. Новая статья Обзор популярных радиоламп для аудио. Разбираемся с применением, маркировкой и аналогами ламп... На фотке стимпанковые гоглы от мастера Xyrgo Когда-то я думал, что лампы просты и делаются...
Схема на Датагоре. Новая статья Ремонт вызывного устройства телефонных аппаратов... Вызывное устройство современных телефонных аппаратов может быть собрано как на транзисторах так и...
Схема на Датагоре. Новая статья Двухступенчатый промышленный пылесос "Циклон" из подручных материалов... Я живу в небольшом коттедже, а в подвале у меня мастерская, в коей присутствуют фрезер, лобзик,...
Схема на Датагоре. Новая статья Станок для сверления печатных плат из каретки принтера... У меня был МФУ Эпсон, умер в нём сканер (полетела матрица) и ремонт оказался слишком дорог. Из-за...
Схема на Датагоре. Новая статья Целлюлозная губка в опытных руках электронщика: чистим жало паяльника... Заводские губки для очистки жала паяльника тонкие, быстро приходят в негодность, рвутся и...
Схема на Датагоре. Новая статья Аудио ЦАП DAC. Поделки начинающего цапостроителя. Часть 13. PCM63P-K, о грейде чипов ЦАП... На столе PCM63P-K. Заняться изготовлением данного утройства меня подтолкнуло любопытство. Когда я...
Схема на Датагоре. Новая статья Стабилизатор напряжения сети 1,8 кВт на PIC12F675... В последнее время мощности бытовых нагрузок возросли: появились фены, обогреватели, утюги, СВЧ печи...
Схема на Датагоре. Новая статья Тестер быстрого приготовления для проверки компьютерных БП... Прибор предназначен для быстрой проверки (предпродажной, скажем) блоков питания формата АТХ (BTX) и...
Схема на Датагоре. Новая статья Электрогитара Урал. Перерождение... Полная переделка «великого и ужасного». «Урал modified by LEX» Название «Урал» уже давно стало...
Схема на Датагоре. Новая статья Саб от Flab. Малогабаритный сабвуфер бандпасс 4-го порядка... Чертёж такого саба я нашёл в каком-то компьютерном журнале. Обсудили с товарищем…«Фигня какая-то» —...
<

error

Андрей Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 1 от 19-02-19, 13:47.
Ответить
  • С нами с 3.01.2009
  • 36 комментариев
  • 4 публикации
 
Сергей, вот спасибо: стройка грядёт, есть время "вооружиться". Жалко, правда, что фоты шнека без трубы не осталось, но попробую включить фантазию.

Может остались кой-какие наброски, на основании которых их заказывали?

И чем клеили ПВХ (акрил к ПВХ)?

<

Datagor

Игорь Котов Читатель Датагора
  • Главный редактор
Комментарий # 2 от 19-02-19, 14:04.
Ответить
  • С нами с 26.02.2006
  • 2 149 комментариев
  • 271 публикация
 
В общем идея понятна. Но!
Хотя бы шаг между витками спирали «шнека», а лучше — эскизик, даже просто от руки.
Серёга, вспоминай! thumbup

<

Yamazaki

Сергей Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 3 от 19-02-19, 14:17.
Ответить
  • С нами с 2.07.2009
  • 173 комментария
  • 7 публикаций
 
error, там всё тупо: два кругляша с разрезом:

Внутренний диаметр берется исходя из внешнего диаметра тонкой трубы.
Внешний диаметр берется исходя из внутреннего диаметра толстой трубы.
Допустим, было 50 и 112... Прибавляем к ним одинаковую величину, чтобы бублик можно было при нагреве немного растянуть в спираль. Я прибавил по 10мм.
Получается внутренний 60, внешний 122.

Разумеется, ваши размеры могут немного отличаться.

Далее, греем строительным феном, можно попробовать и другие источники тепла, только аккуратно!
Конечно же, работать надо в перчатках, иначе горячо. Не забываем о безопасности, при любых потенциально опасных работах применяем средства индивидуальной защиты.

Из двух кругляшей получается где-то полтора оборота вокруг трубы, но воздух продолжает крутиться и ниже, за пределами шнека.

Приклеивал всё цианакрилатом Cosmofen.
Жутко вонючий и едкий, когда его много. Лучше клеить на свежем воздухе.

<

Datagor

Игорь Котов Читатель Датагора
  • Главный редактор
Комментарий # 4 от 19-02-19, 14:21.
Ответить
  • С нами с 26.02.2006
  • 2 149 комментариев
  • 271 публикация
 
Достаточно двух таких бубликов-направляющих, верно я понял?

<

Yamazaki

Сергей Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 5 от 19-02-19, 14:22.
Ответить
  • С нами с 2.07.2009
  • 173 комментария
  • 7 публикаций
 
Datagor, достаточно двух, одного мало.

<

Yamazaki

Сергей Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 6 от 19-02-19, 17:15.
Ответить
  • С нами с 2.07.2009
  • 173 комментария
  • 7 публикаций
 
Следует уточнить насчет примененных ведер.
Мотор способен создать довольно значительное разряжение, которое обычное пластиковое ведро легко может просто сложить внутрь. А эти не складываются, держат, хоть и с видимой глазу деформацией: Sheetrock SuperFinish 17литров.

<

Yamazaki

Сергей Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 7 от 19-02-19, 17:28.
Ответить
  • С нами с 2.07.2009
  • 173 комментария
  • 7 публикаций
 
Резиновые жгуты от Нивы, такими крепят бачок омывателя.

<

al Ex

Александр Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 8 от 27-02-19, 20:23.
Ответить
  • С нами с 13.12.2009
  • 116 комментариев
  • 0 публикаций
 
Восхищен изобретательностью автора! Огромное удовольствие от статьи и комментов!!!

<

Alexsvet

Александр Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 9 от 19-03-19, 17:11.
Ответить
  • С нами с 23.03.2010
  • 4 комментария
  • 0 публикаций
 
Спасибо, за статью! Интересная конструкция получилась!

Добавление комментария


Налетай! Паяльники, станции, жала с доставкой

Офигенная миниатюрная рация на литии BaoFeng UV-5R, 5W, 5-15 км!

Тестер универсальный LCR-TC1 для транзисторов, конденсаторов, ESR, MOSFET и т.д.
  • smilelolhellowinkscepticthumbupbored
    crazybadcryingsadirefulsickstraight
    ballooncakegooddrinksmailbombsun
    nightrainstarscolddashpartyhandshake
    musicnegativenowordspardonshoksleepunknown
    wackoyawnsainthelmethashsmokingwhew
Скопируйте текст вашего комментария на случай неверного ответа на контрольный вопрос.