Циклони за почистване на въздуха от прах: видове, изработка на ръка

Циклони за почистване на въздуха от прах

Собствениците на малки работилници и просто домашни майстори често трябва да се справят с проблема с почистването на въздуха след интензивна работа по обработка на дърво, шлайфане на метални повърхности и т.н. Редовното проветряване на помещението тук няма да помогне; ще трябва да монтирате специализирано оборудване. С известни умения можете да го направите сами.

Циклон за почистване на въздуха от прах

Предназначение и характеристики на циклоните

Циклонът е специализиран блок за пречистване на въздуха (въпреки че подобни агрегати се използват и като смукатели на стърготини, дървени стърготини и други средства за изхвърляне на отпадъци).

Като въздухопречистватели, промишлените дизайни на циклони трябва да осигуряват всмукване и отстраняване на прах с ефективност най-малко 85 ... 90%, когато прахът отстранява фрагменти с размери най-малко 10 ... 12 микрона. Те са оборудвани с различни дизайни на филтри. Най-ефективни са електрофилтрите, благодарение на които статичното електричество се отстранява едновременно от праховите частици.

Принципът на действие на циклона е следният. Във въздухообразното входно пространство на циклона въздухът влиза с висока скорост (до 20 m/s), за която обикновено се използват вентилатори. Въздухът, съдържащ прахови частици, се завихря и след това навлиза в коничната кухина на апарата. Характеристиките на геометричната структура на циклона определят постепенно увеличаване на скоростта на въздушния поток, съдържащ прах и други отпадъци. В процеса се получава самостоятелно отделяне на по-тежки прахови частици от по-леки. Първите се утаяват на дъното, а вторите, движейки се в конусовидно пространство, попадат в прахоуловител, откъдето могат лесно да бъдат отстранени с помощта на кофа или запечатан контейнер. Пречистеният въздух се изхвърля през тръбата към атмосферата.

Броят на циклоните, в зависимост от изискванията за качеството на отстраняване на праха, може да бъде различен: има групи от три, четири и дори осем единични циклона.

Оперативните изисквания за циклони включват следните параметри:

допустима дисперсия на частици, които влизат в циклона, μm.
ефективността на процеса, която се изразява в пределна тегловна концентрация на частици след отстраняване на прах, в g/mm 3;
производителност на циклон, в m 3/h;
граничната температура на въздуха или газа, постъпващи в циклоновия звънец (по-характерна за системите за почистване на газ, отколкото отстраняването на прах) - обикновено до 400 ... 600 ° C;
вътрешен диаметър на циклона, mm.

В допълнение към чисто дизайнерските изисквания се налагат и условията за висококачествен монтаж на устройства за почистване на въздуха. Например, когато пропуските в връзките на въздуховодите са превишени, често възникват течове на въздух, при които ефективността на отделянето на праха от въздуха рязко намалява. Допустимото количество всмукване не трябва да бъде повече от 6 ... 8%.

Циклоните не само премахват праха от околния въздух, но също така могат да осигурят чист въздух в помещението.

Дизайн на домакински циклон

Няма универсални циклони за извършване на различни операции по почистване. Например, смукачът на чипове трябва да има повишена якост на стената на тръбата, за да предотврати преждевременно износване. За циклон, предназначен за събиране и отстраняване на дървени стърготини, е важно да се гарантира, че загубите в смукателните канали са сведени до минимум. Осигуряване на циклон с цел пречистване на въздуха от циментов прах, възникващ в строителните работи, специално внимание се отделя на дизайна на филтрите.

Принципът на работа на циклонния прахоуловител

В домашни условия циклоните се считат за най-универсални, почистващи въздуха от едър прах. Чрез промяна на дизайна на филтрите, такива устройства могат да бъдат направени с цел отстраняване на прах, като изсмукване на чип, за почистване на въздуха от дървени стърготини в дървообработваща работилница (например в работеща дъскорезница).

Компонентите на такава единица са:

тяло - включва конични и цилиндрични части, а формата на коничната част има преобладаващ ефект върху качеството на процеса;
разклонителна тръба - една или повече, където влиза оригиналният замърсен въздух;
изпускателна тръба, предназначена за отстраняване на въздуха без прах;
входящ филтър (или тяхната система) като засмукване на чип;
приемаща кофа;
задвижващ мотор;
вентилатор.

Устройство за събиране на прах от циклон

Всички изброени части/възли могат да бъдат закупени или направени на ръка.

Резултат от циклонна операция

Избор на електрически мотор

Тъй като домашно приготвен циклон е инсталиран в работилница, основните параметри на двигателя са неговата мощност и броят на оборотите на ротора. При наличие на вентилатор мощността на двигателя всъщност няма значение, тъй като праховите частици все още влизат в работеща машина, дъскорезница и т.н. няма да падне. Капацитетът и диаметърът на циклона обаче трябва да бъдат взаимосвързани. С диаметър на охлювно колело до 300 ... 350 мм, съвсем подходящ е високоскоростен (задължително!) Двигател до 1,5 kW. По-малките диаметри могат да намалят мощността, но ефективността на почистване също ще намалее. Следователно, ако в цеха има металообработваща машина, двигател от 1 kW.

Мощността на електродвигателя се увеличава значително, ако планирате да оборудвате домашно устройство извън помещенията със собствените си ръце. Ще има повече свободно пространство, но ефективността на почистване ще намалее, главно поради загуби във въздуховодите. Също така си струва да се отбележи, че през студения сезон такъв самоизработен циклон ефективно ще "издърпа" топлината от работилницата.

Избор на електродвигатели за циклони

Диаметър на входящото гнездо (съответства на диаметъра на работното колело), mm

Въздушен капацитет, m 3/h

Системите са снабдени с гумени вибрационни изолатори. Те са в състояние да създадат работно налягане от 0,8 kPa и повече.

Когато избирате (или правите на ръка) охлюв, трябва да се даде предпочитание на радиална схема за всмукване на въздух, отколкото на тангенциална.

В последния случай за домашен охлюв непродуктивните загуби се увеличават и инерцията на метода за избор на частици за опцията с всмукване на чип ще бъде много ниска.

При избора на двигател е необходимо да се вземе предвид, че скоростта на въздуха в устройството не може да бъде по-малка от 2,5 ... 3 m/s. В случай на незадоволително почистване, елементите на самоделния циклон като всмукване на чип (филтър, кофа) бързо се запушват с стърготини, дървени стърготини и други дребни отпадъци.

Производство на циклонови елементи

На специализирани форуми в Интернет можете да намерите чертежи на всички компоненти на устройството, които са на разположение, за да ги направите сами. От импровизирани средства често се променя битова (или по-добре - индустриална) прахосмукачка. Допълнително се изисква:

комплект маркучи, направени от полупрозрачен гофриран материал (това ще улесни визуалната проверка на праховите частици, които са се утаили вътре). За засмукване на чип, гумените маркучи са по-практични;
звукоизолирана кутия, която ще изпълнява две функции - ще осигури намаляване на нивото на шума в цеха и допълнителна защита на всички машини и електроинструменти, намиращи се там, от статично електричество, периодично натрупвано от прах. За тази цел кутията може да бъде направена със собствените си ръце от шперплат, а отвътре можете да отрежете всякакъв вид звукоизолатор;
въздуховоди за пречистен въздух: сглобени на ръка от тънък алуминиев лист и свързани заедно с гънки;
контейнер за събиране на отпадъци - може да бъде направен от обикновена строителна кофа с вместимост 20 литра или повече, която е запечатана с тялото на домашен циклон с помощта на гофриран маркуч;
филтър (можете да използвате филтър от камиони), който е инсталиран на изхода.

Прахосмукачката, която е преобразувана на ръка за нуждите на отстраняването на праха, се проверява: първо, на празен ход, задвижвайки обикновен въздух през системата, а след това с прахосмукачката, свързана към работеща машина.