Zyklonabscheider

Das Thema Absaugung hat mich in letzter Zeit umgetrieben. Im Grunde ist das aber schon zu hoch aufgehängt, der Kampf gegen den Staub und Schleifreste passiert bei mir mit einem älteren Kärcher-Sauger mit einem rechteckigen Papierlamellenfilter. Das, was ungemein nervte, war das äußerst schnelle Nachlassen der Saugkraft, weil der Filter sich zusetzt. Also habe ich einen Zyklonabscheider zusammengebaut und hatte heute den Probelauf. Das Ergebnis ist verblüffend, Staub und Dreck landen beinahe vollständig im Abscheider und nicht mehr im Sauger. Zwischendurch kam ich auf die Idee, das abzulichten, weil es möglicherweise für den einen oder anderen von Interesse ist.

Also stelle ich das Ding mal vor. Der Kern der Anlage steht und funktioniert. Sie ist low budget. Im Internet gibt es Leute, die bauen riesige Kisten, in denen das Material landen soll, ich fragte mich allerdings, wohin ich so ein Ding noch stellen sollte. Außerdem scheint die absolute Dichtheit ein wesentlicher Punkt für das einwandfreie Funktionieren zu sein. Und wenn es wenig Müh und Pein bereitet und wenig kostet, umso besser. Das Anforderungsprofil (1) eher hoch als breit, (2) absolut dicht und druckfest sowie (3) vielleicht nicht teuer und leicht zu errichten erfüllen eigentlich KG-Rohre oder etwas Ähnliches am besten, dachte ich. Also habe ich 125er KG-Rohr, gekauft: 1 Stück 60 cm, einen Winkel, ein weiblich-auf-weiblich und zwei Abschlüsse. Außerdem habe ich von einen 1-1/2 Zoll Schlauch der für die Verwendung für Swimming-Pools gedacht ist, gut drei Meter als Saugschlauch mitgenommen. Der ist außen gerippt, innen aber glatt, was dem Strömngswiderstand zugute kommen sollte.

Auf dem Bild kann man alles gut erkennen. Obenauf sitzt ein aus PingPong stammender Wirbelabscheider, der um die 20 Euro gekostet hat. Oben saugt der Sauger, die mit Partikeln geschwängerte Luft geht waagerecht und tangential hinein. Unten sieht man die "Konstruktion" aus KG-Rohr. Der Winkel soll dem Zweck dienen, den Auffangbehälter zu entleeren. Allerdings muß dafür noch eine Klappe her, die leicht geöffnet und absolut luftdicht wieder verschlossen werden kann. Jedes mal den Deckel herauszuklopfen ist keine Lösung. Den eigentlichen Zyklon habe ich nicht nur angeschraubt, sondern mit Monagekleber, der auch abdichtungs-Eigenschaften hat, eingedichtet. Das Ganze hängt noch am Schraubstock. Nach der Fertigstellung soll das Ding in einer Regal-Ecke stehen.

Nachdem alles zusammengesteckt war, die Schläuche sind zur Zeit erst noch rustikal befestigt, aber absolut dicht, kam der erste Pobelauf. Den Staubsauger, der von früher noch fast voll war, habe ich in eine alte Schublade geleert. Das, was man auf dem folgenden Bild sieht, ist etwa ein Viertel dessen, was ich als Test dann insgesamt aufgesaugt habe:

Auf dem Bild sind 2/3 bis 3/4 der Menge bereits aufgesaugt. Man achte auf den alten Silikon-Handschuh rechts in der Ecke.

Nach dem Aussaugen öffnete ich den Kärcher, um zu sehen, wie viel den Zyklon passiert hätte und im Kärcher läge. Das mit Spannung erwartete Ergebnis sah folgendermassen aus:

Im Grunde leer, denn nach dem losen Auskippen am Anfang war er nicht völlig sauber. Nur ein Hauch, geschätzt sicher weniger, als ein Pozent der Gesantmenge kam bis zum Staubsauger durch. Von den beiden ilikonhandschuhen hat es einer allerdings geschafft.

Ich kenne den Kärcher, der wäre beim normalen Betrieb und dem Aufsaugen einer solchen Menge bei der Hälfte spätestens in die Knie gegangen. So aber gab es vollen Sog bis zum Schluß.

Das ist nun keine wirkliche Absaugung, aber schon eine große Verbesserung. Wie es sich als Absaugung bewährt, muß sich noch zeigen, dafür fehlt -zB für den Bandschleifer - noch ein trichterartiges Gebilde, das sich unterhalb des Schleifbereichs befinden müßte, möglicherweise wäre auch die Verdoppelung der Kapazität und zwei Absaugstellen nicht schlecht.

Jedenfalls kann man mit einfachsten Mitteln und schnell etwas Funktionierendes hinbekommen. Bei der geringen Belastung mit Staub würde es auch jeder alte Haushaltsstaubsauger tun. Was mich jetzt beschäftigt, ist die Frage, wie sauber alles bleibt, wenn man zwei Zyklone kaskadieren würde.

Der Wirbelabscheider ist einer von vielen Angeboten aus dem Web. Die gibt es in ähnlicher Form, Ausfürung und Preis in verschiedenen Ausführungen bis hin zu einem größeren aus Stahlblech für 99,-. "Zyklonabscheider" in die Suchmaschine eingeben und den Filter "Shopping" drücken und schon bist Du mittendrin.

Ich habe inzwischen festgestellt, daß "Wirbelabscheider" auch der falsche Begriff ist. Das meint noch etwas anderes. Laut Wikopedia heißen die Zyklone "Zyklonabscheider" oder "Zyklon" oder "Wirbelabscheider", "Wirbler", "Fliehkraftabscheider" und "Zyklonfilter". Den vergebliches Suchen war also meine Schuld, bitte um Nachsicht.

Hallo Peter, Deine Vorrichtung ist noch mehr "low budget" aber ich bin absolut überzeugt, dass sie ihren Zweck bestens erfüllt. Ich hatte auch überlegt, alles zu einem kompakten Gesamtgerät zu vereinen, aber der Platz ist so begrenzt, dass ich die Sache dann letztlich anders anpacke.

Auch den Selbsbau des eigentlichen Zyklons hatte ich erwogen, aber da siegte die Bequemlichkeit.

Ich muss noch korrigieren, es handelt sich um 160er KG-Rohr, nicht 125er. Letzteres wäre auch gegangen, aber die fetteren 160er zogen mich magisch an.

Fortsetzung: Nachdem ich das gakelige Gerät in ein improvisiertes Gestell aus ein paar Latten gepackt hatte, damit es alleine steht, habe ich überlegt, wie man dem Schleifstaub am Bandschleifer zu Leibe rücken könnte. Damit meine ich weniger das, was beim Metallschleifen buchstäblich abfällt. Die Metallkrümel zieht es aufgrund ihres Gewichts nach unten, obgleich es auch da jede Menge an feineren Stäuben gibt. Im Auge hatte ich vor allem das, was beim Schleifen von Holz, Kunststoff und Leder anfällt. Diese feinen Stäube, die sich im ganzen Raum verteilen und wie Nebel wirken. Am nächsten Tag hat sich dann alles wie eine Art Fallout überall hin abgelagert. Als Ergebnis meines Grübelns kam dann das da:

Dieser Saugschlund besteht unten aus einem Farbeimer aus Blech und oben aus einem verzinkten Topf, ich glaube, daß das einmal ein Topf für Kochwäsche war. Er stand im Garten und war am Boden durchgerostet. Also habe ich den Boden abgeschnitten, den Topf senkrecht an zwei Stellen geschlitzt und einen Kegel daraus so zurechtgebogen, daß man ihn in den Farbeimer stecken kann. Alles ist dann verschraubt und vernietet und mit einem dauerelastischen Kleber abgedichtet worden. Die Hülse für den Schlauch besteht aus einem Stück Silikon-Kartusche.

Während die Vorstellung dessen, was sein sollte, klar vor meinem inneren Auge stand, bin ich beim Bauen rein intuitiv und ohne gezeichneten Plan oder so etwas vorgegangen. Nachdem der Schlund sich als grundsätzlich funktionstüchtig erwiesen hatte, sah er zunächst so aus:

Saugschlund im Versuchsstadium

Ein Probelauf ergab eine wirklich als dramatisch zu bezeichnende Verringerung des Drecks. Insbesondere der Staub, dessen Bestandteile aufgrund ihres Gewichts-Volumen-Verhältnisses starken Auftrieb haben und schweben, ist praktisch vollständig unterdrückt. Zwar nimmt durch die Aufweitung des Durchmessers vom Schlauch auf den Eimer und dann den Konus die Strömungsgeschwindigkeit stark ab, aber selbst die im obersten Bereich noch vorhandene Luftbewegung nach unten genügt, den Schwebstaub nach unten zu ziehen. Das habe ich mit großem Vergnügen beobachten können.

Anschließend habe ich mit einem Rest Farbe und einem Pinsel einen Anstrich aufgebracht, damit das Gerät auch anfängt, wie ein einheitliches Gerät auszusehen und nicht wie das, was beim Sperrmüll liegen bleibt. Die Farbe hält auf dem erwähnten dauerelastischen Kleber nicht, aber das ficht mich nicht an.

Saugschlund mit sorgfältig aufgebrachter Lackierung.

Let me issue a
WARNING
here folks.

Also auf gut Deutsch: Warnung. Heute hatte ich im Sammelgefäß einen Schwelbrand. Das hatte zwar hohen Unterhaltungswert und es ist im Nachhinein auch interessant, zu erleben, daß man in so einer Situation wie ein Roboter funktioniert und das Richtige tut. Aber noch einmal muß ich das nicht haben.

Zum Brand kam es folgendermaßen: Ich hatte den Zyklon beim Sägen von Holz und Horn, desgleichen beim Schleifen von Holz und Horn ständig laufen und außerdem diverse Male meine kleine Werkstatt ausgesaugt. Heute abend schliff ich dann eine Klinge aus 1.2842, ich weiß nicht, ob ich mirs einbilde, aber der funkte dermaßen, wie ich das noch bei keinem anderen Stahl erlebt habe. Wie dem auch sei, einer der Funken oder auch mehrere haben es ganz offensichtlich im glühenden Zustande bis in das Auffanggefäß geschafft und dort den ganzen Horn- und Holzstaub zum Glimmen gebracht, gut belüftet durch den Sauger, der den notwendigen Sauerstoff dazubrachte. Ich schliff mit Atemschutz, der auch feinste Schwebstoffe wegnimmt, also keine Wahrnehmung eines Brandgeruchs. Außerdem Tunnelblick auf irgend ein Schleif-Detail.

Nachdem ich aufhörte sah ich den Nebel. Als ich die Maske abnahm, dämmerte langsam, daß da etwas brannte. Dann sah ich den Qualm um den Zyklon aufsteigen. Das Auffangefäß hatte bereits angefangen, zu schmelzen. Aus einer aufgeschmolzenen Öffnung drangen Flammen und Qualm. Wasser in der Werkstatt abgestellt, super. Also habe ich es mit den Gießkannen aus dem Garten gelöscht und den ganzen Abluftkram ins Freie gezerrt.

Mit dem Kunststoffkram ist ganz offensichtlich absolute Vorsicht geboten. Man muß das Ding häufiger leeren.

Und der Funkenflug ? Da helfen nur Blech und Wasser, die plastene Konstruktion taugt dafür im Grunde aus Materialgründen nicht. Ich kann die Ruine ja morgen mal ablichten. Die Werkstatt steht noch, nicht auszudenken, wenn es nur kümmerlich geschwelt hätte und erst nach meinem Bettchengang angefangen hätte.

PS: Die Klinge habe ich dann noch ohne Absaugung fertig gemacht, damit ich sie am Wochenende härten kann.

Nach dem Motto "never give an inch". Meine bessere Hälfte schimpft mich seither wegen des Pertinaxgeruchs, den ich an mir habe.

Rainer: Eine Funkenfalle hatte ich bisher nicht, daher sauge ich derzeut nur noch bei Holz, Horn, Leder, nicht bei Stahl.