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Einfacher Zyklon-Abscheider für die Hobbywerkstatt

Modell "virvelstormen"


Der häufige Nachkauf von Staubsaugerbeuteln für den Werkstatt-Staubsauger in der Kellerwerkstatt ist lästig und so ganz geschenkt gibt's die Dinger ja auch nicht. Im Internet findet man neben einer für meinen Geschmack zu teuren Kauf-Version aus den USA auch einige Selbstbaulösungen für Grobschmutz-Vorfilter.

Die einfachste Lösung ist wahrscheinlich der Kauf eine Aschefilters für etwa 20,- im Baumarkt. Bei den Dingern wird die Luft meist irgendwo oben in einen Blecheimer eingeführt und an anderer Stelle oben wieder abgesaugt - ja, das filtert auch schon einiges aus der angesaugten Luft, aber die Luft wird dabei nicht in Drehung versetzt. Eine solche Drehung drückt den Schmutz durch die Zentrifugalkraft nach außen, wo er durch Reibung an der Wand abgebremst wird und nach unten fällt. In der Mitte des Wirbels ist die Luft ziemlich sauber, dort kann man sie also ordentlich vorgereinigt absaugen. Das ist das Prinzip des Zyklonabscheiders, der industriell vielfach eingesetzt wird und als Standardprodukt eingekauft werden kann, in kleineren Dimensionen für den Hobbybereich aber seltsamerweise schlecht erhältlich ist. Die beutellosen Haushalts-Staubsauger funktionieren nach dem selben Prinzip, aber die sind nur bedingt geeignet für den gröberen Schmutz und die Späne in einer Werkstatt.

Selbstbaulösungen gibt's aber schon einige. Die meisten sind konsequent an die Industrielösung angenähert und weisen einen Abscheider-Trichter und einen getrennten Auffangbehälter auf. Das erfordert meist ein Stützkorsett für die Konstruktion, diesen Aufwand wollte ich vermeiden. Als Trichter sind Verkehrs-Warnkegel, Limo-Flaschen oder selbstgefertigte Kegel aus Plexiglas, Blech oder ähnlichem im Einsatz. Sowohl Kegel als auch Auffangbehälter müssen den Unterdruck aushalten, den der Staubsauger erzeugt - das erfordert gerade bei Kunststoff-Komponenten gelegentlich weitere Verstärkungs-Maßnahmen.

Ich bin im schwedischen Möbelhaus auf einen Blech-Mülleimer namens "Knodd" mit 40l Fassungsvermögen gestoßen. Der fühlt sich ausreichend stabil an, hat eine leichte Trichterform und gut bezahlbar ist er auch. Daraus müsste sich doch ein Abscheider ohne gesondertes Auffanggefäß basteln lassen?




Na, dann mal los. Als erstes kommt das Schwierigste - die möglichst tangentiale Einführung der verstaubten Luft. Da sowohl der Haushalts-Staubsauger als auch der Werkstattsauger einen 35mm-Stutzen am Schlauch haben, scheint dieser Durchmesser für Schlauch-Anschlüsse recht verbreitet zu sein. Also wird in einen Holzklotz aus der Restekiste eim 35mm-Loch gebohrt; einen 35mm-Forsterbohrer hat die typische Heim-Werkstatt ja für Topfbandbohrungen ohnehin im Fundus.




So weit, so einfach - jetzt wird's schwieriger. Der Klotz muss an die Wand des Eimers angepasst werden. Das kann man entweder frei aus der Hand versuchen, ich habe ein wenig gerechnet und angezeichnet.

Mein Knodd hat an der Öffnung einen Durchmesser von 38,5cm (Radius also 19,25cm), am Boden sind's 30,7cm (Radius 15,35cm). Die Höhe beträgt 44cm.

Der Eimer ist geometrisch ein Kegelstumpf. Beim Kegelstumpf ist das Verhältnis der Höhe zur Differenz der beiden Radien gleich dem Verhältnis der Gesamthöhe des ungekappten Kegels zum großen Radius. Die Gesamthöhe des ungekappten Kegels ist also die Höhe des Stumpfes multipliziert mit dem großen Radius, dividiert durch die Differenz der beiden Radien.

Also 44*19,25/(19,25-15,35) cm = 217,2 cm. Na, nur gut, dass der Eimer nur ein Teil des Kegels ist...

Ferner ist das Verhältnis des kleinen Radius zum großen Radius gleich dem Verhältnis der Höhe des gekappten Kegelteils zur Höhe des Gesamtkegels. Daraus lassen sich für die Höhen der Oberkante und der Unterkante des Holzklotzes am Kegel zwei Radien ausrechnen. Diese habe ich auf den Holzklotz übertragen und mit Säge, Raspel und Schleifpapier einigermaßen ordentlich herausgearbeitet:




Dann habe ich den Klotz an den Eimer gehalten, die Kontur der Bohrung mit spitzem Bleistift auf die Wandung übertragen, freihand ein wenig vergrößert und mit dem Blechknabber ausgeschnitten.




Der Klotz wird von innen mit vier Schrauben befestigt und zusätzlich mit etwas Dichtmasse angeklebt, damit er keine Nebenluft zieht - trotz der Radien-Rechnerei wird das sonst nicht dicht. Schließlich ist die Wand des Eimers leicht verrippt.




Von innen - mit weißer oder transparenter Dichtmasse würde es besser aussehen, aber das Innere eines Mülleimers muss ja nun nicht besonders schön sein:




Die Saug-Seite ist einfacher. In einen zweiten Holzklotz wird mit einer Lochsäge ein 40mm-Loch gesägt und ein 40mm-Abflussrohr durchgesteckt. Oben steckt noch ein Adapter von 40mm auf Guss-Abflussrohre drauf, die dazugehörige Gummidichtung passt prima auf den 35mm-Stutzen der vorhandenen Staubsauger - und wenn ich mal einen Werkstattsauger mit 40mm-Stutzen haben sollte, dann kann ich den Adapter abziehen und den Stutzen direkt in das 40mm-Abflussrohr einstecken.




Der Schildbuckel des Deckels wird mit dem Blechknabber entfernt und der Holzklotz wird von innen angeschraubt, wieder mit etwas Dichtmasse versehen.




So sieht das von innen aus. Der Deckel bekommt am Rand noch eine selbstklebende Fenster- und Türdichtung.




So, nun fehlt aber ein zweiter Staubsaugerschlauch für die Saugseite. Gut ist es, wenn man zwei Staubsaugerschläuche vom Schrott bekommen kann, die Gerätekupplungen abschneidet und die offenen Enden mit einer Reparaturmuffe verbindet - aber ich hatte keine Schläuche vom Schrott. Gut, Staubsaugerschlauch als Meterware findet man bei diversen Versendern zu akzeptablen Preisen - aber bei dem Muffen wird's schwieriger, teilweise werden für eine (!) Muffe 20,- EUR verlangt. Ich bin bei www.drese-shop-rastede.de fündig geworden und habe für 3m Schlauch nebst Muffen knapp 30,-EUR bezahlt.

Aufpassen beim Kauf - der Standard-Schlauch mit Nenndurchmesser DN 32mm hat einen Außendurchmesser von ca. 40mm, bei den Muffen ist das Nennmaß aber der Außendurchmesser! Eine Muffe für 32mm-Schlauch auf 35mm-Anschluss ist somit auf der Schlauchseite größer als auf der Anschluss-Seite, obwohl die Zahlen genau das Gegenteil vermuten lassen!

Die Holzklötze habe ich noch lackiert, weil unbehandeltes Holz nicht ganz luftdicht ist.




So - und funktioniert das Ding denn überhaupt? Ja, es funktioniert. Das ist die Ausbeute von ein paar Bohrungen - im Staubsaugerbeutel ist nichts angekommen. Nichts. Also, nichts Sichtbares, ein wenig feiner Staub wird schon dort gelandet sein - aber es wird offensichtlich doch ein Großteil des Sauggutes im Abscheider ausgefiltert.




Die Stabilität ist auch in Ordnung. Der Eimer macht auch bei komplett verstopftem Ansaugschlauch keine Anstalten zu kollabieren. Der Deckel federt sichtbar ein, aber mehr auch nicht. Ob der Schweden-Zyklon auch den Unterdruck eines Industrie-Werkstattsaugers aushält, weiß ich nicht - ich habe keinen. Für meinen 1000W-Kärcher ist er jedenfalls stabil genug, und mit der Saugleistung bin ich völlig zufrieden.



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