Ciclone separador de pó para marcenaria: o dimensionamento e todas as chapas, pelas proporções de Stairmand

O ciclone separador faz o ar com pó girar dentro de um cilindro: o cavaco e o pó são jogados contra a parede e descem pelo cone até o tambor, e o ar mais limpo sai pelo meio, pelo tubo de saída, para o exaustor e o filtro. Na marcenaria ele poupa o filtro e mantém a sucção, e se faz com poucas peças de chapa: o corpo, o cone, o tubo de saída, a tampa, a entrada e, em muitos projetos, uma rampa de entrada.

Esta página dimensiona o ciclone pelo seu duto, com as proporções que Stairmand e Lapple publicaram para ciclones separadores, e abre cada chapa já calculada, com a planificação e o gabarito em tamanho real.

Calculadora do ciclone

Digite o diâmetro do duto: a boca do exaustor, ou a mangueira principal em que o ciclone fica. O diâmetro do corpo sai para a entrada ter a mesma área do duto; digite-o se você já tem um tambor ou uma medida em mente. Cada chapa da lista abre com estas medidas.

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É grátis e funciona em qualquer site: cole o código onde quiser a calculadora. Ela leva o link para este guia.

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As proporções

Toda medida do ciclone é uma fração do diâmetro do corpo D. Estes são os três conjuntos clássicos:

O de alta eficiência separa pó mais fino na mesma velocidade do ar; o de alta vazão passa mais ar num ciclone menor. Para a marcenaria, o de alta eficiência é o começo comum.

O corpo pelo duto

a × b = π × d² / 4 → D = √( π d² / (4 × a/D × b/D) ) Com as proporções de alta eficiência de Stairmand, a × b = 0,1 D², e D = 2,80 d: um duto de 150 mm dá um corpo de 420,4 mm.

As chapas

1. O corpo é uma virola de diâmetro D e altura h, calandrada de uma chapa de π (D − e) de comprimento. A entrada é tangente: a parede de fora do duto de entrada fica rente ao corpo, e o rasgo na virola é um retângulo de altura a, junto da borda de cima, com Rm × acos((Rm − b)/Rm) de largura na chapa plana, sendo Rm o raio da linha média.
2. O cone vai de D, em cima, até a saída de pó B, na altura H − h. A planificação é o setor do cone.
3. O tubo de saída é uma virola de diâmetro De, que desce S abaixo da tampa e sobe por ela até o exaustor.
4. A tampa é um anel plano, D por fora com um furo De para o tubo de saída.
5. A entrada passa do duto redondo para o retângulo a × b por uma transição retângulo para redondo.
6. A rampa de entrada, uma volta de helicoide em volta do tubo de saída com passo a, começa a espiral e não deixa o ar que entra bater no que já girou.

Exemplo resolvido

Um duto de 150 mm, Stairmand de alta eficiência, em chapa de 1 mm:

A chapa do corpo tem π × 419,4 = 1317,5 mm por 630,6 mm, com o rasgo da entrada de 210,2 mm de altura e 194,7 mm de largura junto da borda de cima. Um duto de 100 mm dá um corpo de 280,2 mm e 1121 mm de altura total.

Perguntas frequentes

Como dimensionar um ciclone separador de pó?

Pelo duto: dê à entrada do ciclone a área do duto e tire as outras medidas como frações do diâmetro do corpo. Com as proporções de alta eficiência de Stairmand, o corpo é 2,8 vezes o duto: um duto de 150 mm dá um corpo de 420,4 mm e 1681,5 mm de altura total.

Quais são as proporções do ciclone de Stairmand?

Para o de alta eficiência: entrada de 0,5 D de altura e 0,2 D de largura, tubo de saída de 0,5 D que desce 0,5 D por dentro, cilindro de 1,5 D, altura total de 4 D e saída de pó de 0,375 D, sendo D o diâmetro do corpo.

Como fazer o cone do ciclone?

Ele é um tronco de cone do diâmetro do corpo até a saída de pó: planifique como setor de cone. No exemplo de 150 mm, de 420,4 mm a 157,6 mm em 1050,9 mm de altura; a página do cone dá os dois raios, o ângulo e o gabarito em tamanho real.

Onde fica a entrada?

Tangente ao corpo, em cima, logo abaixo da tampa: a parede de fora da entrada fica rente ao corpo para o ar entrar pela parede. O rasgo na virola é um retângulo de altura a junto da borda de cima.

Como fazer um ciclone para marcenaria em casa?

Dimensione pelo duto com a calculadora acima, corte as chapas pelas planificações de cada peça, calandre o corpo e o cone, solde ou rebite as costuras e vede as juntas. O ciclone fica entre a máquina e o exaustor, com o tambor embaixo da saída de pó.