思いたったらDIY＞道具＞サイクロン

　　　　　　　　　　思いたったらＤＩＹ＞道具編
　　　　　　　　　　

　時代はサイクロン・・・３

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　サイクロン本体の代理製作受付中です。

※今回は少し長いです。(^_^;)

（ダイヤル回線の人は見れないかも？）
サイズについては色々考える所がありますが、前回のデータを元に２号の製作です。

サイクロン分離器で軽い物は、完全に分離できないのですが。それでも旋回速度を増して
遠心力を増強させればいくらか効果があるといいます。
その為には送風機（掃除機）の風量を上げればいいのですが、出来ない場合は
外筒のサイズを小さくし旋回速度を増強させるという条件があるのですが、
気になる点もあり、今回は少し大きくしてみました。

（サイズ等は、あくまで私の考えでの製作です。）

	今回は既製品では無いサイズなので、一から製作です。ハサミが大きいでしょ。（缶コーヒー比較）いつもの様に、知り合いの空調ダクト屋さんにて落ちている亜鉛めっき鋼板0.8mmです。（前回は0.5mmだったのですが0.3mm増すとこれが硬くて大変・・・）
展開図を罫書いて切り出しです。とは言うものの実はこれ、備え付けのプラズマ切断機でパソコン入力後ブシューブシューと簡単に切り出しです。簡単な展開図の書き方はこちら
	重ね合わせる端を、両側５mm位折り曲げます。
	部材を曲げている所。丸い棒に押しつけながら序々に曲げて行きます。コツはただ押すのでは無く、擦るように力を入れる事。（写真で言えば棒の直角方向に擦る）写真は私では無く、撮影の為若社長さんです。
左から外筒部、排出口部、コーン部が出来ました。はぜ組み（折重ね）の為、接続部は折り返し加工しています。
	既製品と比べて見ます。左からφ300×φ100 　　　　φ200×φ150 　　　　φ200×φ100　前回のサイズ　　　　φ250×φ100　今回の物こんなに有るなら、別に作らなくても・・・・作って見たかったの！
自分の作業場に戻って。インレットの穴は、大まかに開けていたので調整します。インレット管は角形の方が効率が良いと言いますが、材料が硬いのと技術が無いので断念しました。
	柳刃という形状の金切りハサミで、インレット管を合わせながら少しずつ広げます。今回厚くなったので硬くて、大変でした。おかげで切りすぎた箇所も・・・。
私は板金用ハンダコテがないので、アルミリベットで止めようと思います。（一応電気的には接続されてますよね？）３mm径で、この分量で８０円くらいでした。自分には一生分かな？
	インレット管の取り付け位置を確認し。ドリルで3.2mmの穴を開けます。
	外側に金敷きを置いて、内側から金槌で叩く。すぐつぶれます。開口の隙間が大きいけれど、気にしません・・・。
	ダクトシール剤で埋めればこの通り。何も問題ありません。（このシール剤はシリコン系ではなく、少し硬くなる材質です。ですから硬化すればガッチリです。）
１号と比べて見ます。一回り大きくなりました。
上から見ると、やはり一廻り大きくなり・・・・当たり前。でも径がプラス50mmで大分変わるのね。

	内筒を合わせてみます。内筒はもう少し大きい方がいいのかな？でも前回で特に問題無かったし・・・。後でまた変えればいいか。
天板のフタを製作。１号と同じく丸く切り抜いて、やはり中を見たいので覗き窓を開けてます。（前に改造した、ボール盤の高さと、テーブル改は床に置くと丁度いいです。）
アクリルの板をはめ込む座堀をしてます。今回の窓は丸形で、アクリルは厚さ２mm としました。入手は当然１００均。（実は１号は窓が大きく、アクリル厚さ１mmだったのですが、以外に負圧が強く使用するたびミシミシとしなり、強度不足でした。）
	窓の座堀は出来るだけ深く。内側が出来るだけ平らになるように。（これも１号は、浅くしたらココに木くずがぶつかり曇ってきます。それに抵抗になりそうだし。）
たぶん最終製作となる予定なので、シルバーで塗装してみました。（買い置きのスプレー１９８円は安いでしょ。）
	アクリル板をはめ込み、掃除機接続管を取り付け。（今回は塩ビ管のVP４０がサイズ的に丁度良かったです。）
内面側はこんな感じ。塩ビ管の木口は面取りしラッパ状にして、抵抗を減らす努力をしています。（ただの気休めです。）
天板を乗せるとこんな感じ。見た目は１号と同じですね。インレット管が少し中に伸びただけ。
	完成です。いやーこの厚さ0.8mmは丈夫で、このまま横にして座ってもつぶれません。
	今回製作の寸法です。インレット管は本当は丸から角型にして取り付けようと思いましたが、技術が伴わず諦めました。それでも少し筒内に入れ込んでみました。今回のコンセプトは前回外筒の径がφ200で、実験のクッション材が分離出来なかったのは、内筒と外筒の間の寸法が足りない為と想定し、今回はφ250に。外筒の高さも不足と思いプラス50mm。コーンの傾斜をきつくする為に高さをプラス40mm。この寸法がどうなるのか？
完成したら早速実験です。前回悩ませた梱包のクッション材。（なんていうのか？）径が15mm位あります。
	躊躇する事なく、ドバドバ吸わせて、上から覗くとキレイに旋回していて、開けてみると・・・・・おーいいじゃないですか。おこぼれは無いです。その後３回やっても同じでした。（クッション材が旋回中、内筒と外筒の間は余裕がありました。プラス50mmの差は大きい。）
そして次に内筒の長さで、どれだけ影響するのか？の実験。　下写真の３種類でやってみました。　天板が外せるので簡単に変更できます。　（結果は下の図で報告）

	サイクロン１号と２号のツーショット！全体の高さが１号がペール缶を含み750mm。　　　　　　　　　２号が790mm。後ろが汚いなー。
	ここでちょっとアネモマスターで風速測定。（KANOMAX製) 　（吸い込み口での平均で測定したので正確ではないですが。）掃除機にホース接続で　22.2m/s サイクロンとホースを追加して　13.0m/s やはり抵抗があるので落ちますね。１号と２号は大きさが違うけど、測定し比べて目に見える差は無かったです。
作業場の乾湿両用掃除機は吸い込み仕事率が２６０Wで　22.2m/s この激安掃除機も２６０Wですけど　31.0m/s 安いけどハイパワーで凄くない？（金額差は６万円強です）

結果として、
サイクロン２の実験でクッション材が分離出来ず掃除機に吸われるという現象は
内筒と外筒の間の寸法が足りない為と思い、今回広げたら解消したという結果となります。
下の図で　③-a　の寸法。
（でもこのクッション材は旋回中に弾けていて中々外周に行ってくれないのも原因かも？）

内筒の長さによる違いは、下の図の様にダストの旋回位置は内筒の下端付近で、
伸ばすと旋回位置も下がります。
と言うことは内筒の長さをある程度稼げば、入って来た屑は旋回
と共に下降の慣性力が付くと言うことになるかな？

今回２号は１号より外径が大きいせいか、少し旋回速度が落ちてる気がします。
少しの差で変わるものですね。だからコーン部まで行くとかなり速度が増すんだろうな。
これで遠心力が強くなり分離性能が良くなるのね。コーンの必要性がわかりました。

もう一つ旋回位置は必ずインレット管より下で、これより上は一瞬も無かったです。
ですから外筒の高さ寸法は、いくら高くてもインレット管の取り付け位置で変わるし
無駄にもなるという事ですね。
あたり前ですが取り付けは一番上がいいでしょう。

そして分かった事はクッション材は旋回中、吸い込みを塞いでいくと序々に速度が落ち
コーン部に下がりますが、吸い込みを開放すると瞬時に元の位置まで戻ります。
そして永遠に回っています。　　でもこれでいいんでしょうね？
もちろん量が増えると一部は落ちて行きます。

①　は外筒の下端あたりで団子状に旋回。
②　は伸ばしたので外筒とコーンの境目付近で団子状に旋回。
③　はさらに伸ばしたので、旋回位置が下がっていますがコーンに張り付く様に旋回。
　　　これは外周が小さくなったので旋回速度が増した為か？

まとめとして（私の感覚ですが）
大きさは掃除機で使用する場合、１号のサイズで外筒の高さを増した位が丁度いい感じ。
（サイクロンは使う集塵エンジンと吸い込む屑のサイズで決定しなければ
いけませんが、無駄に大きいのはロスが大きく吸い込み力の減衰になりますね）

私の理想と思われるサイクロン寸法は。

各　寸　法	理　　由
外筒径　　φ200mm 　〃　　高さ　150mm　コーン　高さ　260mm 排出口径　φ100mm ダスト受け　20リッターペール缶	１号の方が旋回速度がある為。それにコンパクト。これがギリギリの高さと思う。これより低くても高くても無駄。傾斜がきつくて自然に径が縮小される。これで特に問題無いので。入手が楽で只だし、収容量が丁度いいし、扱いやすい。

結局はサイクロン研究者？mokkinさんが、すでにまとめてるデータ通りみたいです。
今回それをただ実証したみたい。
そしてサイクロンは１号、２号と二つありますが後で１号改でインレット管径を大きくして
ガーデニングバージョンに挑戦しようかな。感触はあるし。

あっ・・・それから今回初めて静電気を感じました。
実験中インレットにさわると、パチッと。
でもよく車を降りる時みたいので無く、ほんの気づかないくらいの感触。
サイクロンが鉄製だからこれくらいなのか？

それから数日後・・・
私の「理想寸法」と書いてしまったので、実行する事に
すると何んと・・・・

	実行すると言っても、２号作ったばかりで気力が無いので、１号の改造としました。外筒の高さ延長とインレット管変更です。今回　0.5mmをチョイス。（右のハサミは切った左側をキレイに逃がすので、すごく切りやすく優れものです。鉄板を切るコツは、捨てる方を左にして上にあおりながら作業するといいのですが、これは不要です。でもちょっとお高い！）
	最初はインレット管。接着重ねする位置を軽く折り曲げる。作業台に鉄Ｌ型鋼（アングル材）を取り付け、材料を押さえつけて金槌で軽く叩いていく。当て木して一気叩いてもいいです。
	今回はハンダ付けに挑戦です。大きいコテ無いし、あり合わせのガストーチで・・・・・失敗。（かなりテクニックを駆使しましたが材料が熱くなりすぎハンダが踊り、全然乗りませんでした。真ん中は銅管用フラックス、銅管用ハンダでした）
	やっぱり駄目かー。でも大きいコテ無いしなー。板金フラックスも無いしなー。買うのもなー。と思ってたら、前に使ったステンレス用フラックスを見つけ駄目元でやってみます。どうなの？
	ハンダコテは前から持ってた１５Ｗ～９０Ｗの可変出来る奴があり、それを使用しました。最初合わせ面を軽くサンディング。フラックス塗ってもはじくので擦り塗り。すると面がつや消しに。次に板を丸く合わせて針金で仮止めして。また合わせ面にフラックスを注入。コテを乗せるとジューと蒸発。あとコテをスリスリして加熱する。盛んに蒸発。頃合いを見てハンダを乗せる。スーーーー。ハンダが馴染んでいきます。
	その後ハンダを肉盛りして終了。なんだ上手いじゃん自分。コテもこんなので良かったの？最初からやれば良かった。
	次に、丸パイプを角形にします。強引に角材にツッコミ、外から叩き、角形に・・・・。こんなんでいいのか？　でもこんな作業にもハンダは耐えます。
	実は最初は曲げる時に、角丸で折っていたのですが、どうしても合わせれず断念。（上）それで強引に今回の様な事に（下）結果は同じでしょ。(^_^)
	外筒の高さを　50mm伸ばしました。これで高さ　150mmです
	板を中に入れ込んで、段差が無いようにしました。合わせ目はもちろんハンダ仕上げ。
	インレット管の開口。私は意味は無いけど反時計回りにしてしまうんだよね。
	インレット管は、前より多く中に入れ込みます。受け売りと言う　mokkinさんの受け売りです。(^_^;)
	接続部は、やはりアルミリベットのシール剤仕上げです。角形は収まりがいいなー。
	内筒との隙間関係ですけど。インレット管の幅いっぱい位なので旋回効率がいいかな？
早速、懲りずにクッション材テスト。　　分離します！。しっかり！。何度やっても！。たぶん外筒を高くしたので、内筒の高さと差が付いて旋回場所に余裕が出来た為と、思うけど。２号の製作努力って・・・・・。(T_T)

まだ続く・・・・・　（いいかげんにしろ！？）

ブロワを入手しました。撤去したボイラーに付いてた物です。
（現在貰われて行きましたので有りません）

	燃焼バーナー部に付いていて、ゴミ箱にありました。それを救出。
	本体の銘板には100V・200Wと書いてあったような？モーターには何も書いてません。回してみると快調です。音はさすが誘導モーター。フォワーンと静かです。

	いたずらで、吐出と吸い込みを確かめる為、簡易ダクトを・・・・ってボール紙です。しかも気流が安定するのは口径の５倍長くしないと・・・・いたずらですから。手を当てると、結構良い吸い込みですが・・・？
	吸い込み試料はフィルム缶。6gあります。これを・・・・。
	ブロワの吸い込み口前に吊し、スケールで測りながら、どの位置で吸われるか？・・・・のいたずら。（実は最初例のクッション材を吊したら、軽すぎて一発で飲み込まれたので少し重くしました。）
	おっどうです？　まさに今、吸われるギリギリの位置。糸はブロワ君に気づかれないように、0.8号の磯釣り用フロロカーボンです。(^_^;)　分かる人だけ笑って下さい。
	油断すると　ガボッといかれます。ブラックバスみたい。同じ事を掃除機でも試しましたが、ブロワは管口から90mmで吸われ掃除機は管口から50mmでした。
	強引に１号の上にガムテープで固定します。さてスイッチＯＮ・・・・・・・(T_T) インレットからは全然吸いません。皆さんの各サイトで言ってるように、ブロワは口径を落とすと嘘のように役たたずです。
	ペール缶から外すと、左図の様に同径くらいの排出口からはガンガン吸いますが、右の様に径の落ちたインレットからは全然。（←は吸い込む強さを表してみました）このままインレットの径を広げるとどうかな？やってみようかな？

まずは終了とします。

今回あんまし長いんで、ここまでたどり着いた人はいないでしょうね？

それでもって約一年間ブランクの後、サイクロン４が遂に・・・。

感想、ご意見があればお聞かせ下さい

　

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	今回は既製品では無いサイズなので、一から製作です。ハサミが大きいでしょ。（缶コーヒー比較）いつもの様に、知り合いの空調ダクト屋さんにて落ちている亜鉛めっき鋼板0.8mmです。（前回は0.5mmだったのですが0.3mm増すとこれが硬くて大変・・・）
展開図を罫書いて切り出しです。とは言うものの実はこれ、備え付けのプラズマ切断機でパソコン入力後ブシューブシューと簡単に切り出しです。簡単な展開図の書き方はこちら
	重ね合わせる端を、両側５mm位折り曲げます。
	部材を曲げている所。丸い棒に押しつけながら序々に曲げて行きます。コツはただ押すのでは無く、擦るように力を入れる事。（写真で言えば棒の直角方向に擦る）写真は私では無く、撮影の為若社長さんです。
左から外筒部、排出口部、コーン部が出来ました。はぜ組み（折重ね）の為、接続部は折り返し加工しています。
	既製品と比べて見ます。左からφ300×φ100 　　　　φ200×φ150 　　　　φ200×φ100　前回のサイズ　　　　φ250×φ100　今回の物こんなに有るなら、別に作らなくても・・・・作って見たかったの！
自分の作業場に戻って。インレットの穴は、大まかに開けていたので調整します。インレット管は角形の方が効率が良いと言いますが、材料が硬いのと技術が無いので断念しました。
	柳刃という形状の金切りハサミで、インレット管を合わせながら少しずつ広げます。今回厚くなったので硬くて、大変でした。おかげで切りすぎた箇所も・・・。
私は板金用ハンダコテがないので、アルミリベットで止めようと思います。（一応電気的には接続されてますよね？）３mm径で、この分量で８０円くらいでした。自分には一生分かな？
	インレット管の取り付け位置を確認し。ドリルで3.2mmの穴を開けます。
	外側に金敷きを置いて、内側から金槌で叩く。すぐつぶれます。開口の隙間が大きいけれど、気にしません・・・。
	ダクトシール剤で埋めればこの通り。何も問題ありません。（このシール剤はシリコン系ではなく、少し硬くなる材質です。ですから硬化すればガッチリです。）
１号と比べて見ます。一回り大きくなりました。
上から見ると、やはり一廻り大きくなり・・・・当たり前。でも径がプラス50mmで大分変わるのね。

	内筒を合わせてみます。内筒はもう少し大きい方がいいのかな？でも前回で特に問題無かったし・・・。後でまた変えればいいか。
天板のフタを製作。１号と同じく丸く切り抜いて、やはり中を見たいので覗き窓を開けてます。（前に改造した、ボール盤の高さと、テーブル改は床に置くと丁度いいです。）
アクリルの板をはめ込む座堀をしてます。今回の窓は丸形で、アクリルは厚さ２mm としました。入手は当然１００均。（実は１号は窓が大きく、アクリル厚さ１mmだったのですが、以外に負圧が強く使用するたびミシミシとしなり、強度不足でした。）
	窓の座堀は出来るだけ深く。内側が出来るだけ平らになるように。（これも１号は、浅くしたらココに木くずがぶつかり曇ってきます。それに抵抗になりそうだし。）
たぶん最終製作となる予定なので、シルバーで塗装してみました。（買い置きのスプレー１９８円は安いでしょ。）
	アクリル板をはめ込み、掃除機接続管を取り付け。（今回は塩ビ管のVP４０がサイズ的に丁度良かったです。）
内面側はこんな感じ。塩ビ管の木口は面取りしラッパ状にして、抵抗を減らす努力をしています。（ただの気休めです。）
天板を乗せるとこんな感じ。見た目は１号と同じですね。インレット管が少し中に伸びただけ。
	完成です。いやーこの厚さ0.8mmは丈夫で、このまま横にして座ってもつぶれません。
	今回製作の寸法です。インレット管は本当は丸から角型にして取り付けようと思いましたが、技術が伴わず諦めました。それでも少し筒内に入れ込んでみました。今回のコンセプトは前回外筒の径がφ200で、実験のクッション材が分離出来なかったのは、内筒と外筒の間の寸法が足りない為と想定し、今回はφ250に。外筒の高さも不足と思いプラス50mm。コーンの傾斜をきつくする為に高さをプラス40mm。この寸法がどうなるのか？
完成したら早速実験です。前回悩ませた梱包のクッション材。（なんていうのか？）径が15mm位あります。
	躊躇する事なく、ドバドバ吸わせて、上から覗くとキレイに旋回していて、開けてみると・・・・・おーいいじゃないですか。おこぼれは無いです。その後３回やっても同じでした。（クッション材が旋回中、内筒と外筒の間は余裕がありました。プラス50mmの差は大きい。）
そして次に内筒の長さで、どれだけ影響するのか？の実験。　下写真の３種類でやってみました。　天板が外せるので簡単に変更できます。　（結果は下の図で報告）

	サイクロン１号と２号のツーショット！全体の高さが１号がペール缶を含み750mm。　　　　　　　　　２号が790mm。後ろが汚いなー。
	ここでちょっとアネモマスターで風速測定。（KANOMAX製) 　（吸い込み口での平均で測定したので正確ではないですが。）掃除機にホース接続で　22.2m/s サイクロンとホースを追加して　13.0m/s やはり抵抗があるので落ちますね。１号と２号は大きさが違うけど、測定し比べて目に見える差は無かったです。
作業場の乾湿両用掃除機は吸い込み仕事率が２６０Wで　22.2m/s この激安掃除機も２６０Wですけど　31.0m/s 安いけどハイパワーで凄くない？（金額差は６万円強です）

	実行すると言っても、２号作ったばかりで気力が無いので、１号の改造としました。外筒の高さ延長とインレット管変更です。今回　0.5mmをチョイス。（右のハサミは切った左側をキレイに逃がすので、すごく切りやすく優れものです。鉄板を切るコツは、捨てる方を左にして上にあおりながら作業するといいのですが、これは不要です。でもちょっとお高い！）
	最初はインレット管。接着重ねする位置を軽く折り曲げる。作業台に鉄Ｌ型鋼（アングル材）を取り付け、材料を押さえつけて金槌で軽く叩いていく。当て木して一気叩いてもいいです。
	今回はハンダ付けに挑戦です。大きいコテ無いし、あり合わせのガストーチで・・・・・失敗。（かなりテクニックを駆使しましたが材料が熱くなりすぎハンダが踊り、全然乗りませんでした。真ん中は銅管用フラックス、銅管用ハンダでした）
	やっぱり駄目かー。でも大きいコテ無いしなー。板金フラックスも無いしなー。買うのもなー。と思ってたら、前に使ったステンレス用フラックスを見つけ駄目元でやってみます。どうなの？
	ハンダコテは前から持ってた１５Ｗ～９０Ｗの可変出来る奴があり、それを使用しました。最初合わせ面を軽くサンディング。フラックス塗ってもはじくので擦り塗り。すると面がつや消しに。次に板を丸く合わせて針金で仮止めして。また合わせ面にフラックスを注入。コテを乗せるとジューと蒸発。あとコテをスリスリして加熱する。盛んに蒸発。頃合いを見てハンダを乗せる。スーーーー。ハンダが馴染んでいきます。
	その後ハンダを肉盛りして終了。なんだ上手いじゃん自分。コテもこんなので良かったの？最初からやれば良かった。
	次に、丸パイプを角形にします。強引に角材にツッコミ、外から叩き、角形に・・・・。こんなんでいいのか？　でもこんな作業にもハンダは耐えます。
	実は最初は曲げる時に、角丸で折っていたのですが、どうしても合わせれず断念。（上）それで強引に今回の様な事に（下）結果は同じでしょ。(^_^)
	外筒の高さを　50mm伸ばしました。これで高さ　150mmです
	板を中に入れ込んで、段差が無いようにしました。合わせ目はもちろんハンダ仕上げ。
	インレット管の開口。私は意味は無いけど反時計回りにしてしまうんだよね。
	インレット管は、前より多く中に入れ込みます。受け売りと言う　mokkinさんの受け売りです。(^_^;)
	接続部は、やはりアルミリベットのシール剤仕上げです。角形は収まりがいいなー。
	内筒との隙間関係ですけど。インレット管の幅いっぱい位なので旋回効率がいいかな？
早速、懲りずにクッション材テスト。　　分離します！。しっかり！。何度やっても！。たぶん外筒を高くしたので、内筒の高さと差が付いて旋回場所に余裕が出来た為と、思うけど。２号の製作努力って・・・・・。(T_T)

	いたずらで、吐出と吸い込みを確かめる為、簡易ダクトを・・・・ってボール紙です。しかも気流が安定するのは口径の５倍長くしないと・・・・いたずらですから。手を当てると、結構良い吸い込みですが・・・？
	吸い込み試料はフィルム缶。6gあります。これを・・・・。
	ブロワの吸い込み口前に吊し、スケールで測りながら、どの位置で吸われるか？・・・・のいたずら。（実は最初例のクッション材を吊したら、軽すぎて一発で飲み込まれたので少し重くしました。）
	おっどうです？　まさに今、吸われるギリギリの位置。糸はブロワ君に気づかれないように、0.8号の磯釣り用フロロカーボンです。(^_^;)　分かる人だけ笑って下さい。
	油断すると　ガボッといかれます。ブラックバスみたい。同じ事を掃除機でも試しましたが、ブロワは管口から90mmで吸われ掃除機は管口から50mmでした。
	強引に１号の上にガムテープで固定します。さてスイッチＯＮ・・・・・・・(T_T) インレットからは全然吸いません。皆さんの各サイトで言ってるように、ブロワは口径を落とすと嘘のように役たたずです。
	ペール缶から外すと、左図の様に同径くらいの排出口からはガンガン吸いますが、右の様に径の落ちたインレットからは全然。（←は吸い込む強さを表してみました）このままインレットの径を広げるとどうかな？やってみようかな？