Stofafzuiging; cycloonfilter; parallel.
MM6 mei 2021
Deze prachtige DeWalt D27113-QS heb ik nu een jaar. Wat een fijne machine. Ik heb deze machine gekozen, om zijn compactheid en gewicht, dus de verplaatsbaarheid en het feit, dat je er mee kunt afkorten en schulpen. Het enige nadeel is, dat je er niet mee in verstek kunt schulpen.
Voor grote platen ook minder geschikt, maar daar gebruik ik een handcirkelzaag voor.
Zoals bij alle afkortzagen laat de stofafzuiging te wensen over. Nu heeft deze machine 3 stofpoorten. Ik had er met wat oude koppelingen en slangen een verdeling voor mijn bouwstofzuiger voor gemaakt, maar ook dat hield niet over. Nu gebruikte ik de machine alleen buiten op de tuintafel, dus zo’n probleem was dat nu ook weer niet. Dat fabriekseltje zie je linksboven op de hoek van de tafel liggen.
Nu ik bezig ben de werkschuur in te richten wil ik ook de stofafzuiging wat serieuzer.
Dan denk je al gauw aan grotere installaties, maar dat macht natuurlijk niet met de kleine werkplaats. Wellicht een betere bouwstofzuiger als dat goedkope ding van de Lidl? De Parkside PNTS 1300c3. Die er overigens in een test van de Consumentenbond helemaal niet slecht uit kwam.
Mij verdiepend in de materie, kwam ik tot de conclusie, dat ik waarschijnlijk meer volume in afzuiging nodig had. Ik leerde ook, dat er zeer veel geëxperimenteerd werd met het afzuiggegeven en dat het uiteindelijk een compromis wordt. Dat had ik overigens ook al ervaren met de bouw van de camper. Wie hetzelfde comfort als thuis wil rijdt al gauw met een viertonner op de weg. In de geheimen van de afzuiging gaat het blijkbaar om 3 grootheden:
- Volume, dus de hoeveelheid lucht die per uur verplaatst wordt. Met name bij grotere partikels zoals bij een vandiktebank heb je volume nodig.
- Zuigkracht in mate van onderdruk.
- Snelheid van de lucht. Bij veel fijnstof, zoals bij een schuurmachine is snelheid belangrijk.
Ik had dus meer volume nodig. Ook met een andere bouwstof zuiger zou ik dat niet oplossen. Daarbij kwam, dat ik een cyclone wilde gaan gebruiken.
Al rommelend op marktplaats kwam ik in de buurt een kavel van 3 oude Karcher bouwstofzuigers tegen. Toen kwam mijn experimenteerdrang om de hoek kijken. Wat als ik twee zuigers ga gebruiken? Twee verplaatsen meer lucht dan een. Daar was bedroevend weinig over te vinden. Ik vond alleen dit plaatje. Daar stond het echter wel bij de onderste opstelling: Meer volume.
Ik was dus op marktplaats een kavel van 3 Karchers tegen gekomen. We waren het snel eens. Voor €7,50 per stuk opgehaald.
Het leken echt afdankertjes. Van alle drie ontbraken er wielen. Van één het filter en er waren geen slangen bij.
De grootste leek nog het beste. De A2204. Daarna de A2004. De oudste de 2201F was er het ergst aan toe. (Plaatjes van internet.)
Het belangrijkste waren echter de motoren en alle drie deden het uitstekend.
De grootste en mooiste had ik zo weer van nieuwe wielen voorzien. Die zaten nog voldoende op de andere twee en ze waren uitwisselbaar. Het snoer was ook een ramp. Er zat letterlijk een andere stekker aangetaped. Daarvoor werd de grijze de donor. Met de slang van de Parkside, een nieuw filter en stofzak, heb ik zo weer een pracht bouwstofzuiger.
De grijze heb ik opgeofferd om er een ketel voor de cyclone van te maken. De rand van de voet was helemaal kapot. Die dus verwijderd. Achter het aanzuiggat een doorzichtig stukje polycarbonaat plaat gemonteerd. De filterhouder uit het deksel gezaagd en een ander deel van het motorhuis daarop omgekeerd luchtdicht gemonteerd. De cyclone past daarop perfect. Tenslotte met 4 eierkist sluitingen het geheel afgesloten. Qua hoogte past het geheel net onder de werkbank,
Eerste deel project geslaagd. Nu had ik dus nog een Karcher zonder slang en wielen en de Parkside had inmiddels haar slang ook afgestaan. De wielen ook van deze afgehaald plus de draaghandel. Die zaten alleen maar in de weg. Tijd voor deel twee van het experiment. Ik had dus besloten twee stofzuigers parallel te zetten voor meer volume. Ik had daarbij nog een aantal wensen:
- Niet in de werkplaats. Staat alleen maar in de weg.
- Daarbij is het beter om de lucht naar buiten te brengen. Hoe goed er ook gefilterd wordt. Bij een machine die de lucht in dezelfde ruimte terug brengt komt er altijd weer wat fijnstof mee.
- Zo stil mogelijk.
- Dicht bij de cyclone en de zaagmachine. Immers hoe korter de weg, hoe minder de weerstand, hoe beter de afzuiging.
De oplossing heb ik gevonden aan de andere kant van de wand in de tuin. Ik heb de ketels tot net boven het maaiveld ingegraven. De ketels zijn immers waterdicht. De ketels vastgezet met zand. Daaromheen een kist met deksel gemaakt. Met twee schuin geplaatste schotjes het zo gemaakt dat de lucht boven in de kist over schotjes gaat en onderin op straathoogte naar buiten kan. De gedachte daar achter is het labyrint wat velen maken om bv een generator of een stofzuiger in een dempingskist te plaatsen. De lucht moet zo bochten maken, maar het geluid ook. Verder de kist gevuld met akoestisch schuim op strategische plaatsen, maar nog wel zo, dat de lucht uit de stofzuigers vrij naar buiten kan. Ook het deksel van akoestisch schuim voorzien. Dit schuim absorbeert vooral de hoge frequenties. Laten stofzuigers daar nu juist last van hebben. Met name de Parkside met de 1300Watt motor is een jankerd. De rand tenslotte beplakt met tochtband. Nu de ketels in zand ingegraven zijn verwacht ik ook minder trillingen in de lage frequenties. Waarschijnlijk zullen de ketels ook minder als klankkast fungeren.
De kist geopend. Gesloten zit er nog wat meer akoestisch schuim in, maar hier voor de foto weggelaten.
De lucht verlaat de kist dus vlak boven de tegels. Zo ook aan de rechter zijkant waar de gleuf naar de schuur breder wordt, omdat het deksel afloopt. Zoals je ziet is het een mooi vrij onopvallend kistje geworden.
Werkt perfect. Later zal ik nog wat db metingen laten zien.
En dan zijn we nu bij de aansluitingen, buizen verdelers en slangen beland.
Weer even een aantal zaken om rekening meet te houden. Belangrijk is immers de weerstand zo laag mogelijk te houden.
- Liever buis dan flexibele slang.
- Vermijd haakse bochten. Twee stukken van 45 graden is beter dan een bocht van 90.
- Y-moffen zijn beter dan T-moffen.
- Houdt het kort. Niet langer dan noodzakelijk.
- Vermijd overgangen van dikker naar dunner.
- Hoe groter de diameter, hoe meer volume en minder weerstand. Wel minder snelheid.
Zoals altijd ook hier weer compromissen.
Ik heb gekozen voor 50mm flexibele slang. https://www.arestho.nl/light-flex-afzuigslang.html?id=216130174&quantity=1
De ingangen van de stofzuigers zijn 50mm. Zeker de meeste slangen hierop zijn 32of 38 mm, maar de openingen zijn 50mm. De aansluitingen op de cyclone zijn ook 50 mm. Daarmee minder overgangen.
De aansluitingen op de DeWalt meen ik 32mm. Dikke kans dat de 50mm hier goed mee matcht.
Bochten, buis en Y-moffen van Martens uit de bouwmarkt. https://martensgroep.eu/nl/hulpstukken-lijmverbinding-pvc?f%5B0%5D=f_product_diameter%3A1162
De flexibele slang schuift perfect om de 50mm pvc. Niet te strak, maar ook niet te los. Slang klemmen heb ik daarom alleen gebruikt op de plekken, waar de slang ontkoppeld moet kunnen worden. Aangezien alles vlak bij elkaar zit, de pvc buis alleen g3bruikt om koppelstukjes tussen de slangen en bochten en Y-moffen te maken.
De twee slangen uit de motorkist op buisjes door de wand en aan de andere kant aan een Y-stuk direct op de cyclone. Van de cyclone gaat er een stukje slang naar een tweeweg schuif onder het werkblad. Helaas kon ik hier in verband met de hoogte onder het werkblad een haakse bocht niet vermijden. Boven het werkblad splitst het systeem zich dus naar een verdeling voor de DeWalt combizaag met 3 stofpoorten. Iedere poort een eigen slang. De Y-stukken heb ik zo geplaatst, dat ze nog vrij kunnen draaien en ik de machine dus ook een kwartslag kan draaien voor het schulpen van lange planken.
De andere pijp in het werkblad gaat naar een wat langere losse slang. Deze dient om zaagsel wat toch nog naast de machine na de klus met de hand weg te zuigen. Bovendien dient hij als universele slang waar ik dunnere 32 of 38 mm aan kan koppelen voor andere machines. Zo ook kan ik aan de 32mm slang een stofzuigerstang met borstel bevestigen om de vloer te zuigen.
Wat plaatjes. Eerst van de tweeweg schuif. Hier de schuif van onderaf gezien. (Werkblad is nog los en ligt omgekeerd)
In het werkblad dus 2 gaten met buisjes en in de schuif 1 gat met buisje. Door de schuif met slang naar de cyclone te verschuiven, is steeds één van de gaten open. Hoe simpel kan iets zijn. Alle delen in de schuif met paraffine-olie behandeld.
Op de volgende plaatjes het totaal.
En het resultaat. Boven verwachting. Echt boven verwachting. Het zuigt als een malle.
Hoeveel lawaai maakt dit nu allemaal. Met name wat is er buiten de schuur hoorbaar van de afzuigunit.
Eerst maar eens binnen meten. Twee opnames van een minuut. In het midden van de schuur. Eerst het achtergrondruis, of wel hoeveel geluid is er zonder machines. Gemiddeld is dat 38dB. Zet ik de Kärcher bouwstofzuiger aan, dan meet ik gemiddeld 85dB. Hier hoort gehoorbescherming bij.
Vervolgens de afzuigunit. Eerst op poort 1. De losse slang. Eerste meting met de zuigmond van 50mm. Je hoort overigens de unit zelf bijna niet. Het is vooral de aangezogen lucht die je hoort. Dat is 78dB. Zet ik de zuigmond van 32 mm erop, dan gaat deze schel fluiten naar een 93dB.
Wat zou poort 2 doen? Dat is dus de zaagmachine, waarbij de lucht op drie plekken weg gezogen wordt. Ook gemiddeld 78dB. Daar ben ik tevreden mee. Ook hier weer, dat je de motoren niet hoort, maar het geluid van de lucht door de poorten en de slangen.
Tot slot een meting buiten. Wat horen de buren?
Eerst weer het normale geluid. Het was overigens redelijk windstil. Gemeten op zo’n 5 meter van de unit. Ongeveer op de grens met de buren. Achtergrondruis bij stop opname 39 dB, maar met een gemiddelde van 53dB. Zet ik de Inuit aan, kom ik op een gemiddelde van 56 dB. Dat scheelt maar 3 dB!!!!!!
En dan nu de ultieme test.
Ik heb twee gelijke vurenhouten plankjes genomen, van 19x15x2,7 cm
Deze heb ik elke 5 keer geschulpt en 10 keer afgekort.
De eerste keer zonder afzuiging de tweede keer met.
Vooraf machine, werkblad en vloer zeer goed gezogen.
Na het zagen het zaagstof opgezogen met de Bouwstofzuiger zonder stof zak.
De resultaten zonder afzuiging.
Foto’s van machine, werkblad en vloer.
Wat er in de ketel van de stofzuiger zat. Deze hoeveelheid in een maatbeker.
Vervolgens hetzelfde maar dan met afzuiging.
Zo dat ziet er goed uit.
Dan zal de rest nu in het cycloonfilter zitten. En inderdaad:
Het laaatste deel van dit verhaal. Met twee stofzuigers van 1200 en 1300 Watt heb je een probleem,als je tegelijkertijd de zaagmachine van 1600 Watt aanzet.
Nu had ik nog een weinig gebruikte groep in huis, waar ik makkelijk een aan luiting op kon maken. Ik heb dus met grondkabel een extra groep in de schuur aangelegd. Na een dag graven en herstraten en een ook ochtend kabel door de kruipruimte trekken en aansluiten is ook deze klus geklaard. In de schuur eerst tijdelijk een stopcontact voor deze groep. Later als ik met de isolatie en binnenafwerking,aan de slag ga, volgt het definitieve elektrische plan.
Wel voor deze groep nog een combi schakelaar gemonteerd. Deze had ik nog liggen, van toen de droger nog een dom ding was en je deze met dit apparaat tegelijk met de wasmachine kon laten draaien. Ding geeft voorrang aan één van de aansluitingen. Daar heb ik de stofzuigers op aan gesloten. De werkplaats heater van Gude op de andere. Deze schakelt dus uit, als ik de stofafzuiging aanzet. En weer in als die uitgaat.
Mijn schuur is redelijk stofvrij moet ik zeggen. Het grote voordeel van het buiten de schuur plaatsen van de afzuigunit, is dat er geen lucht met fijnstof terugkomt in de werkruimte. Het grootste gedeelte van het stof komt in het cycloonfilter . Daarna gaat de lucht door de twee stofzuigers met filters en stofzakken. Als er dan nog fijnstof over is, verdwijnt dat in de buitenlucht. Een bouwstofzuiger in de werkplaats geeft toch reststof en de lucht die uitgeblazen wordt, doet ook weer stof opdwarrelen.Het enige nadeel is, dat je warme lucht naar buiten blaast en je dus koude verse lucht van buiten aanzuigt, maar dat kun je ook als een voordeel zien.
Rene71 plaatste op woodworking.nl in
dit draadje de volgende reactie:
De prestaties van bouwzuigers ontlopen elkaar niet veel. Ik heb een hele oude Kärcher en een jongere Festool Midi. De zuigkracht en volume ontloopt elkaar niet veel. Het verschil zit vooral in het volume vd stofzak, de filterklasse en of de slang makkelijk aansluit op je machines. Slangen die telkens van je Circelzaag of bovenfrees schieten zijn zeer ergerlijk. Een gewone Miele zuigt vloerbedekking overigens met afstand beter dan welke bouwzuiger dan ook.
Of stofafzuiging goed werkt hangt overigens ook veel af van het elektrisch gereedschap zelf. Mijn afkortzaag van Festool en de schuurmachines van Festool hebben erg goede stofafzuiging.
Ik ben altijd blij, dat ik op de middelbare school natuurkunde in het pakket had. Niet dat ik nu nog veel kan toveren met formules, maar het helpt wel in het logisch redeneren over bepaalde vraagstukken. Ik ben het eens met de bewering van René, dat bouwstofzuigers elkaar niet veel ontlopen, als het op het meest essentiële aankomt, het verplaatsen van lucht. Of je nu een duur A-merk hebt of een goedkope van de Lidl.
Eigenlijk is dat ook heel logisch. De meesten hebben een vermogen van zo’n 1200Watt. Die 1200Watt worden omgezet in beweging en warmte. Ik denk niet dat een dure zuiger nu zoveel efficiënter is, zodat er meer Watts in de beweging worden ingezet en minder in warmte. Sec gezien is dat laatste hier verlies aan energie.
Ook in het verschil tussen de verschillende systemen of deze nu gemaakt zijn voor groot volume/lage snelheid of klein volume/hoge snelheid. Als beide systemen 1200Watt zijn zal de reële hoeveelheid verplaatste lucht niet veel verschillen.
De school waar ik tot 1 augustus gewerkt heb, ik ben nu met pensioen, heeft een hele mooie machinale, met veel grote zware houtbewerkingsmachines. Er staat een gigantische afzuiginstallatie in, van vloer tot plafond en ongetwijfeld op krachtstroom. Een ringleiding op 100mm met veel schuiven. Voor zo’n systeem moet er veel lucht verplaatst kunnen worden. Door de grootte van het systeem en de vele schuiven, is er ook veel verlies. De installatie deed wat deze moest doen, maar ook dan moest je toch echt wel nazuigen, van wat er naast de machines kwam. Regel is, dat na ieder lessenblok de ruimte weer veegschoon is.
De opmerking over de Miele ondersteun ik ook. Wij hebben een Miele van ik meen 2000Watt. Dat is 800 Watt meer dan de Karcher bouwstofzuigers die ik heb.
Of je nu gaat voor een hoge onderdruk, veel snelheid voor fijnstof , of een veel volume op lage snelheid voor spaanders. Natuurkundig gezien maakt het bij gelijk wattage niets uit. Wil je dus winst behalen, zul je het dus moeten zoeken in meer Watts.
Het probleem hiermee is, dat je dan al gauw aan de grenzen van het beschikbare amperage zit. 16A x 230V = 3680 Watt.
Mijn DeWalt combizaag vraagt zo’n 1600Watt en dat zal bij het opstarten ook nog wel wat meer zijn. In combinatie met de Miele zit je dus al snel op de grens.
Dat de meeste afzuigsystemen voor 230V tussen de 1000 en 1500 Watt zitten is dus in die zin logisch.
Onlangs heb ik het motorhuis van de ingegraven Lidl bouwstofzuiger open gehad. Er bleek een krimpstekkertje los geraakt van het draadje. Waarschijnlijk bij de fabricage al zwak. Het viel mij op, dat de motor zoveel lichter was dan de gesloopte Kärcher. Qua zuigkracht doet deze Parkside echter niet onder voor de Kärcher die er naast staat. De Parkside heeft ook 100Watt meer. Theoretisch zal deze daarom ook meer lucht verplaatsen. Het zou ook zomaar kunnen, dat door de lichtere bouw er minder energie verloren gaat in wrijving/warmte.
Wat wel te verwachten is, dat de levensduur van een dure machine langer is.
Ik heb er dus voor gekozen om te investeren in Watts en dan ontkom je niet aan een extra stroomgroep te benutten of aan te leggen.
In mijn systeem doen de twee bouwstofzuigers samen 2500 Watt en daarmee heb ik ook twee keer zoveel luchtverplaatsing.
Inmiddels staat de Makita vandiktebank in bestelling. Mijn plan is om daar een apart vat op aan te sluiten volgens het volgende systeem om de spaanders op te vangen. Dit aangesloten op de universele 50mm poort in mijn systeem voor de zuigkracht en het afvoeren van fijnstof.
Ik kwam dit filmpje tegen.
Interessant om te zien, hoe hier twee verschillende systemen gecombineerd worden. Veel volume / lage druk & laag volume / hoge druk. Nu zit er in dat "volume" iets verwarrends. Het suggereert, dat het ene systeem minder lucht verplaatst bij gelijke energie (Watts) dan het andere. Vanuit natuurkundig oogpunt bestrijd ik dat dus. Bij het ene systeem wordt er meer volume lucht verplaatst door in diameter grotere leidingen tegen een lagere snelheid. Bij het andere minder lucht in smallere leidingen, maar op een hogere snelheid. Netto moet de totale verplaatste hoeveelheid lucht hetzelfde zijn. Wat wel verschil kan maken, is de energie die verloren gaat door weerstand in de leidingen. Dit is dan weer afhankelijk van lengte leidingen, gebruikt materiaal ( slangen, buizen) overgangen (diverse aansluitingen, bochten, schuiven e.d.) en lekken=valse lucht. Een kleinere diameter geeft meer weerstand dus is er er een grotere onderdruk/snelheid nodig. Dat is geschikt voor afvoer fijnstof, terwijl bij grotere fracties als bij een vandiktebank je juist weer voor een grotere diameter moet gaan. In mijn systeem kies ik dus voor een middelmatige diameter van 50mm leiding, passend bij het cyclone filter en de aansluitingen op de bouwstofzuigers. Een versmalling naar een kleinere diameter pas op de stofpoort van de machine zelf.
Voor mijn plan voor de afzuiging van de vandiktebank, wordt de slang van de vandiktebank naar het DIY cyclonefilter van het plaatje hierboven in 75 mm uitgevoerd, passend bij de spaanafvoer van de Makita. Dit betekend hoger volume bij lagere snelheid voor de spaanders. Daarbij geholpen vermoed ik door de Makita zelf die de spaanders uitwerpt en dus ook lucht verplaatst.
De uitgang naar de afzuigunit in 50mm zorgt voor de onderdruk in de ketel, waarbij eventueel fijnstof wat niet in deze ketel valt naar het cycloon filter verderop gaat. In een lager volume, maar met hogere snelheid gaan zien, hoe dit werkt.
Het filmpje laat mooi zien hoe je het pas weet als je het experimenteert.
Wat mij ook opvalt in het filmpje is het lawaai van beide afzuigers. Daar heb ik dus veel minder last van, omdat ik de stofzuigers buiten de werkplaats gezet heb. Nu maken de machines zelf ook lawaai, dus gehoorbescherming blijft nodig, maar het verschil is groot, zeker in een kleine werk plaats als die van mij.
Verder valt mij op, dat zijn hoog volume/lagedruk unit een mooi professioneel filter heeft. Dat is al vele malen beter, dan de stofzak die je op goedkopere systemen ziet en die met name bij het opstarten weer veel fijnstof terug de werkplaats inblazen. Dat vind ik dus helemaal niks. Ook dat vind ik dus een groot voordeel van de stofzuigers buiten de werkplaats.
Nog een aardig filmpje:
Kleine verbetering. De eierkist sluitingen op de ketel van de cycloon voldeden niet echt. Dit heeft ook te maken met de vorm van het deksel, wat samengesteld is uit delen van het motorhuis van de oude Karcher. Die is niet rondom gelijk.ook was ik niet tevreden over hoe ik de sluitingen gemonteerd had.
Dus op Wish betere verstelbare besteld.
Vandaag, 30-08-2021 proefgedraaid met de Markita vandiktebank. Helemaal tevreden met deze aanwinst. Simpele slimme bediening. Past helemaal bij mij. Prachtig resultaat met geen of vrijwel geen snipe. Wat plankjes en een stukje Robinia geschaafd. Werkelijk prachtig. Zo glad. Schuren is vrijwel niet meer nodig.
Maar, ik wist het, wat een schaafsel! Binnen een mum van tijd zat de hele werkplaats eronder. Dus meteen de stofafzuiging aangepakt. Bij de Welkoop een voerton gehaald. Bij Wildkamp een metertje slang. Aangevuld met wat pvc bochten en wat onderdelen uit de bewaarkist om het passend te maken.
Stofafzuiging werkt weer perfect. Schaafsel in de grote ton, die dus uitstekend als voor afscheider werkt.
