Staubsauger mit zwei Flügelrädern. Es ist bekannt, Staubsauger mit mehreren Flügelrädern zu versehen, um bei gleicher Drehzahl einen höheren Druckunterschied zu erzeugen, beziehungsweise bei gefordertem Vakuum nicht zu unzulässig hohen Dreh zahlen zu kommen. Der Ausweg, bei ver langtem höheren Druckunterschied entspre chend grössere Einzelräder zu verwenden, verbietet sich wegen der höheren Kosten.Wenn es sich um tragbare Apparate handelt, so führt die Vergrösserung des Einzelrades ausser dem zu derartigen Abmessungen, dass der Apparat nicht, mehr handlich genug ist.
Schwierigkeiten macht aber die Hinterein- anderschaltung der Räder insofern, als die Räder, die ja durchweg als Zentrifugalräder gebaut sind, so verbunden werden müssen, dass die am Umfang des ersten Rades aus tretende Luft zu der an der Welle liegenden Eintrittsöffnung des folgenden Rades geleitet werden muss. Bei den bisher bekannten Staub saugern geschieht dies in der Weise, dass die Räder innerhalb eines zylindrischen Mantels mit verhältnismässig geringem Spielraum an geordnet sind, von dem aus die Luft unter mehrfachen scharfen Biegungen mit Hilfe von Leitschaufeln dem zweiten Rad zugeführt wird. Dadurch entstehen grosse Verluste.
Die Luft läuft in dem zylindrischen Raum mit ziemlich grosser Geschwindigkeit um, was entsprechend grosse Reibung an der Wand hervorruft. Ausserdem ändert sich im Sinne der Umdrehung die Geschwindigkeit der Luft ziemlich beträchtlich, weil ja jede Schaufel eine bestimmte Luftmenge in den Sammel- raum fördert. Es werden also nicht diejenigen Drücke erreicht, die sich aus Drehzahl und Durchmesser des Rades bei guter Luftführung ergeben müssen. Ausserdem entstehen Radial drücke, was bekanntlich für den Lauf des Motors ungünstig ist. Die Welle muss stärker ausgebildet werden, damit der radiale Druck die Welle nicht verbiegen kann.
Scharfe Biegungen der Luftführung lassen sich mit Rücksicht auf die Kleinheit der achsialen Ausdehnung eines handlichen Staub- saugers nicht vermeiden. Da die Luft in beide Räder in gleicher achsialer Richtung eintritt, entsteht der bei dieser Maschinen gattung bekannte achsiale Rückdruck mit seinen Nachteilen, die in einem ungünstigen Lagerdruck bestehen.
Durch die Erfindung werden diese Nach teile dadurch beseitigt, dass die einzelnen Flügelräder nur durch eine Zwischenwand voneinander getrennt sind, wobei die Luft eintrittsstelle des zweiten Rades durch einen Kanal mit dem Ende des Sammelraumes des ersten Flügelrades verbunden ist.
In der Abbildung ist ein Ausführungs beispiel der Erfindung dargestellt. Von dem Motor 11 wird die Flügelradwelle 12 ange trieben, auf der das erste Flügelrad 14 und das zweite Flügelrad 16 angeordnet sind. Die angesaugte Luft tritt bei 13 in das untere Flügelrad 14 ein. Am Umfang des Flügel rades 14 liegt der spiralige Sammelraum 15. Der spiralige Sammelraum um -das zweite Rad 16 ist mit 17 bezeichnet. Von der Stelle des Sammelraumes 15, die den grössten Quer schnitt hat, führt ein Kanal 18 zur Eintritts seite 19 des zweiten Flügelrades 16. An der Stelle des grössten Querschnittes der Spirale 17 ist der Diffusor 20 angeschlossen. Während also die Luft in das erste Flügelrad von unten nach oben eintritt, tritt sie beim zweiten Flügelrad von oben nach untere ein.
Die Ein trittsseiten der beiden Flügelräder sind also einander abgewendet und die Achsialdrücke der beiden Räder heben sich im wesentlichen auf.
Besonders zweckmässig ist es, den Durch messer des zweiten Flügelrades kleiner als den des ersten Flügelrades zu wählen und den Raum, der dadurch gewonnen wird, aus zunutzen, um den Verbindungskanal zwischen dem Sammelraum 15 des ersten Flügelrades und der Eintrittsöffnung 19 des zweiten Flügel rades aufzunehmen. Dadurch wird erreicht, dass der Durchmesser des ganzen Flügelradge- häuses nicht über den des ersten Flügelrades hinausgeht und dadurch ein handlicher Apparat erzielt wird.
Bei der beschriebenen Anordnung wird die vom- ersten Flügelrad geförderte Luft, ohne dass sie aus ihrer Richtung wesentlich abgelenkt wird, in den Kanal 18 zur Eintritts seite 19 des zweiten Flügelrades gefördert, der in gekrümmter Bahn verläuft.
Die aus dem zweiten Flügelrad geförderte Luft von hohem Druck könnte zum Teil in den Sammelraum 15 des ersten Flügelrades zurückströmen und dadurch Verluste herbei führen. Um diese zu verkleinern, wird zwischen beiden Flügelrädern eine Wand 21 angeordnet, die eine Öffnung für den Durchtritt der Flügel radwelle 12 hat. Infolge der Fliehkraftwirkung am Umfang des zweiten Flügelrades wird das Zurückströmen der Luft erschwert. Man kann die Öffnung in der Wand 21 auch so klein machen, dass ausserdem eine Art Laby- rinthdichtung erzielt wird, die das Zurück strömen der Luft aus dem Sammelraum 17 in den Sammelraum 15 noch mehr erschwert.
Man kann die Flügelräder und insbesondere das zweite Rad 16 auch längs seines Um fanges mit.kleinen Flügeln versehen, um die Rückströmung noch mehr zu erschweren.
Vacuum cleaner with two impellers. It is known to provide vacuum cleaners with several impellers in order to generate a higher pressure difference at the same speed, or if the vacuum is required not to come to inadmissibly high speeds. The way out of using larger individual wheels if a higher pressure difference is required is out of the question because of the higher costs. In the case of portable devices, enlarging the individual wheel also leads to such dimensions that the device is no longer manageable enough is.
However, the series connection of the wheels causes difficulties insofar as the wheels, which are all built as centrifugal wheels, have to be connected in such a way that the air exiting the circumference of the first wheel is directed to the inlet opening of the following wheel on the shaft got to. In the previously known vacuum cleaners, this is done in such a way that the wheels are arranged within a cylindrical shell with relatively little room for maneuver, from which the air is fed to the second wheel with multiple sharp bends with the help of guide vanes. This creates great losses.
The air circulates in the cylindrical space at fairly high speed, which causes correspondingly high friction on the wall. In addition, the speed of the air changes quite considerably in the sense of rotation, because each blade conveys a certain amount of air into the collecting space. This means that the pressures that must result from the speed and diameter of the wheel with good air flow are not achieved. In addition, radial pressures arise, which is known to be unfavorable for the engine to run. The shaft must be made stronger so that the radial pressure cannot bend the shaft.
Sharp bends in the air duct cannot be avoided, given the small size of the axial expansion of a handy vacuum cleaner. Since the air enters both wheels in the same axial direction, the axial back pressure known from this type of machine arises with its disadvantages, which consist in an unfavorable bearing pressure.
The invention eliminates these disadvantages in that the individual impellers are only separated from one another by a partition, the air entry point of the second wheel being connected to the end of the collecting space of the first impeller through a channel.
In the figure, an execution example of the invention is shown. From the motor 11, the impeller shaft 12 is being driven, on which the first impeller 14 and the second impeller 16 are arranged. The sucked in air enters the lower impeller 14 at 13. On the circumference of the vane wheel 14 is the spiral collecting space 15. The spiral collecting space around the second wheel 16 is designated 17. From the point of the collecting space 15, which has the largest cross-section, a channel 18 leads to the inlet side 19 of the second impeller 16. At the point of the largest cross-section of the spiral 17, the diffuser 20 is connected. So while the air enters the first impeller from bottom to top, it enters the second impeller from top to bottom.
The A occurs sides of the two impellers are turned away from each other and the axial pressures of the two wheels are essentially canceled out.
It is particularly useful to choose the diameter of the second impeller smaller than that of the first impeller and use the space that is gained from to accommodate the connecting channel between the collecting chamber 15 of the first impeller and the inlet opening 19 of the second impeller . This ensures that the diameter of the entire impeller housing does not exceed that of the first impeller and a handy device is thereby achieved.
In the described arrangement, the air conveyed by the first impeller, without being significantly deflected from its direction, is conveyed into the channel 18 to the inlet side 19 of the second impeller, which runs in a curved path.
The high pressure air delivered from the second impeller could partly flow back into the collecting space 15 of the first impeller and thereby cause losses. In order to reduce this, a wall 21 is arranged between the two impellers, the wheel shaft 12 has an opening for the passage of the impeller. As a result of the effect of centrifugal force on the circumference of the second impeller, it is difficult for the air to flow back. The opening in the wall 21 can also be made so small that a type of labyrinth seal is also achieved, which makes it even more difficult for the air to flow back from the collecting space 17 into the collecting space 15.
The impellers and in particular the second wheel 16 can also be provided with small wings along its circumference in order to make the return flow even more difficult.