DE102004030350A1

DE102004030350A1 - Staubsauger

Info

Publication number: DE102004030350A1
Application number: DE200410030350
Authority: DE
Inventors: Yunus Demirtas; Werner Rentschler; Matthias KÖCHEL
Original assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Current assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Priority date: 2004-06-18
Filing date: 2004-06-18
Publication date: 2006-01-12

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Staubsauger mit einem Schmutzsammelbehälter, der eine Saugöffnung aufweist, mit einem Saugaggregat in Strömungsverbindung steht und einen mit Flüssigkeit befüllbaren Füllraum definiert, wobei Saugluft von der Saugöffnung über eine Eintragleitung dem Füllraum zuführbar ist und wobei dem Füllraum ein Flüssigkeitsabscheider nachgeordnet ist zum Abscheiden von Flüssigkeit aus der Saugluft. Um den Staubsauger derart weiterzubilden, dass er eine kompaktere Bauweise aufweist sowie eine verbesserte Flüssigkeitsabscheidung, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der Flüssigkeitsabscheider ein Zyklon umfasst mit mindestens einem Einlass, einem Auslass und mindestens einem Ableitelement, wobei die Saugluft über den mindestens einen Einlass dem Zyklon zuführbar und über den Auslass ausgebbar ist und wobei die innerhalb des Zyklons abgeschiedene Flüssigkeit über das mindestens eine Ableitelement in den Füllraum zurückführbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Staubsauger mit einem Schmutzsammelbehälter, der eine Saugöffnung aufweist und der mit einem Saugaggregat in Strömungsverbindung steht und einen mit Flüssigkeit befüllbaren Füllraum definiert, wobei Saugluft von der Saugöffnung über eine Eintragleitung dem Füllraum zuführbar ist und wobei dem Füllraum ein Flüssigkeitsabscheider nachgeordnet ist zum Abscheiden von Flüssigkeit aus der Saugluft.

Bei Staubsaugern wird üblicherweise der in der Saugluft enthaltene Schmutz mittels eines Filters von der Saugluft getrennt und im Schmutzsammelbehälter zurückgehalten. Um die Abtrennung von Feinststäuben aus der Saugluft zu verbessern, sind auch Staubsauger bekannt, bei denen die Saugluft durch ein Flüssigkeitsbad hindurchgeführt wird. Im Flüssigkeitsbad kommt es zu einer Verwirbelung von Flüssigkeit und Saugluft, wobei der in der Saugluft enthaltene Schmutz von der Flüssigkeit aufgenommen wird. Dadurch wird eine hohe Abtrennwirkung erzielt, so dass auch kleinste Schmutzpartikel aus der Saugluft herausgefiltert werden.

Das Flüssigkeitsbad befindet sich üblicherweise innerhalb eines Schmutzsammelbehälters, der hierzu einen mit Flüssigkeit befüllbaren Füllraum definiert. Vom Flüssigkeitsbad wird die Saugluft zum Saugaggregat weitergeleitet, wobei von der Saugluft auch mit Staub beladene Flüssigkeitströpfchen mitgeführt werden. Um sicherzustellen, dass die elektrischen Teile des Saugaggregates nicht mit Flüssigkeit in Kontakt kommen und Flüssigkeit nicht aus dem Staubsauger ausgetragen wird, ist dem Füllraum ein Flüssigkeitsabscheider nachgeordnet, mit dessen Hilfe Flüssigkeit aus der Saugluft abgeschieden werden kann. Ein derartiger Staubsauger ist beispielsweise aus der WO 00/76386 A1 bekannt. Der Flüssigkeitsabscheider wird hierbei durch mehrere Prall- und Umlenkelemente gebildet, um die die Saugluft herumgeführt wird, wobei sich Flüssigkeitströpfchen an den Prall- und Umlenkelementen abscheiden. Dies macht allerdings einen nicht unerheblichen Bauraum für den Flüssigkeitsabscheider erforderlich. Außderdem kann nicht in allen Fällen eine sehr gute Flüssigkeitsabscheidung erzielt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Staubsauger der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass er eine kompaktere Bauweise aufweist sowie eine verbesserte Flüssigkeitsabscheidung.

Diese Aufgabe wird bei einem Staubsauger der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Flüssigkeitsabscheider ein Zyklon umfasst mit mindestens einem Einlass, einem Auslass und mindestens einem Ableitelement, wobei die Saugluft über den mindestens einen Einlass dem Zyklon zuführbar und über den Auslass ausgebbar ist und wobei die innerhalb des Zyklons abgeschiedene Flüssigkeit über das mindestens eine Ableitelement in den Füllraum zurückführbar ist.

Der erfindungsgemäße Staubsauger zeichnet sich durch die Kombination eines Flüssigkeitsbades und eines Zyklons aus. Mittels des Flüssigkeitsbades können auch Feinststäube zuverlässig aus der Saugluft herausgefiltert werden, und mittels des Zyklons kann bei kompakter Bauweise des Staubsaugers vom Flüssigkeitsbad mitgeführte Flüssigkeit von der Saugluft getrennt werden. Die abgetrennte Flüssigkeit wird dann in das Flüssigkeitsbad, das heißt in den Füll raum zurückgeführt. Der Einsatz des Zyklons hat außerdem den Vorteil, dass im Flüssigkeitsbad nicht abgeschiedene Schmutzpartikel innerhalb des Zyklons durch die auftretenden Zentrifugalkräfte abgeschieden werden können. Das Zyklon dient folglich nicht nur als Flüssigkeitsabscheider, sondern hat auch die Funktion eines Schmutzabscheiders.

Zyklone zur Abscheidung von Flüssigkeit sind dem Fachmann an sich bekannt, beispielsweise aus der EP 1 109 481 B1 . Sie weisen kreisförmige oder spiralförmige Strömungsleitwände auf, an denen die Saugluft entlang geführt wird, so dass diese eine rotierende Bewegung ausführt. Mitgeführte Flüssigkeitströpfchen werden mit einer Zentrifugalkraft beaufschlagt, prallen gegen die Strömungsleitwände und fließen dann an diesen entlang in Richtung auf das mindestens eine Ableitelement, wohingegen die von der Flüssigkeit getrennte Saugluft über den Auslass zum Saugaggregat gelangen kann.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn das mindestens eine Ableitelement, das vorzugsweise als rohrförmige Ableitung ausgestaltet ist, bei Betrieb des Staubsaugers in die Flüssigkeit des Füllraumes eintaucht. Eine derartige Ausgestaltung stellt auf konstruktiv einfache Weise sicher, dass das mindestens eine Ableitelement während des Betriebes des Staubsaugers, das heißt bei Vorliegen einer Saugströmung innerhalb des Schmutzsammelbehälters, von der im Füllraum befindlichen Flüssigkeit abgedichtet ist, so dass die über die Saugöffnung und die Eintragleitung in den Schmutzsammelbehälter einströmende Saugluft nur über den mindestens einen Einlass in das Zyklon gelangen kann und nicht etwa auch über das Ableitelement. Ein zusätzliches Ventil, mit dessen Hilfe sichergestellt ist, dass lediglich Flüssigkeit aus dem Zyklon ausströ men, nicht aber Saugluft über das Ableitelement in das Zyklon hineinströmen kann, ist bei einer derartigen Ausgestaltung nicht erforderlich. Die Abdichtung des Ableitelementes durch die im Füllraum befindliche Flüssigkeit ermöglicht eine kontinuierliche Rückführung der im Zyklon abgeschiedenen Flüssigkeit in den Füllraum, ohne dass hierzu der Betrieb des Staubsaugers unterbrochen werden muss.

Es kann vorgesehen sein, dass das Ableitelement so tief in den Füllraum hineinreicht, dass es auch dann von der Flüssigkeit abgedichtet ist, wenn keine Saugströmung vorliegt, der Staubsauger also ausgeschaltet ist. Eine derartige Ausgestaltung ist jedoch nicht zwingend erforderlich, erforderlich ist lediglich, dass während des Betriebes des Staubsaugers, das heißt, wenn der Schmutzsammelbehälter und damit auch der Füllraum vom Saugaggregat mit Unterdruck beaufschlagt wird, das Ableitelement von der im Füllraum befindlichen Flüssigkeit abgedichtet ist.

Das Ableitelement kann in Form einer rohrförmigen Ableitung beispielsweise von einer Bodenwand des Zyklons abstehen, wobei ihr freies Ende in vertikaler Richtung unterhalb der Bodenwand angeordnet ist. Hierbei ist es günstig, wenn – bezogen auf die Vertikale – die Länge des von der Bodenwand abstehenden Bereiches der Ableitung größer ist als der druckbedingte Anstieg der Flüssigkeit in der Ableitung bei mit maximalem Unterdruck beaufschlagtem Zyklon. Der maximale Unterdruck kann einige mbar, vorzugsweise etwa drei bis sechs mbar betragen. Aufgrund dieses Unterdrucks steigt innerhalb der Ableitung die in den Füllraum eingefüllte Flüssigkeit an. Ist die Länge der Ableitung derart bemessen, dass sie die Höhe des durch den Unterdruck hervor gerufenen Flüssigkeitsanstieges übersteigt, so ist sichergestellt, dass auch bei maximalem Unterdruck des Zyklons die in den Füllraum eingefüllte Flüssigkeit nicht in das Zyklon eindringen kann.

Eine besonders gute Abscheidung von Flüssigkeit aus der Saugluft wird bei einer bevorzugten Ausführungsform dadurch erzielt, dass die Saugluft dem Zyklon über den mindestens einen Einlass bezogen auf eine Mittelachse des Zyklons spiralförmig zuführbar ist. Dies führt innerhalb des Zyklons zu einer gleichmäßigen Drallströmung, das heißt einer rotierenden Strömung der Saugluft über den gesamten Querschnitt des Zyklons, und aufgrund dieser homogenen Drallströmung wird Flüssigkeit besonders effektiv von der Saugluft abgetrennt.

Günstig ist es, wenn das Zyklon mehrere, in Umfangsrichtung des Zyklons gleichmäßig verteilt angeordnete Einlässe aufweist. Dadurch kann im Bereich des Füllraums, also stromaufwärts des Zyklons, eine gleichmäßige Verwirbelung von einströmender Saugluft und Flüssigkeitströpfchen erzielt werden. Dies führt zu einer besonders guten Bindung der mit der Saugluft mitgeführten Schmutzteilchen an Flüssigkeitströpfchen. Die Schmutzabscheidewirkung wird somit verstärkt. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Zyklon drei Einlässe aufweist, über die die mit Flüssigkeit beladene Saugluft spiralförmig in das Zyklon einströmen kann.

Eine besonders kompakte Bauweise des Staubsaugers kann dadurch erzielt werden, dass das Zyklon vertikal ausgerichtet ist, so dass die Mittelachse des Zyklons in vertikaler Richtung verläuft.

Vorzugsweise ist der Schmutzsammelbehälter zylinderförmig ausgestaltet.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Zyklon oberhalb des Füllraumes angeordnet. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Zyklon in den Schmutzsammelbehälter einsetzbar ist, an dessen Bodenbereich der Füllraum angeordnet ist, so dass das Zyklon oberhalb des Flüssigkeitsbades positioniert ist.

Vorteilhaft ist es hierbei , wenn das Zyklon eine Bodenwand aufweist, die den Füllraum zumindest teilweise überdeckt. Die dem Füllraum zugewandte Außenseite der Bodenwand kann ein Umlenkelement ausbilden, auf das zumindest ein Teil der in den Schmutzsammelbehälter eingesaugten Saugluft auftrifft. Dadurch kann sich in effektiver Weise zwischen einem Behälterboden des Schmutzsammelbehälters und der Bodenwand des Zyklons eine Verwirbelungszone ausbilden. Saugluft wird der Flüssigkeitsoberfläche im Füllraum zugeführt und zumindest ein Teil der Flüssigkeit wird zur Seite gedrängt. Die Saugluft trifft anschließend auf den Behälterboden, wo sie in Richtung auf die Bodenwand des Zyklons umgelenkt wird. Flüssigkeitstropfen werden mit der Saugluft mitgerissen und zusammen mit der Saugluft verwirbelt. Dadurch wird eine verstärkte Schmutzbindung erzielt durch die Erhöhung der Phasengrenzfläche zwischen Flüssigkeit und mit Schmutz beladener Saugluft.

Günstig ist es, wenn die Bodenwand zumindest bereichsweise glocken- und/oder kegelmantelförmig gekrümmt ist, denn dadurch kann die Verwirbelung der Saugluft und der Flüssigkeitströpfchen innerhalb der Verwirbelungszone verstärkt und folglich die Abscheidewirkung erhöht werden. Eine glocken- und/oder kegelmantelförmig gekrümmte Bodenwand verbessert außerdem die Strömungsführung innerhalb des Zyklons.

Wie bereits erläutert, kann mittels der in den Füllraum eingefüllten Flüssigkeit Schmutz von der einströmenden Saugluft abgeschieden werden. Eine besonders wirksame Abscheidung von Schmutz bei gleichzeitig sehr kompakter Bauweise des Staubsaugers wird bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dadurch erzielt, dass die Eintragleitung einen koaxial zur Mittelachse des Zyklons ausgerichteten Endabschnitt aufweist. Bei einer derartigen Ausgestaltung wird die mit Schmutz beladene Saugluft über die Eintragleitung zentral in den Füllraum eingeleitet, wo sie mit der Flüssigkeit in Kontakt kommt. Die Flüssigkeit kann hierbei von der Saugluft radial etwas nach außen gedrückt werden. Das Ableitelement kann an einem radial außenliegenden Bereich angeordnet sein und von der während des Betriebs des Staubsaugers vermehrt in diesem radial außenliegenden Bereich angeordneten Flüssigkeit abgedichtet werden. Die zentrale Zuführung der Saugluft zur Flüssigkeit bewirkt außerdem eine Verwirbelung von Saugluft und Flüssigkeit über den gesamten Bereich des Füllraumes, insbesondere über den gesamten Umfang des Schmutzsammelbehälters. Dies hat eine verbesserte Raumnutzung zur Folge und ermöglicht dadurch eine kompaktere Bauform des Staubsaugers.

Vorzugsweise ist dem Endabschnitt der Eintragleitung benachbart ein Umlenkelement angeordnet. Dadurch wird die Vermischung der Saugluft mit Flüssigkeit gesteigert. Am Umlenkelement kann die einströmende Saugluft eine Umlenkung in die der Einströmrichtung entgegengesetzte Richtung erfahren.

Beispielsweise kann die Saugluft vom Endabschnitt der Eintragleitung in Richtung des Bodens des Schmutzsammelbehälters ausgerichtet werden, und mittels des Umlenkelementes kann die Saugluft von der Bodenwand weggeführt werden. Am Umlenkelement werden Flüssigkeitströpfchen von der Saugluft mitgerissen und anschließend zusammen mit der mit Schmutz beladenen Saugluft verwirbelt, wobei Schmutzpartikel an die Tröpfchen gebunden werden.

Das Umlenkelement ist vorzugsweise rotationssymetrisch ausgestaltet und weist eine koaxial zum Endabschnitt der Eintragleitung ausgerichtete Symmetrieachse auf.

So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Umlenkelement als Umlenkring ausgestaltet ist, der am Boden des Schmutzsammelbehälters angeordnet ist.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Boden des Schmutzsammelbehälters gekrümmt ist und das Umlenkelement ausbildet.

Wie bereits erläutert, ist es von Vorteil, wenn das mindestens eine Ableitelement in radialer Richtung außerhalb des Umlenkelementes angeordnet ist.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Staubsauger ein auf den Schmutzsammelbehälter aufsetzbares Oberteil auf, an dem das Zyklon gehalten ist. Dadurch lässt sich eine besonders kompakte Bauform erzielen, und durch Abnahme des Oberteiles ist der Innenraum des Schmutzsammel behälters auf einfache Weise zugänglich, so dass der Benutzer Flüssigkeit in den Füllraum einfüllen, verschmutzte Flüssigkeit entnehmen und den Schmutzsammelbehälter auf einfache Weise reinigen kann. Der Schmutzsammelbehälter kann hierbei das Unterteil eines Staubsaugergehäuses ausbilden.

Günstig ist es, wenn das Oberteil das Saugaggregat aufweist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Schmutzsammelbehälter von einer Deckenwand abgedeckt, wobei der mindestens eine Einlass des Zyklons der Deckenwand benachbart angeordnet ist. Dadurch kann ein großer Abstand erzielt werden zwischen dem Füllraum und dem mindestens einen Einlass des Zyklons, so dass ein Teil der mit der Saugluft mitgeführten Flüssigkeit im Bereich zwischen dem Füllraum und dem Einlass des Zyklons abgeschieden werden kann.

Günstig ist es, wenn der Schmutzsammelbehälter und das Zyklon zwischen sich einen Ringraum definieren, über den der Füllraum mit dem mindestens einen Einlass des Zyklons in Strömungsverbindung steht. Über den Ringraum kann die mit Flüssigkeit beladene Saugluft dem Zyklon zugeführt werden, wobei ein Teil der Flüssigkeit innerhalb des Ringraumes abgeschieden werden kann.

Um eine zusätzliche Abtrennung von Schmutzteilchen von der Saugluft zu erzielen, ist bei einer bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen, dass dem Zyklon in Strömungsrichtung ein Filterelement, vorzugsweise ein Faltenfilter nachgeordnet ist. Mittels des Filterelementes können eventuell noch vorhandene Schmutzteilchen von der Saugluft abgetrennt werden. Außerdem können vom Filterelement auch möglicherweise noch vorhandene Flüssigkeitströpfchen zurückgehalten werden.

Vorteilhafterweise ist am Auslass des Zyklons ein in das Zyklon eintauchendes Tauchrohr angeordnet. Mittels des Tauchrohres kann eine direkte Saugluftströmung von dem mindestens einen Einlass zum Auslass verhindert und dadurch die Abscheideleistung des Zyklons gesteigert werden.

Günstig ist es hierbei, wenn das Tauchrohr koaxial zur Mittelachse des Zyklons ausgerichtet ist, denn dadurch kann innerhalb des Zyklons eine besonders effektive Drallströmung sichergestellt werden.

Am Tauchrohr kann ein mechanischer Filter oder ein Sieb angeordnet sein.

Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:
1: eine schematische, teilweise aufgetrennte Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Staubsaugers;
2: eine Schnittansicht längs der Linie 2-2 in 1, und
3: eine Schnittansicht längs der Linie 3-3 in 1.
In der Zeichnung ist ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 belegter Staubsauger schematisch dargestellt mit einem zweiteiligen Staubsaugergehäuse, das ein Gehäuseoberteil 12 und ein Gehäuseunterteil in Form eines Schmutzsammelbehälters 14 umfasst. Letzterer ist zylinderförmig ausgebildet und weist einen kreisförmigen Behälterboden 15 und eine zylindermantelförmige Behälterwand 16 auf.
Das Oberteil 12 überdeckt eine Deckenwand 18, die unter Zwischenschaltung eines Dichtringes 13 strömungsdicht auf der Behälterwand 16 aufsitzt und eine zentrale Auslassöffnung 19 umfasst. Das Oberteil 12 weist ein Saugaggregat 21 auf mit einer Saugturbine 22 und einem Elektromotor 23, und zwischen der Auslassöffnung 19 und dem Saugaggregat 21 ist ein Filterelement 25 positioniert, das über eine Verbindungsleitung 26 mit dem Saugaggregat 21 in Strömungsverbindung steht. Das Filterelement 25 ist an der Oberseite der Deckenwand 18 lösbar gehalten, und das Oberteil 12 kann von der Deckenwand 18 und dem Filterelement 25 abgenommen werden.
Die Behälterwand 16 des Schmutzsammelbehälters 14 weist im Abstand zum Behälterboden 15 eine Saugöffnung 28 auf, die von einer Saugleitung 29 durchgriffen ist, wobei ein innerhalb des Schmutzsammelbehälters 14 verlaufender Abschnitt der Saugleitung 29 eine Eintragleitung 31 definiert, während der außerhalb der Saugöffnung 28 verlaufende Abschnitt der Saugleitung einen Saugstutzen 32 ausbildet, an dessen freies Ende in üblicher Weise ein Saugschlauch angeschlossen werden kann. Zur Erzielung einer besseren Übersicht ist der Saugschlauch in der Zeichnung nicht dargestellt.
Die Eintragleitung 31 weist einen radial verlaufenden, von der Saugöffnung 28 ausgehenden Eintrittsabschnitt 34 auf, an den sich ein koaxial zur Zylinderachse 35 des Schmutzsammelbehälters 14 verlaufender Endabschnitt 36 anschließt.
Im Abstand zum freien Ende des Endabschnittes 36 der Eintragleitung 31 ist auf der Innenseite des Behälterbodens 35 ein ringförmiges Umlenkelement 38 angeordnet.
Unterhalb des freien Endes des Endabschnittes 36 definiert der Schmutzsammelbehälter 14 einen Füllraum 40, der mit Flüssigkeit 41 befüllt werden kann.
An der Deckenwand 18 ist ein in den Schmutzsammelbehälter 14 eintauchendes Zyklon 45 lösbar gehalten, das einen Flüssigkeitsabscheider ausbildet und eine zylindermantelförmige, koaxial zur Zylinderachse 45 ausgerichtete Außenwand 46 aufweist, die von der Deckenwand 18 in Richtung auf den Behälterboden 15 absteht und an deren freiem Ende eine konkav in das Innere des Zyklons 45 gekrümmte Bodenwand 47 gehalten ist, die das Zyklon 45 unterseitig abschließt. Die Bodenwand 47 weist einen glockenförmig ausgestalteten Zentralbereich 48 auf sowie einen sich an diesen radial außenseitig anschließenden kegelmantelförmigen Randbereich 49. Im Randbereich 49 weist das Zyklon 45 ein Ableitelement in Form einer parallel zur Zylinderachse 35 ausgerichteten rohrförmigen Ableitung 51, die in radialer Richtung außerhalb des Umlenkelementes 38 angeordnet ist und deren freies Ende 52 in vertikaler Richtung zwischen der Oberkante 54 des Umlenkelementes 38 und dem freien Ende des Endabschnitts 36 der Eintragleitung 31 angeordnet ist.
Wie insbesondere aus 3 deutlich wird, weist das Zyklon 45 drei in Umfangsrichtung in gleichmäßigem Abstand zueinander angeordnete Einlässe 56, 57, 58 auf, die bezogen auf die Zylinderachse 35 auf gleicher Höhe der Deckenwand 18 unmittelbar benachbart angeordnet sind. Das Zyklon 45 weist außerdem einen Auslass auf, dieser wird von der zentralen Auslassöffnung 19 der Deckenwand 18 gebildet. An der Auslassöffnung 19 ist ein koaxial zur Zylinderachse 35 ausgerichtetes Tauchrohr 60 gehalten, das in den von der Außenwand 46 umgebenen Innenraum 62 des Zyklons 45 eintaucht.
Im Bereich zwischen dem Füllraum 40 und den Einlässen 56, 57, 58 definieren die Behälterwand 16 des Schmutzsammelbehälters 14 einerseits und die Außenwand 46 des Zyklons 45 andererseits einen Ringraum 64, der sich vom freien Ende der Außenwand 46, das dem Behälterboden 15 zugewandt ist, bis in Höhe der Einlässe 56, 57, 58 erstreckt.
Wie bereits erläutert, kann der Füllraum 40 mit Flüssigkeit 41 befüllt werden. Anschließend kann der Schmutzsammelbehälter mittels des Saugaggregates 21 mit Unterdruck beaufschlagt werden, so dass Saugluft über den Saugstutzen 32 und die Eintragleitung 31 in den Schmutzsammelbehälter 14 eingesaugt wird. Innerhalb des Schmutzsammelbehälters 14 und des Zyklons 45 bildet sich eine durch die Doppelpfeile 66 symbolisierte Saugströmung aus. Ausgehend vom Endabschnitt 36 der Eintragleitung 31 trifft die Saugluft zunächst auf die im Füllraum 40 befindliche Flüssigkeit 41, die von der einströmenden Saugluft teilweise in den radial außenliegenden Bereich des Füllraums 40 verdrängt wird. Im Bereich des Umlenkelementes 38 erfährt die ein strömende Saugluft eine starke Umlenkung und Verwirbelung, so dass sie sich mit der Flüssigkeit 41 vermischt und mit der Saugluft mitgeführte Schmutzteilchen von der Saugluft abgetrennt werden. Zwischen dem Behälterboden 15 und der Bodenwand 47 des Zyklons bildet sich eine Verwirbelungszone aus, in der Flüssigkeitströpfchen 68 und die einströmende Saugluft verwirbelt werden. Von der Saugluft mitgeführte Schmutzpartikel werden an die Flüssigkeitströpfchen 68 angelagert. Ausgehend vom Füllraum 40 durchströmt die Saugluft den Ringraum 64, wobei sich ein Teil der geführten Flüssigkeitströpfchen an der Innenseite der Behälterwand 16 und an der Außenseite der Außenwand 46 abscheiden. Anschließend tritt die Saugluft über die Einlässe 56, 57 und 58 spiralförmig in den Innenraum 62 des Zyklons 45 ein. Im Innenraum 62 erfährt die Saugluft eine stark rotierende Strömung, so dass sich die mitgeführten Flüssigkeitströpfchen aufgrund der einwirkenden Zentrifugalkraft an der Innenseite der Außenwand 46 abscheiden und nach unten zu der Bodenwand 47 abströmen. Die abgeschiedene Flüssigkeit sammelt sich im Randbereich 49 der Bodenwand 47, von wo aus sie über die Ableitung 51 kontinuierlich in den Füllraum 40 zurückgeführt wird. Die Saugluft kann über die Auslassleitung 60 und das sich daran anschließende Filterelement 25 sowie die Verbindungsleitung 26 zum Saugaggregat 21 gelangen, von wo aus sie über in der Zeichnung nicht dargestellte Abluftöffnungen an die Umgebung abgegeben werden kann.
Zwischen der Verwirbelungszone und dem Innenraum 62 des Zyklons 45 bildet sich eine Druckdifferenz aus, die zur Folge hat, dass in der Ableitung 51 der Flüssigkeitsspiegel ansteigt. Da die Ableitung 51 während des Betriebes des Staubsaugers 10, das heißt bei Vorliegen einer Saugströmung 66, von der im Füllraum 40 befindlichen Flüssigkeit 41 abgedichtet ist, ist sichergestellt, dass die Saugluft lediglich über die Einlässe 56, 57 und 58 in den Innenraum 62 des Zyklons 45 gelangen kann. Innerhalb des Zyklons 45 abgeschiedene Flüssigkeit wird während des laufenden Betriebes des Staubsaugers 10 kontinuierlich in den Füllraum 40 zurückgeführt. Der erfindungsgemäße Staubsauger 10 zeichnet sich somit nicht nur durch eine wirksame Abscheidung von Schmutzteilchen aus, die von der Saugluft abgetrennt werden, sondern auch durch eine zuverlässige Abtrennung von Flüssigkeit von der Saugluft, wobei der Staubsauger 10 eine kompakte Bauweise aufweist und kostengünstig herstellbar ist.

Claims

Staubsauger mit einem Schmutzsammelbehälter, der eine Saugöffnung aufweist und der mit einem Saugaggregat in Strömungverbindung steht und einen mit Flüssigkeit befüllbaren Füllraum definiert, wobei Saugluft von der Saugöffnung über eine Eintragleitung dem Füllraum zuführbar ist und wobei dem Füllraum ein Flüssigkeitsabscheider nachgeordnet ist zum Abscheiden von Flüssigkeit aus der Saugluft, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsabscheider ein Zyklon (45) umfasst mit mindestens einem Einlass (56, 57, 58), einem Auslass (19) und mindestens einem Ableitelement (51), wobei die Saugluft über den mindestens einen Einlass (56, 57, 58) dem Zyklon (45) zuführbar und über den Auslass (19) ausgebbar ist und wobei die innerhalb des Zyklons (45) abgeschiedene Flüssigkeit über das mindestens eine Ableitelement (51) in den Füllraum (40) zurückführbar ist.
Staubsauger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Ableitelement (51) bei Betrieb des Staubsaugers (10) in die Flüssigkeit (41) des Füllraumes (40) eintaucht.
Staubsauger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugluft dem Zyklon (45) über den mindestens einen Einlass (56, 57, 58) bezogen auf eine Mittelachse (35) des Zyklons (45) spiralförmig zuführbar ist.
Staubsauger nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zyklon (45) mehrere, in Umfangsrichtung des Zyklons (45) gleichmäßig verteilt angeordnete Einlässe (56, 57, 58) aufweist.
Staubsauger nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zyklon (45) vertikal ausgerichtet ist.
Staubsauger nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmutzsammelbehälter (14) zylinderförmig ist.
Staubsauger nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zyklon (45) oberhalb des Füllraumes (40) angeordnet ist.
Staubsauger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zyklon (45) eine Bodenwand (47) aufweist, die den Füllraum (40) zumindest teilweise überdeckt.
Staubsauger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenwand (47) zumindest bereichsweise glocken- und/oder kegelmantelförmig gekrümmt ist.
Staubsauger nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintragleitung (31) einen koaxial zur Mittelachse (35) des Zyklons (45) ausgerichteten Endabschnitt (36) aufweist.
Staubsauger nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem Endabschnitt (36) der Eintragleitung (31) benachbart ein Umlenkelement (38) angeordnet ist.
Staubsauger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenkelement (38) rotationssymmetrisch ausgestaltet ist und eine koaxial zum Endabschnitt (36) ausgerichtete Symmetrieachse aufweist.
Staubsauger nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenkelement als Umlenkring (38) ausgestaltet ist, der am Boden (15) des Schmutzsammelbehälters (14) angeordnet ist.
Staubsauger nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Ableitelement (51) in radialer Richtung außerhalb des Umlenkelementes (38) angeordnet ist.
Staubsauger nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Staubsauger (10) ein auf den Schmutzsammelbehälter (14) aufsetzbares Oberteil (12) aufweist, an dem das Zyklon (45) gehalten ist.
Staubsauger nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (12) das Saugaggregat (21) umfasst.
Staubsauger nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (12) eine den Schmutzsammelbehälter (14) abdeckende Deckenwand (18) aufweist, wobei der mindestens eine Einlass (56, 57, 58) des Zyklons (45) der Deckenwand (18) benachbart angeordnet ist.
Staubsauger nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmutzsammelbehälter (14) und das Zyklon (45) zwischen sich einen Ringraum (64) definieren, über den der Füllraum (40) mit dem mindestens einen Einlass (56, 57, 58) des Zyklons (45) in Strömungsverbindung steht.
Staubsauger nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Zyklon (45) in Strömungsrichtung ein Filterelement (25) nachgeordnet ist.
Staubsauger nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Auslass (19) des Zyklons (45) ein in das Zyklon (45) eintauchendes Tauchrohr (60) angeordnet ist.
Staubsauger nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Tauchrohr (60) koaxial zur Mittelachse (35) des Zyklons (45) ausgerichtet ist.
Staubsauger nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass am Tauchrohr (60) ein mechanisches Filter oder ein Sieb angeordnet ist.