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Hintergrund der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Staubsauger mit einem Fliehkraftabscheider,
der einen Lufteinlasskanal aufweist, der mit einer Saugluftführung für staubbeladenen
Saugluft verbunden ist und einen Abscheideraum und einen Luftauslass
besitzt, wobei der Lufteinlasskanal in den Abscheideraum einmündet.
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Stand der Technik
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Derartige
Staubsauger sind aus dem Stand der Technik bekannt. Bestandteile
eines derartigen Staubsaugers sind im Wesentlichen eine oder mehrere
Düsen zur
Aufnahme des Staubes, ein Saugrohr, welches je nach Aufbau des Staubsaugers
als Boden-, Handoder Upright-Sauger kürzer oder länger bzw. starr oder teleskopierbar
ausgeführt
ist, ein Verbindungsstück,
welches das Saugrohr mit einem flexiblen Saugschlauch verbindet,
ein oder mehrere Staubbehälter,
der Bestandteil des oder der Fliehkraftabscheider sein kann oder
als separater Staubsammelbehälter
ausgebildet ist, ein Unterdruckraum, über den die Luft von einer
Motor-Gebläse-Einheit angesaugt
wird, sowie gegebenenfalls ein Feinstaubfilter zum Endreinigen der
austretenden Luft.
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Aus
dem Stand der Technik ist beispielsweise die
DE 10 2005 056 922 A1 bekannt,
welche einen Fliehkraftabscheider mit einem axialen Lufteinlass beschreibt
und der Lufteinlass eine schraubenförmige Luftumlenkeinheit aufweist.
Nachteilig an einer solchen Anordnung kann sein, dass durch den
axialen Lufteintritt der Luftstrom zuerst um ca. 90 Grad umgelenkt
werden muss und dadurch eine starke Bremsung erfährt. Weiter kann nachteilig
sein, dass die unbestimmte Lage der schraubenförmigen Luftumlenkeinheit in
dem Einlassbereich zu einer Verwirbelung des eintretenden Luftstroms
und zu einer unnötig
hohen Geräuschentwicklung
führt.
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Weiter
sei auf die
WO 00/74547
A1 verwiesen, welche einen Cyclonabscheider mit einem tangentialen
Lufteintritt zeigt. Nachteilig an einer solchen Anordnung kann sein,
wie z. B. aus
2 dieser Schrift ersichtlich,
dass die eintretende Luft mit der durch die Zylinderform in Rotation
versetzte Luft nach einer Umdrehung kollidiert. Dies kann eine starke
Verwirbelung und Abbremsung des Luftstroms zur Folge haben.
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Aus
der
EP 1 437 081 A2 ist
ein Staubsauger bekannt, welcher einen Zentrifugalabscheider aufweist,
der einen im wesentlichen kreisförmigen
Raum besitzt und eine Einlassöffnung
umfasst, durch die eingesaugte staubbeladene Saugluft einströmt, wobei
die eingesaugte staubbeladene Saugluft entlang einer inneren Oberfläche der
Abscheideeinheit geführt
wird, wobei die Öffnung
zum Abscheiden der Staubpartikel in einen Staubbehälter außerhalb
der Abscheideeinheit angeordnet ist. Nachteilig an einer solchen
Anordnung kann sein, dass sich die bereits getrennten Staubpartikel
wieder mit der Saugluft mischen.
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Der Erfindung zugrundeliegende
Aufgabe
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Fliehkraftabscheider
für einen Staubsauger
bereitzustellen, der Verwirbelungen in dem Einlassbereich vermeidet,
sowie einen gesteigerten Volumenstrom bereitstellt bei gleichzeitiger Reduzierung
des Geräusches.
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Erfindungsgemäße Lösung
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Die
Lösung
der gestellten Aufgabe gelingt durch ein Bodenpfleggerät mit den
Merkmalen des Anspruchs 1.
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Der
erfindungsgemäße Staubsauger
umfasst einen Fliehkraftabscheider der ein Luftführungsmittel, wobei das Luftführungsmittel
eine Fläche
ist, die durch Schraubung einer Raumkurve um die Längs-Achse
des Fliehkraftabscheiders erzeugt wird und am Abschluss der Fläche eine
Kante aufweist, welche eine innenliegende und eine außenliegende
Ecke besitzt, wobei die außenliegende
Ecke eine axiale Lage in Längsrichtung
der Achse des Fliehkraftabscheiders besitzt und die außenliegende Ecke
in einem radialen Winkelbereich orthogonal zu der Achse des Abscheideraums
zwischen plus und minus 15 Grad angeordnet ist, wobei die Nulllage
des Winkelbereichs aus einem Radius des Abscheideraums und aus einem
Schnittpunkt gebildet ist, der den Übergang des Lufteinlasskanals
in den Abscheideraum darstellt, welcher der Schraubung der Raumkurve
zugewandt ist. Als Fliehkraftabscheider sind sowohl Wirbelrohr-
als auch Cyclonabscheider anzusehen, wobei in dem Fliehkraftabscheider
auf die Partikel Zentrifugalkräfte
einwirken und diese radial nach außen beschleunigen. Solche Fliehkraftabscheider
werden insbesondere bei sogenannten beutellosen Staubsaugern verwendet.
Als Luftführungsmittel
sind diejenigen Vorrichtungen anzusehen, welche die einströmende Luft
aus ihrer ursprünglichen Strömungsrichtung
in eine andere Strömungsrichtung
ablenken. Mit einer Schraubung einer Raumkurve um eine feste Richtung
wird eine Schraubenlinie erzeugt und dessen gebildete Fläche stellt
das Luftführungsmittel
dar. Das Luftführungsmittel
kann einerseits an einer Begrenzungsfläche des Abscheideraums beginnen
und endet andererseits in dem Abscheideraum mit einer in den freien
Raum ragenden Kante. Die abschließende Kante des Luftführungsmittels
kann mit den innen angrenzenden Flächen des Abscheideraums eine
innenliegende und außenliegende
Ecke bilden. Die außenstehende
Ecke ist bei der seitlichen Begrenzung des Lufteinlasskanals so
angeordnet, dass bei einem rechtsdrehenden Luftführungsmittel, wobei die Schraubung
sich von dem Lufteinlass weg- und
zu dem Auswurf hin dreht, die Ecke an der linken Seite und bei einem
linksdrehenden Luftführungsmittel
an der rechten Seite des Lufteintritts angeordnet ist. Ein Winkel
von 360 Grad bildet eine volle Umdrehung. Vorteilhaft kann die Luftführung in
dem Bereich des Lufteinlasses enden. Dadurch kann erreicht werden,
dass sich die einströmende
Luft und die rotierenden Luft an der Eintrittsstelle in zueinander
beabstandeten Ebenen befinden und weitgehend unbeeinflusst voneinander,
bzw. nahezu ohne gegenseitige Kollision vorbeiströmen.
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Bevorzugte Ausgestaltung der
Erfindung
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Vorteilhafte
Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander
eingesetzt werden können,
sind Gegenstand der abhängigen
Ansprüche.
Die Bezugszeichen in den Ansprüchen
haben keine einschränkende
Wirkung, sondern sollen lediglich deren Lesbarkeit verbessern.
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Vorzugsweise
mündet
der Lufteinlasskanal in der Nähe
einer den Abscheideraum auf einer Seite abschließenden Begrenzungsfläche in den
Abscheideraum ein. In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist die
außenliegenden
Ecke eine axiale Lage auf, die von einer der Begrenzungsfläche (23) nächsten Stelle
der Mündung
des Lufeinlasskanals (3) in den Abscheideraum (5)
in Längsrichtung
der Achse des Fliehkraftabscheiders um das 0,5 bis 1,5-fache der
Höhe der
Mündung
des Lufteinlasskanals beabstandet ist. Mit dem Begriff Höhe ist die
Erstreckung der Mündung
in axialer Richtung definiert. Besonders vorzugsweise kann die axiale
Lage der außenliegenden
Ecke in der Längsrichtung
der Achse des Fliehkraftabscheiders in etwa zwei Drittel bis in
etwa der maximalen Höhe
des Lufteinlasskanals betragen. Durch eine solche Anordnung kann
in vorteilhafter Weise erreicht werden, dass die in den Fliehkraftabscheider
einströmende
Luft nahezu kollisionsfrei eintreten kann, da sich die rotierende
Luft in dem Fliehkraftabscheider bereits oberhalb des Lufteinlasskanals
hinwegschraubt. Dadurch können
unnötige
Abbremsungen und Verwirbelungen in den beiden unterschiedlichen
gerichteten Luftströmen vorteilhaft
vermieden werden. Die ungebremsten Luftströme sind vorteilhaft dazu geeignet,
die Staubpartikel effektiv in dem Abscheideraum zu beschleunigen
und sicher an dem Auswurf auszuleiten.
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Zweckmäßiger Weise
mündet
zumindest der Lufteinlasskanal vorzugsweise tangential in den Abscheideraum
ein. Vorteilhaft kann der Lufteinlass tangential für einen
Luftstrom in den Fliehkraftabscheider erfolgen und die Luftführungsmittel
lenken die einströmende
Luft in eine zum Lufteintritt senkrecht abstehende Schraubenlinie
um. Die Luft kann dadurch mit weitgehender Vermeidung von Verwirbelungen
an der Eintrittsstelle und mit möglichst
geringen Widerständen
in eine vorzugsweise schraub- oder spiralförmige Drehbewegung übergeführt werden.
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In
vorteilhafter Weise liegt die außenliegende Ecke des Luftführungsmittels
auf der Begrenzung des Lufteinlasskanals, welche den Übergang
des Lufteinlasskanals in den Abscheideraum darstellt und welcher
der Schraubung der Raumkurve in dem Abscheideraum zugewandt ist.
Besonders vorteilhaft kann dadurch der Lufteinlasskanals in den
Abscheideraum hinein weiter fortgeführt werden, ohne dabei mit
einer rotierenden Luftströmung
zu kollidieren. Dadurch können
besonders Verwirbelungen und Geräusche
im mittleren und höheren
hörbaren
Frequenzbereich vermieden werden.
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Zweckmäßiger Weise
endet die Kante des Luftführungsmittels
im Abscheideraum oder ist mit einer Abdeckung verbunden, welche
einen Raum zwischen der Luftführung
und der lufteintrittseitigen Begrenzungsfläche des Abscheideraums abschließt. Besonders
vorteilhaft kann die Kante mit einer Begrenzungswand verbunden sein,
welche einen toten Raum unterhalb des Luftführungsmittels, also zu der lufteintrittseitigen
Begrenzungsfläche
hin ausgerichtet, vor Staubablagerungen schützen. Weiter kann die Begrenzungsfläche zusammen
mit dem Lufteinlasskanal eine durchgehende Wand bilden, welche den
seitlichen Bereich des Lufteinlasskanals in den Abscheideraum hinein
verlängert.
Dadurch können vorteilhaft
Staubabscheidungen unterhalb des Luftführungsmittels und Luftverwirbelungen
vermieden werden. Alternativ hierzu kann die Kante des Luftführungsmittels
frei im Raum enden und dadurch materialsparend ausgeführt werden.
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Zweckmäßiger Weise
liegt die außenliegende
und die innenliegende Ecke des Luftführungsmittels auf einer Linie
eines schräg
geschnitten Zylinder- oder Kegelschnitts. Vorteilhaft liegen die
beiden Ecken auf einer räumlich
angeordneten Sekante in einem Zylinder oder Kegel. Dadurch kann
vorteilhaft der rotierende Luftstrom über die volle Erstreckung der
Kante möglichst
nah an den einströmenden
Luftstrom herangeführt
werden und dadurch können
Verwirbelung und Geräusche
vermieden werden.
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Vorzugsweise
liegt die außenliegende
und die innenliegende Ecke des Luftführungsmittels auf einer Geraden,
welche auf einer Ebene liegt, die den Fliehkraftabscheider orthogonal
zu der Achse des Fliehkraftabscheiders schneidet. Vorteilhaft können dadurch
die beiden Ecken auf unterschiedlichen Höhen liegen, wobei in Verbindung
mit der zwischen den beiden Ecken liegende Kurve und damit einhergehende
Fläche
in Richtung der Luftströmung überlagerte
Dralleffekte erzielt werden können,
welche eine verbesserte Abscheideleistung ermöglichen.
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Insbesondere
bildet die Kante eine Gerade oder eine konvex oder konkav gestaltete
Kurve. Unter einer konvexen Kurve ist eine nach außen, also
in den Abscheideraum hinein gewölbte,
unter einer konkaven Kurve ist eine nach innen, also von der Auswurfseite
weg gewölbte
Form zu verstehen. Der Begriff Kurve umfasst symmetrische, Wie auch
Teilabschnitte von symmetrischen, sowie unsymmetrische Geometrien.
Vorteilhaft kann eine Gerade mit einfachen Mitteln in eine Werkzeugform
umgesetzt werden. Kurven können
den Vorteil besitzen, dass an den radialen Übergängen von dem Luftführungsmittel
zu den inneren Begrenzungswänden
des Fliehkraftabscheiders Radien vorhanden sind, welche vorteilhaft
Bereiche mit Verwirbelungen und Staubablagerungen vermeiden. Besonders
vorteilhaft ist eine konkave Kurve in Form einer Rinne oder Wanne,
da einerseits an den Rändern
ein weicher Übergang
zu den Innenwänden
des Fliehkraftabscheiders erfolgt, der eine Wirbelbildung vermeidet.
Andererseits werden bei einem Abschalten des Staubsaugers nicht abgeschiedene
Partikel in der Rinne gesammelt und bei erneuter Aktivierung des
Staubsaugers durch die hohe Luftströmung in der Mitte wieder mitgerissen.
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Bevorzugt
sind die außenliegende
und die innenliegende Ecke nach maximal einer vollen Umdrehung des
Luftführungsmittels
um die Achse des Fliehkraftabscheiders angeordnet. In vorteilhafter Weise
kann das Luftführungsmittel
die Luft maximal eine Umdrehung lang um die radiale Achse führen und
sich dabei der Luftstrom mit den Staubpartikeln ohne eine begrenzende
Kanalbildung entfalten. Ein begrenzender Kanal kann insofern nachteilig
sein, als große,
schwere Partikel lediglich ein halbe Umdrehung, kleine, leichte
Partikel benötigen
dagegen rund drei Umdrehungen bis zum Erreichen des Auswurfs in
den Staubsammelbehälter.
Mit einem Luftführungsmittel,
welches sich maximal über
eine Umdrehung erstreckt, kann erreicht werden, dass auf die unterschiedlichen
Partikel ihre eigenen radialen und axialen Kräfte sowie Beschleunigungen
nach maximal einer Umdrehung einwirken und nicht an sich in radialer
Richtung ersteckender Luftführungsmittel abgebremst
werden. Vorzugsweise kann sich das Luftführungsmittel über ein
Drittel einer Umdrehung erstrecken, vorzugsweise am Ende einer Umdrehung.
Dadurch können
besonders kleine und leichte Partikel effizient über die einströmende Luft
geführt werden.
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Die
Erfindung weiterbildend ist bevorzugt vorgesehen, dass sich an das
Luftführungsmittel
ein Plateau anschließt.
Vorzugsweise kann dadurch einströmende
Luft aus dem Lufteinlasskanal von der rotierenden Spiral- oder Schraubbewegung
abgehalten werden. Vorteilhaft kann dadurch erreicht werden, dass
am Ende der Luftführung
die Schrauben- oder spiralförmigen Luft
in dem Abscheideraum sicher über
die eine Ebene tiefer liegende einströmende Luft hinweg geführt werden
kann. Dadurch können vorteilhaft
Verwirbelungen der beiden beinahe senkrecht zueinander stehen Luftströme vermieden
werden. Definitionsgemäß zählt das
Plateau nicht mehr zu einem Luftführungsmittel und dessen Steigung
ist wesentlich geringer als die Steigung des Luftführungsmittels.
Vorzugsweise ist die Steigung von dem Plateau annähernd null.
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Die
Erfindung weiterbildend ist bevorzugt vorgesehen, dass das Luftführungsmittel
einteilig zusammen mit dem Fliehkraftabscheider gebildet oder ein
separater Bestandteil des Fliehkraftabscheiders darstellt. In vorteilhafter
Weise kann eine einteilige Gestaltung der Luftführungsmittel zusammen mit der inneren
Wand des Fliehkraftabscheiders einen einfachen werkzeugtechnischen
Aufbau und montagefreundlichen Zusammenbau ermöglichen. Mit einer separaten
Bauteilgestaltung des Luftführungsmittels können vorteilhaft
komplexere Geometrien dargestellt werden. Weiter können dadurch
z. B. verschleißfestere
oder andersfarbige Materialien eingesetzt werden.
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Alternativ
ist das Luftführungsmittel
an einem abnehmbaren oder beweglichen Gehäuseteil des Fliehkraftabscheiders
angeordnet. Vorteilhaft kann hierzu das Luftführungsmittel an einem abnehmbaren
oder beweglichen Gehäuseteil
des Fliehkraftabscheiders angeordnet sein. Dadurch können Störquellen
in dem Fliehkraftabscheider, z. B. durch klemmende Kronenkorken,
leicht zugänglich
gemacht und beseitigt werden. Die Erfindung fortbildend ist das
Gehäuseteil
zugleich eine Öffnung
für eine
Staubentleerung.
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Vorzugsweise
erstreckt das Luftführungsmittel
sich in radialer Richtung von der Achse des Fliehkraftabscheiders
weg bis an die innere Wand des Fliehkraftabscheiders. Vorteilhaft
kann dadurch erreicht werden, dass die einströmende Luft über die volle zur Verfügung stehende
Breite, also in radialer Richtung, von dem Luftführungsmittel erfasst werden und
die Partikel nach außen
beschleunigt werden und eine Spiral- oder Schraubenbewegung erhalten.
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Alternativ
hierzu erstreckt sich das Luftführungsmittel
in radialer Richtung von der Achse des Fliehkraftabscheiders weg
und besitzt zu der inneren Wand des Fliehkraftabscheiders einen
Abstand. Kleine leichte Partikel benötigen mehr Umdrehungen um bis
an das Auswurffenster zu gelangen als große schwere Partikel. Dadurch,
dass die Luftführungsmittel
vorteilhaft einen Abstand zu der inneren Wand des Abscheideraums
besitzen, können
besonders auf die unterschiedlichen gewichtigen Partikel ihre eigenen radialen
Zentrifugalkräfte,
sowie axialen Beschleunigungen einwirken, welche durch die Schraubbewegung
der Luft verursacht sind. Bereits bei einer kurzen Verweildauer
der staubbeladenen Luft in dem Bereich der Luftführung kann dieser Effekt erzielt werden.
Besonders kleine Partikel können
dadurch eine sichere ungebremste Beschleunigung erfahren. Weiter
können
sich vorteilhaft zwischen dem Luftführungsmittel und der Innenwand
des Fliehkraftabscheiders infolge der vollflächigen Luftströmung an der
inneren Wand keine Partikel absetzten, sodass besonders bei transparenten
Ausführungen
in dem Bereich der Luftführung
auch nach längerer
Betriebszeit ein hygienischer Eindruck bestehen bleibt.
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Gegenüber dem
Luftführungsmittel
ist in vorteilhafter Weise eine schräge Auswurffläche angeordnet.
Besonders vorteilhaft werden Partikel, die sich auf der zu dem Auswurf
hin aufsteigenden Teil der Auswurffläche befinden können, sicher
an der Austrittsöffnung
in den Staubsammelbehälter
ausgeworfen werden. Vorteilhaft können dadurch Verwirbelungen
in dem Bereich des Luftauslass, der über ein Tauchrohr mit dem Abscheideraum
in Verbindung steht, vermieden werden. Unter einer schrägen Auswurffläche ist
eine Ebene zu verstehen, welche nicht orthogonal auf die Achse des
Fliehkraftabscheiders, also unter einem Winkel, ausgerichtet ist.
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Die
vorliegende Erfindung erleichtert mit einfachen und konstruktiven
Mitteln die Realisierung eines Fliehkraftabscheiders bei dem besonders
eine Geräuschreduzierung
und ein gesteigerten Volumenstrom erzielt werden. Weiter werden
ein höherer
Gesamtwirkungsgrad, eine Effizienzsteigerung sowie eine verbesserte
Abscheideleistung erreicht.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachfolgend an Hand eines in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles,
auf welches die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, näher beschrieben.
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Es
zeigen schematisch:
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1 einen
Staubsauger mit seinen Komponenten;
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2 einen
Fliehkraftabscheider mit einem Abscheideraum;
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3 einen
Fliehkraftabscheider im Schnitt gem. 2;
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4 ein
Luftführungsmittel
in einem Fliehkraftabscheider in einer perspektivischen Ansicht;
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5 einen
Vollschnitt durch einen Fliehkraftabscheider gem. 2;
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6 einen
Fliehkraftabscheider mit einem Luftführungsmittel;
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7 eine
Frequenzanalyse eines Fliehkraftabscheiders ohne einem Luftführungsmittel;
und
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8 eine
Frequenzanalyse eines Fliehkraftabscheiders mit einem Luftführungsmittel.
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Ausführliche
Beschreibung anhand eines Ausführungsbeispiels
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In
der 1 ist ein erfindungsgemäßer Staubsauger 1 dargestellt,
bei dem staubbeladene Luft über
eine Bodendüse
und eine Saugluftführung 4,
bestehend aus einem längenverstellbaren
Saugrohr, einem Verbindungsstück
an einem flexiblen Saugschlauch, in das Innere eines Gehäuses des Staubsaugers 1 gesaugt
wird. Zur Abtrennung des Staubs aus der staubbeladenen Luft ist
der Staubsauger 1 mit einem Fliehkraftabscheider 2 ausgestattet,
der in den 2 bis 6 im Detail
dargestellt ist.
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Die 2 zeigt
den Fliehkraftabscheider 2, der einen rohrförmigen Lufteinlasskanal 3 aufweist, der
sich derart an die Saugluftführung 4 des
Staubsaugers 1 anschließt, dass durch ihn die Luft
aus der Saugluftführung 4 tangential
in den Fliehkraftabscheider 2 einströmt. Von dort aus gelangt die
Luft in einen im Wesentlichen zylinderförmigen Abscheideraum 5,
in dem ähnlich
wie bei einer Zentrifuge nach dem Prinzip der Fliehkraft der Staub
aus der Luft abgeschieden wird. Ein Luftauslass 6 des Fliehkraftabscheiders 2 ist über ein
Tauchrohr 7 mit dem Abscheideraum 5 verbunden.
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Wie
insbesondere in den 3 bis 6 gut erkennbar,
ist von der unteren Begrenzungsfläche 23 des Abscheideraums 5 ausgehend
ein Luftführungsmittel 8 in
Form einer Fläche 9 vorgesehen,
die sich durch stetige Schraubung 10 eines Radius 14 einer Längsachse 11 des
Abscheideraums 5 um diese Längsachse 11 ergibt.
An dem Ende der Fläche 9 bildet
das Luftführungsmittel 8 mit
dem Tauchrohr 7 eine innenligede Ecke 25 und mit
der Wand 20 eine außenliegende
Ecke 26. In einer Projektion liegt die Kante 24 auf
dem Radius 14 welcher den Abscheideraum 5 und
den Lufteinlasskanal 3 schneidet. Das Luftführungsmittel 8 ist
einteilig mit einem als schwenkbarer Deckel ausgeführten Gehäuseteils 19 des
Fliehkraftabscheiders 2 gebildet. Der Deckel kann zum Reinigen
des Abscheideraums 5 geöffnet werden.
Gleichzeitig deckt der Deckel auch einen nicht näher dargestellten Sammelraum
des Fliehkraftabscheiders 2 ab, der beim Öffnen des
Deckels entleert werden kann. Durch das Luftführungsmittel 8 wird
einströmende
Luft auf eine schraubenförmige, um
die Längsachse 11 des
Abscheideraums 5 verlaufende und entlang der Längsachse 11 vom
Lufteinlasskanal 3 weg gerichtete Bahn geleitet.
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Speziell
beginnt die geschraubte Fläche 9 des
Luftführungsmittels
von der Mündung
des Lufteinlasskanals 3 aus in Richtung der Schraubung 10 betrachtet
nach etwa 2/3 einer vollen Umdrehung 12 um die Längsachse 11 des
Fliehkraftabscheiders 2. Die geschraubte Fläche 9 des
Luftführungsmittels 8 endet
an einer Kante 24 nach etwa 1/3 einer vollen Umdrehung 12 an
dem der Schraubung 10 zugewandten Rand der Mündung des
Lufteinlasskanals 3 und hat dort eine axiale Erstreckung 17,
die annähernd
der Höhe 18 der
Mündung
des Einlasskanals 3 entspricht. Dadurch kann sichergestellt
werden, dass die umgelenkte Luft nicht mit neu durch den Lufteinlasskanal 3 einströmender Luft
kollidiert und dadurch unerwünschte
Verwirbelungen entstehen. Von der durch das Ende der Fläche 9 des
Luftführungsmittels 8 gebildeten
geraden Kante 24 erstreckt sich radial, d. h. parallel
zu einem Radius der Längsachse 11 des Abscheideraums 5,
von dem Tauchrohr 7 zur einer Zylinderwand 20 des
Abscheideraums 5 eine vertikale, d. h. parallel zur Längsachse 11 verlaufende,
flächige
Abdeckung 15 bis zur unteren Begrenzungsfläche 23.
Dadurch wird verhindert, dass einströmende staubbeladene Luft unter
die Fläche 9 des
Luftführungsmittels 8 gelangen
kann und sich dort Staub ansammelt. Auch können in diesem Bereich unerwünschte Verwirbelungen
vermieden werden.
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Die
Fläche 9 des
Luftführungsmittels 8 hat eine
lineare Steigung. Die Fläche 9 erstreckt
sich in radialer Richtung des Abscheideraums 5 von dem zentralen
Tauchrohr 7 aus bis hin zu der Wand 20 des zylinderförmigen Abscheideraums 5.
Dadurch kann der gesamte Luftstrom und sämtliche darin enthaltenen Staubpartikel
von dem Luftführungsmittel 8 erfasst
und auf eine Schraubenbahn gelenkt werden.
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Der
Fliehkraftabscheider 2 arbeitet wie folgt: Durch den Lufteinlasskanal 3 einströmende Luft
wird durch das Luftführungsmittel 8 auf
die schraubenförmige
Bahn gelenkt und strömt
auf dieser Bahn in Richtung einer schräg angeordneten Auswurffläche 16 und
eines Auswurfs 22 des Abscheideraums 5 des Fliehkraftabscheiders 2.
Aufgrund der Wirkung der Zentrifugalkräfte sammelt sich dabei der
Staub an der Wand 20 des Abscheideraums und bewegt sich
dort auf einer Spiralbahn in Richtung Auswurf 22, durch
den er den Abscheideraum 5 verlässt und in den Sammelraum gelangt.
Die Luft hingegen erfährt
auf der Höhe
des Auswurfs 22 des Abscheideraums 4 eine Umlenkung
und verlässt
den Abscheideraum 5 durch das Tauchrohr 7 und
den Auslass 6 in Richtung des Gebläses des Staubsaugers 1.
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Das
Luftführungsmittel 8 gemäß dieser
Erfindung verbessert nicht nur die Staubabscheidung, sondern reduziert
auch den vom Fliehkraftabscheider 2 erzeugten Lärm. Dies
kann dem Vergleich der 7 und 8 entnommen
werden, in denen jeweils die Schallleistung eines Fliehkraftabscheiders 2 als
Funktion der Frequenz angegeben ist. Dabei zeigt 7 die
Schallleistung eines Fliehkraftabscheiders 2 ohne Luftführungsmittel 8 und 8 die
eines baugleichen Fliehkraftabscheiders 2 jedoch mit Luftführungsmittel 8.
Es zeigt sich, dass vor allem bei den besonders unangenehmen mittleren
Frequenzen eine deutliche Verbesserung erzielt werden kann.
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Die
vorliegende Erfindung erleichtert mit einfachen und konstruktiven
Mitteln die Realisierung eines Fliehkraftabscheiders bei dem besonders
eine Geräuschreduzierung
und ein hoher Volumenstrom erzielt werden. Weiter werden ein höherer Gesamtwirkungsgrad,
eine Effizienzsteigerung sowie eine verbesserte Abscheideleistung
erreicht.
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- 1
- Staubsauger
- 2
- Fliehkraftabscheider
- 3
- Lufteinlasskanal
- 4
- Saugluftführung
- 5
- Abscheideraum
- 6
- Luftauslass
- 7
- Tauchrohr
- 8
- Luftführungsmittel
- 9
- Fläche
- 10
- Schraubung
- 11
- Achse
- 12
- Umdrehung
- 13
- Steigung
- 14
- Radius
- 15
- Abdeckung
- 16
- Auswurffläche
- 17
- Erstreckung
- 18
- Höhe
- 19
- Gehäuseteil
- 20
- Wand
- 21
- Abstand
- 22
- Auswurf
- 23
- Begrenzungsfläche
- 24
- Kante
- 25
- innenliegende
Ecke
- 26
- außenliegende
Ecke
- 27
- Winkelbereich