DE29715048U1 - Selbstreinigender Staubsauger - Google Patents
Selbstreinigender StaubsaugerInfo
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Description
WESTPHAL- MUSSGNlJG* St PARTNER*"
PATENTANWÄLTE- EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
bsh004
Manfred Butsch
Rottweiler Strasse 44
78467 Trossingen
Die Erfindung betrifft einen Staubsauger, insbesondere Industriestaubsauger,
mit einem Gehäuse mit einem Ansaugstutzen, der mit einer im Gehäuse angeordneten Filterkammer und einem Staubgefäß
zur Aufnahme des Sauggutes in Verbindung steht, mit einem Verdichter zur Erzeugung einer Druckdifferenz zwischen dem Druck
im Staubgefäß und dem Umgebungsdruck, mit einem in der Filterkammer angeordneten Filter, welcher das Staubgefäß abtrennt und
zur Staubabscheidung der mit Staub beladenen Saugluft dient, sowie mit einer Einrichtung zur Abreinigung des Filters, welche
den am Filter auf dessen staubgefäßseitiger Filteroberfläche
angelagerten Staub infolge einer Gasgegenströmung löst und den Filter spült.
Nahezu die meisten Einrichtungen zur Entstaubung von Arbeitsplätzen
in Industrie und Handwerk sind mit Einwegfiltern versehen, zum Beispiel Papierbeutel oder Filterpatronen oder auch
Schwebestofffilter, welche nach entsprechender Gebrauchsdauer
unbrauchbar sind, weil ihre Filterflächen mit dem angesaugten Staub zugesetzt sind und ausgetauscht werden müssen.
Solange es sich bei der Entstaubung um die Entsorgung von normalen,
das heißt ökologisch oder gesundheitlich unbedenklichen Stäuben handelt, ist diese Verfahrensweise mögicherweise nur
unwirtschaftlich, da je nach Staubanfall die Zyklen der Filterwechsel
sehr rasch aufeinanderfolgen können und demgemäß häufig der erforderliche Filterwechsel durchzuführen ist.
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• ·
Problematisch, insbesondere im Hinblick auf die Umweltverträglichkeit,
ist jedoch eine derartige Verfahrensweise, wenn es sich um die Entsorgung von solchen Verunreinigungen handelt, die
als Sondermüll eingestuft sind und daher nicht dem normalen Müll zugegeben werden dürfen.
Zwangsläufig führt die Beaufschlagung der Filter mit derartigen Stoffen zu einer erhöhten Konzentration dieser Substanzen im
bzw. am betreffenden Filter, so daß selbst, wenn die Ungefährlichkeit des betreffenden Stoffes in niedrigen Konzentrationen
bestätigt ist, wegen der hohen Konzentration dieses Stoffes im Filter dessen Einstufung als gefährlich oder als umweltgefährdend
erfolgen kann. Dies hat dann zur Folge, daß der jeweilige mit diesem Stoff beladene Filter als Sondermüll besonderen Entsorgungsvorschriften
mit den entsprechenden Konsequenzen in der Handhabung unterworfen ist.
Unabhängig davon jedoch, ob es sich um Stäube handelt, die als Normal- oder Hausmüll eingestuft sind oder um solche, für die
besondere Vorschriften gelten, sollte generell der Gedanke der Müllvermeidung zur Entlastung der Umwelt verstärkt Beachtung
finden. Die Handhabung mit Einwegfiltern kommt diesem Anspruch nicht entgegen.
Eine Lösung für diese Probleme stellt der eingangs genannte Staubsauger dar, der auch den Oberbegriff des Anspruchs 1 bildet.
Die daraus bekannte Abreinigungseinrichtung besteht im wesentlichen aus einer stabförmigen Abreinigungsdüse mit mehreren
Öffnungen, die derart in dem Staubsauger angeordnet ist, daß sie über einen geeigneten Antrieb in Rotation versetzt im Inneren
der vorzugsweise hohlhylinderförmig ausgebildeten Filterpatrone rotiert und im Abreinigungsbetrieb dabei die Filterpatrone
radial nach außen mit Spülluft beaufschlagt.
Diese rotierende Abreinigungseinrichtung muß entweder gegenüber einem externen Luftanschluß, oder gegenüber eine drehfeste interne
Drucklufterzeugungsquelle abgedichtet werden.
Bei derartigen, rotierenden Dichtungen können immer Probleme dahingehend auftreten, daß nach längerem Gebrauch die Wirkung
dieser Dichtungen nachläßt und aufgrund des an dieser Stelle auftretenden Druckluftverlustes nicht mehr genügend Luftdruck
für den AbreinigungsVorgang zur Verfügung steht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Staubsauger der eingangs genannten Art anzugeben, der mit technisch
einfachen Mitteln stets einen zuverlässigen AbreinigungsVorgang
sicherstellt und gleichzeitig kostengünstig herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird für einen Staubsauger der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abreinigungseinrichtung
ortsfest angeordnet und der Filter für den Abreinigungsvorgang in Rotation versetzbar ist.
Da die Spülluft- bzw. Druckluftzuführung keine Verbindung von
drehfesten mit rotierenden Teilen mehr aufweist, ist stets ein gleichmäßiger Luftdruck für den Abreinigungsvorgang vorhanden.
Hinzu kommt, daß aufgrund der Rotation des Filters die dabei auftretende Zentrifugalkraft den Abreinigungsvorgang positiv
untestützt.
Bei kleineren Staubsaugereinheiten ist es aus Platzgründen vorteilhaft,
die Abrexnxgungseinrichtung mit externer Druckluft zu beaufschlagen.
Wenn allerdings für die Abrexnxgungseinrichtung Filterpatronen mit größeren Abmessungen verwendet werden können, ist es vorteilhaft,
wenn die Abreinigungseinrichtung mittels autark im Staubsauger erzeugter Spülluft beaufschlagbar ist.
Vorteilhafterweise ist der erfindungsgemäße Staubsauger modular
aufgebaut, das heißt, er besteht aus den Hauptbaugruppen Gehäuse mit einer Filterkammer und dem Staubgefäß, der Abreinigungsvorrichtung
und dem Verdichter. Dabei weist jede Hauptbaugruppe selbstverständlich weitere Einzelteile auf.
Entsprechend einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ist die Abreinigungseinrichtung als Gebläse ausgebildet, welches zyklisch
den Filter in der dem Saugbetrieb entgegengesetzten Richtung mit Spülluft beaufschlagt. Hierdurch wird erreicht, daß
einerseits die Filterwirksamkeit im Mittel konstant bleibt und andererseits die Gebrauchsdauer des Filters sich erhöht, da
infolge der sich in entsprechendem zeitlichen Turnus wiederholenden Luftspülung des Filters ein Anbacken des an der Filteroberfläche
angelagerten Staubes verhindert wird, was die Brauchbarkeit des Filters und damit dessen Nutzungsdauer wesentlich
beeinträchtigen würde.
Vorzugsweise ist der erfindungsgemäß zum Einsatz vorgesehene
Filter als eine Rundpatrone mit spezifisch hoher Filterfläche ausgebildet, beispielsweise als einseitig offener Filtertopf mit
wellenartig geformten oder sternförmig gefalteten Filterflächen, um bei geringem Raumbedarf eine möglichst große Filteroberfläche
zu erhalten. Insbesondere ist an sogenannte Monopatronen gedacht, welche Filterflächen zwischen 0,2 m2 und ca. 20 m2 aufweisen.
Entsprechend einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Ansaugstutzen
gehäuseseitig mit einer Rückschlagklappe versehen, welche sich aufgrund des erwähnten Druckunterschiedes öffnet und dem
angesaugten Staub den Zugang in das Staubgefäß und damit zum Filter ermöglicht.
Um den Filter vor mechanischer oder gegebenenfalls thermischer Beschädigung, zum Beispiel infolge angesaugter glühender Partikel,
zu schützen, ist der Filter zutrittsseitig mit einem Prallblech versehen, welches auftreffenden Partikeln sowohl die kinetische
als auch deren thermische Energie entzieht, so daß die Partikel anschließend entweder den Filter gar nicht erst erreichen,
sondern unmittelbar nach Auftreffen auf das Prallblech
auf den Boden des Staubgefäßes fallen, oder entsprechend abgekühlt zum Filter gelangen, wo sie sich anlagern.
Ausgehend von der Überlegung, daß eine impulsartige Druckbeauf-
schlagung, wie sie bei bekannten Saugeinrichtungen erfolgt, neben Festigkeitsfragen auch Fragen zur Funktionssicherheit
aufwerfen kann, ist entsprechend einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß der von der Abreinigungseinrichtung ausgehende
Gasstrom den Filter gleichförmig über mehrere Sekunden mit geringem Überdruck beaufschlagt. Hiermit ist eine schonendes
Abreinigen der Filteroberfläche gewährleistet, was mechanisch verursachte Funktionsstörungen, zum Beispiel infolge eines
Druckstoßes, ausschließt, da die Abreinigungseinrichtung den Filter mit einem Überdruck von höchstens 80 kPa, vorzugsweise
mit einem Überdruck von 10 bis 3 0 kPa, beaufschlagt.
Auch kann eine zusätzliche Quelle für die Spülluft als Hilfsenergie
entfallen, da gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Abreinigungseinrichtung mit dem für den Saugbetrieb
vorgesehenen Verdichter zusammenarbeitet.
Je nach Anwendungsfall kann es vorteilhaft sein, den Filter über
einen außerhalb der Filterkammer angeordneten Antrieb indirekt, beispielsweise über ein Ketten-Ritzel-Getriebe, oder aber direkt
über einen innerhalb der Filterpatrone angeordneten Motor in Rotation zu versetzen.
Auch ist es möglich, die Spülluft direkt in der Rundpatrone mittels einer Turbine, oder aber außerhalb der Filterkammer
mittels einer zusätzlichen oder aber der zu dem Staubsauger gehörigen Turbine zu erzeugen.
Dabei erweist es sich als günstig, wenn die Abreinigungseinrichtung
wenigstens ein Düsenrohr aufweist, welches den Spülluftstrom in den Filter leitet. Dies erlaubt den Spülluftdruck
relativ niedrig zu halten, da die Beaufschlagung des Filters jeweils örtlich erfolgt, das heißt an der jeweils verstopften
Filterpore, so daß etwaige Druck- und/oder Strömungsverluste, zum Beispiel infolge Verwirbelung, gering bleiben.
Das Düsenrohr zeichnet sich entsprechend einer Weiterbildung der Erfindung dadurch aus, daß es an seinem in den Filter kragenden
Umfang mit abstandsgleichen Öffnungen versehen ist, deren Mittelachsen
radial gegen die Filterinnenseite gerichtet sind. Hierdurch wird der austretende Spülluftstrom direkt auf die
Filterinnenseite gerichtet, das heißt diametral der Richtung entgegengesetzt, in welcher das staubbeladene Rohgas die Filteraußenseite
beaufschlagt, und erreicht so bei verhältnismäßig geringem Druck die gewünschte Ablösung des auf der Filteraußenseite
angelagerten Staubs.
Vorteilhafterweise weisen die Öffnungen jeweils einen gleich
großen Querschnitt auf. Dabei erweist sich für alle Öffnungen ein Querschnitt als günstig, bei welchem der bestimmungsgemäße
Spülluftstrom das Düsenrohr und die darin angeordneten Öffnungen mit einer Geschwindigkeit von 80 bis 120 m/s durchströmt.
Die Umschaltung von Saugbetrieb auf Abreinigung des Filters erfolgt durch manuelle Betätigung des Umschalters, wobei stattdessen
grundsätzlich auch die Einbeziehung einer selbsttätigen Steuerung vorgesehen sein kann.
Da der erfindungsgemäße Staubsauger vornehmlich überall dort
einsetzbar sein soll, wo Anlagen, Maschinen, Prozesse punktuell entstaubt werden müssen, deren Staub-entwicklung sowohl quantitativ
als auch gesundheitsschädlich gravierend ist, ist es vorteilhaft, ein zweistufiges Filtersystem zu verwenden, wobei der
Sekundärfil'ter durch einen bereits sehr hoch abscheidenden Vorfilter
geschützt werden muß. Daher ist es von Vorteil, wenn der Filter ein Vorfilter ist, dessen Ausgang an einer zweiten, mit
einem Feinfilter versehenen Filterkammer angeschlossen ist.
Gemäß der Erfindung kann der erfindungsgemäß ausgestaltete
Staubsauger zur Staubentsorgung an Dentalarbeitsplätzen, Schweißanlagen und Schweißarbeitsplätzen, an Schleifmaschinen
und ähnlichen Bearbeitungsvorrichtungen beziehungsweise an Signier- und Gravieranlagen oder generell an solchen Orten vorgesehen
sein, an welchen bei der Fertigung anfallender Staub schnell und sicher permanent entsorgt werden muß.
Bei großen Staubentsorgungsanlagen kann es vorteilhaft sein, wenn anstelle eines Verdichters mit verschiedenen, durch entsprechende
Ventile einstellbaren Funktionen für den Saugbetrieb und für- den Spülbetrieb jeweils separate Verdichter vorgesehen
sind. Demgemäß sind dann ein erster großer Verdichter für den Saugbetrieb und ein zweiter Verdichter für die Abreinigung des
Filters vorgesehen, die 'zyklisch im Wechsel arbeiten.
Grundlage für die Erfindung war die Überlegung, den Luftfilter oder Filter unter Ausnutzung der kinetischen Energie von Unterdruck-
und Überdrucksystemen durch gegenläufiges Spülen bei gleichzeitiger Rotation des Filters Reinigungsanordnung ohne
zusätzliche Hilfsenergie zu reinigen und dabei bestmögliche Betriebssicherheit zu gewährleisten. Dies führte zu einer neuen
Anwendung von Spülluft. Dabei macht sich die Erfindung ferner zunutze, daß ein Verdichter stets eine Saug- und eine Druckseite
aufweist, welche beide bei der vorliegenden Erfindung abwechselnd zum Einsatz kommen können, nämlich die Saugseite beim
normalen bestimmungsgemäßen Saugbetrieb und die Druckseite beim
Abreinigungsbetrieb.
Anhand mehrerer in den schematischen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen,
Verbesserungen sowie besondere Vorteile der Erfingung näher erläutert und beschrieben werden. Es zeigen:
Fig.l Eine teilweise geschnittene Perspektivansicht der Filterbereiche
eines Staubsaugers gemäß einer ersten Ausführungs form;
Fig.2 einen Querschnitt in Längsrichtung durch die in Fig.l
dargestellte Vorfilterkammer; und
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Perspektivansicht der Filterbereiche
eines Staubsaugers gemäß einer weiteren Aus führungs form.
In der Figur 1 ist ein Staubsauger 10 mit einem Gehäuse 12,
einer Filterkammer 14, einem Staubgefäß 16 sowie mit einer Abreinigungsvorrichtung
18 und einem Verdichter bzw. einer Turbine 20 zum Teil schematisch im Längsschnitt gezeigt.
Das Gehäuse 12 des Staubsaugers 10 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel
quaderförmig ausgebildet und weist an seiner Seitenwand 22 einen Ansaugstutzen bzw. -kanal 24 mit einer gehäuseseitig
integrierten Rückschlagkappe 26 auf, durch welchen das Sauggut über einen nicht näher dargestellten Schlauch oder eine Saugleitung
dem Gehäuse 12 zuströmt. Strömungsmäßig hinter der Rückschlagkappe
ist ein Prallblech (nicht dargestellt) angeordnet, welches die Filterkammer 14 mit einem darin angeordneten Filter
3 0 vor mechanischen oder thermischen Schäden schützen soll. Derartige Beschädigungen können von größeren Saugpartikeln infolge
deren kinetischer Energie oder von angesaugten glühenden oder glimmenden Partikeln, wie sie bei der Werkstückbearbeitung
anfallen können, herrühren. Das dem Ansaugstutzen 24 gegenüber befindliche, leicht gekrümmte Prallblech deckt vorteilhafterweise
den Filter über einen Sektor von etwa einem Viertelkreis (ca. 90°) am Umfang des Filters 30 über dessen gesamte Höhe ab,
so daß größere Staubpartikel, welche mit entsprechender Energie auf das Prallblech auftreffen, von dort unmittelbar in das
Staubgefäß abgelenkt werden, ohne jemals den Filter 3 0 zu berühren.
Der Filter 3 0 ist als topfartige Rundpatrone, vorzugsweise als
Monopatrone, mit sternförmig gefalteten Filterlamellen 32 ausgebildet
und weist in bekannter Weise einen nicht näher dargestellten flanschartigen Dichtrand auf. Er bildet so eine strömungsdichte
Barriere zwischen der Filterkammer 14 und dem Staubgefäß 16 einerseits und einer außerhalb davon angeordneten zweiten
Filterkammer 28, in welcher sich vorgereinigtes Gas, insbesondere vorgefilterte Luft befindet. Die Sekundärreinigung
erfolgt über einen Feinfilter 34, der an einer Wandung der zweiten
Filterkammer 28 angeordnet ist. Speziell für Kompaktanlagen ist es vorteilhaft, Filterelemente mit hoher spezifischer Oberfläche
bei minimalem Raumbedarf einzusetzen. Daneben soll auch der Anschaffungspreis günstig sein. Diese Anforderungen werden
am besten mit einer Monopatrone mit sternförmig gefalteten Filterlamellen
32 erfüllt, die eine Oberfläche zwischen 0,2 und 20 m2 aufweisen.
Da der Filter 3 0 als topfartige Rundpatrone ausgebildet ist,
wird die Abreinigungsvorrichtung 18 im Inneren des Filters 3 0 angeordnet. Im wesentlichen besteht die Abreinigungsvorrichtung
aus einem Düsenrohr 18, das exzentrisch zur Mittelachse der Rundpatrone angeordnet ist.
Dieses Düsenrohr 18 ist mit einer nicht näher dargestellten Spülluftleitung verbunden, die entweder mit einer extern zugeführten
Druckluft, oder aber mit einer intern, beispielsweise mittels der Turbine 20 oder einer zusätzlichen Turbine mit
Druckluft beaufschlagt wird.
Bei der in der Fig.l gezeigten Ausführungsform wird die Rundpatrone
des Filters 3 0 über einen im Inneren der Rundpatrone angeordneten Motor 3 8 bedarfsweise in Rotation versetzt.
Aus der Querschnittsansicht gemäß Fig.2 ist entnehmbar, daß der
Motor 3 8 den Filter 3 0 über eine Buchse 42, die sowohl mit dem Motor 3 8 als auch mit der Rundpatrone in Verbindung steht, in
Rotation versetzt werden kann.
Des weiteren ist in der Fig.2 der Verlauf der Luftführung dargestellt,
die im normalen Saugbetrieb gemäß den eingezeichneten Pfeilen verläuft. Es ist dabei deutlich erkennbar, daß die angesaugte
Luft radial von außen nach innen durch den Filter 3 0 hindurchtritt und dann vorgereinigt diesen Filterbereich über
eine Auslaßkammer 44 verläßt.
Diese Auslaßkammer 44 ist mit der zweiten Filterkammer 28 verbunden
.
In der zweiten Filterkammer 28 ist auch die Turbine 2 0 angeordnet,
die die notwendige Saugleistung, aber auch im Bedarfsfall die notwendige Druckleistung für den AbreinigungsVorgang er-
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zeugt. Aufgrund des in der Filterkammer 28 herrschenden Überdruckes
wird die zu reinigende Luft durch einen an einer Wandung der zweiten Filterkammer 28 angeordneten Feinfilter 34 gereinigt
.
Alternativ ist es aber auch möglich, daß der Ventilator bzw. die Turbine 20 dem Feinfilter 34 nachgeschaltet ist, also die zu
reinigende Luft durch diesen Feinfilter 34 saugt.
Während des Abreinigungsbetriebes wird das Düsenrohr 18 mit Spülluft bzw. Druckluft versorgt, welche an den Öffnungen 40
austritt und den Filter 3 0 an dessen Innenoberfläche diametral entgegen der Richtung, in welcher der angesaugte Staub an der
Außenseite des Filters 30 angelagert wird, mit Luft beaufschlagt. Hierdurch wird der angelagerte Staub von dem Filter 3 0
abgelöst, so daß dieser praktisch seine ursprüngliche Filterfunktion wieder erhält.
Die aus der Fig.l erkennbare Exzentrizität des Düsenrohres 18
ist so festgelegt, daß es sich bei einer Drehbewegung des Filters 3 0 stets in geringem Abstand zur Innenseite der Rundpatrone
des Filters 3 0 befindet, um so eine bestmögliche Freilblaswirkung der Abreingungsvorrichtung zu gewährleisten.
Die Spülluft wird hier in Form von Druckluft von etwa 4 bis 8 bar der Abreinigungsvorrichtung 18 zugeführt. Der verhältnismäßig
geringe Überdruck ist niedrig genug, um eine herkömmliche festigkeitsmäßige Auslegung zu erlauben. Hierdurch können die
Herstellungskosten niedrig gehalten werden, da sowohl hinsichtlich der zulässigen Werkstoffe als auch bezüglich der festigkeitsmäßigen
Nachweise sowie entsprechender Druckprüfung keine Anforderungen bestehen. Der Spülluftstrom durchströmt das Düsenrohr
18 und tritt aus den einzelnen Spülöffnungen 40 mit einer Geschwindigkeit von etwa 80 - 120 m/s aus, wobei die Spülluft
auf die innere Filteroberfläche auftrifft und hierdurch die einzelnen beaufschlagten Filterporen freibläst.
Bei dem in der Fig.l gezeigten Staubsauger 10 erfolgt die Um-
schaltung vom Saugbetrieb auf Abreinigung des Filters 3 0 automatisch.
Die in der Fig.3 dargestellte Ausfuhrungsform unterscheidet sich
bezüglich der in Fig.l gezeigten Ausfuhrungsform im wesentlichen
bezüglich des Antriebes für die Filterpatrone sowie der Erzeugung von Spülluft. Dabei werden im wesentlichen mit der Fig.l
gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Der in der Fig.3 gezeigte Staubsauger 10 weist ebenfalls ein
Gehäuse 12 auf sowie eine Filterkammer 14, die ebenfalls eine Vorfilterkammer ist.
In dieser Vorfilterkammer 14 ist wiederum die Rundpatrone des
Filters 3 0 angeordnet, in derem Inneren die Abreinigungseinrichtung
18 vorhanden ist. Die Abrexnigungsexnrichtung 18 besteht in diesem Fall aus einem zylinderförmigen Körper, dessen
eines Ende innerhalb der Rundpatrone offen ist, während er an seinem gegenüberliegenden Ende an der Seitenwand 22 angeschlossen
ist. Obwohl nicht näher dargestellt, kann dieser zylinderförmige Körper der Abreingiungseinrichtung 18 eine separate,
integrierte Turbine zur Erzeugung der Spülluft aufweisen, 'die an dem offenen Ende des zylinderförmigen Körpers in den Innenraum
der Rundpatrone austritt.
Allerdings ist es auch möglich, daß externe Druckluft über den an der Seitenwand 22 befestigten Anschluß des zylinderförmigen
Körpers in den Innenraum der Rundpatrone des Filters 3 0 eingebracht
wird.
Die Rundpatrone des Filters 3 0 weist an ihrer der Seitenwand 22 benachbarten Seite ein Ritzel auf, das über eine Endloskette,
die auch noch über ein zweites Ritzel geschlungen ist, in Rotation versetzbar ist. Diese beiden Ritzel sowie die Endloskette
bilden einen Antrieb 36, um die Rundpatrone des Filters 3 0 im Bedarfsfall in Rotation versetzen zu können.
Für ein wirksames und betriebssicheres Abreinigen ist die Dosie-
rung der Spülluft hinsichtlich Menge und Druck von maßgeblichem Einfluß. Daher kann zur. Einstellung und Begrenzung des Drucks
eine Überlasteinrichtung in Form eines Überdruckventils oder vorzugsweise in Form einer Überdruckklappe (nicht gezeigt) vorgesehen
werden, welche im Ansprechfall eine Verbindung zur Umgebungsatmosphäre herstellt.
Am Beispiel eines angesaugten Staubpartikels soll die Wirkungsweise
des erfindungsgemäßen Staubsaugers erläutert werden. Das Staubpartikel wird an der jeweiligen Saugstelle erfaßt und gelangt
über einen Saugschlauch oder eine Saugleitung durch den Ansaugstutzen 24 an der Rückschlagklappe 26 vorbei in das Gehäuse
12. Je nach Größe und seiner dem entsprechenden Masse prallt das Staubpartikel gegen das Prallblech und von dort in das
Staubgefäß 16, wo es liegen bleibt, oder es wird von dem Saugluftstrom mitgerissen und lagert sich an der Außenseite des
Filters 3 0 an. Gemeinsam mit den weiteren Staubpartikeln bildet sich so ein Filterkuchen, der nach und nach die gesamte Oberfläche
des Filters 3 0 mit einer stetig zunehmenden Schicht bedeckt. Dieser Vorgang wiederholt sich stetig solange, bis sämtliche
Poren des Filters 3 0 mit Staubpartikeln bedeckt sind, so daß der Saugströmungsweg dadurch blockiert und die Saugluftförderung
unterbrochen ist. Soweit sollte es im praktischen Betrieb aber nicht kommen, sondern die Abreinigung der Oberfläche des
Filters 3 0 sollte bereits vorher erfolgen.
Um das Abreinigen zu intensivieren, kann bedarfsweise der Spülluft
strom pulsierend oder kurzfristig mit höherem Druck arbeiten. Hierzu kann eine in einem dem Feinfilter nachgeschalteten
Reingasraum eine Überlaufeinrichtung, vorzugsweise in Form einer Klappe, manuell in mehr oder weniger kurzer zeitlicher Abfolge
betätigt werden. Dadurch kann das Abreinigen selbst bei schwierigen Stäuben effizient durchgeführt werden. Ist der Filter von
der außen angelagerten Staubschicht befreit, kann wieder auf Saugbetrieb geschaltet werden. Die Abreinigung selbst dauert
dabei nur einige Sekunden.
13
10 | Staubsauger |
12 | Gehäuse |
14 | Filterkammer, Vor |
16 | Staubgefäß |
18 | Abreinigungsvorrxchtung |
20 | Turbine/Verdichter |
22 | Seitenwand |
24 | Ansaugstutzen/-kanal |
26 | Rückschlagklappe |
28 | Filterkammer |
30 | Filter |
32 | Lamellen |
34 | Feinfilter |
36 | Antrieb |
38 | Antrieb |
40 | Öffnungen |
42 | Buchse |
44 | Au s1aßkammer |
Claims (25)
1. Staubsauger (10), insbesondere Industriestaubsauger, mit einem Gehäuse (12) mit einem Ansaugstutzen (24) , der mit einer
im Gehäuse (12) angeordneten Filterkammer (14) und einem Staubgefäß (16) zur Aufnahme des Sauggutes in Verbindung steht, mit
einem Verdichter (20) zur Erzeugung einer Druckdifferenz zwischen dem Druck im Staubgefäß (16) und dem Umgebungsdruck, mit
einem in der Filterkammer (14) angeordneten Filter (30), welcher das Staubgefäß (16) abtrennt und zur Staubabscheidung der mit
Staub beladenen Saugluft dient, sowie mit einer Einrichtung (18) zur Abreinigung des Filters (30), welche den am Filter (30) auf
dessen Staubgefäßseitiger Filteroberfläche angelagerten Staub
infolge einer Gasgegenströmung löst und den Filter (30) spült, dadurch gekennzeichnet, daß die Abreinigungseinrichtung (18)
ortsfest angeordnet und der Filter (30) für den Abreinigungsvorgang in Rotation versetzbar ist.
2. Staubsauger (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abreinigungseinrichtung (18) mit externer Druckluft beaufschlagbar ist.
3. Staubsauger (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abreinigungseinrichtung (18) mittels autark im Staubsauger
(10) erzeugter Spülluft beaufschlagbar ist.
4. Staubsauger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abreinigungseinrichtung (18) als Gebläse ausgebildet ist, welches bedarfsweise den Filter (30) in der dem
Saugbetrieb entgegengesetzten Richtung mit Spülluft beaufschlagt .
5. Staubsauger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Filter (30) als eine Rundpatrone mit spezifisch hoher Filterfläche ausgebildet ist.
6. Staubsauger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der von der Abreinigungseinrichtung (18) ausgehende Gasstrom den Filter (3 0) gleichförmig über mehrere Sekunden
mit geringem Überdruck beaufschlagt.
7. Staubsauger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Abreinigungseinrichtung (18) den Filter (3 0) mit einem Überdruck von höchstens 80 kPa, vorzugsweise von 10 bis 30 kPa, beaufschlagt
.
8. Staubsauger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abreinigungseinrichtung (18) mit dem für den Saugbetrieb vorgesehenen Verdichter (20) zusammenarbeitet.
9. Staubsauger nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Filter (30) über einen außerhalb der Filterkammer (14) angeordneten Antrieb (36) in Rotation versetzbar
ist.
10. Staubsauger nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Filter (3 0) über einen innerhalb der Rundpatrone angeordneten Antrieb (38) in Rotation versetzbar ist.
11. Staubsauger nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spülluft direkt in der Rundpatrone (3 0) mittels einer Turbine erzeugbar ist.
12. Staubsauger nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spülluft außerhalb der Filterkammer (14) mittels einer Turbine erzeugbar ist.
13. Staubsauger nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß der Filter (30) eine sternförmig gefaltete Filterfläche mit Lamellen (32) aufweist.
14. Staubsauger nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der Filter (30) von einer Monopatrone gebildet ist.
15. Staubsauger nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abreinigungsvorrichtung ein Düsenrohr (18) aufweist, welches den Spülluftstrom in den Filter (30) leitet.
16. Staubsauger nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
das Düsenrohr (18) an seinem in den Filter (3 0) kragenden Umfang mit abstandsgleichen Öffnungen (40) versehen ist, deren Mittelachsen
radial gegen die Filterinnenseite gerichtet sind.
17. Staubsauger nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Öffnungen (40) jeweils einen gleichen Querschnitt aufweisen.
18. Staubsauger nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschnitt aller Öffnungen (40) so festgelegt ist, daß der bestimmungsgemäße Spülluftstrom das Düsenrohr (18) und
die darin angeordneten Öffnungen (40) mit einer Geschwindigkeit von 80 bis 120 m/s durchströmt.
19. Staubsauger nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Düsenrohr (18) exzentrisch innerhalb der
Rundpatrone angeschlossen ist.
20. Staubsauger nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet,
daß die Umschaltung von Saugbetrieb auf Abreinigung des Filters (30) durch manuelle Betätigung vorgesehen ist.
21. Staubsauger nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet,
daß der Filter ein Vorfilter (30) ist, dessen Ausgang an einer zweiten mit einem Feinfilter (34) versehenen
Filterkammer (28) angeschlossen ist.
22. Staubsauger nach einem der vorherigen Ansprüche, vorgesehen zur Staubentsorgung an Schweißanlagen und Schweißarbeitsplätzen.
23. Staubsauger nach einem der vorherigen Ansprüche, vorgesehen zur Staubentsorgung an Dentalarbeitsplätze, Schleifmaschinen und
ähnlichen Bearbeitungsvorrichtungen.
24. Staubsauger nach einem der vorherigen Ansprüche, vorgesehen zur Staubentsorgung an Signier- und Gravieranlagen.
25. Staubsauger nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Spülluft aus expandierter Druckluft, vorzugsweise mit einem Druck zwischen usprünglich 4 und 8 bar,
gewonnen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29715048U DE29715048U1 (de) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | Selbstreinigender Staubsauger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29715048U DE29715048U1 (de) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | Selbstreinigender Staubsauger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE29715048U1 true DE29715048U1 (de) | 1997-10-16 |
Family
ID=8044950
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE29715048U Expired - Lifetime DE29715048U1 (de) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | Selbstreinigender Staubsauger |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE29715048U1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004100752A1 (de) * | 2003-05-15 | 2004-11-25 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Staubsauger mit einer durch druckluft wirkenden reinigungsvorrichtung für keramikfilter |
US10729299B2 (en) | 2016-01-19 | 2020-08-04 | Festool Gmbh | Suction device |
CN113520212A (zh) * | 2020-04-13 | 2021-10-22 | 苏州诚河清洁设备有限公司 | 手持式吸尘器 |
CN114424979A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-05-03 | 广东瀚森智慧医疗电子科技有限公司 | 具有粉瓶识别管理功能的喷砂洁牙设备 |
US11627863B2 (en) | 2017-01-13 | 2023-04-18 | Black & Decker Inc. | Dust collection box |
-
1997
- 1997-08-22 DE DE29715048U patent/DE29715048U1/de not_active Expired - Lifetime
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