EP2510854A2 - Geräuscharme Abluftausblasanordnung - Google Patents
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- EP2510854A2 EP2510854A2 EP12163370A EP12163370A EP2510854A2 EP 2510854 A2 EP2510854 A2 EP 2510854A2 EP 12163370 A EP12163370 A EP 12163370A EP 12163370 A EP12163370 A EP 12163370A EP 2510854 A2 EP2510854 A2 EP 2510854A2
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- A47L9/12—Dry filters
- A47L9/122—Dry filters flat
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- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
- F24F13/08—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
- F24F13/082—Grilles, registers or guards
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- F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
- F24F13/24—Means for preventing or suppressing noise
- F24F2013/242—Sound-absorbing material
Definitions
- Embodiments of the present invention relate to a concept for blowing out an exhaust air flow, as z. B. in household appliances, in particular, but not exclusively, vacuum cleaners, can be used.
- Such exhaust air filter assemblies generally include an air or particulate filter disposed within a filter housing. Often, two or three filter stages are arranged in series in a filter assembly to maximize a quantity of dust collected by the filter assembly.
- Known exhaust filter types include, for example, a foam filter, which is arranged directly in the exhaust air flow and in itself has a relatively large dust retention capacity.
- HEPA High Efficiency Particulate Air Filter
- a realization of embodiments of the present invention is a Abluftausblas Scheme with a sound-absorbing or sound-absorbing medium, such as.
- a sound-absorbing and air-permeable foam to provide.
- the sound-absorbing foam which is also referred to below as foam filter
- foam filter comparatively flat and still obtain a satisfactory Ausblasgehoffschdämpfung
- This baffle arranged downstream of the foam filter can prevent exhaust air flowing in from the upstream direction from flowing directly through the foam and then exiting again unhindered on an opposite foam side.
- the impact surface downstream of the foam filter forms a resistance to the exhaust air flow, thereby providing a diversion of the exhaust air within the sound absorbing foam toward lateral air exit surfaces of the foam filter.
- the exhaust air does not flow through the sound-absorbing foam by the shortest route.
- the exhaust air within the foam d. H. before its exit from the foam filter, deflected substantially transversely to its direction of flow to the side.
- the flow path of the exhaust air is extended within the sound-absorbing foam, which in turn can contribute to a significant noise reduction in the discharge of a household appliance.
- Embodiments of the present invention provide an arrangement for blowing an exhaust air stream, in particular from a household appliance, such.
- a blow-out arrangement comprises an air-permeable and sound-absorbing foam or foam filter, on the upstream side of which the exhaust air flow can flow into the sound-absorbing foam substantially in one main flow direction.
- an air-permeable and sound-absorbing foam or foam filter on the upstream side of which the exhaust air flow can flow into the sound-absorbing foam substantially in one main flow direction.
- there is one arranged at least partially covering air-impermeable baffle which is designed to divert the exhaust air flow before its exit in the sound-absorbing foam from its main flow direction.
- the air-permeable and sound-absorbing foam of the foam filter may be, for example, a polyurethane foam (PU foam) or a melamine foam.
- the baffle is configured to place the exhaust air flow within the sound absorbing foam upstream of the baffle in a transverse flow having a directional component that is substantially parallel to the baffle. This can thus result in a correspondingly shaped and arranged impact surface to a cross flow, which is substantially perpendicular to the main flow direction of the exhaust air.
- a direct i.e., by the shortest path
- divert the exhaust air flow within the foam filter substantially transverse to the main or inflow direction.
- the exhaust air no longer flows on direct, d. H.
- the baffle has an air-impermeable center portion and air-permeable side portions disposed laterally with respect to the mid-portion to substantially recirculate a laterally displaced air exit from the foam substantially through the air-permeable side portions of the baffle for exhaust air flowing transversely to the mid-portion in the foam Main flow direction to allow.
- the air-permeable side sections are laterally offset on one of the inflowing exhaust air opposite side of the foam filter.
- the impact surface completely covers the sound-absorbing foam, for example, so that exhaust air outlet regions are located on a circumference of the foam filter lateral air outlet surfaces, which may be substantially perpendicular to the exhaust air inlet surface.
- an air filter eg HEPA filter
- the holding frame between the air filter and the air-permeable and sound-absorbing foam has a grid on which the foam can be supported. It is therefore a cascade of air filter, downstream arranged foam filter and turn downstream arranged thereon impact baffle or baffle. The foam filter can then be so pressed pressed between grid and baffle.
- the baffle surface is preferably arranged downstream of the air-permeable and sound-absorbing foam, so that the baffle surface and the foam are in direct contact with each other.
- the baffle can thus rest directly on the downstream side of the sound-absorbing foam.
- the baffle may, for example, be glued to the foam to additionally fix the foam.
- the baffle may, according to some embodiments, also be an air-impermeable layer applied to one side of the foam, such as e.g. B. a paint or the like.
- the decisive factor is that it ensures that an exhaust air flow flowing in on one side of the foam opposite the impact surface can not flow through the foam on the shortest path but is deflected essentially parallel to the impact surface in order to increase the flow path of the exhaust air flow through the foam extend and thus to calm the exhaust air before it exits the foam.
- the baffle may, together with its air-permeable side portions, form part of an outer housing of the household appliance form.
- the baffle or impact baffle for example, have an injection-molded plastic part, which can form a visible part of the outer housing.
- the baffle surface may additionally comprise latching elements. These may be in the form of hooks and / or eyelets, for example.
- FIG. 1 For exemplary embodiments of the present invention likewise include a method for blowing off an exhaust air stream, in particular from a domestic appliance, with a step of arranging an air-permeable and sound-absorbing foam filter, on the upstream side of which the exhaust air flow can flow into the air-permeable and sound-absorbing foam filter essentially in one main flow direction, arranging, on a downstream side of the air-permeable and sound-absorbing foam filter, an air-impermeable baffle surface at least partially covering the foam filter so that the exhaust air flow can be deflected from its main flow direction due to the baffle in the sound-absorbing foam filter, and a step of arranging upstream of the foam filter an air filter located in a support frame, the support frame having a grid between the air filter and the foam filter, on which the foam filter can support.
- FIGS. 1a to 1c show various embodiments of arrangements 10a, 10b and 10c for blowing an exhaust air stream 11. Such arrangements may be particularly in household appliances, such. As vacuum cleaners are used to blow out filtered or unfiltered exhaust air.
- FIGS. 1a to 1c Arrangements 10a, 10b and 10c respectively, each comprise an air-permeable and sound-absorbing foam filter 12, on the upstream side 13 (ie, in which FIGS. 1a to 1c lying down side) of the exhaust air flow 11 can flow into the foam filter 12 substantially with a main flow direction.
- the main flow direction may be substantially perpendicular (ie, for example, in an angular range of 70 ° to 110 °) to a surface of the upstream side 13.
- all of the illustrated arrangements 10a, 10b, and 10c each have one on a downstream side 14 (ie, those shown in FIGS FIGS.
- the baffle 15 is formed or arranged so as to deflect the exhaust air flow 11 within the foam filter 12 from the main flow direction and, for example, to place it in a transverse flow having a directional component 16 substantially is parallel to the baffle 15, ie with this example includes an angle in an angular range of -20 ° to 20 °.
- the air-permeable and sound-absorbing foam of the foam filter 12 may be a polyurethane foam (PU foam) or a melamine foam, each of which has particularly good sound-absorbing properties.
- PU foam polyurethane foam
- melamine foam a polyurethane foam
- the exhaust air flow 11 can be calmed as it flows through such a sound-absorbing foam, so that air leakage noise can be reduced by providing such a sound-absorbing foam.
- the highest possible sound attenuation is, however, achieved by a corresponding thickness or thickness of the foam in the main flow direction.
- embodiments now permit the use of sound-absorbing foams 12, which have a relatively low thickness or height h in comparison with the prior art (see, for example, FIG. Fig. 1a ) exhibit.
- This is accomplished by the air-impervious baffle 15 disposed downstream of the foam 12, which is configured in accordance with embodiments to move the exhaust air stream 11 in the foam 12 in a direction toward the side (left and right in FIGS Fig. 1a-c ) to the impact surface 15 located air outlet surfaces 17 of the foam 12 off or redirect.
- the lateral air outlet surfaces 17 can be located either on the downstream side 14 of the foam filter 12 (see Fig. 1a, b ).
- the lateral air outlet surfaces 17 may lie on lateral peripheral surfaces of the foam 12, which are not covered by the baffle 15.
- the baffle 15 may have an air-impermeable center portion and arranged laterally to the central portion air-permeable side portions 18, by means of the air-permeable side portions 18 of the baffle 15 for upstream to the central portion 15 in the foam 12 transversely flowing exhaust air 11 an air outlet from the foam 12 at the downstream side 14 of the foam 12 to allow.
- the baffle 15 can be formed in this way be after a deflection or deflection of the exhaust air flow 11 in the foam 12 to allow a relation to an inflow offset outflow of the exhaust air 11 from the downstream side 14 of the foam filter 12.
- the baffle 15 may be formed, for example less wide than the upstream thereto located foam 12 (see Fig. 1a ).
- the baffle 15 may also include recesses or grid assemblies laterally of the airtight central portion forming the air-permeable side portions 18 (see FIG Fig. 1b ).
- Embodiments are also conceivable in which the baffle 15 completely covers the foam filter 12 located upstream thereof or its downstream side 14 completely, ie also in its entire width.
- the exhaust air flow 11 within the foam 12 as far as deflected or until it can escape at not covered by the baffle 15 side foam or air outlet surfaces 17 again (see Fig. 1c , left and right side foam surfaces).
- the baffle 15 is disposed downstream immediately after the air-permeable and sound-absorbing foam 12, so that the baffle 15 and the foam 12 are in contact with each other.
- the baffle 15 may be in direct contact with the downstream side 14 of the foam 12. In this way, the deflection of the exhaust air flow 11 within the foam 12 can be made particularly efficient.
- the baffle may, for example, be a plastic plate, a metal or sheet metal plate or even an air-impermeable layer which rests directly on the downstream side 14 of the foam filter 12.
- the direct contact between foam 12 and baffle 15 can be made in various ways. For example, it may be a pressure contact, which comes about by pressing the foam 12 to the impact surface 15. According to further embodiments, however, the foam 12 and the baffle 15 may also be glued together, for example, to obtain an additional fixation of foam 12 and baffle 15 relative to each other.
- the Fig. 2 shows a detailed view of a section through a housing assembly 20 for blowing an exhaust air stream 11 according to an embodiment, as can be found, for example, in a vacuum cleaner.
- the Fig. 2 1 shows an embodiment of a blow-out assembly 10 of air-permeable and sound-absorbing foam 12 and impingement surface 15 located downstream thereof (above), the illustrated blow-out assembly 10 forming part of a vacuum cleaner outer casing.
- the arrangement 10 is captively coupled or latched with a further vacuum cleaner housing part 21, for which the baffle surface 15 has interlocking elements 22 passing through the foam 12, which can latch or snapping with counterparts provided for the vacuum cleaner housing part 21.
- the overhead baffle 15 thus forms an externally visible part of the vacuum cleaner housing, so that you can call the baffle 15 as a so-called design surface of the vacuum cleaner.
- the baffle 15 may, in addition to an air-impermeable middle region, also have air-permeable side sections 18 which are arranged on the left and right sides and which form lateral exhaust air discharge regions.
- the air-permeable and sound-absorbing foam 12 is arranged, which, again seen upstream, is coupled to an air filter 24 arranged in a holding frame 23.
- the holding frame 23 has between the air filter 24 (eg a HEPA filter) and the sound-absorbing foam 12, a grid 25 on which the air-permeable and sound-absorbing foam 12 can be supported.
- the foam 12 can thus rest directly on the grid 25 with its upstream side 13, so that it is pressed in the assembled state between the grid 25 and baffle 15. Parts of the foam 12 which lie below the air-permeable side portions 18 of the baffle 15 may be visible to the outside and thus contribute to a design of the vacuum cleaner.
- a sucked in air, which finally passes into the exhaust air stream 11 through dust uptake, can therefore by the in Fig. 2 Filter assembly shown comprising air filter 24, above (ie in the downstream direction) befindlichem foam filter 12 and turn over it located baffle 15 filtered and deflected via the side outlets 18 to be discharged to an environment calm.
- the foam 12 is removed by the action the baffle 15 deflected exhaust air 11 flows in the transverse direction substantially perpendicular to the main flow direction. Due to the deflection of the flow path of the blow-out 11 is extended by the foam 12 over conventional Ausblasan extracten, so that there is an additional calming of the exhaust air stream 11.
- the exhaust velocity of the exhaust air stream 11 can thus be reduced, which is accompanied by an advantageous and pleasant noise reduction.
- the baffle 15 and the side discharge areas 18 become an externally visible design surface of the household appliance.
- FIG. 3 a plan view of a vacuum cleaner 30, in whose housing a recess 31 is provided, in which the in Fig. 2 in the sectional view illustrated blow-out assembly 10 with baffle 15 and foam filter 12 as shown can be introduced.
- the baffle 15 and the lateral exhaust outlets 18 are visible (with the underlying foam 12) in the assembled state from the outside, so that the surface, ie the baffle 15 of the assembly 10 forms a design surface of the vacuum cleaner 30.
- the externally visible lateral discharge surfaces 18 and the impact baffle 15 are in the Fig. 3 indicated by the dashed areas.
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- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
Abstract
Description
- Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein Konzept zum Ausblasen eines Abluftstroms, wie es z. B. bei Haushaltsgeräten, wie insbesondere, aber nicht ausschließlich, Staubsaugern, eingesetzt werden kann.
- Zum Entfernen von Staub aus einem Abluftstrom eines Haushaltsgerätes, wie z. B. eines Staubsaugers, sind diverse Filteranordnungen bekannt. Solche Abluftfilteranordnungen umfassen im Allgemeinen ein in einem Filtergehäuse angeordnetes Luft- oder Partikelfilter. Häufig werden zwei oder drei Filterstufen in einer Filteranordnung bzw. -baugruppe in Reihe angeordnet, um eine durch die Filterbaugruppe aufgefangene bzw. ausgefilterte Staubmenge auf ein Maximum zu erhöhen.
- Bekannte Abluftfiltertypen umfassen beispielsweise ein Schaumstofffilter, das unmittelbar im Abluftstrom angeordnet wird und an sich bereits ein relativ großes Staubrückhaltevermögen hat. Ein Elektro- und/oder ein HEPA- (High Efficiency Particulate Airfilter - hochwirksamer Schwebstoff Luft-) Filter, das in der Lage ist, sehr kleine Staubteilchen, insbesondere Teilchen kleiner als 1 µm, aufzufangen, kann danach stromabwärts zu dem Schaumstofffilter angeordnet werden, um aus dem Abluftstrom denjenigen Reststaub zurückzuhalten bzw. auszufiltern, der dem vorgeschalteten Schaumstofffilter entgangen ist.
- Neben einer Ausfilterung feinster Staubteilchen ist mit bekannten Filtereinrichtungen auch eine Geruchsverbesserung der Abluft eines Staubsaugers möglich. Mit beispielsweise beim Staubsaugen aufgenommenem Staub können auch Kleinstorganismen, wie z. B. Bakterien oder Hausstaubmilben in die Staubfilter eines Staubsaugers gelangen, insbesondere in den Staubfilterbeutel. Eine massive Ansammlung aller Verunreinigungen im Staubfilterbeutel und eventuell auch im Nach- bzw. Abluftfilter beschleunigt und verstärkt das Wachstum sowie die Vermehrung der Milben und Bakterien, sowie deren Exkrementbildung, wodurch sich ein Feuchtegehalt in den Filtern unter zusätzlicher Bildung einer feuchtwarmen Atmosphäre nachteilig erhöhen kann. Durch die dann beschleunigt ablaufenden Zersetzungsprozesse kann sich besonders im Staubfilterbeutel ein unangenehmer Geruch entfalten, der beim Staubsaugen die Umgebungsluft belasten kann.
- Neben Staub- und Geruchsbelästigungen kommt es beim Ausblasen von Abluft mittels einer Motor-Gebläse-Einheit durch stromabwärts dazu angeordnete, herkömmliche Filteranordnungen oftmals auch zu erheblichen Geräuschbelästigungen, welche u. a. durch diffuse Luftverwirbelungen bzw. turbulente Strömungsverhältnisse in und nach herkömmlichen Filteranordnungen verursacht werden. Insbesondere bei alltäglichen Tätigkeiten wie dem Staubsaugen wäre es wünschenswert, derartige Geräuschbelastungen so gering wie möglich zu halten.
- Bei Staubsaugern wird angesaugte Luft nach dem Passieren der Schmutzaufnahme und der Staub- und/oder Geruchsfilter im Allgemeinen über einen Ausblaskanal zumeist einer Mehrzahl benachbart zueinander angeordneter Gehäuseschlitze zugeführt, wie es beispielsweise in den Schriften
,JP 03272721 A DE 198 43 719 A1 undUS 7,434,293 B2 gezeigt ist. Beim Austreten der Abluft aus dem Gehäuseschlitzen können beträchtliche Strömungsgeschwindigkeiten erreicht werden, durch welche wiederum unangenehme Ausblasgeräusche erzeugt werden können. Auf der einen Seite ist man bestrebt, den Ausblaskanal und eine Austrittsstelle im Bereich des Gehäuses des Haushaltsgeräts möglichst groß zu gestalten, um einen geringen Ausblaswiderstand zu erhalten, wie es beispielsweise in derDE 33 11 494 A1 gezeigt wird. Im Gegensatz dazu wird aber auch eine Verminderung von Geräuschentwicklungen gefordert, die durch einen relativ großen Strömungswiderstand erzielt werden kann. Zur Geräuschdämmung können beispielsweise innenliegende Schäume und Dämmmatten eingesetzt werden, wobei die ausströmende Abluft vornehmlich über die Stärke bzw. Dicke der Schäume bzw. Dämmmatten beruhigt wird, wie es aus derDE 41 00858 A1 und den anderen genannten Dokumenten hervorgeht. Dies erfordert wiederum einen nicht unbeträchtlichen Raumbedarf, um die voluminösen Schallabsorber innerhalb des Staubsaugergehäuses unterzubringen. - Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Konzept zur Geräuschreduzierung in einem Abluftausblasbereich insbesondere bei Haushaltsgeräten, wie z. B. Staubsaugern, bereitzustellen.
- Eine Erkenntnis von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Abluftausblasbereich mit einem geräuschdämmenden bzw. schallabsorbierenden Medium, wie z. B. einem schallabsorbierenden und luftdurchlässigen Schaum, zu versehen. Um den schallabsorbierenden Schaum, der im Folgenden auch als Schaumfilter bezeichnet wird, vergleichsweise flach gestalten zu können und dabei trotzdem eine zufriedenstellende Ausblasgeräuschdämpfung zu erhalten, wird gemäß Ausführungsbeispielen stromabwärts (d.h. in Richtung eines Abluftstroms gesehen nachgelagert) zu dem schallabsorbierenden Schaum eine sogenannte Aufprallblende oder Prallfläche vorgesehen. Diese stromabwärts zu dem Schaumfilter angeordnete Prallfläche kann verhindern, dass aus stromaufwärtiger Richtung anströmende Abluft auf direktem Weg durch den Schaum strömt, um dann auf einer gegenüberliegenden Schaumseite wieder ungehindert auszutreten. Stattdessen bildet die stromabwärts zu dem Schaumfilter angeordnete Prallfläche für den Abluftstrom einen Widerstand, und sorgt dadurch für eine Umlenkung der Abluft innerhalb des schallabsorbierenden Schaums hin zu seitlichen Luftaustrittsflächen des Schaumfilters. Anderen Worten ausgedrückt kann vermittels der auf der stromabwärts gelegenen Seite des Schaumfilters angeordneten Prallfläche die Abluft den schallabsorbierenden Schaum nicht auf kürzestem Weg durchströmen. Stattdessen wird die Abluft innerhalb des Schaums, d. h. vor ihrem Austritt aus dem Schaumfilter, im Wesentlichen quer zu ihrer Anströmrichtung zur Seite hin abgelenkt. Dadurch wird der Strömungsweg der Abluft innerhalb des schallabsorbierenden Schaums verlängert, was wiederum zu einer signifikanten Geräuschreduzierung im Ausblasbereich eines Haushaltsgerätes beitragen kann.
- Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung stellen dazu eine Anordnung zum Ausblasen eines Abluftstroms, insbesondere aus einem Haushaltsgerät, wie z. B. einem Staubsauger, bereit. Eine derartige Ausblasanordnung umfasst einen luftdurchlässigen und schallabsorbierenden Schaum bzw. Schaumfilter, an dessen stromaufwärts gelegener Seite der Abluftstrom im Wesentlichen mit einer Hauptströmungsrichtung in den schallabsorbierenden Schaum strömen kann. Des Weiteren ist an einer stromabwärts gelegenen Seite des luftdurchlässigen und schallabsorbierenden Schaums eine diesen zumindest teilweise abdeckende luftundurchlässige Prallfläche angeordnet, die ausgebildet ist, um den Abluftstrom vor dessen Austritt in dem schallabsorbierenden Schaum aus seiner Hauptströmungsrichtung abzulenken.
- Bei dem luftdurchlässigen und schallabsorbierenden Schaum des Schaumfilters kann es sich beispielsweise um einen Polyurethanschaum (PU-Schaum) oder einen Melaminschaum handeln.
- Gemäß manchen Ausführungsbeispielen ist die Prallfläche ausgebildet, um den Abluftstrom innerhalb des schallabsorbierenden Schaums stromaufwärts zu der Prallfläche in eine Querströmung zu versetzen, die eine Richtungskomponente aufweist, die im Wesentlichen parallel zu der Prallfläche ist. Dies kann also bei entsprechend geformter und angeordneter Prallfläche zu einer Querströmung führen, die im Wesentlichen senkrecht zu der Hauptströmungsrichtung der Abluft ist. Durch Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ist es also möglich, eine direkte (d. h. auf dem kürzesten Weg) Durchströmung des Schaumfilters zu verhindern und stattdessen den Abluftstrom innerhalb des Schaumfilters im Wesentlichen quer zur Haupt- bzw. Einströmrichtung abzulenken. Dadurch strömt die Abluft nicht mehr auf direktem, d. h. kürzestem Weg durch den Schaumfilter, sondern muss bis zu ihrem Austritt aus einem Seitenbereich des Schaums einen längeren Weg zurücklegen. Aufgrund dieses längeren Strömungswegs kann der Abluftstrom in dem Schaumfilter mehr als üblich beruhigt werden und somit auch ein Ausblasgeräusch des Haushaltsgeräts erheblich reduziert werden.
- Gemäß manchen Ausführungsbeispielen weist die Aufprallblende bzw. Prallfläche einen luftundurchlässigen Mittelabschnitt und seitlich zu dem Mittelabschnitt angeordnete luftdurchlässige Seitenabschnitte auf, um vermittels der luftdurchlässigen Seitenabschnitte der Prallfläche für stromaufwärts zu dem Mittelabschnitt im Schaum querströmender Abluft einen seitlich versetzten Luftaustritt aus dem Schaum im Wesentlichen wieder in der Hauptströmungsrichtung zu ermöglichen. In anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, dass mittels der gegenüberliegend zu der anströmenden Abluft angeordneten Prallfläche eine mittig in den Schaum einströmende Abluft zu den Seitenabschnitten hin umgelenkt werden kann, um danach aus den Seitenabschnitten der Prallfläche zugeordneten Schaumfilterbereichen im Wesentlichen wieder in Hauptströmungsrichtung auszutreten. In diesem Fall liegen also die luftdurchlässigen Seitenabschnitte seitlich versetzt auf einer der anströmenden Abluft gegenüberliegenden Seite des Schaumfilters.
- Allerdings sind auch andere Ausführungsformen denkbar, bei denen die Prallfläche den schallabsorbierenden Schaum beispielsweise vollständig bedeckt, so dass Abluftaustrittsbereiche an einem Umfang des Schaumfilters befindlichen seitlichen Luftaustrittsflächen liegen, welche im Wesentlichen senkrecht zu der Ablufteintrittsfläche sein können.
- Stromaufwärts zu dem luftdurchlässigen schallabsorbierenden Schaum ist ein in einem Halterahmen angeordnetes Luftfilter (z. B. HEPA-Filter) angeordnet, wobei der Halterahmen zwischen dem Luftfilter und dem luftdurchlässigen und schallabsorbierenden Schaum ein Gitter aufweist, auf dem sich der Schaum abstützen kann. Es handelt sich also um eine Kaskade aus Luftfilter, stromabwärts dazu angeordnetem Schaumfilter und wiederum stromabwärts dazu angeordneter Aufprallblende bzw. Prallfläche. Das Schaumfilter kann dann also gepresst zwischen Gitter und Prallfläche angeordnet sein.
- Bevorzugt ist die Prallfläche stromabwärts unmittelbar nach dem luftdurchlässigen und schallabsorbierenden Schaum angeordnet, so dass die Prallfläche und der Schaum unmittelbar miteinander in Berührung stehen. Die Prallfläche kann also direkt auf der stromabwärtigen Seite des schallabsorbierenden Schaums anliegen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann die Prallfläche dazu beispielsweise mit dem Schaum verklebt sein, um den Schaum zusätzlich zu fixieren.
- Die Prallfläche kann gemäß manchen Ausführungsbeispielen auch eine auf einer Seite des Schaums aufgebrachte luftundurchlässige Schicht sein, wie z. B. eine Lackierung oder ähnliches. Entscheidend ist, dass sie dafür sorgt, dass ein auf einer der Prallfläche gegenüberliegenden Seite des Schaums anströmender Abluftstrom nicht auf kürzestem Wege durch den Schaum hindurchströmen kann, sondern in diesem im Wesentlichen parallel zur Prallfläche abgelenkt wird, um den Strömungsweg des Abluftstroms durch den Schaum zu verlängern und die Abluft somit vor ihrem Austritt aus dem Schaum zu beruhigen.
- Gemäß manchen Ausführungsbeispielen kann die Prallfläche zusammen mit ihren luftdurchlässigen Seitenabschnitten einen Teil eines Außengehäuses des Haushaltsgeräts bilden. Zu diesem Zweck kann die Prallfläche bzw. Aufprallblende beispielsweise ein Spritzguss-Kunststoffteil aufweisen, welches einen sichtbaren Teil des Außengehäuses bilden kann. Bei derartigen Außengehäuseteilen spricht man im Allgemeinen auch von sogenannten Designteilen bzw. -flächen. Um die Prallfläche mit einem weiteren Teil des Außengehäuses des Haushaltsgeräts verliersicher koppeln zu können, kann die Prallfläche gemäß Ausführungsbeispielen zusätzlich Verrastungselemente aufweisen. Diese können beispielsweise in Form von Haken und/oder Ösen vorliegen.
- Weitere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung umfassen ebenfalls ein Verfahren zum Ausblasen eines Abluftstroms, insbesondere aus einem Haushaltsgerät, mit einem Schritt des Anordnens eines luftdurchlässigen und schallabsorbierenden Schaumfilters, an dessen stromaufwärtiger Seite der Abluftstrom im Wesentlichen mit einer Hauptströmungsrichtung in das luftdurchlässige und schallabsorbierende Schaumfilter einströmen kann, einem Anordnen, an einer stromabwärtigen Seite des luftdurchlässigen und schallabsorbierenden Schaumfilters, einer das Schaumfilter zumindest teilweise abdeckenden luftundurchlässigen Prallfläche, so dass der Abluftstrom aufgrund der Prallfläche in dem schallabsorbierenden Schaumfilter aus seiner Hauptströmungsrichtung abgelenkt werden kann, und einem Schritt des Anordnens, stromaufwärts zu dem Schaumfilter, eines in einem Halterahmen befindlichen Luftfilters, wobei der Halterahmen zwischen dem Luftfilter und dem Schaumfilter ein Gitter aufweist, auf dem sich das Schaumfilter abstützen kann.
- Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und der abhängigen Patentansprüche.
- Ein Vorteil von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann darin gesehen werden, dass der Abluftstrom das Schaumfilter nicht direkt, d. h. auf kürzestem Weg, sondern stattdessen auf verlängertem Weg in Längs- bzw. Querrichtung durchströmen muss, was eine optimierte Geräusch- und Reinigungswirkung zur Folge haben kann. Schrauben und andere Hilfsmittel, wie z. B. Schweißvorrichtungen, zur Verbindung bzw. Fixierung des Schaums sowie einer Abdeckung und/oder eines Gitter sind aufgrund der Verrastungselemente nicht nötig.
- Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung bezugnehmend auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
-
- Fig. 1a-c
- schematische Darstellungen von verschiedenen Ausführungsbeispielen von Anordnungen zum Ausblasen eines Abluftstroms;
- Fig. 2
- eine detaillierte Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels einer Anordnungen zum Ausblasen eines Abluftstroms aus einem Staubsauger; und
- Fig. 3
- eine Draufsicht auf einen Staubsauger, in dessen Gehäuse eine Anordnungen zum Ausblasen eines Abluftstroms gemäß einem Ausführungsbeispiel eingesetzt werden kann.
- Die
Figuren 1a bis 1c zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele von Anordnungen 10a, 10b und 10c zum Ausblasen eines Abluftstroms 11. Solche Anordnungen können insbesondere bei Haushaltsgeräten, wie z. B. Staubsaugern, zum Ausblasen von gefilterter oder ungefilterter Abluft eingesetzt werden. - Sämtliche der in den
Figuren 1a bis 1c dargestellten Anordnungen 10a, 10b und 10c weisen jeweils ein luftdurchlässiges und schallabsorbierendes Schaumfilter 12 auf, an dessen stromaufwärtiger Seite 13 (d.h., die in denFiguren 1a bis 1c unten liegende Seite) der Abluftstrom 11 im Wesentlichen mit einer Hauptströmungsrichtung in das Schaumfilter 12 einströmen kann. Beispielsweise kann die Hauptströmungsrichtung im Wesentlichen senkrecht (d. h. beispielsweise in einem Winkelbereich von 70° bis 110°) zu einer Oberfläche der stromaufwärtigen Seite 13 verlaufen. Weiterhin weisen sämtliche gezeigten Anordnungen 10a, 10b und 10c jeweils eine an einer stromabwärtigen Seite 14 (d. h., die in denFiguren 1a bis 1c oben liegende Seite) des Schaumfilters 12 angeordnete und dieses zumindest teilweise abdeckende luftundurchlässige Prallfläche 15 auf. Die Prallfläche 15 ist derart ausgebildet bzw. angeordnet, um den Abluftstrom 11 innerhalb des Schaumfilters 12 aus der Hauptströmungsrichtung abzulenken und beispielsweise in eine Querströmung zu versetzen, die eine Richtungskomponente 16 aufweist, die im Wesentlichen parallel zu der Prallfläche 15 ist, d. h. mit dieser beispielsweise einen Winkel in einem Winkelbereich von -20° bis 20° einschließt. - Bei dem luftdurchlässigen und schallabsorbierenden Schaum des Schaumfilters 12 kann es sich gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung um einen Polyurethanschaum (PU-Schaum) oder um einen Melaminschaum handeln, die jeweils besonders gute schallabsorbierende Eigenschaften aufweisen. Generell kann der Abluftstrom 11 beim Durchströmen eines derartigen schallabsorbierenden Schaums beruhigt werden, so dass Luftaustrittsgeräusche durch das Vorsehen eines derartigen schallabsorbierenden Schaums verringert werden können. Für gewöhnlich wird eine möglichst hohe Schalldämpfung allerdings durch eine entsprechende Dicke bzw. Stärke des Schaums in Hauptströmungsrichtung erzielt.
- Im Gegensatz dazu erlauben nun aber Ausführungsbeispiele den Einsatz von schallabsorbierenden Schäumen 12, welche eine im Vergleich zum Stand der Technik relativ geringe Dicken bzw. Höhen h (siehe z. B.
Fig. 1a ) aufweisen. Dies wird durch die stromabwärts zu dem Schaum 12 angeordnete luftundurchlässige Prallfläche bzw. Aufprallblende 15 erreicht, die gemäß Ausführungsbeispielen ausgebildet ist, um den Abluftstrom 11 in dem Schaum 12 in eine Richtung hin zu seitlich (links und rechts in denFig. 1a-c ) zu der Aufprallfläche 15 befindlichen Luftaustrittsflächen 17 des Schaums 12 ab- bzw. umzulenken. Je nach Ausführungsform der Prallfläche 15 können die seitlichen Luftaustrittsflächen 17 entweder auf der stromabwärtigen Seite 14 des Schaumfilters 12 liegen (sieheFig. 1a, b ). Bei Ausführungsbeispielen, bei denen die Prallfläche 15 den schallabsorbierenden Schaum 12 vollständig abdeckt (sieheFig. 1c ), können die seitlichen Luftaustrittsflächen 17 an seitlichen Umfangsflächen des Schaums 12 liegen, welche nicht durch die Prallfläche 15 abgedeckt sind. - Gemäß den beiden in den
Figuren 1a und 1b schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen kann die Prallfläche 15 einen luftundurchlässigen Mittelabschnitt und seitlich zu dem Mittelabschnitt angeordnete luftdurchlässige Seitenabschnitte 18 aufweisen, um vermittels der luftdurchlässigen Seitenabschnitte 18 der Prallfläche 15 für stromaufwärts zu dem Mittelabschnitt 15 in dem Schaum 12 querströmende Abluft 11 einen Luftaustritt aus dem Schaum 12 an der stromabwärts gelegenen Seite 14 des Schaums 12 zu ermöglichen. In anderen Worten ausgedrückt kann die Prallfläche 15 derart ausgebildet sein, um nach einer Ab- bzw. Umlenkung des Abluftstroms 11 in dem Schaum 12 ein gegenüber einem Einströmbereich versetztes Ausströmen der Abluft 11 aus der stromabwärtigen Seite 14 des Schaumfilters 12 zu ermöglichen. Dazu kann die Prallfläche 15 beispielsweise weniger breit ausgebildet sein als der stromaufwärts dazu befindliche Schaum 12 (sieheFig. 1a ). Bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Prallfläche 15 auch seitlich zu dem luftundurchlässigen Mittelabschnitt befindliche Ausnehmungen oder Gitteranordnungen aufweisen, welche die luftdurchlässigen Seitenabschnitte 18 bilden (sieheFig. 1b ). - Es sind ebenfalls Ausführungsbeispiele denkbar, bei denen die Prallfläche 15 das stromaufwärts dazu befindliche Schaumfilter 12 bzw. dessen stromabwärtige Seite 14 vollständig, d. h. auch in seiner gesamten Breite, abdeckt. In diesem Fall wird der Abluftstrom 11 innerhalb des Schaums 12 soweit ab- bzw. umgelenkt, bis er an nicht von der Prallfläche 15 abgedeckten seitlichen Schaum- bzw. Luftaustrittsflächen 17 wieder austreten kann (siehe
Fig. 1c , links- und rechtsseitige Schaumflächen). - Bevorzugt ist die Prallfläche 15 bei Ausführungsbeispielen stromabwärts unmittelbar nach dem luftdurchlässigen und schallabsorbierenden Schaum 12 angeordnet, so dass die Prallfläche 15 und der Schaum 12 miteinander in Berührung stehen. In anderen Worten ausgedrückt kann sich die Prallfläche 15 unmittelbar in Kontakt mit der stromabwärtigen Seite 14 des Schaums 12 befinden. Auf diese Weise kann die Umlenkung des Abluftstroms 11 innerhalb des Schaums 12 besonders effizient gestaltet werden.
- Gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen kann es sich bei der Prallfläche beispielsweise um eine Kunststoffplatte, eine Metall- bzw. Blechplatte oder aber auch um eine luftundurchlässige Schicht handeln, die unmittelbar an der stromabwärtigen Seite 14 des Schaumfilters 12 anliegt. Der direkte Kontakt zwischen Schaum 12 und Prallfläche 15 kann dabei auf verschiedene Weise hergestellt werden. Beispielsweise kann es sich um einen Druckkontakt handeln, welcher durch Anpressen des Schaums 12 an die Aufprallfläche 15 zustande kommt. Gemäß weiteren Ausführungsbeispielen können der Schaum 12 und die Prallfläche 15 aber auch beispielsweise miteinander verklebt sein, um eine zusätzliche Fixierung von Schaum 12 und Prallfläche 15 relativ zueinander zu erhalten. Die
Fig. 2 zeigt eine detaillierte Ansicht eines Schnitts durch eine Gehäuseanordnung 20 zum Ausblasen eines Abluftstroms 11 gemäß einem Ausführungsbeispiel, wie sie beispielsweise bei einem Bodenstaubsauger Verwendung finden kann. - Die
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Ausblasanordnung 10 aus luftdurchlässigem und schallabsorbierendem Schaum 12 und stromabwärts (oberhalb) dazu befindlicher Prallfläche 15, wobei die gezeigte Ausblasanordnung 10 einen Teil eines Staubsaugeraußengehäuses bildet. Dazu ist die Anordnung 10 verliersicher mit einem weiteren Staubsaugergehäuseteil 21 gekoppelt bzw. verrastet, wofür die Prallfläche 15 durch den Schaum 12 hindurchgreifende Rastelemente 22 aufweist, welche mit dafür vorgesehenen Gegenstücken des Staubsaugergehäuseteils 21 verrasten bzw. verschnappen können. Die obenliegende Prallfläche 15 bildet somit einen von außen sichtbaren Teil des Staubsaugergehäuses, so dass man die Prallfläche 15 auch als sogenannte Designfläche des Staubsaugers bezeichnen kann. - Wie es im Vorhergehenden bereits beschrieben wurde, kann die Prallfläche 15 neben einem luftundurchlässigen Mittenbereich auch links- und rechtsseitig dazu angeordnete luftdurchlässige Seitenabschnitte 18 aufweisen, welche seitliche Abluftausblasbereiche bilden. Unterhalb (stromaufwärts) der Prallfläche 15 ist der luftdurchlässige und schallabsorbierende Schaum 12 angeordnet, der, wiederum stromaufwärts gesehen, mit einem in einem Halterahmen 23 angeordneten Luftfilter 24 gekoppelt ist. Der Halterahmen 23 weist zwischen dem Luftfilter 24 (z. B. ein HEPA-Filter) und dem schallabsorbierenden Schaum 12 ein Gitter 25 auf, auf dem sich der luftdurchlässige und schallabsorbierende Schaum 12 abstützen kann. Gemäß Ausführungsbeispielen kann der Schaum 12 also direkt mit seiner stromaufwärtigen Seite 13 auf dem Gitter 25 aufliegen, sodass er in montiertem Zustand zwischen Gitter 25 und Prallfläche 15 gepresst wird. Teile des Schaums 12, die unterhalb der luftdurchlässigen Seitenabschnitte 18 der Prallfläche 15 liegen, können nach außen hin sichtbar sein und somit zu einem Design des Staubsaugers beitragen.
- Eine eingesaugte Luft, die durch Staubaufnahme schließlich in den Abluftstrom 11 übergeht, kann also durch die in
Fig. 2 gezeigte Filteranordnung umfassend Luftfilter 24, darüber (d.h. in stromabwärtiger Richtung) befindlichem Schaumfilter 12 und wiederum darüber befindlicher Prallfläche 15 gefiltert und umgelenkt über die seitlichen Auslässe 18 an eine Umgebung beruhigt abgegeben werden. Der Schaum 12 wird von der durch die Einwirkung der Prallfläche 15 umgelenkten Ausblasluft 11 in Querrichtung im Wesentlichen senkrecht zu deren Hauptanströmungsrichtung durchströmt. Aufgrund der Umlenkung wird der Strömungsweg der Ausblasluft 11 durch den Schaum 12 gegenüber herkömmlichen Ausblasanordnungen verlängert, so dass es zu einer zusätzlichen Beruhigung des Abluftstroms 11 kommt. - Durch Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung kann die Ausblasgeschwindigkeit des Abluftstroms 11 also reduziert werden, womit eine vorteilhafte und angenehme Geräuschreduzierung einhergeht. Gemäß Ausführungsbeispielen werden die Prallfläche 15 und die seitlichen Ausblasbereiche 18 zu einer von außen sichtbaren Designfläche des Haushaltsgeräts.
- Zusammenfassend zeigt die
Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Staubsauger 30, in dessen Gehäuse eine Ausnehmung 31 vorgesehen ist, in welche die inFig. 2 in der Schnittansicht dargestellte Ausblasanordnung 10 mit Prallfläche 15 und Schaumfilter 12 wie dargestellt eingebracht werden kann. Wie es aus einer Zusammenschau vonFig. 2 undFig. 3 leicht zu erkennen ist, sind die Prallfläche 15 und die seitlichen Abluftauslässe 18 (mit dem darunter befindlichen Schaum 12) in montiertem Zustand von außen sichtbar, so dass die Oberfläche, d.h. die Prallfläche 15 der Anordnung 10 eine Designfläche des Staubsaugers 30 bildet. Die von außen sichtbaren seitlichen Ausblasflächen 18 und die Aufprallblende 15 sind in derFig. 3 durch die gestrichelten Bereiche angedeutet. -
- 10
- Ausblasanordnungen gemäß Ausführungsbeispielen
- 11
- in Hauptströmungsrichtung anströmender Abluftstrom
- 12
- schallabsorbierender Schaum bzw. Schaumfilter
- 13
- stromaufwärtige Seite des Schaumfilters
- 14
- stromabwärtige Seite des Schaumfilters
- 15
- Prallfläche
- 16
- Querströmung
- 17
- seitliche Abluftaustrittsbereiche
- 18
- luftdurchlässige Seitenabschnitte der Prallfläche
- 20
- Staubsaugergehäusequerschnitt
- 21
- Staubsaugergehäuseteil
- 22
- Verrastungselemente
- 23
- Halterahmen
- 24
- Luftfilter
- 25
- Gitter
- 30
- Bodenstaubsauger
- 31
- Ausnehmung für Ausblasanordnung gemäß Ausführungsbeispiel
Claims (9)
- Eine Anordnung (10; 10a; 10b; 10c) zum Ausblasen eines Abluftstroms (11), insbesondere aus einem Haushaltsgerät (30), mit folgenden Merkmalen:einem luftdurchlässigen und schallabsorbierenden Schaumfilter (12), an dessen stromaufwärtiger Seite (13) der Abluftstrom (11) im Wesentlichen mit einer Hauptströmungsrichtung in das Schaumfilter (12) strömen kann; undeiner an einer stromabwärtigen Seite (14) des Schaumfilters (12) angeordnete und dieses zumindest teilweise abdeckende luftundurchlässige Prallfläche (15), die ausgebildet ist, um den Abluftstrom (11) in dem Schaumfilter (12) aus seiner Hauptströmungsrichtung abzulenken,wobei stromaufwärts zu dem Schaumfilter (12) ein in einem Halterahmen (23) angeordnetes Luftfilter (24) angeordnet ist, wobei der Halterahmen (23) zwischen dem Luftfilter (24) und dem Schaumfilter (12) ein Gitter (25) aufweist, auf dem sich das Schaumfilter (12) abstützen kann.
- Die Anordnung (10; 10a; 10b; 10c) nach Anspruch 1, wobei die Prallfläche (15) ausgebildet ist, um den Abluftstrom (11) in dem Schaumfilter (12) stromaufwärts zu der Prallfläche (15) in eine Querströmung zu versetzen, die eine Richtungskomponente aufweist, die im Wesentlichen parallel zu der Prallfläche (15) ist.
- Die Anordnung (10; 10a; 10b; 10c) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Prallfläche (15) ausgebildet ist, um den Abluftstrom (11) in dem Schaumfilter (12) in eine Richtung hin zu an einem Umfang des Schaumfilters (12) befindlichen seitlichen Luftaustrittsflächen (17) des Schaumfilters (12) abzulenken.
- Die Anordnung (10; 10a; 10b; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Prallfläche (15) einen luftundurchlässigen Mittelabschnitt und seitlich zu dem luftundurchlässigen Mittelabschnitt angeordnete luftdurchlässige Seitenabschnitte (18) aufweist, um vermittels der luftdurchlässigen Seitenabschnitte (18) der Prallfläche (15) für stromaufwärts zu dem Mittelabschnitt im Schaumfilter (12) querströmender Abluft einen Luftaustritt aus dem Schaumfilter (12) im Wesentlichen in der Hauptströmungsrichtung zu ermöglichen.
- Die Anordnung (10; 10a; 10b; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Prallfläche (15) stromabwärts unmittelbar nach dem Schaumfilter (12) angeordnet ist, sodass die Prallfläche und die stromabwärtige Seite (14) des Schaumfilters (12) in Berührung stehen.
- Die Anordnung (10; 10a; 10b; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Prallfläche (15) einen sichtbaren Teil eines Außengehäuses des Haushaltsgeräts (30) bildet.
- Die Anordnung (10; 10a; 10b; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Prallfläche (15) Verrastungselemente (22) aufweist, um die Prallfläche (15) mit einem Teil eines Außengehäuses (21) des Haushaltsgeräts (30) verliersicher zu verrasten.
- Die Anordnung (10; 10a; 10b; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Schaumfilter (12) einen Polyurethanschaum oder einen Melaminschaum aufweist.
- Ein Verfahren zum Ausblasen eines Abluftstroms (11), insbesondere aus einem Haushaltsgerät (30), mit folgenden Schritten:Anordnen eines luftdurchlässigen und schallabsorbierenden Schaumfilters (12), an dessen stromaufwärtiger Seite (13) der Abluftstrom (11) im Wesentlichen mit einer Hauptströmungsrichtung in das luftdurchlässige und schallabsorbierende Schaumfilter (12) strömen kann; undAnordnen, an einer stromabwärtigen Seite (14) des Schaumfilters (12), einer das Schaumfilter (12) zumindest teilweise abdeckenden luftundurchlässigen Prallfläche (15), sodass der Abluftstrom (15) in dem Schaumfilter (12) aus seiner Hauptströmungsrichtung abgelenkt werden kann; undAnordnen, stromaufwärts zu dem Schaumfilter (12), eines in einem Halterahmen (23) befindlichen Luftfilters (24), wobei der Halterahmen (23) zwischen dem Luftfilter (24) und dem Schaumfilter (12) ein Gitter (25) aufweist, auf dem sich das Schaumfilter (12) abstützen kann.
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