EP2543302B1 - Verfahren zum Betreiben eines Staubsaugers mit einem Zyklonabscheider und Staubsauger mit einem Zyklonabscheider - Google Patents

Verfahren zum Betreiben eines Staubsaugers mit einem Zyklonabscheider und Staubsauger mit einem Zyklonabscheider Download PDF

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EP2543302B1
EP2543302B1 EP12401141.2A EP12401141A EP2543302B1 EP 2543302 B1 EP2543302 B1 EP 2543302B1 EP 12401141 A EP12401141 A EP 12401141A EP 2543302 B1 EP2543302 B1 EP 2543302B1
Authority
EP
European Patent Office
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fan
valve apparatus
vacuum cleaner
cyclone separator
receiving device
Prior art date
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Active
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EP12401141.2A
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EP2543302A2 (de
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Andre Bertram
Stefan Tiekötter
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Miele und Cie KG
Original Assignee
Miele und Cie KG
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Publication date
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Publication of EP2543302A3 publication Critical patent/EP2543302A3/de
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    • A47L9/2836—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means characterised by the parts which are controlled

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a vacuum cleaner with a motor-driven fan and with a device arranged on the suction side of the fan for picking up an air-dust mixture, a dust separator in the form of at least one cyclone separator and optionally a post-filter being arranged between the pick-up device and the fan .
  • the invention also relates to a vacuum cleaner with a motor-driven fan and with a device arranged on the suction side of the fan for picking up an air-dust mixture, a dust separator in the form of at least one cyclone separator and optionally a post-filter being arranged between the pick-up device and the fan.
  • Vacuum cleaners of the type mentioned are generally known, for example from EP 1 674 020 B1 .
  • dust is separated by vortex formation in the air mixed with dust and dirt.
  • the centrifugal forces necessary for dust separation are therefore not immediately available, consequently a large part of the sucked up dust and dirt particles pass the cyclone in the switch-on phase and get into the secondary filter, which then clogs, and possibly even into the fan or into the exhaust air filter that flows through the fan are downstream.
  • the pamphlet DE 10 2009 041 728 A1 discloses a vacuum cleaner with a motor-driven fan and a device for collecting an air-dust mixture.
  • a cyclone separator is arranged between the fan and the receiving device, a valve device being arranged between the receiving device and the cyclone separator. With the valve device, the flow path from the receiving device via the cyclone separator to the fan can be switched if the degree of filling of the cyclone separator exceeds a limit value.
  • the vacuum cleaner disclosed has the disadvantage that when the vacuum cleaner is switched on there is no or only a reduced separation efficiency of the cyclone separator.
  • the pamphlet EP 2 153 768 B1 discloses a vacuum cleaner with a fan, a pick-up device and a cyclone separator. Between the fan and the A valve device is arranged in the cyclone separator with which the flow path from the fan to the cyclone separator can be switched.
  • the vacuum cleaner disclosed also has the disadvantage that when the vacuum cleaner is switched on, there is no or only a reduced separation efficiency of the cyclone separator.
  • the invention thus presents the problem of improving a method for operating a cyclone vacuum cleaner or the vacuum cleaner itself with regard to its mode of operation.
  • the advantages that can be achieved with the invention result on the process side in that at least one valve device is arranged between the receiving device and the fan, with which the flow path from the receiving device via the cyclone separator to the fan is only available when a predetermined minimum value for the volume flow generated by the fan or a is switchable with the volume flow correlating variable.
  • the vacuum cleaner is operated with an ineffective pick-up device in the switch-on and blower run-up phase, so that dirt and dust particles are not sucked in.
  • the same advantages result from the device side through a vacuum cleaner in which at least one valve device is arranged between the receiving device and the fan, with which the flow path from the receiving device via the cyclone separator to the fan can be switched.
  • the achievement of the minimum value can be determined by a pressure sensor arranged in the flow path between the valve device and the fan.
  • a pressure sensor is already present in higher-quality vacuum cleaners with a pressure-dependent control or regulation of the blower output, so that no additional components are required in addition to the valve device to implement the method according to the invention. It is then expedient if a control device switches the valve device as a function of a negative pressure value determined by the pressure sensor.
  • the minimum negative pressure at which the cyclone separator works as required can be determined in tests and stored as a switching criterion in the device control.
  • control device the valve device
  • the control device can be switched on after a predetermined fan or fan motor speed has been reached.
  • the required speed can also be determined experimentally and then stored in the device control as a switching criterion.
  • a predetermined fan running time can also be specified by the controller, after which it can be assumed that the predetermined minimum value is present. This must also be determined experimentally.
  • valve device automatically switches the flow path when a predetermined minimum negative pressure or minimum volume flow is present, for example as a spring-controlled valve device.
  • the valve device can expediently be designed as a two-way valve.
  • it is arranged between the receiving device and the cyclone separator. This advantageously ensures that a vortex is already building up in the cyclone before the receiving device is operated.
  • the post-filter can be designed as a washable foam filter. In this installation variant of the valve device, a return air line should be laid from the pressure side of the blower to the valve device.
  • valve device is arranged between the cyclone and the fan.
  • This has the advantage, on the one hand, that the air does not flow through the cyclone during the switch-on and blower start-up phase and, in this respect, no dirt is whirled up from the collecting container.
  • a return air line is not absolutely necessary; the valve device can then also be connected to the ambient air of the vacuum cleaner via a bypass, whereby relatively clean outside air is then sucked in.
  • the cyclone is only acted upon with suction air after the valve device has been switched over. However, it can be assumed that when the fan is running, the air vortices necessary for centrifugal separation are suddenly formed and the proportion of dust and dirt particles that pass through the cyclone is very low.
  • FIG. 1 to 3 various alternatives of cyclone vacuum cleaners according to the invention are shown.
  • the components required for air routing are shown as a block diagram.
  • the vacuum cleaner itself is indicated by 1 here. It has a motor-driven fan in a known manner.
  • the fan stage and the drive motor are represented here as a unit by the circle 2 and are referred to below as fan 2.
  • the fan 2 blows air 22 on the pressure side 21 through an exhaust air filter 3 from the vacuum cleaner housing, not shown.
  • a negative pressure is generated on the suction side 23 of the fan 2, which ensures that a suction air flow is created. This enters the flow path of the vacuum cleaner 1 at a receiving device 4 and thereby entrains dust and dirt particles (not shown).
  • the receiving device 4 is generally adapted to the surface to be processed and can be a suction nozzle, a turbo or electric brush, a furniture brush, a crevice nozzle or another suction attachment, but also a suction pipe or a suction hose, with which one of the aforementioned suction attachments can be the device housing can be connected. There it is connected to a cyclone separator 5 via a corresponding flow path. In the further flow path between the cyclone separator 5 and the fan, an after-filter 6 is optionally arranged. According to the invention, a valve arrangement, here in the form of a two-way valve 7, is also arranged at a suitable point between the receiving device 4 and the fan.
  • valve 7 is placed between the receiving device 4 and the cyclone separator 5.
  • the air duct between the suction hose coupling (not shown) and the cyclone separator 5 is a suitable installation location.
  • the outlet side 71 of the valve 7 is connected to the further flow path to the blower 2, in this case the flow path to the cyclone separator 5.
  • An input side 72 is fluidly connected to the receiving device 4, and a further input side 73 is connected to the pressure side 21 of the fan 2 via a return air line 74. Due to the design as a two-way valve, the flow path can optionally be switched from one of the inlet sides 72 or 73 to the outlet side 71.
  • the vacuum cleaner 1 also has a device control 8, preferably in the form of a microprocessor control. From there a control line 81 leads to the blower 2 and a control line 82 to the valve 7, as well as a data line 83 to a pressure sensor 9 between valve 7 and cyclone separator 5.
  • a volume flow sensor (not shown) can also be installed in front of the blower 5 or on the blower motor speed sensor not shown may be present.
  • a spring-controlled two-way valve 7 can be used. In this case, the control line 82 is not necessary.
  • the two-way valve 7 is arranged between the secondary filter 6 and the fan 2.
  • the output side 71 of the valve 7 is directly connected to the fan 2, the input side 72 to the flow path behind the post-filter 6, the input side 73 is again connected to the pressure side 21 of the fan 2 via a return air line 74.
  • the variant according to Figure 3 has a two-way valve 7 which is arranged between the cyclone separator 5 and the secondary filter 6.
  • the output side 71 of the valve 7 is connected to the flow path behind the post-filter 6, the input side 72 to the output of the cyclone separator 5, the input side 73 is not connected to a return air line 74, but to a bypass 75 that passes through an opening in the vacuum cleaner housing (not shown) sucks in ambient air.
  • a bypass 75 instead of a return air line 74 would also be in the variant according to Figure 2 conceivable.
  • Figure 4 shows a diagram in which the course of the fan or motor speed n and the volume flow q when the fan 2 is switched on as a function of time Figure 1 to 3 is shown. It can be seen that both the speed n and the volume flow q increase after the fan 2 has been switched on at time to and asymptotically approach a value n max or q max .
  • the course of the negative pressure which arises on the suction side 23 of the blower 2 is dependent on the opening cross-sections in the flow path, such as those generated by various receiving devices 4, for example.
  • a time t1, a volume flow q1, a speed n1 or a negative pressure p1 can be assigned to this event. It is sufficient to determine one of these parameters and to switch the valve 7 only after this parameter has been reached in such a way that the input 72 is now open and the input 73 is blocked. Then the pick-up of dust by the pick-up device 4 becomes possible.
  • the parameters mentioned can be determined using suitable sensors, for example the pressure sensor 9 shown, and the valve 7 can then be switched by the control device 8. Alternatively, it is possible to detect the pressure p 1 or the volume flow q 1 by a spring mechanism integrated in the valve 7 and to switch the valve 7 automatically and independently of the device control 8.
  • the secondary filter 6 can optionally be dispensed with.
  • the use of an exhaust air filter 3 is then advantageous.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Staubsaugers mit einem motorgetriebenen Gebläse und mit einer auf der Saugseite des Gebläses angeordneten Vorrichtung zur Aufnahme eines Luft-Staubgemischs, wobei zwischen der Aufnahmevorrichtung und dem Gebläse ein Staubabscheider in Form mindestens eines Zyklonabscheiders und gegebenenfalls eines Nachfilters angeordnet ist. Die Erfindung betrifft außerdem einen Staubsauger mit einem motorgetriebenen Gebläse und mit einer auf der Saugseite des Gebläses angeordneten Vorrichtung zur Aufnahme eines Luft-Staubgemischs, wobei zwischen der Aufnahmevorrichtung und dem Gebläse ein Staubabscheider in Form mindestens eines Zyklonabscheiders und gegebenenfalls eines Nachfilters angeordnet ist.
  • Staubsauger der eingangs genannten Art sind allgemein bekannt, beispielsweise aus der EP 1 674 020 B1 . Die Staubabscheidung erfolgt bei solchen Staubsaugern durch eine Wirbelbildung bei der mit Staub und Schmutz gemischten Luft. Bei ausreichenden Fliehkräften wird dann nur die leichtere Luft weitergeleitet, die schweren Staub- und Schmutzpartikel verbleiben im Sammelbehälter des Zyklonabscheiders. Ein Nachteil solcher Abscheider besteht darin, dass die verwendeten Gebläse den zur Wirbelbildung notwendigen Volumenstrom nicht schlagartig aufbauen. Die zur Staubabscheidung notwendigen Fliehkräfte sind deshalb nicht sofort vorhanden, folglich passiert in der Einschaltphase ein großer Teil der aufgesaugten Staub- und Schmutzpartikel den Zyklon und gelangt in Nachfilter, die dann verstopfen, und eventuell sogar in das Gebläse oder in Abluftfilter, die dem Gebläse strömungsmäßig nachgeschaltet sind.
  • Die Druckschrift DE 10 2009 041 728 A1 offenbart einen Staubsauger mit einem motorgetriebenen Gebläse und einer Vorrichtung zur Aufnahme eines Luft-Staubgemisch. Zwischen dem Gebläse und der Aufnahmevorrichtung ist ein Zyklonabscheider angeordnet, wobei zwischen der Aufnahmevorrichtung und dem Zyklonabscheider eine Ventileinrichtung angeordnet ist. Mit der Ventileinrichtung ist der Strömungsweg von der Aufnahmevorrichtung über den Zyklonabscheider zum Gebläse schaltbar, wenn der Füllgrad des Zyklonabscheiders einen Grenzwert überschreitet. Der offenbarte Staubsauger weist den Nachteil auf, dass beim Einschalten des Staubsaugers keine oder lediglich eine verminderte Abscheideleistung des Zyklonabscheiders vorliegt.
  • Die Druckschrift EP 2 153 768 B1 offenbart einen Staubsauger mit einem Gebläse, einer Aufnahmevorrichtung und einem Zyklonabscheider. Zwischen dem Gebläse und dem Zyklonabscheider ist eine Ventileinrichtung angeordnet, mit der der Strömungsweg vom Gebläse zum Zyklonabscheider schaltbar ist. Der offenbarte Staubsauger weist ebenfalls den Nachteil auf, dass beim Einschalten des Staubsaugers keine oder lediglich eine verminderte Abscheideleistung des Zyklonabscheiders vorliegt.
  • Der Erfindung stellt sich somit das Problem, ein Verfahren zum Betreiben eines Zyklon-Staubsaugers bzw. den Staubsauger selbst hinsichtlich seiner Wirkungsweise zu verbessern.
  • Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. durch einen Staubsauger mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweils nachfolgenden Unteransprüchen.
  • Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile ergeben sich verfahrensseitig dadurch, dass zwischen der Aufnahmevorrichtung und dem Gebläse mindestens eine Ventileinrichtung angeordnet ist, mit welcher der Strömungsweg von der Aufnahmevorrichtung über den Zyklonabscheider zum Gebläse erst bei Vorliegen eines vorbestimmten Mindestwerts für den vom Gebläse erzeugten Volumenstrom oder einer mit dem Volumenstrom korrelierenden Größe schaltbar ist. Der Staubsauger wird dadurch in der Einschalt- und Gebläsehochlaufphase mit wirkungsloser Aufnahmevorrichtung betrieben, so dass ein Ansaugen von Schmutz- und Staubpartikeln unterbleibt. Die gleichen Vorteile ergeben sich vorrichtungsseitig durch einen Staubsauger, bei dem zwischen der Aufnahmevorrichtung und dem Gebläse mindestens eine Ventileinrichtung angeordnet ist, mit welcher der Strömungsweg von der Aufnahmevorrichtung über den Zyklonabscheider zum Gebläse schaltbar ist.
  • Das Erreichen des Mindestwerts kann durch einen im Strömungsweg zwischen der Ventileinrichtung und dem Gebläse angeordneten Drucksensor ermittelt werden. Ein solcher Drucksensor ist bei höherwertigen Staubsaugern mit einer druckabhängigen Steuerung oder Regelung der Gebläseleistung bereits vorhanden, so dass zur Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens neben der Ventileinrichtung keine weiteren Zusatzbauteile erforderlich sind. Es ist dann zweckmäßig, wenn eine Steuereinrichtung die Ventileinrichtung in Abhängigkeit von einem durch den Drucksensor ermittelten Unterdruckwert schaltet. Der Mindest-Unterdruck, bei dem der Zyklonabscheider wunschgemäß arbeitet, kann in Versuchen ermittelt und in der Gerätesteuerung als Schaltkriterium abgelegt werden.
  • Alternativ kann die Steuereinrichtung die Ventileinrichtung nach Erreichen einer vorbestimmten Gebläse- bzw. Gebläsemotordrehzahl eingeschaltet werden. Die notwendige Drehzahl kann ebenfalls experimentell ermittelt und dann in der Gerätesteuerung als Schaltkriterium abgelegt werden. Anstelle der Gebläse- bzw. Gebläsemotordrehzahl kann durch die Steuerung auch eine vorbestimmte Gebläselaufzeit vorgegeben werden, nach deren Verstreichen von einem Vorliegen des vorbestimmten Mindestwerts ausgegangen werden kann. Diese ist ebenfalls experimentell zu ermitteln.
  • Bei weniger aufwändigen Gerätsteuerungen ist es auch denkbar, dass die Ventileinrichtung selbsttätig den Strömungsweg bei Vorliegen eines vorbestimmten Mindest-Unterdrucks oder Mindest-Volumenstroms schaltet, beispielsweise als federgesteuerte Ventileinrichtung.
  • Die Ventileinrichtung kann in zweckmäßiger Weise als Zweiwegeventil ausgebildet sein. In einer ersten Alternative ist sie zwischen der Aufnahmevorrichtung und dem Zyklonabscheider angeordnet. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise gewährleistet, dass sich vor dem Betrieb der Aufnahmevorrichtung bereits ein Wirbel im Zyklon aufbaut. Als nachteilig kann es bei dieser Betriebsweise angesehen werden, dass eventuell vorhandener Reststaub im Sammelbehälter in der Einschalt- und Gebläsehochlaufphase den Zyklon passiert und sich im Nachfilter absetzt. Der Bediener muss deshalb instruiert werden, den Sammelbehälter nach jedem Saugvorgang zu leeren. Zusätzlich oder alternativ kann das Nachfilter als waschbares Schaumstofffilter ausgebildet sein. Bei dieser Einbauvariante der Ventileinrichtung sollte von der Druckseite des Gebläses zur Ventileinrichtung eine Rückführ-Luftleitung verlegt sein.
  • In einer anderen Variante ist die Ventileinrichtung zwischen dem Zyklon und dem Gebläse angeordnet. Hierdurch ergibt sich einerseits der Vorteil, dass während der Einschalt- und Gebläsehochlaufphase die Luft nicht den Zyklon durchströmt und insofern kein Schmutz aus dem Sammelbehälter aufgewirbelt wird. Andererseits ist eine Rückführ-Luftleitung nicht zwingend notwendig, die Ventileinrichtung kann dann auch über einen Bypass mit der Umgebungsluft des Staubsaugers verbunden sein, wodurch dann relativ saubere Außenluft angesaugt wird. Als nachteilig kann es hier angesehen werden, dass der Zyklon erst nach dem Umschalten der Ventileinrichtung mit Saugluft beaufschlagt wird. Es kann aber davon ausgegangen werden, dass sich bei hochgefahrenem Gebläse die zur Fliehkraftabscheidung notwendigen Luftwirbel schlagartig ausbilden und der Anteil an Staub- und Schmutzpartikeln, der den Zyklon passiert, nur sehr gering ist.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
    • Figuren 1 bis 3
    den Strömungsweg als Blockschaltbild in verschiedenen Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Staubsaugers,
    Figur 4
    den zeitabhängigen Verlauf der Gebläsedrehzahl und des Volumenstroms beim Einschaltvorgang eines Staubsaugergebläses.
  • In den Figuren 1 bis 3 sind verschiedene Alternativen von erfindungsgemäßen Zyklonstaubsaugern dargestellt. Gezeigt sind die zur Luftführung notwendigen Bauteile als Blockschaltbild. Der Staubsauger an sich ist hier mit 1 angedeutet. Er besitzt in bekannter Weise ein motorgetriebenes Gebläse. Die Gebläsestufe und der Antriebsmotor sind hier als Einheit durch den Kreis 2 dargestellt und werden im Folgenden als Gebläse 2 bezeichnet. Durch das Gebläse 2 wird auf der Druckseite 21 Luft 22 über ein Abluftfilter 3 aus dem nicht dargestellten Staubsaugergehäuse ausgeblasen. Dadurch wird auf der Saugseite 23 des Gebläses 2 ein Unterdruck erzeugt, der dafür sorgt, dass ein Saugluftstrom entsteht. Dieser tritt an einer Aufnahmevorrichtung 4 in den Strömungsweg des Staubsaugers 1 ein und reißt dabei Staub- und Schmutzpartikel (nicht dargestellt) mit. Die Aufnahmevorrichtung 4 ist im Allgemeinen an den zu bearbeitenden Untergrund angepasst und kann eine Saugdüse, eine Turbo- oder Elektrobürste, ein Möbelpinsel, eine Fugendüse oder ein anderweitig gestalteter Saugvorsatz, aber auch ein Saugrohr oder ein Saugschlauch sein, mit denen eine der vorgenannten Saugvorsätze an das Gerätegehäuse angeschlossen werden. Sie wird dort über einen entsprechenden Strömungsweg mit einem Zyklonabscheider 5 verbunden. Im weiteren Strömungsweg zwischen dem Zyklonabscheider 5 und dem Gebläse ist gegebenenfalls ein Nachfilter 6 angeordnet. Erfindungsgemäß ist außerdem an einer geeigneten Stelle zwischen der Aufnahmevorrichtung 4 und dem Gebläse eine Ventilanordnung, hier in Form eines Zweiwegeventils 7 angeordnet.
  • In der in Figur 1 dargestellten Variante ist das Ventil 7 zwischen der Aufnahmevorrichtung 4 und dem Zyklonabscheider 5 platziert. Als Einbauort bietet sich bei einem Bodenstaubsauger die Luftführung zwischen der Saugschlauchankopplung (nicht dargestellt) und dem Zyklonabscheider 5 an. Das Ventil 7 ist mit seiner Ausgangsseite 71 an den weiteren Strömungsweg zum Gebläse 2, hier also den Strömungsweg zum Zyklonabscheider 5 angeschlossen. Eine Eingangsseite 72 ist strömungsmäßig mit der Aufnahmevorrichtung 4 verbunden, eine weitere Eingangsseite 73 ist über eine Rückführ-Luftleitung 74 an die Druckseite 21 des Gebläses 2 gelegt. Durch die Gestaltung als Zweiwegeventil kann der Strömungsweg wahlweise von einer der Eingangsseiten 72 oder 73 zur Ausgangsseite 71 geschaltet werden. Der Staubsauger 1 besitzt außerdem eine Gerätesteuerung 8, vorzugsweise in Form einer Mikroprozessorsteuerung. Von dort führt eine Steuerleitung 81 zum Gebläse 2 und eine Steuerleitung 82 zum Ventil 7, außerdem eine Datenleitung 83 zu einem Drucksensor 9 zwischen Ventil 7 und Zyklonabscheider 5. Anstelle des Drucksensors 9 kann vor dem Gebläse 5 ein nicht gezeigter Volumenstromsensor oder am Gebläsemotor ein ebenfalls nicht dargestellter Drehzahlsensor vorhanden sein. Es kann auch anstelle des fremdgesteuerten Ventils 7, welches dann als elektromagnetisch betätigtes Ventil 7 ausgeführt sein kann, ein federgesteuertes Zweiwegeventil 7 verwendet werden. In diesem Fall ist die Steuerleitung 82 nicht notwendig.
  • Bei der Ausführungsvariante nach Figur 2 ist das Zweiwegeventil 7 zwischen dem Nachfilter 6 und dem Gebläse 2 angeordnet. Die Ausgangsseite 71 des Ventils 7 ist direkt mit dem Gebläse 2 verbunden, die Eingangsseite 72 mit dem Strömungsweg hinter dem Nachfilter 6, die Eingangsseite 73 ist wieder über eine Rückführ-Luftleitung 74 an die Druckseite 21 des Gebläses 2 gelegt.
  • Die Ausführungsvariante nach Figur 3 besitzt ein Zweiwegeventil 7, welches zwischen dem Zyklonabscheider 5 und dem Nachfilter 6 angeordnet ist. Die Ausgangsseite 71 des Ventils 7 ist mit dem Strömungsweg hinter dem Nachfilter 6 verbunden, die Eingangsseite 72 mit dem Ausgang des Zyklonabscheiders 5, die Eingangsseite 73 ist hier nicht an eine Rückführ-Luftleitung 74, sondern an einen Bypass 75 gelegt, der durch eine Öffnung im Staubsaugergehäuse (nicht dargestellt) Umgebungsluft ansaugt. Ein solcher Bypass 75 anstelle einer Rückführ-Luftleitung 74 wäre auch bei der Variante nach Figur 2 denkbar.
  • Figur 4 zeigt ein Diagramm, in welchem zeitabhängig der Verlauf der Gebläse- bzw. Motordrehzahl n und des Volumenstroms q beim Einschalten des Gebläses 2 gemäß Figur 1 bis 3 dargestellt ist. Es ist erkennbar dass sowohl die Drehzahl n als auch der Volumenstrom q nach dem Einschalten des Gebläses 2 zum Zeitpunkt to ansteigen und sich asymptotisch einem Wert nmax bzw. qmax nähern. Der Verlauf des Unterdrucks, welcher auf der Saugseite 23 des Gebläses 2 entsteht, ist abhängig von Öffnungsquerschnitten im Strömungsweg, wie sie beispielsweise von verschiedenen Aufnahmevorrichtungen 4 erzeugt werden. Bei den nachfolgenden Betrachtungen kann davon ausgegangen werden, dass sich das Ventil 7 erfindungsgemäß beim Einschalten des Gebläses 2 in einer Stellung befindet, in welcher der Eingang 72 gesperrt ist und der Eingang 73 geöffnet und zum Ausgang 71 freigeschaltet ist. Demzufolge finden zunächst innerhalb des Strömungswegs keine Querschnittsänderungen statt und es kann angenommen werden, dass der hier nicht dargestellte Druck dem Volumenstrom und der Drehzahl proportional folgt. Wie bereits eingangs beschrieben kann das Gebläse 2 den zur Wirbelbildung notwendigen Volumenstrom im Zyklonabscheider 5 nicht schlagartig aufbauen. Dies ist auch aus der Figur 4 ersichtlich. Die zur Staubabscheidung notwendigen Fliehkräfte sind deshalb nicht sofort vorhanden. Es kann nun experimentell ermittelt werden, bei welchem Volumenstrom in dem jeweiligen Zyklonabscheider die Staubabscheidung zufriedenstellend ist. Diesem Ereignis kann eine Zeit t1, ein Volumenstrom q1, eine Drehzahl n1 oder ein Unterdruck p1 zugeordnet werden. Es reicht aus, einen dieser Parameter zu ermitteln und erst nach dem Erreichen dieses Parameters das Ventil 7 derart umzuschalten, dass nunmehr der Eingang 72 geöffnet und der Eingang 73 gesperrt ist. Dann wird die Staubaufnahme durch die Aufnahmevorrichtung 4 möglich.
  • Die Parameter genannten können über geeignete Sensoren, beispielsweise den dargestellten Drucksensor 9 ermittelt und das Ventil 7 dann von der Steuereinrichtung 8 geschaltet werden. Alternativ ist es möglich, den Druck p1 oder den Volumenstrom q1 durch einen im Ventil 7 integrierten Federmechanismus zu erfassen und das Ventil 7 selbsttätig und unabhängig von der Gerätesteuerung 8 zu schalten.
  • Bei einem Zyklonabscheider 5 mit einem hoch ausgelegten Abscheidungsgrad kann gegebenenfalls auf das Nachfilter 6 verzichtet werden. Es ist dann allerdings der Einsatz eines Abluftfilters 3 vorteilhaft.

Claims (13)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Staubsaugers (1) mit einem motorgetriebenen Gebläse (2) und mit einer auf der Saugseite (23) des Gebläses (2) angeordneten Vorrichtung (4) zur Aufnahme eines Luft-Staubgemischs, wobei zwischen der Aufnahmevorrichtung (4) und dem Gebläse (2) ein Staubabscheider in Form mindestens eines Zyklonabscheiders (5) und gegebenenfalls eines Nachfilters (6) angeordnet ist,
    wobei dass zwischen der Aufnahmevorrichtung (4) und dem Gebläse (2) mindestens eine Ventileinrichtung (7) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Ventileinrichtung der Strömungsweg von der Aufnahmevorrichtung (4) über den Zyklonabscheider (5) zum Gebläse (2) erst bei Vorliegen eines vorbestimmten Mindestwerts (q1, n1, t1, p1) für den vom Gebläse (2) erzeugten Volumenstrom (q) oder einer mit dem Volumenstrom korrelierenden Größe (n, t, p) schaltbar ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Erreichen des Mindestwerts (p1) durch einen im Strömungsweg zwischen der Ventileinrichtung (7) und dem Gebläse (2) angeordneten Drucksensor (9) ermittelt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Gerätesteuerung (8) die Ventileinrichtung (7) in Abhängigkeit von einem durch den Drucksensor (9) ermittelten Unterdruckwert (p) schaltet.
  4. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Gerätesteuerung (8) die Ventileinrichtung (7) nach Erreichen einer vorbestimmten Gebläse- bzw. Gebläsemotordrehzahl (n1) einschaltet.
  5. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Steuereinrichtung die Ventileinrichtung nach einer vorbestimmten Gebläselaufzeit (t1) einschaltet, wobei die Laufzeit (t1) derart bemessen ist, dass nach deren Verstreichen von einem Vorliegen des vorbestimmten Mindestwerts (q1, n1, t1, p1) ausgegangen werden kann.
  6. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Ventileinrichtung (7) selbsttätig den Strömungsweg bei Vorliegen eines vorbestimmten Mindest-Unterdrucks (p1) oder Mindest-Volumenstroms (q1) schaltet.
  7. Verfahren nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Ventileinrichtung (7) den Strömungsweg federgesteuert schaltet.
  8. Staubsauger (1) mit einem motorgetriebenen Gebläse (2) und mit einer auf der Saugseite (23) des Gebläses (2) angeordneten Vorrichtung (4) zur Aufnahme eines Luft-Staubgemischs, wobei zwischen der Aufnahmevorrichtung (4) und dem Gebläse (2) ein Staubabscheider in Form mindestens eines Zyklonabscheiders (5) und gegebenenfalls eines Nachfilters (6) angeordnet ist, wobei zwischen der Aufnahmevorrichtung (4) und dem Gebläse (2) mindestens eine Ventileinrichtung (7) angeordnet ist, mit welcher der Strömungsweg von der Aufnahmevorrichtung über den Zyklonabscheider zum Gebläse schaltbar ist
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Steuereinrichtung die Ventileinrichtung (7) in Abhängigkeit von einem durch einen Drucksensor ermittelten Unterdruckwert schaltet.
  9. Staubsauger (1) nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Ventileinrichtung (7) als Zweiwegeventil ausgebildet ist.
  10. Staubsauger nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Ventileinrichtung (7) zwischen der Aufnahmevorrichtung (4) und dem Zyklonabscheider (5) angeordnet ist.
  11. Staubsauger (1) nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Ventileinrichtung zwischen dem Zyklonabscheider (5) und dem Gebläse (2) angeordnet ist.
  12. Staubsauger (1) nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass von der Druckseite des Gebläses (2) zur Ventileinrichtung (7) eine Rückführ-Luftleitung (74) verlegt ist.
  13. Staubsauger (1) nach Anspruch 11,
    dass die Ventileinrichtung (7) über einen Bypass (75) mit der Umgebungsluft des Staubsaugers (1) verbindbar ist.
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