EP2701568B1 - Flüssigkeitssaugvorrichtung zum abziehen und aufsaugen von flüssigkeiten - Google Patents

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EP2701568B1
EP2701568B1 EP20120724975 EP12724975A EP2701568B1 EP 2701568 B1 EP2701568 B1 EP 2701568B1 EP 20120724975 EP20120724975 EP 20120724975 EP 12724975 A EP12724975 A EP 12724975A EP 2701568 B1 EP2701568 B1 EP 2701568B1
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EP
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liquid
flow
air
tank
suction device
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Leifheit AG
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Definitions

  • the invention relates to a remplisstiksssaugvorraum for withdrawing and absorbing liquids with a puller formed by at least one Abziehlippe for withdrawing and collecting the liquid before at least a suction mouth, a suction device, a mixed with the liquid mecanicsaugenden air / liquid flow along a flow path of the Suction port is able to suck through a suction channel into a separation chamber, which is arranged in a housing of remplisstechniksssaugvorraum, a, acted upon by a vacuum suction exhaust duct for discharging the air from the separation chamber, a separator disposed in the separation device, which is for separating the liquid from the air deflects the sucked air / liquid flow and with a tank for receiving the separated liquid, wherein the suction device comprises a motor for driving a Saugunterdruck generating suction unit, and the housing a the Abs having cheideraum and the tank forming hollow chamber into which the suction channel opens and in which the separation device is
  • Such a liquid suction is from the WO 2010/018342 A2 known.
  • the air is separated from the liquid by a baffle located in front of the suction channel.
  • the disadvantage of this rear arrangement of the baffle surface is that the liquid / air mixture is initially sucked into the cavity of the device without being separated, and there is the danger that liquid fractions escape together with the air from the exhaust air duct.
  • a similar liquid suction device is from the US 4,831,685 A known.
  • This device is designed as a water aspirator and has a tank in which a flow deflection is provided, the sucked air / water mixture deflects radially outward, the suction channel like a nozzle in the tank and the sucked mixture of water and air on a lens-like baffle element is deflected, from which it flows at least 90 ° deflected outward.
  • the drainage channel also protrudes into the tank and has an opening at the top, through which the run separated from the water can flow out of the tank or is sucked out.
  • Another remplisstiksssaugvorraum for removing and absorbing liquids of this kind is from the DE 10 2008 004 964 B and also from the DE 10 2008 004 965 B known.
  • the known devices have to avoid the above drawback on a flow channel, which leads from a front Abziehlippe to an air outlet in the rear part of the device. Via a suction mouth, liquid collected by the draw-off lip is sucked together with ambient air into the device, which is separated from the air in a separation chamber and fed to a tank.
  • a separation device For separation of liquid and air, a separation device is provided in the deposition chamber, which consists essentially of a profile for deflecting the flow of the water / air mixture. This deflection causes the heavier water to bounce against the profile and drips from there into cache and flows with suitable orientation of the device in a tank.
  • the air on the other hand, can follow the vacuum and is sucked around the profile into the exhaust duct.
  • the disadvantage of the known devices is that the liquid first accumulates in the latches and only when the device is held in an upright position with upwardly directed Abziehlippe, the latches are emptied by the fact that the liquid flows into the tank.
  • a similar device shows the US 2010/0050368 A , however, also has a separate tank which is protected by check valves against emptying in an unfavorable position of the device.
  • the object of the invention is therefore to provide a suction device for liquids, which is inexpensive to produce, has the smallest possible volume and with the best possible storage of the separated liquid is able to separate them from the intake air.
  • the separation device is formed by an air inlet-side flow deflection in the form of a stator or rotor, and arranged before entering the exhaust duct flow labyrinth as a retaining agent for spray, wherein the air inlet side flow deflection before the intake of the sucked air - / liquid stream is disposed in the tank on the intake passage or in the tank and deflects the sucked air / liquid flow radially outward into the tank.
  • the liquid is then deflected directly into the tank.
  • the tank and the separation chamber are combined, that is, the intake opens into the tank, which forms the separation space with its central region.
  • the intake opens with a free pipe socket in the tank.
  • the resulting flow of the liquid / air mixture then impinges on the separator arranged at the outlet.
  • This has the form of a baffle plate, which deflects the flow radially outward into the tank.
  • the separation device may be stationary or rotating.
  • the separation device In the case of a fixed separating device, this may be formed by a disc which is thinner from the inside out, the contour, on which the flow impinges, following a curved outwardly directed flow line. That is, the separation device has the shape of a cone or a valve lifter, for example. Preferably, it deflects the flow as far as possible with a large deflection angle but low resistance in order not to obstruct the air flow and thus to minimize energy consumption, and on the other hand to optimally optimize the separation function through the changes in direction.
  • the exhaust duct projects in a preferred embodiment with a pipe socket in the tank. Alternatively, it can also be flush with the tank wall. In all cases, it should be provided with a means that prevents or at least suppresses that water enters the exhaust duct and is expelled with the air flow from the device.
  • the means for retaining the water is a flow labyrinth.
  • this forms an effective protection against water leakage without requiring special rest spaces for the flow beyond the tank.
  • a kind of cap is placed on the projecting into the tank pipe socket, which reverses the air flow twice in its flow direction.
  • the cap can be closed at the front and with a wall portion long the exhaust duct forming the pipe socket extend, wherein between the pipe socket and the cap an annular gap or other air passages remain, through which the air can flow substantially parallel to the nozzle axis first forward again until they the front portion of the cap in the interior reached, where then the air flow is in turn reversed in their direction and can enter the pipe socket.
  • the annular gap is preferably designed so that, when the device is held horizontally, water which enters the annular gap flows back into the tank again.
  • the annular gap in the direction of the end of the pipe socket may be slightly widened in diameter.
  • additional means may be provided to direct water out of the nozzle, which has occurred despite all precautions. These can be, for example, small drain holes that return water back to the tank.
  • a circumferential annular gap can also be provided in the exhaust air duct. Possible leakage air flows can be accepted, as long as a sufficiently large proportion of air is extracted.
  • the separation device can also have a rotor, which then functions as a dynamic part of the separation device.
  • the device has a Abziehlippe in the front region and is preferably designed as a one-handed device.
  • the housing has a handle with which it is held, making it look like a conventional window wiper For example, it can be guided along a glass pane so that the liquid can be drawn off this glass pane and simultaneously absorbed.
  • the suction mouth is provided, which may be formed as a slot die.
  • a typical application of the invention is, for example, a window cleaning device with which water can be drawn off and sucked in to clean the window.
  • a sponge may be arranged, which can be employed depending on the orientation of the device instead of the Abziehlippe to the window so as to first clean the window wet.
  • a liquid supply may be provided, via which a cleaning liquid can be pumped manually or by a motor before the Abziehlippe or sponge or directly into the sponge.
  • the Abziehlippe can also be bent or V-shaped, so that the withdrawn liquid is collected in the central region, where then a different shaped, for example, point-acting, suction mouth can suck the liquid.
  • This embodiment will be particularly suitable for devices which have a movable Abziehlippe and are provided in particular for the ground or other horizontal surfaces.
  • a flow path leads via the suction channel into the hollow chamber formed by the tank, and from there via the exhaust air channel to a rear outlet, from which the air which has been separated from the liquid in the hollow chamber can escape again.
  • the suction effect is generated by a rotor which produces (not described here in detail) a negative pressure driving the flow, as is the case with the known liquid suction devices.
  • This rotor is driven by a motor, the motor preferably over an accumulator or powered by batteries to ensure location independence.
  • An essential feature of the general concept of the invention is the fact that the liquid / air flow is directed directly into the tank and the water is deposited both when entering and exiting the tank.
  • a further preferred embodiment of the invention has a front part of the separation device in the form of a moving rotor.
  • the motor used to drive the suction pressure generating suction unit preferably also drives the formed in the form of the rotor front part of the separator.
  • the drive motor is first connected to the turbine wheel designed, for example, the rotor wheel of the suction unit and offset this in rotation. As in the case of a conventional vacuum cleaner, this results in the negative pressure, so that air is conveyed through the housing through the intake duct, the hollow chamber and the exhaust air duct.
  • This suction unit is then connected via a further drive shaft with the front rotor, which acts here as a front part of the separator.
  • the rotor For separating the liquid from the aspirated liquid / air flow, the rotor has at least one impact surface on which the flow is directed. Typically, this impact surface will not communicate directly with the flow, but will cause a reversal in the direction of air flow as the flow obstruction, while the heavier fluid particles of the flow will impact the impact surface or be directed in a direction other than air due to their inertia. Thus, the air will essentially follow the vacuum and take the shortest flow path.
  • the liquid on the other hand, is not deflected so quickly because of its higher inertial forces and therefore describes a trajectory with larger radii. This leads, on the one hand, to the fact that the two media follow different flow paths, and on the other to the fact that the liquid bounces due to the larger required flow radius against side walls or on the rotor itself. The latter, in turn, causes the liquid to be separated from the air stream and collected in the annular cavity surrounding the suction channel, the deposition chamber and the exhaust channel.
  • the rotor wheel may have a substantially larger diameter than the inner diameter of the intake passage. So that the impact surface is hit by the flow, flow guide profiles can be arranged in the intake channel or shortly behind it, which deflect the flow onto the impact surface.
  • a Strömungsleitprofil is used, which may be formed, for example, bell-shaped or cone-shaped, wherein the tip is arranged in the intake passage and the rearwardly widening portion deflects the flow to the outside. This flow then meets in the outer Area on the annular impact surface, wherein the liquid components are then accelerated by the rotating rotor wheel and thrown into the outer region of the hollow chamber. From the inner outer wall, they will then drain down, the device is usually held in the operating position so that the Abziehlippe is up and around the exhaust duct, the separated liquid.
  • the housing may be formed in two parts, so that the hollow chamber can be removed.
  • the hollow chamber is formed as a separate, for example cylindrical, component which can be plugged onto the exhaust air duct or the supply air duct, wherein the parting plane of the housing is in the region of the hollow chamber.
  • the housing is provided with a safety switch, which shuts off the engine when opening the housing or prevents switching on the motor by interrupting the power supply.
  • the hollow chamber may also be formed by the housing itself, so that the inside of a section of the housing forms the outside of the hollow chamber. In this case, two partitions are provided in the housing, one of which has a passage for the intake passage and a passage for the exhaust air passage.
  • the feed channel may be provided, which is pulled out of the hollow chamber with the front housing part of the remaining housing.
  • Annular seals can seal off the intake passage so that, while it can be pulled out, on the one hand, with the front housing part, on the other hand, it can also be put together in a sealing manner. If the front housing part removed, then the hollow chamber can be deducted as a hollow cylindrical member of the exhaust duct, which in turn can be sealed by ring seals.
  • the above-mentioned embodiment makes it possible to disassemble and clean the housing and usefully also the hollow chamber itself.
  • the hollow chamber in turn may be formed in two parts, so that they can be disassembled into two housing halves.
  • the separator forming the rotor may also be designed to be removable, so that this can be easily cleaned. If the cavity forming the cylindrical body is formed in two parts, of course, the two parts must also be connected to each other via seals, so that when lying device no liquid can escape from the device.
  • the essential feature is namely the fact that the liquid, which is in the liquid / air flow, is thrown outwards or separated from the air flow via the rotor, so that liquid can then accumulate in the cavity serving as a tank, later to be evacuated. Since the sosstechniksssaugvorraum will be designed in most cases as a handheld device, which is used as a window puller in a transverse position or even over the head, it is important that the liquid can not leak through the intake again. For this reason, the suction duct protrudes into the cavity with a pipe socket, so that even in the overhead position, liquid remains around this intake pipe in the tank and does not run out of the suction duct.
  • the tank is formed by a region of the hollow chamber in which the suction channel and the exhaust air duct are introduced in each case from above and below, so that due to the neck-like projecting channel ends is ensured in all orientations of the device that the liquid separated from the air flow can not leak again.
  • This function can be enhanced by a cross section of the intake duct or of the drainage channel that widens slightly in the direction of the interior of the hollow chamber.
  • the cavity forming the tank can be closed by means of a plug, which releases a way to the outside. So here is an emptying channel connected to the cavity through which the device can be emptied.
  • the device is simply taken apart as already described, and emptied half of the cavity after its disassembly.
  • a third possibility of emptying is that the intake duct or the exhaust duct are slidably mounted in the housing, so that one of the two parts can each pull out until no pipe socket protrudes into the cavity.
  • the device can be turned upside down and the suction channel, which can be firmly connected to the Abziehlippe example, be pulled forward. Due to the fact that this eliminates the pipe socket projecting into the cavity, the flow resistance is canceled and the liquid in the cavity can run out.
  • Additional valve means can be provided both on the exhaust duct side and on the intake duct side, which, for example, can additionally seal off the exhaust duct or the intake duct as pure flaps if liquid threatens to escape due to an unfavorable rotation of the apparatus.
  • one of the aspects of the invention is the fact that in the cavity of the Abziehlippe the suction passage protrudes with its pipe socket, while opposite the exhaust air passage also projects into the cavity. Between the two pipe sockets creates a gap in which the rotor is arranged, which acts here as a separator. The liquid / air flow impinges on this rotor, wherein between the intake passage and the rotor, a gap is provided, which on the one hand is small enough to maintain the suction pressure, and on the other hand is large enough, without large power losses, the liquid / air flow through to promote the device.
  • the nozzle of the exhaust air channel projecting into the cavity can have an air inlet opening over its circumference, so that the air can be sucked out of the cavity.
  • a further preferred embodiment has a rotor which is permeable in the middle and immediately before that into the cavity projecting nozzle of the exhaust duct is arranged.
  • the drive shaft for the rotor extends through the exhaust air duct, so that the rotor and the drive shaft are arranged concentrically to the cylindrical drive channel.
  • a flow-guiding profile can be provided in the intake channel in this embodiment, which guides the flow out of the intake channel to the outside.
  • the rotor has, surrounding the opening for the entry into the exhaust duct, a pipe socket which projects into the here bell-shaped or cone-shaped flow guide.
  • the window cleaning device may also be provided with an on and off function, which either the motor drive of the suction unit completely or down to avoid too long recovery times in the performance.
  • the on and off function is designed in one possible embodiment such that a pressure on the Abziehlippe turns on the device or increases the engine power. Decreasing pressure can then cause the power to turn off or reduce.
  • a timer may be provided which shuts off or reduces after a certain, predetermined suction time.
  • an orientation switch is also possible or in addition, which turns off the suction unit or shuts down when the device is tilted or pivoted from an upright position with Ababhlippe arranged above. Since or even in transverse movements with laterally positioned Abziehlippe a suction effect may be desired, the orientation switch can be designed so that it is activated only when the Abziehlippe points down.
  • a delay switch can delay the switch-off function, so that a short swing does not have any influence on the motor function.
  • the Abziehlippe can easily be mounted against the force of a return spring or by an elasticity of the component itself pivotally mounted on the housing, the pivotal bearing comprises a button to detect a slight back-to-back pivoting of the Abziehlippe and a switch-on able to transform. Similar to a stand-by circuit, this can be done via a secondary circuit, so that an initial pressure on the Abziehlippe the device activated in total.
  • a further embodiment of the invention has a Abziehlippe, which is formed together with the suction mouth as a separate component and inserted into the device, wherein the suction port is connected via a sealing pipe plug connection with the intake passage.
  • This embodiment has the advantage that the functional unit, which is formed by the Abziehlippe and the suction mouth, can be fully accepted and can be connected via a hose via the pipe connector with the intake port of the device. This makes it possible to attach this functional unit to a stem or a hose, and so to create a light puller with suction function, while the rest of the device either for example on a strap of worn by the operator or as a floor standing device on the floor.
  • the stem is provided with a suction channel or hose, and can be connected to the device on one side and the unit of Abziehlippe and suction mouth on the other side, so that on the suction channel or hose, the water in front of the suction mouth and on can be absorbed.
  • only the Abziehlippe can be made removable. This makes it possible to use the Abziehlippe independently of the device when the suction function is not needed.
  • the housing in particular on the opposite side of the suction mouth, have a receptacle for a stem.
  • a receptacle for a stem is preferably a universal receptacle for stems of household appliances, which are already present in the household anyway.
  • the stem which may also be formed as a telescopic handle, are easily attached to the housing. Also in this way, the range of the user can be easily and simply increased.
  • the Abziehlippe and optionally also the suction mouth can also be mounted rotatably or pivotally on the housing, which can be done for example via a sealing ball joint, which is arranged in the connection between the housing and the Abziehlippe and the suction mouth having unit.
  • This ball joint can be designed so that the intake passage is passed through the joint.
  • the suction channel can also be guided laterally past the joint in the form of a tube.
  • FIG. 1 a liquid suction device according to the invention is shown.
  • the upper area is uncut, the lower area shown cut; wherein for reasons of clarity on the representation of the cut edges of the housing 1 has been omitted.
  • the device has in the front region a Abziehlippe 7, which is able to extract liquid from a surface.
  • the classic application of this device is the removal of water from a window surface.
  • a suction mouth 5 is arranged, which is here designed as a wide nozzle whose width substantially corresponds to the width of the Abziehlippe 7.
  • Via a suction channel 4 the liquid / air mixture is sucked into a hollow chamber 2, wherein in the hollow chamber 2, a separation chamber 8 is provided with a separation device 13, which is able to separate the liquid from the air flow.
  • the hollow chamber 2 is provided as a central, tank-like component.
  • This hollow chamber 2 combines different functions of the sosstechniksssaugvoriques together. First, it is the tank in which deposited liquid can be collected, which has been separated from the liquid / air mixture. On the other hand, the separation chamber 8 is also integrated here, in which the separation of the air from the liquid takes place. Finally, the hollow chamber 2 forms a protection against re-leakage of the deposited liquid.
  • These two channels are arranged concentrically to each other and run towards each other, wherein between the ends of the two channels, the separation device is arranged.
  • FIG. 2 shows a first embodiment of the invention with a rigid separation device, which here as the air inlet-side flow deflection 13 has a stator and deflects the flow radially outward into the tank.
  • the exhaust duct 3 projects into the tank. So that no splashing into the exhaust duct 3, the pipe socket-like exhaust duct 3 is provided as a further part of the separation device with a flow labyrinth 12, which, as can be seen from the air flow schematically indicating arrow, forces a double direction reversal of the flow and thus residual water separates the air that remains in the tank.
  • a rotor 6 is disposed in the gap, which remains between the drain passage 3 and intake passage 4.
  • This rotor 6 in turn is driven by a drive shaft 9, wherein the drive shaft 9 concentric with the intake manifold 11 of the exhaust duct 3 is arranged.
  • the rotor 6 protrudes with impact surfaces laterally beyond the exhaust air duct 3 into the hollow chamber 2.
  • the intake duct 4 has a flow guide profile 10, which here has the shape of an internally hollow truncated cone.
  • This truncated cone derives the aspirated mixture of water and air in the intake duct 4 to the outside, so that it meets the outer region of the rotor 6, which forms the impact surface here.
  • This causes the sucked liquid / air flow in the radial direction and also in the circumferential direction of the rotor 6 is accelerated, wherein the carrier liquid describes a different trajectory than the lighter air.
  • FIG. 3 how out FIG. 3 can be seen, are the engine and the suction unit in the rear of the housing 1, in which the power supply is arranged in the form of a battery. This causes the center of gravity of the device to be displaced to the rear so that it can be easily moved in an upright position along a disk or other surface.
  • the flow channel extends through the intake passage 4 into the hollow chamber 2.
  • FIG. 4 is the area of the rotor 6 within the hollow chamber 2 again shown in an enlarged view. As shown, the rotor 6 protrudes into the flow guide 10. For this purpose, it has an annular pipe socket, which projects from the rotor wheel 6 toward the front in the direction of the intake duct 4.
  • the illustrated embodiment of the diesstechniksssamrnelvorraum is just one conceivable way to make use of the basic principle of the invention.
  • Essential in this embodiment of the invention is the fact that no separate separation chamber is provided more, and that the liquid / air flow is directed directly to the rotor 6, which exploits the different dynamic inertias of air and liquid due to its rotation to both streams separate from each other.
  • the rotor 6 can be driven via the drive shaft 9 through the exhaust air duct 3, it being alternatively also possible, of course, for the rotor 6 to be driven by a separate drive.
  • a level sensor may be provided, which may be formed for example by an electrical contact and the engine turns off when a certain liquid level is reached, beyond which it is no longer guaranteed that no liquid through the exhaust duct 3 or the intake 4 can escape.
  • the accumulator arranged in the rear region of the device can preferably be detachably connected to the housing 1, so that it can be removed, for example, for recharging and plugged into a socket.
  • the housing 1 in the rear area a possibility for attachment of a stem in the form of a Receiving socket 14 have, so that the device can also be used at high altitudes.
  • a further advantageous embodiment has as Abziehlippe 7 a peelable rubber lip, which is fixed for example on a projecting into the housing 1 holding rod such that it is arranged in front of the suction mouth 5 as shown.
  • the support rod can then be designed as a suction tube and be detachably inserted into the housing 1, which has the advantage that the user can remove the Abziehlippe 7 for smaller, difficult jobs without Saugnotwendtechnik and use as a lightweight puller.

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Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitssaugvorrichtung zum Abziehen und Aufsaugen von Flüssigkeiten mit einer, von zumindest einer Abziehlippe gebildeten Abziehvorrichtung zum Abziehen und Sammeln der Flüssigkeit vor wenigstens einen Saugmund, einer Saugvorrichtung, die einen mit der aufzusaugenden Flüssigkeit vermischten Luft-/Flüssigkeitsstrom längs eines Strömungsweges von dem Saugmund durch einen Ansaugkanal in einen Abscheideraum zu saugen vermag, der in einem Gehäuse der Flüssigkeitssaugvorrichtung angeordnet ist, einem, mit einem Saugunterdruck beaufschlagten Abluftkanal zur Ausleitung der Luft aus dem Abscheideraum, einer in dem Abscheideraum angeordneten Abscheidevorrichtung, die zum Abscheiden der Flüssigkeit von der Luft den angesaugten Luft-/Flüssigkeitsstrom umlenkt und mit einem Tank zur Aufnahme der abgeschiedenen Flüssigkeit, wobei die Saugvorrichtung einen Motor zum Antreiben eines den Saugunterdruck erzeugenden Saugaggregats, und das Gehäuse eine den Abscheideraum und den Tank bildende Hohlkammer aufweist, in die der Ansaugkanal mündet und in der die Abscheidevorrichtung derart angeordnet ist, dass der angesaugte Luft-/Flüssigkeitsstrom in den Tank umgelenkt ist und der Abluftkanal mit dem Tank in Strömungsverbindung steht.
  • Eine solche Flüssigkeitssaugvorrichtung ist aus der WO 2010/018342 A2 bekannt. Bei der bekannten Flüssigkeitssaugvorrichtung wird die Luft durch eine vor dem Absaugkanal angeordnete Prallfläche vom der Flüssigkeit getrennt. Der Nachteil dieser hinteren Anordnung der Prallfläche besteht darin, dass das Flüssigkeits-/Luftgemisch zunächst ungetrennt in den Hohlraum des Gerätes eingesaugt wird, und die Gefahr besteht, dass Flüssigkeitsanteile zusammen mit der Luft aus dem Abluftkanal austreten.
  • Eine ähnliche Flüssigkeitssaugvorrichtung ist aus der US 4 831 685 A bekannt. Diese Vorrichtung ist als Wassersauger konzipiert und weist einen Tank auf, in dem eine Strömungsumlenkung vorgesehen ist, die angesaugtes Luft-/Wassergemisch radial nach außen ablenkt, wobei der Ansaugkanal stutzenartig in den Tank mündet und die angesaugte Mischung aus Wasser und Luft auf ein linsenartiges Prallelement gelenkt ist, von dem sie um zumindest 90° umgelenkt nach außen strömt. Der Ablaufkanal ragt ebenfalls in den Tank ein und weist an der Oberseite eine Öffnung auf, durch die die vom Wasser getrennte Lauft aus dem Tank abströmen kann bzw. abgesaugt wird.
  • Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, dass Wasser aus dem Tank heraus in den Abluftkanal laufen kann, wenn die Vorrichtung gedreht wird. Insbesondere dann, wenn mit der Vorrichtung ein Fenster geputzt werden soll, besteht aber die Gefahr bzw. Notwendigkeit, die Vorrichtung, wie es von einem manuellen Fensterabzieher her bekannt ist, mehrfach zu drehen oder auch einmal über Kopf zu betreiben.
  • Eine weitere Flüssigkeitssaugvorrichtung zum Abziehen und Aufsaugen von Flüssigkeiten dieser Art ist aus der DE 10 2008 004 964 B und auch aus der DE 10 2008 004 965 B bekannt. Die bekannten Vorrichtungen weisen zur Vermeidung des oben genannten Nachteiles einen Strömungskanal auf, der von einer vorderen Abziehlippe zu einem Luftauslass im hinteren Gerätebereich führt. Über einen Saugmund wird von der Abziehlippe gesammelte Flüssigkeit zusammen mit Umgebungsluft in das Gerät eingesogen, die in einer Abscheidekammer von der Luft getrennt wird und einem Tank zugeführt wird.
  • Zur Trennung von Flüssigkeit und Luft ist in der Abscheidekammer eine Abscheidevorrichtung vorgesehen, die im Wesentlichen aus einem Profil zur Umlenkung der Strömung des Wasser-/Luft Gemisches besteht. Diese Umlenkung führt dazu, dass das schwerere Wasser gegen das Profil prallt und von dort in Zwischenspeicher tropft und bei geeigneter Ausrichtung des Geräts in einen Tank abfließt. Die Luft dagegen kann dem Unterdruck folgen und wird um das Profil herum in den Abluftkanal gesogen.
  • Der Nachteil der bekannten Vorrichtungen besteht darin, dass sich die Flüssigkeit zunächst in den Zwischenspeichern sammelt und nur dann, wenn das Gerät in eine aufrechte Position mit nach oben gerichteter Abziehlippe gehalten ist, die Zwischenspeicher dadurch entleert werden, dass die Flüssigkeit in den Tank abfließt.
  • Eine ähnliche Vorrichtung zeigt die US 2010/0050368 A , die allerdings ebenfalls einen separaten Tank aufweist, der über Rückschlagventile vor einem Leeren in einer ungünstigen Lage der Vorrichtung geschützt ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Saugvorrichtung für Flüssigkeiten zu schaffen, die kostengünstig herstellbar ist, ein möglichst kleines Bauvolumen aufweist und bei möglichst guter Speicherung der abgeschiedenen Flüssigkeit diese von der angesaugten Luft zu trennen vermag.
  • Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die Abscheidevorrichtung von einer lufteintrittsseitigen Strömungsumlenkung in Form eines Stators oder Rotors, und einem vor dem Eintritt in den Abluftkanal angeordneten Strömungslabyrinth als Rückhaltemittel für Spritzwasser gebildet ist, wobei die lufteintrittsseitige Strömungsumlenkung vor dem Eintritt des angesaugten Luft-/Flüssigkeitsstroms in den Tank am Ansaugkanal oder im Tank angeordnet ist und den angesaugten Luft-/Flüssigkeitsstrom radial nach außen in den Tank umlenkt. Erfindungsgemäß wird nun die Flüssigkeit unmittelbar in den Tank umgelenkt. Hierzu sind der Tank und der Abscheideraum miteinander kombiniert, das heißt der Ansaugkanal mündet in den Tank, der mit seinem mittleren Bereich den Abscheideraum bildet.
  • Bei einer bevorzugten Ausgestaltung mündet der Ansaugkanal mit einem freien Rohrstutzen in den Tank. Die hieraus austretende Strömung des Flüssigkeits-/Luftgemischs trifft dann auf die am Austritt angeordnete Abscheidevorrichtung. Diese weist die Form eines Prallblechs auf, das die Strömung radial nach außen in den Tank umlenkt. Die Abscheidevorrichtung kann feststehend oder rotierend ausgebildet sein.
  • Im Falle einer feststehenden Abscheidevorrichtung kann diese von einer Scheibe gebildet sein, die von innen nach außen dünner wird, wobei die Kontur, auf die die Strömung prallt, einer gekrümmt nach außen gerichteten Strömungslinie folgt. Das heißt, die Abscheidevorrichtung weist zum Beispiel die Form eines Kegels oder eines Ventilstößels auf. Bevorzugt lenkt er die Strömung möglichst mit großem Umlenkwinkel aber geringem Widerstand um, um einerseits die Luftströmung nicht zu behindern und damit den Energieverbrauch gering zu hälten, und andererseits die Abscheidefunktion durch die Richtungsänderungen möglichst zu optimieren.
  • Auch der Abluftkanal ragt bei einer bevorzugten Ausgestaltung mit einem Rohrstutzen in den Tank. Alternativ kann er auch bündig mit der Tankwandung abschließen. In allen Fällen sollte er mit einem Mittel versehen sein, das verhindert oder zumindest unterdrückt, dass Wasser in den Abluftkanal gelangt und mit dem Luftstrom aus dem Gerät ausgestoßen wird.
  • Bevorzugt ist das Mittel zum Zurückhalten des Wassers ein Strömungslabyrinth. Dieses bildet als Teil der Abscheidevorrichtung einen effektiven Schutz vor einem Wasseraustritt, ohne dass über den Tank hinaus besondere Ruheräume für die Strömung notwendig werden. Hierzu wird zum Beispiel auf den in den Tank ragenden Rohrstutzen eine Art Kappe aufgesetzt, die den Luftstrom zweimal in seiner Strömungsrichtung umkehrt. Hierzu kann die Kappe vorne geschlossen sein und sich mit einem Wandbereich längst des den Abluftkanal bildenden Rohrstutzens erstrecken, wobei zwischen dem Rohrstutzen und der Kappe ein Ringspalt oder sonstige Luftdurchlässe verbleiben, durch die die Luft im Wesentlichen parallel zur Stutzenachse zunächst wieder nach vorne strömen kann, bis sie den vorderen Bereich der Kappe in deren Inneren erreicht, wobei dort dann die Luftströmung in ihrer Richtung wiederum umgekehrt wird und in den Rohrstutzen eintreten kann.
  • Der Ringspalt ist bevorzugt so ausgebildet, dass bei waagerecht gehaltenem Gerät Wasser, das in den Ringspalt eintritt, wieder in den Tank zurückläuft. Hierzu kann zum Beispiel der Ringspalt in Richtung des Endes des Rohrstutzens im Durchmesser leicht erweitert ausgebildet sein. Auch im Rohrstutzen können zusätzliche Mittel vorgesehen sein, um Wasser aus dem Stutzen heraus zu leiten, das trotz aller Vorkehrungen eingetreten ist. Dies können zum Beispiel kleine Ablauflöcher sein, die Wasser wieder in den Tank zurück leiten. Auch ein umlaufender Ringspalt kann im Abluftkanal vorgesehen sein. Eventuelle Leckage-Luftströmungen können dabei in Kauf genommen werden, solange ein ausreichend großer Anteil an Luft abgesaugt wird.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Flüssigkeitssaugvorrichtung wird das Flüssigkeits-/Luftgemisch von dem Saugmund über den Ansaugkanal angesogen und durch die Formgebung des Ansaugkanals, gegebenenfalls durch die Hilfe eines weiteren Strömungsleitprofils, auf die Bereiche der Abscheidevorrichtung gelenkt. Alternativ zur stehenden Prallplatte kann die Abscheidevorrichtung auch einen Rotor aufweisen, der dann als dynamischer Teil der Abscheidevorrichtung fungiert.
  • Wie auch bei den bekannten Flüssigkeitssaugvorrichtungen weist die Vorrichtung im vorderen Bereich eine Abziehlippe auf und ist bevorzugt als Einhandgerät ausgebildet. Hierzu weist das Gehäuse einen Griff auf, mit dem es gehalten ist, so dass es wie ein herkömmlicher Fensterwischer zum Beispiel an einer Glasscheibe entlang geführt werden kann, damit so die Flüssigkeit von dieser Glasscheibe abgezogen und gleichzeitig aufgesaugt werden kann.
  • Hinter der Abziehlippe, in dem Bereich, in dem sich die Flüssigkeit sammelt, ist der Saugmund vorgesehen, der als Breitschlitzdüse ausgebildet sein kann. Eine typische Anwendung der Erfindung ist beispielsweise ein Fensterputzgerät, mit dem Wasser zur Reinigung des Fensters abgezogen und eingesaugt werden kann. Hierzu kann neben der Sauglippe auch ein Schwamm angeordnet sein, der je nach Orientierung des Geräts anstelle der Abziehlippe an das Fenster angestellt werden kann, um so das Fenster zunächst nass zu reinigen. Hier kann zusätzlich auch eine Flüssigkeitszufuhr vorgesehen sein, über die manuell oder motorisch eine Reinigungsflüssigkeit vor die Abziehlippe oder den Schwamm oder auch direkt in den Schwamm gepumpt werden kann.
  • Bei einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann die Abziehlippe auch gebogen oder V-förmig ausgebildet sein, so dass die abgezogene Flüssigkeit im mittleren Bereich gesammelt wird, wo dann ein anders geformter, beispielsweise punktuell wirkender, Saugmund die Flüssigkeit einsaugen kann. Diese Ausgestaltung wird sich insbesondere bei Geräten anbieten, die eine bewegliche Abziehlippe aufweisen und insbesondere für den Boden oder sonstige horizontale Flächen vorgesehen sind.
  • Von dem Saugmund führt ein Strömungsweg über den Ansaugkanal in die von dem Tank gebildete Hohlkammer, und von dort über den Abluftkanal zu einem hinteren Auslass, aus dem die Luft, die in der Hohlkammer von der Flüssigkeit abgeschieden wurde, wieder austreten kann. Die Saugwirkung wird durch einen Rotor erzeugt, der (hier nicht näher beschrieben) einen die Strömung treibenden Unterdruck herstellt, so wie dies auch bei den bekannten Flüssigkeitssaugvorrichtungen der Fall ist. Dieser Rotor ist motorisch angetrieben, wobei der Motor bevorzugt über einen Akkumulator oder über Batterien gespeist wird, um eine Ortsunabhängigkeit zu gewährleisten.
  • Wesentliches Merkmal des generellen Erfindungsgedankens ist die Tatsache, dass der Flüssigkeits-/Luftstrom unmittelbar in den Tank gelenkt wird und sowohl beim Eintritt als auch beim Austritt aus dem Tank das Wasser abgeschieden wird. Durch diese Trennung der Abscheidemittel in einen vorderen Teil der Abscheidevorrichtung und einen hinteren Spritzschutz als hinteren Teil der Abscheidevorrichtung kann das Wasser effektiv von der Luft separiert werden, ohne dass platzaufwändige Zwischenspeicher notwendig werden. Stattdessen kann der zur Verfügung stehende Raum unmittelbar für das Tankvolumen genutzt werden.
  • Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung weist einen vorderen Teil der Abscheidevorrichtung in Form eines bewegten Rotors auf. Hier treibt der zum Antrieb des den Saugdruck erzeugenden Saugaggregates verwendete Motor bevorzugt auch den in Form des Rotors ausgebildeten vorderen Teil der Abscheidevorrichtung an. Hierzu ist der Antriebsmotor zunächst mit dem zum Beispiel turbinenartig ausgebildeten Rotorrad des Saugaggregates verbunden und versetzt dieses in Drehung. Wie bei einem herkömmlichen Staubsauger entsteht hierdurch der Unterdruck, so dass Luft durch den Ansaugkanal, die Hohlkammer und den Abluftkanal durch das Gehäuse gefördert wird. Dieses Saugaggregat ist dann über eine weitere Antriebswelle mit dem vorderen Rotor, der hier als vorderer Teil der Abscheidevorrichtung fungiert, verbunden.
  • Wesentliches Merkmal dieses Teilaspekts der Erfindung ist nun die Tatsache, dass das über den Ansaugkanal angesogene Flüssigkeits-/Luftgemisch nicht mehr ausschließlich auf ein abscheidendes Prallblech, sondern auf den in der Hohlkammer des Tanks angeordneten, motorisch bewegten Rotor auftrifft.
  • Zum Abscheiden der Flüssigkeit aus dem angesogenen Flüssigkeits-/Luftstrom weist der Rotor zumindest eine Aufprallfläche auf, auf die die Strömung gerichtet ist. Diese Aufprallfläche wird üblicherweise nicht unmittelbar mit der Strömung in Verbindung kommen, sondern als Strömungshindernis eine Richtungsumkehr für die Luftströmung verursachen, während die schwereren Flüssigkeitspartikel der Strömung auf die Aufprallfläche aufprallen bzw. aufgrund ihrer Trägheit in eine andere Richtung als die Luft gelenkt werden. So wird die Luft im Wesentlichen dem Unterdruck folgen und den kürzesten Strömungsweg nehmen.
  • Die Flüssigkeit dagegen wird aufgrund ihrer höheren Trägheitskräfte nicht so schnell umgelenkt und daher eine Bahnkurve mit größeren Radien beschreiben. Dies führt zum einen dazu, dass die beiden Medien unterschiedlichen Strömungspfaden folgen, und zum anderen dazu, dass die Flüssigkeit aufgrund des größeren benötigten Strömungsradius gegen Seitenwände oder auf den Rotor selbst prallt. Letzteres wiederum führt dazu, dass die Flüssigkeit von dem Luftstrom getrennt wird und in dem ringförmigen Hohlraum, der den Ansaugkanal, die Abscheidekammer und den Abluftkanal umgibt, gesammelt wird.
  • Aufgrund der Tatsache, dass die Aufprallfläche außerhalb des Ansaugkanals liegt, kann das Rotorrad einen wesentlich größeren Durchmesser aufweisen als der Innendurchmesser des Ansaugkanals. Damit die Aufprallfläche von der Strömung getroffen wird, können Strömungsleitprofile im Ansaugkanal oder kurz dahinter angeordnet sein, die die Strömung auf die Aufprallfläche umlenken.
  • Bevorzugt wird ein Strömungsleitprofil verwendet, das beispielsweise glockenartig oder kegelförmig ausgebildet sein kann, wobei die Spitze im Ansaugkanal angeordnet ist und der sich nach hinten erweiternde Teil die Strömung nach außen umlenkt. Diese Strömung trifft dann im äußeren Bereich auf die ringförmige Aufprallfläche, wobei die Flüssigkeitsbestandteile dann durch das rotierende Rotorrad beschleunigt und in den äußeren Bereich der Hohlkammer geschleudert werden. Von der inneren Außenwand werden sie dann nach unten ablaufen, wobei das Gerät in Betriebsstellung üblicherweise so gehalten wird, dass die Abziehlippe oben ist und sich rund um den Abluftkanal die abgeschiedene Flüssigkeit befindet.
  • Das Gehäuse kann zweiteilig ausgebildet sein, so dass sich die Hohlkammer herausnehmen lässt. Hierzu kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass die Hohlkammer als separates, zum Beispiel zylindrisches, Bauteil ausgebildet ist, das auf den Abluftkanal bzw. den Zuluftkanal aufsteckbar ist, wobei die Trennebene des Gehäuses im Bereich der Hohlkammer liegt. Bevorzugt wird das Gehäuse mit einem Sicherheitsschalter versehen, der bei Öffnen des Gehäuses den Motor abschaltet bzw. ein Einschalten des Motors durch Unterbrechung der Stromzufuhr verhindert. Alternativ kann die Hohlkammer auch von dem Gehäuse selbst gebildet sein, so dass die Innenseite eines Abschnittes des Gehäuses die Außenseite der Hohlkammer bildet. In diesem Fall sind im Gehäuse zwei Trennwände vorgesehen, von denen eine einen Durchlass für den Ansaugkanal und eine einen Durchlass für den Abluftkanal aufweist.
  • Bei der zweiteiligen Ausführung des Gehäuses kann dieses dann zum Entleeren oder Reinigen geöffnet werden. Am vorderen Gehäuseteil kann zum Beispiel der Zuführkanal vorgesehen sein, der mit dem vorderen Gehäuseteil von dem übrigen Gehäuse aus der Hohlkammer herausgezogen wird. Ringförmige Dichtungen können den Ansaugkanal abdichten, so dass dieser zwar einerseits mit dem vorderen Gehäuseteil herausziehbar, andererseits aber auch dichtend zusammensetzbar ist. Ist der vordere Gehäuseteil abgenommen, kann dann die Hohlkammer als hohlzylindrisches Bauteil von dem Abluftkanal abgezogen werden, der seinerseits wiederum über Ringdichtungen abgedichtet sein kann.
  • Die oben genannte Ausgestaltung ermöglicht es, das Gehäuse und sinnvollerweise auch die Hohlkammer selbst zu zerlegen und zu reinigen. Hierzu kann die Hohlkammer ihrerseits wiederum zweiteilig ausgebildet sein, so dass sie sich in zwei Gehäusehälften zerlegen lässt. Der die Abscheidevorrichtung bildende Rotor kann ebenfalls abnehmbar ausgebildet sein, so dass auch dieser leicht gereinigt werden kann. Sofern der den Hohlraum bildende zylindrische Körper zweiteilig ausgebildet ist, müssen natürlich die beiden Teile auch über Dichtungen miteinander verbunden sein, so dass bei liegendem Gerät keine Flüssigkeit aus dem Gerät austreten kann.
  • Wesentliches Merkmal ist nämlich die Tatsache, dass die Flüssigkeit, die sich im Flüssigkeits-/Luftstrom befindet, über den Rotor nach außen geschleudert wird bzw. vom Luftstrom separiert wird, so dass sich Flüssigkeit dann in dem als Tank dienenden Hohlraum ansammeln kann, um später ausgeleert zu werden. Da die Flüssigkeitssaugvorrichtung in den meisten Fällen als Handgerät ausgebildet sein wird, das wie ein Fensterabzieher auch in Querlage oder gar über Kopf verwendet wird, ist es wichtig, dass die Flüssigkeit nicht durch den Ansaugkanal wieder auslaufen kann. Aus diesem Grund ragt der Ansaugkanal mit einem Rohrstutzen in den Hohlraum hinein, so dass selbst bei Überkopfposition Flüssigkeit rund um diesen Ansaugstutzen im Tank verbleibt und nicht aus dem Ansaugkanal herausläuft.
  • Gleiches gilt dann, wenn das Gerät in aufrechter Position verwendet wird, also die Ansauglippe oben angeordnet ist. Hier ragt dann der Stutzen des Ablaufkanals in den Hohlraum hinein, so dass sich rund um den Stutzen dieses Ablaufkanals wiederum ein Hohlraum ergibt, in dem Flüssigkeit gesammelt werden kann, ohne dass diese durch den Abluftkanal nach unten ablaufen könnte. Zusammenfassend ist also der Tank von einem Bereich der Hohlkammer gebildet, in den von oben und unten jeweils stutzenartig der Ansaugkanal und der Abluftkanal eingeführt sind, so dass aufgrund der stutzenartig hineinragenden Kanalenden bei allen Orientierungen des Gerätes sichergestellt ist, dass die vom Luftstrom separierte Flüssigkeit nicht wieder auslaufen kann. Diese Funktion kann durch einen sich in Richtung des Inneren der Hohlkammer leicht erweiternden Querschnitt des Ansaugkanals bzw. des Ablaufkanals verstärkt werden.
  • Zum Entleeren des Gerätes bestehen grundsätzlich mehrere Möglichkeiten. Zum einen kann der den Tank bildende Hohlraum über einen Stöpsel verschlossen sein, der einen Weg nach außen freigibt. Hier ist also ein Entleerungskanal mit dem Hohlraum verbunden, über den das Gerät entleert werden kann. Zum anderen kann über die oben bereits beschriebene Reinigungsfunktion durch die Zweiteilung des Gehäuses und auch des Hohlraumes eine Entleerung erfolgen. Hierzu wird einfach das Gerät wie bereits beschrieben auseinandergenommen, und die Hälfte des Hohlraumes nach dessen Zerlegen ausgeleert.
  • Eine dritte Möglichkeit der Entleerung besteht darin, dass der Ansaugkanal oder der Abluftkanal verschiebbar im Gehäuse gelagert sind, so dass sich eines der beiden Teile jeweils herausziehen lässt, bis kein Rohrstutzen mehr in den Hohlraum hineinragt. Auf diese Weise kann zum Beispiel das Gerät auf den Kopf gestellt werden und der Ansaugkanal, der zum Beispiel mit der Abziehlippe fest verbunden sein kann, nach vorne herausgezogen werden. Dadurch, dass durch dieses Herausziehen der in den Hohlraum hineinragende Rohrstutzen entfällt, wird der Strömungswiderstand aufgehoben und die im Hohlraum befindliche Flüssigkeit kann herauslaufen.
  • Über elektrische Kontakte kann sichergestellt sein, dass das Gerät seine Saugfunktion nur dann aufnehmen kann, wenn sich der Ansaugkanal in der richtigen Position befindet, also in der eingeschobenen Position. Hierzu können einfache Kontakte am Ansaugkanal vorgesehen sein, die den durch den motorischen Antrieb des Saugaggregates herausgezogenen Ansaugkanal unterbrechen. Auf gleiche Weise kann eine Entleerungsfunktion auf Seiten des Abluftkanals realisiert werden, wobei dann die Flüssigkeit durch den herausgezogenen Abluftkanal entleert werden kann.
  • Sowohl auf Seiten des Abluftkanals als auch auf Seiten des Ansaugkanals können zusätzliche Ventilmittel vorgesehen sein, die zum Beispiel als reine Klappen den Abluftkanal oder den Ansaugkanal zusätzlich abschotten können, wenn Flüssigkeit aufgrund einer ungünstigen Drehung des Gerätes auszutreten droht.
  • Einer der Aspekte der Erfindung ist jedoch die Tatsache, dass in den Hohlraum aus der Abziehlippe der Ansaugkanal mit seinem Rohrstutzen hineinragt, während gegenüberliegend der Abluftkanal ebenfalls in den Hohlraum hineinragt. Zwischen den beiden Rohrstutzen entsteht ein Spalt, in dem der Rotor angeordnet ist, der hier als Abscheidevorrichtung fungiert. Der Flüssigkeits-/Luftstrom trifft auf diesen Rotor, wobei zwischen dem Ansaugkanal und dem Rotor ein Spalt vorgesehen ist, der einerseits klein genug ist, um den Saugdruck aufrechtzuerhalten, und zum anderen groß genug ist, um ohne große Leistungsverluste den Flüssigkeits-/Luftstrom durch das Gerät zu fördern.
  • Durch den drehenden Rotor wird die Flüssigkeit, die infolge der Trägheit auf den Rotor auftrifft oder von dem Rotor abgelenkt wird, in den äußeren Bereich des Hohlraumes gefördert, während die wesentlich weniger träge Luft durch den Unterdruck, der infolge des Saugaggregates am Abluftkanal anliegt, aus dem Hohlraum herausgesogen wird. Grundsätzlich kann zum Beispiel der in den Hohlraum hineinragende Stutzen des Abluftkanals über seinen Umfang eine Lufteintrittsöffnung aufweisen, so dass die Luft aus dem Hohlraum abgesaugt werden kann.
  • Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung weist dagegen einen Rotor auf, der in der Mitte durchlässig ist und unmittelbar vor dem in den Hohlraum ragenden Stutzen des Abluftkanals angeordnet ist. Bei dieser Ausgestaltung verläuft die Antriebswelle für den Rotor durch den Abluftkanal, so dass der Rotor und die Antriebswelle konzentrisch zum zylindrischen Antriebskanal angeordnet sind. Damit die Abscheidefunktion gewährleistet ist, kann bei dieser Ausgestaltung im Ansaugkanal ein Strömungsleitprofil vorgesehen sein, das die Strömung aus dem Ansaugkanal nach außen leitet. Der Rotor weist, die Öffnung für den Eintritt in den Abluftkanal umgebend, einen Rohrstutzen auf, der in das hier glockenartig oder kegelförmig ausgebildete Strömungsleitprofil hineinragt.
  • Zwischen diesem Rohrstutzen an dem Rotor und dem Strömungsleitprofil verbleibt ein kleiner Spalt, durch den die Luft nach mehrfacher Richtungsumkehr in den Abluftkanal gelangen kann, während die Flüssigkeit auf die Aufprallfläche des Rotors auftritt oder von einer Luftströmung, die nahe der Aufprallfläche aufgrund der Bewegung des Rotors nach außen gerichtet ist, in den Hohlraum gefördert wird. Letztlich ist es nicht erheblich, ob ein Teil der Luft zusammen mit der Flüssigkeit in den Hohlraum gefördert wird, solange durch die Geometrie des Abluftkanals bzw. des Lufteintritts in den Abluftkanal sichergestellt ist, dass über den Ansaugkanal angesaugte Luft ohne die parallel angesaugte Flüssigkeit durch den Abluftkanal wieder abgesaugt wird.
  • Bevorzugt kann die Fensterreinigungsvorrichtung auch mit einer Ein- und Ausschaltfunktion versehen sein, die entweder den motorischen Antrieb des Saugaggregats vollständig oder zur Vermeidung zu großer Wiederanlaufzeiten in der Leistung herunterfährt. Die Ein- und Ausschaltfunktion ist bei einer möglichen Ausgestaltung derart ausgebildet, dass ein Druck auf die Abziehlippe das Gerät einschaltet oder die Motorleistung erhöht. Nachlassender Druck kann dann das Ausschalten oder die Reduktion der Leistung bewirken.
  • Alternativ kann auch eine Zeitsteuerung vorgesehen sein, die nach einer gewissen, vorgegebenen Saugdauer abschaltet oder reduziert. Schließlich ist auch oder zusätzlich ein Orientierungsschalter möglich, der das Saugaggregat abschaltet oder herunterfährt, wenn das Gerät von einer aufrechten Position mit oben angeordneter Abziehlippe gekippt oder geschwenkt wird. Da auch oder gerade bei Querbewegungen mit seitlich positionierter Abziehlippe ein Saugeffekt gewünscht sein kann, kann der Orientierungsschalter so ausgebildet sein, dass er erst aktiviert wird, wenn die Abziehlippe nach unten zeigt. Ein Verzögerungsschalter kann die Abschaltfunktion verzögern, so dass ein kurzes Verschwenken noch keinen Einfluss auf die Motorfunktion hat.
  • Zur Umsetzung des Druckschalters kann die Abziehlippe leicht gegen die Kraft einer Rückstellfeder oder durch eine Elastizität des Bauteils selbst schwenkbar am Gehäuse gelagert sein, wobei das schwenkbare Lager einen Taster umfasst, der ein leichtes nach-hinten-Verschwenken der Abziehlippe zu erkennen und in einen Einschaltimpuls umzuwandeln vermag. Ähnlich wie bei einer Stand-by-Schaltung kann dies über eine Sekundär-Schaltung erfolgen, so dass ein initialer Druck auf die Abziehlippe das Gerät insgesamt aktiviert.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung weist eine Abziehlippe auf, die zusammen mit dem Saugmund als separates Bauteil ausgebildet und in das Gerät eingesteckt ist, wobei der Saugmund über eine dichtende Rohrsteckverbindung mit dem Ansaugkanal verbunden ist. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Funktionseinheit, die von der Abziehlippe und dem Saugmund gebildet wird, vollständig angenommen werden kann und über einen Schlauch über die Rohrsteckverbindung mit dem Ansaugkanal des Geräts verbunden werden kann. Dies ermöglicht es, diese Funktionseinheit an einem Stiel oder auch einem Schlauch zu befestigen, und so einen leichten Abzieher mit Absaugfunktion zu schaffen, während das übrige Gerät entweder zum Beispiel an einem Tragegurt von dem Bediener getragen wird oder als Standgerät auf dem Boden liegt. Hier ist der Stiel mit einem Absaugkanal oder -schlauch versehen, und kann mit dem Gerät an einer Seite und der Einheit aus Abziehlippe und Saugmund an der anderen Seite verbunden werden, so dass über den Absaugkanal oder -schlauch das Wasser vor dem Saugmund an- und aufgesogen werden kann.
  • Alternativ oder auch zusätzlich kann auch nur die Abziehlippe abnehmbar ausgebildet sein. Dies ermöglicht es, die Abziehlippe unabhängig von dem Gerät zu benutzen, wenn die Saugfunktion nicht benötigt wird.
  • Schließlich kann das Gehäuse, insbesondere an der dem Saugmund gegenüber liegenden Rückseite, eine Aufnahme für einen Stiel aufweisen. Dies ist bevorzugt eine Universalaufnahme für Stiele von Haushaltsgeräten, die ohnehin im Haushalt vorhanden sind. In diesem Fall kann der Stiel, der auch als Teleskopstiel ausgebildet sein kann, einfach an dem Gehäuse befestigt werden. Auch auf diese Weise kann die Reichweite des Benutzers leicht und einfach erhöht werden.
  • Die Abziehlippe und optional auch der Saugmund können auch dreh- oder schwenkbar am Gehäuse befestigt sein, wobei dies zum Beispiel über ein dichtendes Kugelgelenk erfolgen kann, das in der Verbindung zwischen dem Gehäuse und der die Abziehlippe und den Saugmund aufweisenden Einheit angeordnet ist. Dieses Kugelgelenk kann so ausgebildet sein, dass der Ansaugkanal durch das Gelenk hindurchgeführt ist. Alternativ kann der Ansaugkanal auch in Schlauchform seitlich an dem Gelenk vorbeigeführt sein.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen.
  • In den Zeichnungen zeigt:
    • Figur 1 eine erfindungsgemäße Flüssigkeitssaugvorrichtung in einer Draufsicht, teilweise im Schnitt,
    • Figur 2 die in Figur 1 dargestellte Flüssigkeitssaugvorrichtung in einer Seitenansicht im Schnitt mit einer ersten Ausgestaltung der Abscheidevorrichtung,
    • Figur 3 die in Figur 1 dargestellte Flüssigkeitssaugvorrichtung in einer Seitenansicht im Schnitt mit einer zweiten Ausgestaltung der Abscheidevorrichtung, und
    • Figur 4 den Bereich des Rotors der in Figur 3 dargestellten Flüssigkeitssaugvorrichtung in einer vergrößerten Darstellung.
  • In Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Flüssigkeitssaugvorrichtung dargestellt. In der Darstellung ist der obere Bereich ungeschnitten, der untere Bereich geschnitten dargestellt; wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit auf die Darstellung der Schnittkanten des Gehäuses 1 verzichtet wurde.
  • Das Gerät weist im vorderen Bereich eine Abziehlippe 7 auf, die Flüssigkeit von einer Fläche abzuziehen vermag. Der klassische Anwendungsfall dieser Vorrichtung ist das Abziehen von Wasser von einer Fensterfläche. Hinter der Abziehlippe 7 ist ein Saugmund 5 angeordnet, der hier als breite Düse ausgebildet ist, deren Breite im Wesentlichen der Breite der Abziehlippe 7 entspricht. Über einen Ansaugkanal 4 wird das Flüssigkeits-/Luftgemisch in eine Hohlkammer 2 eingesogen, wobei in der Hohlkammer 2 ein Abscheideraum 8 mit einer Abscheidevorrichtung 13 vorgesehen ist, die die Flüssigkeit von dem Luftstrom zu trennen vermag.
  • Die weitere Funktion der Abscheidevorrichtung 13 wird anhand der Schnittansicht in den Figuren 2 und 3 sowie der Detailansicht in Figur 4 nachfolgend genauer beschrieben:
  • In dem Gehäuse 1 ist als zentrales, tankartiges Bauteil die Hohlkammer 2 vorgesehen. Diese Hohlkammer 2 kombiniert verschiedene Funktionen der Flüssigkeitssaugvorrichtung miteinander. Zum einen ist sie der Tank, in dem abgeschiedene Flüssigkeit gesammelt werden kann, die aus dem Flüssigkeits-/Luftgemisch separiert wurde. Zum anderen ist hier auch der Abscheideraum 8 integriert, in dem die Trennung der Luft von der Flüssigkeit stattfindet. Schließlich bildet die Hohlkammer 2 einen Schutz vor dem Wiederauslaufen der abgeschiedenen Flüssigkeit.
  • In die Hohlkammer 2 ragen jeweils mit einem Rohrstutzen ein Abluftkanal 3 sowie der Ansaugkanal 4. Diese beiden Kanäle sind konzentrisch zueinander angeordnet und laufen aufeinander zu, wobei zwischen den Enden der beiden Kanäle die Abscheidevorrichtung angeordnet ist.
  • Figur 2 zeigt eine erste Ausgestaltung der Erfindung mit einer starren Abscheidevorrichtung, die hier als lufteintrittsseitige Strömungsumlenkung 13 einen Stator aufweist und die Strömung radial nach außen in den Tank umlenkt.
  • Im hinteren Bereich des Tanks ragt der Abluftkanal 3 in den Tank hinein. Damit kein Spritzwasser in den Abluftkanal 3 hineingerät, ist der rohrstutzenartig ausgebildete Abluftkanal 3 als weiterer Bestandteil der Abscheidevorrichtung mit einem Strömungslabyrinth 12 versehen, das, wie aus dem die Luftströmung schematisch andeutenden Pfeil ersichtlich ist, eine doppelte Richtungsumkehr der Strömung erzwingt und damit restliches Wasser von der Luft abscheidet, das im Tank zurückbleibt.
  • Bei der in Figur 3 dargestellten zweiten Ausführungsform ist in dem Spalt, der zwischen Ablaufkanal 3 und Ansaugkanal 4 verbleibt, ein Rotor 6 angeordnet. Dieser Rotor 6 wiederum wird über eine Antriebswelle 9 angetrieben, wobei die Antriebswelle 9 konzentrisch zum Ansaugstutzen 11 des Abluftkanals 3 angeordnet ist. Der Rotor 6 ragt mit Aufprallflächen seitlich über den Abluftkanal 3 hinaus in die Hohlkammer 2 hinein.
  • Im Endbereich weist der Ansaugkanal 4 ein Strömungsleitprofil 10 auf, das hier die Form eines innen hohlen Kegelstumpfes aufweist. Dieser Kegelstumpf leitet die angesaugte Mischung aus Wasser und Luft im Ansaugkanal 4 nach außen ab, so dass diese auf den äußeren Bereich des Rotors 6, der hier die Aufprallfläche bildet, trifft. Dies bewirkt, dass der angesaugte Flüssigkeits-/Luftstrom in radialer Richtung und auch in Umfangsrichtung des Rotors 6 beschleunigt wird, wobei die trägere Flüssigkeit eine andere Bahnkurve beschreibt als die leichtere Luft.
  • Wie aus Figur 3 zu erkennen ist, befinden sich der Motor und das Saugaggregat im hinteren Bereich des Gehäuses 1, in dem auch die Energieversorgung in Form eines Akkus angeordnet ist. Dies bewirkt, dass der Schwerpunkt des Gerätes nach hinten verlagert ist, so dass es sich besonders leicht in aufrechter Position längs einer Scheibe oder einer sonstigen Fläche bewegen lässt.
  • Im vorderen Bereich ist die Abziehlippe 7 angeordnet, hinter der der Saugmund 5 vorgesehen ist. Von hier aus verläuft der Strömungskanal durch den Ansaugkanal 4 in die Hohlkammer 2.
  • In Figur 4 ist der Bereich des Rotors 6 innerhalb der Hohlkammer 2 nochmals in vergrößerter Darstellung wiedergegeben. Wie dargestellt, ragt der Rotor 6 in das Strömungsleitprofil 10 hinein. Hierzu weist er einen ringförmigen Rohrstutzen auf, der von dem Rotorrad 6 nach vorne gerichtet in Richtung des Ansaugkanals 4 hervorspringt.
  • Zwischen diesem Bereich des Rotors 6 und dem Strömungsleitprofil 10 verbleiben kleine Spalte, so dass die abzusaugende Luft durch eine Labyrinth-Dichtung, den inneren Pfeilen folgend, zunächst an der Außenseite des Strömungsleitprofiles 10 nach außen strömt, anschließend eine enge Kurve nach innen beschreibend in das Innere des Strömungsleitprofiles 10 gesogen wird, und von dort durch das innen hohle Rotorrad 6 durch dessen Ansaugstutzen in den Abluftkanal 3 gesogen wird. Eine derart enge Bahnkurve kann die trägere Flüssigkeit nicht vollziehen, und wird daher den äußeren Pfeilen folgend radial und in Umfangsrichtung des Rotors 6 nach außen gefördert. Dies führt dazu, dass sich die Flüssigkeit in der Hohlkammer 2, insbesondere an der Innenwandung, sammelt, und bei aufrechtem Gerät in den unteren Bereich der Hohlkammer 2 fließt, der dann als Tank dient.
  • Die dargestellte Ausführungsform der Flüssigkeitssamrnelvorrichtung ist nur eine denkbare Möglichkeit vom erfindungsgemäßen Grundprinzip Gebrauch zu machen. Wesentlich bei dieser Ausgestaltung der Erfindung ist die Tatsache, dass keine separate Abscheidekammer mehr vorgesehen ist, und dass der Flüssigkeits-/Luftstrom unmittelbar auf den Rotor 6 gelenkt wird, der infolge seiner Rotation die unterschiedlichen dynamischen Trägheiten von Luft und Flüssigkeit ausnutzt, um beide Ströme voneinander zu trennen. Ferner kann der Rotor 6 wie dargestellt über die Antriebswelle 9 durch den Abluftkanal 3 angetrieben sein, wobei es alternativ natürlich auch möglich ist, dass der Rotor 6 durch einen separaten Antrieb angetrieben ist.
  • In der Hohlkammer 2 kann ein Füllstandsensor vorgesehen sein, der beispielsweise von einem elektrischen Kontakt gebildet sein kann und den Motor abschaltet, wenn ein bestimmter Flüssigkeitspegel erreicht ist, jenseits dessen es nicht mehr gewährleistet ist, dass keine Flüssigkeit durch den Abluftkanal 3 oder den Ansaugkanal 4 austreten kann. Der im hinteren Bereich der Vorrichtung angeordnete Akkumulator kann bevorzugt abnehmbar mit dem Gehäuse 1 verbunden sein, so dass er zum Beispiel zum Wiederaufladen entnommen und in eine Steckdose eingesteckt werden kann. Ferner kann das Gehäuse 1 im hinteren Bereich eine Befestigungsmöglichkeit für einen Stiel in Form einer Aufnahmebuchse 14 aufweisen, so dass das Gerät auch in größeren Höhen eingesetzt werden kann.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung weist als Abziehlippe 7 eine abziehbare Gummilippe auf, die beispielsweise an einer in das Gehäuse 1 hineinragenden Haltestange derart befestigt ist, dass sie vor dem Saugmund 5 wie dargestellt angeordnet ist. Die Haltestange kann dann als Saugrohr ausgebildet und lösbar in das Gehäuse 1 eingesteckt werden, was den Vorteil hat, dass der Benutzer die Abziehlippe 7 für kleinere, diffizile Arbeiten ohne Saugnotwendigkeit abnehmen und als leichtes Abziehwerkzeug einsetzen kann.
  • Bezugszeichenliste:
  • 1
    Gehäuse
    2
    Hohlkammer
    3
    Abluftkanal
    4
    Ansaugkanal
    5
    Saugmund
    6
    Rotor
    7
    Abziehlippe
    8
    Abscheideraum
    9
    Antriebswelle
    10
    Strömungsleitprofil
    11
    Ansaugstutzen
    12
    Strömungslabyrinth der Abscheidevorrichtung
    13
    Lufteintrittsseitige Strömungsumlenkung der Abscheidevorrichtung
    144
    Aufnahmebuchse zur Befestigung eines Stiels

Claims (14)

  1. Flüssigkeitssaugvorrichtung zum Abziehen und Aufsaugen von Flüssigkeiten, mit
    • einer, von zumindest einer Abziehlippe (7) gebildeten, Abziehvorrichtung zum Abziehen und Sammeln der Flüssigkeit vor wenigstens einem Saugmund (5);
    • einer Saugvorrichtung, die einen Luft-/Flüssigkeitsstrom längs eines Strömungsweges von dem Saugmund (5) durch einen Ansaugkanal (4) in einen Abscheideraum (8) zu saugen vermag, der in einem Gehäuse (1) der Flüssigkeitssaugvorrichtung angeordnet ist;
    • einem, mit einem Saugunterdruck beaufschlagten Abluftkanal (3) zur Ausleitung der Luft aus dem Abscheideraum (8);
    • einer in dem Abscheideraum (8) angeordneten Abscheidevorrichtung, die zum Abscheiden der Flüssigkeit von der Luft den angesaugten Luft-/Flüssigkeitsstrom umlenkt; und mit
    • einem Tank zur Aufnahme der abgeschiedenen Flüssigkeit;
    wobei die Saugvorrichtung einen Motor zum Antreiben eines den Saugunterdruck erzeugenden Saugaggregats, und das Gehäuse (1) eine den Abscheideraum (8) und den Tank bildende Hohlkammer (2) aufweist, in die der Ansaugkanal (4) mündet, und in der die Abscheidevorrichtung derart angeordnet ist, dass der angesaugte Luft-/Flüssigkeitsstrom in den Tank umgelenkt ist, und der Abluftkanal (3) mit dem Tank in Strömungsverbindung steht; dadurch gekennzeichnet, dass
    die Abscheidevorrichtung von einer lufteintrittsseitigen Strömungsumlenkung in Form eines Stators (13) oder Rotors (6), und einem vor dem Eintritt in den Abluftkanal (3) angeordneten Strömungslabyrinth (12) als Rückhaltemittel für Spritzwasser gebildet ist, wobei die lufteintrittsseitige Strömungsumlenkung (13) vor dem Eintritt des angesaugten Luft-/Flüssigkeitsstroms in den Tank am Ansaugkanal (4) oder im Tank angeordnet ist und den angesaugten Luft-/Flüssigkeitsstrom radial nach außen in den Tank umlenkt.
  2. Flüssigkeitssaugvorrichtung zum Abziehen und Aufsaugen von Flüssigkeiten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungslabyrinth (12) von einer Kappe gebildet ist, die einen stutzenartigen Lufteintritt des Abluftkanals (3) abdeckt, wobei die Kappe über den Abluftkanal (3) ragt, und zwischen der Kappe und der Außenwandung des Abluftkanals (3) zumindest ein spalt-, ringspalt- oder kanalartiger Luftdurchlass vorgesehen ist, so dass die Luft an der Außenwandung des Abluftkanals (3) zwischen Abluftkanal (3) und Innenseite der Kappe und dann nach Richtungsumkehr durch den Abluftkanal (3) aus dem Tank gesogen ist.
  3. Flüssigkeitssaugvorrichtung zum Abziehen und Aufsaugen von Flüssigkeiten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abluftkanal (3) eine radial nach außen hervorspringende, wandförmige und vollständig um den Abluftkanal (3) herum verlaufende Fließbarriere aufweist, wobei die Kappe die Fließbarriere unter Belassen eines Lufteintritts zum Einsaugen der Luft aus dem Tank in das Strömungslabyrinth (12) derart überragt, dass in jeder Orientierung der Flüssigkeitssaugvorrichtung im Tank befindliches Wasser entweder an der Kappe oder der Fließbarriere seitlich abfließt und an dem Einlaufen in den Abluftkanal (3) gehindert ist.
  4. Flüssigkeitssaugvorrichtung zum Abziehen und Aufsaugen von Flüssigkeiten nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungslabyrinth (12) der motorisch angetriebene Rotor (6) mit der rotierenden Kappe ist.
  5. Flüssigkeitssaugvorrichtung zum Abziehen und Aufsaugen von Flüssigkeiten nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor über eine Antriebswelle (9) mit einer Drehachse des Rotors (6) verbunden ist, wobei der Rotor (6) über den Motor angetrieben ist.
  6. Flüssigkeitssaugvorrichtung zum Abziehen und Aufsaugen von Flüssigkeiten nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (6) das den Saugunterdruck erzeugende Saugaggregat ist.
  7. Flüssigkeitssaugvorrichtung zum Abziehen und Aufsaugen von Flüssigkeiten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansaugkanal (4) und/oder der Abluftkanal (3) einen in den Hohlraum (2) ragenden Rohrstutzen aufweisen.
  8. Flüssigkeitssaugvorrichtung zum Abziehen und Aufsaugen von Flüssigkeiten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Ansaugkanal (4) ein Strömungsleitprofil (10) angeordnet ist, das den Luft-/Flüssigkeitsstrom auf die Abscheidevorrichtung lenkt.
  9. Flüssigkeitssaugvorrichtung zum Abziehen und Aufsaugen von Flüssigkeiten nach dem vorhergehenden Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleitprofil (10) derart ausgebildet ist, dass sich eine ringförmige Strömung des Luft-/Flüssigkeitsstroms ausbildet.
  10. Flüssigkeitssaugvorrichtung zum Abziehen und Aufsaugen von Flüssigkeiten nach dem vorhergehenden Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleitprofil (10) glockenartig mit sich in Richtung des Rotors (6) erweiterndem Querschnitt ausgebildet ist, wobei die ringförmige Strömung des Luft-/Flüssigkeitsstroms an der Außenseite des Strömungsleitprofils (10) vorbei auf die Aufprallfläche strömt, und der Rotor (6) mit einem Ansaugstutzen (11) in einen ihm zugewandten Hohlbereich des Strömungsleitprofils (10) ragt, wobei der Abluftkanal (3) derart ausgebildet und angeordnet ist, dass die von der Flüssigkeit getrennte Abluftströmung durch einen Ringspalt zwischen dem Ansaugstutzen (11) und der Innenfläche des Strömungsleitprofils (10) strömt.
  11. Flüssigkeitssaugvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abziehlippe (7) über einen lösbar mit dem Gehäuse (1) verbindbaren Einsteckhalter lösbar mit dem Gehäuse (1) verbunden ist, wobei bei abgenommener Abziehlippe (7) der Einsteckhalter als Handhabe zur Verwendung der Abziehlippe (7) als manuellem Abzieher dient.
  12. Flüssigkeitssaugvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abziehlippe (7) beweglich am Gehäuse (1) gelagert ist, wobei die bewegliche Lagerung einen Schalter umfasst, der durch ein Verschwenken der Abziehlippe (7) in eine Aus- und eine Ein-Stellung legbar ist, und der Motor des Saugaggregates sowie des Rotors (6) über den von der Abziehlippe (7) gebildeten Schalter ein- und ausschaltbar ist.
  13. Flüssigkeitssaugvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1), insbesondere an seiner, dem Saugmund (5) gegenüberliegenden Rückseite, eine Aufnahmebuchse (14) für einen Stiel aufweist, in die ein Stiel oder ein Teleskopstiel einsteckbar ist, und in der der Stiel über einen Reib- oder Formschluss befestigbar ist.
  14. Flüssigkeitssaugvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugmund (5) relativ zum Gehäuse (1) drehbar gelagert ist.
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