EP3049677A1

EP3049677A1 - Saugvorrichtung mit schallspiegeleinrichtung

Info

Publication number: EP3049677A1
Application number: EP13766378.7A
Authority: EP
Inventors: Florian EBERT; Felix BENSING; Sebastian JUNKER
Original assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Current assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Priority date: 2013-09-26
Filing date: 2013-09-26
Publication date: 2016-08-03
Anticipated expiration: 2033-09-26
Also published as: US20160201691A1; CN105593534B; RU2662024C2; US10184491B2; CN105593534A; WO2015043641A1; EP3049677B1; RU2016116056A

Abstract

Es wird eine Saugvorrichtung vorgeschlagen, welche eine Gebläseeinrichtung (32) zur Erzeugung eines Saugluftstroms und eine Luftführungseinrichtung (38), welche mindestens ein Strömungsumlenkungselement (46) mit einem Einlassrohr (52) und einem Auslassrohr (54) umfasst, wobei das Auslassrohr (54) quer zu dem Einlassrohr (52) orientiert ist,wobei an einem Übergangsbereich (64) zwischen dem Einlassrohr (52) und dem Auslassrohr (54) eine Schallspiegeleinrichtung (74) angeordnet ist, an welcher Schall reflektiert wird und/oder Schall absorbiert wird.

Description

SAUGVORRICHTUNG MIT SCHALLSPIEGELEINRICHTUNG

Die Erfindung betrifft eine Saugvorrichtung, umfassend eine Gebläseein- richtung zur Erzeugung eines Saugluftstroms und eine Luftführungseinrichtung, welche mindestens ein Strömungsumlenkelement mit einem Einlassrohr und einem Auslassrohr aufweist.

Über das Strömungsumlenkelement wird beispielsweise Abluft abgeführt. Die Abluft kann dabei Saugabluft sein und/oder Kühlabluft. Es kann auch Zuluft über das Strömungsumlenkelement zugeführt werden.

Aus der US 4,195,969 ist ein Staubsauger bekannt, welcher einen Saugkopf umfasst. Der Saugkopf weist eine Basis auf, mindestens einen Gebläsemotor, welcher auf der Basis angeordnet ist und einen Abluftauslass aufweist. Der Abluftauslass ist mit einer Schallkammer verbunden, in welcher eine Mehrzahl von absorbierenden Elementen positioniert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Saugvorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche lärmmindernd ausgebildet ist bei niedrigem Druckverlust in der Luftführungseinrichtung.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Saugvorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass an einem Übergangsbereich zwischen dem Ein- lassrohr und dem Auslassrohr eine Schallspiegeleinrichtung angeordnet ist, durch welche Schall reflektiert wird und/oder Schall absorbiert wird.

Durch das Strömungsumlenkelement strömt Luft, wobei diese Strömung an dem Strömungsumlenkelement umgelenkt wird .

Durch das Vorsehen der Schallspiegeleinrichtung wird innerhalb des

Strömungsumlenkelements zumindest ein Teil der Schallwellen reflektiert. Mindestens ein Teil der entsprechenden Schallwellen kann dann nicht durch einen Auslass des Auslassrohrs propagieren und entsprechend wird eine Lärmreduzierung erreicht.

Der Einlass beim Einlassrohr und der Auslass beim Auslassrohr bezieht sich dabei auf die Schallpropagation, das heißt Schall tritt in das Einlassrohr ein und aus dem Auslassrohr aus. Es ist möglich, dass ein Fluidstrom ebenfalls in das Einlassrohr eintritt und aus dem Auslassrohr austritt. Es ist aber auch möglich, dass ein Fluidstrom in das Auslassrohr eintritt und aus dem Einlassrohr austritt.

Die Schallspiegeleinrichtung lässt sich auf einfache Weise durch entsprechende Wandungsausbildung realisieren. Sie lässt sich insbesondere so ausbilden, dass die Strömung nicht oder nur minimiert beeinflusst wird. Insbesondere weist die Schallspiegeleinrichtung eine Wandung auf, welche Schall reflektiert.

Die Wandung ist dabei vorzugsweise so orientiert, dass eine Reflexionsrichtung zu einem Einlass des Einlassrohrs weist und/oder dass die Wandung so orien- tiert ist, dass eine Schall-Mehrfachreflexion innerhalb des mindestens einen Strömungsumlenkelements stattfindet. Es wird dann eine Lärmreduzierung erreicht.

Bei einem Ausführungsbeispiel weist die Wandung eine erste Wand auf, welche dem Einlass gegenüberliegt. Es lassen sich dadurch Schallwellen in Richtung der ersten Wand reflektieren. Dadurch wird der Anteil an Schallwellen, welche durch einen Auslass des Auslassrohrs propagieren können, verringert und es wird eine Lärmverringerung erzielt. Bei einem Ausführungsbeispiel ist mittels der ersten Wand eine Mulde am Übergangsbereich gebildet. Die Mulde bildet innerhalb des Strömungsum- lenkungselements gegenüberliegend dem Einlass eine Vertiefung aus. Es ist dadurch eine "Schallmulde" gebildet, um eine effektive Schallreduzierung zu erreichen. Die Schallmulde kann eine oder mehrere gerade oder gekrümmte Begrenzungswände aufweisen.

Bei einer Ausführungsform ist die erste Wand mindestens näherungsweise eben ausgebildet, um auf effektive Weise eine Rückreflexion in Richtung des Einlasses zu erhalten.

Es ist dabei ferner günstig, wenn die erste Wand parallel zu einer Einlassmündung eines Einlasses oder in einem kleinem spitzen Winkel kleiner 30° zu der Einlassmündung orientiert ist. Dadurch lässt sich eine effektive Rückreflexion zu dem Einlass hin erreichen. Wenn die erste Wand in einem kleinen spitzen Winkel zu der Einlassminderung orientiert ist, dann lässt sich eine Schallmuldeneinrichtung realisieren. Es lässt sich dadurch insbesondere eine Mehrfachreflexion von Schallwellen innerhalb des Strömungsumlenkelements erreichen, um eine effektive Lärmminderung zu erzielen.

Es ist aus dem gleichen Grund günstig, wenn die erste Wand quer zu einer Auslassmündung eines Auslasses orientiert ist. Dadurch wird der Anteil von Schallwellen, welchen zu dem Auslass propagieren können, minimiert.

Aus dem gleichen Grund ist es günstig, wenn die erste Wand parallel oder in einem stumpfen Winkel von mindestens 150° zu dem Auslassrohr liegt.

Es ist ferner vorteilhaft, wenn die Wandung eine zweite Wand umfasst, welche quer zu der ersten Wand orientiert ist und an die erste Wand zu einem Einlass des Einlassrohrs hin anschließt und insbesondere unter Ausbildung eine Kante anschließt. An der zweiten Wand kann beispielsweise ebenfalls eine Schallreflexion stattfinden, insbesondere wenn Mehrfachreflexionen vorliegen. Insbesondere ist die zweite Wand eine Fortsetzung des Einlassrohrs zu der ersten Wand hin. Die zweite Wand ist insbesondere so ausgebildet, dass die Schallpropagation von reflektiertem Schall zum Einlass minimal gestört wird. Es kann vorteilhaft sein, wenn die zweite Wand mindestens näherungsweise eben ausgebildet ist, um insbesondere eine effektive Schallspiegelausbildung zu realisieren. Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn die Wandung eine dritte Wand aufweist, welcher der ersten Wand gegenüberliegt und das Einlassrohr mit dem Auslassrohr verbindet, wobei die dritte Wand gekrümmt ist. Die dritte Wand ist bedeutsam für die Strömungsführung. Durch eine gekrümmte Ausbildung lässt sich ein Druckverlust durch die Strömungsumlenkung niedrig halten. Ferner können an der dritten Wand Schallwellen, welche insbesondere von der ersten Wand her reflektiert werden, ebenfalls reflektiert werden, um eine effektive Lärmminderung zu erreichen.

Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Innenradius der dritten Wand grö- ßer ist als ein halber hydraulischer Durchmesser des Einlassrohrs. Dadurch ergibt sich eine Strömungsumlenkung mit minimiertem Druckverlust. Es lässt sich so bei großer akustischer Effektivität bezüglich der Lärmminderung eine Strömungsumlenkung mit minimiertem Druckverlust erreichen. Bei einem Ausführungsbeispiel ist eine Querschnittsfläche (senkrecht zur Strömungsrichtung durch die Querschnittsfläche) des mindestens einen Strömungselements an der Schallspiegeleinrichtung größer als an einem Ein- lass und/oder an einem Auslass. Es wird dadurch eine effektive Spiegelfläche für die Schallreflexion bereitgestellt, wobei dies insbesondere ohne zu starke Beeinflussung der Strömung erreichbar ist.

Es ist dann beispielsweise vorgesehen, dass eine Querschnittsfläche des Einlassrohrs von einem Einlass zu der Schallspiegeleinrichtung hin zunimmt und insbesondere monoton zunimmt. Dadurch kann ein hoher Reflexionsgrad für Schallwellen erreicht werden. Aus dem gleichen Grund ist es günstig, wenn eine Querschnittsfläche des Auslassrohrs von der Schallspiegeleinrichtung weg zu einem Auslass hin abnimmt und insbesondere monoton abnimmt. Das Einlassrohr weist eine erste Mittel-Längsachse auf und das Auslassrohr weist eine zweite Mittel-Längsachse auf, wobei sich die erste Mittel-Längsachse und die zweite Mittel-Längsachse in einem Schnittpunkt schneiden, welcher in dem Übergangsbereich innerhalb des mindestens einen Strömungs- umlenkelement liegt. Es lässt sich dadurch eine effektive Strömungsumienkung mit niedrigem Druckverlust erreichen, wobei sich gleichzeitig auch ein guter Reflexionsgrad für Schallwellen und damit eine effektive Lärmminderung erreichen lässt. Es ist dann ganz besonders vorteilhaft, wenn der Schnittpunkt zwischen einem Einlass und einer ersten Wand der Schallspiegeleinrichtung liegt. Dadurch wird eine effektive Strömungsumienkung bei geringem Druckverlust erreicht und es wird ein hoher Reflexionsgrad für Schallwellen an der ersten Wand erreicht. Aus dem gleichen Grund ist es günstig, wenn der Schnittpunkt zwischen einer zweiten Wand der Schallspiegeleinrichtung und einem Auslass liegt. Die zweite Wand der Schallspiegeleinrichtung liegt dabei insbesondere quer zu der ersten Wand . Vorteilhafterweise sind die erste Mittel-Längsachse und die zweite Mittel- Längsachse in einem Winkel von mindestens 30° zueinander orientiert.

Insbesondere liegt der Winkel im Bereich zwischen 80° und 100° und beispielsweise bei circa 90°.

Es kann vorgesehen sein, dass an der Schallspiegeleinrichtung, insbesondere wenn diese als Schallmuldeneinrichtung ausgebildet ist, eine schalldurchlässige Strömungsleiteinrichtung angeordnet ist. Die Strömungsleiteinrichtung weist dabei insbesondere Elemente auf, welche die Strömung leiten und selber nicht strömungsdurchlässig sind . Es kann dann eine erhöhte effektive

Strömungsleitung und insbesondere Umlenkung erfolgen, wobei die Schallreflexionseigenschaften erhalten bleiben. Bei einem Ausführungsbeispiel ist das mindestens eine Strömungsumlenkelement Teil eines Krümmers. Es lässt sich dadurch die Luftführungseinrichtung auf effektive und fertigungstechnisch einfache Weise ausbilden. Insbesondere kann es dabei vorgesehen sein, dass der Krümmer ein Gebläse der Gebläseeinrichtung mindestens teilweise umgibt. Dadurch ergibt sich ein platzsparender Aufbau, wobei Strömungswege minimiert sind .

Günstigerweise ist die Luftführungseinrichtung fluidwirksam mit der Gebläse- einrichtung verbunden. Über die Luftführungseinrichtung lässt sich dann Saugabluft abführen. Es ist aber auch grundsätzlich möglich, dass die Luftführungseinrichtung beispielsweise Teil einer Kühlluftführung der Saugvorrichtung ist. Insbesondere ist die Luftführungseinrichtung zur Abführung von Saugluft und/oder zur Zuführung von Saugluft ausgebildet und/oder zur Abführung von Kühlluft und/oder zur Zuführung von Kühlluft ausgebildet.

Die Saugvorrichtung ist beispielsweise als Trockensauger, oder als Nass- sauger, oder als Nass-Trocken-Sauger oder als Sprühextraktionsgerät ausgebildet, wobei die Saugvorrichtung ein eigenständiges Gerät sein kann

("stand-alone-Gerät") oder Teil einer Reinigungsmaschine sein kann. Beispielsweise ist die Saugvorrichtung Teil einer manuell bewegten oder selbstfahrenden Reinigungsmaschine wie einer Bodenreinigungsmaschine und bei- spielsweise einer Kehrmaschine oder Schrubbmaschine.

Insbesondere ist ein Auslass des Auslassrohrs des mindestens einen

Strömungsumlenkelements an einem Gehäuse der Saugvorrichtung angeordnet oder steht mit einem Gehäuseauslass in fluidwirksamer Verbindung . Dadurch ergibt sich ein einfacher Aufbau mit minimierten Strömungsverlusten. Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang mit den Zeichnungen der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen : Figur 1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Saugvorrichtung als Nass-Trocken-Sauger in Form eines Sprühextraktionsgeräts;

Figur 2 eine Hinteransicht der Saugvorrichtung gemäß Figur 1 mit geöffnetem Gehäuse, wobei eine Gebläseeinrichtung gezeigt ist;

Figur 3 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Gebläses mit einem Krümmer und einem Strömungs- umlenkelement;

Figur 4 eine Schnittansicht des Strömungsumlenkelements gemäß

Figur 3; Figur 5(a) bis (e) verschiedene Formen für ein Strömungsumlenkelement;

Figur 6 die zu den Formen gemäß Figur 5 zugehörigen akustischen

Transmissionsverluste (Kreise) und Druckverlustbeiwerte für eine Luftströmung (Quadrate);

Figur 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Strömungsumlenkelement.

Ein Ausführungsbeispiel einer Saugvorrichtung, welches in den Figuren 1 und 2 gezeigt und dort mit 10 bezeichnet ist, ist ein Sauger mit einer Basis 12. Die Basis 12 ist fahrbar und weist ein linkes Hinterrad 14 und ein rechtes Hinterrad 16 auf. Ferner sind an der Basis eine linke Vorderrolle 18 und eine rechte Vorderrolle 20 angeordnet. Die linke Vorderrolle 18 und die rechte Vorderrolle 20 sind schwenkbar an der Basis 12 positioniert.

An der Basis 12 sitzt weiterhin eine Griffeinheit 22 mit einem Handgriff 24, durch welche insbesondere die Saugvorrichtung 10 als Ganzes schiebbar beziehungsweise ziehbar ist.

An der Basis 12 ist ein Saugkörper 26 positioniert und dabei insbesondere abnehmbar positioniert. Der Saugkörper 26 weist ein Gehäuse 28 auf, in dessen Innenraum 30 (gleiche Figur 2) Komponenten der Saugvorrichtung 10 angeordnet ist.

Die Saugvorrichtung 10 umfasst eine Gebläseeinrichtung 32 (Figur 2), welche ein Gebläse 34 und einen zugeordneten Motor wie beispielsweise einen

Elektromotor aufweist, welcher ein oder mehrere Laufräder des Gebläses 34 antreibt.

Über die Gebläseeinrichtung 32 ist ein Saugluftstrom erzeugbar. An dem Gehäuse 28 ist ein Anschluss 36 angeordnet, an welchem sich ein Saugschlauch oder ein Saugrohr anschließen lässt. Dieser Anschluss 36 steht in fluidwirksamer Verbindung mit der Gebläseeinrichtung 32.

In dem Innenraum 30 des Gehäuses 28 sind Komponenten angeordnet wie ein Schmutzsammelbehälter und dergleichen.

Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Saugvorrichtung 10 als Sprühextrak- tionsgerät ausgebildet, mittels welchem sich Flüssigkeit auf eine zu reinigende Fläche aufsprühen lässt und sich überschüssige Flüssigkeit absaugen lässt.

In dem Innenraum 30 sind dann entsprechende Komponenten angeordnet wie insbesondere einen Tank für Frischwasser und gegebenenfalls ein oder mehrere Tanks für chemische Zusätze. Ferner ist in dem Innenraum 30 eine Ein- richtung angeordnet, um entsprechend Reinigungsfluid zur Flächenbeaufschlagung zu fördern.

Beim Betrieb der Saugvorrichtung 10 entsteht Abluft. Diese Abluft wird über eine Abluft-Abführeinrichtung als Teil einer Luftführungseinrichtung 38 abgeführt.

Beim Saugbetrieb der Saugvorrichtung 10 entsteht entsprechende Saug-Ab- luft.

Grundsätzlich entsteht bei einer Kühlung der Gebläseeinrichtung 32 und/oder von weiteren Komponenten der Saugvorrichtung 10 Kühlabluft.

Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst die Luftführungseinrichtung 38 für die Gebläseeinrichtung 32 einen Krümmer 40. Der Krümmer 40 ist insbesondere in dem Innenraum 30 fixiert. Er weist dazu beispielsweise Montagelaschen 42a, 42b auf, über welche er fixiert ist. In den Krümmer 40 wird Abluft der Gebläseeinrichtung 32 eingekoppelt und von diesem ausgekoppelt. Er ist beispielsweise ringförmig ausgebildet und umfasst einen Ringkanal 44, welcher das Gebläse 34 umgibt.

An dem Krümmer 40 ist ein Strömungsumlenkelement 46 angeordnet, welches so ausgebildet ist, dass Abluft über einen entsprechenden Gehäuseauslass an die Umgebung abgebbar ist.

Bei der Saugvorrichtung 10 ist der Gehäuseauslass, welcher in Figur 2 mit 48 angedeutet ist, an einer Rückseite 50 des Gehäuses 28, welche bei den

Hinterrädern 16, 18 liegt, angeordnet. Das Strömungsumlenkelement 46 ist so ausgebildet, dass es lärmmindernd ist und dementsprechend die Schallwellenpropagation beeinflusst wird. Das Strömungsumlenkelement 46 weist ein Einlassrohr 52 und ein Auslassrohr 54 auf (Figuren 3 und 4). Das Einlassrohr 52 hat einen Einlass 56 mit einer Einlassmündung 58. Das Auslassrohr 54 hat einen Auslass 60 mit einer Auslassmündung 62.

Das Strömungsumlenkelement 46 kann ein von dem Ringkanal 44 getrenntes Teil sein und ist dann mit dem Ringkanal 44 verbunden, oder es kann einstückig mit dem Ringkanal 44 verbunden sein. Der Auslass 60 kann den Gehäuseauslass 48 bilden oder ist mit dem Gehäuseauslass 48 fluidwirksam verbunden .

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel treten in das Einlassrohr 52 sowohl Schallwellen als auch Fluid (Saugabluft) ein und aus dem Auslass 60 des Auslassrohres 54 tritt Fluid aus und (mit reduzierter Intensität) Schall. Es ist bei anderen Anwendungen aber auch grundsätzlich möglich, dass Schall in das Einlassrohr 52 eingekoppelt wird und aus dem Auslassrohr 54 ausgekoppelt wird, und Fluid in das Auslassrohr 54 eingekoppelt wird und aus dem Einlassrohr 52 ausgekoppelt wird.

Das Strömungsumlenkelement 46 weist einen Übergangsbereich 64 auf, welcher zwischen dem Einlassrohr 52 und dem Auslassrohr 54 liegt. An dem Übergangsbereich 64 erfolgt eine Strömungsumlenkung . Dem Einlassrohr 52 ist eine erste Mittel-Längsachse 66 zugeordnet. Dem Auslassrohr 54 ist eine zweite Mittel-Längsachse 68 zugeordnet. Das Einlassrohr 52 und das Auslassrohr 54 liegen, um eine Strömungsumlenkung zu erreichen, quer zueinander. Die erste Mittel-Längsachse 66 und die zweite Mittel-Längsachse 68 liegen quer zueinander. Insbesondere liegen sie in einem spitzen Winkel von mindestens 30° zueinander. Bei dem in den Figuren 3 und 4 Ausführungsbeispiel liegen das Einlassrohr 52 und das Auslassrohr 54 mit ihren entsprechenden Mittel-Längsachsen 66, 68 senkrecht zueinander. Die erste Mittel-Längsachse 66 und die zweite Mittel-Längsachse 68 schneiden sich in einem Schnittpunkt 70. Dieser Schnittpunkt 70 liegt innerhalb eines Innenraums 72 des Strömungsumlenkelements 46. Der Schnittpunkt 70 liegt in dem Übergangsbereich 64. An dem Übergangsbereich 64 ist eine Schallspiegeleinrichtung 74 angeordnet. Die Schallspiegeleinrichtung 74 dient zur zumindest teilweisen Entkopplung der Strömung, welche durch das Strömungsumlenkelement 46 strömt, und von Schallwellen, um eine lärmmindernde Wirkung zu erzielen. Die Schallspiegeleinrichtung 74 hat eine Wandung 76. Die Wandung 76 ist die Übergangswandung von dem Einlassrohr 52 zu dem Auslassrohr 54.

Die Wandung 76 umfasst dabei eine erste Wand 78. Die erste Wand 78 liegt dem Einlass 56 gegenüber und sie ist so ausgerichtet, dass ein relevanter Teil der Schallwellen in dem Einlassrohr 52 durch die erste Wand 78 zurückreflektiert werden in einer Richtung zu dem Einlass 56 hin. Dies ist in Figur 4 mit dem Bezugszeichen 80 angedeutet.

Die erste Wand 78 schließt sich an das Auslassrohr 54 an und ist eine Ver- längerung von dem Auslassrohr 54 in dem Übergangsbereich 64.

Die erste Wand 78 im Wesentlichen eben ausgebildet oder weist höchstens eine leichte Krümmung auf. Die erste Wand 78 liegt parallel oder in einem kleinen spitzen Winkel zu der Einlassmündung 58 des Einlasses 56. Bei dem in Figur 4 gezeigten Ausführungsbeispiel (vergleiche auch Figur 5 (e)) liegt die erste Wand 78 in einem spitzen Winkel 82 zu der Einlassmündung 58 und liegt dabei in einem stumpfen Winkel als Gegenwinkel zu dem spitzen Winkel 82 zu dem Auslassrohr 54. Es ist dadurch eine Mulde 83 gebildet ("Schallmulde"), welche eine Schallreflexion an der ersten Wand 78 erlaubt mit Ausbildung von Mehrfachreflexion innerhalb des Strömungsumlenkelements 46.

Bei einem Ausführungsbeispiel beträgt der spitze Winkel 82 circa 20°. Er liegt beispielsweise im Bereich zwischen 10° und 30°.

Es kann auch vorgesehen sein, wie beispielsweise in Figur 5(d) gezeigt, dass die erste Wand parallel zu der Einlassmündung 58 liegt beziehungsweise parallel (das heißt einen Winkel von 180°) zu dem Auslassrohr 54 liegt.

Der Schnittpunkt 70 liegt zwischen dem Einlass 56 und der ersten Wand 78; die erste Wand 78 liegt bezogen auf den Einlass 56 und eine entsprechende Strömungsrichtung hinter dem Schnittpunkt 70. Die Wandung 76 umfasst ferner eine zweite Wand 84 am Übergangsbereich 64. Die zweite Wand 84 schließt sich an die erste Wand 78 an und ist quer zu dieser orientiert. Die zweite Wand 84 geht dann über in das Einlassrohr 52. Insbesondere geht die zweite Wand 84 parallel über in das Einlassrohr 52 und ist insbesondere eine parallele Fortsetzung des Einlassrohrs 52 in den Über- gangsbereich 64.

Die zweite Wand 84 ist insbesondere mindestens näherungsweise parallel zu der Auslassmündung 62 des Auslasses 60 orientiert. Die zweite Wand 84 ist insbesondere eben ausgebildet.

Insbesondere liegt eine Kante 85 zwischen der zweiten Wand 84 und der ersten Wand 78. Die Wandung 76 weist ferner eine dritte Wand 86, welche der zweiten Wand 84 gegenüberliegt und dort das Einlassrohr 52 mit dem Auslassrohr 54 verbindet.

Die dritte Wand 86 ist gekrümmt, um einen Druckverlust in der Strömung bei Durchströmung des Strömungselements 46 zu minimieren.

Ein Innenradius R der dritten Wand 86 ist dabei größer als ein halber hydrau- lischer Durchmesser des Einlassrohrs 52, um eine Minimierung des Druckver- lusts zu erreichen.

Es kann vorgesehen sein, wie in Figur 3 gezeigt, dass eine Querschnittsfläche des Strömungsumlenkelements 46, wobei die Querschnittsfläche insbesondere senkrecht zur Hauptströmungsrichtung liegt, an der Schallspiegeleinrichtung 74 und damit im Übergangsbereich 64 größer ist als in dem Einlassrohr 52 und/oder dem Auslassrohr 54, um eine vergrößerte Fläche ("Spiegelfläche") für die Schallreflexion bereitzustellen. Beispielsweise nimmt insbesondere in dem Übergangsbereich 64 die entsprechende Querschnittsfläche zu der ersten Wand 78 hin ausgehend von dem Einlass 56 zu und insbesondere monoton zu und nimmt dann von der zweiten Wand 84 zu dem Auslass 60 hin ab und insbesondere monoton ab. An der Schallspiegeleinrichtung 74 kann insbesondere an oder in Nähe der ersten Wand 78 und insbesondere in der Mulde 83 eine schalldurchlässige Strömungsleiteinrichtung 88 angeordnet sein. Die Strömungsleiteinrichtung 88 weist ein oder mehrere insbesondere für die Strömung nicht durchlässige Elemente auf, welche aber schalldurchlässig sind . Es kann dadurch eine

Strömungsumlenkung erfolgen, wobei eine Schallreflexion stattfinden kann.

Die Querschnittsform des Einlassrohrs 52 und des Auslassrohrs 54 kann beispielsweise rund (wie beispielsweise kreisrund oder oval) sein oder eckig sein. In Figur 7 ist ein Ausführungsbeispiel eines Strömungsumlenkelements 90 gezeigt, welches ein Einlassrohr 92 und ein Auslassrohr 94 mit quadratischem beziehungsweise rechteckigem Querschnitt aufweist. Zwischen diesen ist wiederum ein Übergangsbereich 96 mit einer Schallspiegeleinrichtung 74 angeordnet und funktioniert grundsätzlich gleich wie das Strömungselement 46.

Die erfindungsgemäße Saugvorrichtung 10 funktioniert wie folgt: Abluft und insbesondere Saugabluft der Gebläseeinrichtung 32 wird über den Ringkanal 44 und den Einlass 56 in das Strömungsumlenkelement 46 eingekoppelt. An dem Strömungsumlenkelement 46 erfolgt eine Umlenkung der Strömung entsprechend der Ausrichtung der zweiten Mittel-Längsachse 68 zu der ersten Mittel-Längsachse 66.

Das Strömungsumlenkelement 46 beziehungsweise 90 ist dabei so ausgebildet, dass ein entsprechender Druckverlust aufgrund der Strömungsumlenkung minimiert ist. Dies ist in den Figuren 5 und 6 schematisch erläutert.

In Figur 5(a) ist ein Beispiel eines Strömungsumlenkelements gezeigt, welches als gebogenes Rohr ausgebildet ist mit gekrümmten Übergangsflächen. Ein Schnittpunkt von Mittel-Längsachsen eines Einlassrohrs 98a und eines Aus- lassrohrs 98b liegt an einer Wandung des Rohrs. Gezeigt ist ein zugehöriger akustischer Transmissionsverlust 100 in dem Diagramm der Figur 6 sowie ein zugehöriger Druckverlustbeiwert 102. Je kleiner der akustische Transmissionsverlust 100 ist, desto größer ist die Lärmminderung. Je kleiner der Druckverlustbeiwert 102 ist, desto geringer ist naturgemäß der Druckverlust aufgrund der Strömungsumlenkung . In Figur 5(b) ist eine Ausführungsform gezeigt, bei welchem ein Einlassrohr 104a und ein Auslassrohr 104b senkrecht aufeinander stehen und keine gekrümmten Übergangsflächen vorgesehen sind. Wie aus Figur 6 ersichtlich ist, ergibt sich hier ein hoher Druckverlustbeiwert, das heißt diese Ausführungsform ist strömungstechnisch ungünstig, wobei sich eine verbesserte Lärmminderung ergibt.

In Figur 5(c) ist eine Variante gezeigt, bei der ein Einlassrohr 106a und ein Auslassrohr 106b an einer Seite senkrecht ohne gekrümmter Übergangsfläche aufeinander stehen und gegenüberliegend zu dieser Seite eine gekrümmte Übergangsfläche vorliegt.

Es ergibt sich, wie aus Figur 6 ersichtlich ist, gegenüber der Form gemäß Figur 5(b) näherungsweise die gleiche Lärmminderung, aber ein verringerter Druckverlust.

Bei der Ausführungsform gemäß Figur 5(d), ist die dritte Wand 86 mit der entsprechenden Krümmung wie oben beschrieben (der Innenradius ist größer als der halbe hydraulische Durchmesser des Einlassrohrs 52) versehen. Es wird der Druckverlust weiterhin erniedrigt mit ungefähr gleicher Lärmminderung .

Es ist die Schallspiegeleinrichtung 78 ausgebildet, bei der die erste Wand 78 als primärer Schallspiegel funktioniert, welcher Schallwellen reflektiert, sodass die reflektierenden Schallwellen nicht in Richtung des Auslasses 60 laufen können.

Es kann dabei auch eine mehrfache Reflexion von Schallwellen insbesondere in dem Übergangsbereich 64 stattfinden.

Bei der Ausführungsform gemäß Figur 5(e), welche der Ausbildung gemäß Figur 4 entspricht, liegt die erste Wand 78 in einem spitzen Winkel zu der Einlassmündung 58 des Einlasses 56 und es ist eine Mulde 83 gebildet. Es erfolgt hier eine weitere Lärmminderung wie aus Figur 6 ersichtlich ist, bei minimiertem Druckverlust. Die erste Wand 78 funktioniert weiterhin als primärer Schallspiegel, wobei Schallwellen auch beispielsweise in Richtung der zweiten Wand 84 reflektiert werden und von der zweiten Wand 84 beispielsweise zu der dritten Wand 86 reflektiert werden. Dadurch wird entsprechend die

Lärmerzeugung der Saugvorrichtung 10 verringert.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung mit der Schallspiegeleinrichtung 74 und der dritten Wand 86 erfolgt sowohl eine akustische als auch eine strömungs- technische Optimierung, wobei die akustische Optimierung von der strömungstechnischen Optimierung zumindest im gewissen Umfange entkoppelt ist. Es lässt sich dadurch eine erhöhte akustische Reflexionswirkung in dem

Strömungsumlenkelemente 46 erzielen bei relativ niedrigem Druckverlust in der Strömung.

Ein erfindungsgemäßes Strömungsumlenkelement 46 wurde im Zusammenhang mit der Geräuschreduzierung an Abluft einer Saugvorrichtung 10 beschrieben. Es ist auch möglich, dass alternativ oder zusätzlich ein entsprechendes Umlenkelement zur Geräuschreduzierung bei Zuluft eingesetzt wird . Ferner ist es alternativ oder zusätzlich möglich, dass ein entsprechendes Strömungsumlenkelement für die Geräuschreduzierung bei Zuluft oder Abluft einer Luftkühlung verwendet wird.

Bezugszeichenliste Saugvorrichtung

Basis

linkes Hinterrad

rechtes Hinterrad

linke Vorderrolle

rechte Vorderrolle

Griffeinheit

Handgriff

Saugkörper

Gehäuse

Innenraum

Gebläseeinrichtung

Gebläse

Anschluss

Luftführungseinrichtung

Krümmer

a Montagelasche

b Montagelasche

Ringkanal

Strömungsumlenkelement

Gehäuseauslass

Rückseite

Einlassrohr

Auslassrohr

Einlass

Einlassmündung

Auslass

Auslassmündung

Übergangsbereich

erste Mittel-Längsachse

zweite Mittel-Längsachse Schnittpunkt

Innenraum

Schallspiegeleinrichtung

Wandung

erste Wand

Schallreflexion

spitzer Winkel

Mulde

zweite Wand

Kante

dritte Wand

Strömungsleiteinrichtung

Strömungsumlenkelement

Einlassrohr

Auslassrohr

Übergangsbereich

a Einlassrohr

b Auslassrohr

0 akustischer Transmissionsverlust2 Druckverlust

4a Einlassrohr

4b Auslassrohr

6a Einlassrohr

6b Auslassrohr

Claims

Patentansprüche

1. Saugvorrichtung, umfassend eine Gebläseeinrichtung (32) zur Erzeugung eines Saugluftstroms und eine Luftführungseinrichtung (38), welche mindestens ein Strömungsumlenkungselement (46; 90) mit einem Einlassrohr (52; 92) und einem Auslassrohr (54; 94) aufweist, wobei das Auslassrohr (54; 94) quer zu dem Einlassrohr (52; 92) orientiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Übergangsbereich (64) zwischen dem Einlassrohr (52; 92) und dem Auslassrohr (54; 94) eine Schallspiegeleinrichtung (74) angeordnet ist, an welcher Schall reflektiert wird und/oder Schall absorbiert wird.

2. Saugvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schallspiegeleinrichtung (74) eine Wandung (76) aufweist, welche Schall reflektiert.

3. Saugvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (76) so orientiert ist, dass eine Reflexionsrichtung zu einem Einlass (56) des Einlassrohrs (52; 92) weist und/oder dass die Wandung (76) so orientiert ist, dass eine Schall-Mehrfachreflexion innerhalb des mindestens einen Strömungsumlenkelements (46; 90) stattfindet.

4. Saugvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (76) eine erste Wand (78) umfasst, welche dem Einlass gegenüberliegt.

5. Saugvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der ersten Wand (78) eine Mulde am Übergangsbereich (64) gebildet ist.

6. Saugvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wand (78) mindestens näherungsweise eben ausgebildet ist.

7. Saugvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wand (78) parallel zu einer Einlassmündung (58) des Einlasses (56) oder in einem kleinen spitzen Winkel kleiner 30° zu der Mündungsöffnung orientiert ist.

8. Saugvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wand (78) quer zu einer Auslassmündung (62) eines Auslasses (60) orientiert ist.

9. Saugvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wand (78) parallel oder in einem stumpfen Winkel von mindestens 150° zu dem Auslassrohr (54; 94) liegt.

10. Saugvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (76) eine zweite Wand (84) umfasst, welche quer zu der ersten Wand (78) orientiert ist und an die erste Wand (78) zu dem Einlass (56) des Einlassrohrs (52; 92) hin anschließt.

11. Saugvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Wand (84) eine Fortsetzung des Einlassrohrs (52; 92) zu der ersten Wand (78) ist.

12. Saugvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Wand (84) mindestens näherungsweise eben ausgebildet ist.

13. Saugvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (76) eine dritte Wand (86) aufweist, welche der ersten Wand (78) gegenüberliegt und das Einlassrohr (52; 92) mit dem Auslassrohr (54; 94) verbindet, wobei die dritte Wand (86) gekrümmt ist.

14. Saugvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Innenradius (R) der dritten Wand (86) größer ist als ein halber hydraulischer Durchmesser des Einlassrohrs (52; 92).

15. Saugvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Querschnittsfläche des mindestens einen Strömungsumlenkelements (46; 90) an der Schallspiegeleinrichtung (74) größer ist als an einem Einlass (56) und/oder einem Auslass (60).

16. Saugvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Querschnittsfläche des Einlassrohrs (52; 92) von einem Einlass (56) zu der Schallspiegeleinrichtung (74) hin zunimmt und insbesondere monoton zunimmt.

17. Saugvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Querschnittsfläche des Auslassrohrs (54; 94) von der Schallspiegeleinrichtung (74) weg zu einem Auslass (60) hin abnimmt und insbesondere stetig abnimmt.

18. Saugvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassrohr (52; 91) eine erste Mittel-Längsachse (66) aufweist und das Auslassrohr (54; 94) eine zweite Mittel- Längsachse (68) aufweist, wobei sich die erste Mittel-Längsachse (66) und die zweite Mittel-Längsachse (68) in einem Schnittpunkt (70) schneiden, welcher in dem Übergangsbereich (64) innerhalb des mindestens einen Strömungsumlenkelements (46; 90) liegt.

19. Saugvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnittpunkt (70) zwischen einem Einlass (56) und einer ersten Wand (78) der Schallspiegeleinrichtung (74) liegt.

20. Saugvorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnittpunkt (70) zwischen einer zweiten Wand (84) der Schallspiegeleinrichtung (74) und einem Auslass (60) liegt.

21. Saugvorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Mittel-Längsachse (66) und die zweite

Mittel-Längsachse (68) in einem Winkel von mindestens 30° zueinander liegen.

22. Saugvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Mittel-Längsachse (66) und die zweite Mittel-Längsachse (68) in einem Winkel im Bereich zwischen 80° und 100° zueinander liegen.

23. Saugvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Schallspiegeleinrichtung (74) eine schalldurchlässige Strömungsleiteinrichtung (88) angeordnet ist.

24. Saugvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Strömungsumlenkelement (46; 90) Teil eines Krümmers (40) ist.

25. Saugvorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmer (40) ein Gebläse (34) der Gebläseeinrichtung (32) umgibt.

26. Saugvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftführungseinrichtung (38) fluidwirksam mit der Gebläseeinrichtung (32) verbunden ist.

27. Saugvorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftführungseinrichtung (38) zur Abführung von Saugluft und/oder zur Zuführung von Saugluft ausgebildet und/oder zur Abführung von Kühlluft und/oder zur Zuführung von Kühlluft ausgebildet ist.

28. Saugvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Ausbildung als Trockensauger, oder als Nasssauger, oder als Nass-Trocken-Sauger, oder als Sprühextraktionsgerät.

29. Saugvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Auslass (60) des Auslassrohrs (54; 94) an einem Gehäuse (28) der Saugvorrichtung angeordnet ist oder mit einem Gehäuseauslass (48) fluidwirksam verbunden ist.