EP3189196A1 - Unterwasser-reinigungsmaschine mit einer filtereinrichtung - Google Patents

Unterwasser-reinigungsmaschine mit einer filtereinrichtung

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EP3189196A1
EP3189196A1 EP15745515.5A EP15745515A EP3189196A1 EP 3189196 A1 EP3189196 A1 EP 3189196A1 EP 15745515 A EP15745515 A EP 15745515A EP 3189196 A1 EP3189196 A1 EP 3189196A1
Authority
EP
European Patent Office
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filter
cleaning machine
dirt
machine according
cleaning
Prior art date
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Application number
EP15745515.5A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP3189196B1 (de
Inventor
Torsten Reuss
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication of EP3189196A1 publication Critical patent/EP3189196A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3189196B1 publication Critical patent/EP3189196B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H4/00—Swimming or splash baths or pools
    • E04H4/14—Parts, details or accessories not otherwise provided for
    • E04H4/16—Parts, details or accessories not otherwise provided for specially adapted for cleaning
    • E04H4/1618—Hand-held powered cleaners
    • E04H4/1636—Suction cleaners

Definitions

  • the invention relates to an underwater cleaning machine with a filter device for a water flow, which flows through a dirty water inlet into the filter device, flows through at least one filter of the filter device, which filters out dirt from the water flow, and flows through an outlet from the filter device, wherein the filter device a Dirt collecting container for collecting filtered from the water flow dirt disposed between the dirty water inlet and the at least one filter, and wherein the filter device is provided for a permanent operation under water.
  • Such an underwater cleaning machine is, for example, in
  • EP 1 947 268 B1 The previously known underwater cleaning machine is designed as a cleaning robot.
  • an underwater cleaning machine of the type mentioned that it has a cleaning device for cleaning the at least one filter.
  • the at least one filter is, so to speak, continuously cleaned so that flow through the filter is not reduced or only marginally lower.
  • the cleaning machine can be operated, so to speak, always with optimum performance, i. to be flowed through with a maximum water flow.
  • the machine can remain permanently under water until the dirt collector is full. During this time, the cleaning effect or filter effect is optimal.
  • the suction power is not degraded by a peu ä peu with dirt glazed filter unlike the prior art just. A possibly even only partially forming filter cake is removed by the cleaning device continuously, whereby the cleaning performance of the cleaning machine is optimal and remains.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the cleaning device comprises non-flow-bonded mechanical cleaning means for cleaning the at least one filter or is formed thereby.
  • the at least one filter it is thus advantageous for the at least one filter to be mechanical in nature, i. For example, at least not exclusively by a countercurrent principle, is cleaned.
  • the mechanical cleaning agents include, for example, one or more scrapers, to which or relatively the filter is moved or which relies to move the filter, vibrating means or vibrator to vibrate the at least one filter or the like.
  • the mechanical cleaning is still supported by a countercurrent principle or at least in combination, the mechanical cleaning and a countercurrent principle are provided.
  • only or exclusively mechanical cleaning agents can be provided.
  • the cleaning device expediently has at least one wiper for removing dirt from the at least one filter.
  • the scraper makes a relative movement along the surface of the at least one filter, i. that, for example, the scraper is guided past the filter or the filter is guided past the scraper. It is also a so-called double movement possible, i. that both the scraper and the at least one filter to be cleaned are moved.
  • a relatively quick cleaning i. that the scraper cleans a respective area of the at least one filter with a cycle time of about 0.5 to 2 or even 3 contact times per second is advantageous.
  • a rotational speed of, for example, 0.5-3 revolutions per second is advantageous.
  • the filter remains very clean.
  • a type of filter belt is also conceivable, ie that a filter can be guided past a respective scraper, for example by a circulation movement, in particular also a linear circulation movement.
  • the filter belt can, for example, circulate like a conveyor belt, wherein the at least one wiper strikes the filter belt, for example a textile belt.
  • the at least one filter is disc-shaped or plate-shaped.
  • Such a disk-shaped filter can be configured, for example, in the manner of a filter plate, which is guided past the at least one scraper by a rotational movement.
  • a drive device for driving the at least one filter is provided relative to the at least one scraper.
  • a kind of stepping motor or the like may be provided. If a filter disk is used, it can be driven, for example, at its outer peripheral region, in particular tangentially. Thus, therefore, the drive motor in this case is radially outward and does not reduce the effective filter area.
  • a rotary drive is provided for example in the center of a plate-like filter disc.
  • the drive motor outside the dirt compartment i. is provided outside the Schmutzsammeiraums the dirt collection container.
  • the at least one scraper is provided for example on a plate-like or disc-shaped body which rotates relative to the at least one filter and / or is linearly displaced. It is also possible, for example, for the at least one scraper to be provided on a circulating belt and, as it were, for scraping past the at least one filter. Of course, several scrapers can be easily arranged on this band or the aforementioned disk-shaped body.
  • the at least one filter and the at least one scraper may also undergo oscillatory motion back and forth relative to each other to effect the cleaning.
  • a corresponding oscillation drive can therefore act, for example, on the at least one filter or the at least one wiper.
  • An advantageous embodiment of the invention provides that the filter is stationary relative to a housing of the cleaning machine, while the at least one scraper is movably mounted on or relative to the housing. This arrangement also has fluidic advantages, for example.
  • each of these filters or just some of the filters, at least in any case a filter is cleaned according to the invention. It is also conceivable to provide different Abinstitutsblui- pia for different filters, that is, for example, to clean off coarse dirt using a scraper or a scraper arrangement, while provided for finer particles of dirt filter, for example, based on ultrasonic vibrations.
  • the at least one filter is suitably movably mounted between a housing of the cleaning machine and a lid of the cleaning machine, for example, rotatably mounted, displaceably mounted or both.
  • a bearing receptacle is present, which is limited on the one hand by the lid, on the other hand by the housing of the cleaning machine.
  • the lid may be at least partially flow-impermeable. But it is also possible that the lid is wholly or partly formed by a flow-permeable structure, in particular a support structure, or has such a structure or support structure.
  • Preference is also a tightness between the lid on the one hand and the housing on the other.
  • This tightness can be advantageously provided by eccentric contours between the lid and the housing. When the cover is rotated relative to the housing, the eccentric contours come into sealing, contacting contact with each other and thus form a seal.
  • a circumferential cavity is formed between the housing and the lid, which has a certain axial and radial play with respect to a rotation axis of the filter unit or of the filter allows the filter to rotate relative to the housing or lid. Due to the design measures, which become even clearer by the drawing, it is also ensured that the tightness between the housing and lid does not hinder the movement of the at least one filter for the rotational movement and thus the cleaning.
  • the cavity forms, for example, an annular space in which an annular rim of the at least one filter or a holder for the at least one filter is rotatably received.
  • the scraper for example, have a kind of stripper edge.
  • a kind of lip or the like is conceivable that brushes along the filter to be cleaned.
  • the lip may have such a scraper edge.
  • the lip can also be rounded on the front side, so that it comes with relatively soft or round contours in engagement with the filter to be cleaned.
  • the wiper has a brush or a brush arrangement.
  • the brush is preferably very soft, so that it does not damage a possibly sensitive surface of the at least one filter.
  • the at least one scraper can definitely comprise several components which come into engagement with the respective filter in parallel or successively. So it is conceivable, for example, that a rough cleaning with, for example, a kind of stripper lip takes place, while then a brush still does the fine cleaning work.
  • the at least one scraper may have a particularly long effective contact line for contact with the at least one filter, for example by a curvature, by a zigzag course or the like.
  • the at least one filter can be multi-dimensional in an embodiment not shown in the drawing, ie, for example, have a convolution in, in particular downstream.
  • the at least one filter has only a single filter plane and has a flat shape.
  • the filter is preferably plate-shaped or disk-shaped. It is also advantageous if the filter has no waviness or folding. A plate-like filter has proved to be advantageous.
  • the at least one filter is expediently formed by a monofilament or has a monofilament.
  • a filter fabric for example a textile fabric or stainless steel fabric, is also advantageous to use as a filter.
  • Particularly preferred is a stainless steel mesh, which may have a particularly narrow mesh structure, at the same time the permeability to the water flow is good, in particular even higher than in a textile fabric. It should be noted at this point that a filter fleece is quite conceivable, but not realized in the embodiment.
  • the mesh size of the filter fabric is suitably between about 20 ⁇ and 65 ⁇ .
  • a filter fabric made of metal material for example stainless steel
  • there is a high effective or percentage permeability for example greater than 35 or 40%.
  • the at least one filter is, so to speak, a small obstacle in the flow of water, whereby it filters out high-quality dirt particles contained in the water flow.
  • continuous cleaning which is preferred, keeps the filter clean.
  • the filter when the wiper or wiper assembly strikes the respective filter plane or zone of the at least one filter with a relatively high cycle time, for example at least every 2 seconds, but preferably at least one to three times a second, the filter is kept very clean, ie the flow permeability remains constantly high, but at the same time small and smallest particles are filtered out. So the machine works with the highest quality.
  • the cleaning device is preferably designed for continuous cleaning during the flow through the water flow.
  • the scraper can be continuously moved along the filter or, conversely, the filter can be continuously moved along the scraper.
  • the at least one filter is suitably provided by a flow-permeable support structure, for example a grid arrangement, supporting rods or the like, on its upstream side or downstream side, i.e. on its upstream side or downstream side. supported on the inflow or outflow side or both.
  • a flow-permeable support structure for example a grid arrangement, supporting rods or the like, on its upstream side or downstream side, i.e. on its upstream side or downstream side. supported on the inflow or outflow side or both.
  • the support structure may be, for example, very coarse mesh, the supporting portions of the support structure are solid and resilient.
  • the support structure is a low flow resistance, but effectively prevents bending of the filter. This remains flat and can thus be cleaned in an optimal manner.
  • the at least one filter is supported by a flow-impermeable support part.
  • the filter for example, can not move away from the cleaning scraper, whereby the Abcuris 1957 is significantly better.
  • a preferred embodiment of the invention provides that an impact plate is provided at an outflow opening, from which the water flow flows in the direction of the at least one filter, which directs the flow direction of the water flow away from the filter.
  • the water flow does not flow with full force in the direction of the filter, which could damage or at least bulge it out, for example.
  • the cleaning machine has a guide channel for the water flow, which runs, for example, linear or spiral.
  • the cleaning device is advantageously provided.
  • the guide channel expediently runs tangentially past the at least one filter.
  • Such a guide channel may for example be bounded on one or more peripheral sides by a closed wall.
  • the at least one filter can form part of the guide channel. The water to be purified or the water flow thus flows, for example tangentially to the filter along, with gradually dirt from the water flow fails and can be collected in the dirt collector.
  • the guide channel runs past the dirt collecting container, which causes dirt to be precipitated from the water flow, so to speak. It is preferred if the guide channel is provided between the dirt collecting container and the cleaning device. In the longitudinal direction, therefore, the guide channel so to speak runs away from the dirt collecting container in the direction of the cleaning device.
  • the guide channel may, for example, be configured as a kind of calming channel, which helps to reduce the flow rate of the water stream before the cleaning takes place.
  • an intermediate cover covering the dirt collecting container is provided, which provides at least a part of the guide channel.
  • the cleaning device In addition to the abovementioned mechanical cleaning using a scraper, it is also possible for the cleaning device to produce a vibration generator.
  • transmission device for example, for generating a vibrating movement, for generating ultrasonic vibrations or the like of the filter.
  • the cleaning device has a countercurrent device for generating a Abcurisströmung with the reverse flow direction than the water flow.
  • the suction unit which is preferably on board the cleaning machine, from time to time generates a reverse direction than the water flow flowing Abthesesstrom and / or valves or other control means are provided to the water flow, so to speak, in the opposite direction redirect.
  • a suction unit for generating the water flow is preferably provided on board the cleaning machine.
  • the cleaning machine generates the water flow virtually itself.
  • the cleaning machine has a connection for an external suction unit.
  • the outlet region of the filter device is provided, so to speak, with a connecting piece for such a suction unit.
  • a suction unit is both arranged as part of the cleaning machine and as an external, attachable component or module or can be arranged.
  • the cleaning machine has a release brush arrangement for removing dirt from a substrate to be cleaned or a surface to be cleaned.
  • the Léebürstenan angel is suitably driven, for example, a rotational movement, a rolling motion or the like.
  • a suction device which is separate from the suction unit, is also preferred for suctioning onto the substrate to be cleaned during cleaning.
  • This suction device is preferably in the vicinity of at least one suction opening.
  • the suction device comprises, for example, a suction rotary body which has a blade arrangement or other guide means which generate a flow radially outward during a rotation.
  • a sealing arrangement is provided on the outer circumference of the Ansaugrotations emotionss, for example, a brush assembly or the like, through which flows out of the Ansaugrotations Congress radially outward from a sealing space and there generates a negative pressure, so to speak.
  • the negative pressure causes the cleaning machine to suck itself to the ground, so to speak.
  • the Ansaugrotations Congress is formed by a vortex wheel or has such.
  • the dirt collector can form an integral part of the housing of the cleaning machine. Thus, in this case, so to speak, the cleaning machine emptied now and then.
  • an embodiment in which the cleaning machine has a container receptacle for the dirt collecting container is particularly preferred, so that, as it were, it represents a component which can be removed by the cleaning machine.
  • the dirt collecting container has the smoothest possible inner surface.
  • the dirt collecting container is, for example, substantially cylindrical.
  • the dirt collecting container may for example be designed as a kind of pot. It is preferred if the dirt collecting container has flow-impermeable walls.
  • the at least one filter preferably forms a lid or a cover for the dirt collecting container.
  • the filter does not form the dirt collecting container or the dirt collecting space as such, but instead is a separate component.
  • the dirt collecting container can be conveniently emptied and cleaned, in both cases, namely when it comes from the housing of the cleaning machine. forms a remote component or even if it forms an integral part of the housing.
  • a dirt receiving space or Schmutzsammeiraum the dirt collector is conveniently divided into a chamber for coarse dirt and a chamber for fine dirt.
  • the chamber for fine dirt is suitably larger. It is preferred if a relatively small opening in the direction of the dirt collecting space is provided in the area of the cleaning device, in particular in the region of the wiper. The small opening contributes to the fine dirt in the chamber or at least the area for the fine dirt is not or only slightly stirred up.
  • the underwater cleaning machine may be, for example, a hand-held underwater cleaning machine.
  • the cleaning machine can be manually guided by an operator over the surface to be cleaned.
  • the cleaning machine is designed in the manner of a cleaning robot, so for example, drive wheels, drive chains or drive belts or other propulsion means or drive means for movement along a surface to be cleaned along.
  • the cleaning machine may also be designed in the manner of a vacuum cleaner, i. that it sucks in dirty water and purifies or blows out purified water, so to speak.
  • the cleaning machine can be designed for stationary operation, ie that it is for example mounted in a floating pond, where it continuously filters out dirt from the water in the manner of a circulating system.
  • the cleaning machine expediently comprises a housing on which a cleaning head is arranged.
  • the cleaning head carries, for example, at least one suction opening for sucking in the water flow and expediently also a release brush arrangement. It is preferred if the cleaning head is plate-like. But also a dome-like construction of the cleaning head is possible.
  • FIG. 1 shows a perspective oblique view of a front part of an underwater cleaning machine
  • FIG. 3 is an exploded view of the cleaning machine
  • FIG. 4 shows a plan view of the cleaning machine with a cover in an assembly position
  • FIG. 5 shows the view according to FIG. 4, but with the lid adjusted to the position of use
  • FIG. 6 shows a view into the cleaning machine from above with the lid open
  • Figure 7 is a cross-sectional view taken along a line A-A in Figure 6 of
  • FIG. 8 shows a detail Z from FIG. 7 concerning an edge region of the housing and the lid of the cleaning machine
  • FIG. 10 shows a variant of the cleaning machine according to the preceding figures with a counterflow cleaning device and a suction nozzle in the same cross-sectional plane as in Figure 7.
  • the underwater cleaning machine 10 shown in the drawing is suitable for cleaning, for example, swimming ponds. It can also be used stationary, i. that it is used locally, for example, in the manner of a circulation device and remains stationary during this cleaning process, for example, at the edge of the pond. Furthermore, the cleaning machine 10 can also be used, as it were, as a robot, i. that on the basis of, for example, drive wheels or the like autonomously mobile cleans the ground of a Weg coopernisses, especially a garden pond. The illustrated embodiment provides that the cleaning machine 10 is guided by means of a handle 1 1 by an operator.
  • the handle 1 1 has, for example, a fork 12, the fork arms 13 extend laterally past the housing 15 and are movably connected thereto via pivot joints 14.
  • the housing 15 has an upper part 1 6 and a lower part 17.
  • a suction unit 20 is received in the lower part 17, a suction unit 20 is received.
  • the upper part 1 6 is closed by a lid 18.
  • a drive motor 19 which serves, among other things for driving the suction unit 20.
  • the suction unit 20 is located in an inner space of the lower part 17.
  • a driven by the drive motor 19 impeller 21 is rotatably received there, which generates a water flow from a cleaning head 25 in the direction of the upper part 16.
  • the drive motor 19 is supplied by an electrical connection line 22 with electric current, thus energy.
  • a chamber 23 controlling components or electrical components for the drive motor 19 are provided. However, these are not shown in the drawing for the sake of simplicity.
  • the cleaning machine 10 functions, for example, as a kind of vacuum cleaner. You can run this vacuum cleaner, for example, on the surface to be cleaned on the basis of the handle 1 1 or connect to the inlet of the intake manifold 24 a hose or pipe. It can also be provided at the beginning of the cleaning machine 10, a nozzle or the like, for example, the front of the intake manifold 24 or a hose connected thereto.
  • the cleaning head 25 expediently has a release brush arrangement 26.
  • the release brush assembly 26 includes, for example, a radially outer Brush ring 27.
  • the brushes of the brush ring 27 are formed, for example, by annular brush segments.
  • release brushes 28 Radially further inside release brushes 28 are provided.
  • the release brushes 28 are part-ring, so do not extend over an entire annular circumference. As a result, dirty water S can easily flow from radially outside into the interior of the release brush arrangement 26 and be sucked in via inflow openings 34 from the suction unit 20 into the interior of the housing 15.
  • a suction device 30 in the center of the cleaning head 25 provides an additional suction effect on the substrate to be cleaned, for example, the surface of a garden pond.
  • the suction device 30 comprises a Ansaugrotations Sciences 31, which has a radially outer seal 32 or is rotatably received within a radially outer seals 32.
  • the Ansaugrotations Congress is formed for example by a vortex wheel. Blades 33 of the Ansaugrotations stressesmos 31 generate a flow radially outward, which flows through the seal 32 which in the interior of the seal 32, below the Ansaugrotations emotionss 31, generates a negative pressure.
  • the seal 32 is formed for example by a brush assembly.
  • the housing 15 has a peripheral wall 35, which is approximately cylindrical.
  • an inner housing 37 is provided for the tight reception of the drive motor 19.
  • Its output 40 extends downwardly in front of a bottom wall 38 of the housing 15, where it drives the impeller 21 and in the axial extension of the suction device 30, in particular the Ansaugrotations Congress 31.
  • Via a gear 39 preferably a planetary gear, the brush plate 29 is also rotationally driven.
  • the transmission 39 lowers the rotational speed of the output 40 and / or changes its direction of rotation such that the brush plate 29 and thus the release brush assembly 26 are driven at a lower rotational speed than the suction rotational body 31 and the suction unit 20, and also with a different rotational direction. In this way, with a single drive motor 19 of the entire Functional part for loosening of dirt and suction of dirty water driven.
  • the suction unit 20 thus ensures that dirty water S passes through the inlet openings 34 into the interior of the housing 15.
  • the impeller 21 conveys the dirty water S via a channel 41 which extends, for example approximately annularly around the impeller 21 around, in a channel 42 which extends from the lower part 17 forth on the drive motor 19 over to an outflow opening 43 out. From the outflow opening 43, the dirty water S flows into a container receptacle 44 of the housing 15.
  • a dirt collecting container 46 of a filter device 45 is accommodated in the container receptacle 44.
  • the dirt collecting container 46 like the container receptacle 44, is substantially cylindrical.
  • Dirt collecting container 46 is approximately positive fit in any case with Berntonrome on the inner circumference of the peripheral wall 35 of the housing 15, in particular of the upper part 16 of the housing 15 at.
  • a bottom wall 48 a of the dirt collecting container 46 is supported on the top of the inner case 37.
  • the outflow opening 43 of the channel 42 opens into a dirty water inlet 48 of the dirt collecting container 46.
  • a baffle plate 49 Opposite the outflow opening 43 is a baffle plate 49, which deflects the stream of dirty water, so that it does not strike the front of a filter 50, which covers the dirt collecting container 46.
  • the dirty water S not directly from the outflow 43 coming through the filter 50 flow through frontally, which would impose this high force and in extreme cases can lead to damage, but is placed in a rotational movement, in which the dirty water S, so to speak at the Along the inside of the peripheral wall 47 and thus tangentially past the filter 50 past.
  • dirty water flow S From the dirty water S can thus precipitate dirt in a dirt collecting space 52 of the dirt collecting container 46, so purified or at least clearly clean water as the water flow W downstream, thus at an outlet 51 of the filter device 45 flows out.
  • the water flow W charged with dirt and particles was previously referred to as dirty water flow S.
  • the dirt collecting container 46 is partially covered by an intermediate cover 53, which covers, so to speak, the upper end face of the dirt collecting container partially.
  • the intermediate cover 53 has a cover wall 54 which, together with the peripheral wall 47 of the dirt collecting container 46, defines a guide channel 55.
  • the guide channel 55 is further limited, as it were, by the filter 50, it being understood that the dirty water S the guide channel 55 only as purified water, namely as water, which has flowed through the filter 50, from the outlet 51 and the downstream side can flow out of the filter 50.
  • an opening 56 is provided through which dirt from the dirty water S in the direction of Schmutzsammeiraums 52 of the debris collection container 46 can drop directly. In this way, coarse dirt falls directly from the dirty water S immediately, for example, small stones or the like.
  • the Schmutzsammeiraum 52 is, for example, in a chamber 52a for coarse
  • a parting surface 52c e.g. a partition or bulkhead, provided.
  • the dirty water S flows into the guide channel 55, which runs in a spiral around the axis of rotation D and ends at a cleaning device 60 which continuously cleans the filter 50.
  • the intermediate wall or top wall 54 therefore rises continuously from the opening 56 in the direction of the filter 50, which, inter alia, also causes or can bring about a calming effect on the dirty water S in advance or on the inflow side of the cleaning device 60. Another effect is in it too see that the guide channel 55, so to speak directs the dirty water flow S in the direction of the filter 50.
  • the dirt collecting container 46 is removed from the container receptacle 44 for emptying.
  • the intermediate cover 53 is removed, so that in the dirt collection chamber 52 befindaji dirt can be disposed of easily. Due to the uniform and continuous cleaning of the filter 50, however, this only has to be done at long intervals, ie the dirt collecting container 46 can be almost completely filled with dirt before it has to be emptied. Since the cleaning machine 10 works very efficient and time-saving.
  • the filter 50 so to speak represents only a lid for the dirt collecting container 46 and also always kept clean by the cleaning the relatively smooth inner walls of the dirt collecting container 46 can be cleaned easily.
  • the cleaning device 60 comprises a scraper 61.
  • the scraper 61 which is formed for example by a flexible scraper body, in this case has an arc shape.
  • an opening 58 is provided, can get through the scraper 61 from the filter 50 stripped dirt or filter cake in the dirt collecting chamber 52 of the dirt collector 46.
  • the opening 58 is provided above the fine dirt compartment 52b.
  • the opening 58 is preferably slightly smaller than the opening 56.
  • the partition wall 52b subdivides the dirt collecting chamber 52, so that the dirty water flowing in via the dirty water inlet 48 does indeed cause a certain turbulence in the water
  • Schmutzsammeiraum 52 provides, but this does not spread to the area of the chamber 52b for the fine dirt and there can provide unwanted turbulence.
  • a holder or receptacle 59 is further provided for the scraper 61, so that it can be detachably installed in the filter device 45 and cleaning device 60.
  • the scraper 61 it is readily possible to replace the scraper 61 against another, for example, not worn scraper or to use different scrapers, depending on the filter 50 used, for example, depending on the filter fabric or the like.
  • the scraper 61 extends between a radial outer periphery of the filter 50 and the rotation axis D or the center of the filter 50, so that it can clean the entire radius of the filter 50, so to speak.
  • the scraper 61 is presently formed by a brush or comprises a brush.
  • a brush holder 62 for example, in the receptacle 59 can be inserted.
  • the scraper 61 is stationary with respect to the dirt collecting container 46.
  • the relative movement between scraper 61 and filter 50 is effected by a drive motor 63 which drives a filter holder 64 of the filter 50.
  • the filter holder 64 comprises, for example, an annular support frame onto which a filter fabric 65, which is indicated only schematically in the drawing, is clamped.
  • the filter fabric 65 is very close-meshed, yet permeable.
  • the mesh size of the filter fabric 65 is, for example, in the range of about 20 ⁇ to 65 ⁇ .
  • the filter fabric 65 is preferably a metal fabric, preferably a stainless steel fabric. A diameter of a stainless steel wire, so base material of the metal fabric, is very small, whereby at a narrow mesh size yet a high permeability to the water, that is, a low flow resistance of the filter fabric can be achieved.
  • a toothing 66 that is a toothed rim, is provided, with which a drive pinion 66a of the drive motor 63 meshes.
  • a drive motor 63 drives the drive motor 63, the filter holder 64 to a rotational movement, so that the filter cloth 65 rotates past the scraper 61, wherein on the filter cloth 65 accumulated dirt is scraped off or scraped off and dropped through the opening 58 into the dirt collecting space 52.
  • the drive motor 63 for example, a stepper motor, is preferably attached to the outside of the housing 15, so that it can be easily replaced. Furthermore, the drive motor 63 is outside of the dirt collecting container 46, so not in the dirt room. For example, the drive motor 63 at the top of a cover plate 67, which covers the chamber 23 for the control, be arranged and replaced when worn. Alternatively, it is also possible to arrange the drive motor 63 in the chamber 23 so that its output shaft penetrates the cover plate 67 at an opening 67a. This is the case in the exemplary embodiment.
  • a bearing receptacle 68 is formed, on which the filter holder 64, so the ring is rotatably mounted.
  • This pivot bearing is not hindered by the fact that the filter 50 is held by the lid 18 on the housing 15. Namely overlaps the filter 50 radially outwards, while holding it on the one hand as a filter cover on the dirt collection chamber 52 and the dirt collecting 46, but on the other hand allows the necessary rotational play or movement play that the drive motor 63, the filter 50 rotatably drive for cleaning.
  • the lid 18 is held on the housing 15 by means of a bayonet closure.
  • a screw cap, a latch or the like could be provided instead of the bayonet closure.
  • bayonet projections 69 protrude radially outward in front of the peripheral wall 35 at its upper end side, which engage with the bayonet receptacles (not visible in the drawing) on the inner circumference of a retaining ring 70 of the plate-like cover 18.
  • the bayonet projections 69 engage or disengage the bayonet receptacles so that the cover 18 is attached to or detached from the housing 15.
  • appropriate arrow marks or a lock symbol on a handle 71 this is easily understood by the operator.
  • the arrangement is made such that a radially outer sealing surface 72 on the outer circumference of a Flanschvorsprungs 73 of the dirt collecting container 46 and a radially inner sealing surface 74 on the inner circumference of the retaining ring 70 have a certain eccentricity of the type, the sealing surfaces 72, 74 during rotation from the release position ( FIG. 4) into the closing position (FIG. 5) in sealing contact with each other.
  • the retaining ring 70 has a stepped shape such that the bearing receptacle 68 remains free for the rotational movement of the filter holder 64.
  • the retaining ring 70 carries a support structure 75, for example, a grid 76, which supports the filter fabric 65 on the upper side or downstream, against the force of the water flow W.
  • a flow-impermeable supporting part 77 is provided above the cleaning device 60.
  • the support part 77 may, for example, have the advantage that at this point a possible flow-calm zone is formed and / or the cleaning process is not disturbed as possible.
  • An advantage of the support section 77 is also to be seen in the fact that the filter fabric 65 is supported against the action of the scraper 61, so this can strip dirt from the filter fabric 65 in an optimal manner.
  • a cleaning device 1 60 which would preferably be arranged in the region of the opening 58, a countercurrent device 1 61, for example, a turbine for generating a direction of the dirty water flow S opposite counterflow G have.
  • a vibration generating device 261 e.g. a vibrator or an ultrasonic unit is provided, which constitutes a further cleaning device 260.
  • the vibration generating device 261 may generate ultrasonic vibrations that cause the filter 50 to vibrate and in any case ensure that particles or other dirt from the filter 50 are cleaned.
  • the scraper 61 and the vibration generating device 261 form mechanical cleaning agents 90, 290 or components thereof.
  • a cleaning device does not necessarily have to be in Schmutzsammeiraum the cleaning machine, but for example, can be placed outside.
  • the cleaning devices 1 60, 260 are arranged on the outside of the cover 18.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Unterwasser-Reinigungsmaschine (10) mit einer Filtereinrichtung (45) für einen Wasserstrom (W), der über einen Schmutzwassereinlass (48) in die Filtereinrichtung (45) einströmt, mindestens einen Filter (50) der Filtereinrichtung (45) durchströmt, der Schmutz aus dem Wasserstrom (W) ausfiltert, und über einen Auslass (51) aus der Filtereinrichtung (45) ausströmt, wobei die Filtereinrichtung (45) einen Schmutzsammelbehälter (46) zum Sammeln von aus dem Wasserstrom (W) ausgefiltertem Schmutz aufweist, der zwischen den Schmutzwassereinlass (48) und dem mindestens einen Filter (50) angeordnet ist, und wobei die Filtereinrichtung (45) für einen dauerhaften Betrieb unter Wasser vorgesehen ist. Es ist vorgesehen, dass sie eine Abreinigungseinrichtung (60, 160; 260) zum Abreinigen des mindestens einen Filters (50) aufweist.

Description

Torsten Reuß, Hindenburqstr. 3, 73265 Dettingen unter Teck
Unterwasser-Reiniqunqsmaschine mit einer Filtereinrichtunq
Die Erfindung betrifft eine Unterwasser-Reinigungsmaschine mit einer Filtereinrichtung für einen Wasserstrom, der über einen Schmutzwassereinlass in die Filtereinrichtung einströmt, mindestens einen Filter der Filtereinrichtung durchströmt, der Schmutz aus dem Wasserstrom ausfiltert, und über einen Auslass aus der Filtereinrichtung ausströmt, wobei die Filtereinrichtung einen Schmutzsammelbehälter zum Sammeln von aus dem Wasserstrom ausgefiltertem Schmutz aufweist, der zwischen den Schmutzwassereinlass und dem mindestens einen Filter angeordnet ist, und wobei die Filtereinrichtung für einen dauerhaften Betrieb unter Wasser vorgesehen ist.
Eine derartige Unterwasser-Reinigungsmaschine ist beispielsweise in
EP 1 947 268 B1 erläutert. Die vorbekannte Unterwasser-Reinigungsmaschine ist als Reinigungsroboter ausgestaltet.
Weitere Unterwasser-Reinigungsmaschinen sind beispielsweise in
US 2014/0014140 A1 oder EP 2 725 1 69 A1 erläutert.
Von Zeit zu Zeit muss der Filter jeweils gewechselt werden, d.h. die Reinigungsmaschine wird außer Betrieb genommen, abseits des reinigenden Wasserbehältnisses sozusagen gewartet. Der Filter wird entnommen und ein neues oder gereinigtes Filterbehältnis eingesetzt. Das ist sowohl zeitraubend als auch umständlich. Die Kosten für jeweils neue Filtereinsätze sind erheblich. Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Unterwasser-Reinigungsmaschine bereitzustellen.
Zur Lösung der Aufgabe ist bei einer Unterwasser-Reinigungsmaschine der eingangs genannten Art vorgesehen, dass sie eine Abreinigungseinrichtung zum Abreinigen des mindestens einen Filters aufweist.
Es ist dabei ein Grundgedanke, dass der mindestens eine Filter (es können auch mehrere Filter vorgesehen sein) sozusagen kontinuierlich gereinigt wird, damit Durchströmung des Filters nicht herabgesetzt wird oder nur unwesentlich geringer wird. Somit kann die Reinigungsmaschine sozusagen stets mit optimaler Leistung betrieben werden, d.h. mit einem maximalen Wasserstrom durchströmt werden. Die Maschine kann dauerhaft unter Wasser bleiben, bis eben der Schmutzsammelbehälter voll ist. Während dieser Zeit ist die Reinigungswirkung beziehungsweise Filterwirkung optimal. Die Saugleistung wird durch einen sich peu ä peu mit Schmutz zusetzenden Filter anders als beim Stand der Technik eben nicht herabgesetzt. Ein sich eventuell auch nur ansatzweise bildender Filterkuchen wird durch die Abreinigungseinrichtung kontinuierlich entfernt, wodurch die Reinigungsleistung der Reinigungsmaschine optimal ist und bleibt.
Für die Abreinigung kommen sowohl mechanische als auch strömungstechnische Abreinigungsprinzipien ohne weiteres infrage.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Abreinigungseinrichtung nicht-strömungsgebundene mechanische Reinigungsmittel zum Abreinigen des mindestens einen Filters aufweist oder dadurch gebildet ist. Mithin ist es also vorteilhaft, wenn der mindestens eine Filter auf mechanische Art, d.h. beispielsweise zumindest nicht ausschließlich durch ein Gegenstromprinzip, gereinigt wird.
Die mechanischen Reinigungsmittel umfassen beispielsweise einen oder mehrere Abstreifer, zu dem oder denen relativ der Filter bewegt wird oder der/die sich rela- tiv zum Filter bewegen, Vibrationsmittel oder Schwingungserzeuger, um den mindestens einen Filter in Vibration zu versetzen oder dergleichen. Selbstverständlich ist es vorteilhaft, wenn die mechanische Abreinigung noch durch ein Gegenstromprinzip unterstützt wird oder zumindest in Kombination die mechanische Abreinigung und ein Gegenstromprinzip vorgesehen sind. Es können aber nur oder ausschließlich mechanische Reinigungsmittel vorgesehen sein.
In der Praxis vorteilhaft hat sich ein mechanisches Konzept herausgestellt, das nachfolgend erläutert wird.
Die Abreinigungseinrichtung weist zweckmäßigerweise mindestens einen Abstreifer zum Abstreifen von Schmutz von dem mindestens einen Filter auf. Der Abstreifer macht eine Relativbewegung an der Oberfläche des mindestens einen Filters entlang, d.h. dass beispielsweise der Abstreifer an dem Filter vorbeigeführt wird oder der Filter am Abstreifer vorbeigeführt wird. Es ist auch eine sozusagen doppelte Bewegung möglich, d.h. dass sowohl der Abstreifer als auch der mindestens eine abzureinigende Filter bewegt werden.
Eine relativ schnelle Reinigung, d.h. dass der Abstreifer einen jeweiligen Bereich des mindestens einen Filters mit einer Zykluszeit von ca. 0,5 bis 2 oder sogar 3 Berührungszeiten pro Sekunde reinigt, ist vorteilhaft. Wenn sich also beispielsweise der Abstreifer relativ zum Filter dreht oder der Filter relativ zum Abstreifer, ist eine Umdrehungsgeschwindigkeit von beispielsweise 0,5-3 Umdrehungen pro Sekunde vorteilhaft. Der Filter bleibt also sehr sauber.
An dieser Stelle sei erwähnt, dass selbstverständlich auch eine Art Filterband denkbar ist, d.h. dass ein Filter beispielsweise durch eine Umwälzbewegung, insbesondere auch eine lineare Umwälzbewegung, an einem jeweiligen Abstreifer vorbeigeführt werden kann. Das Filterband kann beispielsweise wie ein Förderband umlaufen, wobei der mindestens eine Abstreifer an dem Filterband, beispielsweise einem Textilband, entlang streift. Bevorzugt ist jedoch der mindestens eine Filter scheibenförmig oder tellerförmig.
Ein derartiger scheibenförmiger Filter kann beispielsweise in der Art einer Filterplatte ausgestaltet sein, die durch eine Rotationsbewegung an dem mindestens einen Abstreifer vorbeigeführt wird.
Bevorzugt ist eine Antriebseinrichtung zum Antreiben des mindestens einen Filters relativ zu dem mindestens einen Abstreifer vorgesehen. Beispielsweise kann eine Art Schrittmotor oder dergleichen vorgesehen sein. Wenn eine Filterscheibe verwendet wird, kann diese beispielsweise an ihrem äußeren Umfangsbereich, insbesondere tangential, angetrieben werden. Mithin ist also der Antriebsmotor in diesem Fall radial außen und verkleinert die effektive Filterfläche nicht. Es ist aber auch möglich, dass ein Drehantrieb beispielsweise im Zentrum einer tellerartigen Filterscheibe vorgesehen ist. Weiterhin ist vorteilhaft vorgesehen, dass der Antriebsmotor außerhalb des Schmutzraumes, d.h. außerhalb des Schmutzsammeiraums des Schmutzsammelbehälters, vorgesehen ist.
Alternativ ist es ohne weiteres denkbar, dass der mindestens eine Abstreifer beispielsweise an einem tellerartigen oder scheibenförmigen Körper vorgesehen ist, der relativ zu dem mindestens einen Filter dreht und/oder linear verschoben wird. Es ist Beispielsweise auch möglich, dass der mindestens eine Abstreifer an einem umlaufenden Band vorgesehen ist und sozusagen an dem mindestens einen Filter immer wieder vorbei schabt. Selbstverständlich sind an diesem Band oder auch dem vorgenannten scheibenförmigen Körper mehrere Abstreifer ohne weiteres anordenbar.
Der mindestens eine Filter und der mindestens eine Abstreifer können auch eine oszillierende Bewegung hin und her relativ zueinander durchlaufen, um die Abrei- nigung zu bewirken. Ein entsprechend Oszillationsantrieb kann also beispielsweise auf den mindestens einen Filter oder den mindestens einen Abstreifer wirken. Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Filter relativ zu einem Gehäuse der Reinigungsmaschine ortsfest ist, während der mindestens eine Abstreifer beweglich am oder relativ zum Gehäuse gelagert ist. Diese Anordnung hat beispielsweise auch strömungstechnische Vorteile.
Es sei auch erwähnt, dass bei Vorhandensein mehrerer Filter jeder dieser Filter oder auch nur einige der Filter, mindestens jedenfalls ein Filter, erfindungsgemäß abgereinigt wird. Dabei ist es auch denkbar, unterschiedliche Abreinigungsprinzi- pien für unterschiedliche Filter vorzusehen, das heißt beispielsweise Grobschmutz anhand eines Abstreifers oder einer Abstreifer Anordnung abzureinigen, während für feinere Schmutzpartikel vorgesehene Filter beispielsweise anhand von Ultraschallschwingungen abgereinigt werden.
Der mindestens eine Filter ist zweckmäßigerweise zwischen einem Gehäuse der Reinigungsmaschine und einem Deckel der Reinigungsmaschine beweglich gelagert, beispielsweise drehbar gelagert, verschieblich gelagert oder beides. Bevorzugt ist eine Lageraufnahme vorhanden, die einerseits von dem Deckel, andererseits von dem Gehäuse der Reinigungsmaschine begrenzt wird. Der Deckel kann zumindest partiell strömungsundurchlässig sein. Es ist aber auch möglich, dass der Deckel ganz oder teilweise durch eine strömungsdurchlässige Struktur, insbesondere eine Stützstruktur, gebildet ist oder eine derartige Struktur oder Stützstruktur aufweist.
Bevorzugt ist auch eine Dichtigkeit zwischen dem Deckel einerseits und dem Gehäuse andererseits. Diese Dichtigkeit kann vorteilhaft durch exzentrische Konturen zwischen dem Deckel und dem Gehäuse bereitgestellt werden. Wenn der Deckel relativ zu dem Gehäuse verdreht wird, kommen die exzentrischen Konturen mit einander in dichtenden, berührenden Kontakt und bilden somit eine Dichtung.
Besonders bevorzugt ist es, wenn zwischen dem Gehäuse und dem Deckel beispielsweise eine umfangsseitige Kavität gebildet ist, die in Bezug auf eine Drehachse der Filtereinheit oder des Filters ein gewisses axiales und radiales Spiel zulässt, sodass sich der Filter relativ zu dem Gehäuse oder Deckel drehen kann. Durch die konstruktiven Maßnahmen, die durch die Zeichnung noch näher deutlich werden, ist zudem dafür gesorgt, dass die Dichtigkeit zwischen Gehäuse und Deckel das Bewegungsspiel des mindestens einen Filters für die Drehbewegung und somit auch die Abreinigung nicht behindert. Die Kavität bildet beispielsweise einen Ringraum, in welchem ein ringförmiger Kranz des mindestens einen Filters oder eines Halters für den mindestens einen Filter drehbar aufgenommen ist.
Der Abstreifer kann beispielsweise eine Art Abstreifer-Kante aufweisen.
Beispielsweise ist eine Art Lippe oder dergleichen denkbar, die an dem zu reinigenden Filter entlang streift. Die Lippe kann eine derartige Abstreifer-Kante aufweisen. Die Lippe kann aber auch stirnseitig gerundet sein, sodass sie mit relativ weichen oder runden Konturen in Eingriff mit dem zu reinigenden Filter gelangt.
Weiterhin hat sich in der Praxis vorteilhaft herausgestellt, wenn der Abstreifer eine Bürste oder eine Bürstenanordnung aufweist. Die Bürste ist bevorzugt sehr weich, sodass sie eine möglicherweise empfindliche Oberfläche des mindestens einen Filters nicht beschädigt.
An dieser Stelle sei noch erwähnt, dass der mindestens eine Abstreifer durchaus mehrere Komponenten umfassen kann, die parallel oder nacheinander in Eingriff mit dem jeweiligen Filter gelangen. So ist es beispielsweise denkbar, dass eine grobe Reinigung mit beispielsweise einer Art Abstreifer-Lippe stattfindet, während dann eine Bürste noch die feine Reinigungsarbeit übernimmt.
Um die Abstreifer-Wirkung des mindestens einen Abstreifers zu verbessern, kann dieser eine besonders lange effektive Kontaktlinie zum Kontakt mit dem mindestens einen Filter haben, beispielsweise durch eine Krümmung, durch einen Zickzackverlauf oder dergleichen. Der mindestens eine Filter kann in einer der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsform mehrdimensional sein, d.h. beispielsweise eine Faltung in aufweisen, insbesondere abströmseitig.
Bevorzugt ist jedoch, wenn der mindestens eine Filter nur eine einzige Filterebene aufweist und eine Flachgestalt hat. Der Filter ist vorzugsweise plattenförmig oder scheibenförmig. Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn der Filter keine Welligkeit oder Faltung aufweist. Ein plattenartiger Filter hat sich als vorteilhaft erwiesen.
Der mindestens eine Filter wird zweckmäßigerweise durch ein Monofilament gebildet oder weist ein Monofilament auf. Ein Filtergewebe, beispielsweise ein Textilgewebe oder Edelstahlgewebe, ist ebenfalls vorteilhaft als Filter zu verwenden. Besonders bevorzugt ist ein Edelstahlgewebe, das eine besonders enge Maschenstruktur aufweisen kann, wobei gleichzeitig die Durchlässigkeit für den Wasserstrom gut ist, insbesondere sogar höher als bei einem Textilgewebe. An dieser Stelle sei bemerkt, dass ein Filtervlies durchaus auch denkbar ist, jedoch beim Ausführungsbeispiel nicht realisiert.
Die Maschenweite des Filtergewebes liegt zweckmäßigerweise zwischen ca. 20 μηι und 65 μηι. Insbesondere bei einem aus Metallmaterial, zum Beispiel Edelstahl, bestehenden Filtergewebes ist trotz dieser kleinen Maschen eine hohe effektive bzw. prozentuale Durchlässigkeit gegeben, beispielsweise von größer 35 oder 40 %. Mit anderen Worten ist also der mindestens eine Filter sozusagen ein kleines Hindernis in Wasserstrom, wobei er mit hoher Qualität in dem Wasserstrom enthaltene Schmutz-Partikel ausfiltert. Die kontinuierliche Abreinigung, die bevorzugt ist, hält jedoch den Filter sauber. Wenn also der Abstreifer oder die Abstreifer-Anordnung mit relativ hoher Zykluszeit an der jeweiligen Filterebene oder Filterzone des mindestens einen Filters entlang streift, beispielsweise mindestens alle 2 Sekunden, vorzugsweise jedoch mindestens ein bis dreimal pro Sekunde, wird der Filter sehr sauber gehalten, d.h. dass die Strömungsdurchlässigkeit konstant hoch bleibt, gleichzeitig aber kleine und kleinste Partikel ausgefiltert werden. Die Maschine arbeitet also mit höchster Qualität. Die Abreinigungseinrichtung ist vorzugsweise zu einer kontinuierlichen Abreinigung während der Durchströmung durch den Wasserstrom ausgestaltet. Mithin kann also beispielsweise der Abstreifer kontinuierlich an dem Filter entlang bewegt werden oder umgekehrt der Filter kontinuierlich an dem Abstreifer entlang bewegt werden.
Allerdings ist es durchaus auch möglich, dass die Abreinigung in Zyklen geschieht, was beispielsweise bei einer Gegenstrom-Abreinigung, die später noch erläutert wird, vorteilhaft ist.
Der mindestens eine Filter ist zweckmäßigerweise durch eine strömungsdurchlässige Stützstruktur, beispielsweise eine Gitteranordnung, stützende Stäbe oder dergleichen, an seiner Zuströmseite oder Abströmseite, d.h. zuströmseitig oder abströmseitig oder beides abgestützt. Der Filter kann also relativ weich und nachgiebig sein, während die Stützstruktur dem Filter Halt gibt. Die Stützstruktur kann beispielsweise sehr grobmaschig sein, wobei die stützenden Anteile der Stützstruktur massiv und belastbar sind. Somit stellt also die Stützstruktur einen geringen Strömungswiderstand dar, verhindert jedoch effektiv ein Durchbiegen des Filters. Dieser bleibt flächig und kann somit in optimaler Weise abgereinigt werden.
Bevorzugt ist im Bereich der Abreinigungseinrichtung vorgesehen, dass der mindestens eine Filter durch eine strömungsundurchlässige Stützpartie abgestützt ist. Somit kann der Filter sich beispielsweise nicht von dem abreinigenden Abstreifer wegbewegen, wodurch die Abreinigungsqualität deutlich besser wird.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass an einer Ausströmöffnung, aus der der Wasserstrom in Richtung des mindestens einen Filters ausströmt, eine Prallplatte vorgesehen ist, die die Strömungsrichtung des Wasserstroms von dem Filter weg lenkt. Der Wasserstrom strömt also nicht mit voller Wucht in Richtung des Filters, was diesen beispielsweise beschädigen oder zumindest auswölben könnte. Diese Maßnahme ist insbesondere mit der nachfolgenden Maßnahme zusammen vorteilhaft:
Bevorzugt ist nämlich vorgesehen, dass die Reinigungsmaschine einen Führungskanal für den Wasserstrom aufweist, der beispielsweise linear oder spiralförmig verläuft. Am Endbereich des Führungskanals ist vorteilhaft die Abreinigungseinrichtung vorgesehen. Der Führungskanal verläuft zweckmäßigerweise tangential an dem mindestens einen Filter vorbei. Ein solcher Führungskanal kann beispielsweise an einer oder mehreren Umfangsseiten durch eine geschlossene Wandung begrenzt sein. Aber auch der mindestens eine Filter kann einen Bestandteil des Führungskanals bilden. Das zu reinigende Wasser bzw. der Wasserstrom strömt also beispielsweise tangential an den Filter entlang, wobei nach und nach Schmutz aus dem Wasserstrom ausfällt und in dem Schmutzsammelbehälter gesammelt werden kann.
Beispielsweise verläuft der Führungskanal an dem Schmutzsammelbehälter vorbei, was dazu führt, dass Schmutz aus dem Wasserstrom sozusagen ausgefällt wird. Bevorzugt ist es, wenn der Führungskanal zwischen dem Schmutzsammelbehälter und der Abreinigungseinrichtung vorgesehen ist. In Längsrichtung verläuft also der Führungskanal sozusagen vom Schmutzsammelbehälter weg in Richtung der Abreinigungseinrichtung.
Der Führungskanal kann beispielsweise als eine Art Beruhigungskanal ausgestaltet sein, der dazu beiträgt, dass die Strömungsgeschwindigkeit des Wasserstroms, bevor die Abreinigung stattfindet, verringert wird.
Bevorzugt ist es, wenn ein den Schmutzsammelbehälter abdeckender Zwischendeckel vorgesehen ist, der zumindest einen Teil des Führungskanals bereitstellt.
Neben der vorgenannten mechanischen Abreinigung anhand eines Abstreifers ist es auch möglich, dass die Abreinigungseinrichtung eine Schwingungserzeu- gungseinrichtung, beispielsweise zur Erzeugung einer Rüttelbewegung, zur Erzeugung von Ultraschall-Schwingungen oder dergleichen des Filters aufweist.
Weiterhin ist es möglich, dass die Abreinigungseinrichtung eine Gegenstrom-Einrichtung zur Erzeugung einer Abreinigungsströmung mit umgekehrter Strömungsrichtung als der Wasserstrom aufweist. Das ist beispielsweise dadurch ohne weiteres zu erzielen, dass das Saugaggregat, das vorzugsweise an Bord der Reinigungsmaschine ist, von Zeit zu Zeit einen umgekehrter Richtung als der Wasserstrom strömenden Abreinigungsstrom erzeugt und/oder Ventile oder sonstige Steuermittel vorgesehen sind, um den Wasserstrom sozusagen in Gegenrichtung umzulenken.
Bevorzugt ist nämlich ein Saugaggregat zur Erzeugung des Wasserstroms an Bord der Reinigungsmaschine vorgesehen. Mithin erzeugt also die Reinigungsmaschine den Wasserstrom quasi selbst. Es ist aber auch möglich, dass die Reinigungsmaschine einen Anschluss für ein externes Saugaggregat aufweist. Beispielsweise ist sozusagen der Auslassbereich der Filtereinrichtung mit einem Anschlussstutzen für ein derartiges Saugaggregat versehen. Es ist aber auch möglich, dass eingangs der Filtereinrichtung ein Saugaggregat sowohl als Bestandteil der Reinigungsmaschine als auch als externes, anbaubares Bauteil oder Modul angeordnet oder anordenbar ist.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Reinigungsmaschine eine Lösebürstenanordnung zum Ablösen von Schmutz von einer zu reinigenden Untergrund oder einer zu reinigenden Oberfläche aufweist. Die Lösebürstenanordnung ist zweckmäßigerweise angetrieben, beispielsweise zu einer Rotationsbewegung, einer Wälzbewegung oder dergleichen.
Der Wasserstrom kann bereits dazu führen, dass die Unterwasser-Reinigungsmaschine sich sozusagen an den zu reinigenden Untergrund ansaugt. Bevorzugt ist zusätzlich noch eine von dem Saugaggregat separate Ansaugeinrichtung zum Ansaugen an den zu reinigenden Untergrund bei der Reini- gungsmaschine vorgesehen. Diese Ansaugeinrichtung ist vorzugsweise in der Nähe mindestens einer Ansaugöffnung. Die Ansaugeinrichtung umfasst beispielsweise einen Ansaugrotationskörper, der eine Schaufelanordnung oder sonstige Leitmittel aufweist, die bei einer Rotation eine Strömung nach radial außen erzeugen. Bevorzugt ist am Außenumfang des Ansaugrotationskörpers eine Dichtungsanordnung vorgesehen, beispielsweise eine Bürstenanordnung oder dergleichen, durch welche die von dem Ansaugrotationskörper nach radial außen aus einem Dichtungsraum herausströmt und dort sozusagen einen Unterdruck erzeugt. Der Unterdruck führt dazu, dass sich die Reinigungsmaschine sozusagen an den Untergrund ansaugt. Beispielsweise ist der Ansaugrotationskörper von einem Vortex-Rad gebildet oder weist ein solches auf.
Der Schmutzsammelbehälter kann einen integralen Bestandteil des Gehäuses der Reinigungsmaschine bilden. Mithin wird in diesem Fall sozusagen die Reinigungsmaschine hin und wieder entleert. Besonders bevorzugt ist jedoch eine Ausführungsform, bei der die Reinigungsmaschine eine Behälteraufnahme für den Schmutzsammelbehälter aufweist, sodass dieser sozusagen eine von der Reinigungsmaschine entnehmbare Komponente darstellt.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass der Schmutzsammelbehälter eine möglichst glatte Innenoberfläche aufweist. Der Schmutzsammelbehälter ist beispielsweise im Wesentlichen zylindrisch. Der Schmutzsammelbehälter kann beispielsweise als eine Art Topf ausgestaltet sein. Bevorzugt ist es, wenn der Schmutzsammelbehälter strömungsundurchlässige Wände hat.
Der mindestens eine Filter bildet bevorzugt einen Deckel oder eine Abdeckung für den Schmutzsammelbehälter. Mithin bildet also in dieser Ausführungsform, die bevorzugt ist, der Filter nicht den Schmutzauffangbehälter oder den Schmutzsammeiraum als solches, sondern ein davon separates Bauteil ist. Somit lässt sich der Schmutzsammelbehälter günstig leeren und säubern, und zwar in beiden Fällen, nämlich dann, wenn er ein von dem Gehäuse der Reinigungsmaschine ent- fernbares Bauteil bildet oder auch wenn er einen integralen Bestandteil des Gehäuses bildet.
Bei der Entleerung des Schmutzsammelbehälters muss dann nur der Schmutzsammeiraum gereinigt werden und nicht aufwändig der Filter.
Ein Schmutzaufnahmeraum oder Schmutzsammeiraum des Schmutzsammelbehälters ist zweckmäßigerweise unterteilt in eine Kammer für Grobschmutz und eine Kammer für feinen Schmutz. Die Kammer für feinen Schmutz ist zweckmäßigerweise größer. Bevorzugt ist es, wenn im Bereich der Abreinigungseinrich- tung, insbesondere im Bereich des Abstreifers, eine relativ kleine Öffnung in Richtung des Schmutzsammeiraums vorgesehen ist. Die kleine Öffnung trägt dazu bei, dass der feine Schmutz in der Kammer oder jedenfalls dem Bereich für den feinen Schmutz nicht oder nur wenig aufgewirbelt wird.
Die Unterwasser-Reinigungsmaschine kann beispielsweise eine handgeführte Unterwasser-Reinigungsmaschine sein. Die Reinigungsmaschine kann von einem Bediener manuell über die zu reinigende Oberfläche entlang geführt werden.
Es ist aber auch möglich, dass die Reinigungsmaschine in der Art eines Reinigungsroboters ausgestaltet ist, also beispielsweise Antriebsräder, Antriebsketten oder Antriebsbänder oder sonstige Vortriebsmittel oder Antriebsmittel zur Bewegung an einer zu reinigenden Oberfläche entlang aufweist.
Die Reinigungsmaschine kann auch in der Art eines Schmutzsaugers ausgestaltet sein, d.h. dass sie Schmutzwasser ansaugt und gereinigtes Wasser sozusagen auslässt oder ausbläst.
Weiterhin kann die Reinigungsmaschine für einen stationären Betrieb ausgestaltet sein, d.h. dass sie beispielsweise ortsfest in einem Schwimmteich montiert wird und dort in der Art einer Umwälzanlage kontinuierlich Schmutz aus dem Wasser ausfiltert. Zweckmäßigerweise umfasst die Reinigungsmaschine ein Gehäuse, an dem ein Reinigungskopf angeordnet ist. Der Reinigungskopf trägt beispielsweise mindestens eine Einsaugöffnung zum Ansaugen des Wasserstroms und zweckmäßigerweise auch eine Lösebürstenanordnung. Bevorzugt ist es, wenn der Reinigungskopf tellerartig ist. Aber auch eine domartige Konstruktion des Reinigungskopfes ist möglich.
In einem Zentralbereich des Reinigungskopfes ist zweckmäßigerweise die oder eine zusätzlich zum Wasserstrom wirkende Ansaugeinrichtung vorgesehen.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Schrägansicht eines vorderen Teils einer Unterwasser-Reinigungsmaschine,
Figur 2 die Unterwasser-Reinigungsmaschine von schräg unten,
Figur 3 eine Explosionsdarstellung der Reinigungsmaschine,
Figur 4 eine Draufsicht auf die Reinigungsmaschine mit einem Deckel in einer Montagestellung,
Figur 5 die Ansicht gemäß Figur 4, jedoch mit in die Gebrauchsstellung verstelltem Deckel,
Figur 6 eine Ansicht in die Reinigungsmaschine hinein von oben bei geöffnetem Deckel,
Figur 7 eine Querschnittsansicht entsprechend einer Linie A-A in Figur 6 der
Reinigungsmaschine, Figur 8 ein Detail Z aus Figur 7 betreffend einen Randbereich des Gehäuses und des Deckels der Reinigungsmaschine,
Figur 9 einen Schnitt entsprechend einer Linie B-B durch die Reinigungsmaschine gemäß Figur 6, und
Figur 10 eine Variante der Reinigungsmaschine gemäß der vorstehenden Figuren mit einer Gegenstrom-Abreinigungseinrichtung sowie einer Ansaugdüse in der gleichen Querschnittsebene wie in Figur 7.
Die in der Zeichnung dargestellte Unterwasser-Reinigungsmaschine 10 ist zur Reinigung von beispielsweise Schwimmteichen geeignet. Sie kann auch stationär eingesetzt werden, d.h. dass sie beispielsweise in der Art einer Umwälzeinrichtung lokal verwendet wird und während dieses Reinigungsprozesses ortsfest beispielsweise am Rand des Teiches verbleibt. Weiterhin kann die Reinigungsmaschine 10 auch sozusagen als ein Roboter eingesetzt werden, d.h. dass anhand von beispielsweise Antriebsrädern oder dergleichen selbstständig mobil den Untergrund eines Schwimmbehältnisses, insbesondere eines Gartenteiches, reinigt. Die dargestellte Ausführungsform sieht vor, dass die Reinigungsmaschine 10 anhand eines Handgriffes 1 1 von einem Bediener geführt wird.
An einem freien Endbereich des Handgriffes 1 1 (nicht dargestellt) kann dieser ergriffen werden. Am anderen Ende des Handgriffes 1 1 ist ein Gehäuse 15 der Reinigungsmaschine gehalten. Der Handgriff 1 1 weist beispielsweise eine Gabel 12 auf, deren Gabelarme 13 sich seitlich am Gehäuse 15 vorbei erstrecken und mit diesem über Schwenkgelenke 14 beweglich verbunden sind.
Das Gehäuse 15 weist ein Oberteil 1 6 sowie ein Unterteil 17 auf. In dem Unterteil 17 ist eine Saugaggregat 20 aufgenommen. Das Oberteil 1 6 ist durch einen Deckel 18 verschlossen. In dem Oberteil 1 6 befindet sich ein Antriebsmotor 19, der unter anderem zum Antreiben des Saugaggregats 20 dient. Das Saugaggregat 20 befindet sich in einem Innenraum des Unterteils 17. Beispielsweise ist ein von dem Antriebsmotor 19 angetriebenes Pumpenrad 21 dort drehbar aufgenommen, das eine Wasser-Strömung von einem Reinigungskopf 25 weg in Richtung des Oberteils 16 erzeugt.
Der Antriebsmotor 19 wird durch eine elektrische Anschlussleitung 22 mit elektrischem Strom, mithin also Energie, versorgt. In einer Kammer 23 sind steuernde Komponenten oder elektrische Komponenten für den Antriebsmotor 19 vorgesehen. Diese sind allerdings in der Zeichnung aus Gründen der Vereinfachung nicht dargestellt.
Unten am Saugaggregat 20 kann anstelle des Reinigungskopfes 25 auch wie in Figur 10 dargestellt ein Ansaugstutzen 24 vorgesehen sein. In dieser Ausführungsform funktioniert die Reinigungsmaschine 10 beispielsweise wie eine Art Staubsauger. Man kann diesen Staubsauger beispielsweise über den zu reinigenden Untergrund anhand des Handgriffs 1 1 führen oder an den Eingangsbereich des Ansaugstutzens 24 einen Schlauch oder ein Rohr anschließen. Es kann auch eingangs der Reinigungsmaschine 10 eine Düse oder dergleichen vorgesehen sein, beispielsweise vorn am Ansaugstutzen 24 oder einem daran angeschlossenen Schlauch.
Man kann sich diesen Sauger-Betrieb aber auch ohne weiteres vorstellen, dass die Reinigungsmaschine 10 in einer nicht dargestellten Halterung dauerhaft stationär an einer vorbestimmten Stelle eines Gartenteiches, eines Garten-Pools oder dergleichen verbleibt, also unter Wasser ist, und in einem kontinuierlichen Betrieb Schmutzwasser S ansaugt und gereinigtes Wasser auslässt. Das Schmutzwasser S strömt also beispielsweise über den Ansaugstutzen 24 in die Reinigungsmaschine 10 ein.
Der Reinigungskopf 25 weist zweckmäßigerweise eine Lösebürstenanordnung 26 auf. Die Lösebürstenanordnung 26 umfasst beispielsweise einen radial äußeren Bürstenkranz 27. Die Bürsten des Bürstenkranzes 27 sind beispielsweise von ringförmigen Bürsten-Segmenten gebildet.
Radial weiter innen sind Lösebürsten 28 vorgesehen. Auch die Lösebürsten 28 sind teilringförmig, erstrecken sich also nicht über einen gesamten ringförmigen Umfang. Dadurch kann Schmutzwasser S leicht von radial außen in den Innenraum der Lösebürstenanordnung 26 strömen und über Einströmöffnungen 34 vom Saugaggregat 20 in den Innenraum des Gehäuses 15 eingesaugt werden.
Eine Ansaugeinrichtung 30 im Zentrum des Reinigungskopfes 25 sorgt für eine zusätzliche Ansaugwirkung an den zu reinigenden Untergrund, beispielsweise die Oberfläche eines Gartenteiches. Die Ansaugeinrichtung 30 umfasst einen Ansaugrotationskörper 31 , der radial außen eine Dichtung 32 aufweist oder innerhalb einer radial außen liegenden Dichtungen 32 drehbar aufgenommen ist. Der Ansaugrotationskörper ist beispielsweise von einem Vortex-Rad gebildet. Schaufeln 33 des Ansaugrotationskörpers 31 erzeugen eine Strömung nach radial außen, die die Dichtung 32 durchströmt was im Innenraum der Dichtung 32, unterhalb des Ansaugrotationskörpers 31 , einen Unterdruck erzeugt. Die Dichtung 32 wird beispielsweise durch eine Bürstenanordnung gebildet.
Das Gehäuse 15 weist eine Umfangswand 35 auf, die etwa zylinderförmig ist. In einem Bodenbereich 36 des Gehäuses 15 ist ein Innengehäuse 37 für die dichte Aufnahme des Antriebsmotors 19 vorgesehen. Dessen Abtrieb 40 erstreckt sich nach unten vor eine Bodenwand 38 des Gehäuses 15 vor, wo er das Pumpenrad 21 und in axialer Verlängerung die Ansaugeinrichtung 30, insbesondere den Ansaugrotationskörper 31 antreibt. Über ein Getriebe 39, vorzugsweise ein Planetengetriebe, ist der Bürstenteller 29 ebenfalls drehangetrieben. Das Getriebe 39 setzt jedoch die Drehzahl des Abtriebs 40 herab und/oder ändert dessen Drehrichtung dahingehend, dass der Bürstenteller 29 und somit die Lösebürstenanordnung 26 mit einer geringeren Drehzahl als der Ansaugrotationskörper 31 und das Saugaggregat 20 angetrieben wird und zudem auch mit einer anderen Drehrichtung. Auf diese Weise wird mit einem einzigen Antriebsmotor 19 der gesamte Funktionsteil für das Lösen von Schmutz und Ansaugen von Schmutzwasser angetrieben.
Das Saugaggregat 20 sorgt also dafür, dass Schmutzwasser S über die Einströmöffnungen 34 in das Innere des Gehäuses 15 gelangt. Das Pumpenrad 21 fördert das Schmutzwasser S über einen Kanal 41 , der beispielsweise etwa ringförmig um das Pumpenrad 21 herum verläuft, in einen Kanal 42, der sich vom Unterteil 17 her kommend am Antriebsmotor 19 vorbei zu einer Ausströmöffnung 43 hin erstreckt. Aus der Ausströmöffnung 43 strömt das Schmutzwasser S in eine Behälteraufnahme 44 des Gehäuses 15 ein.
In der Behälteraufnahme 44 ist ein Schmutzsammelbehälter 46 einer Filtereinrichtung 45 aufgenommen. Der Schmutzsammelbehälter 46 ist ebenso wie die Behälteraufnahme 44 im Wesentlichen zylindrisch. Eine Umfangswand 47 des
Schmutzsammelbehälters 46 liegt etwa formschlüssig jedenfalls mit Berührkontakt an dem Innenumfang der Umfangswand 35 des Gehäuses 15, insbesondere des Oberteils 16 des Gehäuses 15, an. Eine Bodenwand 48a des Schmutzsammelbehälters 46 ist auf der Oberseite des Innengehäuses 37 abgestützt.
Die Ausströmöffnung 43 des Kanals 42 mündet in einen Schmutzwassereinlass 48 des Schmutzsammelbehälters 46 aus. Der Ausströmöffnung 43 gegenüber liegt eine Prallplatte 49, die den Schmutzwasserstrom umlenkt, sodass er nicht frontal auf einen Filter 50 aufprallt, der den Schmutzsammelbehälter 46 abdeckt. Mithin kann also das Schmutzwasser S nicht direkt aus der Ausströmöffnung 43 kommend den Filter 50 frontal durchströmen, was diesen mit hoher Kraft beaufschlagen würde und im Extremfall auch zu Beschädigungen führen kann, sondern wird in eine Rotationsbewegung versetzt, bei der das Schmutzwasser S sozusagen an der Innenseite der Umfangswand 47 entlang und somit tangential am Filter 50 vorbei strömt.
Aus dem Schmutzwasser S kann somit Schmutz in einen Schmutzsammeiraum 52 des Schmutzsammelbehälters 46 ausfallen, sodass gereinigtes oder jedenfalls deutlich sauberes Wasser als Wasserstrom W abstromseitig, mithin also an einem Auslass 51 der Filtereinrichtung 45 ausströmt. Der mit Schmutz und Partikeln be- ladene Wasserstrom W wurde vorher als Schmutzwasserstrom S bezeichnet.
Der Schmutzsammelbehälter 46 ist durch einen Zwischendeckel 53 teilweise abgedeckt, der sozusagen die obere Stirnseite des Schmutzsammelbehälters partiell abdeckt. Der Zwischendeckel 53 weist eine Deckwand 54 auf, die zusammen mit der Umfangswand 47 des Schmutzsammelbehälters 46 einen Führungskanal 55 begrenzt. Der Führungskanal 55 ist weiterhin sozusagen durch den Filter 50 begrenzt, wobei dies so zu verstehen ist, dass das Schmutzwasser S den Führungskanal 55 nur als gereinigtes Wasser, nämlich als Wasser, das den Filter 50 durchströmt hat, aus dem Auslass 51 bzw. abstromseitig aus dem Filter 50 ausströmen kann.
Zwischen dem Schmutzwassereinlass 48 und dem Führungskanal 55 ist eine Öffnung 56 vorgesehen, durch die Schmutz aus dem Schmutzwasser S in Richtung des Schmutzsammeiraums 52 des Schmutzsammelbehälters 46 direkt abfallen kann. Auf diesem Wege fällt grober Schmutz unmittelbar aus dem Schmutzwasser S unmittelbar aus, beispielsweise kleine Steinchen oder dergleichen. Der Schmutzsammeiraum 52 ist beispielsweise in eine Kammer 52a für groben
Schmutz (unterhalb der Öffnung 56) und eine Kammer 52b für feinen Schmutz unterteilt. Dazu ist eine Trennfläche 52c, z.B. eine Trenn- oder Schottwand, vorgesehen.
Sodann strömt das Schmutzwasser S wie in Figur 6 dargestellt in den Führungskanal 55 ein, der spiralförmig um die Drehachse D verläuft und an einer Abreini- gungseinrichtung 60 endet, die den Filter 50 kontinuierlich abreinigt. Die Zwischenwand oder Deckwand 54 steigt also von der Öffnung 56 her kontinuierlich in Richtung des Filters 50 an, was unter anderem auch einen Beruhigungseffekt auf das Schmutzwasser S sozusagen im Vorfeld oder zuströmseitig der Abreini- gungseinrichtung 60 bewirkt oder bewirken kann. Ein weiterer Effekt ist darin zu sehen, dass der Führungskanal 55 sozusagen den Schmutzwasserstrom S in Richtung des Filters 50 lenkt.
In zunehmendem Maße bildet sich sozusagen in Richtung des Endbereichs des Führungskanals 55 ein Filterkuchen aus, der jedoch sofort wieder durch die Abreinigungseinrichtung 60 abgereinigt wird.
Im Schmutzsammeiraum 52 des Schmutzsammelbehälters 46 sind Stützvorsprünge 57 vorgesehen, auf denen der Zwischendeckel 53 aufliegt.
Der Schmutzsammelbehälter 46 wird zum Entleeren aus der Behälteraufnahme 44 entnommen. Zudem wird in diesem Fall auch der Zwischendeckel 53 weggenommen, sodass sich in dem Schmutzsammeiraum 52 befindlicher Schmutz ohne weiteres entsorgt werden kann. Durch die gleichmäßige und kontinuierliche Abrei- nigung des Filters 50 muss dies allerdings nur in großen Zeitabständen geschehen, das heißt dass der Schmutzsammelbehälter 46 fast vollständig mit Schmutz gefüllt werden kann, bevor er entleert werden muss. Da doch arbeitet die Reinigungsmaschine 10 sehr effizient und zeitsparend. Zudem stellt es einen Vorteil dar, dass der Filter 50 sozusagen nur einen Deckel für den Schmutzsammelbehälter 46 darstellt und überdies durch die Abreinigung stets sauber gehalten wird die relativ glatten Innenwände des Schmutzsammelbehälters 46 lassen sich bequem reinigen.
Die Abreinigungseinrichtung 60 umfasst einen Abstreifer 61 . Der Abstreifer 61 , der beispielsweise von einem flexiblen Abstreiferkörper gebildet ist, hat vorliegend eine Bogenform.
Zwischen dem Abstreifer 61 und der Deckwand 54, also dem Boden des Führungskanals 55, ist eine Öffnung 58 vorgesehen, durch die durch den Abstreifer 61 vom Filter 50 abgestreifter Schmutz oder Filterkuchen in den Schmutzsammel- raum 52 des Schmutzsammelbehälters 46 gelangen kann. Die Öffnung 58 ist oberhalb der Kammer 52b für den feinen Schmutz vorgesehen. Die Öffnung 58 ist vorzugsweise etwas kleiner als die Öffnung 56.
Eine vorteilhafte Maßnahme stellt es jedenfalls dar, dass die Trennwand 52b den Schmutzsammeiraum 52 unterteilt, sodass das über den Schmutzwassereinlass 48 einströmende Schmutzwasser zwar für eine gewisse Verwirbelungen im
Schmutzsammeiraum 52 sorgt, diese sich aber nicht bis in den Bereich der Kammer 52b für den feinen Schmutz ausbreitet und dort für unerwünschte Verwirbelungen sorgen kann.
An dem Zwischendeckel 53 ist weiterhin eine Halterung oder Aufnahme 59 für den Abstreifer 61 vorgesehen, sodass dieser lösbar in die Filtereinrichtung 45 bzw. Abreinigungseinrichtung 60 eingebaut werden kann. Somit ist es ohne weiteres möglich, den Abstreifer 61 gegen einen anderen, beispielsweise nicht verschlissenen Abstreifer auszutauschen oder auch verschiedenartige Abstreifer zu verwenden, je nach verwendeten Filter 50, beispielsweise in Abhängigkeit von dessen Filtergewebe oder dergleichen.
Der Abstreifer 61 verläuft zwischen einem radialen Außenumfang des Filters 50 und der Drehachse D bzw. dem Zentrum des Filters 50, sodass er sozusagen den gesamten Radius des Filters 50 reinigen kann.
Der Abstreifer 61 ist vorliegend durch eine Bürste gebildet oder umfasst eine Bürste. Ein Bürstenhalter 62 ist beispielsweise in die Aufnahme 59 einsteckbar.
Der Abstreifer 61 ist ortsfest bezüglich des Schmutzsammelbehälters 46. Die Relativbewegung zwischen Abstreifer 61 und Filter 50 wird durch einen Antriebsmotor 63 bewirkt, der eine Filterhalterung 64 des Filters 50 antreibt. Die Filterhalte- rung 64 umfasst beispielsweise einen ringförmigen Tragrahmen, auf den ein in der Zeichnung nur schematisch angedeutetes Filtergewebe 65 aufgespannt ist. Das Filtergewebe 65 ist sehr engmaschig, gleichwohl durchlässig. Die Maschenweite des Filtergewebes 65 ist beispielsweise im Bereich von etwa 20 μηι bis 65 μηι. Das Filtergewebe 65 ist vorzugsweise ein Metallgewebe, vorzugsweise ein Edelstahlgewebe. Ein Durchmesser eines Edelstahl-Drahtes, also Grundmaterials des Metallgewebes, ist sehr klein, wodurch bei enger Maschenweite dennoch eine hohe Durchlässigkeit für das Wasser, das heißt ein geringer Strömungswiderstand des Filtergewebes erzielbar ist.
Am Außenumfang der Filterhalterung 64 ist eine Zahnung 66, also ein Zahnkranz, vorgesehen, mit der ein Antriebsritzel 66a des Antriebsmotors 63 kämmt. Mithin treibt also der Antriebsmotor 63 die Filterhalterung 64 zu einer Drehbewegung an, sodass das Filtergewebe 65 an dem Abstreifer 61 vorbei dreht, wobei an dem Filtergewebe 65 angesammelter Schmutz sozusagen abgestreift oder abgeschabt wird und durch die Öffnung 58 in den Schmutzsammeiraum 52 abfällt.
Der Antriebsmotor 63, beispielsweise ein Schrittmotor, ist vorzugsweise außenseitig am Gehäuse 15 befestigt, sodass er leicht ausgewechselt werden kann. Weiterhin ist der Antriebsmotor 63 außerhalb des Schmutzsammelbehälters 46, also nicht im Schmutzraum. Beispielsweise kann der Antriebsmotor 63 oben an einer Deckplatte 67, welche die Kammer 23 für die Steuerung abdeckt, angeordnet sein und bei Verschleiß ausgewechselt werden. Alternativ ist es auch möglich, den Antriebsmotor 63 in der Kammer 23 anzuordnen, sodass seine Abtriebswelle die Deckplatte 67 an einer Öffnung 67a durchdringt. Das ist beim Ausführungsbeispiel so getroffen.
An einem radialen oberen Außenumfang des Schmutzsammelbehälters 46 ist eine Lageraufnahme 68 ausgebildet, an welcher die Filterhalterung 64, also der Ring, drehbar gelagert ist. Diese Drehlagerung wird auch nicht dadurch behindert, dass der Filter 50 durch den Deckel 18 am Gehäuse 15 gehalten wird. Übergreift nämlich den Filter 50 radial außen, hält diesen zwar einerseits sozusagen als Filterdeckel auf dem Schmutzsammeiraum 52 bzw. dem Schmutzsammelbehälter 46, lässt aber andererseits das notwendige Drehspiel oder Bewegungsspiel zu, dass der Antriebsmotor 63 den Filter 50 für die Abreinigung dreh-antreiben kann. Der Deckel 18 ist anhand eines Bajonettverschlusses an dem Gehäuse 15 gehalten. Anstelle des Bajonettverschlusses könnten selbstverständlich auch ein Schraubverschluss, eine Verrastung oder dergleichen vorgesehen sein.
Beispielsweise stehen Bajonettvorsprünge 69 nach radial außen vor die Um- fangswand 35 an deren oberen Stirnseite vor, die in Eingriff mit in der Zeichnung nicht sichtbaren Bajonettaufnahmen am Innenumfang eines Halteringes 70 des plattenartigen Deckels 18 gelangen. Wenn also ein Bediener den Deckel zwischen der in der Figur 4 dargestellten Lösestellung und der in Figur 5 dargestellten der Schließstellung vertreten, gelangen die Bajonettvorsprünge 69 mit den Bajonettaufnahmen in Eingriff oder außer Eingriff, sodass der Deckel 18 am Gehäuse 15 befestigt ist oder davon gelöst. Durch entsprechende Pfeilmarkierungen bzw. ein Schloss-Symbol an einem Handgriff 71 ist dies für den Bediener leicht verständlich.
Die Anordnung ist dabei so getroffen, dass eine radial äußere Dichtfläche 72 am Außenumfang eines Flanschvorsprungs 73 des Schmutzsammelbehälters 46 und eine radial innere Dichtfläche 74 am Innenumfang des Halteringes 70 eine gewisse Exzentrität aufweisen der Art, die Dichtflächen 72, 74 beim Verdrehen von der Lösestellung (Figur 4) in die Verschlussstellung (Figur 5) in dichtenden Kontakt miteinander gelangen.
Der Haltering 70 hat eine stufige Gestalt derart, dass die Lageraufnahme 68 für die Drehbewegung der Filterhalterung 64 frei bleibt.
Der Haltering 70 trägt eine Stützstruktur 75, beispielsweise ein Gitter 76, welches das Filtergewebe 65 oberseitig bzw. abströmseitig abstützt, gegen die Kraft des Wasserstroms W.
Oberhalb der Abreinigungseinrichtung 60 hingegen ist eine strömungsundurchlässige Stützpartie 77 vorgesehen. Die Stützpartie 77 kann beispielsweise den Vorteil haben, dass an dieser Stelle eine möglichst strömungsruhige Zone entsteht und/oder der Abreinigungsprozess möglichst nicht gestört ist. Ein Vorteil der Stützpartie 77 ist insbesondere auch darin zu sehen, dass das Filtergewebe 65 gegenüber der Einwirkung des Abstreifers 61 abgestützt ist, diese also in optimaler Weise Schmutz vom Filtergewebe 65 abstreifen kann.
Weitere Abreinigungsprinzipien sind im Zusammenhang mit Figur 10 angedeutet. Beispielsweise kann eine Abreinigungseinrichtung 1 60, die im Bereich der Öffnung 58 vorzugsweise anzuordnen wäre, eine Gegenstromeinrichtung 1 61 , zum Beispiel eine Turbine zur Erzeugung einer Richtung des Schmutzwasserstroms S gegensinnige Gegenströmung G aufweisen.
Es ist ferner denkbar, dass anstelle der Abreinigungseinrichtung 60 oder 1 60 oder zu deren Ergänzung eine Schwingungserzeugungseinrichtung 261 , z.B. ein Rüttler oder eine Ultraschalleinheit, vorgesehen ist, die eine weitere Abreinigungseinrichtung 260 darstellt. Die Schwingungserzeugungseinrichtung 261 kann Ultraschall-Schwingungen erzeugen, die den Filter 50 zu Schwingungen anregen und jedenfalls dafür sorgen, dass Partikel oder sonstiger Schmutz aus dem Filter 50 abgereinigt werden.
Der Abstreifer 61 sowie die Schwingungserzeugungseinrichtung 261 bilden mechanische Reinigungsmittel 90, 290 oder Bestandteile davon.
An den Abreinigungseinrichtungen 1 60, 260 wird auch deutlich, dass eine Abreinigungseinrichtung nicht unbedingt im Schmutzsammeiraum der Reinigungsmaschine sein muss, sondern beispielsweise auch außen aufgesetzt sein kann. Beispielsweise sind die Abreinigungseinrichtungen 1 60, 260 außen am Deckel 18 angeordnet.

Claims

Ansprüche
1 . Unterwasser-Reinigungsmaschine (10) mit einer Filtereinrichtung (45) für einen Wasserstrom (W), der über einen Schmutzwassereinlass (48) in die Filtereinrichtung (45) einströmt, mindestens einen Filter (50) der Filtereinrichtung (45) durchströmt, der Schmutz aus dem Wasserstrom (W) ausfiltert, und über einen Auslass (51 ) aus der Filtereinrichtung (45) ausströmt, wobei die Filtereinrichtung (45) einen Schmutzsammelbehälter (46) zum Sammeln von aus dem Wasserstrom (W) ausgefiltertem Schmutz aufweist, der zwischen den Schmutzwassereinlass (48) und dem mindestens einen Filter (50) angeordnet ist, und wobei die Filtereinrichtung (45) für einen dauerhaften Betrieb unter Wasser vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Abreinigungseinrichtung (60, 1 60; 260) zum Abreinigen des mindestens einen Filters (50) aufweist.
2. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Abreinigungseinrichtung (60,1 60; 260) nicht-strömungsgebundene mechanische Reinigungsmittel (90; 290) zum Abreinigen des mindestens einen Filters (50) aufweist oder dadurch gebildet ist.
3. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abreinigungseinrichtung (60, 160; 260) mindestens einen Abstreifer (61 ) zum Abstreifen (61 ) von Schmutz von dem mindestens einen Filter (50) aufweist, wobei der Abstreifer (61 ) an der Oberfläche des mindestens einen Filters (50) durch eine relative Bewegung des Abstreifers (61 ) und des Filters (50) zueinander entlang streift.
4. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Abstreifer (61 ) einen jeweiligen Bereich des mindestens einen Filters (50) mit in einem Zyklus von ca. 0,5-5 mal pro Sekunde, zweckmäßigerweise 0,5 bis dreimal pro Sekunde, noch weiter bevorzugt 0,5-2 mal, pro Sekunde reinigt.
5. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Antriebseinrichtung zum Antreiben des mindestens einen Filters (50), insbesondere einer den Filter (50) haltenden Halteeinrichtung, relativ zu einem oder dem mindestens einen Abstreifer (61 ) aufweist.
6. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstreifer (61 ) eine Bürste und/oder eine flexible Abstreifer-Lippe und/oder eine Abstreifer-Kante aufweist.
7. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Filter (50) zwischen einem Gehäuse (15) der Reinigungsmaschine (10) und einem Deckel (18) der Reinigungsmaschine (10), der insbesondere eine den mindestens einen Filter (50) stützende strömungsdurchlässige Stützstruktur (75) aufweist, beweglich, insbesondere drehbar, gelagert ist, wobei der Deckel (18) und das Gehäuse (15) zweckmäßigerweise eine Lageraufnahme (68) für den mindestens einen Filter (50) bereitstellen.
8. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Filter (50) nur eine einzige Filterebene aufweist und/oder keine Faltung aufweist und/oder plattenartig ist und/oder zumindest in einem durch den Wasserstrom (W) durchströmten Bereich eine Flachgestalt aufweist oder in einer einzigen flachen Ebene verläuft.
9. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Filter (50) durch ein Mo- nofilament gebildet ist oder ein Monofilament umfasst und/oder von einem Filtergewebe, insbesondere einem Textilgewebe oder Edelstahlgewebe, gebildet ist oder ein solches umfasst.
10. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Maschenweite des Filtergewebes zwischen ca. 20 μηι und 65 μηπ, insbesondere zwischen ca. 20 μηι und 45 μηπ, liegt und/oder der mindestens eine Filter (50) eine prozentuale Durchlässigkeit von größer 30 %, insbesondere von größer 35% oder 40 %, aufweist.
1 1 . Unterwasser-Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abreinigungseinrichtung (60, 1 60; 260) zu einer kontinuierlichen Abreinigung während der Durchströmung durch den Wasserstrom (W) ausgestaltet ist.
12. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Filter (50) durch eine strömungsdurchlässige Stützstruktur (75), insbesondere ein Gitter (76), zuström- seitig und/oder abströmseitig abgestützt ist.
13. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Filter (50) im Bereich der Abreinigungseinrichtung (60, 1 60; 260) durch eine strömungsundurchlässige Stützpartie (77) abgestützt ist.
14. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Ausströmöffnung, aus der der Wasserstrom (W) in Richtung des mindestens einen Filters (50) ausströmt, und/oder an dem Schmutzwassereinlass (48) eine Prallplatte oder eine Lenkfläche vorgesehen ist, die die Strömungsrichtung des Wasserstroms (W) von dem Filter (50) weg lenkt.
15. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen insbesondere spiralförmig verlaufenden Führungskanal (55) für den Wasserstrom (W) aufweist, an dessen Endbereich die Abreinigungseinrichtung (60, 1 60; 260) vorgesehen ist und/oder der tangential an dem mindestens einen Filter (50) vorbei verläuft.
16. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskanal (55) an dem Schmutzsammelbehälter (46) vorbei verläuft oder zwischen dem Schmutzsammelbehälter (46) und der Abreinigungseinrichtung (60, 1 60; 260) vorgesehen ist und/oder an einem den Schmutzsammelbehälter (46) abdeckenden (18) Zwischendeckel (53) vorgesehen ist und/oder zwischen dem Schmutzwassereinlass (48) zu der Abreinigungseinrichtung (60) verläuft, wobei zwischen einem Eingangsbereich des Führungskanals (50) und dem Schmutzwassereinlass (48) eine erste mit dem Schmutzsammelbehälter (46) kommunizierende Öffnung (56) und der Abreinigungseinrichtung (60 vorgelagert eine zweite mit dem Schmutzsammelbehälter (46) kommunizierende Öffnung (58) vorgesehen ist und der Schmutzsammelbehälter (46) zwischen den beiden Öffnungen (56, 58) eine Beruhigungszone und/oder eine den Schmutzsammelbehälter (46) in Zonen aufteilende Trennfläche (52c) aufweist.
17. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abreinigungseinrichtung (60, 1 60; 260) mindestens eine Gegenstromeinrichtung (1 61 ) zur Erzeugung einer Abreini- gungsströmung mit umgekehrter Strömungsrichtung als der Wasserstrom (W) und/oder eine Schwingungserzeugungseinrichtung (1 62) zur Erzeugung von zum Lösen von Schmutz vorgesehenen Schwingungen des Filters (50) aufweist.
18. Unterwasser-Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Saugaggregat (20) zur Erzeugung des Wasserstroms (W) und/oder eine Lösebürstenanordnung (26) zum Ablösen von Schmutz von einem zu reinigenden Untergrund und/oder eine von dem Saugaggregat (20) separate Ansaugeinrichtung (30) zum Ansaugen an den zu reinigenden Untergrund aufweist und/oder der Schmutzsammelbehälter (46) in einer Behälteraufnahme (44) eines Gehäuses (15) der Reinigungsmaschine (10) aufgenommen ist und eine an dem Gehäuse (15) lösbar anordenbar Komponente bildet und/oder dass der mindestens eine Filter (50) eine Abdeckung für einen Schmutzsammeiraum (52) des Schmutzsammelbehälters (46) bildet und/oder dass der Schmutzsammeiraum (52) des Schmutzsammelbehälters (46) mindes- tens zwei voneinander separate Kammern oder durch eine Trennwand getrennte Bereiche aufweist.
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