WO2001050937A1 - Vorrichtung zum abtrennen von teilchen aus einem fluid - Google Patents

Vorrichtung zum abtrennen von teilchen aus einem fluid Download PDF

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WO2001050937A1
WO2001050937A1 PCT/EP2001/000165 EP0100165W WO0150937A1 WO 2001050937 A1 WO2001050937 A1 WO 2001050937A1 EP 0100165 W EP0100165 W EP 0100165W WO 0150937 A1 WO0150937 A1 WO 0150937A1
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Abtrennen von Teilchen aus einem Fluid mit einer Trennkammer (2, 4), welche von einer Boden- , Wand- (22) und Deckenfläche begrenzt wird, einem Einlass (6) für mit Teilchen beladenes Fluid in die Trennkammer, einem Auslass für gereinigtes Fluid aus der Trennkammer, einem Sammelbehälter (8, 9) für aus dem Fluid abgetrennte Teilchen (3, 5) und einem Rotationsantrieb (12). In der Trennkammer ist exzentrisch in Richtung auf den Einlass für mit Teilchen beladenes Fluid hin verschoben ein drehbar gelagerter Rotationskörper (13) angeordnet. In der Bodenfläche und/oder in der Wandfläche in einem der Bodenfläche benachbarten Bereich ist wenigstens eine Teilchen-Auslassöffnung vorhanden, welche die Trennkammer und den Sammelbehälter für die abgetrennten Teilchen miteinander verbindet.

Description

VORRICHTUNG ZUM ABTRENNEN VON TEILCHEN AUS EINEM FLUID
Die Erfindung betπfft eine Vorrichtung zum Abtrennen von Teilchen aus einem Fluid und einen Staubsauger, welcher diese Vorrichtung umfasst.
Herkömmliche Filtrationsvorrichtungen benutzen zum Abtrennen von Teilchen häufig Filtermaterialien, auf denen sich die Teilchen ablagern, während das Fluid durch den Filter hindurchgeht. Solche Vorrichten haben jedoch den Nachteil, dass der Filter durch die abgelagerten Teilchen allmählich verstopf und gereinigt werden muss, da nicht mehr genügend Fluid durch den Filter hindurchtreten kann. Im Falle von herkömmlichen Staubsaugern, welche mit einem Staubbeutel versehen sind, ist bekannt, dass die Saugleistung im Laufe der Zeit abnimmt, wenn sich der Beutel mit Staub füllt. Nachteilig ist zudem, dass mit dem Staub in den Staubbeutel gelangte Schimmelpilze sich dort vermehren können und beim Saugen Sporen in die Abluft gelangen und diese kontaminieren.
Um die Menge des von einem Staubbeutel aufzunehmenden Staubes zu verringern und so einen hohe Saugleistung über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten zu können, wird in der EP 0 757 536 B1 ein Staubsauger mit einem Vorabscheider vorgeschlagen. Der Vorabscheider dient zum Abtrennen von groben Staubteilchen, so dass nur noch feinere Staubteilchen in einen Staub- beutel gelangen. In dem Vorabscheider ist ein schräg verlaufendes Rohr angeordnet, mit welchem die mit Grob- und Feinteilchen beladene aufgesaugte Luft in Richtung auf ein rotierendes kegelförmiges Sieb geführt wird. Auf der Außenfläche des Kegelsiebes sind Schaufelräder angeordnet, die durch die Rotation mit den Staubteilchen kollidieren und die groben Teilchen auf diese Weise in den Vorabscheider befördern. Die feineren Teilchen gelangen mit dem Luttstrom durch die Öffnungen des Kegelsiebes hindurch in den Staubbeutel, wo sie auf herkömmliche Weise gesammelt werden. Dieser Staubsauger hat jedoch den Nachteil, dass die Trennvorrichtung für die groben Staubteilchen, also kegelförmiges Sieb mit Schaufelrad, räumlich nicht vom Sammelbehälter für die groben Staubteilchen getrennt ist. Dies führt einerseits dazu, dass die Staubteilchen im Vorabscheider immer wieder aufgewirbelt werden und sich so der Durchtritt gröberer Teil- chen durch das Kegelsieb und damit ein Vordringen bis in den Staubbeutel nicht vollständig ver- hindern lässt. Zudem ist ein sauberes Entleeren des Vorabscheiders schwierig, da der Vorabscheider kompliziert geformt ist und bei seinem Öffnen die Trennvorrichtung freigelegt wird.
Es sind auch Staubsauger bekannt, welche ganz auf die Verwendung von Staubbeutel verzichten. In der WO-A-98/10691 beispielsweise ist ein Staubsauger beschrieben, der sich des Trennprinzips eines Zyklons bedient. Zyklone besitzen ein im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse, welches im unteren Bereich kegelförmig zuläuft. Die mit Teilchen beladene Luft wird im oberen Bereich des Gehäuses mit einer hohen Geschwindigkeit tangential zugeführt. Durch das mit sehr hoher Geschwindigkeit einströmende Luft-Staub-Gemisch wird im Inneren des Zyklons eine Wirbel- Strömung induziert, durch welche schwerere Staubteilchen gegen die Gehäusewand gedrückt und dort abgebremst werden. Durch die Schwerkraft sinken sie in den trichterförmigen Bereich des Gehäuses nach unten. Dort werden die abgetrennten Teilchen gesammelt und von Zeit zu Zeit aus dem Gehäuse entfernt. Feine Teilchen können mit einem Zyklon nur schlecht abgetrennt werden, da die auf sie wirkende Zentrifugalkraft nicht groß genug ist. Um die Trennwirkung zu erhöhen, werden häufig zwei Zyklone hintereinander geschaltet. Selbst in diesem Fall ist es jedoch kaum möglich, Teilchen mit einer Teilchengröße von unter 5 μm zuverlässig abzutrennen.
Auch der in der WO-A-98/10691 beschriebene Staubsauger bedient sich des Prinzips eines Dop- pelzyklons. Aus Platzgründen ist ein Zyklon zum Abtrennen von Grobteilchen konzentrisch au- ßerhalb eines zweiten Zyklons zum Abtrennen feinerer Teilchen angeordnet. Dennoch ist die Anordnung immer noch relativ groß, da der trichterförmig zulaufende Sammelbereich der Zyklone lang genug sein muss, um zu verhindern, dass bereits abgelagerte Teilchen durch den zirkulierenden Luftstrom wieder aufgewirbelt werden. Trotzdem lässt sich nicht vollständig verhindern, dass aufgewirbelte Teilchen mit der Abluft aus dem Doppelzyklon hinausgelangen. Aus die- sem Grund sind auch hier nachgeschaltete Vliesfilter notwendig, mit denen die aufgewirbelten Teilchen aufgefangen werden.
Nachteilig ist weiterhin, dass der Zyklon mit konstanter Einströmgeschwindigkeit betrieben werden muss. Die Saugleistung lässt sich daher nicht regeln.
Auch bei dem in der WO-A-98/10691 beschriebenen Staubsauger besteht der Nachteil, dass die abgetrennten Teilchen in der Trennvorrichtung selbst gesammelt werden. Um die Teilchen auszuleeren, muss der Zyklon selbst geöffnet werden. Auch hier ist der abnehmbare Endbereich des Zyklons sehr kompliziert geformt und entsprechend schwer vollständig zu entleeren. Wenn der abgenommene Endbereich des Zyklons gründlich gereinigt werden soll, muss er ausgespült wer- den. Der Staubsauger kann dann jedoch erst wieder in Betrieb genommen werden, wenn der abgenommene Endbereich vollständig getrocknet ist. Ein weiterer Nachteil des Zyklon- Staubsaugers besteht darin, dass er durch die erforderliche starke Beschleunigung der Luft, ohne welche ein Abtrennen kleinerer Teilchen vollkommen unmöglich wäre, sehr laut ist.
Es bestand daher ein Bedarf an einer Vorrichtung zum Abtrennen von Teilchen aus einem Fluid, welche auch in einem Staubsauger einsetzbar ist, mit welcher Teilchen mit einem hohen Wirkungsgrad über einen langen Zeitraum hin abgetrennt werden können, ohne dass die Vorrichtung deshalb kompliziert aufgebaut oder sehr groß wäre. Die abgetrennten Teilchen sollten sich zudem auf einfache Weise aus der Vorrichtung entnehmen lassen. Außerdem sollte es vorzugsweise auch möglich sein, die Vorrichtung so auszugestalten, dass die abgetrennten Teilchen ihrer Größe nach getrennt gesammelt werden können.
A u f g a b e der Erfindung ist es, eine derartige Vorrichtung anzugeben.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit der Vorrichtung gemäß Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen der Vorrichtung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Außerdem betrifft die Er- findung einen Staubsauger, welcher die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst.
Die Erfindung betrifft also eine Vorrichtung zum Abtrennen von Teilchen aus einem Fluid mit einer Trennkammer, welche von einer Boden- , Wand- und Deckenfläche begrenzt wird, einem Einlass für mit Teilchen beladenes Fluid in die Trennkammer, einem Auslass für gereinigtes Fluid aus der Trennkammer und einem Sammelbehälter für aus dem Fluid abgetrennte Teilchen und einem Rotationsantrieb. Erfindungsgemäß ist in der Trennkammer exzentrisch in Richtung auf den Einlass für mit Teilchen beladenes Fluid hin verschoben ein drehbar gelagerter Rotationskörper angeordnet. In der Bodenfläche und/oder in der Wandfläche in einem der Bodenfläche benachbarten Bereich ist wenigstens eine Teilchen-Auslassöffnung vorhanden, welche die Trennkammer und den Sammelbehälter für die abgetrennten Teilchen miteinander verbindet.
Die Abtrennung der Teilchen aus dem Fluid erfolgt also mittels eines Rotationskörpers, welcher drehbar gelagert exzentrisch in Richtung auf den Einlass für das mit Teilchen beladene Fluid hin verschoben in der Trennkammer angeordnet ist. Die Trennwirkung beruht darauf, dass der Rota- tionskörper von einem Rotationsantrieb in Drehung versetzt wird. Die durch den Einlass in die Trennkammer gelangten Teilchen prallen auf den Rotationskörper und werden von diesem weggeschlagen oder sie werden von diesem beschleunigt. Die abzutrennenden Teilchen sinken durch die auf sie wirkende Schwerkraft nach unten, gelangen in den Bereich der wenigstens einen Teilchen-Auslassöffnung und fallen durch diese hindurch in den Sammelbehälter. Sie sind dadurch der Trennkammer entzogen und können durch die in der Trennkammer herrschende Strömung nicht mehr aufgewirbelt werden. Dadurch wird wirksam verhindert, dass die abgetrennten Teilchen zusammen mit dem Fluid aus der Trennkammer hinaus gelangen. Durch die spezielle Anordnung der Trennkammer mit dem exzentrisch angeordneten Rotationskörper sowie die räumliche Trennung von Trennkammer und dem Sammelbehälter für abgetrennte Teilchen, welche nur durch wenigstens eine Teilchen-Auslassöffnung im Bodenbereich oder dem Bereich der unteren Wandfläche der Trennkammer miteinander in Verbindung stehen, gelingt eine sehr effektive Trennung von Fluid und Teilchen. Nicht nur kann wirksam verhindert werden, dass Teilchen mit dem Fluid in der Vorrichtung weiter geschleppt werden, sondern die Entfernung der abgetrennten Teilchen aus der Vorrichtung kann erheblich erleichtert werden. Zum Entleeren muss nur der Sammelbehälter geöffnet oder abgenommen werden, während die Trennkammer mit der Trennvorrichtung verschlossen bleibt. Dies schützt die Trennvorrichtung vor unbeabsichtigten Beschädigungen. Zudem kann der Sammelbehälter eine einfache Form erhalten, so dass er gut zu entleeren und zu reinigen ist. Um diesen Vorgang zu erleichtern, kann der Sammelbehälter mit einer Klappe oder einer herausnehmbaren Schublade versehen werden. Außerdem ist es aufgrund der einfachen Formgebung möglich, in den Sammelbehälter eine Tüte oder eine sonstige herausnehmbare Auskleidung einzulegen. Dies hat den Vorteil, dass der Benutzer der Vorrichtung nicht mehr unmittelbar mit den abgetrennten Teilchen in Kontakt kommen kann. Außerdem wird ein Auffliegen der abgetrennten Teilchen beim Entleeren des Sammelbehälters wirksam verhindert.
Durch die exzentrische Anordnung des Rotationskörpers in der Trennkammer, welcher in Richtung auf den Einlass für mit Teilchen beladenes Fluid hin verschoben ist, können für die Trennung besonders günstige Strömungsbedingungen in der Trennkammer erreicht werden. Der Rotationskörper kann sehr einfach ausgebildet sein. Das gereinigte Fluid muss im Falle der Erfindung nicht durch den Rotationskörper hindurch treten, um aus der Trennkammer herausgeführt zu werden. Hierzu dient vielmehr ein vom Rotationskörper räumlich getrennter Auslass. In einer Variante der Erfindung kann der Rotationskörper daher eine geschlossene Außenumfangsfläche aufweisen. Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass der Rotationskörper auf seiner Außenumfangsfläche eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen, insbesondere parallel zu seiner Rotationsachse verlaufende Längsöffnungen, aufweist (wie beispielsweise das in der EP-A-0 748 645 beschriebene Fil- terelement). In beiden Alternativen ist der Rotationskörper zweckmäßig trommeiförmig ausgebildet. Zweckmäßig ist weiterhin, wenn sich der Rotationskörper im Wesentlichen über die gesamte Höhe der ersten Trennkammer erstreckt.
Die Anströmung des Rotationskörpers mit dem die Teilchen enthaltenden Fluid kann entweder direkt auf den Rotationskörper erfolgen oder tangential zu diesem, dann zweckmäßig derart, dass das Fluid in Richtung der Rotationsrichtung des Rotationskörpers zugeführt wird. Günstig für eine effektive Trennung ist außerdem, wenn sich der Auslass vorzugsweise entweder in der Deckenfläche der ersten Trennkammer oder in einem nahe der Deckenfläche befindlichen Abschnitt der Wandfläche befindet. Ist der Auslass nahe dem Rotationskörper in einem Bereich der Trennkammer angeordnet, in welchem durch die exzentrische Anordnung dieses Körpers der Strömungsquerschnitt verengt ist, kann sich die dadurch erhöhte Strömungsgeschwindigkeit positiv auf das Herausströmen des Fluids aus der Trennkammer auswirken. Es ist aber auch eine Anordnung des Auslasses in einem Bereich der Trennkammer möglich, welcher sich, vom Einlass aus gesehen, jenseits des Rotationskörpers befindet.
Auch die wenigstens eine Teilchen-Auslassöffnung befindet sich zweckmäßig auf der dem Einlass abgewandten Seite des Rotationskörpers. Besonders bevorzugt erstreckt sie sich in der Bodenfläche um einen Abschnitt der Außenumfangsfläche des Rotationskörpers herum in Richtung auf die Wandfläche der Trennkammer hin. Hierdurch wird gewährleistet, dass praktisch alle abzutrennenden Teilchen, welche in die Trennkammer hineingelangen, durch die Teilchen-Auslassöffnung in den Sammelbehälter fallen.
Durch die exzentrische Anordnung des Rotationskörpers herrschen in der Trennkammer unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten. Da die Teilchen-Auslassöffnung bei der vorstehend beschriebenen Anordnung im strömungsberuhigten Bereich liegt, führt dies zu einer Verlangsa- mung der Teilchen oberhalb der Teilchen-Auslassöffnung, was das Absetzen dieser Teilchen weiter fördert.
Die Trennkammer kann grundsätzlich jede beliebige Form aufweisen. Im Hinblick auf die Strömungsverhältnisse kann es jedoch günstig sein, wenn die Trennkammer einen nicht-kreisförmigen Grundriss besitzt, beispielsweise eine ovale Grundfläche oder schneckenförmige bzw. schnecken- gehäuseartige Grundfläche - also eine im wesentlichen kreisförmige Fläche mit sich nach außen erweiterndem seitlichen Vorsprung - aufweist.
Zur Förderung des Fluids durch die Trennvorrichtung kann diese eine Saugvorrichtung aufweisen, welche vorzugsweise stromabwärts der Trennkammer angeordnet ist. Geeignet ist beispielsweise ein herkömmlicher Ventilator. Alternativ ist es jedoch ebenfalls möglich, den Rotationskörper so auszubilden, dass er für eine hinreichende Beschleunigung des Fluids sorgt. Beispielsweise können auf der Außenumfangsfläche des Rotationskörpers - oder bei einem offenen Rotor auch in dessen Innerem - Flügel oder ähnliche Förder- und Beschleunigungsflächen vorhanden sein.
Die Trennung von Teilchen und Fluid kann dadurch weiter verbessert werden, dass zwischen dem Auslass für das gereinigte Fluid und der wenigstens einen Teilchen-Auslassöffnung eine Prall- fläche angeordnet ist. Zweckmäßig verläuft diese Prallfläche schräg über die wenigstens eine Teilchen-Auslassöffnung hin in Richtung auf die Deckenfläche. Sie kann beispielsweise an der Bodenfläche oder der Wandfläche der Trennkammer befestigt sein. Durch diese Anordnung werden auf die Prallfläche auftreffende Teilchen gezielt in die Auslassöffnung und von dort in den Sam- melbehälter gelenkt.
In einer Weiterbildung weist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abtrennen von Teilchen aus einem Fluid die oben beschriebene Trennkammer als erste Trennkammer zum Abtrennen von Grobteilchen auf. Durch den bereits beschriebenen Einlass wird der ersten Trennkammer mit Grob- und Feinteilchen beladenes Fluid zugeführt. Von Grobteilchen im Wesentlichen befreites, vorgereinigtes Fluid wird durch den beschriebenen Auslass aus der ersten Trennkammer herausgeführt. Die abgetrennten Grobteilchen werden in dem beschriebenen ersten Sammelbehälter aufgefangen, der von der ersten Trennkammer getrennt ist und mit dieser über wenigstens eine Teilchen-Auslassöffnung (nachfolgend Grobteilchen-Auslassöffnung) in Verbindung steht. Diese wenigstens eine Grobteilchen-Auslassöffnung befindet sich in der Bodenfläche und/oder in der Wandfläche in einem der Bodenfläche benachbarten Bereich der ersten Trennkammer. Die Abtrennung der Grobteilchen aus dem Fluid erfolgt mittels des erwähnten Rotationskörpers, welcher drehbar gelagert exzentrisch in Richtung auf den Einlass für das mit Teilchen beladene Fluid hin verschoben in der ersten Trennkammer angeordnet ist. Die Trennwirkung beruht erneut darauf, dass der Rotationskörper von einem Rotationsantrieb in Drehung versetzt wird. Die durch den Einlass in die erste Trennkammer gelangten Teilchen prallen auf den Rotationskörper und werden von diesem weggeschlagen oder sie werden von diesem beschleunigt. Die größeren Teilchen sinken durch die auf sie wirkende Schwerkraft nach unten, gelangen in den Bereich der wenigstens einen Grobteilchen-Auslassöffnung und fallen durch diese hindurch in den ersten Sam el- behalten Sie sind dadurch der ersten Trennkammer entzogen und können durch die in der Trennkammer herrschende Strömung nicht mehr aufgewirbelt werden. Dadurch wird wirksam verhindert, dass grobe Teilchen zusammen mit den feineren Teilchen und dem Fluid aus der ersten Trennkammer hinausgelangen.
Feinteilchen, deren Masse gering ist - beispielsweise Teilchen mit einem Durchmesser von < 2 mm, insbesondere Teilchen im Sub-Mikrometer-ßereich - sinken, abhängig von der variabel regelbaren Saugleistung, nicht nach unten und gelangen mit dem Fluid durch den Auslass für vorgereinigtes Fluid aus der ersten Trennkammer hinaus. Dieser Auslass verbindet die erste Trennkammer mit einer von dieser räumlich getrennten zweiten Trennkammer. Diese zweite Trenn- kammer dient zum Abtrennen der Feinteilchen, welche in einen zweiten Sammelbehälter befördert werden. Das von Grob- und Feinteilchen im Wesentlichen befreite Fluid gelangt durch wenigstens einen Fluidauslass aus der zweiten Trennkammer hinaus. Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass sich die Saugleistung nach Belieben einstellen lässt. Über die gezielte Regelung der Saugleistung ist es zudem möglich, eine klar definierte Trennlinie für Grob- und Feinteilchen vorzugeben. Beispielsweise kann die Vorrichtung so eingestellt werden, dass als Grobteilchen alle Teilchen mit einer Teilchengröße von > 1,5 mm abgefangen werden, während kleinere Teilchen in den Feinstaubbehälter gelangen. Letztlich gelingt es also über die gezielte Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit und Strömungsverhältnisse in der ersten Trennkammer vorzugeben, welche Teilchen in den ersten Sammelbehälter gelangen und welche Teilchen, wenn überhaupt, die erste Trennkammer verlassen.
Bei der eingangs erwähnten Alternative mit nur einer Trennkammer wird es in der Regel das Ziel sein, möglichst alle Teilchen vom Fluid zu trennen, was auch ohne weiteres möglich ist. Es können jedoch auch nur Teilchen ab einer bestimmten Größe abgetrennt werden, während kleinere Teilchen im Fluid verbleiben. In der Variante mit zwei räumlich getrennten Trennkammern ist dagegen eine Klassierung der in der jeweiligen Trennkammer abgetrennten Teilchen möglich, wobei sich die Trennlinie, wie erwähnt, gezielt einstellen lässt.
Durch die spezielle Anordnung der ersten Trennkammer mit dem exzentrisch angeordneten Rotationskörper sowie die räumliche Trennung von erster Trennkammer und dem Sammelbehälter für Grobteilchen, welche nur durch wenigstens eine Grobteilchen-Auslassöffnung im Bodenbereich oder dem Bereich der unteren Wandfläche der ersten Trennkammer miteinander in Verbindung stehen, gelingt eine sehr effektive Trennung von Fluid und Grobteilchen. Es kann wirksam verhindert werden, dass Grobteilchen mit dem Fluid in der Vorrichtung weitergeschleppt werden, in der zweiten Trennkammer landen und deren Wirkungsgrad verschlechtern. Auf den Vorteil der einfachen Entfernung der abgetrennten Grobteilchen aus der Vorrichtung wurde bereits hingewiesen.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt zudem darin, dass versehentlich eingesaugte Teile wie Schmuck, Geldstücke, Spielsteine oder sonstiges Spielzeug, Nägel, Schrau- ben usw. leicht und ohne Verschmutzung mit Feinstaub aus dem Grobteilchenbehälter entnommen werden können. Das frühzeitige Entfernen grober und spitzer Gegenstände wie Nägel verhindert zudem, dass nachgeschaltete Teile der Vorrichtung - also zum Beispiel ein Staubbeutel für Feinstaub - beschädigt werden.
Das durch den Auslass für vorgereinigtes Fluid herausgeführte, mit Feinteilchen beladene Fluid wird der zweiten Trennkammer zweckmäßig über eine Öffnung in deren Seiten begrenzung zugeführt. Die genaue Position der Einmündung des Auslasses in die zweite Trennkammer wird vor allem vom Platzbedarf der Vorrichtung und den gewünschten Strömungsverhältnissen in der zweiten Trennkammer bestimmt.
Das Abtrennen der Feinteilchen in der zweiten Trennkammer kann nach verschiedenen Prinzipi- en erfolgen. Eine besonders einfache Möglichkeit besteht darin, den Sammelbehälter für Feinteilchen in der zweiten Trennkammer anzuordnen und diesen als Staubbeutel auszubilden. In diesem Fall erfolgt das Abtrennen von Feinteilchen also nach dem Prinzip eines herkömmlichen Staubsaugers. Gegenüber diesem hat die erfindungsgemäße Vorrichtung jedoch den Vorteil, dass grobe Teilchen bereits vor dem Erreichen der zweiten Trennkammer effektiv abgetrennt wurden und sich dadurch die Menge des vom Staubbeutel aufzunehmenden Staubes erheblich reduziert hat. Durch die Verminderung der Staubmenge, welche in der zweiten Trennkammer vom Staubbeutel aufgenommen werden muss, kann die Saugleistung über einen erheblich längeren Zeitraum auf hohem Niveau aufrechterhalten werden. Das Entleeren der zweiten Trennkammer kann auf herkömmliche Weise wie bei einem Staubsauger erfolgen und ist daher sehr einfach.
Die Saugvorrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann grundsätzlich entsprechend einer Saugvorrichtung des Standes der Technik ausgebildet sein. Geeignet ist beispielsweise ein herkömmliches Staubsaugergebläse mit Ventilator. Im Falle der vorstehend beschriebenen Variante mit Staubbeutel in der zweiten Trennkammer wird die Saugvorrichtung zweckmäßig stromab- wärts von erster und zweiter Trennkammer angeordnet. Es sind jedoch auch andere Positionen der Saugvorrichtung denkbar.
In der im Folgenden beschriebenen weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein Laufrad (Ventilator) zum Fördern und Beschleunigen des Fluids in der zweiten Trennkammer angeordnet. Dieses Laufrad kann als einzige Saugvorrichtung der gesamten erfindungsgemäßen Vorrichtung dienen. Alternativ ist es möglich, eine oder mehrere zusätzliche Saugvorrichtungen in der Vorrichtung anzuordnen. Das Laufrad befindet sich im oberen Bereich der zweiten Trennkammer, welche eine Bodenplatte, eine Seitenbegrenzung sowie einen von der Bodenplatte entfernt gelegenen oberen Bereich aufweist, indem - wie gesagt - das Laufrad befestigt ist. Mit einem Abstand zur Bodenplatte und Seiten begrenzung ist in der zweiten Trennkammer ein Filterelement angeordnet, dessen von der Bodenplatte abgewandtes Ende mit dem Fluidauslass für das von Teilchen im wesentlichen befreite Fluid in Verbindung steht.
Durch Rotation des Laufrades wird das mit Feinteilchen beladene Fluid in der zweiten Trenn- kammer erneut beschleunigt und verwirbelt. Die verwirbelten Teilchen prallen von dem Filterelement ab und werden nach außen geschleudert, wo sie in den Bereich wenigstens einer Feinteilchen-Auslassöffnung gelangen, welche im Bereich der Seitenbegrenzung oder der Boden- platte der zweiten Trennkammer angeordnet ist. Über diese wenigstens eine Feinteilchen- Auslassöffnung steht die zweite Trennkammer mit einem zweiten Sammelbehälter in Verbindung, welcher die Feinteilchen aufnimmt. Das von den Feinteilchen im wesentlichen befreite Fluid tritt dagegen durch das Filterelement hindurch und gelangt zur Fluid-Auslassöffnung.
Eine derartige Trennvorrichtung, welche die Verwirbelung der Teilchen zum Trennen einsetzt, ist bereits von der Anmelderin in der deutschen Patentanmeldung Nr. 199 38 774.5 beschrieben. Es können grundsätzlich sämtliche beschriebenen Varianten dieser Anmeldung für die Stufe des Abtrennens von Feinteilchen in der nun beschriebenen Vorrichtung verwendet werden. Beson- ders geeignet sind die dort in Zusammenhang mit Fig. 2, 4, 5 und 6b beschriebenen Ausführungsformen. Alle beschriebenen Varianten weisen einen Sammelbehälter auf, welcher von der eigentlichen Trennvorrichtung räumlich getrennt ist. Es stellen sich somit die eingangs im Zusammenhang mit der ersten Trennkammer beschriebenen Vorteile ein.
Ein weiterer Vorteil der Wirbelkammer-Trennvorrichtungen besteht darin, dass kein Staubbeutel oder ein sonstiges Filtermaterial verwendet wird, auf welchem sich Staubteilchen ablagern. Die Saugleistung vermindert sich deshalb im Laufe der Zeit nicht. Im Unterschied zu herkömmlichen Staubsaugern muss die von der Vorrichtung angesaugte Luft auch nicht die Sammelbehälter passieren, so dass eine Anreicherung mit in den Sammelbehältern vorhandenen Sporen weitestge- hend vermieden werden kann.
In einer besonders einfachen Variante des Wirbelkammer-Trennprinzips ist das Filterelement in der zweiten Trennkammer ein in Richtung auf die Bodenplatte hin offenes Rohr. Um die Trennwirkung zu erhöhen, kann dieses drehbar gelagert sein, wobei die Abtrennung der Feinteilchen dadurch unterstützt wird, dass diese durch den rotierenden Körper weggeschlagen werden.
In einer anderen Variante des Wirbelkammer-Trennprinzips weist ein drehbar gelagertes und im Betrieb rotierendes Filterelement auf seiner Außenumfangsfläche eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen auf. Sein der Bodenplatte zugewandtes Ende ist verschlossen. Besonders bevor- zugt sind die Durchgangsöffnungen Längsschlitze, welche sich auf einer Zylindermantelfläche parallel zur Rotationsachse des Filterelements befinden. Von besonderem Vorteil handelt es sich bei dem Filterelement um einen trommeiförmigen Gitterkäfig mit entlang der Zylindermantelfläche angeordneten, parallel zur Rotationsachse verlaufenden Längsstäben.
Eine weitere Ausgestaltungsform der zweiten Trennkammer ähnelt der vorstehend beschriebenen Wirbelkammer, jedoch ist - anstelle des im oberen Bereich der zweiten Trennkammer angeordneten Laufrades - die Saugvorrichtung in das rotierende Filterelement integriert. Das hier ver- wendete Filterelement könnte grundsätzlich als Doppelrotor bezeichnet werden. Wie im Falle der Wirbelkammer weist die Außenumfangsfläche des rotationssymmetrischen Filterelements eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen auf. Insgesamt kann das Äußere des Doppelrotor- Filterelements dem des Filterelements der Wirbelkammer entsprechen. Im Inneren des Filterele- mentes sind jedoch zusätzlich als Saugvorrichtung dienende, im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse verlaufende, sich vom Außenumfang in das Innere des Filterelements erstreckende Leitflügel angeordnet. Diese Leitflügel sind so geformt, dass sie beim Rotieren des Filterelements Fluid in das Innere des Filterelementes fördern und von dort stromab in Richtung auf den wenigstens einen Fluid-Auslass der zweiten Trennkammer, welcher mit dem Inneren des Filterelements in Verbindung steht.
Die Trennwirkung beruht darauf, dass Teilchen von der Außenumfangsfläche des rotierenden Filterelements getroffen und nach außen weggeschlagen werden, während das Fluid durch die rotierenden Leitflügel ins Innere des Filterelements befördert und von dort zum wenigstens einen Fluid-Auslass weiter transportiert wird.
Die vom rotierenden Filterelement weggeschlagenen Teilchen fallen in die wenigstens eine Feinteilchen-Auslassöffnung, welche - wie schon im Falle der Wirbelkammer-Anordnung - in einem Seitenbegrenzungs- oder Bodenbereich der zweiten Trennkammer ausgebildet ist und in einen zweiten Sammelbehälter für Feinteilchen mündet.
Eine derartige Doppelrotor-Trennvorrichtung ist im Detail von der Anmelderin in der deutschen Patentanmeldung Nr. 199 38 769.9 beschrieben. Weitere Details können also dieser Anmeldung entnommen werden. Besonders geeignet ist die dort in Figur 5 beschriebene Anordnung.
Zum Abtrennen der Feinteilchen in der zweiten Trennkammer kann auch ein rotierendes Filterelement verwendet werden, wie es bereits grundsätzlich in Zusammenhang mit der Wirbelkammer-Trennung beschrieben wurde. Der Unterschied zur Wirbelkammer-Anordnung besteht lediglich darin, dass in der zweiten Trennkammer kein Laufrad angeordnet ist. Ansonsten ist die zweite Trennkammer grundsätzlich wie im Falle der Wirbelkammer ausgebildet. Das rotations- symmetrische Filterelement besitzt eine Außenumfangsfläche mit einer Vielzahl von Durch- gangsöffnungen. Besonders bevorzugt ist der bereits beschriebene Gitterkäfig mit parallelen Längsstäben. Das Innere des Filterelements steht mit dem wenigstens einen Fluid-Auslass der zweiten Trennkammer in Verbindung. Auch hier beruht das Trennprinzip darauf, dass Teilchen, welche in den Bereich des rotierenden Filters gelangen, mit diesem kollidieren und von ihm weg- geschlagen werden, während von Teilchen befreites Fluid in das Innere des Filterelementes hindurchtreten kann. Dieses Trennprinzip und die dazugehörigen Filterelemente sind grundsätzlich bereits in der EP-A-0 748 645 der Anmelderin beschrieben. Bevorzugt erstreckt sich das rotierende Filterelement im Wesentlichen über die gesamte Höhe der zweiten Trennkammer.
In denjenigen Fällen, in welchen die abgetrennten Teilchen durch Feinteilchen-Auslassöffnungen aus der zweiten Trennkammer heraus in den zweiten Sammelbehälter befördert werden sollen, kann es zweckmäßig sein, den Grundriss der zweiten Trennkammer asymmetrisch auszugestalten und die wenigstens eine Feinteilchen-Auslassöffnung in möglichst großem Abstand zum Filterelement anzuordnen. Auf diese Weise können die Feinteilchen der Auslassöffnung besonders gezielt zugeführt werden. Geeignete asymmetrische Grundrisse sind beispielsweise oval oder schne- ckenförmig.
Eine besonders effektive und raumsparende Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann erreicht werden, wenn der Rotationsantrieb der Vorrichtung zum Antreiben mehrerer rotierender Elemente verwendet wird. So können beispielsweise Rotationskörper und Saugvorrichtung (Ven- tilator) von derselben Rotationsvorrichtung angetrieben werden. Außerdem ist es möglich, Rotationskörper und Filterelement der zweiten Trennkammer mit demselben Rotationsantrieb zu drehen, oder auch Rotationskörper, Filterelement und Saugvorrichtung insgesamt von einer Vorrichtung antreiben zu lassen. Zweckmäßig sind dazu die rotierenden Elemente auf derselben Rotationsachse angeordnet.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Zeichnungen am Beispiel von Vorrichtungen mit zwei Trennkammern näher beschrieben werden. In den Zeichnungen zeigen schematisch
Fig. 1a eine erste Variante einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Querschnitt;
Fig. 1 b die Vorrichtung gemäß Fig. 1 a entlang der Linie A-A geschnitten in Draufsicht;
Fig. 2 bis 4 weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung in den im Zusammenhang mit Fig. 1a und 1 b beschriebenen Ansichten.
In allen Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile.
In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum Abtrennen von Teilchen aus einem Fluid dargestellt. Bei dem Fluid kann es sich sowohl um ein Gas als auch um eine Flüssigkeit handeln.
Vorzugsweise dient die Vorrichtung jedoch zum Abtrennen von Teilchen aus Luft. Die Vorrich- tung 1 umfasst eine erste Trennkammer 2, eine zweite Trennkammer 4 sowie einen ersten und zweiten Sammelbehälter 8 bzw. 9.
Die mit Grobteilchen 3 und Feinteilchen 5 beladene Luft (dargestellt durch die schwarzen Pfeile) wird der ersten Trennkammer 2 durch den Einlass 6 zugeführt. Dieser Einlass mündet in einen unteren Bereich der Wandfläche 22 der ersten Trennkammer 2. Nahe diesem Einlass 6 ist ein Rotationskörper 13 angeordnet, der in der ersten Trennkammer 2 exzentrisch angeordnet ist. Der Rotationskörper 13 ist im Wesentlichen trommeiförmig ausgebildet, weist eine geschlossene Außenumfangsfläche 15 auf und wird von einem Rotationsantrieb 12 in Rotation versetzt. Die auf den Rotationskörper 13 aufprallenden Grob- und Feinteilchen 3, 5 werden von der Außenumfangsfläche 15 des Körpers weggeschlagen und gelangen dadurch sowie durch die Strömung innerhalb der zweiten Trennkammer in den Bereich jenseits des Einlasses 6. Auf ihrem Weg sinken die Grobteilchen 3 dabei aufgrund der Schwerkraft und der reduzierten Strömungsgeschwindigkeit nach unten, während die Feinteilchen 5 mit geringerer Masse vom Fluid weitergetragen wer- den. Die Grobteilchen 3 setzen sich ab und fallen in eine Grobteilchen-Auslassöffnung 14, welche sich entlang des Außenumfangs des Rotationskörpers 13 in Richtung auf die hintere Wandfläche 22 der Trennkammer 2 hin erstreckt (Fig. 1a). Durch die Grobteilchen-Auslassöffnung 14 gelangen die Grobteilchen 3 in den ersten Sammelbehälter 8. Von hier können sie aus der Vorrichtung entnommen werden.
Die von den Grobteilchen befreite Luft (gekennzeichnet durch die schraffierten Pfeile) wird durch den Auslass 7 für vorgereinigtes Fluid aus der ersten Trennkammer 2 heraustransportiert. Für den Transport des Fluids sorgt die Saugvorrichtung 11, welche im oberen Bereich der Vorrichtung angeordnet ist. Der Auslass 7 mündet durch eine Öffnung in der Seitenbegrenzung 19 in die zweite Trennkammer 4. Hier werden die Feinteilchen 5 vom Fluid getrennt. Dies geschieht mit Hilfe eines rotierenden Filterelementes 18, welches als trommeiförmiger Gitterkäfig mit entlang der Außenumfangsfläche verlaufenden parallelen Längsstäben ausgebildet ist. Während die Feinteilchen 5 mit den Längsstäben des rotierenden Filterelementes 18 kollidieren und nach außen geschlagen werden, tritt das von Feinteilchen im Wesentlichen befreite Fluid (weiße Pfeile) in das Innere des Filterelementes 18 hinein. Von dort gelangt es durch einen Fluid-Auslass 10 aus der zweiten Trennkammer 4 heraus und wird zum Äußeren der Vorrichtung befördert.
In der zweiten Trennkammer 4 ist in der Wandfläche 22 eine Feinteilchen-Auslassöffnung 17 vorgesehen, über welche die zweite Trennkammer mit einem zweiten Sammelbehälter 9 für die Feinteilchen 5 in Verbindung steht. Durch die Kollision mit dem rotierenden Filterelement sowie durch die Strömung innerhalb der zweiten Trennkammer werden die Feinteilchen in diesem zweiten Sammelbehälter befördert und können von dort entnommen werden. In Fig. 2a und b ist eine Vorrichtung 1 dargestellt, welche in ihren wesentlichen Bestandteilen der Vorrichtung gemäß Fig. 1 entspricht. Zusätzlich ist jedoch in der ersten Trennkammer 2 eine Prallfläche 16 vorhanden, welche auf der Bodenfläche 21 befestigt ist und schräg zwischen Grobteilchen-Auslassöffnung 14 und Auslass 7 für vorgereinigtes Fluid in Richtung auf die Dek- kenfläche 23 hin verläuft. Die Prallfläche 16 verbessert die Trennung von Grobteilchen 3 und Feinteilchen 5. Von dem Rotationskörper 13 weggeschlagene Grobteilchen prallen auf die Prallfläche 16 und werden so gezielt in die Grobteilchen-Auslassöffnung 14 gelenkt.
Außerdem unterscheiden sich die Vorrichtungen in der Anordnung von Einlass 6 und Auslass 7. Die Anströmung des Rotationskörpers 13 erfolgt hier tangential, und das einströmende Fluid wird in Rotationsrichtung gegen den Uhrzeigersinn beschleunigt. Eine erhöhte Strömungsgeschwindigkeit im Einströmbereich wird zudem dadurch erhalten, dass der Rotationskörper exzentrisch in der Trennkammer angeordnet ist, so dass der Bereich um den Einlass 6 gegenüber dem restlichen Bereich der Kammer verengt ist. Dagegen ist die Strömungsgeschwindigkeit im übrigen Bereich der Kammer, wo sich auch die Grobteilchen-Auslassöffnung 14 befindet, geringer. Dadurch werden die Grobteilchen hier zusätzlich abgebremst und fallen in die Auslassöffnung 14.
Die Feinteilchen setzen sich hingegen nicht ab und werden von der Saugvorrichtung 11 mit dem Fluid in Richtung zum Auslass 7 für vorgereinigtes Fluid weitergesogen. Die Anordnung des Auslasses 7 im verengten Bereich der ersten Trennkammmer 2, oberhalb des Einlasses 6, führt zu einer Beschleunigung des vorgereinigten Fluids, was sich auf dessen Weitertransport positiv auswirkt.
Die in Fig. 3a und b dargestellte Vorrichtung ist eine Abwandlung der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung, welche sich von letzterer in der Ausgestaltung der zweiten Trennkammer unterscheidet. Hier ist der zweite Sammelbehälter 9 für die Feinteilchen 5 innerhalb der zweiten Trennkammer 4 angeordnet. Der zweite Sammelbehälter 9 ist als Staubbeutel ausgebildet, wie er von herkömmlichen Staub- saugern bekannt ist. Im Unterschied zu den Vorrichtungen gemäß Fig. 1 und 2 nimmt in diesem Fall die Saugleistung durch die zunehmende Verstopfung des Staubbeutels mit Feinteilchen allmählich ab. Jedoch ist diese Abnahme der Saugleistung deutlich geringer als bei herkömmlichen Staubsaugern, da die Grobteilchen 3 bereits zuvor effektiv abgetrennt wurden. Dafür ist der Aufbau der Vorrichtung jedoch besonders einfach. Zusätzlich ist zudem eine Prallfläche 16 wie in der Vorrichtung gemäß Fig. 2 vorhanden. Die in Fig. 4a und b beschriebene Vorrichtung unterscheidet sich von derjenigen gemäß Fig. 3 in der Anordnung der Rotationsantriebe. Während in allen vorangegangenen Vorrichtungen der Rotationskörper 13 und die Saugvorrichtung 11 (und, falls vorhanden, das rotierende Filterelement 18) von derselben Rotationsvorrichtung 12 angetrieben wurden, sind nun zwei getrennte Antriebe vorhanden. Auf diese Weise wird es möglich, die Drehzahl des Rotationsantriebs 12 für den Rotationskörper 13 und die Drehzahl des Rotationsantriebs 12' für die Saugvorrichtung 11 getrennt voneinander zu regeln und so die Strömungsgeschwindigkeit des Fluids unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotationskörpers zu regeln.

Claims

Ansprüche:
1. Vorrichtung (1) zum Abtrennen von Teilchen aus einem Fluid mit einer Trennkammer (2), welche von einer Boden- (21), Wand- (22) und Deckenfläche (23) begrenzt wird, einem Einlass (6) für mit Teilchen (3, 5) beladenes Fluid in die Trennkammer (2), einem Auslass (7) für gereinigtes Fluid aus der Trennkammer (2), einem Sammelbehälter (8) für aus dem Fluid abgetrennte Teilchen und einem Rotationsantrieb (12), dadurch gekennzeichnet, dass in der Trennkammer (2) exzentrisch in Richtung auf den Einlass (6) für mit Teilchen beladenes Fluid hin verschoben ein drehbar gelagerter Rotationskörper (13) angeordnet ist, dass in der Bodenfläche (21) und/oder in der Wandfläche (22) in einem der Bodenfläche (21) benachbarten Bereich wenigstens eine Teilchen-Auslassöffnung (14) vorhanden ist und dass die wenigstens eine Teilchen-Auslassöffnung (14) die Trennkammer (2) und den Sammelbehälter (8) für die abgetrennten Teilchen miteinander verbindet.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationskörper (13) eine geschlossene Außenumfangsfläche (15) aufweist und insbesondere trommeiförmig ausgebildet ist.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationskörper (13) auf seiner Außenumfangsfläche (15) eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen, insbesondere parallel zu seiner Rotationsachse verlaufende Längsöffnungen, aufweist und insbesondere trommeiförmig ausgebildet ist.
4. Vorrichtung gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Außenumfangsfläche des Rotationskörpers Förder- und Beschleunigungsflächen zum Fördern und Beschleunigen des Fluids, insbesondere Flügel, vorhanden sind.
5. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren des Rotationskörpers Förder- und Beschleunigungsflächen zum Fördern und Beschleunigen des Fluids, insbesondere Flügel, vorhanden sind.
6. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationskörper (13) sich im Wesentlichen über die gesamte Höhe der Trennkammer (2) erstreckt.
7. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslass (7) für gereinigtes Fluid in einem nahe der Deckenfläche (23) befindlichen Abschnitt der Wandfläche (22) oder in der Deckenfläche (23) angeordnet ist.
8. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennkammer (2) einen asymmetrischen Grundriss, insbesondere einen ovalen oder schneckenförmigen Grundriss, aufweist.
9. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die wenigstens eine Teilchen-Auslassöffnung (14) auf der dem Einlass (6) abgewandten Seite des Rotationskörpers (13) befindet und sich insbesondere in der Bodenfläche (21) um einen Abschnitt der Außenumfangsfläche (15) des Rotationskörpers (13) herum in Richtung auf die Wandfläche (22) der Trennkammer (2) hin erstreckt.
10. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich zwischen der wenigstens einen Teilchen-Auslassöffnung (14) und dem Auslass (7) für gereinigtes Fluid eine Prallfläche (16) angeordnet ist.
11. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallfläche (16) in Richtung auf die Deckenfläche (23) schräg über die wenigstens eine Teilchen-Auslassöffnung (14) vorsteht.
12. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter eine stromabwärts der Trennkammer (2) angeordnete Saugvorrichtung (11), insbesondere einen Ventilator, umfasst.
13. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennkammer (2) als erste Trennkammer ausgebildet ist, in welcher das mit Teilchen (3, 5) beladene Fluid in vorgereinigtes, von Grobteilchen (3) im Wesentlichen befreites Fluid und die Grobteilchen (3) getrennt wird, und der Sammelbehälter (8) als erster Sammelbehälter (8) zur Aufnahme der Grobteilchen (3) bestimmt ist, dass die erste Trennkammer (2) über den Auslass (7) für vorgereinigtes Fluid mit einer räumlich von ihr getrennten zweiten Trennkammer (4) zum Abtrennen von Feinteilchen (5) in Verbindung steht, und dass sie weiter einen zweiten Sammelbehälter (9) für Feinteilchen und wenigstens einen Fluidauslass (10) für von Grob- und Feinteilchen (3, 5) im Wesentlichen befreites Fluid aus der zweiten Trennkammer (4) umfasst.
14. Vorrichtung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslass (7) für vorgereinigtes Fluid in einem Abschnitt einer Seitenbegrenzung (19) der zweiten Trennkammer (4) in diese mündet.
15. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugvorrichtung (11) stromabwärts von erster und zweiter Trennkammer (2, 4) angeordnet ist.
16. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Trennkammer (4) eine Bodenplatte (20), eine Seitenbegrenzung (19) sowie einen von der Bodenplatte entfernt gelegenen oberen Bereich aufweist, der Ventilator oder ein Laufrad zum Fördern oder Beschleunigen des mit Feinteilchen (5) beladenen Fluids in dem oberen Bereich der zweiten Trennkammer angeordnet ist, dass mit einem Abstand zur Bodenplatte (20) und Seitenbegrenzung (19) ein Filterelement angeordnet ist, dessen von der Bodenplatte abgewandtes Ende mit dem Fluidauslass (10) in
Verbindung steht, und dass wenigstens eine Feinteilchen-Auslassöffnung (17) vorhanden ist, welche im Bereich der
Seitenbegrenzung (19) oder der Bodenplatte (20) der zweiten Trennkammer (4) ausgebildet ist und mit dem zweiten Sammelbehälter (9) für Feinteilchen (5) in Verbindung steht.
17. Vorrichtung gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement im Wesentlichen röhrenförmig und zur Bodenplatte (20) hin offen und bevorzugt drehbar gelagert ist.
18. Vorrichtung gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement drehbar gelagert und an seinem der Bodenplatte zugewandten Ende verschlossen ist und in seiner Außenumfangsfläche eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen aufweist.
19. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Trennkammer (4) ein im Wesentlichen rotatiossymmetrisches Filterelement drehbar gelagert angeordnet ist, dass die Außenumfangsfläche des Filterelements eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen aufweist und im Inneren des Filterelements als Saugvorrichtung (11) im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse verlaufende, sich vom Außenumfang in das Innere des Filterelements erstreckende Leitflügel angeordnet sind, welche so geformt sind, dass sie bei Rotation des Filterelements Fluid in das Innere des Filterelements fördern und von dort stromab in Richtung auf den wenigstens einen Fluidauslass (10), welcher mit dem Inneren des Filterelements in Verbindung steht, und dass in einem Seiten begrenzungs- oder Bodenbereich der zweiten Trennkammer (4) wenigstens eine Feinteilchen-Auslassöffnung (17) vorhanden ist, welche in den zweiten Sammelbehälter (9) für Feinteilchen (5) mündet.
20. Vorrichtung gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Trennkammer (4) ein im Wesentlichen rotationssymmetrisches Filterelement (18) drehbar gelagert angeordnet ist, dessen Außenumfangsfläche (14) eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen aufweist und dessen Inneres mit dem wenigstens einen Fluidauslass (10) in Verbindung steht, und dass in einem Seitenbegrenzungs- (19) oder Bodenbereich (20) der zweiten Trennkammer (4) wenigstens eine Feinteilchen-Auslassöffnung (17) vorhanden ist, welche in den zweiten Sammelbehälter (9) für Feinteilchen (5) mündet.
21. Vorrichtung gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Filterelement (18) im Wesentlichen über die gesamte Höhe der zweiten Trennkammer (4) erstreckt.
22. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass Rotationskörper (13) und Saugvorrichtung (11) von demselben Rotationsantrieb (12) angetrieben werden.
23. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass Rotationskörper (13) und Filterelement (18) von demselben Rotationsantrieb (12) angetrieben werden.
24. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Trennkammer (4) einen asymmetrischen Grundriss, insbesondere einen ovalen oder schneckenförmigen Grundriss, aufweist und die wenigstens eine Feinteilchen- Auslassöffnung (17) einen möglichst großen Abstand zum Filterelement besitzt.
25. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Sammelbehälter (9) für Feinteilchen (5) sich in der zweiten Trennkammer (4) befindet und als Staubbeutel ausgebildet ist.
26. Staubsauger, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 25 umfasst.
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