WO2013023956A1 - Dust separation device, particularly for vacuum cleaners - Google Patents

Dust separation device, particularly for vacuum cleaners Download PDF

Info

Publication number
WO2013023956A1
WO2013023956A1 PCT/EP2012/065432 EP2012065432W WO2013023956A1 WO 2013023956 A1 WO2013023956 A1 WO 2013023956A1 EP 2012065432 W EP2012065432 W EP 2012065432W WO 2013023956 A1 WO2013023956 A1 WO 2013023956A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
gap
wall
dust
staubabscheideeinrichtung
separation
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/065432
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Michael Back
André Michaelis
Patrick Sell
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
Publication of WO2013023956A1 publication Critical patent/WO2013023956A1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/16Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
    • A47L9/1608Cyclonic chamber constructions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/16Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
    • A47L9/1683Dust collecting chambers; Dust collecting receptacles

Definitions

  • Dust separator in particular for vacuum cleaners
  • the invention relates to a Staubabscheide founded for a vacuum cleaner, with a provided for rotating the dust-laden, supplied via an air inlet Saug Kunststoffstroms separation chamber having a circumferential outer wall, a circumferential inner wall and an upper Abscheideraumdeck Structure, and with a flow-calm, located below the separation chamber dust collecting space, which is connected via an annular gap with the separation chamber.
  • the invention further relates to a vacuum cleaner with a motor-blower unit and arranged in a dust chamber Staubabscheide immunity.
  • a bagless, designed as a centrifugal dust separator of the type mentioned is known from the published patent application DE 10 2009 035 602 A1.
  • the dust separation unit described there has a separation chamber, a lint filter arranged downstream of the separation chamber, and a cartridge filter arranged downstream of the lint filter.
  • the separation chamber is designed essentially in the form of a hollow cylinder and provided with a circumferential outer and inner wall.
  • the inner wall forms a filter chamber into which the cartridge filter is inserted.
  • the cartridge filter consists of a filter material, which is flowed through by the suction air stream and collects dust particles.
  • an opening which serves as an air inlet.
  • the underlying section of the inner wall is perforated and serves as a lint filter.
  • a radially outwardly directed separating rib is arranged on the inner wall, which with the outer wall has an annular gap formed.
  • the dust-laden suction air is set in rotation in the separation chamber.
  • This embodiment with a gap that is very wide both absolutely and also with respect to the diameter of the separating chamber, can have the disadvantage that the flow in the dust collecting space is only insufficiently calmed in relation to the rotating suction air in the separating chamber.
  • the speed at the separating lip is usually relatively low, whereby the deposition rate can be adversely affected, in particular with regard to the separation of fine dust.
  • British Patent Application GB 2 377 881 A discloses a centrifugal dust separator in which the annular gap between the upper separation space and the lower dust collection space is created by a bell-shaped flared collar molded to the lower end of the inner wall of the separation space. This gap also has a considerable radial extent, both absolutely and in relation to the diameter of the separation space, which is associated with the above-mentioned disadvantages.
  • the invention has for its object to improve the dust separation from the suction air flow over the prior art with simple means.
  • a Staubabscheide insightful is suitable, which is provided with a provided for rotating the dust-laden, supplied via an air inlet Saug Kunststoffstroms separation chamber having a circumferential outer wall, a circumferential inner wall and an upper Abscheideraumdeck Structure, and with a flow-calm, below the separation chamber located dust collection space, which is connected via an annular gap with the separation chamber, wherein the radial extent of the gap according to the invention is less than 4.5 mm.
  • a generic StaubabscheideISSeISSeISS is further suitable, in which the ratio between the radial extent of the gap and the inner diameter of the circumferential outer wall is between 0.0045 and 0.02.
  • Vorbelsenkabscheider Staubabscheide is basically both for improved deposition of coarse dirt and for the improved separation of fine dirt suitable and can be derived from the prior art, surprisingly by a few geometric adjustments without significant structural or manufacturing changes.
  • a radial extent of the gap which corresponds approximately to the specified upper limit value and is thus made relatively wide, is favorable with regard to the amount of dust deposited in the separation chamber by centrifugal force and discharged into the dust collecting space and leads to a particularly advantageous separation behavior with respect to coarse dust.
  • a narrow gap which is well below the specified limit value increases the rotational speed in the region of the gap and thus increases the deposition rate with respect to fine dust.
  • the radial extent of the gap will be uniform over the entire circumference. However, it is generally not excluded that the gap size varies over the circumference within the specified value range.
  • a suitable vacuum cleaner comprises a motor-blower unit and such arranged in a dust chamber Staubabscheide issued, the motor-blower unit for a suction power between 35 l / s (liters per second) and 45 l / s, in particular of approximately 40 l / s, is provided.
  • This suction is preferred for normal household tasks and also provided in the examination of Staubabscheide s the vacuum cleaner.
  • the practice of the invention does not exclude that the motor-blower unit can also be operated with a different suction, for example, with a significantly lower suction performance in the cleaning of delicate textiles, such as curtains or the like. It is only required that a suction air volume flow can be set in the stated value range.
  • a vacuum cleaner in the context of this invention is a preferably powered by electrical energy device for receiving dust to understand, which is supplied with power, for example, via a power cord, a battery or a rechargeable battery.
  • the dust removal device is a device in which the dirt laden with suction air is substantially freed of dust.
  • the radial extent of the gap in a Staubabscheide driving invention is between 1 mm and 3 mm. Also preferred is a ratio between the radial extent of the gap and the inner diameter of the circumferential outer wall, which is between 0.006 and 0.0075.
  • a radial extent of the gap of approximately 1.3 mm, or a ratio between the radial extent of the gap and the inner diameter of the circumferential outer wall of approximately 0.0068, is particularly favorable.
  • Such a narrow gap can cause a particularly good flow calming in the dust collecting space and can lead to a good filling of the dust collecting area and a higher speed at the separating lip, whereby the separation of fine dust is positively influenced.
  • a gap width of 1.3 mm has also proven to be particularly favorable with an inner diameter of the outer wall of 192 mm.
  • the gap between the outer wall and arranged on the inner wall, facing in the direction of the outer wall Abscheiderippe is formed. Furthermore, it is preferred that the separating lip projects at right angles and horizontally from the inner wall in the direction of the outer wall.
  • the radial extent of the gap is provided variable.
  • the gap can be adjusted in advance to a slightly larger radial extent, if an increased proportion of coarse dust is to be included.
  • a rather small gap is preferred.
  • the change of the radial extent of the gap can be effected in a particularly simple manner by placing a ring element on the separation lip after removal of the dust removal device or removing it from the latter.
  • Such a ring element preferably has on its inner circumference a lower collar to the lower abutment on the Abscheiderippe and / or arranged above it, circumferential radial groove which receives the radial end of the Abscheiderippe positively and thus produces a releasable latching connection between Abscheiderippe and ring element.
  • other adjustment means are conceivable, for example, a mechanism for radially expanding the rib contour or for radially narrowing the inner diameter of the outer wall.
  • the invention in its various embodiments enables improved dust separation in the dust removal device, wherein depending on the embodiment, a particularly good coarse dirt or a particularly good particulate matter separation can be achieved.
  • the invention can advantageously be implemented with only minor structural changes in a conventional dust collecting device.
  • FIG. 1 shows a vacuum cleaner with a dust chamber for receiving a Staubabscheid Nur not shown.
  • FIG. 2 shows a lateral cross section through a first dust removal device designed according to the invention
  • FIG. 3 shows a lateral cross section through a dust removal device according to another embodiment of the invention
  • FIG. 4 shows an enlarged detail of the lateral cross section through a further dust removal device according to the invention.
  • Fig. 1 shows a bagless vacuum cleaner 1, which has a motor-blower unit 2 for generating a suction air stream 3 and a dust chamber 4, which is provided for receiving a Staubabscheide Sk 5 shown only in the following figures.
  • a suction nozzle not shown, for dust pickup and also not shown Saugluft arrangement from the suction nozzle to the dust separator 5 are connected, which may for example consist of a telescopically extendable, connectable to the suction nozzle and a leading to Staubabscheide issued 5 suction hose.
  • the Staubabschreibe worn 5 is disposed upstream of the motor-fan unit 2 and separates the dust from the dust-laden suction air, so that the motor-blower unit 2 is flowed through by an already purified air flow.
  • the dust removal device 5 has an annular separation chamber 6, which is formed between a cylindrical outer wall 7 and a likewise cylindrical inner wall 8.
  • the separation chamber 6 On the upper side in use position the separation chamber 6 is closed by a Abscheideraumdeck Structure 9, while it is bounded on the lower side by an annular, tapering outward Abscheiderippe 10.
  • the separating lip 10 projects at right angles and horizontally from the inner wall 8 in the direction of the outer wall 7 and is opposite to this by an annular circumferential gap 1 1 with a radial extent (gap width S) spaced.
  • a hollow-cylinder-like dust collecting chamber 12 is formed, which is formed by the downwardly extending cylindrical outer wall 7 and a likewise cylindrical inner wall 13 of the dust collecting space 12. Down the dust collection chamber 12 is closed by a dust collection chamber floor 14.
  • the inner diameter D of the outer wall 7, in the embodiment games in the region of the separation rib 10 has a dimension of 192 mm and in practice is usually between 180 mm and 220 mm. In principle, however, the invention is also applicable to Staubabscheide wornen whose dimensions are outside this range of values.
  • the entire arrangement is substantially rotationally symmetrical.
  • a handle 16 is also provided, which serves to remove the Staubabscheide issued 5 from the vacuum cleaner 1 and their transport for the purpose of emptying.
  • the unit of inner wall 8, separating lip 10 and Abscheideraumdeck Structure 9 on the one hand and the unit of the outer wall 7 and inner wall 13 of the dust collection chamber 12 on the other hand are each fixed, preferably in one piece, interconnected. Both units are releasably coupled to each other by a shutter mechanism, not shown, and can be separated from one another by opening the shutter mechanism to empty the dust collection chamber 12.
  • an air inlet 17 penetrating the outer wall 7 opens into the separation chamber 6, through which the dust-laden suction air enters the separation chamber 6 in a tangential direction and is set in rotation there.
  • the upper part of the inner wall 8 is formed impermeable to air and serves as a dip tube 18.
  • the located below the dip tube 18 Area of the inner wall 8 is provided with windows having a mesh-like Plastic fabric are equipped and served as a lint filter 19 for separating filament or fibrous impurities.
  • the suction air passes from the separation chamber 6 in a created by the inner wall 8 cylindrical filter chamber through which the purified air flow from the Staubabscheide worn 5 is discharged in the direction of the motor-blower unit 2.
  • the gap S is uniformly encircling 1, 3 mm. With a diameter D of 192 mm, this results in a ratio S / D between the radial extension (gap S) of the gap 11 and the inner diameter D of the peripheral outer wall 7 of 0.00677 or 0.677%. Based on the inner radius of the peripheral outer wall 7, which is 96 mm, the ratio 2S / D is thus 0.0135 or 1.35%.
  • Such a narrow gap 1 1 leads to a particularly good flow calming in the dust collection chamber 12, too a good filling of the Staubabscheide Schemes and at a higher speed at the separating lip 10, whereby the deposition of fine dust particles is positively influenced.
  • test dust DMT8 has a inner diameter D of 192 mm, a gap width S of 1, 3 mm also proved to be particularly favorable.
  • the radial extent (gap width S) of the gap 1 1 is chosen in this case, however, with uniformly circumferential 4.0 mm significantly larger, the axial Extension (gap height H) of the gap 1 1 is still about 1, 5 mm. With a diameter D of 192 mm, this results in a ratio S / D between the radial extension (gap S) of the gap 11 and the inner diameter D of the peripheral outer wall 7 of 0.021 or 2.1%. Based on the inner radius of the peripheral outer wall 7, which is 96 mm, the ratio 2S / D is thus 0.042 or 4.2%.
  • a gap S in the upper range of the invention allows a particularly good dust removal in the dust collection room, especially of coarse dust. It is avoided that coarse dust particles accumulate above the separating lip 10 and clog downstream filter units. The filling of the dust collecting area is less favorable compared to the embodiment according to FIG. 2, but still better than in the devices known from the prior art.
  • the radial extent (gap width S) of the gap 11 can be changed.
  • a ring member 20 can be placed, as shown in Fig. 4.
  • the gap 1 1 narrows from an original gap width S1 of 4 mm to a modified gap width S2 of 1, 3 mm, the gap height H remains approximately the same.
  • the Staubabscheide worn 5 can thus of a suction, which in a special way requires the inclusion of coarse dust and for which therefore a gap 1 1 is favorable with relatively large gap width S1, be switched to an improved separation of fine dust, for which a narrow gap width S2 preferred becomes.
  • the ring member 20 has on its inner circumference a lower collar 21 for lower abutment on the Abscheiderippe 10 and an overlying, circumferential radial groove 22 which receives the spherically shaped, radial end of the Abscheiderippe 10 positively and thus a releasable locking connection between Abscheiderippe 10 and ring element 20 generated.
  • the elastic properties of the separating lip 10 and the ring element 20 are selected such that damage to the separating rib 10 and / or the ring element 20 during release or attachment of the ring element 20 is avoided.
  • the ring element 20 can be stowed in an axialnutförmigen, accessible from the outside receptacle in the Abborgeraumdeck #2 9.
  • the invention thus enables a better separation of dust in the Staubabscheide Road the vacuum cleaner, depending on the configuration, a particularly good coarse dirt or a particularly good particulate matter separation can be achieved.
  • the invention can advantageously be implemented with only minor structural changes in a conventional dust collecting device.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filters For Electric Vacuum Cleaners (AREA)

Abstract

Dust separation device (5) for a vacuum cleaner (1), with a separation space (6) provided for rotation of the dust-laden suction air stream supplied via an air inlet (17), the separation space comprising a circumferential outer wall (7), a circumferential inner wall (8) and an upper separation space covering surface (9); and with a low-flow dust collection space (12) situated underneath the separation space (6) and connected to the separation space (6) via an annular gap (11), wherein the radial extension (S) of the gap (11) is less than 4.5 mm or wherein the ratio between the radial extension (S) of the gap (11) and the inside diameter (D) of the circumferential outer wall (7) is between 0.0045 and 0.02. Vacuum cleaner (1) with a motor-fan unit (2) and a dust separation device (5) of the above type arranged in a dust chamber (4), wherein the motor-fan unit (2) is designed for a suction power between 35 l/s and 45 l/s, particularly, approximately 40 l/s. With a low construction expense, this improves the dust separation performance of the dust separation device (5).

Description

Staubabscheideeinrichtung, insbesondere für Staubsauger  Dust separator, in particular for vacuum cleaners
Beschreibung Gebiet der Erfindung Description Field of the invention
Die Erfindung betrifft eine Staubabscheideeinrichtung für einen Staubsauger, mit einem zur Rotation des staubbeladenen, über einen Lufteinlass zugeführten Saugluftstroms vorgesehenen Abscheideraum, der eine umlaufende Außenwand, eine umlaufende Innenwand und eine obere Abscheideraumdeckfläche aufweist, sowie mit einem strömungsberuhigten, unterhalb des Abscheideraums befindlichen Staubsammelraum, welcher über einen ringförmigen Spalt mit dem Abscheideraum verbunden ist. Die Erfindung betrifft ferner einen Staubsauger mit einer Motor-Gebläse-Einheit und einer in einer Staubkammer angeordneten Staubabscheideeinrichtung. The invention relates to a Staubabscheideeinrichtung for a vacuum cleaner, with a provided for rotating the dust-laden, supplied via an air inlet Saugluftstroms separation chamber having a circumferential outer wall, a circumferential inner wall and an upper Abscheideraumdeckfläche, and with a flow-calm, located below the separation chamber dust collecting space, which is connected via an annular gap with the separation chamber. The invention further relates to a vacuum cleaner with a motor-blower unit and arranged in a dust chamber Staubabscheideeinrichtung.
Hintergrund der Erfindung Background of the invention
Eine beutellose, als Fliehkraftabscheider ausgebildete Staubabscheideeinrichtung der eingangs genannten Art ist aus der Offenlegungsschrift DE 10 2009 035 602 A1 bekannt. Die dort beschriebene Staubabscheideeinheit weist einen Abscheideraum, ein stromab des Abscheideraums angeordnetes Flusensieb und einen dem Flusensieb nachgeschalteten Kartuschenfilter auf. Der Abscheideraum ist im Wesentlichen in Form eines Hohlzylinders ausgebildet und mit einer umlaufenden Außen- und Innenwand versehen. Die Innenwand bildet einen Filterraum aus, in welchen der Kartuschenfilter eingesetzt wird. Der Kartuschenfilter besteht aus einem Filtermaterial, das von dem Saugluftstrom durchströmt wird und Staubpartikel sammelt. A bagless, designed as a centrifugal dust separator of the type mentioned is known from the published patent application DE 10 2009 035 602 A1. The dust separation unit described there has a separation chamber, a lint filter arranged downstream of the separation chamber, and a cartridge filter arranged downstream of the lint filter. The separation chamber is designed essentially in the form of a hollow cylinder and provided with a circumferential outer and inner wall. The inner wall forms a filter chamber into which the cartridge filter is inserted. The cartridge filter consists of a filter material, which is flowed through by the suction air stream and collects dust particles.
In einem in Gebrauchsposition oberen Abschnitt des Abscheideraums befindet sich eine Öffnung, die als Lufteinlass dient. Der darunter liegende Abschnitt der Innenwand ist perforiert ausgebildet und dient als Flusensieb. Zwischen Abscheideraum und einem darunter befindlichen Staubsammelraum ist an der Innenwand eine radial nach außen weisende Abscheiderippe angeordnet, die mit der Außenwand einen ringförmigen Spalt ausbildet. Die staubbeladene Saugluft wird im Abscheideraum in Rotation versetzt. Infolge Fliehkraft werden die von der Saugluft mitgeführten Staubpartikel an die Außenwand gedrängt und fallen nachfolgend in Schwerkraftrichtung durch den ringförmigen, ansonsten nicht näher spezifizierten Spalt in den Staubsammelraum. In der internationalen Patentanmeldung WO 02/038 025 A1 wird ein Stielstaubsauger mit einem Zyklonabscheider beschrieben, bei welchem im Übergang zwischen Abscheideraum und Staubsammelraum gleichfalls eine von der Innenwand rechtwinklig und radial nach außen weisende Abscheiderippe vorgesehen ist. Die Spaltweite, also die radiale Erstreckung des Spaltes zwischen dem äußeren Ende der Abscheiderippe und dem Innenumfang der Außenwand der Staubabscheideeinrichtung, weist dabei ein Maß zwischen 12 mm und 16 mm auf. In an upper position in use position of the separation chamber is an opening which serves as an air inlet. The underlying section of the inner wall is perforated and serves as a lint filter. Between the separation chamber and a dust collecting space located underneath, a radially outwardly directed separating rib is arranged on the inner wall, which with the outer wall has an annular gap formed. The dust-laden suction air is set in rotation in the separation chamber. As a result of centrifugal force entrained by the suction dust particles are forced to the outer wall and then fall in the direction of gravity through the annular, otherwise unspecified gap in the dust collection chamber. International patent application WO 02/038 025 A1 describes a stem vacuum cleaner with a cyclone separator in which, in the transition between the separation space and the dust collection space, a separating rib pointing at right angles from the inside wall and pointing radially outwards is also provided. The gap width, that is to say the radial extent of the gap between the outer end of the separation rib and the inner circumference of the outer wall of the dust removal device, has a dimension of between 12 mm and 16 mm.
Diese Ausführung mit einem absolut wie auch in Bezug auf den Durchmesser des Abscheideraums sehr breiten Spalt kann den Nachteil haben, dass die Strömung im Staubsammelraum gegenüber der rotierenden Saugluft im Abscheideraum nur unzureichend beruhigt wird. Darüber hinaus ist die Geschwindigkeit an der Abscheiderippe gewöhnlicherweise relativ gering, wodurch die Abscheiderate insbesondere hinsichtlich der Abscheidung von Feinstaub negativ beeinflusst werden kann. This embodiment, with a gap that is very wide both absolutely and also with respect to the diameter of the separating chamber, can have the disadvantage that the flow in the dust collecting space is only insufficiently calmed in relation to the rotating suction air in the separating chamber. In addition, the speed at the separating lip is usually relatively low, whereby the deposition rate can be adversely affected, in particular with regard to the separation of fine dust.
Aus der britischen Patentanmeldung GB 2 377 881 A ist eine mit Fliehkraft wirkende Staubabscheideeinrichtung bekannt, bei welcher der ringförmige Spalt zwischen dem oberen Abscheideraum und dem unteren Staubsammelraum durch einen sich glockenförmig erweiternden, an das untere Ende der Innenwand des Abscheideraums angeformte Kragen erzeugt wird. Auch dieser Spalt weist sowohl absolut wie auch im Verhältnis zum Durchmesser des Abscheideraums eine erhebliche radiale Erstreckung auf, welche mit den oben genannten Nachteilen verbunden ist. British Patent Application GB 2 377 881 A discloses a centrifugal dust separator in which the annular gap between the upper separation space and the lower dust collection space is created by a bell-shaped flared collar molded to the lower end of the inner wall of the separation space. This gap also has a considerable radial extent, both absolutely and in relation to the diameter of the separation space, which is associated with the above-mentioned disadvantages.
Der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe The problem underlying the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Staubabscheidung aus dem Saugluftstrom gegenüber dem Stand der Technik mit einfachen Mitteln zu verbessern. Erfindungsgemäße Lösung The invention has for its object to improve the dust separation from the suction air flow over the prior art with simple means. Inventive solution
Die Bezugszeichen in sämtlichen Ansprüchen haben keine einschränkende Wirkung, sondern sollen lediglich deren Lesbarkeit verbessern. Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch eine Staubabscheideeinrichtung mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 4, sowie durch einen Staubsauger mit den Merkmalen des Anspruchs 1 1 . Die radiale Erstreckung des Spalts kann auch als„Spaltweite" bezeichnet werden. The reference numbers in all claims have no limiting effect, but are only intended to improve their readability. The solution of the problem is achieved by a Staubabscheideeinrichtung with the features of claims 1 and 4, as well as by a vacuum cleaner with the features of claim 1 1st The radial extent of the gap can also be referred to as "gap width".
Zur Ausführung der Erfindung ist somit eine Staubabscheideeinrichtung geeignet, welche mit einem zur Rotation des staubbeladenen, über einen Lufteinlass zugeführten Saugluftstroms vorgesehenen Abscheideraum ausgestattet ist, der eine umlaufende Außenwand, eine umlaufende Innenwand und eine obere Abscheideraumdeckfläche aufweist, sowie mit einem strömungsberuhigten, unterhalb des Abscheideraums befindlichen Staubsammelraum, welcher über einen ringförmigen Spalt mit dem Abscheideraum verbunden ist, wobei die radiale Erstreckung des Spalts erfindungsgemäß weniger als 4,5 mm beträgt. Zur Lösung der Aufgabe ist ferner eine gattungsgemäße Staubabscheideeinrichtung geeignet, bei welcher das Verhältnis zwischen der radialen Erstreckung des Spaltes und dem inneren Durchmesser der umlaufenden Außenwand zwischen 0,0045 und 0,02 beträgt. Eine derartige, auch als Wirbelsenkabscheider bezeichnete Staubabscheideeinrichtung ist grundsätzlich sowohl zur verbesserten Abscheidung von Grobschmutz als auch zur verbesserten Abscheidung von Feinschmutz geeignet und kann aus dem Stand der Technik überraschenderweise bereits durch wenige geometrische Anpassungen ohne wesentliche konstruktive oder fertigungstechnische Änderungen abgeleitet werden. Eine radiale Erstreckung des Spaltes, welche näherungsweise dem angegebenen oberen Grenzwert entspricht und somit relativ breit ausgebildet ist, ist dabei hinsichtlich der Menge des im Abscheideraums durch Fliehkraftwirkung abgeschiedenen und in den Staubsammelraum abgeführten Staubs günstig und führt zu einem besonders vorteilhaften Abscheideverhalten hinsichtlich Grobstaub. Ein deutlich unter dem angegebenen Grenzwert liegendes, enges Spaltmaß hingegen vergrößert die Rotationsgeschwindigkeit im Bereich des Spaltes und erhöht damit die Abscheiderate mit Bezug auf Feinstaub. Üblicherweise wird die radiale Erstreckung des Spaltes über den gesamten Umfang gleichförmig ausgebildet werden. Es ist jedoch grundsätzlich nicht ausgeschlossen, dass das Spaltmaß über den Umfang innerhalb des angegebenen Wertebereichs variiert. For carrying out the invention, therefore, a Staubabscheideeinrichtung is suitable, which is provided with a provided for rotating the dust-laden, supplied via an air inlet Saugluftstroms separation chamber having a circumferential outer wall, a circumferential inner wall and an upper Abscheideraumdeckfläche, and with a flow-calm, below the separation chamber located dust collection space, which is connected via an annular gap with the separation chamber, wherein the radial extent of the gap according to the invention is less than 4.5 mm. To solve the problem, a generic Staubabscheideeinrichtung is further suitable, in which the ratio between the radial extent of the gap and the inner diameter of the circumferential outer wall is between 0.0045 and 0.02. Such, also referred to as Vorbelsenkabscheider Staubabscheideeinrichtung is basically both for improved deposition of coarse dirt and for the improved separation of fine dirt suitable and can be derived from the prior art, surprisingly by a few geometric adjustments without significant structural or manufacturing changes. A radial extent of the gap, which corresponds approximately to the specified upper limit value and is thus made relatively wide, is favorable with regard to the amount of dust deposited in the separation chamber by centrifugal force and discharged into the dust collecting space and leads to a particularly advantageous separation behavior with respect to coarse dust. On the other hand, a narrow gap which is well below the specified limit value increases the rotational speed in the region of the gap and thus increases the deposition rate with respect to fine dust. Usually, the radial extent of the gap will be uniform over the entire circumference. However, it is generally not excluded that the gap size varies over the circumference within the specified value range.
Ein geeigneter Staubsauger weist eine Motor-Gebläse-Einheit und eine derartige, in einer Staubkammer angeordnete Staubabscheideeinrichtung auf, wobei die Motor-Gebläse- Einheit für eine Saugleistung zwischen 35 l/s (Liter pro Sekunde) und 45 l/s, insbesondere von näherungsweise 40 l/s, vorgesehen ist. Diese Saugleistung ist für übliche Aufgaben im Haushalt bevorzugt und auch bei der Prüfung des Staubabscheideverhaltens des Staubsaugers vorgesehen. Dabei schließt die Ausübung der Erfindung natürlich nicht aus, dass die Motor-Gebläse-Einheit auch mit einer anderen Saugleistung betrieben werden kann, beispielsweise mit einer deutlich geringeren Saugleistung bei der Reinigung empfindlicher Textilien, wie Vorhängen oder dergleichen. Es ist nur gefordert, dass ein Saugluft-Volumenstrom im genannten Wertebereich einstellbar ist. Als Staubsauger im Sinne dieser Erfindung ist ein vorzugsweise mit elektrischer Energie betriebenes Gerät zur Aufnahme von Staub zu verstehen, welches beispielsweise über ein Netzkabel, eine Batterie oder einen Akkumulator mit Strom versorgt wird. Als Staubabscheideeinrichtung ist eine Einrichtung zu verstehen, in welcher die mit Schmutz beladene Saugluft vom Staub im Wesentlichen befreit wird. A suitable vacuum cleaner comprises a motor-blower unit and such arranged in a dust chamber Staubabscheideeinrichtung, the motor-blower unit for a suction power between 35 l / s (liters per second) and 45 l / s, in particular of approximately 40 l / s, is provided. This suction is preferred for normal household tasks and also provided in the examination of Staubabscheideverhaltens the vacuum cleaner. Of course, the practice of the invention does not exclude that the motor-blower unit can also be operated with a different suction, for example, with a significantly lower suction performance in the cleaning of delicate textiles, such as curtains or the like. It is only required that a suction air volume flow can be set in the stated value range. As a vacuum cleaner in the context of this invention is a preferably powered by electrical energy device for receiving dust to understand, which is supplied with power, for example, via a power cord, a battery or a rechargeable battery. The dust removal device is a device in which the dirt laden with suction air is substantially freed of dust.
Bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung Preferred embodiment of the invention
Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Advantageous embodiments and developments, which can be used individually or in combination with each other, are the subject of the dependent claims.
Mit Vorteil beträgt die radiale Erstreckung des Spaltes bei einer erfindungsgemäßen Staubabscheideeinrichtung zwischen 1 mm und 3 mm. Bevorzugt ist ferner ein Verhältnis zwischen der radialen Erstreckung des Spaltes und dem inneren Durchmesser der umlaufenden Außenwand, welches zwischen 0,006 und 0,0075 beträgt. Advantageously, the radial extent of the gap in a Staubabscheideeinrichtung invention is between 1 mm and 3 mm. Also preferred is a ratio between the radial extent of the gap and the inner diameter of the circumferential outer wall, which is between 0.006 and 0.0075.
In diesem Bereich kann eine deutliche Verbesserung des Abscheideverhaltens hinsichtlich Feinstaub bewirkt werden, der durch nachgeschaltete Abscheidemittel, beispielsweise ein Flusensieb, nicht aufgefangen wird. Weiterhin kann in diesem Bereich vermieden werden, dass der Spalt zu eng ausgebildet wird und gröberen Partikeln den Übergang zum Staubsammelraum versperrt, so dass diese sich oberhalb des Spaltes ablagern und in nachgeschalteten, wartungsintensiveren Filtern abgeschieden werden müssen. In this area, a significant improvement of the separation behavior with respect to fine dust can be effected by downstream deposition agents, For example, a lint filter is not collected. Furthermore, it can be avoided in this area that the gap is formed too narrow and coarser particles blocks the transition to the dust collection chamber, so that they deposit above the gap and must be deposited in downstream, maintenance-intensive filters.
Besonders günstig sind in dieser Hinsicht eine radiale Erstreckung des Spaltes von näherungsweise 1 ,3 mm beziehungsweise ein Verhältnis zwischen der radialen Erstreckung des Spaltes und dem inneren Durchmesser der umlaufenden Außenwand von näherungsweise 0,0068. Ein derart enger Spalt kann eine besonders gute Strömungsberuhigung im Staubsammelraum bewirken und kann zu einer guten Füllung des Staubabscheidebereichs und einer größeren Geschwindigkeit an der Abscheiderippe führen, wodurch die Abscheidung von Feinstaub positiv beeinflusst wird. Bei der Prüfung entsprechend ausgestatteter Staubsauger bei einem Saugluft-Volumenstrom von 40 l/s unter Verwendung von Teststaub DMT8 hat sich bei einem inneren Durchmesser der Außenwand von 192 mm eine Spaltweite von 1 ,3 mm ebenfalls als besonders günstig erwiesen. In this regard, a radial extent of the gap of approximately 1.3 mm, or a ratio between the radial extent of the gap and the inner diameter of the circumferential outer wall of approximately 0.0068, is particularly favorable. Such a narrow gap can cause a particularly good flow calming in the dust collecting space and can lead to a good filling of the dust collecting area and a higher speed at the separating lip, whereby the separation of fine dust is positively influenced. When examining suitably equipped vacuum cleaners with a suction air volume flow of 40 l / s using test dust DMT8, a gap width of 1.3 mm has also proven to be particularly favorable with an inner diameter of the outer wall of 192 mm.
Hinsichtlich der Fertigung der Staubabscheideeinrichtung durch Spritzgießen von Kunststoff sowie mit Bezug auf ein günstiges Abscheideverhalten ist bevorzugt, dass der Spalt zwischen der Außenwand und einer an der Innenwand angeordneten, in Richtung der Außenwand weisenden Abscheiderippe ausgebildet ist. Weiterhin ist bevorzugt, dass die Abscheiderippe rechtwinklig und horizontal aus der Innenwand in Richtung der Außenwand auskragt. Eine derart ausgebildete Staubabscheideeinrichtung ist hinsichtlich Reinigung und Werkstoffeinsatz besonders günstig und kann einen zur Staubabscheidung günstigen Spalt bei geringem Raumbedarf erzeugen, so dass die Abscheideeinrichtung besonders kompakt bauen kann. With regard to the production of the dust removal device by injection molding of plastic as well as with respect to a favorable deposition behavior is preferred that the gap between the outer wall and arranged on the inner wall, facing in the direction of the outer wall Abscheiderippe is formed. Furthermore, it is preferred that the separating lip projects at right angles and horizontally from the inner wall in the direction of the outer wall. Such a trained Staubabscheideeinrichtung is particularly favorable in terms of cleaning and material use and can produce a favorable for dust separation gap with low space requirement, so that the separator can build very compact.
Um eine optimale Anpassung der Staubabscheideeinrichtung an vorhersehbar unterschiedliche Saugaufgaben zu ermöglichen, ist ferner mit Vorteil angedacht, dass die radiale Erstreckung des Spaltes veränderbar vorgesehen ist. Somit kann der Spalt vorab auf eine etwas größere radiale Erstreckung eingestellt werden, wenn ein erhöhter Anteil an Grobstaub aufzunehmen ist. Betrifft die Saugaufgabe hingegen im Wesentlichen das Absaugen von Feinstaub, ist ein eher kleines Spaltmaß bevorzugt. Besonders einfach lässt sich die Veränderung der radialen Erstreckung des Spaltes dadurch bewirken, dass nach dem Öffnen der Staubabscheideeinrichtung ein Ringelement auf die Abscheiderippe aufgesetzt oder von dieser abgenommen wird. Ein solches Ringelement weist bevorzugt auf seinem Innenumfang einen unteren Kragen zur unteren Anlage an der Abscheiderippe und/oder eine darüber angeordnete, umlaufende Radialnut auf, welche das radiale Ende der Abscheiderippe formschlüssig aufnimmt und damit eine lösbare Rastverbindung zwischen Abscheiderippe und Ringelement erzeugt. Grundsätzlich sind jedoch auch andere Einstellmittel vorstellbar, beispielsweise ein Mechanismus zum radialen Ausdehnen der Rippenkontur oder zum radialen Verengen des inneren Durchmessers der Außenwand. In order to enable an optimal adaptation of the dust removal device to predictably different suction tasks, it is further considered with advantage that the radial extent of the gap is provided variable. Thus, the gap can be adjusted in advance to a slightly larger radial extent, if an increased proportion of coarse dust is to be included. On the other hand, if the suction task essentially concerns the suction of fine dust, a rather small gap is preferred. The change of the radial extent of the gap can be effected in a particularly simple manner by placing a ring element on the separation lip after removal of the dust removal device or removing it from the latter. Such a ring element preferably has on its inner circumference a lower collar to the lower abutment on the Abscheiderippe and / or arranged above it, circumferential radial groove which receives the radial end of the Abscheiderippe positively and thus produces a releasable latching connection between Abscheiderippe and ring element. In principle, however, other adjustment means are conceivable, for example, a mechanism for radially expanding the rib contour or for radially narrowing the inner diameter of the outer wall.
Zusammengefasst ermöglicht die Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen eine verbesserte Staubabscheidung in der Staubabscheideeinrichtung, wobei je nach Ausgestaltung eine besonders gute Grobschmutz- oder eine besonders gute Feinstaubabscheidung erreicht werden kann. Die Erfindung lässt sich vorteilhafterweise mit nur geringen baulichen Änderungen in eine im Übrigen konventionelle Staubabscheideeinrichtung umsetzen. In summary, the invention in its various embodiments enables improved dust separation in the dust removal device, wherein depending on the embodiment, a particularly good coarse dirt or a particularly good particulate matter separation can be achieved. The invention can advantageously be implemented with only minor structural changes in a conventional dust collecting device.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachfolgend an Hand dreier in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele, auf welches die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, näher beschrieben. Further advantageous embodiments will be described in more detail below with reference to three embodiments shown in the drawings, to which the invention is not limited.
Es zeigen schematisch: They show schematically:
Fig. 1 einen Staubsauger mit einer Staubkammer zur Aufnahme einer nicht dargestellten Staubabscheideinrichtung; 1 shows a vacuum cleaner with a dust chamber for receiving a Staubabscheideinrichtung not shown.
Fig. 2 einen seitlichen Querschnitt durch eine erste erfindungsgemäß ausgebildete Staubabscheideeinrichtung; Fig. 3 einen seitlichen Querschnitt durch eine Staubabscheideeinrichtung nach einer anderen Ausbildung der Erfindung und schließlich Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt des seitlichen Querschnitts durch eine weitere erfindungsgemäße Staubabscheideeinrichtung. FIG. 2 shows a lateral cross section through a first dust removal device designed according to the invention; FIG. 3 shows a lateral cross section through a dust removal device according to another embodiment of the invention, and finally FIG. 4 shows an enlarged detail of the lateral cross section through a further dust removal device according to the invention.
Ausführliche Beschreibung anhand von drei Ausführungsbeispielen Detailed description based on three embodiments
Bei der nachfolgenden Beschreibung dreier bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten. Fig. 1 zeigt einen beutellosen Staubsauger 1 , der eine Motor-Gebläse-Einheit 2 zum Erzeugen eines Saugluftstroms 3 sowie eine Staubkammer 4 aufweist, welche zur Aufnahme einer nur in den nachfolgenden Figuren dargestellten Staubabscheideeinrichtung 5 vorgesehen ist. An den Staubsauger 1 sind ferner eine nicht gezeigte Saugdüse zur Staubaufnahme sowie eine ebenfalls nicht dargestellte Saugluftführung von der Saugdüse zur Staubabscheideeinrichtung 5 angeschlossen, die beispielsweise aus einem teleskopartig ausziehbaren, mit der Saugdüse verbindbaren Saugrohr und einem zur Staubabscheideeinrichtung 5 führenden Saugschlauch bestehen kann. Die Staubabscheideeinrichtung 5 ist stromauf der Motor-Gebläse-Einheit 2 angeordnet und trennt den Staub aus der staubbeladenen Saugluft ab, so dass die Motor- Gebläse-Einheit 2 von einem bereits gereinigten Luftstrom durchströmt wird. In the following description of three preferred embodiments of the present invention, like reference characters designate like or similar components. Fig. 1 shows a bagless vacuum cleaner 1, which has a motor-blower unit 2 for generating a suction air stream 3 and a dust chamber 4, which is provided for receiving a Staubabscheideeinrichtung 5 shown only in the following figures. To the vacuum cleaner 1, a suction nozzle, not shown, for dust pickup and also not shown Saugluftführung from the suction nozzle to the dust separator 5 are connected, which may for example consist of a telescopically extendable, connectable to the suction nozzle and a leading to Staubabscheideeinrichtung 5 suction hose. The Staubabscheideeinrichtung 5 is disposed upstream of the motor-fan unit 2 and separates the dust from the dust-laden suction air, so that the motor-blower unit 2 is flowed through by an already purified air flow.
Wie aus Fig. 2 und 3 am Beispiel im wesentlichen baugleicher Vorrichtungen ersichtlich, weist die Staubabscheideeinrichtung 5 einen ringförmigen Abscheideraum 6 auf, der zwischen einer zylinderförmigen Außenwand 7 und einer gleichfalls zylinderförmigen Innenwand 8 ausgebildet ist. Auf der in Gebrauchsposition oberen Seite wird der Abscheideraum 6 von einer Abscheideraumdeckfläche 9 verschlossen, während er auf der unteren Seite durch eine ringartige, sich nach außen verjüngende Abscheiderippe 10 begrenzt ist. Die Abscheiderippe 10 kragt rechtwinklig und horizontal aus der Innenwand 8 in Richtung der Außenwand 7 aus und ist gegenüber dieser durch einen ringförmig umlaufenden Spalt 1 1 mit einer radialen Erstreckung (Spaltweite S) beabstandet. Jenseits der Abscheiderippe 10 ist ein hohlzylinderartiger Staubsammelraum 12 ausgebildet, welcher durch die sich nach unten fortsetzende zylinderförmige Außenwand 7 und eine gleichfalls zylinderförmige Innenwand 13 des Staubsammelraums 12 gebildet wird. Nach unten ist der Staubsammelraum 12 durch einen Staubsammelraumboden 14 verschlossen. As can be seen from FIGS. 2 and 3 using the example of substantially identical devices, the dust removal device 5 has an annular separation chamber 6, which is formed between a cylindrical outer wall 7 and a likewise cylindrical inner wall 8. On the upper side in use position the separation chamber 6 is closed by a Abscheideraumdeckfläche 9, while it is bounded on the lower side by an annular, tapering outward Abscheiderippe 10. The separating lip 10 projects at right angles and horizontally from the inner wall 8 in the direction of the outer wall 7 and is opposite to this by an annular circumferential gap 1 1 with a radial extent (gap width S) spaced. Beyond the separating lip 10, a hollow-cylinder-like dust collecting chamber 12 is formed, which is formed by the downwardly extending cylindrical outer wall 7 and a likewise cylindrical inner wall 13 of the dust collecting space 12. Down the dust collection chamber 12 is closed by a dust collection chamber floor 14.
Der innere Durchmesser D der Außenwand 7 weist in den Ausführungsspielen im Bereich der Abscheiderippe 10 ein Maß von 192 mm auf und beträgt in der Praxis üblicherweise zwischen 180 mm und 220 mm. Grundsätzlich ist die Erfindung jedoch auch bei Staubabscheideeinrichtungen anwendbar, deren Dimensionen außerhalb dieses Wertebereichs liegen. The inner diameter D of the outer wall 7, in the embodiment games in the region of the separation rib 10 has a dimension of 192 mm and in practice is usually between 180 mm and 220 mm. In principle, however, the invention is also applicable to Staubabscheideeinrichtungen whose dimensions are outside this range of values.
Mit Bezug auf die in Gebrauchsposition senkrechte Längsachse 15 der Staubabscheide- einrichtung 5 ist die gesamte Anordnung im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet. An der Außenwand 7 ist ferner ein Griff 16 vorgesehen, welcher der Entnahme der Staubabscheideeinrichtung 5 aus dem Staubsauger 1 sowie deren Transport zum Zwecke der Entleerung dient. Die Einheit aus Innenwand 8, Abscheiderippe 10 und Abscheideraumdeckfläche 9 einerseits sowie die Einheit aus Außenwand 7 und Innenwand 13 des Staubsammelraums 12 andererseits sind jeweils fest, vorzugsweise einstückig, miteinander verbunden. Beide Einheiten sind durch einen nicht gezeigten Verschlussmechanismus lösbar aneinander gekoppelt und können zum Entleeren des Staubsammelraums 12 durch Öffnen des Verschlussmechanismus voneinander getrennt werden. With reference to the longitudinal axis 15 of the dust separation device 5, which is vertical in the use position, the entire arrangement is substantially rotationally symmetrical. On the outer wall 7, a handle 16 is also provided, which serves to remove the Staubabscheideeinrichtung 5 from the vacuum cleaner 1 and their transport for the purpose of emptying. The unit of inner wall 8, separating lip 10 and Abscheideraumdeckfläche 9 on the one hand and the unit of the outer wall 7 and inner wall 13 of the dust collection chamber 12 on the other hand are each fixed, preferably in one piece, interconnected. Both units are releasably coupled to each other by a shutter mechanism, not shown, and can be separated from one another by opening the shutter mechanism to empty the dust collection chamber 12.
Im oberen Bereich des Abscheideraums 6 mündet ein die Außenwand 7 durchdringender Lufteinlass 17 in den Abscheideraum 6 ein, durch welchen die staubbeladene Saugluft in tangentialer Richtung in den Abscheideraum 6 eintritt und dort in Rotation versetzt wird. Infolge Fliehkraft werden die von der Saugluft mitgeführten Staubpartikel an die Außenwand 7 gedrängt und fallen nachfolgend in Schwerkraftrichtung durch den Spalt 1 1 in den Staubsammelraum 12. Der obere Teil der Innenwand 8 ist luftundurchlässig ausgebildet und dient als Tauchrohr 18. Der unterhalb des Tauchrohrs 18 befindliche Bereich der Innenwand 8 ist mit Fenstern versehen, die mit einem maschenartigen Kunststoffgewebe ausgestattet sind und als Flusensieb 19 zum Abscheiden faden- oder faserformiger Verunreinigungen dienten. Durch das Flusensieb 19 gelangt die Saugluft aus dem Abscheideraum 6 in einen von der Innenwand 8 geschaffenen zylindrischen Filterraum, durch welchen der gereinigte Luftstrom aus der Staubabscheideeinrichtung 5 in Richtung der Motor-Gebläse-Einheit 2 abgeführt wird. In the upper region of the separation chamber 6, an air inlet 17 penetrating the outer wall 7 opens into the separation chamber 6, through which the dust-laden suction air enters the separation chamber 6 in a tangential direction and is set in rotation there. As a result of centrifugal force entrained by the suction dust particles are forced to the outer wall 7 and then fall in the direction of gravity through the gap 1 1 in the dust collection chamber 12. The upper part of the inner wall 8 is formed impermeable to air and serves as a dip tube 18. The located below the dip tube 18 Area of the inner wall 8 is provided with windows having a mesh-like Plastic fabric are equipped and served as a lint filter 19 for separating filament or fibrous impurities. Through the lint filter 19, the suction air passes from the separation chamber 6 in a created by the inner wall 8 cylindrical filter chamber through which the purified air flow from the Staubabscheideeinrichtung 5 is discharged in the direction of the motor-blower unit 2.
Bei der Ausführung nach Fig. 2 beträgt die Spalteweite S gleichförmig umlaufend 1 ,3 mm. Bei einem Durchmesser D von 192 mm ergibt sich somit ein Verhältnis S/D zwischen der radialen Erstreckung (Spalteweite S) des Spaltes 1 1 und dem inneren Durchmesser D der umlaufenden Außenwand 7 von 0,00677 oder 0,677%. Bezogen auf den inneren Radius der umlaufenden Außenwand 7, welcher 96 mm beträgt, liegt das Verhältnis 2S/D damit bei 0,0135 oder 1 ,35%. Die axiale Erstreckung des Spalts 1 1 (Spaltehöhe H = Dicke der Abscheiderippe 10 im Bereich des Spaltes 1 1 ) entspricht mit 1 ,5 mm näherungsweise der Spaltweite S. Ein derart enger Spalt 1 1 führt zu einer besonders guten Strömungsberuhigung im Staubsammelraum 12, zu einer guten Füllung des Staubabscheidebereichs und zu einer größeren Geschwindigkeit an der Abscheiderippe 10, wodurch die Abscheidung feiner Staubpartikel positiv beeinflusst wird. Bei der Prüfung entsprechend ausgestatteter Staubsauger bei einem Saugluft-Volumenstrom von 40 L/s unter Verwendung von Teststaub DMT8 hat sich bei einem inneren Durchmesser D von 192 mm eine Spaltweite S von 1 ,3 mm ebenfalls als besonders günstig erwiesen. In the embodiment of FIG. 2, the gap S is uniformly encircling 1, 3 mm. With a diameter D of 192 mm, this results in a ratio S / D between the radial extension (gap S) of the gap 11 and the inner diameter D of the peripheral outer wall 7 of 0.00677 or 0.677%. Based on the inner radius of the peripheral outer wall 7, which is 96 mm, the ratio 2S / D is thus 0.0135 or 1.35%. The axial extent of the gap 1 1 (column height H = thickness of the separation rib 10 in the region of the gap 1 1) corresponds to 1, 5 mm approximately the gap width S. Such a narrow gap 1 1 leads to a particularly good flow calming in the dust collection chamber 12, too a good filling of the Staubabscheidebereichs and at a higher speed at the separating lip 10, whereby the deposition of fine dust particles is positively influenced. When testing appropriately equipped vacuum cleaner with a suction air flow rate of 40 L / s using test dust DMT8 has a inner diameter D of 192 mm, a gap width S of 1, 3 mm also proved to be particularly favorable.
Die Staubabscheideeinrichtung 5 nach Fig. 3 entspricht in ihrem Aufbau im Wesentlichen der Ausbildung nach Fig. 2. Die radiale Erstreckung (Spaltweite S) des Spaltes 1 1 ist in diesem Fall aber mit gleichförmig umlaufend 4,0 mm deutlich größer gewählt, wobei die axiale Erstreckung (Spalthöhe H) des Spalts 1 1 weiterhin etwa 1 ,5 mm beträgt. Bei einem Durchmesser D von 192 mm ergibt sich somit ein Verhältnis S/D zwischen der radialen Erstreckung (Spalteweite S) des Spaltes 1 1 und dem inneren Durchmesser D der umlaufenden Außenwand 7 von 0,021 oder 2,1 %. Bezogen auf den inneren Radius der umlaufenden Außenwand 7, welcher 96 mm beträgt, liegt das Verhältnis 2S/D damit bei 0,042 oder 4,2 %. Eine Spalteweite S im oberen erfindungsgemäßen Wertebereich ermöglicht eine besonders gute Staubabfuhr in den Staubsammelraum, insbesondere von Grobstaub. Es wird vermieden, dass sich grobe Staubteile oberhalb der Abscheiderippe 10 anlagern und nachgeschaltete Filtereinheiten verstopfen. Die Füllung des Staubabscheidebereichs ist im Vergleich zu der Ausbildung nach Fig. 2 weniger günstig, aber immer noch besser als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen. The radial extent (gap width S) of the gap 1 1 is chosen in this case, however, with uniformly circumferential 4.0 mm significantly larger, the axial Extension (gap height H) of the gap 1 1 is still about 1, 5 mm. With a diameter D of 192 mm, this results in a ratio S / D between the radial extension (gap S) of the gap 11 and the inner diameter D of the peripheral outer wall 7 of 0.021 or 2.1%. Based on the inner radius of the peripheral outer wall 7, which is 96 mm, the ratio 2S / D is thus 0.042 or 4.2%. A gap S in the upper range of the invention allows a particularly good dust removal in the dust collection room, especially of coarse dust. It is avoided that coarse dust particles accumulate above the separating lip 10 and clog downstream filter units. The filling of the dust collecting area is less favorable compared to the embodiment according to FIG. 2, but still better than in the devices known from the prior art.
Um verschiedene Saugaufträgen besonders erfolgreich bewältigen zu können, ist angedacht, dass die radiale Erstreckung (Spaltweite S) des Spaltes 1 1 veränderbar ist. Bei einer Fig. 3 entsprechenden, mit einer relativ großen Spaltweite S ausgestatteten Staubabscheideeinrichtung 5 kann dies beispielsweise dadurch erfolgen, dass auf die Abscheiderippe 10 ein Ringelement 20 aufsetzbar ist, wie in Fig. 4 dargestellt. Durch Aufstecken des Ringelements 20 verengt sich der Spalt 1 1 von einer ursprünglichen Spaltweite S1 von 4 mm auf eine veränderte Spaltweite S2 von 1 ,3 mm, wobei die Spalthöhe H näherungsweise gleich bleibt. Die Staubabscheideeinrichtung 5 kann damit von einem Saugauftrag, welcher in besonderer Weise die Aufnahme von Grobstaub erfordert und für den daher ein Spalt 1 1 mit relativ großen Spaltweite S1 günstig ist, auf eine verbesserte Abscheidung von Feinstaub umgestellt werden, für welche eine enge Spaltweite S2 bevorzugt wird. Das Ringelement 20 weist auf seinem Innenumfang einen unteren Kragen 21 zur unteren Anlage an der Abscheiderippe 10 sowie eine darüber angeordnete, umlaufende Radialnut 22 auf, welche das ballig geformte, radiale Ende der Abscheiderippe 10 formschlüssig aufnimmt und damit eine lösbare Rastverbindung zwischen Abscheiderippe 10 und Ringelement 20 erzeugt. Die elastischen Eigenschaften von Abscheiderippe 10 und Ringelement 20 sind dabei so gewählt, dass eine Beschädigung der Abscheiderippe 10 und/oder des Ringelements 20 beim Lösen oder Aufstecken des Ringelements 20 vermieden wird. Bei Nichtgebrauch kann das Ringelement 20 in einer axialnutförmigen, von außen zugänglichen Aufnahme in der Abscheideraumdeckfläche 9 verstaut werden. Im Ergebnis ermöglicht die Erfindung also eine bessere Staubabscheidung in der Staubabscheideeinrichtung des Staubsaugers, wobei je nach Ausgestaltung eine besonders gute Grobschmutz- oder eine besonders gute Feinstaubabscheidung erreicht werden kann. Die Erfindung lässt sich vorteilhafterweise mit nur geringen baulichen Änderungen in eine im Übrigen konventionelle Staubabscheideeinrichtung umsetzen. Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein. In order to be able to cope with various suction applications particularly successfully, it is envisaged that the radial extent (gap width S) of the gap 11 can be changed. In a corresponding to Fig. 3, equipped with a relatively large gap width S Staubabscheideeinrichtung 5, this can be done, for example, by the fact that on the Abscheiderippe 10, a ring member 20 can be placed, as shown in Fig. 4. By attaching the ring member 20, the gap 1 1 narrows from an original gap width S1 of 4 mm to a modified gap width S2 of 1, 3 mm, the gap height H remains approximately the same. The Staubabscheideeinrichtung 5 can thus of a suction, which in a special way requires the inclusion of coarse dust and for which therefore a gap 1 1 is favorable with relatively large gap width S1, be switched to an improved separation of fine dust, for which a narrow gap width S2 preferred becomes. The ring member 20 has on its inner circumference a lower collar 21 for lower abutment on the Abscheiderippe 10 and an overlying, circumferential radial groove 22 which receives the spherically shaped, radial end of the Abscheiderippe 10 positively and thus a releasable locking connection between Abscheiderippe 10 and ring element 20 generated. The elastic properties of the separating lip 10 and the ring element 20 are selected such that damage to the separating rib 10 and / or the ring element 20 during release or attachment of the ring element 20 is avoided. When not in use, the ring element 20 can be stowed in an axialnutförmigen, accessible from the outside receptacle in the Abscheideraumdeckfläche 9. As a result, the invention thus enables a better separation of dust in the Staubabscheideeinrichtung the vacuum cleaner, depending on the configuration, a particularly good coarse dirt or a particularly good particulate matter separation can be achieved. The invention can advantageously be implemented with only minor structural changes in a conventional dust collecting device. The features disclosed in the foregoing description, the claims and the drawings may be of importance both individually and in any combination for the realization of the invention in its various forms.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Staubsauger 1 vacuum cleaner
2 Motor-Gebläse-Einheit  2 motor-blower unit
3 Saugluftstrom  3 suction air flow
4 Staubkammer  4 dust chamber
5 Staubabscheideeinrichtung  5 Staubabscheideeinrichtung
6 Abscheideraum  6 separation room
7 Außenwand  7 outer wall
8 Innenwand des Abscheideraums  8 inner wall of the separation chamber
9 Abscheideraumdeckfläche  9 separating room cover surface
10 Abscheiderippe  10 separating lip
1 1 Spalt  1 1 gap
12 Staubsammelraum  12 dust collection room
13 Innenwand des Staubsammelraums 13 Inner wall of the dust collection room
14 Staubsammelraumboden 14 dust collection room floor
15 Längsachse  15 longitudinal axis
16 Griff  16 handle
17 Lufteinlass  17 air intake
18 Tauchrohr  18 dip tube
19 Flusensieb  19 lint filter
20 Ringelement  20 ring element
21 Kragen  21 collar
22 Radialnut  22 radial groove
(innerer) Durchmesser (der Außenwand) Spaltweite (radiale Erstreckung des Spalts) Spalthöhe (axiale Erstreckung des Spalts) (inner) diameter (outer wall) gap width (radial extension of the gap) gap height (axial extension of the gap)

Claims

Ansprüche  claims
Staubabscheideeinrichtung (5) für einen Staubsauger (1 ), mit einem zur Rotation des staubbeladenen, über einen Lufteinlass (17) zugeführten Saugluftstroms vorgesehenen Abscheideraum (6), der eine umlaufende Außenwand (7), eine umlaufende Innenwand (8) und eine obere Abscheideraumdeckfläche (9) aufweist, sowie mit einem strömungsberuhigten, unterhalb des Abscheideraums (6) befindlichen Staubsammelraum (12), welcher über einen ringförmigen Spalt (1 1 ) mit dem Abscheideraum (6) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Erstreckung (S) des Spalts (1 1 ) weniger als 4,5 mm beträgt. A dust removal device (5) for a vacuum cleaner (1), having a separation chamber (6) provided for the rotation of the dust-laden, through an air inlet (17), a circumferential outer wall (7), a circumferential inner wall (8) and an upper Abscheideraumdeckfläche (9), as well as with a flow-calm, below the separation chamber (6) located dust collection space (12) which is connected via an annular gap (1 1) with the separation chamber (6), characterized in that the radial extent (S) of the gap (1 1) is less than 4.5 mm.
Staubabscheideeinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Erstreckung (S) des Spaltes (1 1 ) zwischen 1 mm und 3 mm beträgt. Staubabscheideeinrichtung according to claim 1, characterized in that the radial extent (S) of the gap (1 1) is between 1 mm and 3 mm.
Staubabscheideeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Erstreckung (S) des Spaltes (1 1 ) näherungsweise 1 ,3 mm beträgt. Staubabscheideeinrichtung according to claim 2, characterized in that the radial extent (S) of the gap (1 1) is approximately 1, 3 mm.
Staubabscheideeinrichtung (5) für einen Staubsauger (1 ), mit einem zur Rotation des staubbeladenen, über einen Lufteinlass (17) zugeführten Saugluftstroms vorgesehenen Abscheideraum (6), der eine umlaufende Außenwand (7), eine umlaufende Innenwand (8) und eine obere Abscheideraumdeckfläche (9) aufweist, sowie mit einem strömungsberuhigten, unterhalb des Abscheideraums (6) befindlichen Staubsammelraum (12), welcher über einen ringförmigen Spalt (1 1 ) mit dem Abscheideraum (6) verbunden ist, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen der radialen Erstreckung (S) des Spaltes (1 1 ) und dem inneren Durchmesser (D) der umlaufenden Außenwand (7) zwischen 0,0045 und 0,02 beträgt. Staubabscheideeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass dasA dust removal device (5) for a vacuum cleaner (1), having a separation chamber (6) provided for the rotation of the dust-laden, through an air inlet (17), a peripheral outer wall (7), a circumferential inner wall (8) and an upper Abscheideraumdeckfläche (9), as well as with a flow-calm, below the separation chamber (6) located dust collecting space (12) which is connected via an annular gap (1 1) with the separation chamber (6), in particular according to one of the preceding claims, characterized the ratio between the radial extent (S) of the gap (1 1) and the inner diameter (D) of the peripheral outer wall (7) is between 0.0045 and 0.02. Staubabscheideeinrichtung according to claim 4, characterized in that the
Verhältnis zwischen der radialen Erstreckung (S) des Spaltes (1 1 ) und dem inneren Durchmesser (D) der umlaufenden Außenwand (7) zwischen 0,006 und 0,0075 beträgt. Ratio between the radial extent (S) of the gap (1 1) and the inner diameter (D) of the circumferential outer wall (7) is between 0.006 and 0.0075.
Staubabscheideeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dasStaubabscheideeinrichtung according to claim 5, characterized in that the
Verhältnis zwischen der radialen Erstreckung (S) des Spaltes (1 1 ) und dem inneren Durchmesser (D) der umlaufenden Außenwand (7) näherungsweise 0,0068 beträgt. Ratio between the radial extent (S) of the gap (1 1) and the inner diameter (D) of the circumferential outer wall (7) is approximately 0.0068.
Staubabscheideeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (1 1 ) zwischen der Außenwand (7) und einer an der Innenwand (8) angeordneten, in Richtung der Außenwand (7) weisenden Abscheiderippe (10) ausgebildet ist. Staubabscheideeinrichtung according to any one of the preceding claims, characterized in that the gap (1 1) between the outer wall (7) and one on the inner wall (8) arranged in the direction of the outer wall (7) facing the separating lip (10) is formed.
Staubabscheideeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass dieStaubabscheideeinrichtung according to claim 7, characterized in that the
Abscheiderippe (10) rechtwinklig und horizontal aus der Innenwand (8) in Richtung der Außenwand (7) auskragt. The precipitation rib (10) projects at right angles and horizontally from the inner wall (8) in the direction of the outer wall (7).
Staubabscheideeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Erstreckung (Spaltweite (S)) des Spaltes (1 1 ) veränderbar vorgesehen ist. Staubabscheideeinrichtung according to any one of the preceding claims, characterized in that the radial extension (gap width (S)) of the gap (1 1) is provided changeable.
Staubabscheideeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass dieStaubabscheideeinrichtung according to claim 9, characterized in that the
Veränderung der radialen Erstreckung (Spaltweite (S)) des Spaltes (1 1 ) durch Aufsetzen eines Ringelements (20) auf die Abscheiderippe (10) herbeiführbar ist. Changing the radial extent (gap width (S)) of the gap (1 1) by placing a ring member (20) on the Abscheiderippe (10) can be brought.
Staubsauger mit einer Motor-Gebläse-Einheit (2) und einer in einer Staubkammer (4) angeordneten Staubabscheideeinrichtung (5) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Motor-Gebläse-Einheit (2) für eine Saugleistung zwischen 35 l/s und 45 l/s, insbesondere von näherungsweise 40 l/s, vorgesehen ist. Vacuum cleaner having a motor-blower unit (2) and a dust collecting device (5) arranged in a dust chamber (4) according to one of the preceding claims, characterized in that the motor-blower unit (2) for a suction power between 35 l / s and 45 l / s, in particular of approximately 40 l / s, is provided.
PCT/EP2012/065432 2011-08-16 2012-08-07 Dust separation device, particularly for vacuum cleaners WO2013023956A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110081044 DE102011081044A1 (en) 2011-08-16 2011-08-16 Dust separator, in particular for vacuum cleaners
DE102011081044.7 2011-08-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013023956A1 true WO2013023956A1 (en) 2013-02-21

Family

ID=46604357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2012/065432 WO2013023956A1 (en) 2011-08-16 2012-08-07 Dust separation device, particularly for vacuum cleaners

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102011081044A1 (en)
WO (1) WO2013023956A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11297987B2 (en) 2017-12-30 2022-04-12 Dyson Technology Limited Dirt separator

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014113797B4 (en) * 2014-09-24 2021-06-10 Miele & Cie. Kg Separation container for a bagless vacuum cleaner
GB2565362B (en) 2017-08-11 2020-03-25 Dyson Technology Ltd Dirt separator for a vacuum cleaner
GB2565365B (en) 2017-08-11 2020-02-05 Dyson Technology Ltd Handheld vacuum cleaner
GB2565355B (en) 2017-08-11 2020-03-25 Dyson Technology Ltd Dirt separator for a vacuum cleaner

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002038025A1 (en) 2000-11-13 2002-05-16 Matsushita Electric Corporation Of America Cyclonic vacuum cleaner with filter and filter sweeper
GB2377881A (en) 2001-07-25 2003-01-29 Samsung Kwangju Electronics Co Cyclone dust collecting apparatus and upright-type vacuum cleaner
GB2395109A (en) * 2002-09-26 2004-05-19 Hoover Co Dirt separation and collection in vacuum cleaners
US20070067944A1 (en) * 2005-09-28 2007-03-29 Panasonic Corporation Of North America Vacuum cleaner with dirt collection vessel having a stepped sidewall
DE102009035602A1 (en) 2009-07-31 2011-02-10 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Vacuum cleaner with filter

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0104675D0 (en) * 2001-02-24 2001-04-11 Dyson Ltd A tool for a vacuum cleaner
GB0222771D0 (en) * 2002-10-02 2002-11-06 North John H Improved air/particle separation and method
DE602005007195D1 (en) * 2004-03-15 2008-07-10 Koninkl Philips Electronics Nv SEPARATE ARRANGEMENT FOR A VACUUM CLEANER WITH MULTI-STAGE DUST SEPARATION
US20070209334A1 (en) * 2006-03-10 2007-09-13 Gbd Corp. Vacuum cleaner with a removable screen
KR100864708B1 (en) * 2006-12-28 2008-10-23 삼성광주전자 주식회사 a dust-separating apparatus of a vacuum cleaner

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002038025A1 (en) 2000-11-13 2002-05-16 Matsushita Electric Corporation Of America Cyclonic vacuum cleaner with filter and filter sweeper
GB2377881A (en) 2001-07-25 2003-01-29 Samsung Kwangju Electronics Co Cyclone dust collecting apparatus and upright-type vacuum cleaner
GB2395109A (en) * 2002-09-26 2004-05-19 Hoover Co Dirt separation and collection in vacuum cleaners
US20070067944A1 (en) * 2005-09-28 2007-03-29 Panasonic Corporation Of North America Vacuum cleaner with dirt collection vessel having a stepped sidewall
DE102009035602A1 (en) 2009-07-31 2011-02-10 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Vacuum cleaner with filter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11297987B2 (en) 2017-12-30 2022-04-12 Dyson Technology Limited Dirt separator

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011081044A1 (en) 2013-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10300691B4 (en) Dust removing device with decreasing centrifugal force for a vacuum cleaner
DE102006012795B3 (en) Dedusting device for a vacuum cleaner
DE102012211245B4 (en) Vacuum cleaner with vortex separator
DE69834473T2 (en) Pedestal vacuum cleaner with cyclone separator
DE102005002377B4 (en) Multi-cyclone tank dust collector for a vacuum cleaner
DE60201666T2 (en) COLLECTION CHAMBER FOR A VACUUM CLEANER
DE10110581C2 (en) Vertical vacuum cleaner with a cyclone type dust collector
DE69925157T2 (en) CINEMA VACUUM CYCLES WITH CYCLONE-TONE AIR FLOW
DE102004034015B4 (en) Whirling dust collecting device for a vacuum cleaner
DE60011296T2 (en) Cyclonic separation
DE112007001314T5 (en) Separately opening dust container of a cyclone-type household vacuum cleaner
DE10124216A1 (en) Vertical vacuum cleaner with a cyclone type dust collector
DE102006027456A1 (en) Dust collecting device for use in e.g. cyclone vacuum cleaner, has cyclone unit arranged within another cyclone unit with section, where former unit includes cones with lower and upper openings and latter unit arranged within housing
DE202006017010U1 (en) Cyclonic vacuum cleaner has a first cyclone above which is second cyclone having multiple cones of which the lower smaller diameter opening open into the first cyclone unit
DE102006055099A1 (en) Dust collecting device and vacuum cleaner with improved separation of large particles
WO2013023956A1 (en) Dust separation device, particularly for vacuum cleaners
WO2001012050A1 (en) Device for separating particles from a fluid
DE102016118806A1 (en) Vacuum cleaner as well as system of a vacuum cleaner and a base station
DE102016226199A1 (en) Hand-operated cyclone vacuum cleaner and appropriate dedusting system
WO2001012298A1 (en) Device for separating particles out of a fluid
DE202010010313U1 (en) Waste filter device for vacuum cleaners
DE3034400A1 (en) Centrifugal separator with double walled internal insert - separates contaminant liq. or solids from gas stream
DE102016205006B4 (en) Filter device with particle lock
DE102017220700A1 (en) Centrifugal separator with reduced height
DE102011017792A1 (en) Dust separation device for bag-less vacuum cleaner, has dust sieve forming part of inner wall and extended in height portion of air inlet with respect to longitudinal axis of separation area, and filter arranged downstream of sieve

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12743189

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12743189

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1