KRAMMER, Michael (Seeweg 8, Schönau, 97659, DE)
SCHWARZ, Heribert (Hauptstr. 58 A, Bad Neustadt a.d.Saale, 97616, DE)
HUSNIK, Stephan (Eichenweg 3, Hohenroth, 97618, DE)
KRAMMER, Michael (Seeweg 8, Schönau, 97659, DE)
SCHWARZ, Heribert (Hauptstr. 58 A, Bad Neustadt a.d.Saale, 97616, DE)
| Patentansprüche Beutelloses Bodenpflegegerät (1) mit einem Fliehkraftabscheider (2), der einen Abscheideraum (5) mit einem Lufteinlass (3), einen Luftauslass (6) und einem Auswurffenster (16) aufweist, wobei in dem Abscheideraum eine Luftführungseinrichtung (8) mit einer Prallfläche (9) zur Luftführung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Auswurffenster (16) in einer Wand (15) des Abscheideraums (5) in dessen radial seitlicher Richtung offen ist und dass die Prallfläche (9) vom Lufteinlasses (3) aus gesehen wenigstens teilweise vor dem Auswurffenster (16) angeordnet ist oder zumindest an den dem Lufteinlass (3) zugewandten Rand (17) des Auswurffensters (16) heranreicht. Bodenpflegegerät (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Prallfläche (9) von dem Lufteinlass (3) aus gesehen vor dem Auswurffenster (16) oder auf Höhe des dem Lufteinlass zugewandten Rands des Auswurffensters (16) angeordnet. Bodenpflegegerät (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abscheideraum (5) vom Lufteinlasses (3) aus rückseitig der Prallfläche (9) einen Boden (14) aufweist und dass die Luftführungseinrichtung (8) einen Prallkörper mit der Prallfläche (9) rückseitig über einen Sockel (12) mit dem Boden (14) verbindet, wobei der Sockel (12) einen geringeren Durchmesser als ein Prallflächenrand (10) der Prallfläche (9) aufweist. Bodenpflegegerät (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswurffensterhöhe (19) des Auswurffensters (16) sich in rückseitiger Richtung bis zu dem Boden (14) erstreckt. Bodenpflegegerät (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übergangsabschnitt des Sockels (12) zu dem Boden (14) und ein Übergangsabschnitt des Sockels (12) zu einer Rückseite eines Prallkörpers mit der Prallfläche (9) als Radien (R1 , R2) ausgebildet sind. 6. Bodenpflegegerät (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (14) oder dass der Boden (14) und die Wand als geschlossene Flächen ausgebildet sind. 7. Bodenpflegegerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallfläche (9) vorderseitig als ein Kegel (1 1*) geformt ausbildet ist. 8. Bodenpflegegerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein äußerer Durchmesser (23) der Prallfläche (9) bis zu deren Prallflächenrand (10) 50% bis 80% eines innenseitigen Durchmessers (24) des Abscheideraums (5) beträgt. 9. Bodenpflegegerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abscheideraum-Rohrlänge (28) des Abscheideraums (5) im Verhältnis 1 :2 bis 1 :3 größer als ein Durchmesser (24) des Abscheideraums (5) ist. 10. Bodenpflegegerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abscheideraum zylinderförmig ist. |
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein beutelloses Bodenpflegegerät mit einem
Fliehkraftabscheider, der einen Lufteinlass, einen Abscheideraum, einen Luftauslass und ein Auswurffenster aufweist, wobei in dem Abscheideraum eine Luftführungseinrichtung mit einer Prallfläche angeordnet ist.
Hintergrund der Erfindung
Derartige beutellose Bodenpflegegeräte, insbesondere Staubsauger, sind aus dem Stand der Technik bekannt. Bestandteile eines solchen Bodenpflegegerätes sind im
Wesentlichen eine oder mehrere Düsen zur Aufnahme des Staubes, ein Saugrohr, das als Bestandteil einer Saugluftführung je nach Aufbau des Staubsaugers als Kanister-, Hand- oder sogenannter Upright-Sauger kürzer oder länger und starr oder teleskopierbar ausgeführt ist, ein Verbindungsstück, das als weiteres Element der Saugluftführung das Saugrohr mit einem flexiblen Saugschlauch als noch weiterem Element der
Saugluftführung verbindet, ein oder mehrere Staubbehälter, wobei ein solcher
Staubbehälter Bestandteil des oder der Fliehkraftabscheider sein können oder als separater Staubsammelbehälter ausgebildet ist, ein Unterdruckraum, über den die Luft von einer Motor-Gebläse-Einheit angesaugt wird, sowie gegebenenfalls ein Feinstaubfilter zum Endreinigen der austretenden Luft.
Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die DE 10 2006 012 795 B3 bekannt, die eine Entstaubungsvorrichtung für einen Staubsauger umfasst, welche einen Behälter mit einem Lufteinlass und einem Luftauslass aufweist. Eine Filterkammer ist im Inneren des Behälters montiert, während eine Zyklonkammer wiederum im Inneren der Filterkammer montiert ist. Die Zyklonkammer ist eine konische Trommel mit einem schmalen oberen Ende, einem breiteren unteren Ende und daran angebrachten Wirbellufteinlass. Der Lufteinlass am Behälter und der Wirbellufteinlass an der Zyklonkammer sind durch die Filterkammer getrennt. Ein Luftauslassrohr ist am oberen Ende der Zyklonkammer angeordnet und kommuniziert mit dem Luftauslass. Bodenseitig ist in der Zyklonkammer dem Luftauslass gegenüberliegend ein Prallkörper mit einer sich bis zum Rand der Zyklonkammer erstreckenden kegelförmigen Prallfläche ausgebildet. In einem
Umfangsbereich am Prallflächenrand der Prallfläche befindet sich eine ringförmige Staubsammelöffnung, die Staub in einen bodenseitigen Behälter durchdringen lässt. Um mit dem Staub durch die Staubsammelöffnung eindringende Luftströmung ausleiten zu können, weist die Spitze der kegelförmigen Prallfläche eine Rückströmöffnung auf.
Weiter sei auf die DE 10 2004 056 076 A1 , die GB 2 435 626 A und die DE G 91 05 213 IM verwiesen. Diese betreffen jeweils Staubsauger mit Zyklon-Abscheidevorrichtungen, bei welchen in einem mehr oder weniger gleichmäßig zylindrischen Abscheideraum oberseitig ein Lufteinlasskanal einmündet, um von einer seitlichen Richtung her Saugluft einströmen zu lassen. Außerdem ragt durch eine oberseitige Wandung ein Tauchrohr ein Stück in den Abscheideraum hinein, um Luft aus dem Abscheideraum heraus zu führen. Auch zeigen Ausführungsbeispiele Luftströmungen in umgekehrter Strömungsrichtung. Bodenseitig ist in den Abscheideräumen eine Prallfläche eines Prallkörpers so
angeordnet, dass sich deren Prallflächenrand zu einer Wand des Abscheideraums benachbart erstreckt. Zwischen dem Prallflächenrand und der Wand des Abscheideraums befinden sich Durchtrittsöffnungen, die sich in einen darunter angeordneten Behälter erstrecken und ein Durchtreten von Schmutzpartikeln und dergleichen in den Behälter ermöglichen. Diese den Prallflächenrand umfangsseitig umgebende Öffnung führt somit direkt in einen rückseitigen Behälter.
Aus der EP 0 018 197 A1 ist ein Staubsauger mit zwei in Reihe geschalteten
Fliehkraftabscheidern bekannt. Einer dieser Fliehkraftabscheider weist einen sich nach oben hin verjüngenden Abscheideraum auf, wobei ein Lufteinlasskanal und ein
Luftauslass bodenseitig angeordnet sind. Nach oben hin ist der Abscheideraum offen ausgestaltet und bildet mit seiner geöffneten und sich verjüngenden Umfangswandung eine Art Auswurffenster aus. Durch das Auswurffenster ragt von oben her ein
Schraubbolzen als Sockel in den Abscheideraum hinein. An dem Sockel ist vorderseitig und innerhalb des Abscheideraums ein Prallkörper mit einer nach unten spitz zulaufenden kegelförmigen Prallfläche angeordnet. Zwischen einem Prallflächenrand des Prallkörpers und der Wand des Abscheideraums ist eine ringförmige Öffnung verblieben, durch welche ein Teil der Luftströmung seitlich in den zur Prallfläche rückseitigen bzw. aus Sicht des Abscheideraums oberseitigen Raum gelangen kann.
Der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein beutelloses Bodenpflegegerät mit einem verbesserten Fliehkraftabscheider bereitzustellen, welcher insbesondere bei einem in radialer Richtung offenen Auswurffenster eine Abscheideleistung hinsichtlich vor allem kleinster Partikel erhöhen soll. Erfindungsgemäße Lösung
Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch ein beutelloses Bodenpflegegerät, bei dem das Auswurffenster in einer Wand des Abscheideraums in dessen radial seitlicher Richtung offen ist und bei dem die Prallfläche vom Lufteinlass aus gesehen wenigstens teilweise vor dem Auswurffenster angeordnet ist oder zumindest an den an den dem Lufteinlass zugewandten Rand des Auswurffensters heranreicht.
Obwohl also die Luftumkehr dadurch zumindest teilweise bereits vor dem Auswurffenster stattfinden kann, nimmt die Abscheideleistung nicht ab, wie man vermuten könnte, sondern lässt sich sogar erhöhen. Als Fliehkraftabscheider sind sowohl Wirbelrohr- als auch Zyklonabscheider anzusehen, wobei in dem Fliehkraftabscheider auf die Partikel Zentrifugalkräfte einwirken und diese radial nach außen beschleunigen. In einem bevorzugten Fliehkraftabscheider scheidet die in Drehbewegung (Drall) versetzte Luft den Staub mittels der Zentrifugalkräfte in den Staubsammelbereich des Abscheideraums ab, welcher sich insbesondere jenseits des Auswurffensters befindet. Der Luftauslass, der über ein Tauchrohr mit dem Abscheideraum in Verbindung steht, führt die gereinigte Luft gewöhnlich an eine weitere nachgeschaltete Filtereinheit oder an die Umgebung ab. Solche Fliehkraftabscheider können sowohl ein integraler Bestandteil eines Staubsaugers sein als auch als separate Einheit in einem Sammelraum eingesetzt werden.
Vorzugsweise führt das Auswurffenster zu einem Auswurfbehälter, in welchem aus der Luft ausgeschiedene Partikel gesammelt werden. Zweckmäßigerweise ist ein solcher Auswurfbehälter ausleerbar oder zum Ausleeren entnehmbar. Gewöhnlich befindet sich der Lufteinlass auf der einen Seite und das Auswurffenster auf der anderen Seite des Abscheideraums. Bei einem seitlich angeordneten Lufteinlass und gegebenenfalls unterstützt durch weitere Luftführungsmittel strömt über den Lufteinlass einströmende und mit Staub, Schmutz oder sonstigen Partikeln belastete Luft innerhalb des Abscheideraums, vorzugsweise in einer Schraubenlinie, in Richtung des Prallkörpers mit der Prallfläche und wird an der Prallfläche umgelenkt, um als eine zentrale Strömung zum Tauchrohr und durch dieses aus dem Abscheideraum hinaus zu strömen. Durch eine geeignete Strukturierung der Prallfläche wird eine besonders störungsfreie Luftströmung gewährt, welche eine zur Prallfläche hin längs der Abscheideraumwandung benachbart strömende spiralförmige Strömungsbahn und eine zylindrische Luftsäulenströmung zum Luftauslass bzw. dem Tauchrohr ermöglicht.
Eine solche Anordnung kann die Abscheideleistung vor allem kleinster Partikel bei zugleich konstant bleibendem Volumenstrom und ohne zusätzliche Verluste der
Druckdifferenz in dem Fliehkraftabscheider erhöhen.
Das Bodenpflegegerät ist vorzugsweise ein Staubsauer, wobei die Erfindung
insbesondere sowohl bei Trocken als auch bei Nassstaubsaugern zum Einsatz kommen kann, insbesondere Kanister-, Hand- oder Upright-Sauger. Bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung
Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Die
Bezugszeichen in sämtlichen Ansprüchen haben keine einschränkende Wrkung, sondern sollen lediglich deren Lesbarkeit verbessern.
Vorzugsweise ist die gesamte Prallfläche von dem Lufteinlass aus gesehen vor dem Auswurffenster oder auf Höhe des dem Lufteinlass zugewandten Rands des
Auswurffensters angeordnet. Mit anderen Worten, das Auswurffenster beginnt erst nach der Prallfläche. In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Prallfläche der
Luftführungseinrichtung so angeordnet, dass eine Luftumkehr in dem Abscheideraum vom Lufteinlasses aus gesehen vor dem in der radial seitlichen Richtung offenen
Auswurffenster oder auf Höhe des dem Lufteinlass zugewandten Rands des Auswurffensters stattfindet. Vorzugsweise wird zumindest eine Hauptteil, also mehr als die Hälfte der, besonders vorzugsweise im Wesentlichen die gesamte in den
Abscheideraum einströmenden Luft von der Prallfläche in Richtung des Luftauslasses umgelenkt. Dabei werden vorzugsweise von der heranströmenden Luft mitgeschleppte Partikel gegen die Prallfläche gedrückt und längs dieser zu deren Rand geführt, von wo aus sie in den seitlichen und rückwärtigen Raum des Prallkörpers und von dort aus durch das Auswurffenster herausgeführt werden können.
Zweckmäßigerweise weist der Abscheideraum vom Lufteinlasses aus gesehen rückseitig der Prallfläche einen Boden auf, wobei die Luftführungseinrichtung einen Prallkörper mit der Prallfläche rückseitig über einen Sockel mit dem Boden verbindet. Der Sockel hat vorzugsweise einen geringeren Durchmesser als ein Prallflächenrand der Prallfläche. Insbesondere weist der Sockel einen zumindest 20% geringeren Durchmesser als ein Prallflächenrand der Prallfläche auf. Durch die Anordnung mit dem Boden ist der
Abscheideraum rückseitig geschlossen und unterstützt eine Nebenstrombewegung der Luft, welche an dem Prallkörper vorbeiströmt, so dass mit einem derartigen Nebenstrom ein Abführen der Partikel von dem Prallflächenrand durch den rückseitigen Raum und das Auswurffenster unterstützt wird. Die Strömung unterstützend und zugleich Material einsparend ist dabei, wenn der Prallkörper auf einem Sockel abgestützt ist, welcher einen gegenüber dem Prallflächenrand schmaler ist. Dadurch kann vorteilhafterweise ein vergrößerter freier rückseitiger Raum geschaffen werden.
Vorzugsweise ist der Sockel und/oder die Prallfläche, radialsymmetrisch ausgebildet, besonders vorzugsweise radialsymmetrisch bezüglich einer Längsachse des
Abscheideraums, die sich vom Lufteinlass zum Auswurffenster erstreckt. Dadurch lässt sich vorteilhafterweise eine im Wesentlichen radialsymmetrische allgemeine (d.h. ohne Berücksichtigung des Dralls) Transportrichtung der Luft bewirken. Der Abscheideraum ist vorzugsweise zylindrisch ausgebildet. Diese Form hat in Experimenten eine besonders gute Staubabscheideleistung gezeigt. Aber auch andere Ausführungsformen sind denkbar, z.B. kegelstumpfförmige Abscheideräume, wobei der Radius z.B. in der Erstreckungsrichtung vom Lufteinlass zum Auswurffenster abnimmt oder, alternativ, zunimmt. In vorteilhafter Weise erstreckt sich eine Auswurffensterhöhe des Auswurffensters in rückseitiger Richtung bis zu dem Boden. Im Fall eines Bodens, welcher sich ebenflächig quer zu einer Längsrichtung des Abscheideraums erstreckt, und eines Auswurffensters, das sich bis zur Unterseite der Prallfläche erstreckt, entspricht dann eine bevorzugte Sockelhöhe des Sockels der Auswurffensterhöhe. Die Höhe der durch den Sockel ausgebildeten Anbindung des Prallkörpers am Boden beträgt somit vorzugsweise die gleiche Breite bzw. Höhe wie die Auswurffensterhöhe. Bevorzugt ist dabei, dass ein Übergangsabschnitt des Sockels zu dem Boden und ein Übergangsabschnitt des Sockels zu einer Rückseite eines Prallkörpers mit der Prallfläche als Radien ausgebildet sind. Solche gekrümmten Übergangsabschnitte können eine zirkuläre Strömung eines
Nebenstroms in dem rückseitigen Raum des Prallkörpers unterstützen und dadurch die Staubabscheidung verbessern. Insbesondere ist von Vorteil, wenn der Boden oder wenn der Boden und die Wand als geschlossene Flächen ausgebildet sind. Dadurch ist vorteilhaft erreichbar, dass die in diesem Raum mitgeführten Partikel gezielt zu dem Auswurffenster geführt werden.
In an sich bekannter Art und Weise wird bevorzugt, dass die Prallfläche vorderseitig im Wesentlichen kegel- oder kegelstumpfförmig ausbildet ist, wobei die Kegelspitze vorzugsweise zu der Seite des Abscheideraums weist, auf der sich der Lufteinlass befindet.„Vorderseitig" und„rückseitig" sind im Sinne der vorliegenden Erfindung immer von der Seite des Abscheideraums, auf der sich der Lufteinlass befindet, aus gesehen zu verstehen. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung bildet die Prallfläche vom Lufteinlasses aus gesehen vorderseitig und vom Prallflächenrand beabstandet beginnend einen Kegel. Durch eine solche Ausgestaltung wird die Luftführungseinrichtung durch eine Art Pilzkopf ausgebildet, welcher als zentraler Teil seiner Prallfläche einen Kegel aufweist, der besonders vorzugsweise in Richtung eines gegenüberliegend im Abscheideraum angeordneten Tauchrohrs gerichtet ist. Auch parabelförmige oder hyperbolische Kegelformen sind vorteilhaft umsetzbar.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung beträgt der ein äußerer Durchmesser der Prallfläche bis zu deren Prallflächenrand 50% bis 80% eines innenseitigen
Durchmessers des Abscheideraums. Dadurch lässt sich vorteilhaft eine nahezu vollständige Luftumkehr an der Prallplatte erreichen. Die Länge des Abscheideraums in der Erstreckungsrichtung vom Lufteinlass zum
Auswurffenster ist vorzugsweise im Verhältnis 1 :2 bis 1 :3 größer als ein mittlerer Durchmesser des Abscheideraums. Die Erfindung hat sich bei solchen
Abscheideraumlängen als besonders wirkungsvoll in der Staubabscheidung erwiesen. Vorteilhaft können durch derartige Ausgestaltungen durch die höhere Abscheideleistung nachgeschaltete Feinstaubfilter weniger belastet werden. Die Wartungsintervalle solcher nachgeschalteter Feinstaubfilter können deshalb vorteilhafterweise verlängert werden. In dem Auffangsbehälter befindet sich zudem mehr Staub, was für den Kunden ein erfolgreicheres Saugerlebnis bedeutet, da mehr Schmutz in sichtbarer Form aufgesaugt wurde.
Besonders bevorzugt wird somit eine Ausgestaltung mit einem Apexkegel, also der Umlenkeinheit für den Luftstrom, welcher der Auswurföffnung des Wirbelrohrabscheiders vorgelagert ist. Der Apexkegel mit seiner Prallfläche ist dabei vorzugsweise über einen Zylinderstumpf als dem Sockel von einem Ende des Wrbelstromabscheiders
beabstandet.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachfolgend an Hand eines/zweier/dreier... in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels, auf welches die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, näher beschrieben.
Es zeigen schematisch: Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Staubsauger mit seinen Komponenten;
Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Fliehkraftabscheider mit einem Abscheideraum;
Fig. 3 einen Fliehkraftabscheider in teilweise geschnittener Ansicht;
Fig. 4 eine Luftführungseinrichtung mit einer daran angesetzten Wand eines
Abscheideraums gemäß einer ersten bevorzugten Ausgestaltung in teilweise geschnittener Ansicht; Fig. 5 die Luftführungseinrichtung gem. Fig. 2 in perspektivischer Ansicht; und schließlich
Fig. 6 eine demgegenüber modifiziert ausgestaltete Luftführungseinrichtung einer
zweiten Ausgestaltung.
Ausführliche Beschreibung anhand von zwei Ausführungsbeispielen
Bei der nachfolgenden Beschreibung zwei bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.
In der Figur 1 ist ein erfindungsgemäßes beutelloses Bodenpflegegerät 1 , insbesondere in Ausgestaltung eines Staubsaugers, dargestellt, bei dem staubbeladene Luft über eine Bodendüse und eine Saugluftführung 4, bestehend aus einem Saugrohr, einem
Verbindungsstück und einem flexiblen Saugschlauch, in das Innere eines Gehäuses des Staubsaugers gesaugt wird. Zur Abtrennung des Staubs aus der staubbeladenen Luft ist das Bodenpflegegerät 1 , wie in Fig. 2 zu sehen, mit einem Fliehkraftabscheider 2 ausgestattet, der in Figur 3 sowie in den Figuren 4 bis 6 detaillierter dargestellt ist. Der Fliehkraftabscheider 2 weist einen rohrförmigen oder länglichen Lufteinlasskanal 3 auf, der sich derart an die Saugluftführung 4 des Bodenpflegegeräts 1 anschließt, dass durch ihn die Luft aus der Saugluftführung 4 vorzugsweise tangential in den Fliehkraftabscheider 2 bzw. in dessen Abscheideraum 5 einströmt. Vom Lufteinlasskanal 3 aus gelangt die Luft in den zylinderförmigen oder zumindest im Wesentlichen zylinderförmigen Abscheideraum 5, in dem ähnlich wie bei einer Zentrifuge nach dem Prinzip der Fliehkraft der Staub aus der Luft abgeschieden wird. Ein Luftauslass 6 des Fliehkraftabscheiders 2 bzw. von dessen Abscheideraum 5 ist über ein Tauchrohr 7 mit dem Abscheideraum 5 verbunden, wobei das Tauchrohr 7 von einer insbesondere bodenseitigen Unterseite des
Abscheideraums 5 in den Abscheideraum 5 hineinragt. Insbesondere in dem
bodenseitigen Abschnitt um das Tauchrohr 7 herum kann ein Luftführungsmittel angeordnet sein, welches die einströmende Luft in eine schraubenförmige Bewegung längs einer Innenseite einer Wand 15 des Abscheideraums 5 in Richtung zu dessen gegenüberliegenden Wand führt. Die einströmende Luft wird auf eine schraubenförmige, um eine Längsachse 13 des
Abscheideraums 5 verlaufende und achsparallel zur Längsachse 13 vom Lufteinlasskanal 3 weg führende Bahn geleitet. Die mit Staub und Partikeln beladene Luft strömt somit schraubenförmig längs der eine zylindrische flächige Abdeckung ausbildenden Wand 15 des Abscheideraums in vorzugsweise aufwärts gerichteter Bewegung. Prinzipiell ist ein Einsatz auch mit einer anderen Ausrichtung des Fliehkraftabscheiders möglich, beispielsweise in horizontaler Ausrichtung der Längsachse 13 oder in Ausrichtung umgekehrt mit dem Lufteinlasskanal 3 an dessen Oberseite.
Auf der dem Lufteinlasskanal 3 und dem Tauchrohr 7 gegenüber liegenden Seite ist der Abscheideraum 5 vorzugsweise durch einen in der Darstellung oberseitigen Boden 14 verschlossen. Von dem Boden 14 aus ragt in Richtung des Tauchrohrs 7 eine
Luftführungseinrichtung 8. Die Luftführungseinrichtung 8 besteht dabei aus einem vom Boden 14 axial zur Längsachse 13 führenden Sockel 12 in Form eines zylindrischen Körpers. Vorderseitig, das heißt vom Boden 14 abgewandt, geht der Sockel 12 in einen Prallkörper über, welcher aus einer flächigen Scheibe mit einer vorderseitigen Prallfläche 9 und einem umlaufenden Prallflächenrand 10 ausgebildet ist. Diese Anordnung bildet somit einen pilzförmigen Körper aus. Auf der Prallfläche 9 sitzt, vorzugsweise achsparallel zu der Längsachse 13 verlaufend, ein sich in Richtung des Tauchrohrs 7 verjüngender Kegel 1 1. Diese Anordnung der Luftführungseinrichtung 8 bewirkt, dass die sich schraubenförmig längs der Innenseite der Wand 15 auf den Prallkörper zu bewegende Luft ganz oder zumindest größtenteils durch die Prallfläche 9 und den apexkegelförmigen Kegel 1 1 umgelenkt und in einer insbesondere geradlinigen und zur Längsachse 13 achsparallelen Strömung in das Tauchrohr 7 geleitet wird. Der Prallflächenrand 10 ist von der Innenseite der Wand 15 des Abscheideraums 5 so weit beabstandet, dass Partikel und gegebenenfalls ein Neben-Luftstrom zwischen dem Prallflächenrand 10 und der Wand 15 in oberseitiger Richtung, das heißt in rückseitiger Richtung des Prallkörpers zwischen diesen hindurchgelangen können. Rückseitig des Prallkörpers ist in der Wand 15 ein Auswurffenster 16 ausgebildet. Partikel, welche in den rückseitigen Raum des Prallkörpers gelangen, gelangen weiter durch das Auswurffenster 16 in einen Auswurfbehälter 18, welcher vorzugsweise entleerbar oder entnehmbar ist. We aus Figuren 3 und 4 ersichtlich, befindet sich dabei der Prallkörper mit seinem
Prallflächenrand 10 so weit in dem Abscheideraum 5, dass eine durch die Prallfläche 9 besorgte Luftumkehr im Wirbelrohrabscheider vor oder vorzugsweise an der ersten Auswurffensterkante 17 des Auswurffensters 16 erfolgt.
Eine solche Anordnung ist besonders vorteilhaft, wenn die Erstreckung des
Abscheideraums 5 in einem Verhältnis von 1 :2 bis 1 :3 eines Durchmessers 24 des Abscheideraums 5 zu dessen Abscheideraum-Rohrlänge 28 ist. We Figuren 4 und 5 in genaueren Einzelheiten entnehmbar ist, ist eine solche Luftführungseinrichtung 8 auch adapterartig ausgestaltbar mit einem eigenen Montagesockel 25, welcher vorderseitig, das heißt in Richtung des Prallkörpers, den Boden 14 ausbildet. Im Umfangsbereich des Montagesockels 25 befinden sich vorzugsweise Rastelemente oder eine sonstige
Befestigungseinrichtung 26 für das Wrbelrohr bzw. für die Wand 15 des Abscheideraums 5 zu dessen Befestigung am Montagesockel 25. Rückseitig weist der Montagesockel 25 beispielsweise dargestellte Rast-, Halte- oder weitere Führungselemente 27 auf, welche insbesondere zur Montage in dem Bodenpflegegerät dienen können. Der bevorzugte Sockel 12 weist in seinem Übergangsbereich zum Boden 14 und in seinem Übergangsbereich zu dem Prallkörper gerundete Übergänge mit Radien R1 , R2 zum Boden bzw. zum Prallkörper auf.
Eine Sockelhöhe 20 des Sockels 12 entspricht dabei vorzugsweise einer
Auswurffensterhöhe 19 des Auswurffensters 16. Dadurch liegt der Prallkörper bzw.
insbesondere der Prallflächenrand 10 und/oder eine Unterkante des Prallkörpers auf Höhe einer ersten Auswurffensterkante 17 des Auswurffensters 16. Außerdem bildet bei einer solchen Ausgestaltung im Falle eines ebenen, flächen Bodens 13 der Boden zugleich eine zweite Auswurffensterkante aus.
Ein Durchmesser 23 der Prallfläche 9 ist im Verhältnis zum innenseitigen Durchmesser 24 des Abscheideraums 5 vorzugsweise so gewählt, dass sich eine Verbreiterung des ausgelaufenen Kegelstumpfes bzw. der Prallfläche von ca. 50% bis zu 80% von dem Innendurchmesser des Wrbelrohres ergibt.
In aus Sicht der Längsachse 13 radialer Richtung verbleibt somit ein Abstand 21 zwischen der Wand 15 und dem Prallflächenrand 10. Dieser Abstand 21 zwischen der Wand 15 und dem Prallflächenrand 10 ist vorzugsweise geringer, insbesondere deutlich geringer, als ein in radialer Richtung betrachteter Abstand 22 zwischen der Wand 15 und dem äußeren Umfang des Sockels 12.
Anhand der Figuren 3 bis 5 ist die Luftführungseinrichtung mit einem im Wesentlichen im zumindest Umfangsbereich flächigen Körper als erstem Anteil der Prallfläche 9 und einem einen weiteren Prallflächenanteil ausbildenden Kegel 1 1 in dem zentralen Bereich des Körpers dargestellt. Im Vergleich zu diesem ersten Ausführungsbeispiel zeigt Figur 6 eine demgegenüber modifizierte Ausführungsform bzw. Ausgestaltung, bei welcher sich der Kegel 1 1* bis zum Prallflächenrand 10 verbreiternd erstreckt. Dieser modifizierte Kegel 11* ist vorzugsweise leicht hyperbolisch geformt. Während bei der ersten Ausgestaltung die flächige äußere Prallfläche 9 für eine Richtung des Luftstroms von bzw. bei umgekehrter Strömungsrichtung zur umgebenden Wand oberhalb des Luftauslasses 6 sorgt, führt bei der zweiten Ausführungsform die leicht hyperbolische Ausgestaltung des Kegels 1 1* zu einer solchen Luftströmung. Die vorliegende Erfindung erleichtert mit einfachen und konstruktiven Mitteln die
Realisierung eines Fliehkraftabscheiders 2, bei dem ein Abscheidegrad bzw. eine Abscheideleistung insbesondere kleinster Partikel bei gleichzeitig konstantem
Volumenstrom und ohne Verluste einer Druckdifferenz erzielt werden. 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.
Bezugszeichenliste
1 Staubsauger
2 Fliehkraftabscheider
3 Lufteinlasskanal
4 Saugluftführung
5 Abscheideraum
6 Luftauslass
7 Tauchrohr
8 Luftführungseinrichtung
9 Prallfläche
10 Prallflächenrand
11 , 11* Kegel
12 Sockel
13 Längsachse
14 Boden
15 Wand
16 Auswurffenster
17 erste Auswurffensterkante
18 Auswurfbehälter
19 Auswurffensterhöhe
20 Sockelhöhe
21 Abstand Wand zu Prallflächenrand
22 Abstand Wand zu Sockel
23 Durchmesser der Prallfläche
24 innenseitiger Durchmesser des Abscheideraums
25 Montagesockel
26 Befestigungseinrichtung für Wrbelrohr
27 Führungselement
28 Abscheideraum-Rohrlänge
R1 Radius zum Boden
R2 Radius zum Prallkörper
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