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1. Erfindungsfeld
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Haushalts-Staubsauger mit Wasserfilterung, bei
dem eine Wasserwanne aus einem Gehäuse entfernt werden kann.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Die
herkömmlichen
Staubsauger mit Wasserfilterung weisen entweder einen derart komplexen Aufbau
auf, dass sie nicht für
den Gebrauch im Haushalt geeignet sind, oder weisen einen derartig
einfachen Aufbau auf, dass sie nicht in der Lage sind, den in dem
gesaugten Luftstrom getragenen Staub ausreichend in Wasser zu lösen. Deshalb
muss eine große
Menge an Staub und Schmutz, die nicht durch Wasser gelöst wurden,
durch zusätzliche
Einrichtungen gefiltert oder einfach wieder in die Atmosphäre ausgestoßen werden,
wodurch eine sekundäre
Verschmutzung verursacht wird.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Staubsaugervorrichtung
mit einer Wasserfilterung anzugeben, die die Filtereffizienz verbessern
kann und einfacher verwendet werden kann.
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Um
die oben genannte Aufgabe zu erfüllen, umfasst
die Staubsaugervorrichtung mit einer Wasserfilterung gemäß dem vorliegenden
Gebrauchsmuster ein Gehäuse,
eine aus dem Gehäuse
entfernbare Wasserwanne, die Wasser zum Lösen von Staub und Schmutz aufnehmen
kann eine schräg nach
innen verlaufenden Wand aufweist, ein vertikales Leitblech neben
der schrägen
Wand, ein schräges
Leitblech, das an dem vertikalen Leitblech befestigt ist und einen
Winkel mit dem vertikalen Leitblech bildet, und wenigstens ein Biegerohr
in der Wasserwanne, das den Luftstrom mit dem darin getragenen Staub
zu der Wanne führen
kann, wobei der Auslass des Biegerohrs der schräg nach innen verlaufenden Wand
zugewandt ist.
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Gemäß einer
Ausführungsform
des Gebrauchsmusters sind an dem vertikalen Leitblech zwei oder
mehr schräge
Leitbleche befestigt, wobei der Auslass des Biegerohrs in der Wanne
flach ist, eine sekundäre
Filterplatte um die Öffnung
der Wanne herum vorgesehen ist und die Unterseite des vertikalen
Leitblechs niedriger als der Boden der sekundären Filterplatte sein muss.
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Die
Wanne ist auf einer Seite des Gehäuses vorgesehen. Eine Saugkanal,
der einen vertikalen Abschnitt und einen horizontalen Abschnitt
bildet und in einem Einlass für
den Luftstrom mit dem darin getragenen Staub endet, ist in der Wanne
vorgesehen. Ein Unterdruckmotor und eine Kabelrolle sind an der anderen
Seite des Gehäuses
vorgesehen. Wenigstens ein Filter ist vor dem Lufteinlass des Saugmotors vorgesehen,
und wenigstens ein Filter ist an dem Auslass des Unterdruckmotors
vorgesehen.
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Auf
dem Gehäuse
ist ein Luftauslass für
saubere Luft vorgesehen, der mit einem Lüftungsrohr verbunden ist, das
wiederum mit dem Auslass des Unterdruckmotors verbunden ist, und
mit einem Schlauch verbunden werden kann, um ein Gebläse zu bilden.
Die Wände
der Wanne sind aus einem transparenten oder semitransparenten Material
ausgebildet.
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Das
Gebrauchsmuster ist dadurch gekennzeichnet, dass die Wanne derart
ausgebildet ist, dass eine Wand der Wanne schräg nach innen verläuft; ein vertikales
Leitblech neben der schräg
nach innen verlaufenden Wand vorgesehen ist, das ein einstöckiges Leitblech
sein kann oder durch einen oberen Teil und einen unteren Teil gebildet
wird; die Unterseite des vertikalen Leitblechs höher als der vorbestimmte höchste Wasserstand
in der Wanne ist; an dem vertikalen Leitblech ein schräges Leitblech
befestigt ist; wenn das vertikale Leitblech aus einem oberen Teil und
einem unteren Teil gebildet wird, das schräge Leitblech einstöckig mit
dem unteren Teil des vertikalen Leitblechs ausgebildet werden kann.
Das schräge
Leitblech kann auf verschiedene Weise vorgesehen werden. Außerdem ist
der Auslas des Biegerohrs zum Führen
des Luftstroms mit dem darin getragenen Staub in die Wanne der schräg nach innen
verlaufenden Wand der Wanne zugewandt. Wenn der Staubsauger in Betrieb
ist, strömt
der Luftstrom mit dem darin getragenen Staub in das Wasser in der Wanne
entlang des Biegerohrs, um eine Mischung aus Wasser und Luft zu
bilden, wobei der Staub und das Wasser mittels der zwei folgenden
Methoden gemischt werden: in einer Methode trifft die Mischung aus
Wasser und Luft auf die schräge
Wand der Wanne, wobei ihre Richtung durch die schräge Wand nach
oben abgelenkt wird und der dynamisch stärkere Teil auf das vertikale
Leitblech trifft, auf die obere Fläche der schrägen Wand
fällt und
die schräge Wand
erneut trifft, und in der anderen Methode treffen der dynamisch
schwächere
Teil und einige durch den vorstehenden Prozess erzeugte Wasserteile
auf den unteren Teil des vertikalen Leitblechs und die untere Fläche der
schrägen
Wand und fallen unter der Einwirkung des gesaugten Luftstroms nach
unten. Die Staub und Wasser tragende Luft erfährt also eine Drehbewegung,
die für
eine ausreichende Mischung der Staub tragenden Luft mit dem Wasser
in der Wanne sorgt, sodass der Staub in der Luft ausreichend in
dem Wasser gelöst
bzw. gesammelt wird. Nach dem vorstehend beschriebenen Prozess strömt die saubere
Luft durch den Zwischenraum zwischen dem vertikalen Leitblech und
dem Wasserpegel zu dem Luftauslass der Wanne und tritt in eine Unterdruckkammer
des Motors ein, von wo sie in die Atmosphäre ausgestoßen wird.
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Anhand
von Experimenten konnte festgestellt werden, dass die Filtereffizienz
durch die Verwendung von schrägen
Leitblechen verbessert wird und keine in dem Luftstrom getragenen
Wassertropfen an dem Luftauslass der Wanne ausgestoßen werden
und in den Motor eintreten. Der Staub wird also mittels eines relativ
einfachen Aufbaus vollständig
durch das Wasser gefiltert.
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Die
Wanne kann einfach aus dem Staubsaugergehäuse entfernt werden, sodass
das schmutzige Wasser einfach aus der Wanne entfernt werden kann und
einfach frisches Wasser in die Wanne gefüllt werden kann. Viele Experimente
zeigen, dass der Staub in dem Luftstrom einfach mit Wasser gemischt
werden kann, wenn der Auslass des Biegerohrs zum Führen des
Luftstroms in die Wanne mit einer flachen Form ausgebildet wird.
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Es
ist eine Öffnung
in dem oberen Teil der Wanne vorgesehen, wobei um die Öffnung herum
ein Lufteinlassrohr, ein Luftauslassrohr und eine sekundäre Filterplatte
vorgesehen sind. Viele Experimente zeigen, dass der Staub und Wassertropfen
in dem Luftstrom effektiver gefiltert werden können, um die in den Motor eintretende
Luft so sauber und trocken wie möglich
zu machen. Viele Experimente zeigen, dass wenn die Unterseite des
vertikalen Leitblechs niedriger als der Boden der sekundären Filterplatte ist,
die Wassertropfen in dem Luftstrom nicht direkt auf die Filterplatte
treffen, wodurch die Filtereffizienz weiter verbessert wird.
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Außerdem ist
wenigstens ein Hochleistungsfilter des HEPA-Typs vor dem Lufteinlass des Motors vorgesehen,
sodass der durch das Wasser gefilterte Luftstrom durch das HEPA-Filter
hindurchgeht, bevor er in den Motor eintritt. Viele Experimente
zeigen, dass durch die Verwendung des zusätzlichen HEPA-Filters feinerer
Staub und Wasserdampf, die aus dem Wasser und der sekundären Filterplatte
austreten, gefiltert werden können,
sodass die in den Motor eintretende Luft beinahe vollständig sauber
und trocken ist.
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Außerdem kann
der Motor in dem Staubsauger mit Wasserfilterung allgemein sowohl
in einer trockenen als auch in einer feuchten Umgebung verwendet
werden. Durch das Vorsehen eines zusätzlichen Hochleistungsfilter
(wie etwa eines HEPA-Filters) an dem Luftauslass des Motors, kann
verhindert werden, dass die durch den Betrieb des Motors erzeugten
Kohlenstoffpartikeln in die Atmosphäre austreten und eine sekundäre Verschmutzung
verursachen. Ein Luftgebläse
kann ausgebildet werden, indem ein Schlauch mit dem Luftauslass
des Gehäuses
verbunden wird. Die Wände
der Wanne sind aus einem transparenten oder semitransparenten Material
ausgebildet, damit der Benutzer den Wasserstand einfach prüfen kann.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Das
Gebrauchsmuster wird im Folgenden im Detail anhand einer bevorzugten
Ausführungsform beschrieben,
wobei auf die beigefügten
Zeichnungen Bezug genommen wird, wobei
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1 eine
Schnittansicht von oben ist,
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2 eine
Teilschnittansicht entlang der Linie F-F von 2 ist,
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3 eine
Teilschnittansicht entlang der Linie B-B in 2 ist,
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4 eine
Schnittansicht der Wanne gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
ist, und
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5 ist
eine vergrößerte Ansicht
des Teils P in 3 ist.
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Bevorzugte
Ausführungsform
des Gebrauchsmusters
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Wie
in 1, 2 und 3 gezeigt,
umfasst der Staubsauger gemäß der Ausführungsform einen
Einlass 9 für
Luft mit darin getragenem Staub, eine horizontalen Luftkanal 11,
einen vertikalen Luftkanal 2, ein Staubsaugergehäuse 5,
einen Unterdruckmotor 19, eine Kabelrolle 17,
eine Wasserwanne 10 zum Filtern und Sammeln von Staub,
wobei sich zwei Biegerohre 3 durch einen Deckel 4 der Wanne 10 erstrecken,
um den Luftstrom zu Führen, nämlich ein
Lufteinführrohr 3 zum
Führen
der Luft mit dem darin getragenen Staub in das Wasser in der Wanne
und ein Luftausführrohr 15,
das mit dem Unterdruckmotor 19 verbunden ist, um die durch
das Wasser gefilterte Luft aus der Wanne heraus zu führen. Wie
in 4 und 5 gezeigt, ist das Gebrauchsmuster
dadurch gekennzeichnet, dass die Wanne 11 derart ausgebildet
ist, dass eine Wand der Wanne 10 schräg nach innen verläuft und
einen schräge
Wand 21 bildet; neben der schräg nach innen verlaufenden Wand 21 ein
vertikales Leitblech 6 vorgesehen ist, das einstückig sein
kann oder aus einem oberen Teil und einem unteren Teil gebildet
wird, wobei seine Unterseite höher
als der vorbestimmte höchste
Wasserpegel ist; an dem vertikalen Leitblech 6 ein schräges Leitblech 7 befestigt
ist; wenn das vertikale Leitblech 6 aus einem oberen Teil 6-1 und
einem unteren Teil 6-2 gebildet ist, das schräge Leitblech 7 einstückig mit
dem unteren Teil 6-2 des vertikalen Leitblechs 6 ausgebildet
sein kann. Das schräge
Leitblech 7 kann auf verschiedene Weise vorgesehen sein.
Der Winkel a zwischen dem schrägen Leitblech 7 und
dem unteren Teil 6-2 des vertikalen Leitblechs 6 ist
größer als
10°. Außerdem ist
der Auslass des Biegerohrs 22 zum Führen des Luftstroms mit dem
darin getragenen Staub in die Wanne 10 der schräg nach innen
verlaufenden Wand 21 der Wanne zugewandt. Wenn der Staubsauger
in Betrieb ist, strömt
der Luftstrom mit dem darin getragenen Staub in das Wasser in der
Wanne 10 durch das Biegerohr 22, um eine Mischung
B aus Wasser und Luft zu bilden, wobei der Staub und das Wasser
mittels der zwei folgenden Methoden gemischt werden: in einer Methode
trifft die Mischung B auf die schräge Wand 21 der Wanne 10,
wobei ihre Richtung durch die schräge Wand 21 nach oben
abgelenkt wird und der dynamisch stärkere Teil D auf das vertikale Leitblech trifft 6,
auf die obere Fläche
des schrägen
Leitblechs 7 fällt
und erneut auf die schräge
Wand 21 trifft, und in der anderen Methode treffen der
dynamisch schwächere
Teil C und einige durch den vorstehenden Prozess erzeugte Wasserteile
auf den unteren Teil 6-2 des vertikalen Leitblechs 6 und
die untere Fläche
des schrägen
Leitblechs 7 und fallen unter der Einwirkung des gesaugten
Luftstroms nach unten. Die Staub und Wasser tragende Luft erfährt also
in den Raum, der durch die schräge
Wand 21, das vertikale Leitblech 6 und das schräge Leitblech 7 definiert
wird, und in dem Raum, der durch den unteren Teil 6-2 des
vertikalen Leitblechs 6, das schräge Leitblech 7 und
den Boden 25 der Wanne 10 definiert wird, eine
Drehbewegung, sodass sie ausreichend mit Wasser gemischt werden,
wodurch der Staub aus der Luft ausreichend in dem Wasser gefiltert
und gesammelt wird. Nach dem oben beschriebenen Prozess wird die
saubere Luft durch den Zwischenraum zwischen dem vertikalen Leitblech 6 und
dem Wasserpegel zu dem Luftauslass 15 der Wanne 10 gesaugt
und tritt in eine Unterdruckkammer des Motors 19 ein, von
wo sie in die Atmosphäre
ausgestoßen wird.
Viele Experimente zeigen, dass durch die Verwendung von schrägen Leitblechen 7 die
Filtereffizienz verbessert wird und die durch den Luftstrom herausgetragene
Menge der Wassertropfen, die zu dem Luftauslass 15 der
Wanne 10 ausgestoßen
wird, beträchtlich
reduziert wird.
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Der
oben beschriebene Prozess ist in 4 dargestellt,
wobei A die Luft mit dem darin getragenen Staub wiedergibt, B die
Mischung aus Wasser und Luft wiedergibt, C den schwächeren Teil
der Mischung aus Wasser und Luft wiedergibt, D den stärkeren Teil
der Mischung aus Wasser und Luft wiedergibt und E die saubere Luft
mit einer geringen Menge Wasserdampf wiedergibt.
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Das
vertikale Leitblech 6, dessen unterer Teil 6-2 und
das schräge
Leitblech 7 können
einen einstöckigen
Aufbau aufweisen, können
wie in 5a gezeigt aus zwei miteinander
verbundenen Teilen gebildet werden oder können wie in 5b gezeigt
aus drei durch Schweißen,
Kleben oder auf andere Weise miteinander verbundene Teile gebildet
werden.
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Die
Wanne 10 kann einfach aus dem Staubsaugergehäuse 5 entfernt
werden, sodass schmutziges Wasser einfach aus der Wanne entfernt
werden kann und frisches Wasser einfach in die Wanne gefüllt werden
kann. Viele Experimente zeigen, dass der Staub in dem Luftstrom
einfach mit Wasser gemischt werden kann, wenn der Auslass des Biegerohres 22 zum
Führen
des Luftstroms in die Wanne mit einer flachen Form vorgesehen wird.
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Es
ist eine Öffnung
in dem oberen Teil der Wanne 10 vorgesehen, wobei um die Öffnung herum eine
sekundäre
Filterplatte 16 vorgesehen ist. Viele Experimente zeigen,
dass der Staub und die Wassertropfen, die in dem Luftstrom getragen
werden, effizienter durch die zweite Filterplatte 16 gefiltert
werden können,
sodass die Luft so sauber und trocken wie möglich in den Motor 19 eintreten
kann.
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Viele
Experimente zeigen, dass wenn die Unterseite des vertikalen Leitblechs 6 niedriger
als der Boden 23 der sekundären Filterplatte 16 ist,
die durch den Luftstrom getragenen Wassertropfen nicht direkt auf
die sekundäre Filterplatte 16 treffen,
wodurch die Filtereffizienz weiter verbessert wird.
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Außerdem ist
wenigstens ein Hochleistungsfilter des HEPA-Typs von dem Lufteinlass des Motors 19 vorgesehen,
sodass der durch das Wasser gefilterte Luftstrom durch das HEPA-Filter
hindurchgeht, bevor er in den Motor eintritt. Viele Experimente
zeigen, dass durch die Verwendung des zusätzlichen HEPA-Filters feinerer
Staub und Wasserdampf, die aus dem Wasser und der sekundären Filterplatte austreten,
gefiltert werden können,
sodass die in den Motor eintretende Luft beinahe vollständig sauber und
trocken ist.
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Der
Motor 19 in dem Staubsauger kann allgemein in einer trockenen
und einer feuchten Umgebung verwendet werden, wobei der Luftstrom
durch den Lufteinlass 18 in den Motor 19 eintritt
und durch den Luftauslass 12 nach außen ausgestoßen wird. Durch
das Vorsehen eines zusätzlichen
Hochleistungsfilters 13 (etwa eines HEPA-Filters) an dem Luftauslass
des Motors kann verhindert werden, dass die durch den Betrieb des
Motors erzeugten Kohlenstoffpartikeln in die Atmosphäre austreten
und eine sekundäre
Verschmutzung verursachen.
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Ein
Luftgebläse
kann gebildet werden, indem ein Schlauch mit dem Luftauslass 1 des
Staubsaugergehäuses 5 verbunden
wird. Die Wände
der Wanne 10 sind aus einem transparenten oder semitransparenten
Material ausgebildet, damit der Benutzer den Wasserstand einfach
prüfen
kann.