GEBIET DER ERFINDUNG
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Staubsaugen mit einem Staubsaugergerät
und einem Filterbeutel.
DEFINITIONEN
[0002] Zur Beschreibung des Standes der Technik und der Erfindung werden die nachstehenden
Definitionen und die nachstehenden Messverfahren zugrunde gelegt. Soweit in vorliegender
Beschreibung nicht anders angegeben, werden die im Gebiet der Erfindung verwendeten
Fachbegriffe im Sinn der folgenden Norm verwendet.
EN 60312: EN 60312 bezeichnet vorliegend immer den Norm Entwurf E DIN EN 60312-1:2009-12.
Ermittlung der Luftdaten: Die Luftdaten, auf die in der vorliegenden Beschreibung Bezug genommen wird, also
insbesondere der Unterdruck und der Luftstrom, werden analog zu EN 60312, Kapitel
5.8 ermittelt. Für alle Messungen wird hierzu die Messeinrichtung, wie sie in EN 60312,
Kapitel 7.2.7 beschrieben ist, eingesetzt. Hierbei wurde für alle Messungen die in
EN 60312, Kapitel 7.2.7.2 beschriebene Messkammer B verwendet. Die Messkammer und
die Staubsaugergeräte gemäß dem Stand der Technik wurden jeweils mit den Originalschläuchen
und den Originalrohren verbunden. Im Fall der erfindungsgemäßen Vorrichtung wurde
in allen Ausführungsformen der Originalschlauch der Vorrichtung Siemens Z 6.0 extreme
power edition sowie ein Rohr mit einer Länge von 66 cm und einem Innendurchmesser
von 33,5 mm verwendet. Da die Blende 8 (d0 = 40 mm) der effektiven Öffnungsfläche einer durchschnittlichen Bodendüse entspricht
und somit praxisnahe Bedingungen darstellt, wurden-alle Messungen der Luftdaten-ausschließlich
mit dieser Blende durchgeführt.
Ungefüllter und teilgefüllter Filterbeutel: Vorliegend werden Messungen an ungefüllten Filterbeuteln und an teilgefüllten Filterbeuteln
durchgeführt. Unter einem teilgefüllten Filterbeutel wird ein Filterbeutel verstanden,
der nach EN 60312 (Kapitel 5.9.1) mit 400 g DMT8 Prüfstaub gefüllt worden ist. Abweichend
von der Norm wird das Einsaugen des Prüfstaubes nicht beendet sobald eine der drei
in Kapitel 5.9.1.3 genannten Bedingungen erstmalig erreicht wird. Vielmehr werden
immer 400 g Prüfstaub in 50 g Portionen eingesaugt.
Definition und Bestimmung des Unterdrucks nach EN 60312: Als Unterdruck nach EN 60312 hsau9un für einen ungefüllten Filterbeutel und hsaugteil für einen teilgefüllten Filterbeutel werden vorliegend die Werte nach EN 60312 verstanden,
die mit obigem Messeinrichtungsaufbau, d. h. Messkammer B mit Blende 8, in der Messkammer
für den ungefüllten Filterbeutel und für den teilgefüllten Filterbeutel gemessen werden.
Die zur Messung des Unterdrucks verwendeten Instrumente haben die Anforderungen nach
EN 60312, Kapitel 7.2.7.3 zu erfüllen. Der Unterdruck wird in [kPa] gemessen.
Definition und Bestimmung des Unterdrucks im Filterbeutelaufnahmeraum: Als Unterdruck im Filterbeutelaufnahmeraum hfbarun für einen ungefüllten Filterbeutel und hfbarteil für einen teilgefüllten Filterbeutel werden Instrumente, welche die Anforderungen
nach EN 60312, Kapitel 7.2.7.3 erfüllen. Der Unterdruck im Filterbeutelaufnahmeraum
wird in [kPa] gemessen. Der Ort in dem Filterbeutelaufnahmeraum, an dem der Unterdruck
gemessen wird, befindet sich an einer Stelle, die nicht durch den Filterbeutel verdeckt
oder verstopft werden kann.
Luftstrom: Der Luftstrom qun für den ungefüllten und qteil für den teilgefüllten Filterbeutel wird nach EN 60312, Kapitel 7.2.7.2 aus dem mit
Messkammer B bei Blende 8 gemessenen Unterdruck hsaugun für einen ungefüllten Filterbeutel und hsaugteil für einen teilgefüllten Filterbeutel ermittelt. Im Stand der Technik wird dieser
Luftstrom oft auch als Volumenstrom oder Saugluftstrom bezeichnet.
Elektrische Aufnahmeleistung der Motor/Gebläseeinheit eines Staubsaugergeräts: Die elektrische Aufnahmeleistungen Pelun und Pelteil bei ungefülltem beziehungsweise teilgefülltem Filterbeutel werden mit den zur Messung
von elektrischen Aufnahmeleistungen gemäß der EN 60335, Kapitel 7.2.7.3 angegebenen
Messeinrichtungen gemessen. Die elektrische Aufnahmeleistung wird ebenfalls in [W]
gemessen. Wie sich bereits aus dem Begriff Aufnahmeleistung der Motor/Gebläseeinheit
ergibt, bleiben elektrische Leistungsaufnahmen anderer Komponenten des Staubsaugergeräts,
beispielsweise eine Leistungsaufnahme durch eine elektrisch betriebene Bürste, bei
der Berechnung der elektrischen Aufnahmeleistung außer Betracht.
Mittlere Leistungsaufnahme der Motor/Gebläseeinheit eines Staubsaugergeräts: Die mittlere Leistungsaufnahme der Motor/Gebläseeinheit eines Staubsaugergeräts im
Sinne der Erfindung ergibt sich als arithmetisches Mittel aus der elektrischen Aufnahmeleistung
der Motor/Gebläseeinheit bei ungefülltem und teilgefülltem Filterbeutel gemessen bei
Blende 8.
Abscheidegrad: Der Abscheidegrad in [%] im Sinn der vorliegenden Erfindung ist definiert durch ψ
= 100 - Durchlassgrad [%]. (Dies ist nicht zu verwechseln mit der im Stand der Technik
ebenfalls verwendeten Definition gemäß welcher der Abscheidegrad definiert ist durch:
(ursprüngliche Konzentration - erzielte Konzentration) / ursprüngliche Konzentration).
Der Abscheidegrad wird mit dem TSI-Filtertester Modell 8130 bei 86 1/min gemessen.
Zur Erzeugung der NaCl-Partikel wird der integrierte Salt Aerosol Generator 8118A
verwendet, der Partikel mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 0,26 µm erzeugt
(sogenannter Mean Mass Diameter).
Qualitätsfaktor bei ungefülltem Filterbeutel: Ein Kriterium für die ökologische Effizienz einer Vorrichtung zum Staubsaugen mit
einem Staubsaugergerät und einem Filterbeutel ist der Qualitätsfaktor QWun bei ungefülltem Filterbeutel. Dieser ist definiert als:

- hsaugun:
- Unterdruck nach EN 60312 der Vorrichtung zum Staubsaugen bei ungefülltem Filterbeutel
in [kPa],
- hfbarun:
- Unterdruck in dem Filterbeutelaufnahmeraum bei ungefülltem Filterbeutel in [kPa],
und
- ψ:
- Abscheidegrad des Filterbeutelmaterials in [%]
[0003] Der Qualitätsfaktor Q
Wun ergibt sich also als Quotient aus dem Unterdruck, der sich im Bereich der Bodendüse
eines Staubsaugergeräts einstellt, und dem Unterdruck, der im Filterbeutelaufnahmeraum
unmittelbar durch die Motor/Gebläseeinheit erzeugt wird. In diesen Quotienten geht
der Widerstand des Filterbeutels ein. Zum einen wird der Druckverlust des Filtermaterials
berücksichtigt. Zum anderen geht die effektive Filterfläche, die Passform des Filterbeutels
und die Entfaltung des Filterbeutels ein. Dieser Faktor wird noch mit der Abscheideleistung
des Filtermaterials multipliziert, um sicherzustellen, dass ein hoher Unterdruck im
Bereich der Bodendüse nicht durch einen schlechten Abscheidegrad, also einer geringen
Staubteilchenrückhaltung, erzielt wird.
[0004] Der Qualitätsfaktor Q
Wun stellt somit ein Maß für die Umsetzung des von der Motor/Gebläseeinheit im Filterbeutelaufnahmeraum
erzeugten Unterdrucks in den Unterdruck, der sich im Bereich der Bodendüse aufgrund
des Widerstands des ungefüllten Filterbeutels unter Berücksichtigung des Abscheidegrads
des Materials des Filterbeutels einstellt.
[0005] Qualitätsfaktor bei teilgefülltem Filterbeutel: Da der Qualitätsfaktor Q
Wun bei der Befüllung mit Staub abnimmt, verwendet man als zusätzliches oder als alternatives
Kriterium für die ökologische Effizienz einer Vorrichtung zum Staubsaugen mit einem
Staubsaugergerät und einem Filterbeutel auch den Qualitätsfaktor Q
wteil bei teilweise gefülltem Filterbeutel. Zur Ermittlung dieses Qualitätsfaktors wird
ein ungefüllter Filterbeutel mit 400 g DMT8 Prüfstaub beladen und dann wird der Qualitätsfaktor
auf gleiche Weise wie beim ungefüllten Filterbeutel ermittelt. Dieser Qualitätsfaktor
ist demnach definiert als
- hsaugteil:
- Unterdruck nach EN 60312 der Vorrichtung zum Staubsaugen bei teilgefülltem Filterbeutel
in [kPa]
- hfbarteil:
- Unterdruck im Filterbeutelaufnahmeraum bei teilgefülltem Filterbeutel in [kPa], und
- ψ:
- Abscheidegrad des Filterbeutelmaterials in [%]
[0006] Dieser Qualitätsfaktor Q
Wteil stellt somit ein Maß für die Umsetzung des von der Motor/Gebläseeinheit im Filterbeutelaufnahmeraum
erzeugten Unterdrucks in den Unterdruck, der sich im Bereich der Bodendüse aufgrund
des Widerstands des teilgefüllten Filterbeutels unter Berücksichtigung des Abscheidegrads
des Materials des Filterbeutels einstellt.
[0007] Flachbeutel: Unter einem Flachbeutel im Sinn der vorliegenden Erfindung werden Filterbeutel verstanden,
deren Filterbeutelwand aus zwei Einzellagen Filtermaterial mit gleicher Fläche derart
gebildet ist, dass die beiden Einzellagen nur an ihren Umfangsrändern miteinander
verbunden sind (der Begriff gleiche Fläche schließt selbstverständlich nicht aus,
dass sich die beiden Einzellagen dadurch voneinander unterscheiden, dass eine der
Lagen eine Eintrittsöffnung aufweist).
[0008] Die Verbindung der Einzellagen kann durch eine Schweiß- oder Klebenaht entlang des
gesamten Umfangs der beiden Einzellagen realisiert sein; sie kann aber auch dadurch
ausgebildet werden, dass eine Einzellage aus Filtermaterial um eine ihrer Symmetrieachsen
gefaltet wird und die verbleibenden offenen Umfangsränder der so entstehenden beiden
Teillagen verschweißt oder verklebt werden (sogenannter Schlauchbeutel). Bei einer
solchen Fertigung sind demnach drei Schweiß- oder Klebenähte nötig. Zwei dieser Nähte
bilden dann den Filterbeutelrand, die dritte Naht kann ebenfalls einen Filterbeutelrand
bilden oder aber auf der Filterbeutelfläche liegen.
[0009] Flachbeutel im Sinn der vorliegenden Erfindung können auch sogenannte Seitenfalten
aufweisen. Hierbei können diese Seitenfalten völlig ausfaltbar sein. Ein Flachbeutel
mit solchen Seitenfalten ist zum Beispiel in der
DE 20 2005 000 917 U1 gezeigt (siehe dort Fig. 1 mit eingefalteten Seitenfalten und Fig. 3 mit ausgefalteten
Seitenfalten). Alternativ können die Seitenfalten mit Teilen des Umfangsrands verschweißt
sein. Ein solcher Flachbeutel ist in der
DE 10 2008 006 769 A1 gezeigt (siehe dort insbesondere Fig. 1).
[0010] Filterbeutel mit Oberflächenfalten: Ein Filterbeutel, dessen Filterbeutelwand Oberflächenfalten aufweist, ist an sich
aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus der europäischen Patentanmeldung
10163463.2 (siehe dort insbesondere Fig. 10a und Fig. 10b bzw. Fig. 11a und Fig. 11 b). Umfasst
die Filterbeutelwand mehrere Oberflächenfalten, dann wird dieses Material auch als
plissiertes Filtermaterial bezeichnet. Derartige plissierte Filterbeutelwände sind
in der europäischen Patentanmeldung
10002964.4 gezeigt.
[0011] Fig. 1 und Fig. 2 zeigen einen Filterbeutel im Querschnitt mit einer Wand, die jeweils
zwei Oberflächenfalten aufweist. Durch derartige Oberflächenfalten wird die Filterfläche
des Filterbeutel vergrößert, wodurch sich eine höhere Staubaufnahmekapazität des Filterbeutels
bei höherer Abscheideleistung und höherer Standzeit ergibt (jeweils gegenüber einem
Filterbeutel mit denselben Außenabmessungen und ohne Oberflächenfalten).
[0012] In Fig. 1 ist ein Filterbeutel 1 mit einer Filterbeutelwand 10, die zwei Oberflächenfalten
11 in Form sogenannter Schwalbenschwanzfalten aufweist, dargestellt. Der Filterbeutel
ist hier im Querschnitt durch die Filterbeutelmitte dargestellt. Die Längsachsen der
Oberflächenfalten verlaufen demnach in einer Ebene, die ihrerseits senkrecht zur Zeichnungsebene
verläuft, und die Oberflächenfalten gehen an ihren Längsenden in die parallel zur
Zeichnungsebene verlaufenden und vor und hinter der Zeichnungsebene liegenden Schweißnähte
des Filterbeutels über: Somit lassen sich die Oberflächenfalten in ihrer Mitte am
stärksten entfalten. Der Filterbeutel ist hier in einem Zustand gezeigt, in dem die
Oberflächenfalten bereits etwas entfaltet sind.
[0013] In Fig. 2 ist ein Filterbeutel 2 mit einer Filterbeutelwand 20, die zwei Oberflächenfalten
21 in Form sogenannter Dreiecksfalten aufweist, dargestellt. Der Filterbeutel ist
hier im Querschnitt durch die Filterbeutelmitte dargestellt. Die Längsachsen der Oberflächenfalten
verlaufen demnach in einer Ebene, die ihrerseits senkrecht zur Zeichnungsebene verläuft,
und die Oberflächenfalten gehen an ihren Längsenden in die parallel zur Zeichnungsebene
verlaufenden und vor und hinter der Zeichnungsebene liegenden Schweißnähte des Filterbeutels
über. Somit lassen sich die Oberflächenfalten in ihrer Mitte am stärksten entfalten.
Der Filterbeutel ist hier ebenfalls in einem Zustand gezeigt, in dem die Oberflächenfalten
bereits etwas entfaltet sind.
[0014] Neben den in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Oberflächenfalten sind auch Oberflächenfalten
mit anderen Formen möglich. Dass die Oberflächenfalten in den Ausführungen nach Fig.
1 und Fig. 2 senkrecht zu einer Beutelkante verlaufen, ist nicht als Beschränkung
zu verstehen. Selbstverständlich können die Oberflächenfalten auch unter einem Winkel
zu den Beutelkanten verlaufen.
[0015] Faltenfixierung: Die Oberflächenfalten werden im Beutelinneren zweckmäßigerweise durch Streifen aus
Vliesmaterial fixiert. In Figuren 3a und 3b ist dargestellt, wie eine Faltenfixierung
für Schwalbenschwanzfalten hergestellt werden kann. Fig. 3a zeigt hierbei die Draufsicht
auf eine Filtermaterialbahn 31, welche die Schwalbenschwanzfalten umfasst, und eine
in dieser Fig. 3a darüber liegende Vliesmaterialbahn 32, aus welcher letztendlich
die zur Faltenfixierung eingesetzten Vliesstreifen gebildet werden. Aus der Vliesmaterialbahn
32 (die beispielsweise aus einem Spinnvlies mit 17 g/m
2 bestehen kann) wurden rechteckige Löcher 33 von 10 x 300 mm ausgestanzt. Fig. 3b
zeigt den Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 3a. Aus dieser Schnittansicht ist
ersichtlich, dass die Teile der Vliesmaterialbahn, welche zur Faltenfixierung eingesetzt
werden, mittels Schweißlinien 34 mit der Filtermaterialbahn verbunden sind. Der Vliessteifen,
der die Falten fixiert, ist in Fig. 3b aus Gründen der besseren Darstellbarkeit etwas
übertrieben bauchig eingezeichnet. Tatsächlich liegt die Vliesmaterialbahn 32 plan
auf der Filtermaterialbahn 31. In den Figuren 3a und 3b sind ferner die Abstände zwischen
den Schweißpunkten und die Abstände zwischen den gestanzten Löchern sowie die Bahnbreiten
der Filtermaterialbahn 31 sowie der gelochten Vliesmaterialbahn 32 und die Länge der
Schweißpunkte 34 in [mm] angegeben.
[0016] Zwei Lagen dieses aus den zwei Bahnen 31 und 32 bestehenden Filtermaterials werden
nun aufeinandergelegt und auf einer Breite von 290 mm zu einem Filterbeutel verschweißt;
das überbleibende Material von etwa 20 mm an jedem Rand wird abgeschnitten.
[0017] Diffusoren im Staubsaugerfilterbeutel: Diffusoren in Staubsaugerfilterbeutel sind aus dem Stand der Technik bekannt. Die
hier eingesetzten Varianten werden in der
EP 2 263 507 A1 beschrieben.
[0018] Filtermaterial CS50: Laminat mit von der Abströmseite her betrachtet folgendem Aufbau: Spinnvlies 17 g/m
2, Netting 8 g/m
2 / Meltblown 40 g/m
2 / Spinnvlies 17 g/m
2 / PP-Stapelfasern 50 bis 60 g/m
2 / kardierter Stapelfaservliesstoff 22 g/m
2. Eine detaillierte Beschreibung der PP-Stapelfaserlage findet sich in der
EP 1 795 247 A1. Dieses Filtermaterial kann von der Schutzrechtsinhaberin bezogen werden.
[0019] SMS92: Laminat mit von der Abströmseite her betrachtet folgendem Aufbau: Spinnvlies 35 g/m
2 / 40 g/m
2 Meltblown / Spinnvlies17 g/m
2. Meltblown und Spinnvlies sind bei diesem Material mit Hotmelt aneinanderlaminiert.
Dieses Filtermaterial kann von der Schutzrechtsinhaberin bezogen werden.
[0020] Material LT75: Laminat mit folgendem Aufbau: Spinnvlies 17 g/m
2 / Stapelfaserlage 75 g/m
2 / Spinnvlies 17 g/m
2. Die Lagen werden ultraschalllaminiert, dabei wird das Laminiermuster Ungricht U4026
verwendet. Dieses Filtermaterial kann von der Schutzrechtsinhaberin bezogen werden.
STAND DER TECHNIK
[0021] Die Anforderungen, die an Vorrichtungen zum Staubsaugen gestellt werden, unterliegen
in den letzen Jahren einem deutlichen Wandel.
[0022] Die Studie der "AEA Energy & Environment Group" im Auftrag der "European Commission
Energy" zur Definition der Anforderungen an ein Eco-Design für Staubsauger zeigt auf,
dass es wünschenswert wäre, dass zukünftig aus energiepolitischen Gesichtspunkten
die Aufnahmeleistung auf unter 1100 W oder sogar noch weniger begrenzt werden sollte.
Die Benutzer von Vorrichtungen zum Staubsaugen werden allerdings erwarten, dass sich
die Reinigungswirkung gegenüber Einrichtungen zum Staubsaugen, wie sie heute mit wesentlich
höherer Aufnahmeleistung erhältlich sind, nicht wesentlich verschlechtern.
[0023] Die Kundenanforderungen an die Hygiene einer Vorrichtung zum Staubsaugen beziehen
sich nicht mehr nur auf eine möglichst geringe Staubemission der Geräte sondern auch
auf die hygienische Entsorgung des aufgesaugten Staubes.
[0024] Hinsichtlich des Abscheidekonzeptes lassen sich Staubsauger ohne Filterbeutel und
Staubsauger mit Filterbeutel unterscheiden.
[0025] Bei Staubsaugern mit Filterbeuteln sinkt der Luftstrom mit zunehmender Beladung des
Filterbeutels mit Staub mehr oder weniger stark ab. Bis etwa zum Jahr 2000 wurden
in erster Linie Filterbeutel aus Papier oder aus Papier mit einer Meltblown-Innenlage
eingesetzt. Solche Papierfilterbeutel zeigen bei Prüfung der Verringerung des maximalen
Luftstroms bei teilgefülltem Staubbehälter analog zu EN 60312 einen Luftstromabfall
von etwa 80 % (bzw. 60 % bei Verwendung von mehrlagigen Filterbeuteln mit Tissue-Innenlage)
beträgt.
[0026] Danach begannen sich langsam Filterbeutel aus Vliesstoffen durchzusetzen. Zunächst
wurden Filterbeutel mit Vlieslagen von geringer Staubspeicherkapazität eingesetzt
(SMS-Filterbeutel). Durch die Einführung von Filterbeuteln aus Vliesstoffen mit einer
Kapazitätslage konnte die Abnahme des Luftstroms deutlich reduziert werden (siehe
EP 0 960 645). Derartige Filterbeutel zeigen bei Prüfung der Verringerung des maximalen Luftstroms
bei teilgefülltem Staubbehälter analog zu EN 60312 einen Luftstromabfall von etwa
30 %.
[0028] Die Europäischen Patentanmeldungen
10002964.4,
10163463.2, und
10163462.2 offenbaren eine verbesserte Staubspeicherfähigkeit durch Plissierung des Filtermaterials
oder durch Versehen des Filterbeutels mit sogenannten Oberflächenfalten. Die Europäische
Patentanmeldung
10009351.7 zeigt wie durch eine optimierte Positionierung des Beutels im Staubsauger die Saugleistungskonstanz
verbessert werden kann. So zeigen derartige Filterbeutel bei Prüfung der Verringerung
des maximalen Luftstroms bei teilgefülltem Staubbehälter analog zu EN 60312 einen
Luftstromabfall von nur noch etwa 5 %.
[0029] Hinsichtlich der hygienischen Entsorgung des aufgesaugten Staubs wurden Halteplatten
entwickelt, mit denen der Filterbeutel vor der Entnahme aus dem Staubsauger manuell,
halbautomatisch oder automatisch dicht verschlossen wird (z. B.
EP 2 012 640).
[0030] Bei Vorrichtungen zum Staubsaugen, die mit einem Filterbeutel betrieben werden, sitzt
herkömmlicher weise die Motor/Gebläseeinheit (in Stromabwärtsrichtung) hinter dem
Filterbeutel, d. h. die Saugluft wird von der Motor/Gebläseeinheit durch den Filterbeutel
gesaugt (sogenanntes Clean Air Prinzip). Es ist allerdings auch möglich, die Motor/Gebläseeinheit
zwischen der Bodendüse und dem Filterbeutel vorzusehen (sogenanntes Dirty Air Prinzip).
In diesem Fall wird die noch mit Schmutz beladene Saugluft von der Motor/Gebläseeinheit
in den Filterbeutel geblasen.
[0031] Beutellose Staubsauger - insbesondere Zyklonstaubsauger - zeichnen sich zwar dadurch
aus, dass der Luftstrom bei der Beladung des Staubsammelbehälters mit Staub im Wesentlichen
konstant bleibt. Der konstante Luftstrom eines Zyklonstaubsaugers ist auf den ersten
Blick ein Vorteil im Vergleich zu Staubsaugern mit Filterbeuteln, die bei zunehmender
Beladung des Filterbeutels mehr oder weniger stark verstopfen, wodurch der Luftstrom
entsprechend reduziert wird. Dies wird allerdings durch einen schlechten Wirkungsgrad
erkauft, der in Konsequenz dazu führt, dass Zyklonstaubsauger eine hohe elektrische
Aufnahmeleistung aufweisen müssen um einen ausreichenden Luftstrom zu erzeugen. Diese
hohe Aufnahmeleistung ist wegen der hohen Verluste, die das Abscheideprinzip mit sich
bringt, nämlich den Verlust für die Aufrechterhaltung der hohen Rotationsgeschwindigkeit
der mit Staub beladenen Luft in dem Zyklonabscheider, erforderlich.
[0032] Die energiepolitisch geforderte niedrige Aufnahmeleistung zusammen mit einem Luftstrom,
der noch zu einer akzeptablen Reinigungswirkung führt, lässt sich mit Vorrichtungen
ohne Filterbeutel kaum realisieren.
[0033] Ferner ist bei derartigen beutellosen Staubsaugern die hygienische Entsorgung des
aufgesaugten Staubs problematisch.
[0034] Angesichts dieser Nachteile der beutellosen Staubsaugergeräte werden vorliegend nur
Vorrichtungen zum Staubsaugen mit einem Staubsaugergerät und einem Filterbeutel betrachtet.
[0035] Mit derartigen herkömmlichen Vorrichtungen zum Staubsaugen mit Filterbeuteln lässt
sich heutzutage bei moderater Aufnahmeleistung bei neu eingelegten und ungefüllten
Filterbeutel ein Luftstrom von etwa 40 l/s realisieren Derartige Staubsauger haben
eine Aufnahmeleistung von etwa 1300 bis 1400 W. Will man einen höheren Luftstrom erzielen,
dann sind höhere Aufnahmeleistungen erforderlich. Verringert man die Aufnahmeleistung,
dann geht damit auch eine erhebliche Verringerung des Luftstroms und somit der Reinigungswirkung
einher.
[0036] In Tabelle I sind die Qualitätsfaktoren Q
wun und Q
Wteil für heute auf dem Markt erhältliche Vorrichtungen zum Staubsaugen mit Staubsaugergerät
und den für diese Staubsaugergeräte vom Hersteller vorgesehenen Filterbeutel angegeben.
Diese Vorrichtungen sind Bodenstaubsauger mit der heutzutage üblichen Anordnung, also
mit der Motor/Gebläseeinheit vorgeschaltetem Filterbeutel. Bei der Auswahl der Vergleichsbeispiele
wurden insbesondere auch Modelle ausgewählt, die von den Herstellern als besonders
ökologisch und/oder leistungsstark beworben werden.
Tabelle I:
| Stand der Technik |
qun [I/s] |
qteil [I/s] |
Pelun [W] |
Pelteil [W] |
hsaugun [kPa] |
hsaugteil [kPa] |
ψ [%] |
hfbarun [kPa] |
hfbarteil [kPa] |
QWun |
QWteil |
| Miele S6240 |
40 |
36 |
1370 |
1299 |
1,70 |
1,16 |
87,0 |
7,2 |
11,4 |
20,5 |
8,9 |
| Miele S5 ecoline |
40 |
35 |
1350 |
1315 |
1,71 |
1,30 |
87,0 |
6,9 |
9,7 |
21,6 |
11,7 |
| Siemens Z6.0 Extrem green power |
37 |
30 |
904 |
851 |
1,51 |
0,96 |
62,0 |
4,2 |
8,0 |
22,3 |
7,4 |
| Siemens Z6.0 extreme power |
47 |
40 |
2091 |
2013 |
2,4 |
1,67 |
62,0 |
6,8 |
11,7 |
21,9 |
8,8 |
| AEG Öko Ultra One S-bag classic long performance |
33 |
27 |
1043 |
998 |
1,20 |
0,78 |
32,0 |
5,8 |
10,4 |
6,6 |
2,4 |
| AEG Öko Ultra One S-bag ultra long performance |
33 |
29 |
1040 |
1013 |
1,21 |
0,88 |
41,0 |
5,9 |
9,1 |
8,4 |
4,0 |
| Numatic Henry 1C |
31 |
28 |
1133 |
1100 |
1,04 |
0,82 |
84,0 |
8,4 |
9,4 |
10,4 |
7,4 |
[0037] Wie aus Tabelle I ersichtlich liegen Q
Wun in einem Bereich von unter-7 bis etwa 22 und Q
Wteil entsprechend niedriger in einem Bereich von unter 2 bis etwa 12. Es fällt ferner
auf, dass manche Vorrichtungen zum Staubsaugen zwar einen vergleichsweise hohen Qualitätsfaktor
für ungefüllte Filterbeutel aufweisen, aber einen vergleichsweise niedrigen Qualitätsfaktor
für teilgefüllte Filterbeutel zeigen.
[0038] Weiter fällt auf, dass manche Vorrichtungen zum Staubsaugen zwar einen vergleichsweise
hohen Luftstrom erzeugen, dies aber auf den schlechten Abscheidegrad des Materials
des Filterbeutels zurückzuführen ist. Derartige Staubsaugergeräte geben vergleichsweise
viele Staubpartikel wieder an die Umgebung ab.
[0039] Darüber hinaus finden sich zwar Vorrichtungen zum Staubsaugen, die eine relativ niedrige
elektrische Aufnahmeleistung der Motor/Gebläseeinheit zeigen; dies geht jedoch stark
zu Lasten des Luftstroms, so dass die Reinigungswirkung solcher Staubsaugergeräte
gering ist.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
[0040] Angesichts der zuvor genannten Nachteile des Standes der Technik stellt die Erfindung
Vorrichtungen zum Staubsaugen mit einem Staubsaugergerät und Filterbeuteln zur Verfügung,
deren ökologische Effizienz stark verbessert ist und zwar derart, dass Q
Wun größer als 25, bevorzugt größer als 30, ist und/oder Q
wteil größer als 13, bevorzugt größer als 15, besonders bevorzugt größer als 17 ist.
[0041] Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der zuvor beschriebenen Erfindung kann der
Luftstrom q
un größer als 30 I/s, bevorzugt größer 35 I/s und besonders bevorzugt größer 40 1/s
sein.
[0042] Hierdurch kann sichergestellt werden, dass trotz stark verringerter Aufnahmeleistung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine ähnliche Reinigungswirkung wie mit den besten
heute zur Verfügung stehenden Vorrichtungen zum Staubsaugen erzielt wird.
[0043] In der Erfindung und der zuvor genannten Weiterbildung kann der Luftstrom q
teil größer als 26 l/s, bevorzugt größer 31 I/s und besonders bevorzugt größer 36 I/s
sein.
[0044] Dadurch wird die hohe Reinigungswirkung nicht nur bei ungefülltem Filterbeutel sondern
auch während des kontinuierlichen Befüllens des Filterbeutels gewährleistet.
[0045] Ferner kann in der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Staubsaugen der gemessene Unterdruck
h
saugun größer als 1,0 kPa, bevorzugt größer 1,3 kPa und besonders bevorzugt größer 1,7 kPa
betragen, und/oder der gemessene Unterdruck h
saugteil größer als 0,7 kPa, bevorzugt größer als 1 kPa und besonders bevorzugt größer 1,4
kPa sein.
[0046] Hierdurch wird weiter sichergestellt, dass trotz verringerter Aufnahmeleistung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung eine ähnliche Reinigungswirkung wie mit den besten heute
zur Verfügung stehenden Vorrichtungen zum Staubsaugen erzielt werden kann, sowie die
hohe Reinigungswirkung nicht nur bei ungefülltem Filterbeutel sondern auch während
des kontinuierlichen Befüllens des Filterbeutels gewährleistet bleibt.
[0047] Vorteilhafterweise kann der Abscheidegrad des Filterbeutelmaterials ψ des in der
Vorrichtung zum Staubsaugen verwendeten Filterbeutels größer als 60 %, bevorzugt größer
als 80 % besonders bevorzugt größer als 99 % sein.
[0048] In dieser Weiterbildung der Erfindung ist sichergestellt, dass die erfindungsgemäße
Vorrichtung zum Staubsaugen trotz hoher ökologischer Effizienz nur wenige Partikel
an die Umgebung abgibt.
[0049] Gemäß einer völlig anderen Weiterbildung der zuvor beschriebenen Erfindung und ihrer
zuvor beschriebenen Weiterbildungen kann die Vorrichtung zum Staubsaugen so ausgelegt
sein, dass die mittlere Leistungsaufnahme der Vorrichtung zum Staubsaugen kleiner
als 1200 W, bevorzugt kleiner als 800 W und besonders bevorzugt kleiner als 400 W
ist.
[0050] Hierdurch kann mit der Vorrichtung zum Staubsaugen den immer stärker werdenden Energieeinsparanforderungen
Genüge geleistet werden.
[0051] Besonders gut ist die zuvor beschriebene Erfindung mit ihren zuvor beschriebenen
Weiterbildungen im Bereich der Haushaltsstaubsaugeinrichtungen, also insbesondere
mit einem Filterbeutelvolumen von 1 I bis 5 l bei Handstaubsaugern, insbesondere mit
Filterbeutelvolumen von 2 I bis 7 I bei Bodenstaubsaugern und insbesondere mit einem
Filtervolumen von 3 I bis 15 I bei Upright-Staubsaugern, einsetzbar.
[0052] In einer besonders bevorzugten Weiterbildung kann der Filterbeutel der Vorrichtung
zum Staubsaugen Oberflächenfalten, insbesondere fixierte Schwalbenschwanzfalten, aufweisen.
Insbesondere kann in diesem Fall der Filterbeutelaufnahmeraum bügelförmige Rippen
aufweisen, welche die Wand des Fitterbeutels von der Wand des Filterbeutelaufnahmeraums
beabstandet halten und so vorgesehen sind, dass sie in die Faltentäler der Oberflächenfalten
eingreifen.
[0053] Gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung kann der Filterbeutelaufnahmeraum des
Staubsaugergeräts eine Form aufweisen, die in etwa der Form der Umhüllenden des gefüllten
Filterbeutels entspricht.
[0054] Durch diese Weiterbildung sind eine optimale Ausnützung der Filterfläche des Filterbeutels
und eine optimale Füllung des Filterbeutels während des Staubsaugens sichergestellt.
Es lässt sich so insbesondere vermeiden, dass der Filterbeutel sich in dem Filterbeutelaufnahmeraum
nur unzureichend entfaltet.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
[0055] Die Figuren dienen zur Erläuterung des Standes der Technik und der Erfindung. Es
zeigen:
- Fig. 1:
- einen Filterbeutel mit Oberflächenfalten;
- Fig. 2:
- einen Filterbeutel mit Oberflächenfalten;
- Fig. 3a und 3b:
- eine schematische Ansicht einer Filtermaterial und einer Vliesmaterialbahn bei der
Herstellung von Filtermaterial für Filterbeutel mit Oberflächenfalten in Form von
fixierten Schwalbenschwanzfalten;
- Fig. 4a bis 4c:
- schematische Ansichten des Filterbeutelaufnahmeraums für einen Flachbeutel ohne Oberflächenfalten
gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Staubsaugen;
i m Schnitt B-B sind der Übersichtlichkeit halber nur die Bügel abgebildet, die der
Ein- und Ausblasöffnung benachbart sind;
- Fig. 5a bis 5c:
- schematische Ansichten des Filterbeutelaufnahmeraums für einen Filterbeutel mit Oberflächenfalten
gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Staubsaugen;
im Schnitt B-B sind der Übersichtlichkeit halber nur die Bügel abgebildet, die der
Ein- und Auslassöffnung benachbart sind;
- Fig. 6:
- eine schematische Ansicht des Filterbeutelaufnahmeraumes für einen Filterbeutel mit
Oberflächenfalten gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfinderischen Vorrichtung
zum Staubsaugen, welche der Schnittansicht A-A in Fig. 5b mit eingelegtem Filterbeutel
entspricht;
- Fig. 7:
- eine Ansicht des Filterbeutelaufnahmeraums für die bevorzugten Ausführungsformen gemäß
Fig. 4 und Fig. 5, in welcher die Bemaßung für diesen Filterbeutelaufnahmeraum angegeben
ist; und
- Fig. 8
- eine Querschnittsansicht eines Filterbeutels mit Oberflächenfalten der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum Staubsaugen, in der die Bemaßung der Oberflächenfalten angegeben ist.
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
[0056] Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Staubsaugen umfasst einen Filterbeutelaufnahmeraum,
der an die Form des Filterbeutels, in der vorliegenden Ausführungsform, an die Form
eines Flachbeutels, angepasst ist.
[0057] Dabei müssen zwei Varianten unterschieden werden. Der Filterbeutelaufnahmeraum für
einen Flachbeutel ohne Oberflächenfalten weist auf seinen Innenseiten kleine bügelförmige
Rippen auf, die verhindern sollen, dass sich das Filtermaterial flach an die Gehäusewand
anschmiegt und nicht mehr durchströmt werden kann. Der Filterbeutelaufnahmeraum für
Flachbeutel mit Oberflächenfalten zeichnet sich durch größere bügelförmige Rippen
aus, die zwischen die Oberflächenfalten des Filterbeutels eingreifen um eine Ausfaltung
der Falten zu unterstützen. Abgesehen von den bügelförmigen Rippen hat der Filterbeutelaufnahmeraum
für beide Ausführungen die gleichen Abmessungen.
[0058] Die Figuren 4a bis 4c sind schematische Darstellungen des Filterbeutelaufnahmeraums
für einen Filterbeutel ohne Oberflächenfalten. In Fig. 4a ist der Filterbeutelaufnahmeraum
in Draufsicht gezeigt. In dieser Draufsicht hat er hat eine Form eines Quadrats mit
einer Seitenlänge von 300 mm. In den Figuren 4b und Fig. 4c sind Schnittansichten
entlang der Linien A-A und B-B in Fig. 4a gezeigt. Wie in diesen Figuren zu sehen
ist hat der Filterbeutelaufnahmeraum eine größte Höhe von 160 mm. In Fig. 7 sind noch
weitere Höhen des in Fig. 4 gezeigten Filterbeutelaufnahmeraums angegeben. Die Form,
welche die Innenwände des Filterbeutelaufnahmeraums beschreiben, erinnert an die Form
eines Kissens. Ein Flachbeutel ohne Oberflächenfalten nimmt hingegen während des Saugbetriebs
exakt eine Kissenform an. In diesem Sinn ist auch zu verstehen, dass der Filterbeutelaufnahmeraum
eine Form hat, die in etwa der Form der Umhüllenden des gefüllten Filterbeutels entspricht.
[0059] In Fig. 4a bis Fig. 4c sind die bügelförmigen Rippen mit dem Bezugszeichen 41 bezeichnet.
In dieser Ausführungsform haben alle bügelförmigen Rippen 41 eine Höhe h = 10 mm.
Dadurch dass die Rippen bügelförmig sind, wird eine freie Zirkulation der gereinigten
Luft in dem Filterbeutelaufnahmeraum gewährleistet.
[0060] Ferner ist in Fig. 4b und Fig. 4c eine Einrichtung in Form eines Gitters 42 gezeigt,
die verhindert, dass der Filterbeutel aufgrund des Saugstroms in der Auslassöffnung
in dieselbe gesaugt wird.
[0061] Die Figuren 5a bis 5c sind schematische Darstellungen des Filterbeutelaufnahmeraums
für einen Filterbeutel mit Oberflächenfalten. Wie bereits zuvor erwähnt sind, abgesehen
von den bügelförmigen Rippen die Abmessungen des Filterbeutelaufnahmeraums dieselben
wie die für den Filterbeutelaufnahmeraum gemäß Fig. 4 und Fig. 7. Ein Flachbeutel
mit fixierten Oberflächenfalten nimmt während des Saugbetriebs ebenfalls eine Kissenform
an, so dass der Filterbeutelaufnahmeraum eine Form hat, die in etwa der Form der Umhüllenden
des gefüllten Filterbeutels entspricht.
[0062] Ferner weist der Filterbeutelaufnahmeraum bügelförmige Rippen 51 mit unterschiedlicher
Höhe auf, wie insbesondere in Fig. 5b und Fig. 5c zu sehen ist. Auch in dieser Ausführungsform
ist eine Einrichtung in Form eines Gitters 52 vorgesehen, die verhindert, dass der
Filterbeutel aufgrund des Saugstroms in der Auslassöffnung in dieselbe gesaugt wird.
[0063] In Fig. 5a bis Fig. 5c ist außerdem der Messpunkt, an dem der Unterdruck im Filterbeutelaufnahmeraum
bestimmt wird, mit dem Bezugszeichen 53 bezeichnet.
[0064] Fig. 6 entspricht Fig. 5b, wobei ein Filterbeutel mit fixierten Oberflächenfalten
in Form von Schwalbenschwanzfalten eingelegt ist. Die bügelförmigen Rippen sind mit
den Bezugszeichen 61, 62, 63 und 64 bezeichnet. Diese Rippen greifen zwischen die
Oberflächenfalten des Filterbeutels ein und tragen so zu einer Entfaltung der Oberflächenfalten
bei. Dies ist in Fig. 6 schematisch dargestellt. Gleichzeitig wird die Filterbeutelwand
zur Wand des Filterbeutelaufnahmeraums beabstandet gehalten, um so ein Durchströmen
der gesamten Filterfläche des Filterbeutels zu gewährleisten. Die bügelförmigen Rippen
61 haben eine Höhe h = 10 mm, die Rippen 62 von 15 mm, die Rippen 63 von 20 mm und
die Rippen 64 von 35 mm. Dadurch dass die Rippen durchbrochen sind wird eine freie
Zirkulation der gereinigten Luft in dem Filterbeutelaufnahmeraum gewährleistet.
[0065] Das Bezugszeichen 65 bezeichnet in dieser Fig. 6 die Wand des Filterbeutelaufnahmeraums.
Der eingelegte Filterbeutel 66 weist mehrere Oberflächenfalten auf, die schematisch
als teilweise entfaltet dargestellt sind. Die zu reinigende Luft wird durch die Einlassöffnung
67 in den Filterbeutel gesaugt und über den Auslass des Filterbeutelaufnahmeraums
68 abgesaugt. Vor der Auslassöffnung 68 befindet sich noch ein Gitter, das verhindert,
dass der Filterbeutel die Auslassöffnung blockieren kann.
[0066] Erfindungsgemäß können Flachbeutel mit oder ohne Oberflächenfalten eingesetzt werden.
In Fig. 8 ist ein Schnitt eines solchen Flachbeutels mit Oberflächenfalten mit Angabe
der Größen der Oberflächenfalten dargestellt. Die Flachbeutel mit und ohne Oberflächenfalten,
die für die Versuche für Tabelle II eingesetzt wurden hatten die Maße 290 x 290 mm.
Ferner ist in Fig. 8 der Diffusor aus LT75 mit dem Bezugszeichen 81 zu sehen.
[0067] Alle Filterbeutel mit Oberflächenfalten aus Tabelle II waren mit Diffusoren ausgerüstet.
Diese bestanden aus 22 Streifen von 11 mm Breite und 290 mm Länge. Als Material für
die Diffusoren wurde LT75 verwendet.
[0068] Als Motor/Gebläseeinheit wurde in der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Domel KA
467.3.601-4 verwendet. Die Ansaugöffnung der Motor/Gebläseeinheit wurde direkt mit
der Ausblasöffnung des Filterbeutelaufnahmeraumes verbunden. Durch Regelung der Netzspannung
mittels eines Transformators wurde der für den Versuch geforderte Luftstrom (als Unterdruck
im Messkasten) bei ungefülltem Filterbeutel eingestellt. Diese Netzspannung wurde
für die jeweilige Versuchsserie, bei der 400 g DMT 8 Staub in 50 g Portionen eingesaugt
wurde, beibehalten. Die resultierende elektrische Aufnahmeleistung wurde gemessen.
Es wurde kein Ausblasfilter verwendet.
[0069] Tabelle II zeigt die Ergebnisse der Messungen für verschiedene erfindungsgemäße Vorrichtungen
mit dem zuvor beschriebenen Filterbeutelaufnahmeraum und der zuvor beschriebenen Motor/Gebläseeinheit.
Es wurden hierbei sowohl Filterbeutel mit Oberflächenfalten als auch Flachbeutel ohne
Oberflächenfalten eingesetzt. Als Material für die verwendeten Filterbeutel mit/ohne
Oberflächenfalten wurden die von der Schutzrechtsinhaberin hergestellten Laminate
CS50, SMS92 und LT75, wie in Tabelle II angegeben, verwendet.
[0070] Wie aus der Tabelle II unmittelbar entnehmbar, haben alle erfindungsgemäßen Vorrichtungen
Werte für Q
Wun in einem Bereich von 30,1 bis 32,1. Diese Werte liegen also weit über den aus dem
Stand der Technik bekannten Werten (hier war der höchste Wert 22,3). Die Werte für
Q
Wteil liegen in dem Bereich von 7,3 bis 25,1. Sieht man von den Werten für die Flachbeutel
aus SMS, dem am wenigsten bevorzugten Material, ab, ergibt sich ein Bereich von 16,8
bis 25,1,der ebenfalls weit über dem Bereich der aus dem Stand der Technik bekannten
Vorrichtungen liegt (hier war der höchste Wert 11,7).
[0071] Tabelle II lässt sich ferner entnehmen, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung dem
Stand der Technik dahin gehend überlegen ist, dass mit vergleichsweise geringer Leistungsaufnahme
ein hoher Luftstrom erhalten werden kann. So wird beim Siemens Z6.0 extrem green power
die elektrische Aufnahmeleistung von 904 W in einen Luftstrom von 37,2 I/s umgesetzt,
wohingegen erfindungsgemäß zum Erzielen eines Luftstroms von 37,9 l/s lediglich eine
elektrische Aufnahmeleistung von 492 W erforderlich ist.
[0072] Außerdem ergibt sich aus Tabelle II, dass Vorrichtungen mit Filterbeuteln mit Oberflächenfalten
ökologisch effizienter als Filterbeutel ohne Oberflächenfalten sind, obwohl auch mit
letzteren sehr hohe Qualitätsfaktoren erzielt werden können. Diese ökologische Effizienz
ist umso höher, je mehr Staub aufgesaugt worden ist, wie man an den Qualitätsfaktoren
für die teilgefüllten Filterbeutel sieht.
[0073] Filterbeutel aus dem SMS-Material lassen sich insbesondere bei hohen Luftströmen
ebenfalls erfindungsgemäß einsetzen. Allerdings ist aus Tabelle II sofort ersichtlich,
dass das Filtermaterial CS50 diesem SMS92 Material unter dem Gesichtspunkt der ökologischen
Effizienz weit überlegen ist.
Tabelle II:
| Erfindungs-gemäße Vorrichtung zum Staubsaugen |
qun [I/s] |
qteil [I/s] |
Pelun [W] |
Pel teil [W] |
hsaugun [kPa] |
hsaugteil [kPa] |
ψ [%] |
hfbarun [kPa] |
hfbarteil [kPa] |
QWun |
QWteil |
| Filterbeutel mit Oberflächenfalten aus CS50 und Diffusor aus LT75 |
53 |
48 |
1251 |
1231 |
3,05 |
2,50 |
85,0 |
8,1 |
9,7 |
32,0 |
21,9 |
| 52 |
47 |
1165 |
1148 |
2,90 |
2,42 |
85,0 |
7,7 |
8,2 |
32,0 |
25,1 |
| 50 |
46 |
1085 |
1068 |
2,75 |
2,33 |
85,0 |
7,4 |
8,6 |
31,6 |
23,0 |
| 49 |
44 |
994 |
974 |
2,60 |
2,13 |
85,0 |
6,9 |
8,3 |
32,0 |
21,8 |
| 48 |
43 |
900 |
891 |
2,45 |
2,00 |
85,0 |
6,5 |
7,8 |
32,0 |
21,8 |
| 46 |
42 |
827 |
813 |
2,30 |
1,89 |
85,0 |
6,1 |
7,3 |
32,0 |
22,0 |
| 45 |
40 |
760 |
739 |
2,15 |
1,75 |
85,0 |
5,7 |
6,9 |
32,1 |
21,6 |
| 43 |
39 |
690 |
674 |
2,00 |
1,64 |
85,0 |
5,4 |
6,5 |
31,5 |
21,4 |
| 41 |
37 |
620 |
599 |
1,85 |
1,45 |
85,0 |
4,9 |
6,1 |
32,1 |
20,2 |
| 40 |
36 |
551 |
540 |
1,70 |
1,39 |
85,0 |
4,6 |
5,6 |
31,4 |
21,1 |
| 38 |
34 |
492 |
473 |
1,55 |
1,22 |
85,0 |
4,2 |
5,2 |
31,4 |
19,9 |
| 36 |
32 |
429 |
414 |
1,40 |
1,08 |
85,0 |
3,8 |
4,7 |
31,3 |
19,5 |
| 34 |
29 |
364 |
354 |
1,25 |
0,91 |
85,0 |
3,4 |
4,3 |
31,3 |
18,0 |
| 32 |
28 |
309 |
302 |
1,10 |
0,82 |
85,0 |
3,0 |
3,8 |
31,2 |
18,3 |
| 30 |
26 |
261 |
252 |
0,95 |
0,71 |
85,0 |
2,6 |
3,4 |
31,1 |
17,8 |
| 26 |
23 |
201 |
193 |
0,75 |
0,57 |
85,0 |
2,0 |
2,6 |
31,9 |
18,6 |
| Flachbeutel aus SMS92 |
26 |
17 |
212 |
201 |
0,75 |
0,31 |
85,0 |
2,1 |
3,6 |
30,4 |
7,3 |
| 40 |
32 |
580 |
548 |
1,7 |
0,83 |
85,0 |
4,8 |
7,6 |
30,1 |
9,3 |
| 53 |
38 |
1314 |
1235 |
3,05 |
1,6 |
85,0 |
8,4 |
12,9 |
30,9 |
10.5 |
| Flachbeutel aus CS50 |
53 |
45 |
1328 |
1286 |
3,05 |
2,18 |
85,0 |
8,4 |
11,0 |
30,9 |
16,8 |
1. Vorrichtung zum Staubsaugen umfassend ein Staubsaugergerät und einen Filterbeutel,
wobei die Vorrichtung zum Staubsaugen einen Qualitätsfaktor bei ungefülltem Filterbeutel
Q
Wun definiert durch
hsaugun: Unterdruck nach EN 60312 der Vorrichtung zum Staubsaugen bei ungefülltem Filterbeutel
in [kPa],
hfbarun: Unterdruck in dem Filterbeutelaufnahmeraum bei ungefülltem Filterbeutel in [kPa],
und
ψ: Abscheidegrad des Filterbeutelmaterials in [%]
aufweist, der größer als 25, bevorzugt größer als 30 ist und/oder die Vorrichtung
zum Staubsaugen einen Qualitätsfaktor bei teilgefülltem Filterbeutel Q
wteil definiert durch
hsaugteil: Unterdruck nach EN 60312 der Vorrichtung zum Staubsaugen bei teilgefülltem Filterbeutel
in [kPa]
hfbarteil: Unterdruck im Filterbeutelaufnahmeraum bei teilgefülltem Filterbeutel in [kPa],
und
ψ: Abscheidegrad des Filterbeutelmaterials in [%]
aufweist, der größer als 13, bevorzugt größer als 15, besonders bevorzugt größer als
17 ist.
2. Vorrichtung zum Staubsaugen nach Patentanspruch 1, in welcher der Luftstrom bei ungefülltem
Filterbeutel größer als 30 I/s, bevorzugt größer 35 I/s und besonders bevorzugt größer
40 I/s ist.
3. Vorrichtung zum Staubsaugen nach einem der Patentansprüche 1 oder 2, in welcher der
Luftstrom bei teilgefülltem Filterbeutel größer als 26 l/s, bevorzugt größer 31 I/s
und besonders bevorzugt größer 36 I/s ist.
4. Vorrichtung zum Staubsaugen nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, in welcher
der Unterdruck hsaugun größer als 1,0 kPa, bevorzugt größer 1,3 kPa und besonders bevorzugt größer 1,7 kPa
ist.
5. Vorrichtung zum Staubsaugen nach Anspruch nach einem der vorhergehenden Patentansprüche,
in welcher der Unterdruck hsaugteil größer als 0,7 kPa , bevorzugt größer als 1 kPa und besonders bevorzugt größer 1,4
kPa ist.
6. Vorrichtung zum Staubsaugen nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, in welcher
der Abscheidegrad des Filterbeutelmaterials ψ größer als 60 %, bevorzugt größer als
80 % besonders bevorzugt größer als 99 % ist.
7. Vorrichtung zum Staubsaugen gemäß einem der vorhergehenden Patentansprüche, in welcher
die mittlere Leistungsaufnahme der Vorrichtung zum Staubsaugen kleiner als 1200 W,
bevorzugt kleiner als 800 W und besonders bevorzugt kleiner als 400 W ist.
8. Vorrichtung zum Staubsaugen nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Staubsaugen eine Haushaltsstaubsaugeinrichtung, insbesondere
mit einem Filterbeutelvolumen von 1 I bis 5 I bei Handstaubsaugern, insbesondere mit
Filterbeutelvolumen von 2 I bis 7 l bei Bodenstaubsaugern und insbesondere mit einem
Filtervolumen von 3 I bis 15 I bei Upright-Staubsaugern ist.
9. Vorrichtung zum Staubsaugen nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, in welcher
der Filterbeutel Oberflächenfalten, insbesondere fixierte Schwalbenschwanzfalten,
aufweist.
10. Vorrichtung zum Staubsaugen nach Patentanspruch 9, in welchem der Filterbeutelaufnahmeraum
bügelförmige Rippen aufweist, die die Wand des Filterbeutels von der Wand des Filterbeutelaufnahmeraums
beabstandet halten und so vorgesehen sind, dass sie in die Faltentäler der Oberflächenfalten
eingreifen.
11. Vorrichtung zum Staubsaugen nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, in welcher
der Filterbeutelaufnahmeraum eine Form hat, die in etwa der Form der Umhüllenden des
gefüllten Filterbeutels entspricht.