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

Vorrichtung zum abtrennen von teilchen aus einem fluid Download PDF

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Publication number
WO2001050937A1
WO2001050937A1 PCT/EP2001/000165 EP0100165W WO0150937A1 WO 2001050937 A1 WO2001050937 A1 WO 2001050937A1 EP 0100165 W EP0100165 W EP 0100165W WO 0150937 A1 WO0150937 A1 WO 0150937A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
separation chamber
fluid
particles
filter element
outlet opening
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2001/000165
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Günther Alexander REVERCHON
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LUNDIN FILTER GmbH
Original Assignee
LUNDIN FILTER 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 LUNDIN FILTER GmbH filed Critical LUNDIN FILTER GmbH
Publication of WO2001050937A1 publication Critical patent/WO2001050937A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details 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
    • A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/16—Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
    • A47L9/1608—Cyclonic chamber constructions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
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    • A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/16—Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
    • A47L9/1616—Multiple arrangement thereof
    • A47L9/1625—Multiple arrangement thereof for series flow
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
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    • A47L9/1658—Construction of outlets
    • A47L9/1666—Construction of outlets with filtering means
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    • A47L9/1658—Construction of outlets
    • A47L9/1666—Construction of outlets with filtering means
    • A47L9/1675—Construction of outlets with filtering means movable, revolving or rotary

Definitions

  • the invention relates to a device for separating particles from a fluid and a vacuum cleaner which comprises this device.
  • EP 0 757 536 B1 proposes a vacuum cleaner with a pre-separator.
  • the pre-separator is used to separate coarse dust particles so that only finer dust particles get into a dust bag.
  • An inclined pipe is arranged in the pre-separator, with which the sucked-in air loaded with coarse and fine particles is guided in the direction of a rotating conical sieve.
  • Paddle wheels are arranged on the outer surface of the conical sieve, which collide with the dust particles due to the rotation and in this way convey the coarse particles into the pre-separator.
  • the finer particles enter the dust bag with the lutt stream through the openings of the conical sieve, where they are collected in a conventional manner.
  • this vacuum cleaner has the disadvantage that the separating device for the coarse dust particles, that is to say a conical sieve with a paddle wheel, is not spatially separated from the collecting container for the coarse dust particles.
  • this means that the dust particles are whirled up again and again in the pre-separator and thus the passage of coarser particles through the conical sieve and thus penetration into the dust bag is not completely prevented. prevents.
  • a clean emptying of the pre-separator is difficult because the pre-separator has a complicated shape and the separating device is exposed when it is opened.
  • Vacuum cleaners are also known which dispense entirely with the use of dust bags.
  • WO-A-98/10691 describes a vacuum cleaner which uses the separation principle of a cyclone. Cyclones have an essentially cylindrical housing that tapers in the lower area. The air laden with particles is supplied tangentially at a high speed in the upper area of the housing. The air-dust mixture flowing in at very high speed induces a vortex flow inside the cyclone, by means of which heavier dust particles are pressed against the housing wall and braked there. Due to gravity, they sink down into the funnel-shaped area of the housing. The separated particles are collected there and removed from the housing from time to time.
  • the vacuum cleaner described in WO-A-98/10691 also uses the principle of a double cyclone.
  • a cyclone for separating coarse particles is arranged concentrically outside a second cyclone for separating finer particles.
  • the arrangement is still relatively large, since the collecting area of the cyclones tapering in the form of a funnel must be long enough to prevent particles which have already been deposited from being whirled up again by the circulating air stream. Nevertheless, it is not possible to completely prevent whirled up particles from escaping from the double cyclone with the exhaust air. For this reason, downstream fleece filters are also necessary here, with which the whirled up particles are caught.
  • the vacuum cleaner described in WO-A-98/10691 also has the disadvantage that the separated particles are collected in the separating device itself. To empty the particles, the cyclone itself has to be opened. Here, too, the removable end area of the cyclone has a very complicated shape and is therefore difficult to completely empty. If the removed end area of the cyclone is to be cleaned thoroughly, it must be rinsed out. However, the vacuum cleaner can only be put into operation again when the removed end area has dried completely.
  • Another disadvantage of the cyclone Vacuum cleaner is that it is very loud due to the strong acceleration of the air, without which it would be impossible to separate smaller particles.
  • the object of the invention is to provide such a device.
  • the invention relates to a vacuum cleaner which comprises the device according to the invention.
  • the invention thus relates to a device for separating particles from a fluid having a separation chamber which is delimited by a floor, wall and ceiling surface, an inlet for fluid laden with particles into the separation chamber, an outlet for cleaned fluid from the separation chamber and a collecting container for particles separated from the fluid and a rotary drive.
  • a rotatably mounted rotating body is arranged eccentrically in the direction of the inlet for the fluid laden with particles.
  • In the bottom surface and / or in the wall surface in an area adjacent to the bottom surface there is at least one particle outlet opening which connects the separation chamber and the collecting container for the separated particles to one another.
  • the separation of the particles from the fluid thus takes place by means of a rotating body which is rotatably mounted eccentrically in the direction of the inlet for the fluid laden with particles and is arranged in the separation chamber.
  • the separating effect is based on the fact that the rotary body is set in rotation by a rotary drive.
  • the particles that have entered the separation chamber through the inlet strike the rotary body and are knocked off by it or are accelerated by it.
  • the particles to be separated sink down due to the force of gravity acting on them, reach the area of the at least one particle outlet opening and fall through this into the collecting container. As a result, they are withdrawn from the separation chamber and can no longer be whirled up by the flow prevailing in the separation chamber.
  • the collecting container can be provided with a flap or a removable drawer.
  • a flap or a removable drawer due to the simple shape, it is possible to insert a bag or other removable lining in the collecting container. This has the advantage that the user of the device can no longer come into direct contact with the separated particles. In addition, the separated particles are effectively prevented from flying out when the collecting container is emptied.
  • the rotating body can be made very simple. In the case of the invention, the cleaned fluid does not have to pass through the rotary body in order to be led out of the separation chamber. Rather, an outlet spatially separated from the rotating body serves for this purpose. In a variant of the invention, the rotating body can therefore have a closed outer peripheral surface. Alternatively, however, it is also possible for the rotary body to have a large number of through openings on its outer peripheral surface, in particular longitudinal openings running parallel to its axis of rotation (such as, for example, the filter element described in EP-A-0 748 645). In both alternatives, the rotating body is expediently drum-shaped. It is also expedient if the rotating body extends essentially over the entire height of the first separation chamber.
  • the flow onto the rotating body with the fluid containing the particles can either take place directly on the rotating body or tangentially to it, then expediently in such a way that the fluid is fed in the direction of the rotational direction of the rotating body.
  • the outlet is preferably located either in the ceiling surface of the first separation chamber or in a section of the wall surface located near the ceiling surface. If the outlet is arranged near the rotating body in a region of the separation chamber in which the flow cross section is narrowed by the eccentric arrangement of this body, the flow rate thereby increased can have a positive effect on the fluid flowing out of the separation chamber. However, it is also possible to arrange the outlet in a region of the separation chamber which, seen from the inlet, is located beyond the rotary body.
  • the at least one particle outlet opening is also expediently located on the side of the rotary body facing away from the inlet. It particularly preferably extends in the bottom surface around a section of the outer peripheral surface of the rotating body in the direction of the wall surface of the separation chamber. This ensures that practically all of the particles to be separated, which get into the separation chamber, fall through the particle outlet opening into the collecting container.
  • the separation chamber can basically have any shape. With regard to the flow conditions, however, it can be favorable if the separation chamber has a non-circular floor plan, for example an oval base surface or a screw-shaped or screw-housing-like base surface - that is to say an essentially circular surface with an outwardly widening lateral projection.
  • a non-circular floor plan for example an oval base surface or a screw-shaped or screw-housing-like base surface - that is to say an essentially circular surface with an outwardly widening lateral projection.
  • the separating device can have a suction device, which is preferably arranged downstream of the separating chamber.
  • a conventional fan is suitable, for example.
  • vanes or similar conveying and acceleration surfaces can be present on the outer circumferential surface of the rotating body - or, in the case of an open rotor, also in the interior thereof.
  • the separation of particles and fluid can be further improved by a baffle between the outlet for the cleaned fluid and the at least one particle outlet opening.
  • surface is arranged.
  • This impact surface expediently runs obliquely over the at least one particle outlet opening in the direction of the ceiling surface.
  • it can be attached to the bottom surface or the wall surface of the separation chamber. With this arrangement, particles striking the impact surface are directed into the outlet opening and from there into the collection container.
  • the device according to the invention for separating particles from a fluid has the separation chamber described above as the first separation chamber for separating coarse particles. Fluid loaded with coarse and fine particles is fed through the inlet already described. Pre-cleaned fluid which is substantially freed from coarse particles is led out of the first separation chamber through the described outlet. The separated coarse particles are collected in the described first collecting container, which is separated from the first separation chamber and communicates with this via at least one particle outlet opening (hereinafter coarse particle outlet opening). This at least one coarse particle outlet opening is located in the bottom surface and / or in the wall surface in a region of the first separation chamber adjacent to the bottom surface.
  • the coarse particles are separated from the fluid by means of the rotary body mentioned, which is rotatably mounted eccentrically in the direction of the inlet for the particle-laden fluid and is arranged in the first separation chamber.
  • the separating action is based again on the fact that the rotary body is set in rotation by a rotary drive.
  • the particles which have entered the first separation chamber through the inlet strike the rotary body and are knocked off by it or are accelerated by it.
  • the larger particles sink down due to the force of gravity acting on them, reach the area of the at least one coarse particle outlet opening and fall through it into the first collector. As a result, they are withdrawn from the first separation chamber and can pass through the one in the separation chamber Flow can no longer be whirled up. This effectively prevents coarse particles from getting out of the first separation chamber together with the finer particles and the fluid.
  • Fine particles the mass of which is small - for example particles with a diameter of ⁇ 2 mm, in particular particles in the sub-micrometer range - do not sink, depending on the variably adjustable suction power, and escape with the fluid through the outlet for pre-cleaned fluid the first separation chamber.
  • This outlet connects the first separation chamber to a second separation chamber spatially separated from it.
  • This second separation chamber is used to separate the fine particles, which are transported into a second collection container.
  • the fluid substantially freed from coarse and fine particles, exits the second separation chamber through at least one fluid outlet.
  • the device can be set so that all particles with a particle size of> 1.5 mm are caught as coarse particles, while smaller particles get into the fine dust container.
  • the aim will generally be to separate as much of the particles as possible from the fluid, which is also easily possible. However, only particles of a certain size can be separated, while smaller particles remain in the fluid. In the variant with two spatially separated separation chambers, on the other hand, a classification of the particles separated in the respective separation chamber is possible, the separation line being able to be set in a targeted manner, as mentioned.
  • Coarse particles can be effectively prevented from being carried along with the fluid in the device, ending up in the second separation chamber and deteriorating their efficiency.
  • the advantage of simply removing the separated coarse particles from the device has already been pointed out.
  • a particular advantage of the device according to the invention is that parts which have been accidentally sucked in, such as jewelry, coins, playing pieces or other toys, nails, screws, etc., can be removed from the coarse particle container easily and without contamination with fine dust.
  • the early removal of coarse and pointed objects such as nails also prevents downstream parts of the device - for example a dust bag for fine dust - from being damaged.
  • the fluid which is led out through the outlet for pre-cleaned fluid and is loaded with fine particles is expediently fed to the second separation chamber via an opening in its side boundary.
  • the exact position of the mouth of the outlet in the second separation chamber is given all determined by the space requirement of the device and the desired flow conditions in the second separation chamber.
  • the fine particles in the second separation chamber can be separated according to various principles.
  • a particularly simple possibility is to arrange the collecting container for fine particles in the second separation chamber and to design this as a dust bag.
  • fine particles are separated according to the principle of a conventional vacuum cleaner.
  • the device according to the invention has the advantage that coarse particles were effectively separated before reaching the second separation chamber and the amount of dust to be picked up from the dust bag has thereby been considerably reduced.
  • the suction power can be maintained at a high level over a considerably longer period.
  • the second separation chamber can be emptied in a conventional manner as with a vacuum cleaner and is therefore very simple.
  • the suction device of the device according to the invention can basically be designed in accordance with a suction device of the prior art.
  • a conventional vacuum cleaner fan with a fan is suitable, for example.
  • the suction device is expediently arranged downstream of the first and second separation chambers.
  • other positions of the suction device are also conceivable.
  • an impeller for conveying and accelerating the fluid is arranged in the second separation chamber.
  • This impeller can serve as the only suction device of the entire device according to the invention.
  • the impeller is located in the upper region of the second separation chamber, which has a base plate, a side boundary and an upper region located away from the base plate, in that - as said - the impeller is fastened.
  • a filter element is arranged in the second separation chamber, the end of which is facing away from the base plate is connected to the fluid outlet for the fluid which is substantially freed from particles.
  • the fluid loaded with fine particles is accelerated and swirled again in the second separation chamber.
  • the swirled particles bounce off the filter element and are thrown outwards, where they reach the area of at least one fine particle outlet opening, which in the area of the side boundary or the bottom plate of the second separation chamber is arranged.
  • the second separation chamber is connected via this at least one fine particle outlet opening to a second collecting container which receives the fine particles.
  • the fluid substantially freed from the fine particles passes through the filter element and arrives at the fluid outlet opening.
  • Vortex chamber separation devices Another advantage of the vortex chamber separation devices is that no dust bag or any other filter material is used on which dust particles are deposited.
  • the suction power does not decrease over time.
  • the air sucked in by the device does not have to pass through the collection containers either, so that enrichment with spores present in the collection containers can be largely avoided.
  • the filter element in the second separation chamber is a tube which is open in the direction of the base plate. In order to increase the separating effect, this can be rotatably supported, the separation of the fine particles being supported in that they are knocked away by the rotating body.
  • a rotatable filter element that rotates during operation has a large number of through openings on its outer peripheral surface. Its end facing the base plate is closed.
  • the through openings are particularly preferred, longitudinal slots which are located on a cylindrical surface parallel to the axis of rotation of the filter element.
  • the filter element is of particular advantage in the form of a drum-shaped lattice cage with longitudinal rods arranged along the cylinder surface and running parallel to the axis of rotation.
  • a further embodiment of the second separation chamber is similar to the vortex chamber described above, but - instead of the impeller arranged in the upper region of the second separation chamber - the suction device is integrated in the rotating filter element.
  • the filter element used could basically be called a double rotor.
  • the outer circumferential surface of the rotationally symmetrical filter element has a large number of through openings.
  • the exterior of the double rotor filter element can correspond to that of the filter element of the swirl chamber.
  • additional guide vanes are used which serve as suction devices and run essentially parallel to the axis of rotation and extend from the outer circumference into the interior of the filter element. These guide vanes are shaped in such a way that, when the filter element rotates, they convey fluid into the interior of the filter element and from there downstream towards the at least one fluid outlet of the second separation chamber, which is connected to the interior of the filter element.
  • the separating effect is based on particles being hit by the outer circumferential surface of the rotating filter element and knocked outwards, while the fluid is conveyed through the rotating guide vanes into the interior of the filter element and is transported from there to the at least one fluid outlet.
  • the particles knocked away by the rotating filter element fall into the at least one fine particle outlet opening which, as in the case of the swirl chamber arrangement, is formed in a side boundary or bottom region of the second separation chamber and opens into a second collecting container for fine particles.
  • a rotating filter element can also be used to separate the fine particles in the second separation chamber, as has already been described in principle in connection with the vortex chamber separation.
  • the only difference from the vortex chamber arrangement is that no impeller is arranged in the second separation chamber.
  • the second separation chamber is basically designed as in the case of the swirl chamber.
  • the rotationally symmetrical filter element has an outer peripheral surface with a large number of through openings.
  • the lattice cage already described with parallel longitudinal bars is particularly preferred.
  • the interior of the filter element communicates with the at least one fluid outlet of the second separation chamber.
  • the separation principle is based on the fact that particles which enter the area of the rotating filter collide with it and are knocked away by it, while fluid freed from particles can pass into the interior of the filter element.
  • This separation principle and the associated filter elements have in principle already been described in the applicant's EP-A-0 748 645.
  • the rotating filter element preferably extends essentially over the entire height of the second separation chamber.
  • the layout of the second separation chamber asymmetrically and the at least one fine particle outlet opening as far as possible from the Arrange filter element. In this way, the fine particles can be supplied to the outlet opening in a particularly targeted manner.
  • Suitable asymmetrical layouts are oval or helical, for example.
  • a particularly effective and space-saving arrangement of the device according to the invention can be achieved if the rotary drive of the device is used to drive a plurality of rotating elements.
  • the rotating body and suction device can be driven by the same rotating device.
  • the rotating elements are expediently arranged on the same axis of rotation.
  • FIG. 1a shows a first variant of a device according to the invention in cross section
  • FIG. 1 b shows the device according to FIG. 1 a cut along the line A-A in plan view
  • FIGS. 2 to 4 further embodiments of the device according to the invention in the views described in connection with FIGS. 1a and 1b.
  • the 1 shows a device 1 according to the invention for separating particles from a fluid.
  • the fluid can be either a gas or a liquid.
  • the device is preferably used to separate particles from air.
  • the devices device 1 comprises a first separation chamber 2, a second separation chamber 4 and first and second collecting containers 8 and 9.
  • the air laden with coarse particles 3 and fine particles 5 (represented by the black arrows) is fed to the first separation chamber 2 through the inlet 6.
  • This inlet opens into a lower region of the wall surface 22 of the first separation chamber 2.
  • a rotary body 13 is arranged near this inlet 6 and is arranged eccentrically in the first separation chamber 2.
  • the rotary body 13 is essentially drum-shaped, has a closed outer peripheral surface 15 and is set in rotation by a rotary drive 12.
  • the coarse and fine particles 3, 5 impinging on the rotating body 13 are knocked away from the outer circumferential surface 15 of the body and thereby, as well as through the flow within the second separation chamber, reach the area beyond the inlet 6.
  • the coarse particles 3 sink due to the Gravity and the reduced flow velocity downwards, while the fine particles 5 are carried on with less mass by the fluid.
  • the coarse particles 3 settle and fall into a coarse particle outlet opening 14, which extends along the outer circumference of the rotating body 13 in the direction of the rear wall surface 22 of the separation chamber 2 (FIG. 1a).
  • the coarse particles 3 reach the first collecting container 8 through the coarse particle outlet opening 14. From here they can be removed from the device.
  • the air freed from the coarse particles is transported out of the first separation chamber 2 through the outlet 7 for pre-cleaned fluid.
  • the outlet 7 opens into the second separation chamber 4 through an opening in the side boundary 19.
  • the fine particles 5 are separated from the fluid here. This is done with the aid of a rotating filter element 18, which is designed as a drum-shaped lattice cage with parallel longitudinal bars running along the outer circumferential surface. While the fine particles 5 collide with the longitudinal rods of the rotating filter element 18 and are knocked outward, the fluid (white arrows) which has been substantially freed from fine particles enters the interior of the filter element 18. From there it comes out of the second separation chamber 4 through a fluid outlet 10 and is conveyed to the outside of the device.
  • a fine particle outlet opening 17 is provided in the wall surface 22, via which the second separation chamber is connected to a second collecting container 9 for the fine particles 5. Due to the collision with the rotating filter element and the flow within the second separation chamber, the fine particles are transported in this second collecting container and can be removed from there.
  • 2a and b show a device 1 which corresponds in its essential components to the device according to FIG. 1.
  • an impact surface 16 is present in the first separation chamber 2, which is fastened on the base surface 21 and runs obliquely between the coarse particle outlet opening 14 and outlet 7 for pre-cleaned fluid in the direction of the ceiling surface 23.
  • the impact surface 16 improves the separation of coarse particles 3 and fine particles 5. Coarse particles knocked away by the rotating body 13 strike the impact surface 16 and are thus directed into the coarse particle outlet opening 14.
  • the devices differ in the arrangement of inlet 6 and outlet 7.
  • the flow against the rotating body 13 is tangential here, and the inflowing fluid is accelerated in the direction of rotation counterclockwise.
  • An increased flow velocity in the inflow area is also obtained in that the rotary body is arranged eccentrically in the separation chamber, so that the area around the inlet 6 is narrowed relative to the remaining area of the chamber.
  • the flow velocity is lower in the remaining area of the chamber, where the coarse particle outlet opening 14 is also located. As a result, the coarse particles are additionally braked here and fall into the outlet opening 14.
  • the fine particles do not settle and are sucked in by the suction device 11 with the fluid in the direction of the outlet 7 for pre-cleaned fluid.
  • the device shown in FIGS. 3a and b is a modification of the device shown in FIG. 1, which differs from the latter in the design of the second separation chamber.
  • the second collecting container 9 for the fine particles 5 is arranged within the second separation chamber 4.
  • the second collecting container 9 is designed as a dust bag, as is known from conventional vacuum cleaners.
  • the suction power in this case gradually decreases due to the increasing blockage of the dust bag with fine particles.
  • this decrease in suction power is significantly less than in conventional vacuum cleaners, since the coarse particles 3 have already been effectively separated off beforehand.
  • the structure of the device is particularly simple.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)

Abstract

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

Description

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

Claims

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