Hvordan en støvsuger fungerer: konstruktionsegenskaber og funktion af forskellige typer støvsugere

Forståelse af, hvordan en støvsuger fungerer, dens opbygning og de vigtigste forskelle mellem forskellige konstruktioner af sådant udstyr, gør valget lettere for en potentiel køber. Da driftsprincippet og de konstruktionsmæssige egenskaber ved apparatet bestemmer dets kvalitetsegenskaber, forbrugeregenskaber og vedligeholdelsesregler.

Alle disse punkter er blevet undersøgt af os og er beskrevet i detaljer i artiklen. Den præsenterede information vil hjælpe med at forstå funktionen af forskellige typer støvsugere samt vælge den mest passende mulighed blandt de mange forskellige konstruktioner.

Opbygning og konstruktionsmæssige egenskaber

Apparatets opbygning har ikke ændret sig væsentligt i de sidste hundrede år, og det samme gælder dets ydeevne. Efter at have udviklet sig fra en elektrisk kost, en maskine med håndbetjening, en pneumatisk tæppe-‘fornyer’ på benzin, stoppede støvsugeren teknisk set ved James Spanglers model.

En rengøringsassistent fra Ohio revolutionerede - skabte en vertikal og bærbar enhed af en kost, et pudebetræk og en elektrisk motor. Spanglers opfindelse blev solgt under mærket Hoover. Det moderne apparat arver den samme konstruktion med elektrisk del, børste og støvbeholder.

I Hoover-støvsugere begyndte man først at bruge aluminium til produktion af kabinettet. Det skete omkring 1923.

Hovedkomponenter i en almindelig støvsuger:

1. Centrifugalkompressor - skaber undertryk og pumper luft.
2. Kommutatormotor - driver kompressoren.
3. Luftrenser - adskiller støv fra luft og samler det i specielle beholdere.
4. Sæt af mundstykker og børster til forskellige formål.

Apparatets kabinet er fremstillet af holdbart plastik. Indeni er der indbygget motor, kompressor, støvbeholder, filtre, kontrolenhed.

Standard husstandsstøvsugerens konstruktion er udstyret med en fleksibel luftslange og forlængerrør. Undtagelsen er små håndholdte modeller og apparater, hvor kompressoren er indbygget i røret med mundstykke eller børste.

I enhver støvsuger er der et tre-trins filtersystem, som den indsugede luft passerer igennem. Det består af et hovedfilter, et motorfilter og et fintfilter (nogle gange fungerer en vandbeholder som filter).

For at udvide anvendelsesområdet udstyrer producenterne apparaterne med forskellige mundstykker.

Det universelle mundstykke er altid inkluderet. Det er beregnet til rengøring af flade vandrette overflader og tæpper. Konstruktionen har kontakter, ruller for manøvredygtighed og børster med forskellige børstehår.

Med et sprækkemundstykke er det nemt at rengøre svært tilgængelige steder (hjørner, sprækker, mellemrum mellem væg og møbler). Der findes også 2-i-1 aftagelige konstruktioner – et universalmundstykke plus en aftagelig børsteoverflade.

En separat variant er turbobørster, hvis konstruktion gør det muligt at opsamle pels og hår fra tæpper. For nylig er der kommet elektrobørster, cylindriske ruller, mundstykker til parket, metallisk affald, rengøring af si-ventiler og andre.

Hvordan fungerer forskellige typer apparater?

Alle støvsugere udfører én funktion – rengøring. Hvorfor adskiller apparater, der er opfundet og fremstillet med samme formål, sig så meget fra hinanden i form, størrelse og arbejdsprincip?

Ved første bekendtskab med enheden virker placeringen af støvbeholderen, antallet af hjul og materialet, som slangerne er lavet af, ikke vigtigt. Forståelsen af hver dels betydning kommer under brug.

Lad os gennemgå konstruktionsfunktioner og arbejdsprincipper for apparaterne afhængigt af støvbeholdertype og apparatets funktionelle muligheder.

Støvsuger med pose eller beholder

Skematisk kan arbejdsprincippet for denne enhed forestilles sådan: Gennem mundstykket og slangen kommer støvfyldt luft ind i apparatet, nemlig i støvbeholderen – en pose eller et cyklonfilter.

I en støvsuger med beholder kommer affaldet først ikke i en pose, men i en speciel centrifugebeholder, hvor store partikler tilbageholdes.

Derefter bliver en del af snavset i beholderen, mens en anden del bevæger sig gennem porer og hvirvelstrømme i opbevaringsenheden mod motoren. For at beskytte den er der et grovfilter.

Men heller ikke det er perfekt – snavset rejser mod udgangen og når frem til fintfilteret (HEPA).

Kompakte vertikale enheder

Det særlige ved denne konstruktion er fraværet af en slange. Den følger nogle gange med og kan bruges til visse opgaver. Rollen som den primære støvopsamler overtages af en børste – turbo eller 'banker'.

Moderne vertikale støvsugere kan forbindes med smartphones, så ejeren kan programmæssigt justere sugestyrken, se hvor mange kilometer hjemmeassistenten har tilbagelagt, og anden information.

Motoren og støvbeholderen i apparatet er placeret i røret - aggregatets krop. Motoren skaber ikke så meget sugekraft, som den roterer børsteakslen. Affaldet bliver dermed 'fejet' ind i støvbeholderen.

I vertikale modeller findes der også et suge-modul. Men det aktiveres, når apparatet bruges som et horisontalt.

Konstruktion med vandfilter

I støvsugere med akvafilter er der en anden metode til rensning af indkommende luft, deraf de særlige konstruktionstræk. Enheden ligner udvendigt en almindelig beholderstøvsuger – den inkluderer et mundstykke og slange, hvorfra affaldet kommer ind i støvbeholderen-akvafilteret.

Sidstnævnte er udformet som en kolbe med vand. Ingeniørernes idé er, at affald og snavs synker under påvirkning af hvirvelstrømme.

Hvad skaber disse strømme? En turbine eller separator, der roterer inde i kolben. Denne synlige del af motoren hvirvler støvet og skaber højt tryk. Sidstnævnte 'fanger' partikler uanset størrelse, nedsænker dem i vand og giver dem ingen chance for at slippe ud.

I sådanne apparater er turbinens form og rotationshastighed vigtig. I konstruktioner, der ikke er tilstrækkeligt gennemtænkte fra et teknisk synspunkt, er producenterne alligevel nødt til at tilføje filtre. Udsagnet gælder for budgetmodeller af separatorer.

I apparatet med akvafilter Krausen bevæger støvet sig gennem røret (1) ind i akvafilteret (2), derefter skabes vand-hvirvelstrømme (4) af separatoren (3), og det opnår en ideel luftrensningskoefficient (5).

Disse støvsugere kan heller ikke kaldes helt filterløse, fordi der er et beskyttelsesfilter til motoren. Kun tyske ingeniører har formået at slippe af med det, ved at 'indkapsle' motoren i en rustfri stålkapsel. Motoren er i dette tilfælde pålideligt beskyttet mod støv og fugtigt snavs.

Komplekse indbyggede modifikationer

Disse enheder er ikke bærbare og er for det meste indlejret inde i væggene. Deres mundstykker og slanger tilsluttes ikke til støvsugerens krop, men sættes i pneumatiske stikkontakter, der er placeret i hele apparatets formodede virkningsområde.

Indbyggede støvsugere er ikke almindeligt anvendte i husholdninger på grund af behovet for lange slanger, hvilket gør omfattende rengøring af rum vanskelig.

En kompleks kæde af luftkanaler er installeret i væggene, hvorigennem opsamlet affald ledes til en fælles støvbeholder. Sidstnævnte placeres i bryggers eller i kælderen, hvis en sådan findes.

Selve enheden inkluderer både motor og filtre. Kraftenheden er også ofte placeret i teknikrum.

Egenskaber ved vaskestøvsugermodeller

Den vigtigste konstruktionsmæssige forskel mellem rengøringsmaskiner og modeller med pose og beholder er tilstedeværelsen af en tank til rent og beskidt vand. I en sådan beholder synker både små og store fraktioner af snavs.

Den største fordel ved en sådan tank er, at ejeren ikke behøver at indånde støv, når beholderen tømmes.

I konstruktionen af en vaskende støvsuger er der en ekstra tank til vand og rengøringsmiddel, en pumpe, væsketilførselskanaler integreret i slanger og rør.

Men i konstruktionen af vaskende støvsugere er der også beskyttelse af motoren mod fugt, hvilket betydeligt øger støvsugerens pris. Og på HEPA-filteret ophobes der vådt snavs, som skaber et næringsrigt miljø for mange bakterier.

Der er vaskende støvsugere med dampgenerator. En sådan enhed gør det muligt at rengøre overflader med damp uden brug af kemikalier.

Højteknologiske robotstøvsugere

Robotstøvsugere dukkede op for kun omkring 10 år siden. Deres konstruktioner opdateres og forbedres konstant. Apparaterne er bygget efter en modulær opsætning. Dette sikrer nem vedligeholdelse og let udskiftning af dele under reparation.

Fælles elementer for en robotstøvsuger, som findes i alle modeller:

• sidebørste;
• blokmodul;
• ladestation;
• sensorer til registrering af forhindringer, snavs og højdeforskelle.

Funktionen af en sådan enhed er baseret på rengøringsblok, navigation, drivmekanismer og batterienhed.

Navigationssystemer for enheden

Et ultramoderne navigationssystem består af en laser, et kamera, interne og eksterne sensorer. Kameraet aflæser rummets kort. Afstandsmålende lasere giver det information om tilstedeværelsen af genstande i rummet og afstandene mellem dem.

Enheden bevæger sig i lige linjer både under rengøring og under tilbagevenden til basen.

Robotstøvsugere kan endnu ikke gå ned ad trapper eller passere høje tærskler. Udviklerne forsøger at afhjælpe denne defekt ved at opfinde nye modeller.

Der er stadig modeller på markedet, hvis funktionsprincip kun er baseret på sensorer. De er placeret på enhedens ydre kabinet og indeni.

Med deres hjælp orienterer robotten sig i rummet og justerer sit arbejde, samt bemærker de mest snavsede områder og behandler dem mere grundigt under rengøringen.

I robotnavigationen kan der også anvendes et magnetbånd. Det skaber en virtuel barriere, som apparatet ikke bevæger sig forbi. Hvis rengøringsmaskinen er udstyret med et kamera, aflæser det data fra loftet og væggene.

Rengøringsprocessen for rummet

Her adskiller modellerne sig efter rengøringstype – til tør rengøring og moppende robotstøvsugere. Hos førstnævnte opsamler sidebørsten al snavs og leder det til centralbørsten. Centralbørsten har en børstet overflade og kan opsamle hår og pels.

Robotens forreste børste er monteret med en hældning indad i apparatet, og sidebørsten har fleksible ledninger, hvilket sikrer en grundig opsamling af affald.

Disse to dele sender derefter affaldet til støvbeholderen, hvor det presses af luftstrømme. Og luften passerer gennem filtrene ud.

Afhængigt af producenten adskiller robotternes konstruktion sig med følgende nuancer:

1. Hovedbørster. I de fleste modeller er der to – en børstet og en gummibørste. De arbejder i par. Nogle apparater er kun udstyret med gummibørste.
2. Sidebørster. Der er apparater, der har en ekstra sidebørste indbygget.
3. Filtre. Robotterne leveres med både standard 'servietter' og flerlags HEPA-filtre.
4. Beholder + motoreffekt. Affaldsbeholderens kapacitet kan være fra 0,4 til 1 liter. Effekten på sådanne apparater er 40-65 watt. Hvis de første tal er vigtige under drift, er de sidstnævnte ubetydelige på grund af det lille interval.

Den vigtigste forbrugerdel hos robotstøvsugere er hovedbørsten. Det er den, der bestemmer rengøringskvaliteten, ikke motoren som hos almindelige støvsugere.

En støvsuger til våd rengøring har i sin konstruktion et system med en vandtank og en forstøver. Den kan opsamle affald, sprøjte væske ud, pudse gulvet og samle snavset vand tilbage i tanken.

Der er robotmodeller designet til blandet rengøring. Deres arbejdsprincip er at rengøre glatte overflader med en klud og tæpper med hovedbørsterne.

Retur til basen

Det sidste trin i robotternes arbejde er at vende tilbage til moderbasen. Apparatet drives af batterier. Hvis de bliver afladet, slukker enheden.

Der findes robotter med et program, der lader enheden blive på rengøringsstedet, mens tilbagevenden til basen sker tvunget af brugeren.

Apparatet reagerer automatisk på lav batteristatus. Ved hjælp af en speciel sensor registrerer den infrarød stråle fra basen og begynder at bevæge sig mod den. Så snart den finder den, dokker den og oplades.

Konstruktionsdetaljer og rengøringskvalitet

Nogle konstruktionsmæssige funktioner ved apparatet påvirker rengøringskvaliteten og brugervenligheden. For eksempel slangen. Den skal have tilstrækkelig diameter (mindst 5 cm) for ikke at blive tilstoppet ofte.

Længden på den fleksible slange er vigtig – jo længere dette tilbehør er, jo lettere er det at rengøre. Især i rum på 15 m² og derover. En længde på 2,5 m er nødvendig for rengøring af høje møbler og lofter.

Materialets styrke er også vigtig, ellers vil delen revne, hvilket reducerer sugeevnen.

Ud over de grundlæggende komponenter påvirker tætninger, bøsninger og lejer også apparatets ydeevne. Hvis samlingerne er lavet af fluoropolymerer, sikrer det tæthed.

Bøsninger og lejer af fluorplast og polyamid forlænger levetiden for apparatets bevægelige dele.

Yderligere information om forskellige typer støvsugere samt råd om valg af den rette enhed findes i denne artikel.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Gennemgang af konstruktion og funktionsprincip for en støvsuger med tryksensorer og to elektriske motorer – i børsten og apparatets krop.

På eksempler fra flere støvsugerkonstruktioner ses det tydeligt, at uanset varianten tjener de alle det samme formål som 'støvrensere'. Deres effektivitet afhænger af filtreringssystem, motoreffekt og tilstedeværelse af forskellige mundstykker.

Og hvilken støvsuger har du valgt til hjemmet eller lejligheden? Fortæl os venligst, hvorfor du foretrak en bestemt model, og om du er tilfreds med den købte maskines ydeevne. Tilføj anmeldelser, kommentarer og stil spørgsmål – kontaktformularen findes nedenfor.