Zentralstaubsauger

Anforderungen an die Komponenten

Günter E. Wegner

Der Verkauf und die Installation von zentralen Staubsauganlagen ist auch für den SHK-Unternehmer ein lohnendes Geschäft. Die vielen Argumente, wie z.B. keine Geruchsbelästigung im Wohnraum, kein Motorenlärm und weniger Filterwechsel, sprechen eigentlich für sich. Doch wer erfolgreich verkaufen will, für den sind umfassende Warenkenntnisse unumgänglich.

Schema eines zentralen Staubsaugers.

Prinzipiell besteht ein Staubsauger aus einem kessel- oder zylinderförmigen Gehäuse aus Metall oder Kunststoff. Ein darin befindliches, sehr schnell laufendes mehrstufiges Turbinengebläse drückt die Luft aus dem Gehäuseinneren heraus. Dadurch entsteht ein Vakuum, in das über die Ansaugöffnung Außenluft mit hoher Geschwindigkeit nachströmt. Staub und andere Schmutzteilchen von Teppichen und Böden werden dadurch mitgerissen.

Aufbau einer Mehrfach-Filterkaskade (Siemens).

Universalmotoren mit hoher Lebensdauer

Man kann sagen, dass die Saugleistung des Gebläses umso höher wird, je schneller man es laufen lässt und je größer der Durchmesser der Turbinenräder ist. Da letzterem schnell Grenzen gesetzt sind, müssen die Turbinen möglichst hochtourig laufen. Für den Antrieb kommt deshalb nur ein Universalmotor in Frage, der Drehgeschwindigkeiten von 30.000 U/min und mehr erreicht. Ein Nachteil des Universalmotors ist die Notwendigkeit eines Kollektors, des Stromwenders. Allerdings ist die Lebensdauer der erforderlichen Kohlebürsten heute so hoch, dass ein Austausch nur selten oder gar nicht erforderlich ist. Das unvermeidliche Bürstenfeuer erfordert aber eine sehr sorgfältige Radio- und Fernsehentstörung. Der Antriebsmotor ist mit dem Turbinensystem zu einer kompakten Baueinheit kombiniert. Die elektrische Aufnahmeleistung der heutigen Gebläseeinheiten liegt bei 600 bis 1400 W und höher. Die Aufnahmeleistung eines Universalmotors ist stark von der Belastung abhängig und daher auch beim Staubsauger keine konstante Größe. Um die Aufnahmeleistungen unterschiedlicher Sauggeräte vergleichbar zu machen, wird nach VDE 0700 bzw. EN 60335 als eine mittlere Leistungsaufnahme (Pm) wie folgt definiert:

Darin bedeuten Pf die Aufnahmeleistung bei geschlossener Ansaugöffnung, Pi die Aufnahmeleistung bei offener Ansaugöffnung in Watt.

ZVSHK-Merkblatt

Informationen für Planung, Bau, Betrieb und Wartung von zentralen Staubsauganlagen gibt das 24-seitige Merkblatt "Zentralstaubsauganlagen" des Zentralverbands Sanitär Heizung Klima, St. Augustin. Es kann unter
Tel.: 02241/92990, Fax: 02241/21351
oder per E-Mail Zentralverband-SHK-@t-online.de angefordert werden.
Die Kosten betragen für Innungsmitglieder 23,00 DM,
für Nicht-Mitglieder 34,00 DM.

Reinigungsdüsen für verschiedene Einsatzzwecke:
a) Boden/Teppich Reinigungsdüse,
b) Parkett Reinigungsdüse,
c) Heizkörper Reinigungsdüse,
d) Rotationsdüse Polster (Allaway).

Elektroleistung nicht gleich Saugleistung

Man muss aber wissen, dass von dieser Aufnahmeleistung bestenfalls 20 bis 30% in wirksame Saugkraft an der Düse umgewandelt wird. Wie in der Elektrotechnik die elektrische Leistung das Resultat des Zusammenspiels von Spannung und Strom ist, bestimmen beim Staubsauger die Höhe des negativen Überdrucks und die dabei auftretende Luftströmung die effektive Saugleistung. Wie die Motorleistung, so sind auch diese Größen keine Konstanten. So werden etwa die Luftwege des Staubsaugers bei Arbeiten mehr oder weniger gedrosselt. Beeinflusst wird diese Drosselung von der Art des Saugwerkzeuges, der Saugdüse, der Art des abzusaugenden Untergrunds und schließlich von der Füllung des Staubbeutels oder allgemeiner dem Verstopfungsgrad der Filter. Nach DIN wird der Unterdruck p in Kilopascal (kPa) oder Millibar (mbar) und die Luftförderung q in Litern pro Sekunde angegeben. Damit errechnet sich die Luft- bzw. Saugleistung P2 aus der Zahlenwertgleichung:

Das Strömungsprinzip: Warme staubhaltige Raumluft schlägt sich im Auffangbehälter nieder und wird gereinigt nach draußen abgeführt. Überströmkanäle sichern die Gerätefunktion. (Allaway).

Hohe Saugleistung alleine nicht ausreichend

Eine hohe Saugleistung ist zwar eine wichtige, eigentlich selbstverständliche Forderung, jedoch keinesfalls der allein bestimmende Faktor des Staubsaugers. Es reicht nicht aus, in möglichst kurzer Zeit möglichst viel Staub und anderen Schmutz aufzunehmen. Diese Fremdstoffe müssen auch möglichst weitgehend wieder von der Ausblasluft getrennt werden. Rein theoretisch könnte man bei zentralen Staubsaugeranlagen auf eine Filterung verzichten, da die verunreinigte Luft ja sofort ins Freie geblasen wird. Doch z.B. über offene Fenster könnten die gerade abgesaugten Schmutzteilchen wieder ins Gebäude gelangen. Zudem würden die festen Schmutzteilchen im Luftstrom auf Dauer die Turbine zerstören, welche ja im Abluftstrom sitzt. Daher müssen in der Praxis Filter bzw. Filterkombinationen eingebaut werden. Diese müssen so ausgelegt sein, dass sie auch feinste Staubteilchen zuverlässig zurückhalten, aber dem Luftstrom wenig Widerstand entgegensetzen.

Als Staubfilter finden textile Materialien, Papier oder eine Kombination von beiden Verwendung.

Ansicht eines Saugaggregates (Lux Deutschland).

Optimales Zubehör erforderlich

Mit dem Staubsauger will man nicht nur Teppich und andere Fußböden säubern, sondern z.B. auch Polstermöbel, Vorhänge, Bilder usw. Das erfordert unterschiedliche Saugdüsenformen, die auf den abzusaugenden Untergrund optimal abgestimmt sein müssen. Eine universell einsetzbare Düse für alle Funktionen gibt es nicht. Nicht umsonst spricht der Fachmann vom "Harmonischen Dreiklang" und meint damit die optimale Abstimmung von Unterdruck, Luftmenge und Düsenform. Dem Saugschlauch und den Verlängerungsrohren kommt gerade bei Zentralanlagen eine große Bedeutung zu. Beide dürfen den Luftstrom nicht wesentlich behindern. Das bedingt glatte Innenfläche und einen abgestimmten Durchmesser, um einen geringen Strömungswiderstand ohne Luftverwirbelung zu erhalten. Der Saugschlauch muss sich zudem verwinden und verdrehen lassen.

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