Tolmuimeja tööpõhimõte: eri tüüpi tolmuimejate ehituse ja töö iseärasused

Arusaamine, kuidas tolmuimeja töötab, selle seadmest ja peamistest erinevustest sarnase tehnika erinevate konstruktsioonide vahel, hõlbustab potentsiaalsel ostjal valikut. Sest tööpõhimõttest ja seadme konstruktsiooni iseärasustest sõltuvad selle kvaliteedinäitajad, tarbijaomadused ja hoolduseeskirjad.

Kõiki neid punkte oleme uurinud ja artiklis üksikasjalikult esitanud. Esitatud teave aitab mõista erinevat tüüpi tolmuimejate töö spetsiifikat ning valida kõige sobivam variant konstruktsioonide mitmekesisuse hulgast.

Seade ja konstruktsiooni iseärasused

Seadme konstruktsioon ei ole viimase saja aasta jooksul eriti muutunud, nagu ka selle jõudlus. Olles läbinud tee elektrilisest harjast, käsiajamiga masinast, bensiiniga töötavast pneumaatilisest vaipade uuendajast, on tolmuimeja tehniliselt peatunud James Spengleri mudelil.

Ohio osariigist pärit koristaja tegi revolutsiooni – lõi vertikaalse ja kaasaskantava seadme harja, padjapüüri ja elektrimootori abil. Spengleri leiutist müüdi Hooveri kaubamärgi all. Tänapäevane seade pärib endiselt sama konstruktsiooni: elektriline osa, hari ja tolmukoguja.

Hooveri tolmuimejates hakati esimest korda kasutama alumiiniumi korpuse tootmisel. See juhtus umbes 1923. aastal.

Tavalise tolmuimeja põhiosad:

1. Tsentrifugaalkompressor – tekitab alandatud rõhu ja pumpab õhku.
2. Kollektoriga elektrimootor – käivitab kompressori.
3. Õhupuhasti – eraldab tolmu õhust, kogub selle spetsiaalsetesse mahutitesse.
4. Mitmesuguste otsikute ja harjade komplekt erineva otstarbega.

Seadme korpus ise on valmistatud tugevast plastikust. Selle sisse on paigaldatud mootor, kompressor, tolmukoguja, filtrid, juhtplokk.

Tolmuimeja standardne majapidamiskonstruktsioon on varustatud painduva õhukanalivooliku ja pikendustoruga. Erandiks on väikesemõõdulised käsitsimudelid ja seadmed, kus kompressor on integreeritud torusse koos otsiku või harjaga.

Iga tolmuimeja konstruktsioonis on ette nähtud kolmetasandiline filtreerimissüsteem, millest imemisõhk läbi lastakse. See koosneb põhiosast, mootoriosast ja peenpuhastusfiltrist (vahel toimib filtrina veega täidetud anum).

Tootjad varustavad seadmeid erinevate otsikutega, et laiendada nende kasutusvõimalusi.

Universaalne otsik on selles komplektis alati olemas. See on ette nähtud lamedate horisontaalpindade ja vaipkatete puhastamiseks. Konstruktsioonis on lülitid, manööverdamiseks rullikud ja erinevate harjastega harjad.

Piluotsikuga on mugav puhastada raskesti ligipääsetavaid kohti (nurgad, vahed, seinamööbli vahed). Leidub ka lahtivõetavaid 2-in-1 konstruktsioone – universaalne pluss eemaldatav fliisipind.

Eraldi liiki esindavad turboharjad, mille ehitus võimaldab koguda villa ja juukseid vaipkatetelt. Suhteliselt hiljuti on ilmunud elektrilised harjad, silindrilised rullid, otsikud parketile, metallprügile, sifoonide puhastamiseks jt.

Kuidas töötavad erinevat tüüpi seadmed?

Kõik tolmuimejad täidavad ühte funktsiooni – koristamine. Miks seadmed, mis on välja mõeldud ja valmistatud ühel eesmärgil, on üksteisest nii erinevad kuju, suuruse ja tööpõhimõtte poolest?

Seadmega esmakordsel tutvumisel ei tundu tolmukoguri asukoht, rataste arv ega voolikute materjal oluline. Arusaam iga detaili olulisusest tekib kasutamise käigus.

Vaatleme konstruktsiooni iseärasusi ja seadmete tööpõhimõtet sõltuvalt tolmukoguri tüübist ja seadmete funktsionaalsetest võimalustest.

Koti või mahutiga tolmuimeja

Selle seadme tööpõhimõtet võib skemaatiliselt kujutada järgmiselt. Läbi otsiku ja vooliku satub tolmuga täidetud õhk seadme sisse, täpsemalt tolmukogujasse – kotti või tsüklonfiltrisse.

Mahutiga tolmuimejas satub praht esmalt mitte kotti, vaid spetsiaalsesse tsentrifuugmahutisse, kus suured fraktsioonid kinni peetakse.

Edasi jääb üks osa mustusest mahutisse, teine osa liigub läbi koguja pooride ja keerisvoolude mootori poole. Selle kaitsmiseks on loodud jämepuhastusfilter.

Kuid ka see pole ideaalne – mustus liigub väljapääsu poole ja jõuab peenpuhastusfiltri (HEPA) juurde.

Kompaktsed vertikaalseadmed

Selle konstruktsiooni eripära on vooliku puudumine. See mõnikord kuulub komplekti ja seda saab kasutada üksikute toimingute tegemiseks. Peamise tolmuimemisvahendi roll on harjal – turbo- või “väljalööjal”.

Kaasaegsed vertikaalsed seadmed suudavad ühenduda nutitelefonidega, tänu millele saab omanik tarkvaraliselt reguleerida imemisvõimsust, näha, mitu kilomeetrit on kodune abiline läbinud, ja muud teavet.

Mootor ja tolmukoguja asuvad seadmes torus — agregaadi korpuses. Mootor mitte niivõrd ei tekita imemisjõudu, vaid pöörab harivõlli. Prügi justkui pühitakse tolmukogujasse.

Vertikaalsetes mudelites on ka imemismoodul. Kuid see rakendub töös, kui seadet kasutatakse horisontaalsena.

Veefiltratsiooniga konstruktsioon

Akvafiltriga tolmuimejates on ette nähtud teistsugune sissetuleva õhu puhastusviis, sellest tulenevad ka ehituslikud iseärasused. Seade on väliselt sarnane tavalise konteiner-tüüpi tolmuimejaga – see hõlmab otsikut ja voolikut, millest prügi satub tolmukogujasse-akvafiltrisse.

Viimane on aga valmistatud veega täidetud kolbina. Inseneride eesmärk on, et praht ja mustus vajuksid keerisvoolude mõjul põhja.

Mis neid vooge tekitab? Turbiin või separaator, mis pöörleb kolvis. See mootori nähtav osa keerutab tolmu ja tekitab kõrget rõhku. Viimane haarab osakesed sõltumata nende suurusest, sukeldab need vette ega anna neile võimalust sealt välja pääseda.

Sellistes seadmetes on oluline turbiini kuju ja selle pöörlemiskiirus. Tehniliselt vähe läbimõeldud konstruktsioonides peavad tootjad siiski lisama filtreid. See väide kehtib eelarveseparaatorite mudelite kohta.

Krauseni akvafiltriga seadmes liigub tolm läbi toru (1) akvafiltrisse (2), seejärel separaator (3) tekitab vee-keerisvoolud (4) ja saavutab ideaalse õhu puhastamise koefitsiendi (5).

Neid tolmuimejaid ei saa ka täiesti filtriteta nimetada, sest nendes on olemas kaitsefilter mootorile. Sellest sai lahti ainult Saksa inseneridel, kes 'õmblesid' mootori roostevabast terasest kapslisse. Sel juhul on mootor usaldusväärselt tolmu ja niiske mustuse eest suletud.

Keerulised sisseehitatud modifikatsioonid

Need seadmed ei ole kaasaskantavad ja on oma põhiosaga seinte sisse monteeritud. Nende otsikud ja voolikud ei ühendu tolmuimeja korpusega, vaid pannakse pneumaatilistesse pistikupesadesse, mis on paigutatud üle kogu seadme eeldatava tegevusala.

Sisse ehitatavad tolmuimejad on igapäevaelus vähe levinud, kuna on vaja kasutada pikki voolikuid, mis raskendab ruumide põhjalikku koristamist.

Seintesse paigaldatakse keerukas õhukanalite ahel, mille kaudu kogutud prügi suunatakse ühisesse tolmukogujasse. Viimane paikneb abiruumides või keldris, kui see on olemas.

Agregaat ise hõlmab nii mootori kui ka filtrid. Ka jõuseade paigutatakse sageli kõrvalruumidesse.

Pesuseadmete mudelite eripärad

Pesutolmuimejate peamine konstruktsiooniline erinevus koti ja konteineriga mudelitest on puhta ja määrdunud vee paagi olemasolu. Sellises konteineris upuvad väikesed ja suured mustuse fraktsioonid.

Sellise paagi peamine eelis seisneb selles, et omanik ei pea paagi tühjendamise ajal tolmu hingama.

Pesutolmuimeja konstruktsioonis on täiendav paak vee ja pesuvahendi jaoks, pump, vedeliku etteandekanalid, mis on integreeritud voolikutesse ja torudesse.

Kuid konstruktsioonis pesutolmuimejate on ette nähtud ka mootori kaitse niiskuse eest, mis suurendab oluliselt tolmuimeja hinda. HEPA-filtrile koguneb niiske mustus, mis loob toitainekeskkonna paljudele bakteritele.

On olemas pesutolmuimejad aurugeneraatoriga. Selline seade võimaldab puhastada pindu auruga ilma keemilisi vahendeid kasutamata.

Kõrgtehnoloogilised robot-tolmuimejad

Robot-tolmuimejad ilmusid alles umbes 10 aastat tagasi. Nende konstruktsioone uuendatakse ja täiustatakse pidevalt. Seadmed luuakse plokkskeemi järgi. See tagab hoolduse lihtsuse ja osade vahetamise kerguse remondi ajal.

Robot-tolmuimeja ühised elemendid, mis on kõigil mudelitel:

• külghari;
• plokkmoodul;
• laadimisalus;
• takistuste, mustuse ja kõrguse erinevuse tuvastamise andurid.

Sellise seadme toimimine põhineb puhastusplokil, navigatsioonil, ajamimehhanismidel ja akuseadmel.

Vidina navigatsioonisüsteemid

Ülimoodne navigatsioonisüsteem koosneb laserist, kaamerast, sisemistest ja välistest anduritest. Kaamera loeb ruumi kaarti. Kaugusmõõtmislaserid edastavad sellele teavet ruumis olevate esemete ja nendevaheliste kauguste kohta.

Seade liigub sirgjooneliselt nii koristamise ajal kui ka baasi naasmise protsessis.

Robot-tolmuimejad ei oska veel trepist laskuda ja ületada kõrgeid lävesid. Arendajad püüavad seda vidinate defekti kõrvaldada, leiutades uusi mudeleid

Müügil on veel ka mudeleid, mille tööpõhimõte põhineb ainult anduritel. Need asuvad seadme väliskorpil ja selle sees.

Nende abil orienteerub robot ruumis ja korrigeerib oma tööd, samuti märkab enim määrdunud kohti ning suhtub nende puhastamisse hoolikamalt.

Robotil navigatsioonis võib kasutada ka magnetlinti. See loob virtuaalse barjääri, millest kaugemale seade ei liigu. Kui koristaja on varustatud kaameraga, loeb see andmeid laest ja seintelt.

Ruumi koristamise protsess

Siin erinevad mudelid puhastustüübi poolest — kuivpuhastuseks ja märgpuhastavad robottolmuimejad. Esimestel korjab külghari kogu mustuse ja suunab selle kesksele harjale. Keskharjal on karvane pind ja see suudab koguda juukseid, karvu.

Roboti esihari on paigaldatud seadme sissepoole kaldega, ja külgharil on painduvad harjased, mis tagab mustuse põhjaliku kogumise.

Edasi saadavad need kaks detaili prügi tolmuimemahutisse, kus see surutakse kokku õhuvooludega. Õhk aga läbib filtrid ja väljub.

Sõltuvalt tootjast erinevad robotite konstruktsioonid järgmiste nüansside poolest:

1. Peamised harjad. Enamikul mudelitest on neid kaks — karvane ja kummist. Need töötavad paaris. Mõned seadmed on varustatud ainult kummist harjaga.
2. Külgharjad. On seadmeid, millesse on paigaldatud täiendav külghari.
3. Filtrid. Robotid on varustatud nii standardsete «salvrätikutega» kui ka mitmekihiliste HEPA-filtritega.
4. Mahuti + mootori võimsus. Prügi kogumise mahuti maht võib olla 0,4 kuni 1 liiter. Selliste seadmete võimsus on 40-65 vatti. Kui esimesed numbrid on kasutamise seisukohast olulised, siis teised on väikese vahemiku tõttu väheolulised.

Robottolmuimejate peamine tarbija seisukohast oluline osa on põhihari. Just sellest sõltub puhastuskvaliteet, mitte mootorist, nagu tavaliste seadmete puhul.

Märgpuhastuseks mõeldud tolmuimeja konstruktsioonis on paagi ja pihusti süsteem. See suudab koguda prügi, pihustada vedelikku, nühkida põrandat ja koguda määrdunud vee tagasi paaki.

On olemas robotite mudeleid, mis on ette nähtud segapuhastuseks. Nende tööpõhimõte seisneb siledate pindade puhastamises lapiga ja vaipade puhastamises põhiharjadega.

Alusesse naasmine

Roboti töö lõppetapp on selle tagasipöördumine emabaasi. Seade saab toite akudest. Kui need tühjenevad, lülitub seade välja.

On roboteid, mille programm jätab seadme puhastuskohale, ning tagasipöördumine baasi toimub kasutaja poolt sundkorras.

Seade reageerib iseseisvalt madalale laetusprotsendile. Spetsiaalse anduri abil tuvastab see baasi infrapunakiire ja hakkab selle poole liikuma. Niipea kui leiab, ühendub sellega ja laeb.

Konstruktsiooni pisiasjad ja puhastuse kvaliteet

Mõned seadme konstruktsioonilised omadused mõjutavad puhastuskvaliteeti ja kasutusmugavust. Näiteks voolik. Selle läbimõõt peab olema piisav (vähemalt 5 cm), et see sageli ei ummistuks.

Painduva vooliku pikkus on oluline – mida pikem see tarvik on, seda mugavam on koristada. Eriti ruumides, mis on 15 m² või suuremad. Pikkus alates 2,5 m on vajalik kõrge mööbli ja lagede puhastamiseks.

Oluline on ka materjali tugevus, vastasel juhul praguneb osa, mis vähendab imemisjõudu.

Lisaks põhiosadele mõjutavad seadme töökvaliteeti ka tihendid, puksid ja laagrid. Kui liitekohad on valmistatud fluoropolümeeridest, tagab see nende tiheduse.

Fluoroplastist ja polüamiidist puksid ja laagrid pikendavad seadme liikuvate osade kasutusiga.

Täiendav teave erinevate tolmuimejate tüüpide kohta ning soovitused sobiva seadme valimiseks on toodud selles artiklis.

Järeldused ja kasulik video teemal

Tolmuimeja konstruktsiooni ja tööpõhimõtte analüüs, millel on rõhuandurid ja kaks elektrimootorit – harjas ja seadme korpuses.

Mitme tolmuimeja konstruktsiooni näidete põhjal on hästi näha, et olenemata tüübist töötavad nad kõik ühtemoodi «tolmukoristajatena». Nende tõhusus sõltub filtrisüsteemist, mootori võimsusest ja erinevate otsikute olemasolust.

Ja millise tolmuimeja valisite kodu või korteri jaoks? Palun rääkige, miks eelistasite konkreetset mudelit, kas olete ostetud tehnika tööga rahul. Lisage arvustusi, kommentaare ja esitage küsimusi – allpool asub ühenduse võtmise vorm.