Cómo funciona la aspiradora: características de diseño y funcionamiento de varios tipos de aspiradoras

Evgenia Kravchenko
Comprobado por un especialista: Evgenia Kravchenko
Publicado por Oleg Sysoev
Última actualización: Junio ​​2019

Comprender cómo funciona la aspiradora, su dispositivo y las principales diferencias entre los diferentes diseños de dicha técnica hace que sea más fácil para un posible comprador. De hecho, sus características de calidad, propiedades de consumo y reglas de servicio dependen del principio operativo y las características de diseño del dispositivo.

Todos estos puntos han sido estudiados por nosotros y se describen en detalle en el artículo. La información proporcionada ayudará a comprender los detalles del funcionamiento de varios tipos de aspiradoras, así como a elegir la opción más adecuada entre la variedad de diseños.

Dispositivo y características de diseño

La unidad del dispositivo en los últimos cien años no ha cambiado mucho, así como su rendimiento. Después de caminar desde una escoba eléctrica, una máquina de accionamiento manual y un "renovador" neumático de alfombras a gas, la aspiradora se instaló técnicamente en el modelo de James Spangler.

Un limpiador de Ohio hizo una revolución: creó un aparato vertical y portátil a partir de una escoba, una funda de almohada y un motor eléctrico. La invención de Spangler se comercializó bajo la marca Hoover. Un dispositivo moderno hereda el mismo diseño de la parte eléctrica, el cepillo y el colector de polvo.

Una de las primeras aspiradoras.
Las aspiradoras Hoover comenzaron a utilizar aluminio en la fabricación de recintos. Sucedió alrededor de 1923.

Los componentes principales de una aspiradora convencional:

  1. Compresor centrífugo - crea un vacío y bombea aire.
  2. Motor electrico - acciona el compresor.
  3. Purificador de aire - separa el polvo del aire, lo recoge en contenedores especiales.
  4. Conjunto de boquillas y cepillos. para diferentes propósitos

El cuerpo del dispositivo en sí está hecho de plástico duradero. Un motor, compresor, colector de polvo, filtros, unidad de control están construidos dentro de él.

El diseño doméstico estándar de la aspiradora está equipado con una manguera de aire flexible, tubo de extensión.La excepción son los modelos manuales de pequeño tamaño y los dispositivos donde el compresor está integrado en el tubo con una boquilla o cepillo.

Sistema de filtración de aspiradora
El dispositivo de cualquier aspiradora también tiene un sistema de filtración de tres niveles a través del cual pasa el aire de admisión. Se compone de una parte principal, motor y un filtro fino (a veces un recipiente de agua sirve como filtro)

Para ampliar el alcance de la aplicación, los fabricantes completan los dispositivos con diferentes boquillas.

Universal siempre está presente en este conjunto. Está destinado a la limpieza de superficies planas horizontales, alfombras. El diseño incluye interruptores, rodillos para maniobrabilidad, cepillos con diferentes cerdas.

Boquillas de aspiradora
Es conveniente limpiar lugares difíciles de alcanzar (esquinas, espacios, espacios entre la pared y los muebles) con la boquilla ranurada. También hay estructuras plegables 2 en 1: universal más una superficie extraíble con una pila

Los cepillos turbo representan una variedad separada, cuya estructura le permite recolectar lana y cabello de las alfombras. Recientemente aparecieron cepillos eléctricos, rodillos cilíndricos, boquillas para parquet, desechos metálicos, sifones de limpieza y otros.

¿Cómo funcionan los diferentes tipos de dispositivos?

Todas las aspiradoras realizan una función: la limpieza. ¿Por qué los aparatos inventados y fabricados para un único propósito son tan diferentes entre sí en forma, tamaño y principio de funcionamiento?

En el primer contacto con el dispositivo, la ubicación del colector de polvo, el número de ruedas, el material del que están hechas las mangueras no parecen importantes. Comprender la importancia de cada detalle viene durante la operación.

Analizamos las características de diseño y el principio de funcionamiento de los dispositivos en función de los tipos de colector de polvo y la funcionalidad de los dispositivos.

Aspiradora con bolsa o contenedor

Esquemáticamente, el principio de funcionamiento de este dispositivo se puede representar de la siguiente manera. A través de la boquilla y la manguera, el aire lleno de polvo ingresa al dispositivo, es decir, a un colector de polvo: una bolsa o filtro de ciclón.

Aspiradora con contenedor
En una aspiradora con contenedor, la basura no entra primero en la bolsa, sino en un tanque de centrífuga especial, donde se retrasan las fracciones grandes

Además, una parte de la suciedad permanece en el tanque, la otra a través de los poros y los flujos de vórtice del variador se mueve hacia el motor. Para protegerlo, se inventó un filtro grueso.

Pero no es perfecto: la suciedad viaja a la salida y llega al filtro fino (HEPA).

Unidades verticales compactas

Una característica de este diseño en ausencia de una manguera. A veces viene en el kit y se puede usar para realizar manipulaciones individuales. El papel del principal absorbedor de polvo va al cepillo: turbo o "golpeador".

Aspiradora vertical
Los dispositivos verticales modernos pueden emparejarse con teléfonos inteligentes, por lo que el propietario puede ajustar mediante programación la potencia de succión, ver cuántos kilómetros ha pasado el asistente doméstico y otra información

El motor y el colector de polvo en el dispositivo se encuentran en la tubería, el cuerpo de la unidad. El motor no crea tanto una fuerza de succión como gira el eje del cepillo. Basura al mismo tiempo como "barrida" en un recolector de polvo.

En modelos verticales También hay un módulo de succión. Pero está involucrado en el trabajo cuando el dispositivo se usa como horizontal.

Diseño filtrado de agua

En las aspiradoras con filtro acuático, hay una forma diferente de limpiar el aire entrante, de ahí las características estructurales. El dispositivo es exteriormente similar al tipo de contenedor convencional de aspiradora: incluye una boquilla y una manguera desde la cual los desechos ingresan al colector de polvo-filtro de agua.

Pero este último está hecho en forma de matraz con agua. La idea de los ingenieros es que la basura y la suciedad se ahoguen bajo la influencia de los flujos de vórtice.

¿Qué crea estos hilos? Turbina o separador que gira dentro de la bombilla. Esta parte visible del motor hace girar el polvo y crea alta presión. Este último "captura" las partículas, independientemente de su tamaño, las sumerge en agua y no les da la oportunidad de salir de allí.

En tales dispositivos, la forma de la turbina y su velocidad de rotación son importantes.Los fabricantes todavía tienen que agregar filtros a diseños insuficientemente pensados ​​desde el lado técnico. La aprobación se aplica a los modelos de separadores de bajo costo.

Aspiradora con filtro aqua Krausen
En un dispositivo con un filtro de agua Krausen, el polvo se transfiere a través de la tubería (1) al filtro de agua (2), luego el separador (3) crea flujos de vórtice de agua (4) y alcanza el coeficiente de purificación de aire ideal (5)

Estas aspiradoras no se pueden llamar completamente sin filtro, porque en ellas hay un filtro protector para el motor. Fue posible deshacerse de él solo por ingenieros alemanes que "cosieron" el motor en una cápsula de acero inoxidable. El motor en este caso está cerrado de forma fiable contra el polvo y la suciedad húmeda.

Sofisticadas modificaciones incorporadas

Estos dispositivos no son portátiles y en su mayor parte están montados dentro de las paredes. Sus boquillas y mangueras no están conectadas al cuerpo de la aspiradora, sino que se insertan en salidas neumáticas ubicadas en toda la zona de operación prevista del dispositivo.

Aspiradora incorporada con una manguera larga
Las aspiradoras incorporadas no son comunes en la vida cotidiana debido a la necesidad de usar mangueras largas, lo que dificulta la limpieza integral de las instalaciones.

Una compleja cadena de conductos de aire está dispuesta en las paredes, a través de la cual la basura recolectada se envía a un recolector de polvo común. Este último se encuentra en los cuartos de servicio o en el sótano, si corresponde.

La unidad en sí incluye tanto el motor como los filtros. La planta de energía también se encuentra a menudo en salas de servicios públicos.

Características de los modelos de lavadora.

La principal diferencia estructural entre las lavadoras y los modelos con una bolsa y un recipiente es la presencia de un tanque para agua limpia y sucia. Pequeñas y grandes fracciones de suciedad se ahogan en dicho recipiente.

La principal ventaja de tal tanque es que el propietario no tiene que respirar polvo mientras vacía el tanque.

El principio de funcionamiento de una aspiradora de lavado.
El diseño de la aspiradora de lavado tiene un depósito adicional para agua y detergente, una bomba, canales de suministro de fluido integrados en mangueras y tubos.

Pero en construccion lavado de aspiradoras También se proporciona protección del motor contra la humedad, lo que aumenta significativamente el costo de la aspiradora. Y en el filtro HEPA, se acumula suciedad húmeda, lo que crea un caldo de cultivo para muchas bacterias.

Hay aspiradoras de lavado con un generador de vapor. Este dispositivo le permite limpiar la superficie con vapor sin el uso de productos químicos.

Aspiradoras robotizadas de alta tecnología.

Las aspiradoras robóticas aparecieron hace solo 10 años. Sus diseños se actualizan y mejoran constantemente. Los dispositivos se crean de acuerdo con el esquema de bloques. Esto garantiza la facilidad de mantenimiento y la facilidad de reemplazo de piezas durante la reparación.

Elementos comunes de una aspiradora robot, que se encuentran en todos los modelos:

  • cepillo lateral
  • módulo de bloque;
  • base de carga;
  • sensores para detectar obstáculos, contaminación, elevación.

El funcionamiento de dicho dispositivo se basa en una unidad de limpieza, navegación, mecanismos de conducción y un dispositivo de batería.

Sistemas de navegación de gadgets

El sistema de navegación ultramoderno consta de un láser, una cámara, sensores internos y externos. La cámara lee un mapa de la habitación. Los láseres del telémetro le dan información sobre la presencia de objetos en la habitación, las distancias entre ellos.

El dispositivo se mueve en línea recta tanto durante la limpieza como en el proceso de regresar a la base.

El trabajo de un robot limpiador
Los robots de aspiración aún no saben cómo descender escaleras y superar umbrales altos. Los desarrolladores están tratando de eliminar este defecto de gadgets inventando nuevos modelos

Los modelos todavía están a la venta, cuyo principio se basa solo en sensores. Están ubicados en el interior y el interior del dispositivo.

Con su ayuda, el robot navega en el espacio y ajusta su trabajo, además de notar las áreas más contaminadas y es más cuidadoso al limpiarlas.

La cinta magnética también se puede utilizar en la navegación del robot. Crea una barrera virtual, más allá de la cual el aparato no se mueve. Si la aspiradora está equipada con una cámara, lee las lecturas del techo y las paredes.

El proceso de limpieza

Aquí los modelos difieren en los tipos de limpieza: para limpieza en seco y robots de lavado. En el primero, el cepillo lateral recoge toda la suciedad y lo dirige al cepillo central. Central tiene una superficie lanosa y es capaz de recoger pelo, lana.

Cepillos de aspiradora robot
El diseño del cepillo frontal del robot se instala con una inclinación dentro del dispositivo, y el lateral tiene un cableado flexible, lo que garantiza una recolección exhaustiva de la basura.

Además, estas dos partes envían basura a un recolector de polvo, donde es presionada por las corrientes de aire. Y el aire pasa a través de los filtros.

Dependiendo del fabricante, el diseño de los robots difiere en los siguientes matices:

  1. Cepillos básicos. En la mayoría de los modelos, hay dos de ellos: lanosos y de goma. Trabajan en parejas. Algunos dispositivos están equipados solo con goma.
  2. Cepillos laterales. Hay dispositivos en los que se monta un cepillo lateral adicional.
  3. Filtros. Los robots están equipados con "servilletas" estándar y HEPA multicapa.
  4. Contenedor + potencia del motor. El tanque de recolección de basura puede tener un volumen de 0.4 a 1 litro. El poder de tales dispositivos es de 40-65 vatios. Si los primeros dígitos son importantes durante la operación, los segundos son insignificantes debido al pequeño rango.

El principal detalle del consumidor de las aspiradoras robotizadas es el cepillo principal. Depende de la calidad de la limpieza, y no del motor, como en las unidades convencionales.

La aspiradora húmeda tiene en su diseño un sistema de tanque de agua y un rociador. Él sabe cómo recolectar basura, rociar líquido, frotar el piso y recoger el agua sucia en el tanque.

Hay modelos de robots diseñados para limpieza mixta. El principio de su trabajo es limpiar superficies lisas con un trapo y alfombra, con cepillos principales.

Volver a la base

La etapa final del trabajo del robot es su regreso a la base madre. El dispositivo funciona con baterías. Si se descargan, el dispositivo se apaga.

El regreso del robot limpiador a la base
Hay robots con un programa que deja el dispositivo en el lugar de limpieza, y el usuario se ve obligado a regresar a la base.

El dispositivo responde independientemente a un bajo porcentaje de carga. Usando un sensor especial, detecta un rayo infrarrojo desde la base y comienza a moverse hacia él. Tan pronto como lo encuentra, lo atracó y cargó.

Detalles de diseño y calidad de limpieza.

Algunas características de diseño del dispositivo afectan la calidad de la limpieza y la facilidad de uso. Por ejemplo, una manguera. Debe tener un diámetro suficiente (al menos 5 cm) para que a menudo no se obstruya.

Manguera de vacío
La longitud de la manguera flexible es importante: cuanto más largo sea este accesorio, más conveniente será limpiarlo. Especialmente en habitaciones de 15 m2. y mas Se necesita una longitud de 2.5 m para limpiar muebles y techos altos

La resistencia del material también es importante, de lo contrario la pieza se romperá, lo que reducirá la fuerza de succión.

Además de los componentes principales, la calidad del dispositivo también está influenciada por sellos, bujes, cojinetes. Si las juntas están hechas de fluoropolímeros, esto asegura su estanqueidad.

Los cojinetes y bujes de fluoroplástico y poliamida extienden la vida útil de las partes móviles del dispositivo.

Para obtener más información sobre los diferentes tipos de aspiradoras, así como consejos para elegir la unidad correcta, consulte este articulo.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

Análisis del diseño y principio de funcionamiento de la aspiradora con sensores de presión y dos motores eléctricos, en el cepillo y el cuerpo del dispositivo.

En los ejemplos de varios diseños de aspiradoras se ve claramente que, independientemente de la variedad, todos ellos sirven igualmente como "limpiadores de polvo". Su efectividad depende del sistema de filtración, la potencia del motor y la disponibilidad de varias boquillas.

¿Y qué aspiradora elegiste para tu casa o apartamento? Díganos por qué dio preferencia a un modelo en particular, si está satisfecho con el trabajo del equipo adquirido. Agregue comentarios, comentarios y haga preguntas: el formulario de contacto se encuentra a continuación.

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Comentarios de los visitantes
  1. Durante muchos años me atormentaron con aspiradoras en las que se recogía la basura en bolsas. Tirar basura fuera de la bolsa es muy difícil, resulta que el polvo se dispersó por el perímetro cerca del cubo. Ahora hemos comprado una poderosa aspiradora con un contenedor, ahora el proceso de limpieza es muy simple y los costos de mano de obra son mínimos. Me gustaría comprar una aspiradora vertical, pero es un orden de magnitud más costoso que un modelo convencional con cable.

  2. Christina

    Para mí es importante que la aspiradora tenga un alto poder, porque hay un gato con el pelo largo en la casa. Es necesario que la aspiradora también pueda limpiar alfombras y muebles. Es bueno que las boquillas sean cómodas para muebles: tanto planas como estrechas, de modo que también sea posible limpiar las migajas. El cable debe ser lo suficientemente largo como para llegar al final de la habitación.

  3. Vladislav

    Aspiradora con filtro de agua, la mejor opción para el hogar. Después de limpiar, no agitar, simplemente vierte agua sucia en el inodoro y coloca la aspiradora en su lugar.

    • Julia

      Oh, no diría que las aspiradoras con filtro de agua son tan color de rosa. Durante mucho tiempo me atormentaron con una aspiradora de lavado Thomas con un filtro de agua. La aspiradora es voluminosa, pesada. Quizás para ti, como hombre, esto no es un inconveniente, pero no fue fácil para mí limpiarlo. Y solo vertiendo agua no es suficiente, mientras escribes. Después de CADA limpieza, debe lavar los recipientes, se secan durante mucho tiempo y, si no los seca normalmente, comienzan a apestar a algún tipo de humedad. Como recuerdo, distorsiono.

      Ahora quiero comprar una aspiradora compacta y conveniente con un ciclón. Escriben que de las desventajas significativas, tiene poca cosecha de pelo de animales, pero yo no las tengo, así que esto no es un problema.

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