Domů     Z dějin techniky: Jak funguje vysavač
Z dějin techniky: Jak funguje vysavač
24.2.2017

Při popíjení limonády brčkem používáte nejjednodušší sací mechanismus. Sání tekutiny směrem nahoru způsobuje pokles tlaku mezi spodní a horní částí slámky. Díky většímu tlaku tekutiny ve dně, než v horní části brčka, se vytlačí tekutina do úst.

Na stejném principu funguje i vysavač, i když trochu složitěji a s jiným výkonem.

Ve své 100leté historii se elektrický vysavač stal nepostradatelným domácím spotřebičem pro většinu lidí a je jasné proč.

Představa, že člověk vybírá všechny nečistoty z koberce rukou, není nijak lákavá.

Běžný vysavač je jednoduchý stroj, u kterého účinnost je podmíněná fyzikálními principy. Skládá se z několika základních částí:

z hadice s koncovkou, kterou je nasáván vzduch spolu s prachem, v hlavní části vysavače je potom ukryt ventilátor poháněný elektromotorem, výfukový otvor a sběrný sáček na nečistoty.

Pro funkci vysavače je nejdůležitější ventilátor. Skládá se ze tří částí. Ze dvou kotoučů, které se otáčejí a prostředního, který je pevný. Elektrický proud působí na motor, ke kterému je připojen ventilátor s lopatkami.

Do ventilátoru vstupuje vzduch úzkým otvorem. Díky otáčejícímu se kotouči se roztočí i vzduch. V systému spojeném s kotoučem působí na vzduch odstředivá síla, která tlačí vzduch do stran. Takto vzniká ve středu kotouče nižší tlak než na jeho stranách.

Dále je vzduch sveden drážkami uvnitř neotáčivého kotouče tak, aby vstupoval do dalšího otáčejícího se kotouče malým otvorem v jeho středu. Proces se ještě jednou opakuje.

Tlak vzduchu vevnitř ventilátoru je menší než vně, a proto se okolní vzduch tlačí dovnitř vysavače. Je to stejné, jako když brčkem pijeme limonádu. V ústech vytvoříme podtlak. Okolní vzduch působí tlakovou silou na limonádu a vhání nám ji do úst.

Hadice vysavače bývají zakončeny různými nástavci, které jsou někdy vybaveny kartáči, aby uvolnily prach z koberce.

Vzduch potom proudí hadicí dovnitř vysavače, do papírového či látkového sáčku, kde se většina prachu usadí a pak je vzduch hnán přes ventilátor zase ven z vysavače.

S prvním vynálezem na principu dnešního vysavače přišel Ives W. McGaffey. V roce 1869 obdržel v Chicagu patent na ručně poháněný čistič koberců s názvem „Whirlwind“.

V roce 1888 Nikola Tesla vymyslel koncept elektromotoru poháněného střídavým proudem a otevřel tak cestu k jeho použití v domácnostech. Od té chvíle čekal vysavač na své zrození překvapivých 13 let.

První elektrický vysavač spatřil světlo světa v roce 1901 díky Hubertu Cecilu Boothovi. Vynález nazval „Puffing Billy“, koňmi tažené zařízení o velikosti drožky.

Puffing Billy zastavil před domem, desítky metrů dlouhá hadice pak umožnila jeho majitelům (nebo placené obsluze) vysmýčit všechen prach.

Tento postup měl mnoho výhod – byl dostupný, nebylo potřeba vysavač kvůli občasnému použití kupovat a prach se skutečně dostal z domácnosti, protože vysátý vzduch se filtroval až na ulici. Svůj vynález dokonce demonstroval před britskou královskou rodinou.

Budoucnost se nicméně skrývala v osobních vysavačích, a tak Boothovy vysávací kočáry brzy podlehly novým soupeřům. Od hlučných spalovacích motorů osvobodil vysavače Werner von Siemens, který od roku 1906 začal vyrábět vysavače poháněné elektrickým motorem.

Celý vysavač sice ještě nepatřil k nejmenším, ale bylo jej možno bez problémů přesouvat mezi jednotlivými místnostmi.

Vysavače do podoby, jakou už známe, dovedl švédský vynálezce a obchodník Axel Wenner–Green v roce 1912. Pro odsávání vzduchu použil turbínový ventilátor poháněný vysokootáčkovým elektromotorem.

Vysávaný vzduch byl proháněn filtračním pytlem zavěšeným na tyči pevně uchycené na vozíku nesoucímu samotný stroj vysavače. Dlouho pak byly ve vysavačích používány nejprve látkové, prací sáčky, které pak nahradily jednorázové papírové.

Jejich nevýhodou byla jednak nutnost stále je kupovat, a pak také postupný pokles sacího výkonu vysavače s tím, jak se sáček plnil.

Prach a nečistoty jsou u bezsáčkových vysavačů ukládány ve speciální nádobě, kterou stačí následně pouze vysypat.

Tento typ vysavačů je tak ideálním řešením pro domácnosti, kde se často vysává a prachový sáček je vyměňován vícekrát měsíčně, nebo pro ty, kteří nechtějí řešit nákupy a výměnu prachových sáčků.

V roce 1978 trápil britského vynálezce Jamese Dysona klesající výkon jeho vysavače. Když ho rozebral, zjistil, že sáček byl ucpaný prachem, což způsobilo pokles sání.

Před nějakou dobou však pro svou továrnu postavil cyklonový separátor, který odděloval částečky barvy ze vzduchu pomocí odstředivé síly. Mohl by však stejný princip fungovat také u vysavače?

Dal se do práce, o 5 let a 5 127 prototypů později vynalezl celosvětově první bezsáčkový vysavač. Nejprve se prodával v Japonsku pod názvem G-Force.

Díky úspěchu G-Force byl James Dyson schopen založit vlastní výzkumné středisko a továrnu, kde začal pracovat na novém vysavači.

Takovém, který by zachytil ty nejmenší částečky prachu. Jmenoval se DC01, jako „Dual Cyclone”, a byl prvním vysavačem, který si po celou dobou uchoval 100% sací výkon.

Principem bezsáčkových vysavačů je cyklonový efekt. Vysáté částečky nečistot jsou v separační nádobě postupně odstředivou silou urychlovány za hranici rychlosti zvuku.

Při této rychlosti je možné z rotujícího proudu vzduchu odstředit i velmi lehké částečky nečistot. Vzduch je potom před a za motorovou turbínou „dočišťován“ například HEPA filtrem, který je většinou permanentní a snadno omyvatelný vodou.

Bezsáčkové cyklonové vysavače jsou vybaveny vyprazdňovacím mechanismem, který umožňuje hygienicky odstranit zachycený prach a nečistoty jediným úkonem – vysypáním sběrné nádoby, bez nutnosti dotknout se vysáté špíny.

Pokrok v technologiích dnes umožňuje vyrábět takové vysavače, které mají nižší příkon, ale sací výkon zůstává stále na nejvyšší úrovni.

Takového zdokonalení výrobci dosáhli díky lepšímu a efektivnějšímu zkonstruování jednotlivých dílů spotřebiče, především motoru a turbíny.

Konkrétní přehled výkonu u aktuálně prodávaných modelů najdete například v tomto porovnání nejlepších vysavačů.

Důležitější, než samotný příkon vysavače je však jeho sací výkon, na což je dobré pamatovat právě při výběru nového stroje.

Velmi rychle jde dopředu také vývoj nových akumulátorových technologií, protože právě baterie jsou nutnou podmínkou bezkabelových zařízení, která jsou díky své pohodlnosti jasným trendem nejen v oblasti vysavačů, ale i v dalších oborech spotřební elektroniky.

Foto: Dyson, Flickr, Pinterest, Agent Infidel
Související články
Věda a technika
Neštovice: Postrach, který věda zahnala
Amerika je pro kolonizaci zemí zaslíbenou. Stačí přesvědčit původní obyvatelstvo, aby vycouvalo. Přesvědčovacích prostředků mají Evropané celou řadu. Pušky, děla, a také neštovice. Neštovice jsou nemocí, která významným způsobem mění dějiny Kolem roku 400 př.nl zasáhne Athény epidemie, s největší pravděpodobností neštovic. Vyhubí čtvrtinu populace a mezi obětmi je i nejvýznamnější z vůdců – Periklés (500–429 […]
Věda a technika
Co jste netušili o výtazích?
Kabinka visí na kovovém laně, připevněném na kladce. Můžete si nastoupit! A kdy pojedeme nahoru? Až někdo ručně navine lano na dřevěný buben! Tak nějak funguje první známý výtah na světě… Autorem pradědečka výtahů je řecký matematik Archimédes (asi 287-212 př. n. l.) a sestaví ho okolo roku 236 před Kristem. Podobné používají i Římané, […]
Věda a technika
Víme, jak vznikl náš Měsíc?
Nové planety se rodí různými způsoby. Jedním z nich, kterým vznikla i naše sluneční soustava, je takzvaná akrece neboli „narůstání“. V tomto případě se oblak plynu s drobnou příměsí prachu díky vnějšímu impulzu, kterým může být například výbuch nedaleké hvězdy, začne hroutit do podoby disku. Jedná se v podstatě o gravitační proces. V centru disku […]
Věda a technika
Rekordmani mezi rostlinami: Fascinující nej rostlinné říše
Znáte je? Nejmenší a největší rostliny světa, rostliny s nejdelšími listy, největšími květy či nejdelším jehličím, nebo třeba nejstarší rostlinu, jejíž věk je téměř pět tisíc let?  Představujeme vám rekordmany z říše rostlin, seznamte se. Obrovsky rozmanitý svět rostlin nás obklopuje v každém koutu světa. Rostliny nám i zvířatům poskytují potravu a kyslík, bez kterého […]
reklama
svět zločinu
Olga Hepnarová: Ukřivděná dívka zvolila jako zbraň náklaďák
Má kruhy po očima. Nespala dobře. V chodu ji udržuje hlavně napětí, které šponuje každý sval v jejím těle. V kabině tmavozelené Pragy RN se trochu uklidní. Tady se cítí dobře. S řadicí pákou a volantem to zkrátka umí. Je připravená vyrazit na krvavou misi s jediným cílem – zabíjet. V době, kdy se Olga Hepnarová poprvé rozkřičí […]
Robert Tempel si odseděl 20 let v kriminále, chce rekordní odškodné
Novináři doufají v podobnou „senzaci“, jakou bylo omilostnění Jiřího Kajínka. Seskupí se poblíž věznice a přemýšlejí. Co jim propuštěný muž řekne? Jak bude naladěný? Co bude mít na sobě? Jenže on to vezme bočním východem a nepozorovaně zmizí. On se dočkal. Tehdy 28letý Robert Tempel vyláká Lukáše S. (22) z Velkých Popovic a jeho společníka Michaela V. (25) […]
Místo špekáčků opékal orgány obětí
Právě zavraždil dva malé chlapce. To je pro něj ale teprve začátek. Nad jejich zkrvavenými mrtvolami onanuje. Následně z těl vyjme vnitřnosti, které si upeče na ohni a sní.  Hrdly. Tak se jmenuje vesnice v okrese Litoměřice, kde přijde na svět Josef Kulík (*1930).  Hochova životní cesta rozhodně není snadná. Je ještě malý, když mu umírá […]
Dívka, která nesměla vyslovit své jméno
Kalifornští manželé Phillip a Nancy Garridovi unášejí v roce 1991 jedenáctiletou blondýnku Jaycee Dugardovou. Vězní ji osmnáct let a Garrido s ní za tu dobu zplodí dvě děti, Angel a Starlet. Dívka si ke svým únoscům přesto vypěstuje podivný, ale láskyplný vztah. Je ráno desátého června roku 1991. Jedenáctiletá Jaycee Dugardová, oblečená do své oblíbené […]
reklama
věda a technika
Tuberkulóza: Módní guru, zabiják i cestovka
„Má drahá, kořím se vaší alabastrové pleti i útlému pasu. Jste ztělesněním krásy,“ šeptá obdivně mladý muž. „Oh, děkuji,“ zašeptá dívka a vykašle do kapesníčku trochu krve. Má tak rozmanité symptomy, že až do 19. století nikdo netuší, že jde o jednu a tutéž nemoc. To mění svými objevy až francouzský lékař René Laënnec (1781–1826) […]
Chudák malý Albert: Experiment mu způsobí strach i ze Santa Clause!
Chvíli nesrozumitelně žvatlá, pak se převalí a jeho pozornost zaměstná sněhobílá laboratorní myš. Instinktivně po ní natáhne ruce, když místnost naplní hlasitý zvuk kladiva a kovové tyče. Dítě se leká a okamžitě propuká v pláč, jenže to je jen začátek! Vědci potvrzují své hypotézy všemožnými pokusy. Zatímco ruský psycholog Ivan Petrovič Pavlov (1849-1936) moří psy, jeho […]
Proč máme škytavku?
„Škyt! Zase na mě někdo myslí!“ známou průpovídkou si lidé odůvodňují škytavku už v 17. století a říkáme to dodnes. I když dávno tušíme, že pravá příčina nejspíš bude jiná… Nádech, výdech. Dva základní a k životu nezbytné pohyby provádíme bez ustání celý cen, aniž bychom to vnímali. Přesněji nevnímáme je, dokud hladký průběh nekončeného […]
Kdo dosedne na Měsíc? Je tu velký souboj dvou miliardářů
Po dekádách útlumu, kdy se kosmické bádání zaměřovalo na vysílání sond a na zkoumání orbity nebo nejbližších planet, jsme se dostali do éry nových vesmírných závodů. Tentokrát však mezi sebou kromě velmocí soupeří také soukromé firmy. Která bude mít navrch? Zatímco ještě pár let nazpátek se nejčastěji skloňovalo jméno amerického podnikatele Elona Muska (⃰1971) a […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Inkontinence je stále tabu
panidomu.cz
Inkontinence je stále tabu
Problém, který zná asi většina z nás. Musíme si „nutně odskočit“, ale není kam. A pro někoho pak už může být pozdě. Samovolným únikem moči čili inkontinencí trpí až půl milionů Čechů. Za lékařem se ale stydí jít, přitom se dá hendikep dobře ovlivnit cvičením i léky. Podle statistik až 65 procent postižených nikdy se
Záhadné bažiny Manchac: Obývá je krutá čarodějnice?
enigmaplus.cz
Záhadné bažiny Manchac: Obývá je krutá čarodějnice?
Na přelomu 19. a 20. století má v oblasti bažiny Manchac v americkém státě Louisiana žít tajemná žena jménem Julie Brown. Je to prý čarodějnice, která umírá za záhadných okolností v roce 1915. Od té d
Se sestrou jsme byly jako oheň a voda
skutecnepribehy.cz
Se sestrou jsme byly jako oheň a voda
Mladší sestra byla krásná a zábavná, na rozdíl ode mě. Měla desítky nápadníků, zatímco o mě nikdo nestál a zdálo se, že se nevdám. Vše nasvědčovalo tomu, že zůstanu na ocet. Pomalu jsem se smiřovala s nepopulárním údělem staré panny, která bydlí s rodiči ve velkém bytě, s otcem hraje po večerech karty a s matkou kouká na seriály. Byla jsem nenápadná šedivá
Moderní rezidence u rovníku
rezidenceonline.cz
Moderní rezidence u rovníku
Rezidence vznikla v rovníkovém Ekvádoru. Betonová stavba rozvržená do tvaru písmene T působí přes svou masivní konstrukci příjemně svěžím, elegantním a odlehčeným dojmem. Tři podlaží, tři obytná kř
S.A.R. Rescue-Timer Edition 1994: Výroční skvost od Mühle Glashütte
iluxus.cz
S.A.R. Rescue-Timer Edition 1994: Výroční skvost od Mühle Glashütte
Rodinná manufaktura Mühle Glashütte v roce 2024 slaví třicáté výročí výroby náramkových hodinek speciální edicí S.A.R. Rescue-Timer Edition 1994. Tento model, symbol robustnosti a spolehlivosti, mimoc
Kde stál kamenný stolec Přemyslovců?
historyplus.cz
Kde stál kamenný stolec Přemyslovců?
Vzduchem létají mince. Lidé se po nich nadšeně vrhají. „Podívej, mám už plnou hrst,“ chlubí se jeden druhému. Jde o to na chvíli odvést pozornost davu, aby neušlapal přemyslovského knížete Břetislava I., mířícího k posvátnému kameni.   „Pojal Břetislava, synovce, a vedl jej na stolec knížecí,“ píše kronikář Kosmas (asi 1045‒1125) o nastolení Břetislava I. (1002/1005‒1055)
Kuřecí paličky v ohnivé marinádě
tisicereceptu.cz
Kuřecí paličky v ohnivé marinádě
Správně dochucená marináda dokáže obyčejné jídlo vyšvihnout do nebeských výšin. Přesvědčte se sami. Suroviny 8–10 kuřecích paliček sůl, pepř 1 lžíce hořčice 1 lžíce kečupu 1 lžička pálivé ml
Babské rady na bolest v krku
nejsemsama.cz
Babské rady na bolest v krku
Bolesti v krku jsou jedním z příznaků nachlazení, začínající chřipky či bakteriální nebo virové infekce. Pokud jsou teprve v počátku, můžete se těchto potíží zbavit i přírodní cestou. Bolest v krku je velmi nepříjemná. Hrdlo může být zarudlé, oteklé, může v něm být pocit škrábání a pálení doprovázeného chrapotem či potížemi při polykání. Jak si ulevit od bolestí a ztlumit zánět v hrdle?
Utajili Jeřábek a Třešňáková rozvod a dál hrají divadlo pro okolí?
nasehvezdy.cz
Utajili Jeřábek a Třešňáková rozvod a dál hrají divadlo pro okolí?
Už nějaký čas se proslýchá, že manželství herce Tomáše Jeřábka (49) z Jedné rodiny a herečky Halky Třešňákové (52) je v troskách. Teď se k nám však donesly zvěsti, že už by měli mít dokonce po rozvo
Zradil prokletý diamant Habsburky?
epochalnisvet.cz
Zradil prokletý diamant Habsburky?
O luxusní šperky z aukční síně Christie´s je jako každoročně obrovský zájem. Tentokrát však doslova enormní. V katalogu se totiž vyjímá skutečný skvost – pod položkou číslo 710 je v něm zapsán „bezejmenný žlutý diamant o váze 81,56 karátu, zasazený mezi 15 malými brilianty“. Jeho vyvolávací cena činí 350 000 švýcarských franků.   Původ tohoto slavného diamantu
Zámek Bečov nad Teplou a Relikviář svatého Maura: Dlouhá cesta k původní kráse
epochanacestach.cz
Zámek Bečov nad Teplou a Relikviář svatého Maura: Dlouhá cesta k původní kráse
Hned po korunovačních klenotech je relikviář svatého Maura považován za nejcennější movitou památku v České republice. A to se přitom zdálo, že tenhle románský skvost už je pro další generace nenávratně ztracen. Všechno začalo na počátku 13. století ve Francii. Biskup Gérard de Rumigny, působící v severofrancouzském městě Cambrai, byl neúnavný v hledání svatých relikvií. Nashromáždil jich hned
Mezihvězdný poutník není ztracen: Komunikace s Voyagerem 1 obnovena
21stoleti.cz
Mezihvězdný poutník není ztracen: Komunikace s Voyagerem 1 obnovena
Ve své době patřily k technologické špičce, máloco ale stárne rychleji než technologie. Sonda Voyager 1, která dala nahlédnout za oponu Jupiteru a Saturnu, dojala svět „Bleděmodrou tečkou“ a stala se