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
Goliáš alias „broučí tank“: Pozemní drony ve službách nacistů
Výraz „dron“ se stal v současnosti hojně používaným. Nejčastěji se jím označuje bezpilotní letoun ovládaný dálkově, nebo létající autonomně podle předem definované trasy. Známe však i námořní drony operující na vodní hladině či pod ní. Pozemní drony? Ty mají dlouhou historii a zasáhly i do bojů druhé světové války. Vyvinout bojový prostředek ovládaný dálkově se snažily […]
Věda a technika
Zmatky na Zemi: Místa, kde časová pásma nedávají smysl!
Kolik je hodin? Správná a univerzální odpověď zní: Záleží na tom, v jakém časovém pásmu se zrovna nacházíme! Pak už je všechno jasné. Anebo není? Poledne je ve chvíli, kdy máme Slunce nejvýše nad hlavou. Podle toho se seřídí hodiny na věži kostela a všichni to vezmou na vědomí. Jenže na jiném kostele, v jiném […]
Věda a technika
15 otázek o majestátním hrochovi
Hroši obojživelní jsou zdánlivě pomalí a nemotorní, ale dokážou se rozběhnout rychlostí až 30 km/h, výjimečně i o něco více. Jejich hlas by přehlušil rockový koncert a pro lidi jsou nebezpečnější než žraloci! 1. Kde hroch žije? Dříve obýval téměř celou subsaharskou Afriku, ale kvůli úbytku prostředí a lovu jeho populace výrazně klesly. Dnes žije […]
Věda a technika
Poslední tajemství maršála Tita: Byly jaderné zbraně ve válečném arsenálu Jugoslávie?
Mozaika států na Balkánském poloostrově již příliš nepřipomíná dobu, kdy se zde rozkládala Socialistická federativní republika Jugoslávie (SFRJ). Vůdčí roli v tomto státě měl Josip Broz Tito (1892–1980), muž, který chtěl hájit jugoslávskou samostatnost všemi prostředky. Mohla se stát Jugoslávie jadernou velmocí? Jugoslávský jaderný zbrojní program skutečně existoval. Lidnatá země měla k vývoji atomové bomby technologie, lidské […]
reklama
zajímavosti
Jablko jako zakázaný plod, symbol moci i životní styl. Proč se do něj zakousnout?
Ještě dávno předtím, než se objevilo na našich stolech, vstoupilo jablko do lidských mýtů, legend a náboženství. Provází civilizace už tisíce let a jen málokteré ovoce získalo tak výjimečné postavení. Ve starověkém Řecku se zlatá jablka objevují v báji o Héraklovi, který je musí získat v zahradě Hesperidek jako jeden ze svých slavných úkolů. Jablko […]
Kdo je nejinteligentnější pes na světě? Věda má překvapivou odpověď
Když se řekne „psí génius“, většina lidí si představí border kolii, která rozumí snad každému slovu svého pána. Jenže moderní věda přináší překvapení. Nejnovější výzkumy ukazují, že otázka psí inteligence není tak jednoduchá jako školní známkování. Existuje totiž více druhů inteligence a v některých disciplínách vítězí úplně jiný pes. Psí inteligenci se vědci snaží měřit […]
Kontroverzní Letizia Španělská: No tak kradeš. A co?
Newyorské Ground zero, místo, kde ještě před dvěma dny stála dvojčata. 13. září 2001 mohou diváci kanálů CNN a Canal+ sledovat Letiziy Ortiz Rocasolanovou (*1972) s čerstvým zpravodajstvím přímo z místa teroristických útoků. Referovat ale bude i z Afghánistánu a také z Galicie v severním Španělsku, od ekologické katastrofy po potopení ropného tankeru Prestige roku […]
Zahrada, kde nesmíte nic ochutnat: Jedovatý ráj, který láká i děsí zároveň
Existuje zahrada, kam se nechodí obdivovat růže pro romantiku, ale spíš s lehkým mrazením v zádech. Jmenuje se Poison Garden v areálu Alnwick Garden v Anglii a je to místo, kde cedule „Nesahejte“ není dekorace, ale docela dobrý životní plán. Roste tu totiž kolekce rostlin, které by v jiném kontextu mohly klidně hrát hlavní roli […]
záhady a tajemství
Tři tajné společnosti: Universalie, Opus Dei i Thule
Prales plný kober, nedaleko ohromné vodní nádrže, kde si dávají dostaveníčka krokodýli. A ve vší té zeleni probleskují starodávné stěny kambodžského národního klenotu: Chrámu Angkor a přiléhajícího chrámového města. Jsme v první polovině 30. let minulého století a není žádným tajemstvím, že khmerské město není dodnes zcela odkryto. Již tehdy se ale o záchranu zdejších […]
Velhartice: Hřbitov jako z hororu
Dřevěné fošny se bortí pod dotěrnými jazyky plamenů. Zevnitř zabedněného kostela se ozývá řev. Opodál postává banda loupeživých otrhanců. Vesničku srovnají se zemí a místní, kteří se schovají  ve svatostánku, upálí zaživa! V seznamu nejděsivějších míst naší země se drží vždy na čelních příčkách. Cesta z klatovských Velhartic na místní hřbitov přitom okouzluje malebností. Břízami probleskují sluneční […]
Neuvěřitelné náhody: 3 události, které se stanou dvakrát
Je ráno 3. listopadu 1950 a let Air India Flight 245 v podobě Lockheedu L-749A míří z Bombaje přes Káhiru a Ženevu až do Londýna. 34letý kapitán Alan R. Saint má důvod k obavám, počasí je pod psa, nebe křižují blesky a do trupu letadla usilovně buší déšť. Let skončí katastrofou. A brzy přibude další… […]
Ztracená hlava světce: Tři lebky svatého Vojtěcha dodnes děsí historiky
Když je roku 997 u Baltu zavražděn pražský biskup Vojtěch, nikdo netuší, že po něm zůstane jedna z největších relikviářových záhad Evropy. O staletí později totiž tři významná města tvrdí totéž: právě u nich leží pravá lebka českého patrona. Praha, polské Hnězdno i německé Cáchy začínají boj o ostatky světce, který nikdy úplně nekončí. Příběh […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Dulce: Dobrota, které neodoláte
panidomu.cz
Dulce: Dobrota, které neodoláte
Ta dobrota se jmenuje dulce de leche a možná už jste ji objevili v obchodech. Ale nepochybujte o tom, že doma připravená bude ještě lepší. Název je španělský a znamená jednoduše „mléčná sladkost“. Původ ovšem není úplně jednoznačný, o autorství této receptury se pře hned několik latinskoamerických zemí a k tomu Francie, kde se traduje,
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
historyplus.cz
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
„Prvotřídní kvalita, dovoz z Itálie,“ přesvědčuje kupec s látkami bohatou pražskou měšťanku. Žena pečlivě osahává štůček mušelínu. „Vezmu si pět loket,“ prohlásí. Kupec rychle naměří požadovanou délku. Pořádný kus mu přitom zůstane za prsty…   „Na šaty ho bude málo, milostpaní. Stačí jenom na sukni,“ zhodnotí švadlena množství růžového mušelínu. „Ošidili vás, podívejte.“ Vezme do ruky dřevěnou
Kouzlení s vodou z potoků a studánek
nejsemsama.cz
Kouzlení s vodou z potoků a studánek
Voda má v magii zvláštní místo. Má jedinečné vlastnosti, které pro vás mohou být nejen zdrojem osvěžení, ale i duchovní síly a léčení. Voda z potoků a studánek má moc přinést do vašeho života pozitivní změny a obnovit vaši energii. Využitím těchto přírodních zdrojů v magii můžete obohatit své rituály a přinést do svého života větší harmonii a klid. Je důležité
Ten můj chlap je prostě báječný
skutecnepribehy.cz
Ten můj chlap je prostě báječný
Jsem holka Štěstěny, tvrdila moje máma, když jsem doma představila Mirka. Mohla na něm oči nechat. To nadšení ji neopustilo nikdy. Myslím, že mi trochu záviděla, ale nikdy jsem jí to neřekla. Tátu měla ráda, ale co si pamatuji, tak jsme s Mirkem byli zamilovaní mnohem víc. Jsme spolu moc rádi Tehdy byla jiná doba, když
Září Svobodová díky nové lásce?
nasehvezdy.cz
Září Svobodová díky nové lásce?
Přestože jí osud připravil až příliš kruté momenty, nikdy nepřestala věřit, že bude znovu šťastná. Sympatická herečka ze seriálu Ulice Ilona Svobodová (64) se má už několik týdnů potkávat se stejně
Hříbková omáčka
tisicereceptu.cz
Hříbková omáčka
Královskou houbou českých lesů je pravý hřib. Suroviny 400 g houby 1 větší cibule 2 lžíce másla 200 ml šlehačky 100 ml zakysané smetana 1 bobkový list 5 kuliček nového koření petrželka ne
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
enigmaplus.cz
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
V oblasti Paola na předměstí hlavního města La Valetta na Maltě se v roce 1902 dostala skupina dělníků do problémů. S několika se při rozbíjení skal propadla zem. „Dostaňte nás odsud, něco tady je,“ z
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
epochanacestach.cz
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
Návštěvou jednoho města si snadno zajistíme program třeba na celý víkend. Boskovice totiž nabízejí hned dvě významné architektonické památky, vzdálené od sebe jen půl kilometru. A tak se vydejme za hradem i za zámkem do krásné jihomoravské krajiny. Trhová osada Boskovice na okraji Drahanské vrchoviny vznikla někdy ve13. století, a už v roce 1313 kronikáři zaznamenali
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
epochalnisvet.cz
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
Nad vodou se převalují chuchvalce mlhy, ze kterých se náhle vynoří siluety několika člunů. Mají velmi podivnou posádku. Dobře živení, po zuby ozbrojení muži v černých uniformách a na straně druhé: zubožená těla oblečená v chatrných vězeňských hadrech. Co tato přízračná scéna znamená?   Je jaro roku 1945, druhá světová válka se chýlí ke konci. Jezero Stolpsee
Stinná stránka rozvinutějších mozků: rychleji stárnou
21stoleti.cz
Stinná stránka rozvinutějších mozků: rychleji stárnou
Lidský mozek, více než jakýkoliv jiný orgán, odlišuje náš druh od ostatních. Během posledních přibližně sedmi milionů let se jeho velikost a složitost výrazně zvýšila, což nám umožnilo používat jazyk,
&Beyond: Nezapomenutelné safari napříč východní Afrikou pro romantiky i dobrodruhy
iluxus.cz
&Beyond: Nezapomenutelné safari napříč východní Afrikou pro romantiky i dobrodruhy
&Beyond, světově uznávaný lídr v oblasti luxusní ekoturistiky, představuje své rozmanité portfolio safari lodgů a kempů ve východní Africe. Jako lídr v oblasti zodpovědného cestovního ruchu organi
Dechberoucí „katedrála“ v oblacích
rezidenceonline.cz
Dechberoucí „katedrála“ v oblacích
Třípodlažní penthouse na vrcholu nejvyššího věžáku severně od 72. ulice v New Yorku „patřil“ jednomu z protagonistů populárního seriálu, mapujícího život milionářské rodiny Royových. Jakkoliv jsou jejich osudy fiktivní, nemovitosti, v nichž „žijí“, jsou velmi reálné. Ohromující luxusní byt s pěti ložnicemi, čtyřmi koupelnami a výhledem na Husdon Yards je přitom jenom jednou z nemovitostí
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz