Пылеотделительное устройство и пылесос, содержащий пылеотделительное устройство - RU2151538C1

Чертежи

Описание

Изобретение относится к пылеотделительному устройству, особенно, но не исключительно, к пылеотделительному устройству для использования в пылесосах.

Известно пылеотделительное устройство, содержащее циклон, имеющий наружную стенку, воздуховпускное отверстие и перегородку, при этом воздушный поток, текущий при использовании пылеотделительного устройства, направляется в циклон через воздуховпускное отверстие и из циклона через перегородку, при этом воздуховпускное отверстие циклона образовано патрубком, выступающим внутрь циклона между его наружной стенкой и перегородкой (ЕР 0489565A1, кл. A 47 L 9/16, 10.06.92).

Однако известное пылеотделительное устройство имеет горизонтальное воздуховыпускное отверстие, перпендикулярное оси циклона, что ограничивает использование поворотного соединения, вращающегося по существу в горизонтальной плоскости с обеспечением свободы движения отвода или шланга.

Технической задачей настоящего изобретения является обеспечение подсоединения шланга или отвода к впускному отверстию посредством поворотного соединения с облегченным удалением легко видимого и доступного патрубка из впускного отверстия. Кроме того, технической задачей настоящего изобретения является удлинение длины циклона для повышения способности циклона собирать отделенные пыль и грязь.

Данные технические задачи решаются за счет того, что в пылеотделительном устройстве, содержащем циклон, имеющий наружную стенку, воздуховпускное отверстие и перегородку, при этом воздушный поток, текущий при использовании пылеотделительного устройства, направляется в циклон через воздуховпускное отверстие и из циклона через перегородку, при этом воздуховпускное отверстие циклона образовано патрубком, выступающим внутрь циклона между его наружной стенкой и перегородкой, согласно изобретению патрубок выступает внутрь циклона в направлении, по существу параллельном продольной оси циклона.

При этом зазор между наружной стенкой циклона и перегородкой может составлять 15 - 30 мм, а по существу, 20 мм.

Патрубок может содержать изгиб под прямым углом для обеспечения течения воздушного потока тангенциальным образом в циклоне при его использовании.

Кроме того, между патрубком и линией воздушного потока непосредственно перед патрубком по направлению потока может быть расположено поворотное соединение.

Патрубок может быть выполнен за одно целое с перегородкой, а перегородка может включать в себя закраину, отходящую от края перегородки на расстоянии от патрубка.

Кроме того, устройство может дополнительно содержать второй циклон, расположенный за перегородкой по направлению потока.

Технические задачи могут быть решены за счет того, что в пылесосе, содержащем пылеотделительное устройство, согласно изобретению, пылеотделительное устройство может быть выполнено согласно предшествующему описанию.

Далее будет описан вариант воплощения изобретения со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:
фиг. 1 - вид сбоку в разрезе пылеотделительного устройства согласно изобретению,
фиг. 2 - перспективный вид сбоку впускной и перегородкообразующей части устройства на фиг. 1.

Устройство 10, показанное на чертежах, пригодно для использования в пылесосе. Устройство 10 содержит отверстие 12 для впуска загрязненного воздуха, внешний циклон с низкой эффективностью 14, перегородку 16, внутренний циклон с высокой эффективностью 18, сборник тонкодисперсной пыли 20 и выходное отверстие 22. Внешний циклон 14, перегородка 16, внутренний циклон 18, сборник 20 и выходное отверстие 22 - все имеют известную конструкцию и не образуют существенные части настоящего изобретения. Поэтому здесь они будут описаны только кратко.

Внешний циклон 14 имеет наружную стенку 14a с внутренней поверхностью 14b. Зона сбора грязи и пыли 14c расположена вблизи нижнего края наружной стенки 14a.

Внутренний циклон 18 состоит из стенки 18a в форме усеченного конуса, имеющей внутреннюю поверхность 18b и продольную ось 18c. Коническая стенка 18a оканчивается коническим отверстием 18d, которое открывается в сборник тонкодисперсной пыли 20. Сборник тонкодисперсной пыли 20 имеет значительно больший диаметр у своих наружных стенок 20a, чем коническое отверстие 18d. Наружные стенки 20a соединяются наклонными стенками 20b со стенкой 18a внутреннего циклона 18, имеющей форму усеченного конуса. Эти наклонные стенки 20b образуют также нижнюю границу пылесборной зоны 14c внешнего циклона 14.

Между внешним и внутренним циклонами 14, 18 расположена перегородка 16. Перегородка 16 изготовлена отдельно от стенки 18a внутреннего циклона 18, имеющей форму усеченного конуса, соединена с ней во время процесса изготовления. Перегородка 16 имеет цилиндрическую часть 16a, содержащую множество отверстий (не показаны). С цилиндрической частью 16a соединена кольцевая закраина 16b с параллельными боковыми стенками и скошенной торцевой поверхностью. Скошенная торцевая поверхность предпочтительно наклонена под углом в 45^o к продольной оси 18c внутреннего циклона, предусмотрены средства, позволяющие воздуху проходить из внутреннего пространства перегородки 16 внутрь внутреннего циклона 18, но для ясности они не показаны. Средства пропуска воздуха обеспечивают, что воздух, проходящий из внутреннего пространства перегородки 16 внутрь внутреннего циклона 18, тангенциальным образом поступает в верхнюю часть циклона 18.

Внутренний циклон 18, кроме того, снабжен выходным отверстием 22, которое расположено, по существу, в центре конца внутреннего циклона 18, имеющего больший диаметр. Выходное отверстие 22 подходящим образом соединено с соответствующим отверстием для выпуска очищенного воздуха.

Устройство, показанное на фиг. 1, обычно используется следующим образом. Загрязненный воздух через воздуховпускное отверстие тангенциально поступает во внешний циклон 14. Воздушный поток по спирали опускается вниз по внутренней поверхности 14b наружной стенки. Закрученный воздушный поток продолжает затем двигаться по своей траектории, проходя вверх к перегородке 16. Более крупные частицы пуха и пыли собираются в грязе- и пылесборной зоне 14c внешнего циклона 14. При прохождении воздушного потока к перегородке 16 закраина 16b препятствует какой-либо закупорке отверстий перегородки 16. Воздушный поток проходит через отверстия в цилиндрической части 16a перегородки 16 и затем из внутреннего пространства перегородки 16 движется к верхнему концу внутреннего циклона 18. Благодаря тангенциальному вводу во внутренний циклон 18 воздушный поток движется по спирали вниз по внутренней поверхности 18b стенки 18a внутреннего циклона 18, имеющей форму усеченного конуса. Большая часть воздуха в дальнейшем движется к оси 18c внутреннего циклона 18 и затем выходит через выходное отверстие 22. Однако частицы грязи и пыли, ранее унесенные воздушным потоком, опускаются по спирали вниз к коническому отверстию 18d и выходят в сборник 20 с очень большими скоростями. Эти частицы грязи и пыли отбрасываются к боковым стенкам 20a сборника 20 и собираются на дне сборника 20. Остающийся воздух проходит обратно через коническое отверстие 18d во внутренний циклон 18 и затем выходит из устройства через выходное отверстие 22.

Во всех известных устройствах воздуховпускное отверстие 12 представляет собой патрубок, расположенный по существу горизонтально, т.е. перпендикулярно к продольной оси 18c внутреннего циклона 18 и заканчивающийся у наружной стенки 14a внешнего циклона 14. Этот ранее применявшийся тангенциальный ввод во внешний циклон 14 не вызывал каких-либо ненужных нарушений в воздушном потоке внутри внешнего циклона 14. Однако, согласно настоящему изобретению, впускное отверстие 12 представляет собой патрубок 12a, расположенный, по существу, вертикально или параллельно оси 18c внутреннего циклона 18. Патрубок 12a проходит внутрь внешнего циклона 14 между наружной стенкой 14a и цилиндрической частью 16a перегородки 16. Патрубок 12a содержит также изгиб 12b под прямым углом, благодаря которому подводимый воздушный поток выходит из патрубка 12a тангенциально к наружной стенке 14a. Как установлено, эта конструкция не приводит к нежелательному нарушению воздушного потока во внешнем циклоне 14. Расстояние между наружной стенкой 14a внешнего циклона 14 и цилиндрической частью 16a перегородки 16 предпочтительно составляет в пределах между 15 и 30 мм; эффективность устройства является особенно высокой, если это расстояние составляет, по существу, 20 мм.

Весьма полезно иметь возможность вводить воздушный поток во внешний циклон 14 с его верха. В частности, это позволяет присоединять шланг 12c к патрубку 12a с помощью поворотного соединения. При использовании устройства 10 в пылесосе цилиндрового типа это дает возможность шлангу 12c, к концу которого присоединена очистительная насадка, поворачиваться на 360^o вокруг оси 12d патрубка 12a, т.е., по существу, в горизонтальной плоскости. Это, в свою очередь, обеспечивает большую приспособляемость и маневренность аппарата, чем это можно было бы достигнуть без поворотного соединения.

Понятно, что необязательно присоединять шланг 12c к патрубку 12a в плоскости, которая перпендикулярна к оси 12 патрубка. Можно было бы применить наклонное соединение, которое позволило бы шлангу 12c поворачиваться в плоскости, которая наклонена к оси 12d. Это особенно полезно тогда, когда устройство 10 встроено в пылесос наклонным образом, т.е. ось 18c наклонена к вертикали. Это, в свою очередь, означает, что ось 12d будет наклонена к вертикали, но поворотное соединение между шлангом 12c и патрубком 12a может быть таким, что шланг 12c сможет поворачиваться, по существу, в горизонтальной плоскости или, действительно, в любой другой подходящей плоскости.

Любому специалисту в данной области очевидно, что изобретение не ограничивается вышеописанным конкретным вариантом его воплощения. Различные модификации и изменения будут находиться в пределах объема этого изобретения.

Реферат

Пылеотделительное устройство и пылесос, содержащий пылеотделительное устройство, относятся к пылеотделительным устройствам, особенно для использования в пылесосах. Пылеотделительное устройство содержит циклон, имеющий наружную стенку, воздуховпускное отверстие и перегородку. Воздушный поток, текущий при использовании пылеотделительного устройства, направляется в циклон через воздуховпускное отверстие и из циклона через перегородку, при этом воздуховпускное отверстие циклона образовано патрубком, выступающим внутрь циклона между его наружной стенкой и перегородкой. Патрубок выступает внутрь циклона в направлении, по существу, параллельном продольной оси циклона. Конструкция пылеотделительного устройства способствует повышению компактности пылесоса, поскольку позволяет подсоединять отвод или шланг к впускному отверстию посредством поворотного соединения, способного вращаться, по существу, в горизонтальной плоскости, при этом обеспечивается большая приспособляемость и свобода движения отвода или шланга. 2 с. и 7 з. п.ф-лы, 2 ил.

Формула