Циклонное пылеулавливающее устройство пылесоса

Циклонное пылеулавливающее устройство пылесоса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится в целом к циклонному пылеулавливающему устройству пылесоса и более конкретно к пылеулавливающему устройству, имеющему два циклонных уловителя, в которых пыль и инородные вещества в воздушном потоке улавливаются посредством процессов центрифугирования, выполняемых множество раз.

Как показано на фиг.1, обычное пылеулавливающее устройство 100 циклонного типа содержит корпус 110 циклонного уловителя и фильтр 130, расположенный в корпусе 110 циклонного уловителя. Ссылочная позиция 3 относится к основному корпусу пылесоса (фиг.2). Пылеулавливающее устройство 100 циклонного типа расположено в принимающей части 10 основного корпуса 3. Основной корпус 3 выполнен с впускной соединительной трубой 13 (фиг.2) и выпускной соединительной трубой 14, расположенными в задней части принимающей части и предназначенными для введения воздуха, содержащего инородные частицы, в пылеулавливающее устройство 100 циклонного типа. Выпускная соединительная труба 14 (фиг.2) обеспечивает выпуск очищенного воздуха, из которого инородные частицы удалены с помощью пылеулавливающего устройства 100 циклонного типа.

Корпус 110 циклонного уловителя выполнен с впускным каналом 113 и выпускным каналом 115. Контейнер 120 для сбора пыли присоединен с возможностью снятия к нижней стороне корпуса 110 циклонного уловителя. Впускной канал 113 образован на боковой поверхности корпуса 110 циклонного уловителя в направлении по касательной и соединен с впускной соединительной трубой 13 основного корпуса 3. Воздух, поступивший по впускной соединительной трубе 13, выходит по выпускному каналу 113 в корпус 110 циклонного уловителя и образует в нем вихревой поток. Инородные частицы, содержащиеся в воздухе, отделяются под действием центробежной силы вихревого потока и скапливаются в контейнере 120 для сбора пыли.

Выпускной канал 115 образован в центральной части верхней поверхности корпуса 110 циклонного уловителя и соединен с выпускной соединительной трубой 14 основного корпуса 3. Таким образом, воздух, от которого инородные частицы отделены под действием центробежной силы, может быть выпущен по выпускной соединительной трубе 14.

Фильтр 130 расположен внутри контейнера 120 для сбора пыли, при этом он присоединен к поверхности отверстия выпускного канала 115. Фильтр 130 отфильтровывает тонкодисперсную пыль, содержащуюся в потоке воздуха, от которого инородные частицы отделяются под действием центробежной силы. Воздух, проходящий через фильтр 130, выпускается по выпускной соединительной трубе 14 наружу. Фильтр 130 также служит для предотвращения потока воздуха в обратном направлении.

Тем не менее, в обычном пылеулавливающем устройстве 100 циклонного типа, предназначенном для пылесоса, поднимающийся поток воздуха вызывает "всплытие" инородных частиц, отделенных посредством центробежной силы и скопившихся в контейнере для сбора пыли, и поэтому данные инородные частицы сталкиваются с фильтром или оседают на наружной поверхности фильтра. Следовательно, плавный поток воздуха нарушается, и, кроме того, создается шум. В том случае, если в воздушном потоке содержится слишком много инородных частиц, трудно полностью использовать фильтрующую способность одного фильтра, расположенного в обычном пылеулавливающем устройстве циклонного типа. Кроме того, возникают неудобства, связанные с необходимостью частой замены фильтра.

Технической задачей настоящего изобретения является решение, по меньшей мере, указанных выше проблем и/или устранение указанных выше недостатков и обеспечение, по меньшей мере, преимуществ, описанных ниже.

Следовательно, технической задачей настоящего изобретения является разработка циклонного пылеулавливающего устройства пылесоса, в котором инородные частицы, содержащиеся в воздухе, всосанном из среды, находящейся снаружи, улавливаются за счет выполняемых множество раз процессов центрифугирования с целью сортировки их по размерам.

Другая задача настоящего изобретения заключается в создании циклонного пылеулавливающего устройства пылесоса, которое обеспечивает возможность уменьшения шума, а также повышения эффективности пылеулавливания.

Еще одна задача настоящего изобретения состоит в создании циклонного пылеулавливающего устройства пылесоса, которое обеспечивает возможность увеличения срока службы фильтра.

Указанные технические задачи решаются за счет того, что согласно настоящему изобретению циклонное пылеулавливающее устройство пылесоса содержит корпус нижнего циклонного уловителя, предназначенный для центрифугирования и улавливания больших инородных частиц, содержащихся в воздухе, вводимом из наружного пространства; по меньшей мере, один корпус верхнего циклонного уловителя, расположенный у верхней части корпуса нижнего циклонного уловителя и предназначенный для центрифугирования и улавливания небольших инородных частиц, содержащихся в воздухе, выходящем из корпуса нижнего циклонного уловителя, для сортировки частиц по размеру; и контейнер для сбора пыли, размещенный с возможностью отсоединения на корпусе нижнего циклонного уловителя и разделенный на часть для сбора верхней пыли, предназначенную для сбора инородных частиц, подвергнутых центрифугированию в корпусе верхнего циклонного уловителя, и часть для сбора нижней пыли, предназначенную для сбора инородных частиц, подвергнутых центрифугированию в корпусе нижнего циклонного уловителя.

Предпочтительно корпуса верхнего и нижнего циклонных уловителей разделены в кожухе и соответственно выполнены с впускным каналом, предназначенным для впуска воздуха в них, и с выпускной частью, предназначенной для выпуска воздуха, в котором инородные частицы подвергнуты центрифугированию, и нижний выпускной канал корпуса нижнего циклонного уловителя и верхняя впускная часть корпуса верхнего циклонного уловителя сообщаются друг с другом посредством канала для прохода воздуха, имеющего внутреннюю направляющую часть, образованную у внутренней части кожуха, и наружную направляющую часть, образованную у наружной части кожуха.

Предпочтительно устройство дополнительно содержит средства для удаления инородных частиц, расположенные у верхнего выпускного канала корпуса верхнего циклонного уловителя и нижнего выпускного канала корпуса нижнего циклонного уловителя.

Предпочтительно средство для удаления инородных частиц, расположенное у нижнего выпускного канала, включает в себя элемент с решетчатой частью, предназначенный для отфильтровывания инородных частиц большого размера, и средство для удаления инородных частиц, расположенное у верхнего выпускного канала, включает в себя фильтр, предназначенный для отфильтровывания инородных частиц малого размера, проходящих через элемент с решетчатой частью.

Предпочтительно устройство дополнительно содержит контейнеры для сбора пыли, размещенные с возможностью отсоединения у корпуса каждого циклонного уловителя и предназначенные для улавливания подвергнутых центрифугированию инородных частиц.

Предпочтительно устройство дополнительно содержит канал для направления пыли, предназначенный для направления инородных частиц, подвергнутых центрифугированию в корпусе верхнего циклонного уловителя, в контейнер для сбора пыли.

Предпочтительно корпус нижнего циклонного уловителя выполнен с канавкой, образованной в его нижней окружной периферийной части, и контейнер для сбора пыли выполнен с входящим в контакт концом, образованным в его верхней окружной периферийной части и вставляемым в канавку.

Вышеуказанные задачи и другие преимущества настоящего изобретения станут более понятны из подробного описания предпочтительных вариантов осуществления изобретения со ссылкой на приложенные чертежи, на которых

фиг.1 - продольное сечение пылесоса с обычным пылеулавливающим устройством циклонного типа;

фиг.2 - перспективное изображение циклонного пылесоса вертикального типа с пылеулавливающим устройством циклонного типа в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.3 - увеличенное изображение устройства с фиг.2, показывающее форму пылеулавливающего устройства циклонного типа;

фиг.4 - продольное сечение устройства с фиг.3;

фиг.5 - выполненное с пространственным разделением элементов, перспективное изображение устройства с фиг.4;

фиг.6 - перспективное изображение снизу корпуса циклонного уловителя с фиг.5;

фиг.7 - перспективное изображение сверху контейнера для сбора пыли с фиг.2.

Устройство для регулирования высоты для пылеулавливающего устройства циклонного типа согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения будет описано подробно со ссылкой на приложенные чертежи.

Фиг.2 представляет собой перспективное изображение циклонного пылесоса вертикального типа с пылеулавливающим устройством циклонного типа в соответствии с данным вариантом осуществления. Как показано на фиг.2, циклонный пылесос 1 вертикального типа содержит основной корпус 3 и пылеулавливающее устройство 20 циклонного типа, установленное в основном корпусе 3 с возможностью снятия.

Основной корпус 3 выполнен со встроенным устройством для создания вакуума (непоказанным) и с всасывающей щеткой 5, расположенной у его нижней части и предназначенной для всасывания инородных частиц вместе с воздухом из наружного пространства в основной корпус. В центральной части основного корпуса 3 образована выполненная с выемкой, принимающая часть 10, предназначенная для вставки в нее пылеулавливающего устройства 20 циклонного типа с возможностью удаления. Впускная соединительная труба 13 и выпускная соединительная труба 14 расположены у задней стороны принимающей части 10, то есть во внутренней части основного корпуса 3. Впускная соединительная труба 13 соединена с всасывающей щеткой 5. Выпускная соединительная труба 14 соединена с устройством для создания вакуума.

Фиг.3 представляет собой увеличенное изображения устройства с фиг.2, показывающее форму пылеулавливающего устройства циклонного типа, и фиг.4 и фиг.5 показывают пылеулавливающее устройство циклонного типа подробно. Как показано на этих чертежах, пылеулавливающее устройство 20 циклонного типа содержит корпус 40 нижнего циклонного уловителя, присоединенный к впускной соединительной трубе 13 основного корпуса 3, и корпус 30 верхнего циклонного уловителя, расположенный у верхней стороны корпуса 40 нижнего циклонного уловителя и присоединенный к выпускной соединительной трубе 14. Корпуса 40, 30 верхнего и нижнего циклонных уловителей сообщаются друг с другом посредством канала 37 для прохода воздуха.

Корпуса 40, 30 нижнего и верхнего циклонных уловителей образуют одно целое с цилиндрическим кожухом 23 и разделены на нижнюю часть и верхнюю часть в кожухе 23. Между корпусами 40, 30 нижнего и верхнего циклонных уловителей образовано пространство 36. Всасывающие каналы 31, 41 образованы у верхней стороны каждого из корпусов 30, 40 циклонных уловителей. Всасывающие каналы 31, 41 образованы в направлении внутренней части каждого из соответствующих корпусов 30, 40 циклонных уловителей в направлении по касательной. Выпускные каналы 33, 43 образованы в центральной части верхней поверхности каждого из корпусов 30, 40 циклонных уловителей.

Канал 37 для прохода воздуха сообщается с нижним выпускным каналом 43 корпуса 40 нижнего циклонного уловителя и верхним впускным каналом 31 корпуса 30 верхнего циклонного уловителя. Канал 37 для прохода воздуха может быть разделен на внутреннюю направляющую часть 39, образованную у внутренней части кожуха 23, и наружную направляющую часть 38, образованную у наружной части кожуха 23. Внутренняя направляющая часть 39 сообщается с нижним выпускным каналом 43 корпуса 40 нижнего циклонного уловителя и со сквозным отверстием 46, образованным на наружной поверхности пространства 36. Внутренняя направляющая часть 39 наклонена под заданным углом по отношению к вертикальной осевой линии. Наружная направляющая часть 38 сообщается со сквозным отверстием 46, образованным на наружной поверхности пространства 36 и верхним впускным каналом 31 корпуса 30 верхнего циклонного уловителя.

Элемент 50 с решетчатой частью расположен у нижнего выпускного канала 43 корпуса 40 нижнего циклонного уловителя, и множество соединительных зажимов 57 образовано вдоль открытой окружной периферии нижнего выпускного канала 43. Как показано на фиг.5, элемент 50 с решетчатой частью может быть разделен на три части, то есть на находящуюся в центре решетчатую часть 53, верхнюю соединительную часть 51 и нижнюю часть 55 в виде юбки. Множество отверстий 54 решетки образовано в решетчатой части 53 в окружном направлении. Отверстия 54 в решетке предотвращают проход через них инородных частиц, имеющих заданный размер. Верхняя соединительная часть 51 образована с множеством выступающих элементов 52, входящих в контакт с соединительными зажимами 57 нижнего выпускного канала 43. Нижняя часть 55 в виде юбки имеет больший диаметр поперечного сечения по сравнению с решетчатой частью 53. Нижняя часть 55 в виде юбки предотвращает "всплывание" инородных частиц вверх вместе с вихревым потоком воздуха.

Фильтр 60 расположен у верхнего выпускного канала 33 корпуса 30 верхнего циклонного уловителя. Фильтр 60 также разделен на находящуюся в центре фильтрующую часть 63, верхнюю соединительную часть 61 и нижнюю часть 65 в виде юбки. Поскольку верхняя соединительная часть 61 и нижняя часть 65 в виде юбки имеют конструкцию, аналогичную элементу 50 с решетчатой частью, подробное их описание будет опущено. Фильтрующая часть 63 образована с множеством отверстий решетки на ее наружной окружной периферии. Имеющий форму сетки фильтрующий элемент 66 предпочтительно прикреплен к наружной поверхности отверстия для решетки. В данном случае имеющий форму сетки фильтрующий элемент 66 может отфильтровывать тонкодисперсную пыль, а также инородные частицы.

Между тем нижняя поверхность корпуса 40 нижнего циклонного уловителя выполнена с отверстием 49. Контейнер 70 для сбора пыли размещен у отверстия 49 с возможностью снятия. Фиг.6 представляет собой перспективное изображение снизу кожуха, образующего одно целое с корпусом нижнего циклонного уловителя и корпусом верхнего циклонного уловителя. Как показано на фиг.6, отверстие 49 корпуса 40 нижнего циклонного уловителя образовано у нижней поверхности кожуха 23, образующего корпуса 30, 40 циклонных уловителей. Канавка 27 образована на окружной периферии отверстия 49 корпуса 40 нижнего циклонного уловителя в окружном направлении корпуса 40 нижнего циклонного уловителя.

Как показано на фиг.1, входящий в контакт конец 78 образован у верхнего отверстия контейнера 70 для сбора пыли. Входящий в контакт конец 78 контейнера 70 для сбора пыли вставляют в канавку 27 корпуса 40 нижнего циклонного уловителя. Ручка 75 образована на наружной поверхности контейнера 70 для сбора пыли. На нижней поверхности контейнера 70 для сбора пыли образовано множество опорных выступов 77. Опорные выступы 77 служат для обеспечения опоры для элемента 50 с решетчатой частью, размещенного в корпусе 40 нижнего циклонного уловителя, и в то же время способствуют плавному проходу вихревого потока в нем.

Контейнер 70 для сбора пыли разделен на часть 73 для сбора нижней пыли, предназначенную для приема инородных частиц, отделенных с помощью корпуса 40 нижнего циклонного уловителя, и часть 71 для сбора верхней пыли, предназначенную для приема инородных частиц, отделенных с помощью корпуса 30 верхнего циклонного уловителя. Часть 73 для сбора нижней пыли образует большую часть контейнера 70 для сбора пыли, предназначенную для сбора инородных частиц большого размера, отфильтрованных с помощью элемента 50 с решетчатой частью. Часть 71 для сбора верхней пыли предусмотрена на боковой стороне нижней части 73 для сбора пыли и предназначена для сбора инородных частиц, которые имеют относительно небольшой размер и которые отфильтрованы с помощью фильтра 60.

Контейнер 70 для сбора пыли и корпус 30 верхнего циклонного уловителя соединены друг с другом посредством канала 47 для направления пыли. Канал 47 для направления пыли сообщается с предназначенной для сбора пыли верхней частью 71 контейнера 70 для сбора пыли и с отверстием 48 для выпуска пыли, образованным в нижней части боковой стороны корпуса 30 верхнего циклонного уловителя. Как показано на фиг.6, канал 47 для направления пыли образован вдоль наружной поверхности кожуха 23.

Далее будет описана работа пылеулавливающего устройства циклонного типа.

Пылеулавливающее устройство 20 циклонного типа размещают в принимающей части 10 основного корпуса 3 в заданном направлении. Нижний впускной канал 41 соединяют с впускной соединительной трубой 13, открытой в направлении принимающей части 10 основного корпуса 3, и верхний выпускной канал 33 корпуса 30 верхнего циклонного уловителя соединяют с выпускной соединительной трубой 14. При включении пылесоса в данном положении устройство для создания вакуума приводится в действие. Воздух из окружающей среды, содержащий инородные частицы, всасывается через всасывающую щетку 5 и поступает по впускной соединительной трубе 13 в нижний впускной канал 41 корпуса 40 нижнего циклонного уловителя.

Воздух, поступивший в нижний впускной канал 41, образует вихревой поток в корпусе 40 нижнего циклонного уловителя, и, таким образом, инородные частицы в первый раз подвергаются центрифугированию. Затем воздух, от которого инородные частицы отделены, проходит через элемент 50 с решетчатой частью и поднимается вверх вдоль канала 37 для прохода воздуха. Элемент 50 с решетчатой частью предотвращает проход инородных частиц сравнительно большого размера. Следовательно, инородные частицы большого размера скапливаются в предназначенной для сбора нижней пыли части 73 контейнера 70 для сбора пыли.

Между тем воздух, поднимающийся вдоль канала 37 для прохода воздуха, поступает по верхнему впускному каналу 31 в корпус 30 верхнего циклонного уловителя и также образует вихревой поток. Таким образом, инородные частицы, содержащиеся в вихревом потоке, во второй раз подвергаются центрифугированию. После того, как инородные частицы, содержащиеся в воздухе, проходящем через корпус 30 верхнего циклонного уловителя, будут подвергнуты центрифугированию в корпусе 30 верхнего циклонного уловителя, воздух проходит через фильтр 60 и выпускается по выпускной соединительной трубе 14. Фильтр 60 отфильтровывает тонкодисперсную пыль, а также инородные частицы малого размера, содержащиеся в воздушном потоке. Следовательно, только очищенный воздух выпускается по выпускной соединительной трубе 14. Поскольку в данном случае фильтр 60 фильтрует воздух, который был сперва подвергнут фильтрации в корпусе 40 нижнего циклонного уловителя, эффективность фильтрации повышается, и срок службы фильтра также увеличивается. Между тем тонкодисперсная пыль и инородные частицы малого размера скапливаются на нижней поверхности корпуса 30 верхнего циклонного уловителя. Сила "ветра", создаваемая вихревым потоком, вызывает кружение тонкодисперсной пыли и инородных частиц, скапливающихся на нижней поверхности, и они выходят через отверстие 48 для выпуска пыли, образованное в нижней части корпуса 30 верхнего циклонного уловителя. Тонкодисперсная пыль и инородные частицы перемещаются вдоль канала 47 для направления пыли и скапливаются в предназначенной для сбора верхней пыли части 71 контейнера 70 для сбора пыли.

Если количество инородных частиц, скапливающихся в контейнере 70 для сбора пыли, существенно увеличивается, соответственно когда пройдет заданное время, пользователь захватывает ручку 75 и отсоединяет контейнер 70 для сбора пыли с целью удаления скопившихся инородных частиц. Контейнер 70 для сбора пыли, в котором скапливаются инородные частицы, отсоединяют, и он может быть легко присоединен снова путем вставки его контактирующего конца 78 в канавку 27 корпуса 40 нижнего циклонного уловителя.

Тем не менее, из описания вышеуказанного варианта осуществления и чертежей следует, что контейнер 70 для сбора пыли разделен на верхнюю часть 71 для сбора пыли и нижнюю часть 73 для сбора пыли. Контейнер для сбора пыли может быть модифицирован в корпус 30 верхнего циклонного уловителя и корпус 40 нижнего циклонного уловителя, которые размещены независимо и с возможностью отсоединения.

Поскольку в соответствии с настоящим изобретением в том виде, как оно описано выше, инородные частицы, содержащиеся в воздухе, всосанном из наружного пространства, могут быть последовательно подвергнуты центрифугированию в корпусе нижнего циклонного уловителя и в корпусе верхнего циклонного уловителя в соответствии с размером частиц постороннего вещества, эффективность чистки, обеспечиваемая пылеулавливающим устройством циклонного типа, может быть повышена. Кроме того, пылеулавливающее устройство циклонного типа по данному варианту осуществления имеет улучшенные эксплуатационные характеристики при пылеулавливании и обеспечивает пониженный уровень шума.

Кроме того, пылеулавливающее устройство циклонного типа по данному варианту осуществления может быть использовано для пылесосов различных типов, в которых пылеулавливание осуществляется на основе циклонного способа пылеулавливания, а также для пылесоса вертикального типа.

Кроме того, пылеулавливающее устройство циклонного типа по данному варианту осуществления может иметь множество корпусов циклонных уловителей.

Несмотря на то, что настоящее изобретение было описано подробно, следует понимать, что могут быть выполнены различные изменения, замены и модификации его, не выходя за пределы существа и объема изобретения, определенных в приложенной формуле изобретения.

1. Циклонное пылеулавливающее устройство пылесоса, содержащее корпус нижнего циклонного уловителя, предназначенный для центрифугирования и улавливания больших инородных частиц, содержащихся в воздухе, вводимом из наружного пространства; по меньшей мере, один корпус верхнего циклонного уловителя, расположенный у верхней части корпуса нижнего циклонного уловителя и предназначенный для центрифугирования и улавливания небольших инородных частиц, содержащихся в воздухе, выходящем из корпуса нижнего циклонного уловителя, с целью сортировки частиц по размеру; и контейнер для сбора пыли, размещенный с возможностью отсоединения на корпусе нижнего циклонного уловителя и разделенный на часть для сбора верхней пыли, предназначенную для сбора инородных частиц, подвергнутых центрифугированию в корпусе верхнего циклонного уловителя, и часть для сбора нижней пыли, предназначенную для сбора инородных частиц, подвергнутых центрифугированию в корпусе нижнего циклонного уловителя.

2. Устройство по п.1, в котором корпуса верхнего и нижнего циклонных уловителей разделены в кожухе и соответственно выполнены с впускным каналом, предназначенным для выпуска воздуха в них, и с выпускной частью, предназначенной для выпуска воздуха, в котором инородные частицы подвергнуты центрифугированию, и нижний выпускной канал корпуса нижнего циклонного уловителя и верхняя впускная часть корпуса верхнего циклонного уловителя сообщаются друг с другом посредством канала для прохода воздуха, имеющего внутреннюю направляющую часть, образованную у внутренней части кожуха, и наружную направляющую часть, образованную у наружной части кожуха.

3. Устройство по п.2, дополнительно содержащее средства для удаления инородных частиц, расположенные у верхнего выпускного канала корпуса верхнего циклонного уловителя и нижнего выпускного канала корпуса нижнего циклонного уловителя.

4. Устройство по п.3, в котором средство для удаления инородных частиц, расположенное у нижнего выпускного канала, включает в себя элемент с решетчатой частью, предназначенный для отфильтровывания инородных частиц большого размера, и средство для удаления инородных частиц, расположенное у верхнего выпускного канала, включает в себя фильтр, предназначенный для отфильтровывания инородных частиц малого размера, проходящих через элемент с решетчатой частью.

5. Устройство по п.1, дополнительно содержащее контейнеры для сбора пыли, размещенные с возможностью отсоединения у корпуса каждого циклонного уловителя и предназначенные для улавливания подвергнутых центрифугированию инородных частиц.

6. Устройство по п.1, дополнительно содержащее канал для направления пыли, предназначенный для направления инородных частиц, подвергнутых центрифугированию в корпусе верхнего циклонного уловителя, в контейнер для сбора пыли.

7. Устройство по п.1, в котором корпус нижнего циклонного уловителя выполнен с канавкой, образованной в его нижней окружной периферийной части, и контейнер для сбора пыли выполнен с входящим в контакт концом, образованным в его верхней окружной периферийной части и вставляемым в канавку.