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" APPAREIL DE NETTOYAGE PAR LE VIDE .
Cette invention concerne les appareils de nettoyage par le vide dans lesquels des moyens sontprévus pour séparer la poussière de l'air aspiré à travers l'appareil et elle a pour objet un dispositif par lequel la production de l'aspiration et la séparation de la poussière sont perfectionnées*
Conformément à l'invention, l'appareil comporte un séparateur de poussière constitué par une enveloppe dans laquelle entre un conduit d'aspiration qui aspire l'air de bas eb hsut et à l'intérieur de laquelle un cyclone est produit dans une zone située au-dessus de l'embouchure dudit conduit par le tirage du courant d'aspiration, les parois de cette enveloppe étant bien espacées de cette embouchure pour ménager le passage de la poussière séparée tombant vers le fond de 11 enveloppe pour y être accumulée.
.Afin d'empêcher autant qu'il est possible le passage
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de poussière dans l'embouchure du conduit d'aspiration., cette embouchure peut être renfermée dans une pièce creuse agencée pour permettre le passage de l'air aspiré à travers l'appareil et la disposition est réalisée de façon que la majeure partie de la poussière entraînée par l'air dans le cyclone soit refoulée vers la paroi de l' enveloppe, de manière qu'une petite proportion seulement soit aspirée dans ladite pièce creuse.
La pièce creuse paut être un corps fixe ou bien, comme variante de cette pièce creuse, on peut prévoir un masque, tel qu'un plateau ou chicane, placé étroitement en face de l'embouohure du conduit.
L'effet de séparation cyclonique peut être amélioré en disposant, autour du conduit d'aspiration, une turbine sur laquelle doit agir tangentiellement le courant d'air chargé de pous" sière aspiré tangentiellement dans l'enveloppe du séparateur de poussière.
Si on le désire, le dispositif peut être agencé pour assurer une séparation oyclonique secondaire, le second cyclone étant pareillement produit par le tirage d'aspiration.
L'enveloppe du séparateur de poussière peut être formée avec une paroi qui converge en allant de la zone de séparation cyalonique vers l'embouchure du conduit d'aspiration, au delà de laquelle l'enveloppe comporte un collecteur de poussière qui peut être relié de façon détachable à cette enveloppe. Dans un appareil agencé pour assurerune séparation cyclondique secondaire, l'enveloppe ou carter intérieur peut être constitué de façon analogue et peut pareillement comporter son propre collecteur de poussière.
Les parois de l'enveloppe peuvent être munies intérieurement d'ailettes ou nervures s'étendant transversalement au courant cyolonique pour capter la poussière.
On peut prévoir des constructions diff érentes de générateur
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d'aspiration suivant la grandeur de 1'aspiration nécessaire.
Lorsqu'une puissante motion d'aspiration est nécessaire, le générateur peut être constitué par tme pompe à cylindre et piston commandée par un moteur électrique. Lorsqu'une aspira- tion moins puissante est nécessaire, on peut utiliser un venti- lateur commandé par un moteur.
Le moteur peut être monté sur un support élastique constitué par des blocs de caoutchouc ou éléments analogues oonformés pour recevoir les extrémités du moteur.
Le conduit d'aspiration s'étendant dans l'enveloppe du sé- parateur de poussière communique avec le générateur d'aspiration et la communication se fait de préférence à travers un ou plu- sieurs filtres amovibles, faits par exemple en toile textile ou métallique, de préférence de nature telle que lorsqu'il y a plus d'un filtre, les filtres successifs aient une capacité de passage d' air progressivement plus faible (par exemple qu'ils aient des mailles de plus en plus fines).
L'élément creux renfermant l'embouchure du conduit d'aspiration peut être un filtre en tambour rotatif, constitué principalement en une matière perforée ou ajourée telle que tissu métallique, de préférence garni extérieurement de matière filtrante. Le tambour a pour effet d'augmenter l'effet oyolonique et également de projeter toutes les particules plus lourdes qui peuvent venir en contact avec lui. Le tambour rotatif peut être commandé au moteur par l'intermédiaire d'un embrayage à patinage et/ ou universel démontable. Une brosse peut être disposée dans l'intérieur de l'enveloppe pour balayer et retirer du tambour des particules s'accumulant sur son extérieur, qui seraient principalement des particules légères.
La disposition peut être réalisée de façon que le balai se règle automatiquement sous le contrôle de l'action oyolonique pour ne balayer le tambour que lorsque sa vitesse de rotation est inférieure à une limite prédéterminée, 0' est-à-dire pendant le démarrage et
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l'arrêt.
On va maintenant décrire différents modes de réalisation constructifs de l'invention, à titre d'exemple, à l'aide des dessins schématiques annexés, dans lesquels
La figure 1 est une coupe--élévation d'un appareil de nettoyage par le vide de grande capacité.
La figure 2 est un plan-coupe partiel d'une partie d'un groupe moto-pompe constituant le générateur d'aspiration de l'appareil.
La figure 3 est une coupe suivant la ligie III-III de la figure 1.
La figure 4 est une coupe-élévation d'un appareil de plus faible capacité.
La figure 5 est une coupe-élévation d'une variante de il appareil suivant la figure 4, dans laquelle undispositif est prévu pour assurer une séparation oyolonique secondaire .
La figure 6 est une ooupe suivant la ligne VI-VI de la figure 5.
La figure 7 est une coupe-élévation d'une autre construc- tion d'appareil de nettoyage par le vide.
La figure 8 est une coupe suivant la ligne VIII-VIII de la figure 7.
La figure 9 est une coupe-élévation partielle à plus grande échelle d'une partie de la figure 7.
Dans les figures 1 à 3, l'appareil comporte un générateur d'aspiration construotivement séparé du séparateur de poussière, auquel il est relié par un tuyau douple 10.
Le générateur d'aspiration est constitué par un groupe moto-pompe à deux pistons, comportant des cylindres opposés 11, dans lesquels travaillent deux pistons 12, qui sont espacés l'un de l'autre et reliés rigidement l'un à l'autre en tandem par une tige 13. L'un de ces pistons est accouplé par une bielle 14 à un plateau-manivelle 15 commandé par un moteur
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électrique; ce plateau-manivelle est renfermé dans l'espace limité par un carter 16 reliant les deux cylindres entre eux; cet espace communique en permanence avec l'atmosphère par une ouverture 17.
Me moteur électrique 18 est fixé à l'intérieur du carter 16 et entraîne le plateau 15 par l'intermédiaire d'une commande à poulie 19 et d'un pigeon conique 20 engrenant avec des dents formées sur le plateau, Les pistons comportent des canaux d'entrée d'air 21, munis de olapets de retenue 22 ; les conduits d'aspiration 23 reliant les extrémités des cylin- dres à un raccord relié audit tuyau souple 10 sont pareillement munis de clapets de retenue 24.
Le séparateur de poussière est constitué principalement par une enveloppe 25, comportant une entrée d'air 26 débouchant tangentiellement dans le haut de l'enveloppe, un conduit d'as- piration 27 s'étendant axialement dans l'intérieur de l'envelop- pe 25, un carter supérieur28, auquel le tuyau 10 est raccordé et un collecteur de poussière 29, constitué sous la forme d'un chariot/sur roues. L'effet cyclonique nécessaire est produit autour du conduit d'aspiration et au niveau de l'entrée d'air, mais cet effet continue avec une force diminuant progressive- ment au-dessous de ce niveau et vers celui de l'embouchure du conduit d'aspiration.
L'enveloppe 25 est constituée par une paroi qui converge en allant de la zone de séparation' cyclonique vers le collecteur de poussière 29 et cette paroi est munie intérieurement d'ailettes 3o destinées à capter la poussière qui s'étendent transversalement au courant cyclonique.
Ces ailettes s'élargissent en allant vers le collecteur de poussière 29. Ce dernier est fixé par des attaches 31 à une bride formée sur le fond de l'enveloppe 25. Le conduit d'aspiration 27 est muni en haut d'un caisson circulaire dans lequel ' il debouche ; ce caison est constitué par une paroi 321 emboîtée dans le carter 28 et une plaque le fond 322 qui est placée entre l'enveloppe 25 et la carter 28.
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Les pièces 28, 321 et 322 constituent un compartiment formant filtre et ces pièces sont reliées de façon détachable M'en- veloppe 25 à 1 'aide d'attaches 33.
En vue d'améliorer l'effet de séparation cyclonique, une turbine 34 est disposée dans la zone de séparation. Cette turbine est constituée par des aubes disposées sur un plateau qui est monté par un roulement à billes ou autre monture antifriction sur le conduit d'aspiration 27, les aubes étant disposées dans le trajet de 1air aspiré tangentiellement dans l'intérieur de l'enveloppe par l'admission 26 (voir figure3).
Pour empêcher autant qu'il est possible le passage de poussière dans l'embouchure du conduit d'aspiration 27, l'em- bouahure est renfermée dans une pièce creuse 36, dent le fond est supporté par un moyeu 37 porté par des supports formant croisillon disposés sur l'enveloppe 25. La pièce 36 comporte en haut une ouverture d'admission d'air 38 entourant le conduit 27.
Une série de cadres superposés 39 munis respectivement de feuilles 391 à 393 de matière filtrante, qui peut être de la toile textile ou métallique, est montée à l'intérieur du compartiment formant filtre. Les cadres 39 sont emboîtés à ooulissement dans la paroi circulaire 321 de sorte du'ils peuvent être facilement retirés une fois que le carter 28 est détaché. Plus la matière filtrante est éloignée du conduit d'aspiration 27, plus ses mailles sent fines, c'est-à-dire plus sa oapadité de laisser passer l'air est faible.
La disposition est réalisée de façon que lorsqu'on ..utilise l'appareil normalement, un courant d'air chargé de poussière est aspiré par la buse et le tuyau usuels (non représentés) raccordés à l'admission 26, puis agit sur la turbine et est mis -en tourbillon ou cyclone à 1 intérieur de l'enveloppe 25. La. poùssière est par conséquent projetée par action centrifuge vers la paroi de l'enveloppe et frappe contre les ailettes 30,
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de sorte que la poussière tombe dans le collecteur de poussière
29, suffisamment de place étant ménagée pour le passage de cet- te poussière qui tombe entre la paroi de l'enveloppe et la pièce 36.
L'air qui se trouveprès de l'axe du cyclone, qui est par ocnséquent sensiblement débarrassé de la poussière, entre dans la pièce creuse 36 par l'ouverture 38 et descend jusqu'à
1.'embouchure du conduit d'aspiration 27. L'air est aspiré de bas en haut à travers ce conduit et également à travers le filtre 391, 392, 393, d'où il passe par le tuyau 10 au groupe moto-pompe qui relâche l'air à l'état relativement exempt de poussière par l'ouverture 17.
Chaque fois qu'on le désire, les attaches 31 peuvent être ouvertes et l'enveloppe 25 peut être retirée imnédiatement'du collecteur de poussière 29. Pareillement, les attaches 33 peu- vent être ouvertes et on peut retirer le carter '28 avec le caisson 321 322 contenant le filtre et son'conduit d'aspiration 27.
L'appareil décrit à $l'aide des figures 1 à 3 est un appa- reil de grande capacité qui convient, par exemple, aux hôtels, restaurants, hôpital, théâtres, etc..
L'appareil représenté par la figure 4 est un appareil de plus petite capacité, qui envient notamment aux usages domes- tiques ordinaires. Dans cet appareil, le générateur d'aspira- tion et le séparateur de poussière sont combinés dans un même bloc constructif.
Suivant la figure 4, l'enveloppe 25 du séparateur de pous- sière est de nouveau surmontée par un compartiment contenant les cadres de filtres 39 et les matières filtrantes 391 à 393, mais, dans cette construction, le carter 28 est surmonté d'un carter supplémentaire 40 contenent un moteur électrique 41'dis- posé sur un support élastique constitué par des blocs de caoutchouc annulaires 42 emboîtés dans le carter 40 et contons Peur recevoir les extrémités du moteur, Le générateur
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d'aspiration est constitué par un ventilateur monté au-dessus des filtres, à l'intérieur du carter 28, ce ventilateur est constitué par un plateau 43 fixé à l'arbre du moteur,
une série de petites aubes fixées sur ce plateau et un autre plateau 45 fixé aux aubes et percé d'une ouverture centrale par laquelle l'airpeut passer entre les plateaux 43, 45 et être refoulé par les aubes 44 dans une sortie 46 disposée tangentiellement sur la paroi du carter 28. Le cyclone est obtenu° simplement en disposant l'admission d'air 26 tangentiellement au somnet de l'enveloppe 25. Le conduit d'aspiration 27 descend de sa plaque formant bride 322 placée immédiatement sous le filtre inférieur 391 jusqu'au voisinage d'une chicane ou masque 47, qui est fixé comme représenté à l'enveloppe 25.
La disposition est réalisée de façon que l'air chargé de poussière aspiré dans. l'appareil par l'admission 26 tourbillonne en un cyclone de sorte que, comme dans la construction précédante, la poussière soit projetée par action centrifuge vers la paroi de l'enveloppe et tombe dans le collecteur de poussière 29. L'air, partiellement débarrassé de poussière , est aspiré dans l'embouchure du conduit d'aspiration 27 et la chicane ou masque 47 empêche que de la poussière soit entrainée avec cet air.
La poussière qui peut se trouver entraînée par l'air s'élevant dans le conduit 27 est séparée par filtrage de l'air par la série de filtres 391, 392, 393 , 'de sorte que l'air qui est finalement refoulé à l'extérieur par la sortie 46 sous l'action du ventilateur se trouve en un état relativement exempt de poussière.
La figure 5 représente une variante de l'appareil de la figure 4; la différence consiste en ce qu'il est prévu dans cette variante des moyens par lesquels on obtient une séparation oyolonique secondaire. Comme le montre cette figure, un carter 50 est fixé au conduit d'aspiration 27, entoure l'embou- chure de ce conduit et un cyclone doit être produit dans ce
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carter, tout oomme dans l'enveloppe extérieure 25.
A cette fin, le carter intérieur 50 est muni d'une admission d'air 51, qui est disposée tangentiellement près du soumet du carter 50 s à un niveau où elle se trouve jute au-dessous de la zone de séparation oyolonique primaire dans l'enveloppe extérieure 25.
Les admissions 26 et 51 sont distinctement disposées de manière à ne pas être à l'alignement l'une de l'autre, afin que de l'air entrant par l'admission 26 ne puisse pas passer directe- ment à l'admission d'air 51, mais doive avant tout participer au cyclone primaire. Le carter intérieur 50 est emboîté à ooulissement dans un collecteur de poussière auxiliaire 52 disposé dans le collecteur de poussière principal 29.
L'extrémité inférieure du conduit dtaspiration 27 est mas- quée par une plaque ou chicane 4-il qui, suivant cette figure, fait partie du conduit même ou est fixée à celui-ci.
La disposition est telle que de l'air encore chargé de
Poussière est aspiré du cyclone primaire par l'admission tan- gentielle 51, de sorte qu'un second cyclone est engendré dans le carter intérieur 50. En conséquence, il se produit une nouvelle séparation eyolonique et la poussière séparée tombe dans le collecteur auxiliaire 52.
En se reportant maintenant à l'appareil représenté par les figures 7 à 9, on constate que dans cette construction, l'en- veloppe du séparateur de poussière est de forme cylindrique,' puis est munie d'une entrée 61 disposée tangentiellement près de son sommet et d'ailettes verticales 62 destines à capter la. poussière. Le conduit d'aspiration 63 est constitué par un large tube descendant d'un plateau de support 64. L'enveloppe 60 est surmontée par un carter 65 qui renferme un filtre et un ventilateur générateur d'aspiration. Dans la construction représentée, il ntya qu'une seule feuille de matière filtrante 66a mais, si on le désire, on peut disposer des filtres supplé- mentaires.
Le ventilateur est constitué par deux plateaux 67,
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69 entre lesquels de petites aubes 68 sont montées; le plateau inférieur 69 est ouvert au centre. Le carter 65, dans lequel le ventilateur travaille, comporte une sortie d' air tangentielle 70. Le moteur de commande 71 est supporté par des blocs de caoutchouc annulaires 72, disposés dans un carter 73, qui surmonte le compartiment ou carter 65. Des attaches 74 servent à attacher les carters 65 et 73 reliés l'un à l'autre et également le plateau 64 supportant le conduit d'aspiration à. l'enveloppe 60; l'appareil est agencé de façon qu'il suffise d'ouvrir les attaches pour permettre la séparation immédiate des éléments mentionnés.
II n'ya pas de collecteur de poussière séparé, la poussière s'accumulant dans le fond de l'enveloppe 60.
L'embouchure du conduit d'aspiration 63 est renfermée dans un élément creux, mais, dans cette construction$ l'élément creux est constitué par un tambour rotatif 75 fait principalement d'un tissui, d'une toile métallique, d'une matière perforée ou ajourée, un sac 76 d'étoffe filtrante étant enfilé sur le tambour. Le tambour est supporté par des croisillons 77 qui le fixent à la partie inférieure d'un arbre 78 monté à rotation dans des paliers 79 dupportés par des croisillons dans l'intérieur du conduit d'aspiration 63. Le sommet du tambour 76 est constitué par une plaque de fermeture annulaire 80 entourant étroitement le conduit d'aspiration 63.
L'arbre 78 est un pro- longement de l'arbre 81 du moteur; ces deux arbres aont accouplés par un embrayage à patinage universel démontable constitué par les pièces suivantes :une bride 82 fixée à l'arbre du moteur, une garniture de caoutchouc ou matière analogue 83 disposée sur un plateau 84, un ou plusieurs ressorts de torsion et compression 85 fixant la, plaque 84 sur une bride 86 disposée sur le sommet de l'arbre 78 formant prolongement . La. disposition est réalisée de façon que lorsque les pièces démontables de l'appareil occupent leur position relative de
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fonctionnement, la garniture 83 est pressée en prise de fric- tion avec la bride 82 et en conséquence la force motrice est transmise de l'arbre 81 au tambour 75.
Le palier supérieur 79 est de préférence muni d'un roulement de butée 791 destiné à recevoir le poids du tambour et à résister à la pression des ressorts 85.
La matière filtrante prémentionnée 66 est supportée par une plaque de renforcement perforée. 87'qui supporte également un anneau de joint 88 servant à fermer l'espace ménagé entre la matière filtrante et la bride 82. En conséquence, de l'air spiré de bas enhaut par le oonduit 63 ne peut passer au ventilateur qu'en traversant la matière filtrante 66.
Au coursdu fonctionnement de l'appareil., le cyclone est engendré, comme dans les constructions précédentes,, principale- ment au sommet de l'enveloppe du séparateur de poussière ou près de ce somnet. 'De l'air est aspiré à travers la paroi perforée du tambour rotatif 75 etla majeure partie de la pous- sière restant après la séparation cyolonique est séparée' par filtrage de l'air par la'matière 76. L'air aspiré de bas en haut par le conduit d'aspiration 63 est de nouveau filtré par la matière 66 avant d'être refoulé par le ventilateur par la sortie 70, de sorte que l'air relâché est pratiquement exempt de poussière.
L'appareil est muni d'un balai ou brosse 89 servant à balayer toutes particules pouvant s'accumuler sur l' étoffe filtrante 76 pour en détaoher ces particules. 'Ce balai ou brosse est supporté par une monture 90 tournant à ses extrême tés dans des paliers 91 fixés à l'enveloppe 60. Un ressort de torsion 92 pousse légèrement la monture 90 pour la faire tourner et amener la brosse 89 contre le filtre 76 en forme de tambour. Pendant le fonctionnement de l'appareil, lorsque le cyclone est à sa pleine intensité, le balai'eu brosse est repoussé du filtre en tambour 76 par le tourbillon d'air
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contre l'action du ressort 92.
Cependant, lorsque le moteur tourne Afaible vitesse, par exemple au moment de l'arrêt ou du démarrage, le ressort 92 surmonte la force antagoniste du tourbillon d'air et force le balai ou brosse àbalayer le filtre 76.
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"VACUUM CLEANING APPARATUS.
This invention relates to vacuum cleaning apparatuses in which means are provided for separating dust from air sucked through the apparatus, and it relates to a device by which the production of the aspiration and the separation of the dust. are perfected *
According to the invention, the apparatus comprises a dust separator consisting of a casing in which between a suction duct which sucks air from low eb hsut and inside which a cyclone is produced in a zone situated above the mouth of said duct by the drawing of the suction current, the walls of this envelope being well spaced from this mouth to allow the passage of the separated dust falling towards the bottom of the envelope to be accumulated there.
In order to prevent as much as possible the passage
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dust in the mouth of the suction duct., this mouth can be enclosed in a hollow part arranged to allow the passage of the air sucked through the apparatus and the arrangement is made so that the major part of the dust entrained by the air in the cyclone is forced back towards the wall of the casing, so that only a small proportion is sucked into said hollow part.
The hollow part can be a fixed body or else, as a variant of this hollow part, a mask can be provided, such as a plate or baffle, placed closely in front of the mouth of the duct.
The cyclonic separation effect can be improved by arranging, around the suction duct, a turbine on which must act tangentially the flow of air charged with dust sucked tangentially into the casing of the dust separator.
If desired, the device can be arranged to provide secondary oyclonic separation, the second cyclone being similarly produced by the suction draft.
The dust separator envelope may be formed with a wall which converges from the cyalonic separation zone to the mouth of the suction duct, beyond which the envelope has a dust collector which can be connected from detachable way to this envelope. In an apparatus arranged to provide secondary cyclondic separation, the inner casing or casing may be similarly constructed and may likewise have its own dust collector.
The walls of the envelope can be internally provided with fins or ribs extending transversely to the cyolonic current to collect dust.
Different constructions of generator can be provided
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suction according to the amount of suction required.
When a powerful suction motion is required, the generator can be constituted by a cylinder and piston pump controlled by an electric motor. When less powerful suction is required, a motor driven fan can be used.
The motor may be mounted on an elastic support consisting of rubber blocks or the like oonformed to receive the ends of the motor.
The suction duct extending into the casing of the dust separator communicates with the suction generator and the communication is preferably effected through one or more removable filters, made for example of textile or metal cloth. , preferably of such a nature that when there is more than one filter, the successive filters have a progressively lower air passage capacity (for example that they have increasingly fine mesh).
The hollow element enclosing the mouth of the suction duct may be a rotary drum filter, consisting mainly of a perforated or perforated material such as a metallic cloth, preferably lined on the outside with filter material. The effect of the drum is to increase the oyolonic effect and also to project any heavier particles which may come into contact with it. The rotating drum can be controlled from the motor via a removable slip clutch and / or universal. A brush may be disposed within the interior of the casing to sweep and remove from the drum particles accumulating on its exterior which would be primarily light particles.
The arrangement can be made so that the brush is automatically adjusted under the control of the oyolonic action to sweep the drum only when its speed of rotation is less than a predetermined limit, 0 'that is to say during start-up and
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the stop.
Various constructive embodiments of the invention will now be described, by way of example, with the aid of the appended schematic drawings, in which
Figure 1 is a sectional elevation of a large capacity vacuum cleaner.
FIG. 2 is a partial sectional plan of part of a motor-pump unit constituting the suction generator of the apparatus.
Figure 3 is a section on line III-III of Figure 1.
Figure 4 is a sectional elevation of a lower capacity apparatus.
FIG. 5 is a sectional elevation of a variant of the apparatus according to FIG. 4, in which a device is provided to provide secondary oyolonic separation.
Figure 6 is a section along line VI-VI of Figure 5.
Figure 7 is a sectional elevation of another construction of vacuum cleaning apparatus.
Figure 8 is a section taken on line VIII-VIII of Figure 7.
Figure 9 is a partial sectional elevation on a larger scale of part of Figure 7.
In Figures 1 to 3, the apparatus comprises a suction generator constructively separate from the dust separator, to which it is connected by a double pipe 10.
The suction generator is constituted by a motor-pump unit with two pistons, comprising opposite cylinders 11, in which two pistons 12 work, which are spaced from one another and rigidly connected to one another. in tandem by a rod 13. One of these pistons is coupled by a connecting rod 14 to a crank plate 15 controlled by a motor
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electric; this crank plate is enclosed in the space limited by a housing 16 connecting the two cylinders together; this space communicates permanently with the atmosphere through an opening 17.
The electric motor 18 is fixed inside the housing 16 and drives the plate 15 by means of a pulley control 19 and a conical pigeon 20 meshing with teeth formed on the plate, The pistons have channels air inlet 21, provided with check valves 22; the suction ducts 23 connecting the ends of the cylinders to a connector connected to said flexible pipe 10 are likewise provided with check valves 24.
The dust separator consists mainly of a casing 25, comprising an air inlet 26 opening tangentially into the top of the casing, an aspiration duct 27 extending axially into the interior of the casing. eg 25, an upper casing 28, to which the pipe 10 is connected and a dust collector 29, constituted in the form of a cart / on wheels. The necessary cyclonic effect is produced around the suction duct and at the air inlet, but this effect continues with a force gradually diminishing below this level and towards that of the mouth of the duct. suction.
The envelope 25 is constituted by a wall which converges going from the cyclonic separation zone towards the dust collector 29 and this wall is provided internally with fins 3o intended to collect the dust which extend transversely to the cyclonic current.
These fins widen towards the dust collector 29. The latter is fixed by clips 31 to a flange formed on the bottom of the casing 25. The suction duct 27 is provided at the top with a circular box in which 'it opens; this caison consists of a wall 321 fitted into the casing 28 and a bottom plate 322 which is placed between the casing 25 and the casing 28.
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Parts 28, 321 and 322 constitute a filter compartment and these parts are detachably connected to the Envelope 25 by means of clips 33.
In order to improve the effect of cyclonic separation, a turbine 34 is arranged in the separation zone. This turbine is constituted by blades arranged on a plate which is mounted by a ball bearing or other anti-friction mount on the suction duct 27, the blades being arranged in the path of the air sucked tangentially into the interior of the casing. through inlet 26 (see figure 3).
To prevent as much as possible the passage of dust into the mouth of the suction duct 27, the mouth is enclosed in a hollow part 36, the bottom of which is supported by a hub 37 carried by supports forming spider arranged on the casing 25. The part 36 has at the top an air intake opening 38 surrounding the duct 27.
A series of superimposed frames 39 respectively provided with sheets 391 to 393 of filter material, which may be textile or wire cloth, is mounted inside the filter compartment. The frames 39 are slidably fitted into the circular wall 321 so that they can be easily removed once the housing 28 is detached. The farther the filtering material is from the suction duct 27, the finer its mesh smells, that is to say the lower its ability to let air through.
The arrangement is made so that when the apparatus is used normally, a current of dust-laden air is drawn in through the usual nozzle and pipe (not shown) connected to the inlet 26, then acts on the outlet. turbine and is put -in a vortex or cyclone 1 inside the casing 25. The. poissiere is therefore projected by centrifugal action towards the wall of the casing and strikes against the fins 30,
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so that the dust falls into the dust collector
29, sufficient room being provided for the passage of this dust which falls between the wall of the casing and the part 36.
The air which is located near the axis of the cyclone, which is consequently substantially free of dust, enters the hollow part 36 through the opening 38 and descends to
1. 'mouth of the suction duct 27. The air is sucked from the bottom up through this duct and also through the filter 391, 392, 393, from where it passes through the pipe 10 to the motor-pump unit which releases air in a relatively dust-free state through opening 17.
Whenever desired, the clips 31 can be opened and the casing 25 can be immediately removed from the dust collector 29. Likewise, the clips 33 can be opened and the housing 28 can be removed with the dust collector. box 321 322 containing the filter and its suction pipe 27.
The apparatus described with the aid of Figures 1 to 3 is a large capacity apparatus which is suitable, for example, for hotels, restaurants, hospitals, theaters, etc.
The apparatus represented by FIG. 4 is an apparatus of smaller capacity, which in particular envies ordinary household uses. In this device, the suction generator and the dust separator are combined in one building block.
According to Fig. 4, the dust separator shell 25 is again surmounted by a compartment containing the filter frames 39 and the filter materials 391 to 393, but, in this construction, the housing 28 is surmounted by a additional casing 40 contain an electric motor 41 'placed on an elastic support consisting of annular rubber blocks 42 fitted into the casing 40 and contons Fear to receive the ends of the motor, The generator
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suction is constituted by a fan mounted above the filters, inside the casing 28, this fan consists of a plate 43 fixed to the motor shaft,
a series of small blades fixed on this plate and another plate 45 fixed to the blades and pierced with a central opening through which the air can pass between the plates 43, 45 and be discharged by the blades 44 into an outlet 46 disposed tangentially on the wall of the casing 28. The cyclone is obtained simply by placing the air intake 26 tangentially at the top of the casing 25. The suction duct 27 descends from its plate forming a flange 322 placed immediately under the lower filter 391 up to the vicinity of a baffle or mask 47, which is fixed as shown to the envelope 25.
The arrangement is made in such a way that the dust-laden air sucked into. the apparatus through the inlet 26 swirls in a cyclone so that, as in the previous construction, the dust is projected by centrifugal action towards the wall of the casing and falls into the dust collector 29. The air, partially free of dust, is sucked into the mouth of the suction duct 27 and the baffle or mask 47 prevents dust from being entrained with this air.
The dust which may be entrained by the air rising in the duct 27 is filtered off from the air by the series of filters 391, 392, 393, so that the air which is finally discharged to the The exterior through outlet 46 under the action of the fan is in a relatively dust-free condition.
FIG. 5 represents a variant of the apparatus of FIG. 4; the difference consists in that it is provided in this variant of the means by which a secondary oyolonic separation is obtained. As shown in this figure, a housing 50 is attached to the suction duct 27, surrounds the mouth of this duct and a cyclone must be produced in this.
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housing, as in the outer casing 25.
To this end, the inner casing 50 is provided with an air intake 51, which is disposed tangentially near the subject of the casing 50 s at a level where it is located below the primary oyolonic separation zone in the 'outer casing 25.
Inlets 26 and 51 are distinctly arranged so as not to be in line with one another, so that air entering through inlet 26 cannot pass directly to inlet d. air 51, but must above all participate in the primary cyclone. The inner casing 50 is slidably fitted into an auxiliary dust collector 52 disposed in the main dust collector 29.
The lower end of the suction duct 27 is masked by a plate or baffle 4-il which, according to this figure, forms part of the duct itself or is attached to it.
The arrangement is such that the air still charged with
Dust is sucked from the primary cyclone through the tangential inlet 51, so that a second cyclone is generated in the inner housing 50. As a result, a new eyolonic separation occurs and the separated dust falls into the auxiliary manifold 52. .
Referring now to the apparatus shown in Figures 7-9, it will be seen that in this construction the dust separator casing is cylindrical in shape, and then is provided with an inlet 61 disposed tangentially near its top and vertical fins 62 intended to capture the. dust. The suction duct 63 is formed by a wide tube descending from a support plate 64. The casing 60 is surmounted by a casing 65 which contains a filter and a suction generator fan. In the construction shown there is only one sheet of filter material 66a but, if desired, additional filters can be provided.
The fan is made up of two plates 67,
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69 between which small blades 68 are mounted; the lower plate 69 is open in the center. The housing 65, in which the fan operates, has a tangential air outlet 70. The drive motor 71 is supported by annular rubber blocks 72, arranged in a housing 73, which surmounts the compartment or housing 65. Fasteners 74 serve to attach the housings 65 and 73 connected to each other and also the plate 64 supporting the suction duct to. the envelope 60; the apparatus is arranged so that it is sufficient to open the fasteners to allow the immediate separation of the elements mentioned.
There is no separate dust collector, dust accumulating in the bottom of the envelope 60.
The mouth of the suction duct 63 is enclosed in a hollow member, but, in this construction, the hollow member is constituted by a rotating drum 75 made mainly of a fabric, a wire mesh, a material. perforated or perforated, a bag 76 of filter cloth being threaded over the drum. The drum is supported by braces 77 which fix it to the lower part of a shaft 78 rotatably mounted in bearings 79 carried by braces in the interior of the suction duct 63. The top of the drum 76 is formed by an annular closure plate 80 tightly surrounding the suction duct 63.
The shaft 78 is an extension of the shaft 81 of the motor; these two shafts aont coupled by a removable universal slip clutch consisting of the following parts: a flange 82 fixed to the motor shaft, a rubber or similar material 83 disposed on a plate 84, one or more torsion springs and compression 85 fixing the plate 84 on a flange 86 disposed on the top of the shaft 78 forming an extension. The arrangement is made so that when the removable parts of the apparatus occupy their relative position of
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In operation, the liner 83 is pressed into frictional engagement with the flange 82 and therefore the driving force is transmitted from the shaft 81 to the drum 75.
The upper bearing 79 is preferably provided with a thrust bearing 791 intended to receive the weight of the drum and to resist the pressure of the springs 85.
The previously mentioned filter material 66 is supported by a perforated backing plate. 87 'which also supports a gasket ring 88 serving to close the space between the filter material and the flange 82. As a result, air coiled from the bottom up through the duct 63 can only pass to the fan through filter material 66.
During operation of the apparatus, the cyclone is generated, as in previous constructions, mainly at or near the top of the dust separator shell. Air is drawn through the perforated wall of the rotating drum 75 and most of the dust remaining after the cyolonic separation is filtered off the air through the material 76. The air sucked in from below at the top through the suction duct 63 is again filtered by the material 66 before being discharged by the fan through the outlet 70, so that the released air is practically free of dust.
The apparatus is provided with a broom or brush 89 serving to sweep away any particles which may accumulate on the filter cloth 76 in order to detach these particles therefrom. This broom or brush is supported by a mount 90 rotating at its ends in bearings 91 fixed to the casing 60. A torsion spring 92 slightly pushes the mount 90 to rotate it and bring the brush 89 against the filter 76. drum-shaped. During operation of the apparatus, when the cyclone is at its full intensity, the brush broom is pushed from the drum filter 76 by the air vortex.
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against the action of the spring 92.
However, when the motor is running at a low speed, for example at the time of stopping or starting, the spring 92 overcomes the opposing force of the air vortex and forces the broom or brush to sweep the filter 76.