CN101018611A - 气旋集尘器 - Google Patents

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Abstract

气旋集尘器包括具有用于吸入空气的入口14的主体和在主体(12)内部的气旋器(1)，气旋器具有用于从主体排出空气的出口(14)，其中出口(14)包括具有通道的通道部分和在通道部分(142)下面的封闭部分，封闭部分是封闭的。

Description

气旋集尘器
技术领域
本发明涉及气旋集尘器，且更具体地涉及具有多个相互连接的气旋器的双气旋集尘器。虽然本发明的气旋集尘器的应用不限制于真空吸尘器，但本发明的气旋集尘器特别地适合于真空吸尘器。
背景技术
气旋集尘器通过使用气旋原理从空气中收集灰尘和污垢(后文中统称灰尘)。气旋集尘器具有广泛的应用，且应用于真空吸尘器作为家庭应用。
目前，为改进灰尘收集性能，使用了具有多个相互连接的气旋集尘器的双气旋集尘器。即双气旋集尘器配备有上游气旋器和下游气旋器，该上游气旋器用于吸入包括灰尘等的空气(后文中称为“脏空气”)且用于收集相对地大尺寸的灰尘颗粒，该下游气旋器连接到上游气旋器，用于收集相对地小尺寸的灰尘颗粒。一般地，双气旋集尘器配备有一个上游气旋器和一个下游气旋器。下游气旋器可以具有多个小尺寸的气旋器(后文中称为“多气旋集尘器”)。在日本实用新型公开文献No.S52-14775中公开了这样的多气旋集尘器的例子。
参考图1，将描述相关技术的多气旋集尘器。
相关技术的多气旋集尘器配备有气旋器1(后文中称为“初级气旋器”)用于吸入外部脏空气且收集相对地大尺寸的灰尘颗粒，该气旋器1还配备有连接到初级气旋器1的气旋器3(后文中称为“次级气旋器”)，用于收集相对地小尺寸的灰尘颗粒。在多气旋中的次级气旋器3是一组小尺寸的气旋器。
将详细描述次级气旋器3。
具有多个小尺寸的气旋器的次级气旋器3安装在初级气旋器1的外周上。初级气旋器1在其第一主体12的上部具有第一入口11用于沿切向方向吸入脏空气，且大体上在其中心部分处具有第一出口14用于排出已初级过滤的空气(后文中称为“部分脏的空气”)到次级气旋器3。一般地，第一出口14是圆柱形的，带有敞开的底部14b且在其上部无孔。在一些情况中，过滤器16安装在敞开的底部14b上。
同时，次级气旋器3具有多个安装在初级气旋器1的外周上的小尺寸的气旋器。当然，次级气旋器3的每个也具有入口(未示出)和出口34(后文中称为“第二入口”和“第二出口”)。一般地，在初级气旋器1和次级气旋器3之间存在限定在其内的缓冲室56。通过缓冲室56将空气从初级气旋器1引入到次级气旋器3。在次级气旋器3上方存在与多个次级气旋器3的第二出口34连通的出口室52，用于经过出口室52，通过出口管54排出已完成从中收集灰尘的空气(后文中称为“清洁空气”)。
将描述相关技术的多气旋集尘器的运行。
在将多气旋集尘器置于运行时，驱动例如真空吸尘器的抽吸风扇(未示出)的抽吸力生成装置，通过初级气旋器1的第一入口11将外部脏空气引入到初级气旋器1内。在此情况中，脏空气沿切向方向被吸入且沿初级气旋器1的第一主体12的内壁涡旋，在此期间通过离心力将灰尘从空气中分离。
在此情况中，相对地重的和大的灰尘颗粒在初级气旋器1的底部上被收集，且尚未被收集的相对地小的灰尘颗粒在初级气旋器1内涡旋直至小灰尘颗粒升起且通过第一出口14排出。
同时，通过第二入口(未示出)将从初级气旋器1排出的部分脏的空气引入到次级气旋器3内。最终，在次级气旋器3处，小尺寸灰尘颗粒已从中分离的清洁空气通过第二出口34、出口室52和出口管54再次排出到集尘器外部。
发明公开
技术问题
然而，相关技术的多气旋集尘器具有如下的问题。
首先，在相关技术的气旋集尘器中，通过初级气旋器的入口吸入的空气向下移动到入口的下部且再次升起以从气旋器溢出。虽然在此过程中已收集了灰尘，但在该过程中出现压力下降。换言之，因为大的压力损失，相关技术的气旋集尘器涉及抽吸动力的下降。
第二，在相关技术的气旋集尘器中，在初级气旋器处已收集的灰尘易于再次飞起且移动到次级气旋器。此外，因为在初级气旋器内的空气向下移动到初级气旋器的入口的下部，因此在初级气旋器处已收集的灰尘高度地易于再次飞起。
第三，如果过滤器安装到相关技术的多气旋集尘器的初级气旋器的入口，则过滤器易于阻塞。
技术解决方案
因此，本发明涉及一种气旋集尘器，该气旋集尘器大体上消除了由相关技术的限制和缺点引起的一个或多个问题。
本发明的一个目的是提供能改进抽吸动力的气旋集尘器。
本发明的另一个目的是提供能改进灰尘收集性能的气旋集尘器。
为实现这些目的和其他优点且根据如在此具体实施且概括描述的本发明的目的，气旋集尘器包括具有用于吸入空气的入口的主体和主体内部的气旋器，该气旋器具有用于从主体排出空气的出口，其中出口包括具有通道的通道部分和在通道部分下面的封闭部分，封闭部分是封闭的。
优选地，通道部分包括具有多个孔的多孔部分，多个孔的每个的形状不受限制。
通道形成在通道部分的预先确定的区域内。优选地，出口的直径越向着出口的下部变得越大。
出口可以是圆柱形、圆锥形或圆柱形和圆锥形的组合。在此情况中，也优选的是出口的下部的直径大于出口的上部的直径。
在本发明的另一个方面中，气旋集尘器包括初级气旋器和连接到初级气旋器的次级气旋器，初级气旋器具有用于吸入外部空气的第一入口和用于排出空气的第一出口，其中第一出口包括具有通道的通道部分和在通道部分下面的封闭部分，封闭部分是封闭的。
优选地，次级气旋器是布置在初级气旋器外侧的多个小尺寸的气旋器。
有利效果
因此，本发明可以改进灰尘收集效率和抽吸动力。可以有效地防止在第一气旋器处已收集的灰尘的再次飞起。
附图说明
被包括用来提供对本发明的进一步的理解，且并入并构成本申请的一部分的附图图示了本发明的实施例，且与描述部分一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1示意性地图示了相关技术的气旋集尘器的纵向截面；
图2示意性地图示了根据本发明的优选实施例的气旋集尘器的纵向截面；
图3示意性地图示了根据本发明的另一个优选实施例的气旋集尘器的纵向截面；和
图4和图5各示意性地图示了根据本发明的优选实施例的气旋集尘器的纵向截面。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的优选实施例，该优选实施例的例子在附图中图示。只要可能则在各附图中使用相同的参考标记指示相同的或类似的部分。
现在参考图2，类似于相关技术，气旋集尘器包括初级气旋器1和连接到初级气旋器1的次级气旋器3。然而，在本发明中，初级气旋器1的第一入口14的结构与相关技术的结构不同。
如在相关技术中描述的，直至本发明前一般地已认为要求第一气旋器1的第一入口14具有敞开的底部且在其上部中无孔。这是因为，为了以气旋原理来收集灰尘，要求空气沿主体的内壁向下涡旋以分离灰尘，且要求空气再次大体沿中心轴线向上移动以离开。据此，已认为要求第一入口14的上部不具有孔。然而，令人惊奇的是本发明人的研究显示，即使当第一出口14的上部具有例如穿孔18的通道时，也可以有效地进行灰尘收集。
将详细描述本发明的初级气旋器1的第一出口14的结构。
第一出口包括具有通道的通道部分142和在通道部分下面的封闭部分144。通道部分的任何形状都是可行的，只要空气能流动通过它。例如，通道部分142可以是具有多个孔18的多孔部分。孔18的形状不限制为圆形，而是孔的任何形状是可行的。例如，作为圆形孔的替代，狭缝形状的通道也是可行的。为方便起见，具有多个孔18的多孔部分142将作为通道部分142的例子被描述。
优选的是多孔部分142是从初级气旋器1的第一主体12的顶部的向下延伸，且大体上平行于初级气旋器1的第一主体12。多孔部分142具有靠近封闭部分144的底部。虽然第一出口14的形状不受限制，但优选的是，第一出口14的形状是圆柱形的。
将描述前述的多气旋集尘器的运行。
在将多气旋集尘器置于运行时，外部脏空气通过初级气旋器1的第一入口14被吸入到第一主体12内。在此情况中，因为脏空气沿第一主体12的切向方向被吸入，脏空气变得具有一定涡旋力，以分离相对地重的和大的灰尘颗粒。被分离的灰尘颗粒被收集在第一主体12的底部上，而包括尚未被分离的细微灰尘颗粒的空气，即部分脏的空气通过第一出口14被排出。从第一气旋器1通过第一出口14排出到第二气旋器3的部分脏的空气通过第二入口(未示出)被吸入到第二主体32内，使得细微的灰尘颗粒被收集在第二主体32内，且清洁空气经过第二出口34和出口室52，通过出口管54排出到外部。
在此情况中，根据本发明，因为第一出口14在上部具有多个孔18且具有封闭的底部，通过第一入口11引入的空气从第一主体12溢出，从而比相关技术形成更少的涡旋。换言之，因为流动不向下到达第一出口14的下部，因而可以有效地防止灰尘从底部的再次飞起。特别地，当灰尘容器或第一主体具有低的高度时这更加有效。此外，因为对于相同的空间可以获得更大的流动通道区域，因而从压力损失方面考虑，这是有利的。这是因为与仅在底部具有开口的相关技术的第一出口相比，在第一出口14的上部的多个孔18允许获得更大的流动通道区域。最后，对于给定的气旋集尘器尺寸，本发明比相关技术具有更好的分离性能和抽吸动力。
同时，本发明的第一出口14的形状不受限制。然而，优选的是，第一出口14的直径越向着底部变得越大。因为此构造使得空气流动路径更平滑，从而能改进灰尘收集性能，且能比相同高度的圆柱形出口获得更多的孔，从而允许降低压力损失。
作为例子参考图3或图4，第一出口14的形状可以是圆锥形或截圆锥形。或第一出口14的形状可以是圆柱形和圆锥形的组合，这时优选的是，第一出口14的上部是圆柱形且下部是圆锥形。
同时，参考图3，如果第一出口14是圆锥形的，优选的是下部的直径大于上部的直径。这是因为如前文所述，此构造使得空气流动路径更平滑，使得能改进灰尘收集性能且使得能获得更大的流动通道区域，从而允许降低压力损失。此外，第一出口14的相对地大的下部使得能有效地防止在第一主体的底部上的灰尘再次飞起。
同时参考图5，作为遍及第一出口14形成通道部分142的替代，例如多个孔18的通道可以形成在通道部分142的一部分处。换言之，通道部分142可以适当地分为穿孔部分H1和非穿孔部分H2。
同时，虽然以上的实施例图示且描述了具有带多个小尺寸气旋器的次级气旋器的多气旋集尘器，但本发明不限制于此。换言之，本发明也可以应用于具有两个相互连接的气旋器的普通的双气旋集尘器，或应用于仅具有一个气旋器的单气旋集尘器。
此外，本发明的气旋集尘器可应用于罐型真空吸尘器或直立型真空吸尘器。
对于本领域技术人员将显见的是，在本发明中可以进行多种修改和改变而不偏离本发明的精神或范围。因此，意图于本发明涵盖此发明的修改和改变，只要它们落在所附权利要求及其等价物的范围内。
工业应用性
如已描述的，本发明的气旋集尘器具有如下优点。
首先，可以改进灰尘收集性能。此外，压力损失的下降可以改进抽吸动力。
第二，可以更有效地防止在初级气旋器处已收集的灰尘的再次飞起。
第三，可以有效地防止初级气旋器的第一出口的阻塞。

Claims (12)

1.一种气旋集尘器，包括：
具有用于吸入空气的入口的主体；和
在该主体内部的气旋器，该气旋器具有用于从该主体排出空气的出口，其中该出口包括：
具有通道的通道部分，和
在该通道部分下面的封闭部分，该封闭部分是封闭的。
2.根据权利要求1所述的气旋集尘器，其中所述通道部分包括具有多个孔的多孔部分。
3.根据权利要求2所述的气旋集尘器，其中所述孔具有狭缝形状。
4.根据权利要求1所述的气旋集尘器，其中所述通道形成在所述通道部分的预先确定的区域内。
5.根据权利要求1所述的气旋集尘器，其中所述出口的直径越向着该出口的下部变得越大。
6.根据权利要求1所述的气旋集尘器，其中所述出口是圆柱形的。
7.根据权利要求1所述的气旋集尘器，其中所述出口是圆锥形的。
8.根据权利要求1所述的气旋集尘器，其中所述出口下部的直径大于上部的直径。
9.根据权利要求1所述的气旋集尘器，其中所述出口具有圆锥形和圆柱形组合的形状。
10.一种气旋集尘器，包括：
初级气旋器，它具有用于吸入外部空气的第一入口和用于排出空气的第一出口；和
连接到该初级气旋器的次级气旋器，
其中该第一出口包括：
具有通道的通道部分，和
在该通道部分下面的封闭部分，该封闭部分是封闭的。
11.根据权利要求10所述的气旋集尘器，其中所述通道部分包括具有多个孔的多孔部分。
12.根据权利要求10所述的气旋集尘器，其中所述次级气旋器包括布置在所述初级气旋器外侧上的多个小尺寸气旋器。
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