发明内容
针对上述问题,本发明提供一种气水分离效率高、占用空间小且结构简单、制作成本低廉的清洁设备及其气水分离装置。
本发明所要解决的技术问题通过如下技术方案实现:
一种气水分离装置,包括桶体与折流件,所述桶体一端连接设置有出风口,另一端安装有进风口;所述折流件设于所述桶体内部,所述折流件形成有周向折流通道,且所述周向折流通道设置有周向出水口,所述周向出水口的方向偏离所述出风口的方向;其中,含水气流通过所述进风口进入所述折流通道后进行气水分离,分离后的气流通过所述出风口从所述桶体中排出。
本发明中,设置周向折流通道,不但可以增大折流面积,提高气水分离效率,而且在使用本气水分离装置的清洁设备清洁垂直面时,不受方向限制,分离出来的污水均可方便地流入桶体内,增大其使用灵活性;另外,周向折流通道的设置,再配合弧形引流筋,还使得气水折流分离结合离心分离,进一步提高其效率。
进一步,所述周向折流通道在弯折处呈圆周向设置,所述折流件弯折后对应形成环形引流隙道,所述环形引流隙道为平直通道或弧形通道。
较佳的,环形引流隙道使得出水口更易偏离出风口的方向,从而提高气体和水分折流分离的效率和效果;特别的,当环形引流隙道为半圆弧道时,出水口反向与出风口方向相反,具有更好的分离效率。
进一步,所述折流件包括:
第一挡板,所述第一挡板向所述桶体内壁延伸的一端端面设置有内凹弧面;
第二挡板,所述第二挡板相对所述第一挡板远离所述出风口设置,所述第二挡板一端为与所述内凹弧面相配的外凸弧面,另一端为连通至所述外凸弧面的竖直管道,所述竖直管道连通所述进风口;
所述内凹弧面扣合在所述外凸弧面上,并与所述外凸弧面之间形成所述环形引流隙道。
采用内凹弧面和外凸弧面配合形成环形引流隙道,增大折流面积,并使得出水口更好的偏离出风口的方向,加强了折流分离效率;且环流隙道便于水分的周向流出,适用于地面和壁面清洁工作。
进一步,所述内凹弧面的弯折中心处设有内凸弧面,所述内凸弧面对准所述竖直管道。
该弯折中心内凸弧面的设置,可打散气水混合物,并使得打散的气水混合物沿上述环形引流隙道均匀分离,从而大大提高气水分离的效率,由于分离效率的提高,可降低气水分离装置的整体尺寸,降低能源消耗,从而实现节能、便携,适用性更加广泛。
进一步,所述内凹弧面和/或外凸弧面上设有一个以上的弧形引流筋。
弧形导流筋的设置使得本发明中气体以旋向行进,从而使得气水分离以离心方式进行,通过气水分离的效果。
进一步,所述弧形引流筋延伸至周向出水口。
这样,引流筋的引流通道更长,引流作用更明显,使得气流尽可能地旋向行进。
进一步,所述竖直管道靠近所述环形引流隙道处设有螺旋状的导流筋。
使用导流筋,可以使气水混合物螺旋上升,辅助提高离心分离效果,而且结构简单、效果好、成本低。
进一步,所述桶体包括相互密封扣合在一起的第一桶体与第二桶体,所述出风口设置在所述第一桶体远离所述第二桶体的一端,所述进风口位于所述第二桶体远离所述第一桶体的一端上。
相互扣合的第一桶体与第二桶体装配形成桶体,可方便进行装配和拆卸,便于维护保养和维修。
进一步,所述出风口上安装有过滤芯。
过滤芯可过滤空气中的杂质,避免杂质排出,污染清洁表面,影响清洁效果。
本发明所要解决的技术问题还通过如下技术方案实现:
一种清洁设备,包括吸水口及如上所述的气水分离装置,所述气水分离装置的所述进风口连通所述吸水口,所述气水分离装置的所述出风口连通抽吸装置。
进一步的,所述清洁设备为壁面清洁装置,所述壁面清洁装置还设有吸附单元和行走单元,所述壁面清洁装置通过吸附单元吸附于壁面。
本发明的清洁设备中的气水分离装置设置周向出水口,不但可以增大折流面积,提高气水分离效率,而且清洁设备清洁垂直面时,不受方向限制,分离出来的污水均可方便地流入污水箱,增大其使用灵活性,另外周向出水口的设置,还使得气水分离可为离心分离,进一步提高其效率,且能适用于清洁地面或壁面。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式作展开说明:
图1为本发明的气水分离装置分解结构示意图;图2为本发明的气水分离装置装配结构示意图。如图1和图2所示,本发明中,气水分离装置1包括桶体和折流件,折流件设置在桶体中。桶体包括两个相对的端面,其中一端上连接设置有出风口15,在该出风口15上安装风机(图中未示出),另一端设置有进风口16,进风口16延伸形成一通道,并安装在桶体上。出风口15上安装有过滤芯,以减少杂质随气体排出,造成污染。进风口16为一直筒管道,固定安装在桶体上。在本实施例中,桶体包括第一桶体11和第二桶体12,第一桶体11和第二桶体12相互扣合,形成一个完整的桶体。当然,桶体也可以通过其他方式形成,如桶身、桶底与桶盖分开设置。第一桶体11和第二桶体12之间可以是卡接配合,也可以通过螺纹连接固定,其结合处应具有一定密封性,以防止漏水。在本实施例中,出风口15设置于第一桶体11上,进风口16设置于第二桶体12上。
折流件设于桶体内部,折流件具有周向折流通道,且周向折流通道设置有周向出水口10,周向出水口10的方向偏离出风口15的方向。其中,含水气流通过进风口16进入折流通道后进行气水分离,分离后的气流通过出风口15从桶体中排出,分离后的水分通过周向出水口10进入桶体内。该周向出水口10可以是圆周向的出水口,也可以是正方形、多边形等全周向的出水口,根据需要来设定。折流件共同形成折流通道,折流通道包括直通道部分和弯折部分,在直通道连接弯折部分的弯折处呈周向,更佳的为圆周向,弯折部分的折流件间对应形成环形引流隙道。在折流通道的折流作用下,含水气流中的气体急速转向,而水份动量较大,由于惯性的作用易附着在引流隙道的内壁上,使得气和水的速度不一致,从而在该引流通道中形成气水分离。该环形引流隙道为两挡板相互逼靠形成的狭窄缝隙,而且该缝隙的出口呈圆周向设置,该狭窄缝隙可以是平直的缝隙通道,也可以是弧形的缝隙通道,根据需要设置。
图3为图2中A部放大结构示意图,如图3所示,并结合图1和图2,在本实施例中,该折流件包含第一挡板13和第二挡板14,其中,第一挡板13靠近出风口15,第一挡板13向桶体内壁延伸的一端端面设置有内凹弧面,另一端为一轴状结构,安装在第一桶体11的出风口15上,第一挡板13可为一体形成的结构。第二挡板14一端为与该内凹弧面相配的外凸弧面,另一端为连通至该外凸弧面的竖直管道,该竖直管道与进风口16的通道之间通过螺纹连接,且内部通道连通。该环形引流隙道为夹靠在第一挡板13和第二挡板14之间的弧形缝隙通道,即该内凹弧面与该外凸弧面之间的缝隙,其开口方向朝向第二桶体12,以防止部分水分随气流进入出风口15。为了使气水分离的效果更好,还可在该环形引流隙道的内凹弧面和/或外凸弧面上设置弧形的引流筋17,引流筋17可由弯折处延伸至周向出水口10。出水口10可以朝向第一桶体11和第二桶体12的桶壁,也可以朝向第二桶体12的桶底,最佳的是斜向对着第二桶体12的桶底与桶壁的连接处。气水混合物在弯折处发生折流并形成旋流,在该环形引流隙道内可产生离心力,由于气体和水份质量的差异,在离心力的作用下,使得气和水更容易分离,效果也更好。较佳的,内凹弧面的弯折中心处还设有内凸弧面19,该内凸弧面19对准该竖直管道,以打散迎面撞来的气水混合物,并使得被打散的气水混合物沿上述环形引流隙道均匀离心分离。
图4为本发明的气水分离装置中第二挡板的剖视结构示意图;图5为图4中B向放大结构示意图。如图4和图5所示,并结合图1至图3,本发明中,在竖直管道靠近弯折中心处还可设置螺旋状的导流筋18,可以使气水混合物在通过该处时进行预旋,有助于通过弯折处后更好的形成旋流。
本发明的工作过程如下所述:
如图2和图3所示,在风机作用下,气水混合物Q通过进风口16及其通道进入第二挡板14中的竖直通道,并在其中的螺旋状导流筋18的作用下实现螺旋上升,然后撞击到第一挡板13中心处的内凸弧面19,,气水混合物被打散且部分分离后被均匀分散至四周,并沿内凹弧面和外凸弧面之间的缝隙(即环形引流隙道)流动,由于内凹弧面和/或外凸弧面上设置有引流筋17,因此进入该缝隙中的气水混合物呈螺旋状流动,加速进行气水的离心分离,并最终完成全部的气体与水分分离开来。分离开来的水分通过周向出水口10流出,并排入桶体内储存,分离开来的气体在风机作用下通过出风口15排出,由于出风口15上设置有过滤芯,可将气体中携带的杂质过滤下来,提高出风的洁净度。
另外,图6为本发明的清洁设备的结构示意图。如图6所示,本发明还公开了一种清洁设备2,在该清洁设备2上设置有吸水口3和气水分离装置1,气水分离装置1的进风口16通过软管4连通吸水口3,出风口连通抽吸装置。该清洁设备2的主体结构与其他清洁设备并无不同,其区别点在于气水分离装置1的结构不同,该清洁设备2中的气水分离装置1的结构如上所述,在此不再赘述。更具体的,该清洁设备2为壁面清洁装置,如擦玻璃装置、擦墙体装置等,设有吸附单元和行走单元。当所述擦玻璃装置在玻璃上不同方向上行进时,由于周向折流通道及其周向出水口的设置,不管机体旋转或任意方位行进工作,污水均很容易进入桶体中收集。
本发明的清洁设备2中的气水分离装置1设置周向折流通道,不但可以增大折流面积,提高气水分离效率,而且清洁设备2清洁垂直面时,不受方向限制,分离出来的污水均可方便地流入桶体内,增大其使用灵活性,另外周向折流通道设置引流筋,还使得气水折流分离结合离心分离,进一步提高其效率。