CN105457426B - 一种过滤装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种过滤装置，包括动力部件、旋风工作腔和设于旋风工作腔的底部的螺旋进风通道，以及设于旋风工作腔内部的过滤器，气流进入过滤器后流向动力部件，过滤器的一端安装在旋风工作腔的底部，另一端与旋风工作腔的顶部相抵。与现有技术相比，该过滤装置的旋风工作腔的体积较小，过滤器产生负压的速度较快，过滤装置启动的瞬间能够将尘屑吸入旋风工作腔，吸尘速度快，工作效率高。

Description

一种过滤装置

技术领域

本发明涉及除尘技术领域，特别是涉及一种过滤装置。

背景技术

随着经济建设的快速发展，对环境的要求也越来越高，各种各样的过滤装置应运而生，过滤装置一般利用电动机高速旋转，在密封的壳体内产生空气负压，吸取灰尘，达到除尘的目的。

请参考图1，图1为一种典型的过滤装置的结构示意图，其中，图中箭头所示的方向为吸尘器工作时尘屑的运动方向。

从图1中箭头所示的方向可以看出，在现有技术的除尘设备中，动力电机与过滤器1连通，将集尘室2中的空气抽出，在集尘室2中形成负压，使空气和尘屑在动力电机的作用下，依次经过吸尘管3和风道，进入集尘室2，绕过滤器1旋转并按螺旋的趋势逐渐在集尘室2内汇聚，达到吸尘的目的。

但是，在使用过程中，上述过滤装置的过滤器1使集尘室2产生负压的时间较长，过滤器1工作一段时间之后才能给将尘屑吸入集尘室2，过滤装置的吸尘速度较慢，工作效率较低。

因此，如何提高过滤装置的吸尘速度，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种过滤装置，该过滤装置的吸尘速度较快，工作效率较高。

为实现上述发明目的，本发明提供一种过滤装置，包括动力部件、旋风工作腔和设于所述旋风工作腔的底部的螺旋进风通道，以及设于所述旋风工作腔内部的过滤器，气流进入所述过滤器后流向所述动力部件，所述过滤器的一端安装在所述旋风工作腔的所述底部，另一端与所述旋风工作腔的顶部相抵。

可选的，所述旋风工作腔的侧壁从所述底部向所述顶部渐缩，所述侧壁与所述旋风工作腔的中心线的夹角小于3度。

可选的，所述旋风工作腔的侧壁与所述旋风工作腔的中心线平行。

可选的，所述滤孔在所述过滤器的周壁上均匀分布。

可选的，还包括集尘腔，所述集尘腔具有入尘口，所述旋风工作腔的侧壁设有析尘口，所述析尘口与所述入尘口相连通。

可选的，所述析尘口所在的平面与所述旋风工作腔的侧壁相切。

可选的，所述析尘口的长度小于或等于所述过滤器的长度。

可选的，所述动力部件从所述旋风工作腔的所述底部一侧与所述过滤器连通。

可选的，所述动力部件从所述旋风工作腔的所述顶部一侧与所述过滤器连通。

可选的，所述螺旋进风通道的螺旋仰角大于5度小于15度，所述螺旋进风通道的内沿高于外沿。

本发明提供的过滤装置，包括动力部件、旋风工作腔和设于旋风工作腔的底部的螺旋进风通道，以及设于旋风工作腔内部的过滤器，气流进入过滤器后流向动力部件，过滤器的一端安装在旋风工作腔的底部，另一端与旋风工作腔的顶部相抵。

过滤装置工作时，在动力部件的作用下，在旋风工作腔中产生负压，带着尘屑的气体沿螺旋进风通道进入旋风工作腔中，气体经过滤器过滤后进入过滤器的内部，然后流向动力部件。

与现有技术相比，该过滤装置的旋风工作腔的体积较小，过滤器产生负压的速度较快，过滤装置启动的瞬间就能够将尘屑吸入旋风工作腔，吸尘速度快，工作效率高。尘屑沿螺旋进风通道进入旋风工作腔，进入后的气流在旋风工作腔内形成旋转气流，仍然按照螺旋的运动趋势运动，尘屑在离心力的作用下会靠近旋风工作腔的侧壁，并沿着侧壁运动，尘屑远离过滤器，能够保证过滤器的使用寿命。

旋风工作腔的体积较小，减小了整个过滤装置的体积，使过滤装置小型化，该过滤装置还能够保证过滤器的使用寿命，并且还提高了过滤装置的吸尘速度，提高了工作效率。

一种方式中，旋风工作腔的侧壁从底部向顶部渐缩，侧壁与旋风工作腔的中心线的夹角小于3度；更优选的方式是侧壁与旋风工作腔的中心线平行。

过滤装置工作时，在旋风工作腔内形成旋转气流，使气流中混杂的灰尘或其它杂质产生离心力并在离心力的作用下沿旋风工作腔的侧壁移动，旋风工作腔的结构近似于圆柱形，相对于锥形的旋风工作腔，旋转气流移动过程中其内的灰尘受到的侧壁的阻力较小，能够使灰尘保持较大的离心力，随着气流的作用越来越小，灰尘很容易被抛出气流，留在旋风工作腔内部，而不会随气流进入过滤器。从而减小过滤器的除尘压力，延长过滤器的使用寿命。

一种优选的方式中，该过滤装置还包括集尘腔，集尘腔具有入尘口，旋风工作腔的侧壁设有析尘口，析尘口与入尘口相连通。

集尘腔的体积较小，集尘腔的体积与旋风工作腔的体积之和小于现有技术中集尘室的体积，该过滤装置同样能够快速启动。气体在旋风工作腔中旋转时，气体中的杂质会在离心力的作用具有远离中心方向的运动趋势，经过旋风工作腔中的析尘口时，能够从析尘口中甩出；而集尘腔的入尘口与析尘口连通，从析尘口中甩出的杂质恰好能够经入尘口进入集尘腔中。集尘腔中没有动力源，杂质进入集尘腔中，其离心力逐渐减小，最后汇集在集尘腔中，实现除尘的目的。

附图说明

图1为一种典型的过滤装置的结构示意图；

图2为本发明所提供的过滤装置第一种具体实施方式的结构示意图；

图3为本发明所提供的过滤装置第二种具体实施方式的结构示意图；

图4为本发明所提供的过滤装置第三种具体实施方式的结构示意图；

其中，图1至图4中的附图标记和部件名称之间的对应关系如下：

过滤器1；集尘室2；吸尘管3；旋风工作腔4；集尘腔5；

夹角B。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种过滤装置，该过滤装置的吸尘速度较快，工作效率较高。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图2和图3，图2为本发明所提供的过滤装置第一种具体实施方式的结构示意图，图3为本发明所提供的过滤装置第二种具体实施方式的结构示意图，其中，图2和图3中省略了过滤器侧面的滤孔。

需要说明的是，本文中的方位词，是以螺旋进风通道位于过滤装置底部时的状态为基准定义的，图2和图3中过滤装置的底部位于附图的上侧。应当理解，本文中所采用的方位词不应当限制本专利的保护范围。

在一种具体的实施方式中，本发明提供了一种过滤装置，包括动力部件、旋风工作腔4和设于旋风工作腔4的底部的螺旋进风通道，以及设于风工作腔4内部的过滤器1，气流进入过滤器1后流向动力部件，过滤器1的一端安装在风工作腔4的底部，另一端与旋风工作腔4的顶部相抵。

过滤装置工作时，在动力部件的作用下，在旋风工作腔4中产生负压，带着尘屑的气体沿螺旋进风通道进入旋风工作腔4中，气体经过滤器1过滤后进入过滤器1的内部，然后流向动力部件。

与现有技术相比，该过滤装置的旋风工作腔4的体积较小，旋风工作腔4的体积与过滤器1的体积比较小，过滤器1产生负压的速度较快，过滤装置启动的瞬间就能够将尘屑吸入旋风工作腔4，吸尘速度快，工作效率高。

吸尘过程中，尘屑沿螺旋进风通道进入旋风工作腔4，进入后的气流在旋风工作腔4内形成旋转气流，仍然按照螺旋的运动趋势运动，尘屑在离心力的作用下会靠近旋风工作腔4的侧壁，并沿着侧壁运动，尘屑远离过滤器1，能够保证过滤器1的使用寿命。

旋风工作腔4的体积与过滤器1的体积比较小，与现有技术相比，旋风工作腔4的体积较小，减小了整个过滤装置的体积，使过滤装置小型化；该过滤装置还能够保证过滤器1的使用寿命，并且还提高了过滤装置的吸尘速度，提高工作效率。

一种优选的实施方式中，旋风工作腔4的侧壁从底部向顶部渐缩，侧壁与旋风工作腔4的中心线的夹角小于3度。

过滤装置工作时，在旋风工作腔4内形成旋转气流，使气流中混杂的灰尘或其它杂质产生离心力并在离心力的作用下沿旋风工作腔4的侧壁移动，旋风工作腔4的侧壁与中心线的夹角B小于3度，旋风工作腔4的结构近似于圆柱形，相对于锥形的结构，旋转气流移动过程中其内的灰尘受到的侧壁的阻力较小，能够使灰尘保持较大的离心力，随着气流的作用越来越小，灰尘很容易被抛出气流，留在旋风工作腔4内部，而不会随气流进入过滤器1。从而减小过滤器1的除尘压力，延长过滤器1的使用寿命，进入动力部件的杂质越少，越有利于动力部件的工作，过滤装置的性能越优越。

进一步的具体实施方式中，侧壁与中心线平行，即侧壁与中心线的夹角B为0，旋风工作腔4为圆柱形，则侧壁对气流内的灰尘的阻力更小，灰尘更容易被甩出气流。

上述各实施方式中，滤孔在过滤器1的周壁上均匀分布。

过滤器1的滤孔在过滤器1的整个周壁上均匀分布，滤孔可以靠近旋风工作腔4的顶部，这样可以使得过滤器1的滤孔较多，动力设备启动时，能够加快旋风工作腔4形成负压的速度，进一步加快吸尘速度。

由于进入旋风工作腔4的气流仍然为旋转气流，气流内的尘屑具有远离中心的运动趋势，则均远离过滤器1，由于过滤装置的结构接近圆柱形，对气流内尘屑的阻力较小，能够使尘屑保持较大的离心力，尘屑沿旋风工作腔4的侧壁移动过程中，容易被甩出气流，所以，滤孔靠近旋风工作腔4的顶部，也不会受到尘屑的影响，仍然能够保证过滤器1的使用。

图2和图3中省略了过滤器1滤孔，过滤器1的滤孔可以为圆孔、椭圆孔或长条孔。

上述各具体的实施方式中，该过滤装置还包括集尘腔5，集尘腔5具有入尘口，旋风工作腔4的侧壁设有析尘口，析尘口与入尘口相连通。

具体结构如图3所示，另外，集尘腔5的体积较小，集尘腔5的体积与旋风工作腔4的体积之和小于现有技术中集尘室2的体积，该过滤装置同样能够快速启动，保持较快的工作效率。

气体在旋风工作腔4中旋转时，气体中的杂质在离心力的作用下具有远离中心的运动趋势，经过旋风工作腔4的析尘口时，能够从析尘口中甩出；而集尘腔5的入尘口与析尘口连通，从析尘口中甩出的杂质恰好能够经入尘口进入集尘腔5中。

集尘腔5中没有动力源，杂质进入集尘腔5中，其离心力逐渐减小，最后汇集在集尘腔5中，实现除尘的目的。此结构的过滤装置尤其适用于一些杂质颗粒较大的场合，在除尘时采用此方式可以减小一级过滤时过滤器1的除尘压力，延长过滤器1的使用寿命，同时提高过滤装置的适用性。

具体的，集尘腔5与旋风工作腔4之间可以为可拆卸连接，可以根据过滤装置的工作情况，选择是否安装集尘腔5，不安装集尘腔5时，将析尘口封住；集尘腔5内的聚集的灰尘较多时，可以将其拆下，清理灰尘。集尘腔5与旋风工作腔4之间也可以为固定连接，集尘腔5上可以设有清灰口，集尘腔5内的灰尘较多时，可以开启清灰口清理灰尘。

进一步具体的实施方式中，析尘口所在的平面与旋风工作腔4的侧壁相切。

气体带着杂质在旋风工作腔4中螺旋前进，杂质在离心力的作用下靠近旋风工作腔4的侧壁，经过与侧壁相切的析尘口时，能够沿着侧壁从析尘口甩出，杂质的析出效率高，除尘效果好。

请参考图4，图4为本发明所提供的过滤装置第三种具体实施方式的结构示意图。

进一种优选的实施方式中，析尘口的长度小于或等于过滤器1的长度。如图4所示，析尘口的长度可以延伸到整个旋风工作腔4的侧壁，相应的集尘腔5的长度也随着析尘口的长度增长。

气体携带杂质进入旋风工作腔4后就按照螺旋的运动轨迹运动，气体内的杂质具有一定的离心力，靠近旋风工作腔4的侧壁，经过析尘口时，杂质能够被甩入集尘腔。

气体在旋风工作腔4中运动时，在过滤器1轴向方向上，气体运动到析尘口所在区域即可将杂质甩入集尘腔，当析尘口的长度等于过滤器1的长度时，气体进入过滤器1所在的区域，就能向析尘口甩出杂质，气体与杂质分离的效果较好，杂质的析出率较高，能够获得最佳的除尘效果。

上述各具体的实施方式中，气流经螺旋进风通道进入旋风工作腔4后，形成旋转气流，随着气流行程的增加，气流的移动速度逐渐减弱，气流中的杂质被甩出，随后气流进入过滤器1，然后经动力部件流出，动力部件的位置并不影响气流在旋风工作腔4的内运动形式，动力部件与过滤器1连通，启动时能够通过过滤器1使旋风工作腔4产生负压即可，所以，动力部件可以从旋风工作腔4的底部一侧与过滤器1连通，也可以从旋风工作腔4的顶部一侧与过滤器1连通。

具体的，可以根据过滤装置实际的结构需要设置动力部件的位置。

上述各具体的实施方式中，旋风工作腔4的螺旋进风通道的螺旋仰角大于5度小于15度。

螺旋仰角的大小直接影响粉尘进入旋风工作腔4后的运行速度，速度越快，粉尘分离能力越强，越慢刚越弱。因此，在螺旋进风通道的气流量和吸入杂质大小体积均满足要求的前提下，螺旋进风通道的仰角越小，过滤装置的除尘效率越高。

具体地，上述的螺旋进风通道的内沿高于外沿。

显然，此处的内外以过滤器1的中心为参考点，靠近过滤器1中心为内，反之为外，即螺旋进风通道的底面为向外倾斜的斜坡面，气流经过具有倾斜面的风道导向后，其离心力更强，气体中的粉尘除了受离心力的影响，也受其自身重力的影响，加大其甩出力度，进一步远离旋风工作腔4，设有集尘腔5时，甩入集尘腔5，进一步加强了过滤装置的析尘能力。

以上对本发明所提供的过滤装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (2)

1.一种过滤装置，包括动力部件、旋风工作腔(4)和设于所述旋风工作腔(4)的底部的螺旋进风通道，以及设于所述旋风工作腔(4)内部的过滤器(1)，气流进入所述过滤器(1)后流向所述动力部件，其特征在于，所述过滤器(1)的一端安装在所述旋风工作腔(4)的所述底部，另一端与所述旋风工作腔(4)的顶部相抵；

滤孔在所述过滤器(1)的周壁上均匀分布，所述滤孔靠近所述旋风工作腔(4)的顶部；

所述动力部件从所述旋风工作腔(4)的所述底部一侧与所述过滤器(1)连通或从所述旋风工作腔(4)的所述顶部一侧与所述过滤器(1)连通；

所述旋风工作腔(4)的侧壁从所述底部向所述顶部渐缩，所述侧壁与所述旋风工作腔(4)的中心线的夹角小于3度；

还包括集尘腔(5)，所述集尘腔(5)具有入尘口，所述旋风工作腔(4)的侧壁设有析尘口，所述析尘口与所述入尘口相连通；

所述析尘口所在的平面与所述旋风工作腔(4)的侧壁相切；所述析尘口的长度小于或等于所述过滤器(1)的长度；

所述螺旋进风通道的螺旋仰角大于5度小于15度，所述螺旋进风通道的内沿高于外沿。

2.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述旋风工作腔(4)的侧壁与所述旋风工作腔(4)的中心线平行。