CN110664317A - 旋风分离装置及吸尘器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种旋风分离装置及吸尘器，旋风分离装置包括负压装置，包括进气口；至少两个旋风筒，设置于所述负压装置外侧，所述旋风筒包括抽气口和排气口，所述排气口与所述进气口流体连通；其中，每一所述抽气口沿气体流通方向至所述进气口的距离相等。上述旋风分离装置及吸尘器，由于从进气口分配至各抽气口处的抽气压力相同，从而使含有灰尘的气流可均匀分配至各抽气口处，进而不会在至少两个旋风筒共用一个集尘腔时，在排尘口处产生交叉窜气或干扰现象，使得旋风分离装置的分离效果好。

Description

旋风分离装置及吸尘器

技术领域

本发明涉及清洁设备技术领域，特别是涉及一种旋风分离装置及吸尘器。

背景技术

吸尘器的旋风分离装置是一种通过旋风筒中旋转的气流产生的离心力分离气体和灰尘等颗粒的装置。

旋风分离装置通常采用两级旋风装置串联的方式，使含有灰尘的空气通过上游旋风分离装置初步滤去大颗粒的灰尘，再通过下游旋风分离装置进一步滤去灰尘等颗粒，从而达到净化空气的作用。

其中，下游旋风分离装置采用多个并行的旋风筒，且多个并行的旋风筒共用一个集尘腔，而这种设置方式容易在并行的多个旋风筒之间发生交叉窜气或干扰现象，从而影响下游旋风分离器的分离效果。

发明内容

基于此，有必要针对传统旋风分离装置中下游旋风分离装置采用多个并行的旋风筒而影响分离效果的问题，提供一种分离效果好的旋风分离装置及吸尘器。

一种旋风分离装置，包括负压装置，包括进气口；至少两个旋风筒，设置于所述负压装置外侧，所述旋风筒包括抽气口和排气口，所述排气口与所述进气口流体连通；其中，每一所述抽气口沿气体流通方向至所述进气口的距离相等。

在其中一个实施例中，所述抽气口靠近所述进气口设置。

在其中一个实施例中，所述抽气口靠近所述旋风筒的端部与所述进气口平齐设置。

在其中一个实施例中，每一所抽气口沿所述进气口的轴向方向与所述进气口之间的轴向距离相等，每一所述抽气口沿所述进气口径向方向与所述进气口之间的径向距离相等。

在其中一个实施例中，所述至少两个旋风筒的所述抽气口沿所述进气口的中心对称设置。

在其中一个实施例中，所述旋风分离装置包括至少三个所述旋风筒，所述至少三个旋风筒依次相连地环绕所述负压装置设置。

在其中一个实施例中，每一所述旋风筒的轴线与所述进气口的轴线平行。

在其中一个实施例中，每一所述旋风筒的轴线与所述进气口的轴线位于同一平面。

在其中一个实施例中，所述至少两个旋风筒固定于所述负压装置的外壁上。

在其中一个实施例中，所述负压装置的所述进风口侧设有过滤器，所述旋风筒的所述排气口通过所述过滤器与所述进风口流体连通；

优选的，所述过滤器包括高效空气过滤器(HEPA)。

在其中一个实施例中，所述旋风分离装置还包括外壳，所述负压装置及所述至少两个旋风筒安装于所述外壳内；所述旋风筒还包括排尘口，所述外壳与所述负压装置之间形成有与所述排尘口相连的集尘空间。

一种吸尘器，其包括尘杯本体及上述的旋风分离装置，所述尘杯本体内腔与所述旋风筒的所述抽气口流体连通。

上述旋风分离装置及吸尘器，由于每一旋风筒的抽气口沿气流流通方向与进气口的距离都相等，故从进气口分配至各抽气口处的抽气压力相同，从而使含有灰尘的气流可均匀分配至各抽气口处，进而不会在至少两个旋风筒共用一个集尘腔时，在排尘口处产生交叉窜气或干扰现象，使得旋风分离装置的分离效果好。

附图说明

图1为现有技术的旋风分离装置的结构示意图；

图2为本发明一实施例提供的吸尘器的剖面结构示意图；

图3为图2中所示的吸尘器的部分结构的立体结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了便于理解本发明的技术方案，在详细展开说明之前，首先对现有旋风分离装置进气说明。

现有旋风分离装置采用的是两级旋风装置串联的方式，如图1所示的上游旋风分离装置1和下游旋风分离装置2，含有灰尘的空气先经过上游旋风分离装置1后，再通过气体通道进入下游旋风分离装置2。

其中，下游旋风分离装置2包含有多个并列的下游旋风分离器3，每一下游旋风分离器3均具有一个旋风桶，并列的多个下游旋风分离器3螺旋向下且呈圆锥形设置排列。下游旋风分离器3的进风口的位置最高的旋风桶与上游旋风分离装置1的进气口4大致在一条竖直线上。

故从上游旋风分离装置1排出的气体中，气流速度快的将从位置最高的旋风桶进入，如此，气流经过的流道路径长，气流速度越慢则逐级进入螺旋向下且呈锥状排列的各旋风桶中，如此，气流经过的流道路径逐渐变短，从而使各下游旋风分离器3的进气口5处的气流均匀。

经发明人验证，气流速度并不与各旋风桶的进气口5对应，而是与进气口5的气体压力相关，气体压力小的进气口5会先吸入气体，故现有技术的方案不能可靠控制各下游旋风分离器3的进气口5处的气流均匀性。

图2示出了本发明一实施例中的吸尘器的结构示意图；图3示出了图1所示的吸尘器中的部分结构的结构示意图；为便于描述，附图仅示出了与本发明实施例相关的结构。

参阅图2，本发明一实施例提供一种旋风分离装置100，包括负压装置10及至少两个旋风筒20。具体地，负压装置10用于为旋风筒20提供负压，以在旋风分离装置100中形成旋风以分离气体和灰尘。

参阅图3，负压装置10包括进气口11，至少两个旋风筒20设置于负压装置10外侧，旋风筒20包括抽气口21和排气口22，排气口22与进气口11流体连通。具体地，含有灰尘的气流通过负压装置10经旋风筒20的抽气口21及排气口22再进入至进气口11内，而灰尘则从旋风筒20的排尘口23排出。

其中，每一抽气口21沿气体流通方向至进气口11的距离相等。

如此，由于每一旋风筒20的抽气口21沿气流流通方向与进气口11的距离都相等，故从进气口11分配至各抽气口21处的抽气压力相同，从而使含有灰尘的气流可均匀分配至各抽气口21处，进而不会在至少两个旋风筒20共用一个集尘腔时，在排尘口23处产生交叉窜气或干扰现象，使得旋风分离装置100的分离效果好。

在一些实施例中，旋风筒20可呈圆锥状，锥形内腔沿旋风筒20的轴向贯穿旋风筒20。进一步地，旋风筒20一端的外周壁上开设有与锥形内腔连通的抽风口21，另一端开设有与锥形内腔连通的排尘口22。含有灰尘的气流从抽风口21沿旋风筒20的内壁切向进入锥形内腔，气流在锥形内腔形成气旋，并在气旋产生的巨大离心力作用下降灰尘从气流中分离出来，同时，分离出的灰尘在气旋的作用下沿着锥形内腔的内壁推送至排尘口23排出，而分离出的气体则从排气口22排出。

请再次参阅图1，在一些实施例中，旋风分离装置100还包括旋风子(图未示)，旋风子包括端盖及多个设置于端盖上的出风管，端盖盖设于旋风筒20靠近抽气口21的一端的开口处，出风管一端从该开口处伸入旋风筒20内部，且与排气口22流体连通。被分离出来的气体经排气口22从出风管排出再被吸入进风口11排出至外部，以达到除尘效果。

在一些实施例中，负压装置10包括电机12及机罩13，电机12位于机罩13内部。在一些实施例中，电机12具有位于其一端的进风口11，其中，电机12的进风口11所在的端部位于所述机罩13的一端。

请再次参阅图2，在一些实施例中，至少两个旋风筒20固定于负压装置10的外壁上。具体地，至少两个旋风筒20固定于机罩13的外壁上，如此，可方便旋风筒20的安装及有利于减小旋风筒20的占用空间。

在一些实施例中，每一旋风筒20的轴线与进气口11的轴线平行。如此，可提升旋风分离装置100的分离效果，且可使旋风分离装置100的径向尺寸变小，使旋风分离装置100的结构更加紧凑。可以理解，旋风筒20的轴线与进气口11的轴线平行，可以减轻空气气流流通时的阻力，减小风损，从而提升分离效果，也降低了负压装置10的工作噪音。

进一步地，每一旋风筒20的轴线与进气口11的轴向位于同一平面上。如此，在使提升旋风分离装置100的分离效果同时，也方便旋风分离装置100的整体出模，简化了整体工艺，且提高了制造效率。

在一些实施例中，抽气口21靠近进气口11设置。因旋风筒20的工作原理，旋风筒20的排气口22位于抽气口21所在端，故使抽气口21靠近进气口11的设置，可缩短排气口22沿气体流通方向至进气口11的距离，减小压力损耗，提高气流均匀分配至旋风筒20的稳定性。

进一步地，抽气口21靠近旋风筒20的端部与进气口11平齐设置。如此，可使旋风筒20相对负压装置10的定位变得简单，提高了使各抽气口21沿气流流通方向至进气口11的距离相等的稳定性，从而提高气流均匀分配至旋风筒20的稳定性。

在一些实施例中，每一抽气口21沿进气口11的轴向方向与进气口11之间的轴向距离相等，每一抽气口21沿进气口11的径向方向与进气口11之间的径向距离相等。如此，以进气口11的基准，保证每一抽气口21与其的位置关系准确，提高了使各抽气口21沿气流流通方向至进气口11的距离相等的稳定性。

进一步地，至少两个旋风筒20的抽气口21沿进气口11的中心对称设置。对称设置的优势在于其能保证气流分配的稳定性，在旋风筒20数量多的情况下，可使多个旋风筒20之间不会存在不稳定气流干扰。

在一些实施例中，旋风分离装置100包括至少三个旋风筒20，至少三个旋风筒20依次相连地环绕负压装置10设置。一方面，可尽可能在有限的空间内增加旋风筒20的数量，使气流可分成更多股的小气流经过各旋风筒20进行分离，提高旋风分离装置100的分离效率，另一方面，旋风筒20之间依次相连可避免旋风筒20之间间隙产生的气流干扰，提升气流均匀分配至旋风筒20的稳定性。

请再次参阅图1，在一些实施例中，负压装置10的进风口11侧设有过滤器40，旋风筒20的排气口22通过过滤器40与进风口11流体连通。气流经旋风筒20分离出气体时，气旋也会随着被分离出来的气体一同从排气口22排出，并且气旋在流动时会夹带着部分灰尘，该过滤器40的设置可过滤从排气口22要进入进气口11中的气体，进一步提升除尘效果。

进一步地，该过滤器40包括高效空气过滤器(HEPA)，高效空气过滤器的过滤效果良好，因过滤器设置在进风口11的一侧，故拆装方便且便于清洗。

在一些实施例中，旋风分离装置100还包括外壳50，负压装置10及至少两个旋风筒20安装于外壳50内，外壳50与负压装置10之间形成与旋风筒20的排尘口23相连的集成空间60。该集成空间60形成方式简单且占用空间小。

在一些实施例中，外壳50内或外壳50与过滤器40之间也可形成连通排气口22与进气口11之间的流通通道。

基于上述旋风分离装置100，本发明还提供一种吸尘器200，包括尘杯本体210及上述旋风分离装置100，尘杯本体的内腔与旋风筒20的抽气口21流体连通。

尘杯本体作为一级分离装置，能初步滤去空气中大部分的大颗粒的灰尘，故避免了大颗粒灰尘对作为二级分离装置的旋风分离装置100的影响，使吸尘器200净化空气的效果更好。

本发明实施例提供的旋风分离装置100及吸尘器200，具有以下有益效果：

由于每一旋风筒20的抽气口21沿气流流通方向与进气口11的距离都相等，故从进气口11分配至各抽气口21处的抽气压力相同，从而使含有灰尘的气流可均匀分配至各抽气口21处，进而不会在至少两个旋风筒20共用一个集尘腔时，在排尘口23处产生交叉窜气或干扰现象，使得旋风分离装置100的分离效果好。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种旋风分离装置(100)，其特征在于，包括：

负压装置(10)，包括进气口(11)；

至少两个旋风筒(20)，设置于所述负压装置(10)外侧，所述旋风筒(20)包括抽气口(21)和排气口(22)，所述排气口(22)与所述进气口(11)流体连通；

其中，每一所述抽气口(21)沿气体流通方向至所述进气口(11)的距离相等。

2.根据权利要求1所述的旋风分离装置(100)，其特征在于，所述抽气口(21)靠近所述进气口(11)设置。

3.根据权利要求2所述的旋风分离装置(100)，其特征在于，所述抽气口(21)靠近所述旋风筒(20)的端部与所述进气口(11)平齐设置。

4.根据权利要求1所述的旋风分离装置(100)，其特征在于，每一所抽气口(21)沿所述进气口(11)的轴向方向与所述进气口(11)之间的轴向距离相等，每一所述抽气口(21)沿所述进气口(11)径向方向与所述进气口(11)之间的径向距离相等。

5.根据权利要求4所述的旋风分离装置(100)，其特征在于，所述至少两个旋风筒(20)的所述抽气口(21)沿所述进气口(11)的中心对称设置。

6.根据权利要求1所述的旋风分离装置(100)，其特征在于，所述旋风分离装置(100)包括至少三个所述旋风筒(20)，所述至少三个旋风筒(20)依次相连地环绕所述负压装置(10)设置。

7.根据权利要求1所述的旋风分离装置(100)，其特征在于，每一所述旋风筒(20)的轴线与所述进气口(11)的轴线平行。

8.根据权利要求7所述的旋风分离装置(100)，其特征在于，每一所述旋风筒(20)的轴线与所述进气口(11)的轴线位于同一平面。

9.根据权利要求1所述的旋风分离装置(100)，其特征在于，所述至少两个旋风筒(20)固定于所述负压装置(10)的外壁上。

10.根据权利要求1所述的旋风分离装置(100)，其特征在于，所述负压装置(10)的所述进风口(11)侧设有过滤器(40)，所述旋风筒(20)的所述排气口(22)通过所述过滤器(40)与所述进风口(11)流体连通；

优选的，所述过滤器(40)包括高效空气过滤器(HEPA)。

11.根据权利要求1所述的旋风分离装置(100)，其特征在于，所述旋风分离装置(100)还包括外壳(50)，所述负压装置(10)及所述至少两个旋风筒(20)安装于所述外壳(50)内；

所述旋风筒(10)还包括排尘口(23)，所述外壳(50)与所述负压装置(10)之间形成有与所述排尘口(23)相连的集尘空间(60)。

12.一种吸尘器(200)，其特征在于，包括尘杯本体及如权利要求1～11任一项所述的旋风分离装置(100)，所述尘杯本体内腔与所述旋风筒(20)的所述抽气口(21)流体连通。

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