CN1110908A - 真空吸尘器装置 - Google Patents

Abstract

本发明与一真空吸尘器装置有关，该真空吸尘器 装置包括吸管、用一长管连接到吸管的积尘袋，一电 动机驱动的涡轮风扇装置，从气流方向看它置于积尘 袋后面。涡轮风扇装置的叶轮以高于50000转/分 的转速转动，由涡轮风扇装置产生的主气流则安置成 通过一出口直接或间接地离开涡轮风扇装置排入大 气。该真空吸尘器还设有用来产生次气流的装置，该 次气流至少部分冷却电动机，并通过一个或几个与主 气流分开的冷却空气入口流入电动机内。

Description

本发明与一真空吸尘器装置有关，该真空吸尘器装置包括一个吸管、一个比方说用管子而连接到吸管的积尘袋以及一个由电动机驱动并从气流方向看位于积尘袋后方的涡轮风扇，风扇的叶轮以高于50000转/分的转速转动，由风扇产生的主气流布置成通过一出口流入大气中。

上述类型真空吸尘器已分别在WO94/15518和94/15519的专利中详细叙述。主要优点在于，由于真空源的体积小，它们可以制成便于搬运和贮存的手提式小型电器，而吸气功率与现有真空吸尘器相当，即功率需求在500-1500瓦之间。

在现有真空吸尘器中，为了冷却电动机，一般使用由风扇产生、且用来经过吸管吸进尘粒的气流。当气流在积尘袋内与尘粒分离且流过风扇时，在排到大气中之前穿过电动机内外。但这里无法采用这种冷却电动机的方法，因为到达电动机的气流尽管它已与尘粉分离，可是已被沾污，从而会造成电动机损坏。人们还希望把这一方法应用到所谓“干湿吸尘器上，即在吸尘器里，水和清洁液用吸管与沾染物一起吸进，如果让湿气流穿过电动机，一下子就会烧坏电动机。还有一种危险是，较大尘粒随气流进入电动机，要是由于某种原因积尘袋发生破裂，则由于电动机的体积小再加上其内通道狭窄，这些尘粒就会损坏电动机。

本发明的目的是提供一种为上述小型吸尘器的高速电动机提供可靠冷却的装置，这一目的通过具有权利要求书所述特征的装置达到。

高速电动机由于其体积小从而散热集中，因此对气流受阻十分敏感倘若冷却气流因吸管或通向电动机的气管被较大尘粒堵塞而受阻，电动机就会有很快被烧坏的危险。根据下述本发明实施例的主要部分，即使通过积尘袋的气流受阻也能使真空吸尘器获得充分冷却。

下面参照附图，叙述几个本发明实施例。

图1示出本发明的真空吸尘器的示意透视图;

图2是真空吸尘器的手提电动机壳体的纵向立面图;

图3是电动机壳体内涡轮风扇装置的纵向立面图;

图4为涡轮风扇装置另一个实施例的纵向立面图;

图5-7为又三个本发明实施例的纵向立面图。

如图1和图2所示，真空吸尘器包括一手提电动机壳体10，壳体10内装有涡轮风扇装置11和积尘袋12，电动机壳体10通过一长管13连到一吸管14。且电动机壳体10通过一电线15连到一固定装置16，而该固定装置16则借助一电线17和插头18连到电源上，除电线卷轴和真空吸尘器的附件外，该固定装置16还有用于运转电动机32所必需的电子设备，转速控制由放置在电动机壳体内的控制装置19进行。

电动机壳体10有一带手柄21的塑料罩20，上述控制装置19就嵌在手柄21上，塑料罩的前端形成一带有可连到长管13的管插座23的罩盖12，管插座23与包在壳体内的积尘袋相通，从而形成一管形通道24。该通道24通过一截面逐渐减小而通到涡轮风扇装置27入口的部分25向着电动机后部方向延伸，该入口26是涡轮风扇结构形成截面逐渐增大的11的一个组成部分。涡轮风扇装置27包括入口部分28的壳体和一紧靠入口部分28的装有叶片的涡轮风扇叶轮29，涡轮风扇装置27还有一出口30。

一种为径向轴向合成式叶轮的涡轮风扇叶轮29固定在相应电动机32的轴31上，也就是说该轴叶轮支撑着电动机的转子。电动机以高于50000转/分转速动转，最好在70000～120000转/分转速下运转。电动机的定子34被一电动机壳体35包住，该电动机壳体35与外壳部分36一起形成一通向涡轮风扇装置的出口30的环形通道37。电动机壳体35的后端形状呈一切下的锥套38，该锥套的一端与壳体部分36一起形成一带有过滤器40的径向出口39，涡轮风扇装置27所产生的气流经过滤器40流入大气。

电动机的轴31是在转子33的两则接靠在电动机壳体35的轴套部分41上，该电动机壳体在轴套部41外侧和近旁有几个冷却空气的开孔42，43。从锥套38外部的入口44吸入的冷却气体借助风扇45输入到电动机的转子和定子绕组或从中抽出。该冷却空气风扇25是一离心式风扇，位于涡轮风扇叶轮29的后面使冷却风扇的叶片面向电动机。电动机壳也就是风扇壳体，其中，开孔42就是冷却风扇的入口，而风扇的出口46位于涡轮风扇装置的出口30的紧旁，冷却风扇45当然可以是能从涡轮风扇叶轮29上卸下的一个部件，也可与叶轮29制成一体。

图1至图3所示的装置按以下方式操作。

通过驱动控制装置19，电动机32起动，这就使装有涡轮风扇叶轮29和冷却风扇45的轴31开始转动，该涡轮风扇叶轮29产生一通过吸管头14和长管13吸入的气流进入积尘袋12，在积尘袋内尘粒与气流分离。然而气流继续通过通道24和部分25，再穿过入口26而到涡轮风扇装置27，再从该处作为主气流从出口30逸出到一包住电动机壳体32的环形通道37且冷却电动机的外侧。同时，借助风扇45，空气通过锥套38的入口44以与环形通道气流反向的气流吸入到电动机内。作为次气流的该冷却空气通过孔43进入电动机壳体且流过电动机的内部部件从而在通过开孔42到达冷却空气风扇45之前，有效地冷却轴承、定子和转子。随后，该冷却空气流过出口46汇入到离开涡轮风扇装置的气流中，二股气流相互融合，然后流过通道37，出口39，过滤器40而排到大气中。

业已证明，也可停用冷却空气风扇的叶片;相反让涡轮风扇叶轮的后面成为一平面，因为在高速下，转动面与空气气体分子之间的磨擦足于把气体分子摔向叶轮的周边，从而生成通过电动机的冷却气流。

图4所示装置与图3所示装置不同之处仅在于省略了冷却空气风扇。相反，通道37有一窄部47，该窄部47与电动机壳体31上的通孔48一起形成一文特里管，该文特里管通过开孔43从入口44吸入冷却空气穿过电动机。可是此实施例的缺点是，倘若吸管或长管被东西堵塞而造成主气流受阻，电动机就无法冷却。

图5所示的实施例也没有单独的冷却空气风扇。相反使用一涡轮风扇叶轮29，并使用一个或若干个从电动机壳体内部35通向壳体部分36外侧的小室50的通道49，从入口44吸入穿过电动机的冷却空气，亦该小室通过一个或几个通孔51与涡轮风扇装置的入口26相通。

在图6所示的实施例中，所用的冷却空气风扇52安放在冷却空气的入口44处，也就是位于电动机与涡轮风扇叶轮相对的另一侧。借助冷却空气风扇52，空气被压入并穿过电动机，并通过电动机壳体上的通孔53汇入到主气流中。

借助在图2至图3以及图5至图6所示的建议采用的结构，在所采用的高转速下，总能达到电动机的有效冷却，这一冷却效果与流过吸管的气流基本无关。

图7的结构与图3相似，但是其中有一单独的包住叶轮29后部的环形挡板54，挡板离开电动机壳体35一段距离，从而形成通道55，来自风扇45的冷却气流穿过通道55以与主气流基本相同的方向汇入通道37内的主气流中。这种结构证明能大大提高吸力。

Claims (10)

1、真空吸尘器装置，包括一吸管(14)一比方说使用长管(13)连接到吸管上的积尘袋(12)，一由电动机驱动的涡轮风扇装置(27)，该涡轮风扇装置从气流方向看安置在积尘袋之后，风扇叶轮(29)以高于50000转/分的转速转动，由涡轮风扇装置(27)所产生的主气流安置成直接或间接地通过一出口(30)离开涡轮风扇装置(27)而排入大气，其特征在于，真空吸尘器设有产生次气流的装置，该次气流至少起到部分冷却电动机(32)的作用，该次气流通过一个或几个与主气流分开的入口(43)流入电动机。

2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于上述装置有一冷却空气风扇（45）放置在电动机（32）的与涡轮风扇装置（27）的同一侧，该冷却空气风扇（45）最好为径向式。

3、根据权利要求2所述的装置，其特征在于上述冷却空气风扇（45）和涡轮风扇的叶轮（29）为整体制造。

4、根据权利要求中任一项所述的装置，其特征在于电动机设有支撑电动机轴（31）的轴承的轴套部件（41），电动机的冷却空气入口（43）安置在上述轴套部件之一旁边，而电动机的冷却空气出口则安置在另一个轴套部件旁边。

5、根据权利要求2至4的任一项所述的装置，其特征在于，至少一个部分来自冷却空气风扇（45）的次气流引入到主气流中。

6、根据权利要求2所述的装置，其特征在于冷却空气风扇由涡轮风扇叶轮（29）的大体扁平的后面形成。

7、根据权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，该装置包括一通道（37），该通道布置成使主气流过电动机（31）的壳体（35），而冷却气流安置成在电动体壳体内呈反向流动。

8、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置为一文特里管，其中，主气流是文特里管的流动介质，并且次气流的入口（44）与文特里管的吸入侧（48）相通。

9、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置是涡轮风扇装置（27），电动机壳体内的空间通过比方说管道与涡轮风扇装置的入口（26）相通。

10、根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述装置为放置在电动机的与涡轮风扇叶轮（29）相对一侧的冷却空气风扇（52）。

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