CN114405694A - 旋风分离组件和具有其的分离器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了旋风分离组件和具有其的分离器，涉及净化除尘技术领域，旋风分离组件包括：壳体，壳体内部设置有螺旋通道；进风口，设置在壳体的底部和/或侧壁上；第一开口，设置在壳体的侧壁上；第二开口，设置在壳体的顶部；分离板，设置在螺旋通道内，分离板与第一开口相对设置，分离板用于将螺旋通道内的含尘气流分为两股。本发明通过在螺旋通道内设置分离板，能够将螺旋通道内的含尘气流分为两股，在离心力的作用下，含尘气流中粒径大、质量重的尘灰从第一开口排出，粒径小、质量轻的尘灰从第二开口排出，进而实现该旋风分离组件具有二次分离特性，以此来提高使用该旋风分离组件的分离器的分离效率。

Description

旋风分离组件和具有其的分离器

技术领域

本发明涉及净化除尘技术领域，更具体的说是涉及一种旋风分离组件和具有其的分离器。

背景技术

目前，现有的分离组件，如旋风分离锥体，工作原理是将含含尘气流沿切向进入旋风分离锥体，产生高速旋转的气流。气流经分离后灰尘落入底部，而洁净空气从锥体上部流出。当将旋风分离锥体应用在尘杯型吸尘器中时，由于旋风锥体的灰尘分离效率不高，需要频繁更换前置于电机前的海绵或滤网，或者进行频繁清洗，否则会被收集在海绵或滤网上的灰尘会造成堵塞，导致吸尘器吸力下降。现有技术中为了提高灰尘分离效率，通常采取多锥及多级的分离，其结构复杂，压降损失及噪音大，制造成本大。此外，当前的旋风分离锥体内的气流通道是单一的，不能根据气流的清浊程度对气流进行分别处理，分离效率不高；以及当前的旋风分离锥将含含尘气流在离心力的作用下进行一次性分离，不能够利用自身的环形分离通道进行初步处理，最终实现对含尘气流最终实现两级分流的效果。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，利用旋风分离锥自身的环形分离通道对含尘气流进行初步处理，以及使得使用该旋风分离组件的分离器具有二次分离含尘气流的效果。

本发明的第一个方面提供了一种旋风分离组件。

本发明的第二个方面提供了一种分离器。

有鉴于此，根据本发明的第一个方面，提供了一种旋风分离组件，包括：

壳体，所述壳体内部设置有螺旋通道；

进风口，设置在所述壳体的底部和/或侧壁上；

第一开口，设置在所述壳体的侧壁上；

第二开口，设置在所述壳体的顶部；

分离板，设置在所述螺旋通道内，所述分离板与所述第一开口相对设置，所述分离板用于将螺旋通道内的含尘气流分为两股。

进一步地，所述壳体的内部设置有柱体，所述柱体的表面与所述壳体的内壁之间设置有螺旋叶片，所述壳体、柱体和螺旋叶片共同限定出所述螺旋通道。

进一步地，所述分离板沿所述螺旋通道的螺旋方向设置。

进一步地，所述分离板的两侧分别与所述螺旋通道内壁连接，在所述分离板所处区域，所述分离板与所述螺旋通道内壁限定出两个单独的通道。

进一步地，所述第一开口为倾斜设置，所述第一开口的倾斜方向与所述螺旋通道的旋向相同。

进一步地，所述分离板在所述第一开口所处弧面上的投影，能够完全覆盖所述第一开口。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种旋风分离组件，通过在螺旋通道内设置分离板，能够将螺旋通道内的含尘气流分为两股，在离心力的作用下，由于径向方向上靠近壳体内壁一侧的气流整体上要比靠近内侧的气流中尘灰粒径大、质量重，通过第一开口的设置，能够将含尘气流中粒径大、质量重的尘灰从第一开口排出，防止壳体内空间有限，加上气流速度高，容易形成湍流，导致大的尘灰在湍流的裹挟下容易在径向上内外窜动，影响除尘效率；而粒径小和质量轻的尘灰从第二开口排出，进而实现该旋风分离组件的二次分离，提高分离效率。

根据本发明的第二个方面，提供了一种分离器，包括上述所述的旋风分离组件，该分离器还包括外筒，所述外筒罩设于所述旋风分离组件的外部，所述外筒的内壁与所述壳体的外壁之间设置有隔离板，所述隔离板、壳体和外筒限定出相互独立的第一容纳腔和第二容纳腔，所述第一开口与第一容纳腔连通，所述第二开口与第二容纳腔连通，所述外筒的底部具有入风口，所述外筒的顶部具有排风口，所述入风口与所述进风口通过进风管连通，所述排风口与第二容纳腔连通。

进一步地，所述排风口处设置有排风管，所述排风管远离所述排风口的一端向所述旋风分离组件延伸，且与所述旋风分离组件连接，所述排风管的外壁上具有多个通孔。

进一步地，所述排风管上通孔的设置高度高于所述第二开口的高度。

进一步地，所述外筒的底部为可开合结构。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种分离器，通过将旋风分离组件设置在外筒内，外筒内具有相互独立的第一容纳腔和第二容纳腔，能够将含尘气流中粒径大、质量重的尘灰先进行一次分离并收集在第一容纳腔内，而粒径小和质量轻的尘灰由第二开口排出并收集到第二容纳腔中，实现尘灰的二次分离，最终干净的气流由通孔进入排风管从排风口排出。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的旋风分离组件的结构示意图；

图2为本发明提供的旋风分离组件的内部结构示意图；

图3为本发明提供的旋风分离组件在另一种视角下的结构示意图；

图4为本发明提供的图3中A-A方向的剖视图；

图5为本发明提供的图3中B-B方向的剖视图；

图6为本发明提供的图3中C-C方向的剖视图；

图7为本发明提供的分离器的内部结构示意图；

图8为本发明提供的图7中D-D方向的剖视图；

图9为本发明提供的分离器的结构示意图。

其中：1为进风口；2为壳体；3为螺旋通道；4为第一开口；5为分离板；6为第二开口；7为柱体；8为螺旋叶片；9为外筒；10为隔离板；11为第一容纳腔；12为第二容纳腔；13为入风口；14为排风口；15为进风管；16为排风管；17为通孔；18为旋风分离组件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1-6，根据本发明第一方面实施例的一种旋风分离组件，包括：壳体2，壳体2为圆柱形壳体2，且壳体2的顶端为开口设计，壳体2内部设置有螺旋通道3，壳体2的底部和/或侧壁上设置有进风口1，优选地，进风口1开设在壳体2的底部，同时，壳体2的侧壁上设置有第一开口4，壳体2的顶部设置有第二开口6，其中，进风口1、第一开口4和第二开口6均与螺旋通道3连通，螺旋通道3内设置有分离板5，分离板5与第一开口4相对设置，分离板5用于将螺旋通道3内的含尘气流分为两股。具体地，在离心力的作用下，含尘气流中粒径大、质量重的尘灰流动方向靠近螺旋通道3的外壁，由于分离板5的设置，粒径大、质量重的尘灰在分离板5的作用下，从第一开口4排出，而粒径小和质量轻的尘灰从分离板5内侧流动，最终由第二开口6排出。分离板5的设置，进而利用螺旋通道3的环形特征产生的离心力，对位于靠近外壁的气流进行初步处理，去除大粒径和质量重的尘灰，防止现有技术中旋风分离锥体空间有限，加上气流速度高，容易形成湍流，大的尘灰在湍流的裹挟下容易在径向上内外窜动，影响除尘效率，而且容易对气流造成扰动，进一步增大湍流产生的可能，在本实施例中，第一开口4可以根据实际需求设有多个，对应的分离板5也设有多个。

在本实施例中，优选地，壳体2的内部设置有柱体7，柱体7的表面与壳体2的内壁之间设置有螺旋叶片8，壳体2、柱体7和螺旋叶片8共同限定出螺旋通道3，柱体7延伸出壳体2上端一定预设距离，螺旋叶片8的上结束端与壳体2的上边缘具有一定距离，便于螺旋通道3内含尘气流中的细小尘粒在离心力作用下进行翻越，实现细小尘粒与空气的分离。

根据本发明的一些实施例，分离板5沿螺旋通道3的螺旋方向设置，分离板5的两侧分别与螺旋通道3内壁连接，在分离板5所处区域，分离板5与螺旋通道3内壁限定出两个单独的通道，靠近柱体7通道中的气力含尘灰的浓度小于靠近壳体2通道中的含尘灰的浓度，即靠近内侧通道内的气流较外侧通道内的气流相对干净。

在本实施例中，第一开口4为倾斜设置，第一开口4的倾斜方向与螺旋通道3的旋向相同，倾斜设置的第一开口4，便于含尘气流中质量重的尘粒排出，分离板5在第一开口4所处弧面上的投影能够完全覆盖第一开口4。进而能够保证含尘气流到达第一开口4时已完成含尘气流的分流，使得含尘气流中所含有粒径大、质量重的尘灰在离心力的作用下顺利地从第一开口4排出。

参见图7-9，根据本发明第一方面实施例的一种分离器，包括上述的旋风分离组件18，该分离器还包括外筒9，外筒9罩设于旋风分离组件18的外部，外筒9的内壁与壳体2的外壁之间设置有隔离板10，隔离板10、壳体2和外筒9限定出相互独立的第一容纳腔11和第二容纳腔12，第一开口4与第一容纳腔11连通，第二开口6与第二容纳腔12连通，外筒9的底部具有入风口13，外筒9的顶部具有排风口14，入风口13与进风口1通过进风管15连通，排风口14与第二容纳腔12连通。

在本实施例中，排风口14处设置有排风管16，排风管16远离排风口14的一端向旋风分离组件18延伸，且与旋风分离组件18连接，排风管16的外壁上具有多个通孔17，排风管16上通孔17的设置高度高于第二开口6的高度，外筒9的底部为可开合结构，具体地，外筒9的底部和外筒9的侧壁设置为分体结构，且两者通过卡扣连接，进而能够实现外筒9底部的可拆卸，便于将第一容纳腔11和第二容纳腔12中所收集的尘土进行清理。

该分离器的工作原理为：含尘气流由入风口进入到旋风分离组件，气流含尘灰的浓度在径向上分布是越靠近壳体内壁的浓度越大，而靠近内侧的气流则相对干净，气流沿着螺旋通道运动至分离板后进行分流，靠近内侧相对干净的气流沿着螺旋通道继续流动，而靠近壳体内壁的气流则遇到第一开口后，质量重的尘灰在离心力的作用下，由第一开口分离出去并进入第一容纳腔，该过程对于流经分离板与第一开口之间的含尘气流相当于进行了初次净化，初次净化后的气流继续前进，在分流板的末端与内侧相对干净的气流混合，混合后沿着螺旋通道继续螺旋前进，在离心力的作用下达到壳体的顶端后，混合后的气流中细小尘粒从壳体的上边缘越过进入第二容纳腔内，此过程为二次分离，经二次分离后的干净气流由排风管上通孔进入排风管内，最终由排风口排出。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种旋风分离组件，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内部设置有螺旋通道；

进风口，设置在所述壳体的底部和/或侧壁上；

第一开口，设置在所述壳体的侧壁上；

第二开口，设置在所述壳体的顶部；

分离板，设置在所述螺旋通道内，所述分离板与所述第一开口相对设置，所述分离板用于将螺旋通道内的含尘气流分为两股。

2.根据权利要求1所述的旋风分离组件，其特征在于，所述壳体的内部设置有柱体，所述柱体的表面与所述壳体的内壁之间设置有螺旋叶片，所述壳体、柱体和螺旋叶片共同限定出所述螺旋通道。

3.根据权利要求1所述的旋风分离组件，其特征在于，所述分离板沿所述螺旋通道的螺旋方向设置。

4.根据权利要求1-3任一项所述的旋风分离组件，其特征在于，所述分离板的两侧分别与所述螺旋通道内壁连接，在所述分离板所处区域，所述分离板与所述螺旋通道内壁限定出两个单独的通道。

5.根据权利要求1所述的旋风分离组件，其特征在于，所述第一开口为倾斜设置，所述第一开口的倾斜方向与所述螺旋通道的旋向相同。

6.根据权利要求5所述的旋风分离组件，其特征在于，所述分离板在所述第一开口所处弧面上的投影，能够完全覆盖所述第一开口。

7.一种分离器，其特征在于，包括上述权利要求1-6任一项所述的旋风分离组件，该分离器还包括外筒，所述外筒罩设于所述旋风分离组件的外部，所述外筒的内壁与所述壳体的外壁之间设置有隔离板，所述隔离板、壳体和外筒限定出相互独立的第一容纳腔和第二容纳腔，所述第一开口与第一容纳腔连通，所述第二开口与第二容纳腔连通，所述外筒的底部具有入风口，所述外筒的顶部具有排风口，所述入风口与所述进风口通过进风管连通，所述排风口与第二容纳腔连通。

8.根据权利要求7所述的分离器，其特征在于，所述排风口处设置有排风管，所述排风管远离所述排风口的一端向所述旋风分离组件延伸，且与所述旋风分离组件连接，所述排风管的外壁上具有多个通孔。

9.根据权利要求8所述的分离器，其特征在于，所述排风管上通孔的设置高度高于所述第二开口的高度。

10.根据权利要求7所述的分离器，其特征在于，所述外筒的底部为可开合结构。

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