CN1654003A - 旋风式集尘装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于有效收集细小灰尘的经改进的真空吸尘器的旋风式集尘装置。所述真空吸尘器包括:整体包括第一旋风器部分和环绕该第一旋风器部分形成的第二旋风器部分的旋风器主体;装配在旋风器主体上并包括充满灰尘的空气流动的空气通路的第一盖子;将从第二旋风器部分排出的空气集中并传送到旋风器主体的第二盖子;以及安装在所述旋风器主体下、收集被分离出的灰尘的灰尘容器。
Description
技术领域
本发明涉及一种改进细小除尘效率的旋风式集尘装置。
背景技术
诸如直立型吸尘器和罐状吸尘器的真空吸尘器具有连接到吸尘器体上并在要清洁的表面上移动的吸尘刷。该吸尘器体的内部被分为容纳可拆卸灰尘过滤器的灰尘室以及容纳产生吸力的电机的电机室。当电机被驱动时,在吸尘刷处产生吸力。这种吸力从清洁表面将充满灰尘和污物的空气吸入吸尘器体内。被吸入的空气经过灰尘室的灰尘过滤器而被排出。所吸入空气中的灰尘和污物经灰尘过滤器的过滤,而经电机室排出清洁的空气。
这种如上所述的传统真空吸尘器需要用于过滤灰尘和污物的可消耗的灰尘过滤器。
当灰尘过滤器被灰尘和污物阻塞时,就需要更换灰尘过滤器,而用户手工更换灰尘过滤器很不方便且不卫生。
为了克服这些缺点,已开发并普遍使用了多种旋风吸尘器,它们具有高的除尘效率并在去除阻塞污物后可以被重新使用。这种旋风吸尘器被制造将灰尘和污物从抽入空气中离心分离。
然而,与使用灰尘袋或灰尘过滤器的传统真空吸尘器相比,这种旋风式集尘装置在收集细小灰尘方面效率较低。因此,需要开发一种既能够方便用户又能改进除尘效率(尤其是收集细小灰尘)的旋风式集尘装置。
发明内容
为了克服上述传统配置的缺点,本发明一方面提供了一种用于高效收集细小灰尘的真空吸尘器的改进的旋风式集尘装置。
通过提供这种真空吸尘器,可以实现本发明的上述方面与优点,其中这种真空吸尘器包括:一个整体包括第一旋风器部分和环绕第一旋风器部分形成的第二旋风器部分的旋风器主体;一个装配在旋风器主体上并包括充满灰尘的空气流动的空气通路的第一盖子;一个将从第二旋风器部分排出的空气集中并传送到旋风器主体的第二盖子;以及一个安装在所述旋风器主体下、收集被分离出的灰尘的灰尘容器。
优选地,该空气通路包括:分别连接到第二旋风器部分的管道,通过它从第一旋风器部分排放出的空气被流入第二旋风器部分;以及排放孔,通过它,从第二旋风器部分排放出的空气被排入由第二盖子密闭的空间。
每个管道包括:一个连接到第一旋风器部分出口的第一管道部分;一个连接到第一管道部分和第二旋风器部分的第二管道部分。
每个管道均具有一个作为从第一旋风器部分的出口到所述顶部的上升倾斜部分的第一管道部分的上部;以及一个作为从所述顶部到第二旋风器部分的下降倾斜部分的第二管道部分的上部。
优选地,所述上升倾斜部分的曲率小于下降倾斜部分的曲率。
所述管道的形式是交替的,以便所述旋风流在相邻的第二旋风器部分中以相反的方向运动。
所述排放孔在从所述第二旋风器部分排放空气流的方向中突起,而每个包括一种设置在所述排放空气的通路中的一种肋状件。
所述肋状件包括一个两分或等分每个排放孔的横断面并相对于排放孔垂直设备的片。
密封件介于旋风器主体和第一盖子之间用于分别密封所述第一和第二旋风器部分。
所述密封件密封围绕所述管道的排放孔的第一管道部分和第二管道部分的20%至30%。
所述密封件包括:对应于所述第二旋风器部分的开口;以及部分阻塞所述管道的开口,以便所述空气以离心的方向进入所述第二旋风器部分而形成所述旋风流。
所述密封件由形成在旋风器主体处用于固定的导向部件进行导向。
根据本发明的另一个方面,所述第一盖子可以由软橡胶或PVC中的一种形成或由PVC软橡胶的一种形成,而密封所述第一和第二旋风器部分。路径形成件介于所述第一盖子与所述旋风器主体之间,用于密封所述管道的一部分。
附图说明
结合附图,通过对实施例的如下描述,本发明的这些与/或其它特征及优点将会变得更加明显和更易理解。
图1为根据本发明一个实施例的旋风式集尘装置的透视图;
图2为根据本发明一个实施例的旋风式集尘装置的分解透视图;
图3为沿图2中直线III-III的旋风式集尘装置的横断面图;
图4为显示图3的包围区域IV的放大横断面图;
图5为根据本发明一个实施例的旋风式集尘装置的通道视图;
图6是根据本发明的一个实施例的第一盖子的俯视图;
图7是根据本发明的一个实施例的密封件的俯视图;
图8为根据本发明的一个实施例的当第一盖子和密封件装配在一起时暴露的通道的仰视图;
图9为显示旋风式集尘装置的透视图;
图10是图9的分解透视图;且
图11为根据本发明的另一个实施例的当第一盖子和密封件装配在一起时暴露的通道视图。
具体实施方式
现在,将对本发明实例进行详细描述,其实例显示在附图中,其中相似参考号代表类似的单元。参照附图,以下将对说明本发明的实施例进行描述。
图1显示了根据本发明一个实施例的旋风式集尘装置的外观。
参照图1,该旋风式集尘装置10包括:一个旋风器主体110;均装配在旋风器主体110上的一个第一盖子120和一个第二盖子130;一个可拆卸地设置在旋风器主体110下的灰尘容器140;以及一个介于旋风器主体110和第一盖子120之间的用于防止空气泄漏的密封件150。
图2为将在下面详细描述的根据本发明一个优选实施例的旋风式集尘装置的分解透视图。
该旋风器主体110包括在旋风器主体100中央的第一旋风器部分111,以及环绕第一旋风器部分111的第二旋风器部分112。该第一和第二旋风器部分111和112可被整体形成。
第一旋风器部分111与吸口101(与未示出的吸尘刷连通)偏心连接。充满灰尘的空气经吸口101被吸入并下降,沿第一旋风器部分111的内侧形成旋转气流,从而由离心力将污物从吸取空气中分离。被分离的污物被收集入灰尘容器140。
第一旋风器部分111的中央是穿透的,其中格栅部件116如图3所示可拆卸地装配。该格栅部件116阻止被分离的污物回流。清洁空气穿过该格栅部件116而上升到第一旋风器部分111。
空气通过该格栅部件116,并沿在第一盖子120上形成的空气通路125进入第二旋风器部分112。
第二旋风器部分112包括:在第一旋风器部分111的顶部表面上实质上以字母“C”状布置形成的第二旋风器主体112a,和在第二旋风器主体112a的下端的通孔115。
优选地,每个第二旋风器主体112形状呈锥形,如图3所示其顶侧的直径大于底侧的直径。通孔115通向灰尘容器140,以便在第二旋风器主体112a中第二次分离的细小灰尘经该通孔115被收集入灰尘容器140。
第一盖子120被安装在旋风器主体100上。每个空气通路125对应于第二旋风器主体112a定位,并将从第一旋风器部分111排出的空气引入第二旋风器部分112。
该空气通路125包括管道121和排放孔122。
管道121将从第一旋风器部分111排出的空气导入第二旋风器主体112a。参照图3到图5,优选地,每个管道121的上侧为圆形,以便减小与从第一旋风器部分111排出空气的摩擦力。参照图4和图5,在高度h处的最高点被称为顶点A。每个管道121的上侧具有一个从连接到第一旋风器部分111的出口的部分延伸到顶点A的上升倾斜部分C1和一个从顶点A延伸到连接到第二旋风器部分112的并形成第二旋风器部分的入口112c部分的下降倾斜部分。利用这种结构,可以防止从第一旋风器部分111到第二旋风器部分112的气流突然改变其方向,而管道121内部和排出空气之间的摩擦会减小。
空气进入管道121,并沿第二旋风器主体112a的内侧面旋转,形成旋转气流以便由离心力将在第一旋风器部分111中未被过滤的细小灰尘分离。在第二旋风器部分112中的清洁空气经排出孔122被排放到第一盖子120的上部。以下将更加详细地描述管道121的形状。
在第二旋风器主体122内被第二次分离的空气经排放孔122被排入形成在第一盖子120与第二盖子130之间的空间。参照图3和图4,每个排放孔122优选地设置有相对于自排放孔122的空气排放路径纵向设置的肋状件123。肋状件123可以是一个两分或等分排放孔122横断面的片。肋状件123的存在可以防止空气湍流,因此减小由排放空气的湍流导致集尘效率损失。
以下将更加详细地描述管道121和排放孔122的结构与形状。
参照图2和图3,从排放孔122排出的清洁空气形成在装配在第一盖子120上的第二盖子130中,并通过设置在第二盖子130顶侧的连通孔131流到电机室(未示出)。优选地,第二盖子130的内侧轻缓地弯曲,以减小从排放孔122排出的空气与第二盖子130内侧面之间的摩擦。
灰尘容器140可拆卸地设置在旋风器主体110下,并由隔板141分隔成大灰尘容器和细小灰尘容器。隔板141使第一和第二旋风器部分111和112仅与第一盖子120流体连通。该灰尘容器140可以由透明材料形成,以利于用户观察。
以下将更加详细地描述管道121和排放孔122的结构与形状。
图6是第一盖子120的俯视图。
每个管道121包括预定长度的第一管道部分121a和在顶点A后形成的第二管道部分121b。该管道121与第一盖子120一体形成,其第二管道部分121b围绕排放孔122。该管道121以交替的形式围绕排放孔122布置,以便空气可以沿相反的方向进入。具体地,一个第二管道部分121b对着某一特定方向而邻近的第二管道部分对着相反的方向,以此类推。因此,在经过第二旋风器部分112后,来自排放孔122的空气就可以防止在第二盖子130中形成湍流。
根据本发明的一个实施例,第一管道部分121a在任意侧与相邻管道121的第一管道部分121a邻接。因此,第一管道部分121a中的空气通路得以简化,有利于管道121的成型,从而降低了制造成本。
形成第二管道部分121b以便致使经第二旋风器部分112进入的空气产生旋风流。第二管道部分121a的曲率与第二旋风器部分112顶侧的曲率一致。
根据本发明的实施例,与排放孔122匹配的管道121与每个第二旋风器主体112a连接。
参照图2,密封件150介于第一盖子120和旋风器主体110之间以防止空气泄漏。
参照图7,密封件150在对应于第二旋风器主体112a的位置处具有开口151。开口151构造为它们可以部分密封管道121。每个开口151的一部分形成为与对应的第二管道部分121b的曲率一致,而剩余区域形成为从对应的第二旋风器部分112部分地密封第一和第二管道部分121a和121b。参照图8,通过封闭从顶点A到α内角的区域,可以调整第二旋风器部分112的入口112c的横断面。相应地,可以调节进入第二旋风器部分112的旋风流的流速,而可以以最佳的旋风流速度,高效地实现第二旋风器部分112中的离心分离。
根据本发明的一个实施例,开口151的形状与结构是这样的:密封件封闭150从开始形成第二管道部分121b的顶点A到内角90°的区域。
所述密封件150密封第一管道部分121a和第二旋风器部分112,以及从顶点A到内角90°的第二管道部分121b,以便第一旋风器部分111仅通过预定区域和第二旋风器部分112的入口112c与第二旋风器部分112流体连通。
来自管道121的空气经过第二管道部分121b,而经入口112c进入第二旋风器部分112,从而在第二旋风器部分112中有效地产生旋风流。
由于第二旋风器部分112的入口112a形成在第二管道部分121b的末端,所以可以防止旋风流的紊乱,而有利于在第二旋风器部分112中由离心力分离灰尘。
该密封件150设置有对应于旋风器主体110的导向部件113(图2)的固定突起152,以指示和简化密封件150和旋风器主体110的安装。
根据本发明一个实施例,以下将描述旋风式集尘装置100的操作。
参照图3,显示了旋风式集尘装置100的集尘操作。
当充满灰尘的空气从吸尘刷(未示出)经偏心地连接到第一旋风器部分111的吸口101(图2)被吸入时,被吸入空气沿第一旋风器部分111的内侧面旋转下降进入灰尘容器140。在第一旋风器部分111中,由于离心力污物被从吸入空气中分离,而分离灰尘中的大的灰尘落到了灰尘容器140的底部。
被第一次清洁的空气从灰尘容器140的底部上升,经格栅部件116流入第一旋风器部分111的顶部一侧,碰撞到第一盖子120,而分散进入第一盖子120的管道121。
在碰到第一盖子120并分散入管道121后,经第一次清洁的空气就流向第二旋风器部分112而形成第二旋风流。具体地,由于管道121偏心地连接到第二旋风器部分112的顶侧,如图3和图4所示,因此经第一次清洁的空气在沿第二旋风器部分112的内壁旋转的同时下降。
由于离心力,在第一旋风器部分111中未被分离的细小灰尘会被分离出来,并经通孔115向下落入灰尘容器140。所述清洁空气会从第二旋风器部分112的下部上升,而经排放孔122进入第二盖子130。
来自排放孔122的空气会在第二盖子130中累积,经设置在第二盖子130顶侧的连通孔131流到电机室(未示出),而被排放到外面。
与传统的真空吸尘器相比,在第一旋风器部分111中的经第一次清洁的空气会在第一旋风器部分111周围形成的第二旋风器部分112中受到第二次清洁。因此,即使细小灰尘在第一旋风器部分111中未被分离出来,也可保证在第二旋风器部分112中被分离出来。
根据本发明的另一实施例,如图9到11所示,第一盖子120可以由软橡胶或PVC制成,而可以装配在旋风器主体110上,而不必再使用密封件150。
如图10和图11所示,密封管道121一部分的路径形成件160介于旋风器主体110和第一盖子120之间,以形成第二旋风器部分112的入口。
该路径形成件的形状呈字母“Y”形,并包括第一路径形成件161和第二路径形成件162。第一路径形成件162同时封闭两个相邻管道121的部分,而第二路径形成件162封闭单一管道121。路径形成件160被结合或粘接在第一盖子120下方面对旋风器主体110的表面,并形成第二旋风器部分112的入口112(图8)。由于存在路径形成部件160,经第二旋风器部分112的入口112c进入的空气,可以获得足以在第二旋风器部分112a中形成旋风流的速度。
根据本发明的另一实施例,第一盖子120可以防止在旋风器主体110和第一盖子120之间的空气泄漏,从而可以省略在本发明第一实施例中的密封件150。优选地,第一盖子120的材料是一种橡胶或PVC,但并不局限于这些材料。可以应用和变形实现密封效果的任何材料。
根据上述介绍,大的灰尘在第一旋风器部分111中被分离,而细小灰尘在第二旋风器部分112中被分离,从而可以提高除尘效率。
由于从第一旋风器部分111排放的空气沿偏心方向沿弯曲路径流入第二旋风器部分112,因此可以防止气流方向突然改变而产生的摩擦力,这样就不会降低吸入效率。
如果第一盖子120由橡胶材料制成,由于不用使用附加的密封件,所以部件数量以及制成成本均可以得以降低。
虽然描述了本发明的实施例,但是一旦了解了本发明的基本创意,本领域所属技术人员就可对实施例进行多种变化和修改。因此,所附权利要求应被视为包括上述实施例和落入本发明精神与范围内的所有此类变化和修改。
Claims (20)
1.一种旋风式集尘装置,包括:
整体包括第一旋风器部分和围绕所述第一旋风器部分形成的第二旋风器部分的旋风器主体;
装配在旋风器主体上并包括含尘空气流动的空气通路的第一盖子;
将从第二旋风器部分排出到旋风器主体的空气集中并传送的第二盖子;以及
安装在所述旋风器主体下、收集被分离灰尘的灰尘容器。
2.根据权利要求1所述的旋风式集尘装置,其中:所述空气通路包括:
分别连接到第二旋风器部分的管道,通过管道,从第一旋风器部分排出的空气流入第二旋风器主体中;以及
排放孔,经过排放孔从第二旋风器部分排出的空气排入由第二盖子密封的空间中。
3.根据权利要求2所述的旋风式集尘装置,其中:所述管道设置为围绕所述排放孔。
4.根据权利要求2所述的旋风式集尘装置,其中:每个所述管道包括:
连接到所述第一旋风器部分出口的第一管道部分;
连接到所述第一管道部分和第二旋风器部分的第二管道部分;以及
形成在所述第一管道部分和第二管道部分之间的顶部;以及
所述第一和第二管道部分从所述顶部向相反方向倾斜。
5.根据权利要求4所述的旋风式集尘装置,其中:所述每个管道均具有:作为从第一旋风器部分的出口到所述顶部的上升倾斜部分的第一管道部分的上侧;以及作为从所述顶部到第二旋风器部分的入口的下降倾斜部分的第二管道部分的上侧。
6.根据权利要求5所述的旋风式集尘装置,其中:所述上升倾斜部分的曲率小于所述下降倾斜部分的曲率。
7.根据权利要求3所述的旋风式集尘装置,其中:所述管道的形式是交替的,以便所述旋风流在相邻的第二旋风器部分中沿相反的方向运动。
8.根据权利要求2所述的旋风式集尘装置,其中:所述排放孔沿从所述第二旋风器部分排出空气流的方向突起。
9.根据权利要求2所述的旋风式集尘装置,其中:每个所述排放孔包括在所述排放空气的通路中设置的肋状件。
10.根据权利要求9所述的旋风式集尘装置,其中:所述肋状件包括两分或等分每个排放孔的横断面并相对于排放孔纵向设置的片。
11.根据权利要求2所述的旋风式集尘装置,进一步包括:介于所述旋风器主体和所述第一盖子之间用于分别密封所述第一和第二旋风器部分的密封件。
12.根据权利要求11所述的旋风式集尘装置,其中所述密封件包括:对应于所述第二旋风器部分的开口;并且该开口部分阻塞所述管道,以便所述空气沿偏心的方向进入所述第二旋风器部分而形成所述旋风流。
13.根据权利要求11所述的旋风式集尘装置,其中:所述密封件由形成在旋风器主体处用于固定的引导件进行导向。
14.根据权利要求2所述的旋风式集尘装置,其中:所述第一盖子由软材料制成以密封所述第一和第二旋风器部分。
15.根据权利要求14所述的旋风式集尘装置,其中:所述第一盖子由橡胶和PVC,即聚氯乙烯管中的一种制成。
16.根据权利要求2所述的旋风式集尘装置,其中:所述第一盖子进一步包括密封所述管道的一部分的路径形成部件。
17.一种旋风式集尘装置,包括:
整体包括第一旋风器部分和围绕所述第一旋风器部分形成的第二旋风器部分的旋风器主体;
装配在旋风器主体上并包括充满灰尘的空气流动的空气通路的第一盖子;
将从第二旋风器部分排出到旋风器主体的空气集中并传送的第二盖子;
介于所述旋风器主体和第一盖子之间的密封件,所述密封件具有对应于所述第二旋风器部分的预定形状,并包括用于部分封闭所述第二旋风器部分的入口的横断面的开口;以及
安装在所述旋风器主体下、收集被分离灰尘的灰尘容器。
18.根据权利要求17所述的旋风式集尘装置,其中:所述空气通路包括:
分别连接到所述第二旋风器部分的管道,通过该管道,从所述第一旋风器部分排出的空气流入所述第二旋风器部分中;以及
排放孔,经过排放孔,从第二旋风器部分排出的空气被排入由第二盖子密封的空间中。
19.根据权利要求18所述的旋风式集尘装置,其中:每个所述管道包括:
连接到第一旋风器部分出口的第一管道部分;
连接到第一管道部分和第二旋风器部分的第二管道;以及
形成在第一管道部分和第二管道部分之间的顶部;以及
所述第一和第二管道部分从所述顶部向相反方向倾斜。
20.根据权利要求19所述的旋风式集尘装置,其中:所述密封件密封所述第一管道部分的一部分和围绕所述管道的排放孔的从所述第二管道部分的顶部的80°和100°之间的区域。
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