CN1973748B - 吸尘器的旋风分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种吸尘器的旋风分离装置，至少具有一个位于上游的一级旋风分离器和一个位于一级旋风分离器下游的二级旋风分离器，所述的各级旋风分离器包括旋风桶和位于所述的旋风桶内腔中的导流体，所述的各旋风桶的桶壁上设置有进风口，从所述的进风口处进入的旋转气流的旋转半径至少有部分是逐渐增大的；通过采用进风口处进入的旋转气流的旋转半径至少有部分是逐渐增大的这种设置方式，使得空气较以前的那种在倒置圆锥体内旋绕能够具有更大的旋风空间，从而使得旋风桶体内的空气容量增大，而且桶体下部的集尘室也相对增加，集尘室也随着增大，同时吸尘器在吸尘时噪音也有所减小；改善了旋风结构的比例尺寸，使之能用于家用吸尘器领域。

Description

吸尘器的旋风分离装置

技术领域

本发明涉及一种吸尘器的旋风分离装置。

背景技术

现有旋风尘桶中的二级旋风部分都是采用倒置锥形体，采用倒置锥形体结构时，其比例尺寸较难满足现有吸尘器大流量的要求。如果在如此大的空气流量的情况下使用锥形体结构的话，其旋风空间有限，旋风时噪声较大。而且集尘桶很容易集满，如果不及时清空集尘桶，集尘桶内的灰尘将会随着空气旋转，这样分离灰尘的效率将大大降低，因此一般的倒置锥体的桶体长度将很难满足家用吸尘器的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种旋风空间更大的吸尘器旋风分离装置。

本发明通过以下技术方案得以实施：一种吸尘器的旋风分离装置，至少具有位于上游的一级旋风分离器和位于所述的一级旋风分离器下游的二级旋风分离器，所述的各级旋风分离器包括旋风桶和位于所述的旋风桶内腔中的导流体，所述的各旋风桶的桶壁上设置有进风口，除了所述的上游一级旋风分离器外，其它下游各级旋风分离器中至少有一级旋风分离器从其进风口处进入的旋转气流的旋转半径沿气流的流动方向至少有部分是逐渐增大的。

所述的旋风分离装置还具有位于所述的二级旋风分离器下游的三级旋风分离器，所述的二级旋风分离器从其进风口处进入的旋转气流的旋转半径沿气流的流动方向至少有部分是逐渐增大的。

所述的旋风分离装置还具有位于所述的二级旋风分离器下游的三级旋风分离器，所述的三级旋风分离器从其进风口处进入的旋转气流的旋转半径沿气流的流动方向至少有部分是逐渐增大的。

所述的旋风分离装置还具有位于所述的二级旋风分离器下游的三级旋风分离器，所述的二级旋风分离器和三级旋风分离器分别从其进风口处进入的旋转气流的旋转半径沿气流的流动方向至少有部分是逐渐增大的。

除了所述的一级旋风分离桶外，其它各级旋风桶中至少有一级旋风桶沿气流的流动方向至少有部分半径是逐渐增大的

所述的三级旋风桶沿气流的流动方向至少有部分半径是逐渐增大的。

所述的二级旋风桶沿气流的流动方向至少有部分半径是逐渐增大的。

所述的二级旋风分离器由复数个二级旋风桶并联组成。

所述的三级旋风分离器有复数个三级旋风桶，所述的复数个三级旋风桶的轴心线位于同一锥形面上，该锥形面的锥点大致位于所述的二级旋风分离器的轴心线上。

所述的二级旋风分离器与三级旋风分离器之间设置有进风分配器，所述的进风分配器的进风口与所述的二级旋风分离器相通，所述的进风分配器的出风口与所述的三级进风口相连通。

本发明与已有技术相比具有如下优点：通过采用进风口处进入的旋转气流的旋转半径至少有部分是逐渐增大的这种设置方式，使得空气较以前的那种在倒置圆锥体内旋绕能够具有更大的旋风空间，从而使得旋风桶体内的空气容量增大，降低了旋转气流的流动速度，从而降低了噪音，而且桶体下部的集尘室也相对增加，集尘室也随着增大；改善了旋风结构的比例尺寸，使之能用于家用吸尘器领域。

附图说明

附图1为本发明的吸尘器旋风分离装置的主剖视图；

附图2为本发明的吸尘器旋风分离装置的分解图；

附图3为本发明的一种旋风分离器的外形示意图；

附图4为本发明的另一种旋风分离器的外形示意图；

其中：1、一级旋风分离器；11、一级旋风桶；111、一级进风口；112、一级旋风桶内壁；12、气流通道；

2、二级旋风分离器；21、二级旋风桶；211、二级进风口；22、圆柱桶；221、出风通道；

3、三级旋风分离器；31、三级旋风桶；311、三级进风口；312、三级旋风桶内壁面；313、三级旋风分离器底孔；314、三级旋风分离器锥孔盖；32、三级旋风分离器内桶；

4、网孔过滤器；41、网孔；42、网孔过滤器下挡灰环；43、网孔过滤器上挡灰环；

5、芯桶；51、芯桶挡灰环；

6、环桶；61、环桶外壁；

7、旋流导向板；

8、进风分配器；81、下壁；

101、上盖；1011、上盖出口；102、底盖。

具体实施方式

如图1与图2所示的一种吸尘器的旋风分离装置，具有位于上游的一级旋风分离器1、位于一级旋风分离器1下游的二级旋风分离器2、位于二级旋风分离器2三级旋风分离器3。

一级旋风分离器1具有一级旋风桶11，一级旋风桶11的侧壁上设有一级进风口111，带有灰尘的气流从这里进入一级旋风桶11内，一级进风口111相对于一级旋风桶11的内侧壁呈切向设置，使得从一级进风口111进入的空气以与侧壁成切向的方向进入一级旋风桶11内，以便在一级旋风分离器1内部形成涡流。

二级旋风分离器2具有二级旋风桶21，二级旋风桶21的内侧具有芯桶5，二级旋风桶21的侧壁上设置有二级进风口211，二级进风口211的口部设置有四个旋流导向板7，气流在四个旋流导向板7的作用下旋转，形成第二级的旋风分离气流。二级旋风桶21的形状从二级进风口211处向下部分为：上半段为圆柱状的，下半段为半径向下逐渐增大的截顶圆锥状，芯桶5为圆柱状的，这样就使得从二级进风口211处进入的气流沿有部分半径是逐渐增大的。

这样的设置方式可以根据需要用在旋风分离装置的一级旋风分离器上，也可以用在二级旋风分离器，如果旋风分离装置还有三级旋风分离器，也可以按此方式设置旋风分离器。如当吸尘器的旋风分离装置具有一级旋风分离器、二级旋风分离器、三级旋风分离器，可以将二级旋风分离器按照上述方式设置使得从其进风口处进入的旋转气流的旋转半径沿气流的流动方向至少有部分是逐渐增大的；当然也可以将其中的三级旋风分离器设置成如上方式；还可以将二级旋风分离器和三级旋风分离器同时设置成这种方式。

当然为了达到旋风分离器从进风口处进入的旋转气流的旋转半径至少有部分是逐渐增大的，还可以如图3～4所示的那样，将旋风桶做成圆柱状，而将芯桶(导流体)做成至少有一段的直径是逐渐增大的。还可以将旋风桶的形状做成半径向下逐渐增大的截顶圆锥状，芯桶(导流体)做成圆柱状。

对于二级旋风分离器和三级旋风分离器可以将其设置为并联的多个旋风桶形式，且各旋风桶沿气流的流动方向至少有部分半径是逐渐增大的。

如图中的具体实施例中，三级旋风分离器3有复数个三级旋风桶31，所述的复数个三级旋风桶31的轴心线位于同一锥形面上，该锥形面的锥点大致位于所述的二级旋风分离器2的轴心线上。为了使得从二级旋风分离器2出去的气流能够均匀进入三级旋风分离器3的各个旋风三级旋风桶31中，所述的二级旋风分离器2与三级旋风分离器3之间设置有进风分配器8，所述的进风分配器8的进风口与所述的二级旋风分离器2相通，所述的进风分配器8的出风口与所述的三级进风口311相连通。

总之，只要能达到气流从进风口处进入后旋转气流的旋转半径至少有部分是逐渐增大的，各种形状的旋风桶和芯桶(导流体)的形状变换均是本发明保护的范围。

下面具体阐述一下图1与图2所示的具体实施例中的灰尘的分离过程：

一级旋风桶11内同轴设置有圆柱状网孔过滤器4。网孔过滤器4与二级进风口211之间形成使得一级旋风分离器1和二级旋风分离器2相连通的气流通道12。网孔过滤器4的上端设置有环桶6，环桶6与网孔过滤器4的外壁共同构成一级旋风分离器1的部分导流体。

三级旋风分离器3位于二级旋风分离器2的上侧，三级旋风分离器3有多个，多个三级旋风分离器3的轴心线位于同一锥形面上，该锥形面的锥点大致位于二级旋风分离器2的轴心线上。如图1所示的实施例中，三级旋风分离器3为多个圆锥状卧式分离器。

二级旋风分离器2的上部同轴设置有圆柱桶22，圆柱桶22与芯桶5的外壁形成出风通道221。

二级旋风分离器2与三级旋风分离器3之间设置有进风分配器8，进风分配器8的进风口与出风通道221相通，进风分配器8的出风口与三级进风口311相连通，从而使得二级旋风分离器2与三级旋风分离器3相通。

如图1所示，当含尘气体经过一级进风口111切向进入一级旋风桶11后，绝大多数的气流将会沿着一级旋风桶11的内壁112向下旋转，这一股向下旋转的气流A在旋转的同时，另有一少部分含尘气流会沿着锥孔进风分配器8的下壁81向内运动，到达设置其上的环桶6的外壁61后将会沿着环桶外壁61向下旋转形成另一股气流B，当这股气流B运动到达网孔过滤器4的上挡灰环43的上壁后，在上挡灰环43的上壁的作用引导下向一级旋风桶内壁112靠拢，并最终同气流A汇合形成一股旋转向下的气流C。气流C旋转的过程中，由于空气与灰尘的质量不同，导至两者承受不同的离心力作用，并在这样的离心力作用下，灰尘和空气将会得到初步的分离。

当气流C旋转至一级旋风桶11的底盖102后，在自身气压的作用下将会形成一股旋转向上的气流D。当气流D在向上的运动过程，到达网孔过滤器4的下挡灰环42的下壁面时将会形成一个向外的速度，在这个向外速度的作用下，可以达到进一步净化气流D中的灰尘作用。当气流D越过下挡灰环42后会通过网孔过滤器4的网孔41进入到网孔过滤器4内的气流通道12形成一股向上的气流E。当气流E在向上运动到达顶部后，在设置在网孔过滤器4上的四个旋流导向板7的作用下旋转，形成第二级的旋风分离气流I。在离心力的作用下进一步的分离空气中的灰尘。

当气流I旋转到达底部后，同样在自身气压的作用下将会形成一股绕芯桶5的桶外壁向上旋的气流J。其中，芯桶5上的一个挡灰环51的作用也是同网孔过滤器4下挡灰环42的作用一样，起到净化气流J的作用。当气流J越过挡灰环51以后继续向上形成气流K，气流K通过出风通道221以后进入锥孔进风分配器8，形成气流M。然后气流M在锥孔进风分配器8的作用下被分配成多股气流切向进入三级旋风分离器3的三级进风口311，气流切向进入三级旋风分离器3后，即开始沿着三级旋风桶31的内壁面312作向中心的旋转运动，形成第三级的旋风气流，更进一步分离空气中的灰尘。

最终的灰尘将会通过三级旋风分离器3的底孔313进入芯桶5的中央空腔内并最终积在芯桶5的内部，而最终经过分离了的空气将会在自身气压的作用下形成一股气流G，气流G经过三级旋风分离器锥孔盖314的内桶32流出三级旋风分离器3后汇合形成气流H，气流H最终经过上盖101上的出口1011排出。

Claims (4)

1.一种吸尘器的旋风分离装置，至少具有位于上游的一级旋风分离器(1)和位于所述的一级旋风分离器(1)下游的二级旋风分离器(2)，所述的各级旋风分离器(1，2)包括旋风桶(11，21)和位于所述的旋风桶(11，21)内腔中的导流体，所述的各旋风桶(11，21)的桶壁上设置有进风口(111，211)，所述的二级旋风分离器从其进风口处进入的旋转气流的旋转半径沿气流的流动方向至少有部分是逐渐增大的，其特征在于：所述的旋风分离装置还具有位于所述的二级旋风分离器(2)下游的三级旋风分离器(3)。

2.根据权利要求1所述的吸尘器的旋风分离装置，其特征在于：所述的二级旋风分离器的旋风桶沿气流的流动方向至少有部分半径是逐渐增大的。

3.根据权利要求1所述的吸尘器的旋风分离装置，其特征在于：所述的三级旋风分离器(3)有复数个三级旋风桶(31)，所述的复数个三级旋风桶(31)的轴心线位于同一锥形面上，该锥形面的锥点大致位于所述的二级旋风分离器(2)的轴心线上。

4.根据权利要求3所述的吸尘器的旋风分离装置，其特征在于：所述的二级旋风分离器(2)与三级旋风分离器(3)之间设置有进风分配器(8)，所述的进风分配器(8)的进风口与所述的二级旋风分离器(2)相通，所述的进风分配器(8)的出风口与所述的三级进风口(311)相连通。

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