CN219050648U - 水气分离装置及清洗机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及清洁设备技术领域，尤其涉及一种水气分离装置及清洗机器人。水气分离装置包括壳体、分隔件和风驱动部件。分隔件将壳体分隔为相互连通的第一空间和第二空间。风驱动部件驱动第一空间的流体流向第二空间。导入口供流体由壳体外进入第一空间。排水口供流体中沉积于第二空间底部的液体排出，排气口供第二空间内气体排出。本实用新型的水气分离装置，通过分隔件将壳体分隔为第一空间和第二空间，流体通过导入管进入壳体内后，在重力的作用下进行水气分离，使液体沉积于壳体底部，气体从壳体内排出，由此利于清洁液体的回收利用。该水气分离装置运用于清洗机器人中，其能适应机器人沿水平、竖直或者其他倾斜角度的运动需求。

Description

水气分离装置及清洗机器人

技术领域

本实用新型涉及清洁设备技术领域，尤其涉及一种水气分离装置及清洗机器人。

背景技术

随着现代化城市发展，城市中一座座高楼耸立，对于高层建筑的玻璃幕墙清洗工作也越来越多，传统的清理方式是由人工高空作业清洗，此作业方式非常危险。为了替换传统的高楼幕墙清理方式，出现了高空平面洗墙机器人作为代替。

因为高空作业时间长，清洗面积大，机器人内部水箱面积小，所以机器人使用水循环系统来将清洗过后的清洁液体重新收集利用进行清洗，而常见收集清洁液体的方式是通过负压抽吸的方式，因此需通过水气分离装置对抽吸回收的水气混合物进行水气分离处理，进一步回收利用。目前清洗机器人上常用的水气分离装置仅满足于机器人沿竖直方向上、下移动过程的水气分离功能，但是，清洗机器人在竖直的墙面上运动为水平时，水气分离装置的功能失效，因此需对水气分离装置进行改进。

实用新型内容

本实用新型提供一种水气分离装置及清洗机器人，用以解决现有技术中水气分离难以满足清洗机器人的工作需求的缺陷，实现清洗机器人在不同的姿态下，流体混合物顺利分离，满足清洁液体的回收再利用。

本实用新型提供一种水气分离装置，包括：

壳体，所述壳体设置有导入口、排水口以及排气口；

分隔件，所述分隔件设于所述壳体内，所述分隔件将所述壳体的内部空间分隔为相互连通的第一空间和第二空间；以及

风驱动部件，所述风驱动部件位于所述第一空间内，并能够驱动所述第一空间内的流体流向所述第二空间；其中：

所述导入口与所述第一空间连通，供所述流体由所述壳体外进入所述第一空间；

所述排水口、所述排气口均与所述第二空间连通，且所述排气口位于所述排水口的上方，所述排水口供所述流体中沉积于所述第二空间底部的液体排出，所述排气口供所述第二空间内位于所述液体上方的气体排出。

根据本实用新型提供的一种水气分离装置，所述分隔件包括：

连通管体，所述连通管体与所述导入口连接且连通；

安装管体，所述安装管体与所述连通管体连接且连通，所述风驱动部件安装于所述安装管体内，所述安装管体上设有敞开口，所述风驱动部件的出风端与所述敞开口连通，所述风驱动部件的进风端与所述连通管体连通。

根据本实用新型提供的一种水气分离装置，所述安装管体的外表面设有至少一个第一挡水件，所述第一挡水件设置于所述敞开口处，以引导所述敞开口排出的流体至所述第二空间内进行液体沉积。

根据本实用新型提供的一种水气分离装置，所述连通管体的外周壁和/或所述壳体的内壁上具有侧挡板，所述侧挡板为多个，多个所述侧挡板分布在所述流体由所述第二空间内朝所述排气口流动的路径上，以减缓所述流体排出的速度。

根据本实用新型提供的一种水气分离装置，所述第二空间内设有积水槽，所述排气口设置于所述积水槽的上侧。

根据本实用新型提供的一种水气分离装置，所述分隔件的部分外表面限定出第一导引斜面，所述第一导引斜面朝向所述积水槽倾斜。

根据本实用新型提供的一种水气分离装置，所述第二空间内还设置有第二导引斜面，所述第二导引斜面由所述排气口朝所述积水槽的方向倾斜设置。

根据本实用新型提供的一种水气分离装置，所述第二导引斜面的边沿处设置有第二挡水件，所述第二挡水件位于所述积水槽的上方，且所述第二挡水件朝所述积水槽倾斜设置。

根据本实用新型提供的一种水气分离装置，还包括：配重件，所述配重件与所述排水口通过通水软管连通，所述配重件和所述通水软管均位于所述第二空间内，所述第二空间通过所述配重件、所述通水软管与所述排水口连通，所述配重件在重力作用下运动到所述第二空间底部，所述第二空间底部的水适于通过所述配重件、所述通水软管以及排水口排出。

本实用新型还提供一种清洗机器人，包括如上所述的水气分离装置。

本实用新型提供的水气分离装置，通过壳体内设置分隔件可以将壳体内部空间分隔为第一空间和第二空间，这样流体混合物通过导入管进入壳体内部后，在重力的作用下可以进行水气分离，使得液体沉积于壳体中第二空间的底部，而气体从壳体内排出，由此利于清洁液体的回收再利用，且该水气分离装置运用于清洗机器人中，其能够适应机器人沿水平、竖直或者其他倾斜角度的运动需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的水气分离装置的立体图；

图2是本实用新型提供的水气分离装置的剖视图之一；

图3是本实用新型提供的水气分离装置的剖视图之二；

图4是本实用新型提供的水气分离装置的剖视图之三；

图5是本实用新型提供的风驱动部件的立体图。

附图标记：

100、水气分离装置；

110、壳体；

120、分隔件；121、第一空间；122、第二空间；123、连通管体；124、安装管体；125、第一挡水件；126第二挡水件；127、侧挡板；128、第一导引斜面；129、第二导引斜面；

130、风驱动部件；131、离心叶轮；132、电机；

140、导入管；141、导入口；

150、排水管；151、排水口；

160、排气管；161、排气口；

170、积水槽。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合图1-图5描述本实用新型实施例的水气分离装置100及清洗机器人。需要说明的是，清洗机器人可以用清洁玻璃幕墙，属于高空平面洗墙机器人，亦可以称为“蜘蛛人”。清洗机器人吸附在高楼外立面上，采用刷—洗—刮多重清洁设计，清洁系统紧密贴合墙面，每一块玻璃都经过多次清洗。

清洗机器人在工作时，其所使用的清洁液体可以经过回收、过滤后可循环使用。清洗机器人的清洁液体在回收时，可以通过负压装置将清洁液体吸入到特定的空间或容器内，而被吸收的流体为包括液体、气体的混合物。回收后的混合物需要经过水气分离装置100，以将清洁液体和气体进行分离，分离出来的清洁液体可以返回到水箱或其他容器内，从而可以进行重复利用。

需要说明，本实用新型的中“清洁液体”均指进入水气分离装置之前的液体和排出水气分离装置后的液体。“流体”或“流体混合物”均指进入水气分离装置后仍未被水气分离的混合物。

结合图1及图4所示，根据本实用新型实施例的水气分离装置100，包括壳体110、分隔件120、风驱动部件130、导入管140、排水管150和排气管160。

参见图2及图4所示，分隔件120设于壳体110内，分隔件120将壳体110内部空间分隔为第一空间121和第二空间122，分隔件120上设有敞开口，第一空间121通过敞开口与第二空间122连通。流体混合物进入壳体110内后进入第一空间121，并通过第一空间121的敞开口流向第二空间122。在一些示例中，风驱动部件130可以为离心风机或防水式的轴流风机。参见图5所示，风驱动部件130包括电机132和离心叶轮131，其中离心叶轮131与电机132连接，电机132通电后可以驱动离心叶轮131转动。

参见图4及图5所示，风驱动部件130位于第一空间121内，以驱动第一空间121内的流体混合物通过敞开口流向第二空间122。风驱动部件130工作时，位于第一空间121的流体混合物可以获得离心作用加速流向第二空间122，而第一空间121内的流体混合物流向第二空间122后，第一空间121内将产生抽吸负压，因此可以循环地将壳体110外的清洗过程中产生的液体抽吸至第一空间121中。

壳体110设置有导入口141、排水口151以及排气口161，其中，导入管140与导入口141连通，排水管150与排水口151连通，排气管160与排气口161连通。进一步地，导入口141与第一空间121连通，供流体混合物由壳体110外进入所述第一空间121。排水口151、排气口161均与所述第二空间122连通，且排气口161位于排水口151的上方，排水口151供流体混合物中沉积于第二空间122底部的液体排出，排气口161供第二空间122内位于液体上方的气体排出。导入管140的一端与壳体110连接(进一步具体地，导入管140与导入口141相连)，且导入管140与第一空间121连通，导入管140的另一端延伸至清洗机器人的出水区域，以通过导入管140将清洗机器人在清洗过程中位于出水区域内产生的清洁液体抽吸至第一空间121。排水管150与壳体110连接(进一步具体地，排水管150与排水口151相连)，排水口151与第二空间122的积水槽170连通，用于将第二空间122内的积水槽170的液体排出。排气管160与壳体110连接(进一步具体地，排气管160与排气口161相连)，排气口161与第二空间122连通，用于将第二空间122内的被分离的气体排出。

下面结合流体混合物的流动过程描述根据本实用新型实施例的水气分离装置100：

流体混合物通过导入管140进入壳体110内部，然后在分隔件120作用下从导入口141流向位于第一空间121内的风驱动部件130，在风驱动部件130作用下，流体混合物获得离心力从第一空间121的敞开口加速流向第二空间122内。在重力的作用下，流体混合物中的液体和气体会分离，流体混合物的液体部分留在第二空间122内的积水槽170中，与积水槽170连通的排水管150可以将液体排出，第二空间122内流体混合物的气体部分可以通过排气口161排出。

根据本实用新型实施例的水气分离装置100，通过在壳体110内设置分隔件120以将壳体110内部空间分隔为第一空间121和第二空间122，这样流体混合物通过导入管140进入壳体110内部后，在重力的作用下可以进行水气分离，使得液体沉积于壳体110，而气体从壳体110内排出，由此利于清洁液体的回收再利用。

根据本实用新型的一些实施例，结合图2-图4所示，分隔件120包括连通管体123和安装管体124。其中，连通管体123与导入管140连接且连通，安装管体124与连通管体123连接且连通，风驱动部件130安装于安装管体124内，安装管体124上设有敞开口，风驱动部件130的出风端与敞开口连通风驱动部件130的进风端与连通管体123连通。

这里，连通管体123可以将从导入口141进入的流体混合物与壳体110内第二空间122分离后的气体分隔开，防止液体与气体分离后再次混合，导致分离失效。此外，风驱动部件130安装于安装管体124内，流体混合物从连通管体123进入安装管体124后，会进入风驱动部件130的进风端，然后在离心作用下，从风驱动部件130的出风端加速流出，并且从与出风端相对的敞开口流向积水槽170。根据本实用新型的一些实施例，参见图3所示，安装管体124的外表面设有至少一个第一挡水件125，第一挡水件125设置于敞开口处，以引导敞开口排出的流体混合物至第二空间122内进行液体沉积。流体混合物在风驱动部件130的作用下流速加快，在敞开口处设置向积水槽170底部倾斜的第一挡水件125，以引导液体至第二空间122内进行液体沉积。根据本实用新型的一些实施例，参见图3及图4所示，连通管体123的外周壁和/或壳体110内壁上具有侧挡板127，侧挡板127为多个，多个侧挡板127分布在流体由所述第二空间122内朝排气口161流动的路径上，以减缓流体排出的速度。流体混合物由于风驱动部件130的作用下流速加快，从敞开口进入积水槽170后，流体混合物遇到积水槽170的底部或液面会发生液体飞溅。在连通管体123的外周壁设置侧挡板127，防止飞溅的液体直接进入排气管160，起遮挡作用，且能够减缓流体向壳体110外排出的流速，有利于液体与气体的进一步分离。侧挡板127也可仅设置在连接管体123外周或仅设置在壳体110外周，其设置目的达到起到阻挡飞溅液体朝排气管160排出即可。

根据本实用新型的一些实施例，分隔件120的部分外表面限定出第一导引斜面128，第一导引斜面128朝向积水槽170倾斜。飞溅的液体被侧挡板127遮挡后，在重力的作用下顺着第一导引斜面128朝着积水槽170流去，有利于液体回收排出。

根据本实用新型的一些实施例，参见图1及图4，排气管160的少部分位于壳体110内，使排气管160稳定可靠的固定在水气分离装置100上，提高装置的整体结构稳定性。

根据本实用新型的一些实施例，参见图3及图4，第二空间122内设有积水槽170，排气口161设置于积水槽170的上侧。排水管150设于积水槽170的侧壁或底壁。积水槽170使流体混合物流入第二空间122后得到缓冲，加长了流体混合物留在第二空间122的时间，防止流体混合物未完全水气分离后就通过排水管150排出，而且排气口161设置于积水槽170的上侧，流体混合物分离后的气体部分向上运动从排气管160排出。

根据本实用新型的一些实施例，第二空间122内还设置有第二导引斜面129，第二导引斜面129由排气口161朝积水槽170的方向倾斜设置。飞溅的液体被位于壳体110内壁上的侧挡板127遮挡后，会顺着第二导引斜面129导向积水槽170方向。

根据本实用新型的一些实施例，第二导引斜面129的边沿处设置有至少一个第二挡水件126，第二挡水件126位于积水槽170的上方，且第二挡水件126朝积水槽170倾斜设置使第二导引斜面129的液体从第二挡水件126上更容易流向积水槽170底部。第二挡水件126与第一挡水件125具有相同防止液体飞溅与使液体沉积积水槽170的作用。

根据本实用新型的一些实施例，水气分离装置100还包括：配重件。其中，配重件与排水管150的排水口151通过通水软管连通，配重件和通水软管均位于第二空间122内的积水槽170，积水槽170通过配重件、通水软管与排水管150连通，配重件在重力作用下运动到积水槽170底部，积水槽170底部的水适于通过配重件、通水软管及排水管排出。

需要说明的是，清洗机器人的工作位置可以是水平面、倾斜面或者竖直面，当清洗机器人处于不同的工作位置时，清洗机器人所呈现的姿态不相同，对应地，壳体110最低点不同，在重力的作用下，壳体110内的液体流向最低处。配重件在重力的作用下，也将会运动到壳体110的底部，从而液体可以通过配重件、通水软管将壳体110内的液体排出。这样，通过设置配重件和通水软管，可以方便地将壳体110内的液体排出。

根据本实用新型的一些实施例，参见图1所示，导入管140为多个，每个导入管140与第一空间121均连通。这样，流体混合物可以从多个导入管140进入壳体110内的第一空间121，提高水气分离的处理量。根据本实用新型的一些实施例，参见图4所示，导入管140和排气管160位于壳体110的不同侧壁上，加长了积水槽170与排气管160之间的距离，使飞溅的液体难以从排气管160飞溅排出，也延长了流体混合物中在壳体110中运动距离和流体混合物在壳体110内部的运动时间，有利于水气分离。

本实用新型实施例还提供一种清洗机器人，其包括如上所述的水气分离装置100。其中，水气分离装置100可以安装在清洗机器人内部，水气分离装置100的导入管140延伸至清洗机器人的出水区域，以通过导入管140将清洗机器人在清洗过程中位于出水区域内产生的清洁液体抽吸至水气分离装置100中，流体混合物经过水气分离装置100后，分离出来的液体可以重新被清洗机器人利用进行清洗。

清洗机器人清洗工作后的水，经回收装置回收后，再流向过滤装置，并在过滤装置内进行过滤，过滤后的流体混合物回到水气分离装置100后，实现水气分离，回收的水又重新被循环利用到清洗机器人下一个清洗动作。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种水气分离装置，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体设置有导入口、排水口以及排气口；

分隔件，所述分隔件设于所述壳体内，所述分隔件将所述壳体的内部空间分隔为相互连通的第一空间和第二空间；以及

风驱动部件，所述风驱动部件位于所述第一空间内，并能够驱动所述第一空间内的流体流向所述第二空间；其中：

所述导入口与所述第一空间连通，供所述流体由所述壳体外进入所述第一空间；

所述排水口、所述排气口均与所述第二空间连通，且所述排气口位于所述排水口的上方，所述排水口供所述流体中沉积于所述第二空间底部的液体排出，所述排气口供所述第二空间内位于所述液体上方的气体排出。

2.根据权利要求1所述的水气分离装置，其特征在于，所述分隔件包括：

连通管体，所述连通管体与所述导入口连接且连通；

安装管体，所述安装管体与所述连通管体连接且连通，所述风驱动部件安装于所述安装管体内，所述安装管体上设有敞开口，所述风驱动部件的出风端与所述敞开口连通，所述风驱动部件的进风端与所述连通管体连通。

3.根据权利要求2所述的水气分离装置，其特征在于，所述安装管体的外表面设有至少一个第一挡水件，所述第一挡水件设置于所述敞开口处，以引导所述敞开口排出的流体至所述第二空间内进行液体沉积。

4.根据权利要求2所述的水气分离装置，其特征在于，所述连通管体的外周壁和/或所述壳体的内壁上具有侧挡板，所述侧挡板为多个，多个所述侧挡板分布在所述流体由所述第二空间内朝所述排气口流动的路径上，以减缓所述流体排出的速度。

5.根据权利要求1所述的水气分离装置，其特征在于，所述第二空间内设有积水槽，所述排气口设置于所述积水槽的上侧。

6.根据权利要求5所述的水气分离装置，其特征在于，所述分隔件的部分外表面限定出第一导引斜面，所述第一导引斜面朝向所述积水槽倾斜。

7.根据权利要求5所述的水气分离装置，其特征在于，所述第二空间内还设置有第二导引斜面，所述第二导引斜面由所述排气口朝所述积水槽的方向倾斜设置。

8.根据权利要求7所述的水气分离装置，其特征在于，所述第二导引斜面的边沿处设置有第二挡水件，所述第二挡水件位于所述积水槽的上方，且所述第二挡水件朝所述积水槽倾斜设置。

9.根据权利要求1所述的水气分离装置，其特征在于，还包括：配重件，所述配重件与所述排水口通过通水软管连通，所述配重件和所述通水软管均位于所述第二空间内，所述第二空间通过所述配重件、所述通水软管与所述排水口连通，所述配重件在重力作用下运动到所述第二空间底部，所述第二空间底部的水适于通过所述配重件、所述通水软管以及排水口排出。

10.一种清洗机器人，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的水气分离装置。

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