ES2068566T5 - Separador para un sistema de aspiradora. - Google Patents

Abstract

UN SEPARADOR (76) PARA UTILIZAR EN UN SISTEMA DE ASPIRACION TIPO BAÑO LIQUIDO. EL SEPARADOR (76) INCLUYE UN ALOJAMIENTO ANULAR TIPO TAZON (78) ADAPTADO PARA GIRAR AXIALMENTE ALREDEDOR DE SU EJE VERTICAL PARA GENERAR UNA FUERZA CENTRIFUGA A SER APLICADA AL AIRE DE ENTRADA; UNA PLURALIDAD DE RANURAS (92) TENIENDO CADA UNA PARTES DE ENTRADA (96) Y SALIDA (94) EN EL ALOJAMIENTO (78) PARA PERMITIR AL POLVO Y LAS PARTICULAS DE POLVO (122) QUE HAN ENTRADO EN EL AIRE DE ENTRADA Y PARTICULAS LIQUIDAS (126) DE UN BAÑO LIQUIDO SER SACADAS A UN AREA INTERIOR DEL ALOJAMIENTO (78) E INCORPORARSE ALLI, POR LO QUE LAS PARTICULAS INCORPORADAS (128) SE SOMETEN A UNA FUERZA CENTRIFUGA Y POR LO TANTO SE SEPARAN DEL AIRE ENTRANTE. LAS PARTES DE SALIDA (94) O RANURAS (92) PERMITEN A LAS PARTICULAS INCORPORADAS SER EXPEDIDAS CON FUERZA DESDE EL AREA INTERIOR DEL ALOJAMIENTO (78) Y SON FORZADAS RADIALMENTE HACIA FUERA MEDIANTE LA FUERZA CENTRIFUGA GENERADA POR LA ROTACION AXIAL, RAPIDA DEL ALOJAMIENTO (78).

Description

Separador para un sistema de aspiradora.

Este invento se refiere a dispositivos de aspiración y, más en particular, a un separador mejorado para uso conjuntamente con aspiradoras del tipo de baño de líquido.

En ambientes residenciales y comerciales se usan aspiradoras de diversos diseños para fines de limpieza. Estos aparatos desarrollan una aspiración por vacío para crear un flujo de aire que recoge las partículas de polvo grandes y pequeñas de una superficie que esté siendo limpiada. Estas partículas se separan después del aire dentro de la aspiradora para posterior eliminación.

Un tipo de aspiradora es el tipo de aspiradora de receptáculo que tiene un receptáculo relativamente estacionario que está conectado por una tubería de conexión flexible a una vara movible. Un diseño particular de las aspiradoras del tipo de receptáculo es el conocido como la del tipo de baño de líquido. Este tipo de aspiradora dirige el aire y las partículas que llegan poniéndolos en contacto con baño de líquido que es típicamente agua, el cual absorbe a su vez la materia en partículas. Las aspiradoras del tipo de baño de líquido tienen en general una ventaja significativa por cuanto su mecanismo de filtrado hace uso de agua, de la que es fácil disponer, eliminándose con ello la necesidad de filtros reemplazables. Además, estas máquinas proporcionan un efecto de humidificación del ambiente, dado que una parte del agua que está contenida en el baño de líquido se disuelve en el aire que es descargado desde la aspiradora durante el uso.

Actualmente son conocidos numerosos diseños de aspiradoras del tipo de baño de líquido. Las siguientes Patentes de EE.UU., cuyas exposiciones se incorporan aquí por sus referencias, y todas las cuales están cedidas al cesionario del presente invento, se refieren a diversas mejoras en la aspiradora del tipo de baño de líquido: son las Números 2.102.353; 2.221.572; 2.886.127; y 2.945.553.

Aunque los dispositivos construidos de acuerdo con las patentes expedidas antes mencionadas se comportan satisfactoriamente, los diseñadores están tratando constantemente de reducir la cantidad de partículas de polvo y de suciedad finas que escapan de ser aprisionadas en el filtro del tipo de baño de líquido y que son expulsadas por la aspiradora de nuevo al ambiente circundante. A este respecto, los diseñadores se han estado esforzando en mejorar el funcionamiento de una parte de tales aspiradoras que es conocida en general como el separador. Hasta el presente, el separador de una aspiradora ha funcionado para proporcionar una primera etapa de filtrado, impidiendo para ello el flujo de las partículas de polvo y de suciedad de tamaños medio y grande que no hayan sido aprisionadas en el baño de líquido, a través de la aspiradora y de nuevo al ambiente circundante.

Sin embargo, se podría mejorar todavía más la eficacia del separador si se pudiera hacer que el separador en su funcionamiento proporcionara una segunda etapa de filtrado para eliminar las partículas de polvo y de suciedad finas que entren en el mismo, y que de lo contrario escaparían normalmente de nuevo al ambiente circundante. Un método para conseguir esto sería mediante el empleo de un método de separación conocido en general como el de centrifugado. Brevemente expuesto, el centrifugado supone la aplicación de fuerza centrífuga a una masa de aire arrastrada con materia líquida o sólida en partículas. La fuerza centrífuga se produce típicamente aspirando la masa de aire contaminado al interior de una cámara anular y haciendo girar la cámara y la masa de aire contaminado que hay en la misma centrifugándola radialmente con una alta velocidad angular. La magnitud de la fuerza centrífuga creada, que puede ser del orden de 10.000 ges o superior, dependiendo de la velocidad angular de la cámara, obliga a que el líquido y los contaminantes, es decir, las partículas de polvo y de suciedad, se desplacen radialmente hacia la pared exterior de la cámara, desde donde escapan a través de aberturas en la pared de la cámara, dejando con ello una masa de aire limpio dentro de la cámara en rotación. Si se aplica a un separador de una aspiradora, el centrifugado podría usarse para ayudar a filtrar las partículas de polvo y de suciedad más pequeñas que, de lo contrario, pasarían a través de la aspiradora y volverían al ambiente circundante.

Para aumentar todavía más el filtrado de las partículas de polvo y de suciedad pequeñas que hayan escapado de ser aprisionadas en el filtro de baño de líquido y que hayan entrado en el separador, se ha comprobado que si se aspiran también en el interior del separador partículas o gotitas microscópicas de líquido, procedente del baño de líquido, y se permite que experimenten coalescencia con las partículas de polvo y de suciedad arrastradas en el aire de admisión, se obtendrá una acusada mejora en cuanto a la cantidad de partículas de polvo y de suciedad retiradas por el separador. Se ha comprobado además que se puede conseguir esta mejora con efectos adversos despreciables en los demás aspectos del sistema de aspiración por vacío, tales como el de un flujo de aire similar a uno de aspiración a través del sistema.

A la vista de lo expuesto en lo que antecede, un objeto principal del presente invento es el de proporcionar un separador mejorado para una aspiradora para separar más eficazmente del aire de admisión las partículas de polvo y de suciedad finas arrastradas en el aire de admisión.

Otro objeto del presente invento es el de proporcionar un separador mejorado que pueda ser hecho funcionar para centrifugar la materia en partículas de polvo y de suciedad pequeñas del aire de admisión antes de que el aire de admisión sea expulsado de nuevo al ambiente circundante.

Todavía otro objeto del presente invento es proporcionar un separador mejorado que pueda ser hecho funcionar para permitir que sean aspiradas al mismo partículas de líquido y que experimenten coalescencia con las partículas de polvo y de suciedad finas arrastradas en el aire de admisión.

Todavía otro objeto del presente invento es proporcionar un separador mejorado que pueda ser hecho funcionar para retirar de dentro del separador las partículas de líquido, de polvo y de suciedad que han experimentado coalescencia, produciéndose con ello una masa de aire limpio que puede ser expulsada de nuevo al ambiente circundante.

Es todavía otro objeto del presente invento proporcionar un separador mejorado capaz de retirar las partículas de líquido, de polvo y de suciedad que han experimentado coalescencia arrastradas en el aire de admisión, que produzca solamente unos efectos perjudiciales despreciables en la fuerza similar a la de aspiración, y en el flujo de aire a su través, de un sistema de vacío.

De acuerdo con el presente invento, se proporciona un separador para un dispositivo de filtrado de aire del tipo de baño de líquido para separar las gotitas de líquido que han experimentado coalescencia con las partículas de polvo y de suciedad arrastradas en el aire ingerido a través de una aplicación de fuerza centrífuga al aire ingerido, comprendiendo dicho separador:

medios de alojamiento anulares que pueden ser hechos funcionar para girar axialmente alrededor de un eje vertical para generar una fuerza centrífuga destinada a ser aplicada al aire ingerido;

medios de admisión asociados para funcionamiento con dichos medios de alojamiento anulares para hacer posible que las partículas de polvo y de suciedad arrastradas en el aire ingerido sean aspiradas a un área interior de dichos medios de alojamiento anulares, y para hacer posible que las gotitas de líquido procedentes de una fuente de líquido arrastradas en el aire ingerido sean aspiradas a dicha área interior de dichos medios de alojamiento anulares para hacer posible con ello que las partículas de polvo y de suciedad y las gotitas de líquido experimenten coalescencia en ella, de modo que se sometan las gotitas de líquido y las partículas de polvo y de suciedad coalescentes a la fuerza centrífuga y para separar con ello a las mismas del aire ingerido; y

medios de escape asociados para funcionamiento con dichos medios de alojamiento anulares para hacer posible que las gotitas de líquido y las partículas de polvo y de suciedad coalescentes que están dentro de dicha área interior de dichos medios de alojamiento anulares sean expulsadas de la misma al ser impulsadas las gotitas de líquido y las partículas de polvo y de suciedad coalescentes radialmente hacia fuera por la fuerza centrífuga hacia y a través de dichos medios de escape, mediante una rotación axial rápida de dichos medios de alojamiento anulares;

en que dichos medios de admisión y dichos medios de escape comprenden entre aproximadamente 40 y 110 recortes similares a ranuras dispuestos circunferencialmente alrededor de una parte lateral ligeramente cónica de dichos medios de alojamiento anulares, teniendo cada recorte similar a una ranura una anchura en la dirección circunferencial y una profundidad en la dirección radial y extendiéndose linealmente en un plano que contiene dicho eje vertical, siendo la profundidad de cada uno de dichos recortes similares a ranuras de dos a tres veces mayor que su anchura, medida en el exterior de la parte lateral ligeramente cónica, operando una parte inferior de cada uno de dichos recortes similares a ranuras para permitir la admisión de las gotitas de líquido y de las partículas de polvo y de suciedad arrastradas en el aire ingerido, y operando una parte superior de cada uno de dichos recortes similares a ranuras para permitir el escape del líquido, de las partículas de polvo y de suciedad arrastradas en el aire de admisión.

En una primera realización preferida, el separador comprende medios de alojamiento anulares similares a una copa destinados a girar axialmente alrededor de su eje vertical para generar fuerza centrífuga destinada a ser aplicada a las partículas de líquido, de polvo y de suciedad arrastradas en el aire de admisión; medios de admisión para permitir que contiene partículas de polvo y de suciedad juntamente con partículas líquidas microscópicas entre en un área interior de los medios de alojamiento y experimenten coalescencia; y medios de escape para permitir que las partículas coalescentes sean expulsadas desde el área interior de los medios de alojamiento al ser centrifugadas hacia y a través de los medios de escape durante la rotación axial rápida de los medios de alojamiento.

En la anterior primera realización preferida, se puede incorporar una estrella que tiene una pluralidad de paletas. La estrella puede ser unida de modo desmontable a los medios de admisión y proporciona a los mismos un soporte estructural adicional. La estrella ayuda además a aumentar la fuerza centrífuga aplicada al líquido y al aire que contienen partículas de polvo y de suciedad admitidos dentro de los medios de admisión y a proporcionar una junta de obturación de laberinto con el separador para evitar que las partículas de polvo y de suciedad entren en el área entre el separador y la estrella, y evitar con ello el funcionamiento de los medios de admisión.

Las diversas ventajas del presente invento resultarán evidentes para los expertos en la técnica, de la lectura de la memoria descriptiva que sigue y de las reivindicaciones que se acompañan al final, y con referencia a los dibujos, en los cuales:

La Fig. 1 es una vista en corte vertical parcialmente fragmentaria de una aspiradora dentro de la cual se puede usar el separador, que incluye una vista en alzado lateral parcialmente fragmentaria del separador, que ilustra como éste puede ser conectado típicamente en ella;

La Fig. 2 es una vista en perspectiva en despiece ordenado de una primera realización del presente invento, que ilustra la estrella, el alojamiento similar a una copa, las ranuras de admisión/escape en el alojamiento similar a una copa, una parte de un eje motor para proporcionar rotación axial de la estrella y el alojamiento similar a una copa, y la tuerca del eje motor;

La Fig. 3 es una vista en alzado lateral, parcialmente en sección transversal, de la realización preferida del separador y la estrella en forma de montados;

La Fig. 4 es una vista en planta en sección transversal a lo largo de las líneas de dirección 4-4 de la Fig. 3;

La Fig. 5 es una vista en perspectiva en despiece ordenado de un separador, no de acuerdo con el presente invento, que ilustra un alojamiento, una estrella, y una cubierta de soporte inferior;

La Fig. 6 es una vista en alzado lateral parcialmente en sección transversal del separador de la Fig. 5 y una vista en sección transversal lateral parcial de una pestaña deflectora del aire;

La Fig. 7 es una vista lateral esquemática en despiece ordenado de la estrella y el alojamiento de las Figs. 5 y 6, una parte del soplador de la Fig. 1 y sus paletas de ventilador interno, indicando los diversos diámetros exteriores relativos de cada una que influyen en el funcionamiento del separador;

La Fig. 8 es una vista en perspectiva de una segunda realización preferida del presente invento, que ilustra un alojamiento anular similar a una copa que tiene partes provistas de nervios con ángulos formados en sus bordes verticales internos; y

La Fig. 9 es una vista en sección transversal del alojamiento de la Fig. 8 tomada a lo largo de la línea de sección 14-14 de la Fig. 8.

En la Fig. 1 se ha ilustrado una vista en sección vertical parcialmente fragmentaria de un sistema de aspiradora típico 10 en el cual se puede usar un separador 12 del presente invento, tal como también se ha ilustrado en una vista en alzado lateral parcialmente fragmentaria. La aspiradora 10 comprende principalmente un conjunto de alojamiento 14, un conjunto de motor 16, un conjunto de soplador 18 y un separador 12.

El conjunto de alojamiento 14 incluye una cubeta para agua inferior 20, una tapa 22 y una cubierta de tapa 24. Preferiblemente, el conjunto de alojamiento 14 es fácilmente desmontable de la cubeta para agua 20 para hacer posible la conveniente retirada y sustitución del líquido que haya en ella. El conjunto de motor 16 y el conjunto de soplador 18 están soportados en general centradamente dentro del conjunto de alojamiento 14. El conjunto de motor 16 y el conjunto de soplador 18 están soportados dentro del conjunto de alojamiento 14, proporcionándose para ello un par de miembros de soporte de forma de anillo 26 y 28.

También se ha ilustrado una tubería flexible de vacío 30 unida a una lumbrera de entrada 32. La lumbrera de entrada 32 desemboca en un área de cámara inferior 33 en la que está contenido un baño 34 del tipo de agua o de otro líquido en la cubeta para agua inferior 20.

El conjunto de motor 16 proporciona fuerza motriz para el funcionamiento de un conjunto de ventilador 19 del conjunto de soplador 18. El conjunto de motor 16 incluye un inducido giratorio central 36 que circunda y está conectado a un eje motor 38, el cual se extiende hacia abajo dentro del conjunto de soplador 18. Rodeando al conjunto de inducido 36 hay un conjunto de excitación 40. Se ha previsto una combinación de retén de cojinete y portaescobillas 42, el cual retiene a un conjunto de cojinete superior 44 y soporta a un par de escobillas 46 que comunican energía eléctrica al inducido 36 a través de un conmutador 48. El conjunto de motor 16 es del tipo conocido en general como motor universal que tiene las características de funcionamiento deseables para uso conjuntamente con aspiradoras.

Un ventilador 50 de motor de flujo axial está unido a la parte superior del eje motor 38 y genera flujo de aire para enfriar al conjunto de motor 16. El conjunto de excitación 40 y el retenedor de cojinete y portaescobillas 42 están fijados a través de su unión a una base 52 de motor, usando para ello elementos de sujeción roscados 54. La base de motor 52 está a su vez conectada a un alma 56 empleándose para ello un anillo de fijación 58. La dirección del flujo de aire más allá del conjunto de motor 16, generado por el ventilador 50, se controla proporcionando un deflector 60 que circunda y encierra en general al conjunto de motor 16. La base 52 de motor define además a una bolsa de retén de cojinete 62 que recibe a un conjunto de cojinete medio 64, que está asegurado por una pinza 66 del tipo que se empuja para encaje.

El propio separador 12 está unido de modo desmontable a un extremo inferior roscado 68 del eje motor 38 por una tuerca ciega 70. El separador 12 incluye además una pluralidad de ranuras 72 para permitir que sea aspirado el aire de admisión y una estrella desmontable 73 para proporcionar soporte estructural adicional al separador 12 y para ayudar a generar fuerza centrífuga dentro del separador 12.

En funcionamiento, el motor 16 de la aspiradora 10 funciona para proporcionar una fuerza motriz al eje motor 38 para hacer girar el conjunto de ventilador 19 del soplador 18 y el separador 12 rápidamente alrededor de un eje central. El soplador 18 funciona para crear una intensa fuerza de aspiración (vacío) para aspirar el aire que arrastra partículas de polvo y de suciedad hacia dentro, a través de la tubería flexible de vacío 30 y de la lumbrera de entrada 32 y para llevarlos a hacer contacto con el filtro de baño de líquido 34. El filtro de baño de líquido 34, en el que se pueden emplear uno o más de entre una diversidad de agentes líquidos, pero que de preferencia comprende agua, funciona para aprisionar la mayor parte de las partículas de polvo y de suciedad admitidas al interior de la cámara inferior 33. Las restantes partículas de polvo y de suciedad, que serán en su mayoría de tamaño microscópico, serán aspiradas por el soplador 18 al interior del separador 12 a través de las ranuras 72.

El separador 12 funciona para separar del aire admitido las partículas de polvo y de suciedad por fuerza centrífuga (es decir por "centrifugado") generada como resultado de su rápida rotación axial. La fuerza centrífuga funciona también para obligar a que escapen las partículas hacia fuera desde el separador 12. Finalmente, muchas de las partículas de polvo y de suciedad que inicialmente escaparon de ser aprisionadas en el filtro de baño de líquido 34 serán aprisionadas en el mismo, y las partículas que no lo sean serán aspiradas hacia arriba de nuevo al separador 12, para nueva separación. La masa de aire limpio que existirá dentro del separador 12 después de haber sido separadas las partículas de polvo y de suciedad, será luego aspirada hacia arriba a través del soplador 18 y expulsada al ambiente circundante a través de la cámara de aire 74.

Lo que antecede está destinado a servir como una descripción general únicamente del funcionamiento interno de una aspiradora en la cual se puede usar el presente invento. Se pueden obtener detalles más específicos del funcionamiento de las aspiradoras de baño de líquido haciendo referencia a las patentes de EE.UU. anteriormente identificadas, incluyendo el documento US-A-4693734, Figura 1, del cual se ilustra un dispositivo de filtrado de aire del tipo de baño de líquido de construcción en general similar a la del ilustrado en la Figura 1 de la presente solicitud, excepto en lo que se refiere al separador 12.

Con referencia a la Fig. 2, se ha ilustrado en ella una vista en perspectiva en despiece ordenado de un conjunto de separador 76 de acuerdo con el presente invento. El separador 76 comprende en general un alojamiento anular similar a una copa que puede ser unido de modo desmontable mediante la tuerca 70 al eje motor 38 y destinado a girar coaxialmente con el eje motor 38. La tuerca 70 tiene de preferencia un extremo achaflanado 80 para ayudar a mantener la concentricidad del separador 76 con el eje motor 38. Una estrella 82, que puede ser unida de modo desmontable al alojamiento 78, se aplica de modo coincidente con el alojamiento 78 para proporcionar soporte estructural adicional al alojamiento 78 y para proporcionar aceleración radial a una masa de aire dentro del separador 76. La estrella 82 está sujeta al eje por una tuerca hexagonal 83.

Se puede hacer el alojamiento 78 de virtualmente cualquier material rígido, pero de preferencia será moldeado por inyección de "Rynite", un compuesto de poliéster cargado con vidrio que se encuentra en el comercio de la firma DuPont Corporation. Este compuesto es particularmente deseable debido a ser relativamente ligero de peso y a sus altas características de resistencia.

El alojamiento 78 comprende una parte longitudinal superior 84 provista de pestaña; una parte lateral ligeramente cónica 86; una parte de fondo longitudinal 88 que tiene una parte de cubo formada integralmente 89 con un rebajo 90 de forma hexagonal, teniendo además la parte de fondo 88 una abertura anular 91 para recibir el eje motor 38; y una pluralidad de ranuras alargadas orientadas verticalmente 92 (que en lo que sigue denominaremos "ranuras de admisión/escape") dispuestas circunferencialmente con uniformidad alrededor de la parte lateral 86 para que actúen como una combinación de medios de admisión y de escape. Las ranuras 92 de admisión/escape definen también una pluralidad de partes de nervio espaciadas circunferencialmente 93. Las ranuras de admisión/escape 92 tienen además partes superior e inferior 94 y 96, respectivamente, pudiendo ser hecha funcionar la parte inferior 96 de cada ranura 92 para que actúe como unos medios de admisión y pudiendo ser hecha funcionar la parte superior 94 de cada ranura 92 para que actúe como unos medios de escape. Las funciones de las partes superior e inferior 94 y 96 se estudiarán con mayor extensión en los párrafos que siguen. La parte superior provista de pestaña 84, la parte lateral vertical 86 y la parte de fondo 88 forman juntas una estructura integral de una pieza.

El rebajo hexagonal 90 de la parte de cubo 89 está adaptado para ajustar sobre la tuerca hexagonal 83 cuando se aplican de modo coincidente el alojamiento 78 con la estrella 82. Esta característica contribuye a facilitar la retirada de la tuerca 70, la cual puede llegar en alguna ocasión a fijarse al eje 38 por corrosión, cuando se haya de retirar el alojamiento 78 para limpieza. Proporcionando el rebajo 90 de forma hexagonal, se puede agarrar el alojamiento 78 cuando se gire la tuerca 70, lo que ayudará a sujetar al eje 38 para mantenerlo estacionario por medio de su acoplamiento de ajuste de forma sobre la tuerca hexagonal 83, mientras se gira la tuerca 70. Debe quedar entendido que se podrían usar una diversidad de formas para el rebajo 90 en lugar de una forma hexagonal, siempre que se configure la tuerca 83 de modo similar a como lo esté el rebajo 90.

El alojamiento 78 incluye además un anillo de soporte 98 fijado a un borde exterior 100 de la parte superior provista de pestaña 84. El anillo de soporte 94 se hará de preferencia de un material rígido y ligero de peso, tal como el aluminio, y puede laminarse sobre el borde exterior 100 mediante cualquier máquina adecuada para hacer girar el alojamiento 78 360º alrededor de su eje geométrico vertical mientras se ajusta la forma del anillo de soporte 98 al borde exterior 100 de la parte superior provista de pestaña 84. El anillo de soporte 98 sirve para proporcionar todavía más soporte estructural adicional al alojamiento 78 para ayudarlo a soportar la gran fuerza centrífuga ejercida sobre el mismo durante el funcionamiento del separador 76.

La estrella 82, que de preferencia se moldea por inyección de un material rígido tal como el Rynite, comprende una parte de hombro anular 102, una parte de cubo elevada 104 que tiene una abertura anular 106 coaxial con la abertura 90 en el alojamiento 78 para recibir al eje motor 38, y una parte interior, vertical, anular 108 dispuesta coaxialmente con la parte de cubo elevada 104. La estrella 82 incluye además una parte de base sustancialmente plana 110 para conectar la parte de cubo 104 a la parte anular vertical 108. Hay además incluidas una pluralidad de paletas alargadas que sobresalen hacia fuera y hacia abajo 112 dispuestas circunferencialmente alrededor de la parte de hombro anular 102. Las paletas 112 conectan la parte de hombro anular 102 con la parte anular vertical 108 y una parte de cada paleta 112 se extiende sobre la superficie superior de la parte de hombro 102 hasta el borde exterior de la parte de hombro 102 para formar una pluralidad de secciones de nervio 114. Las secciones de nervio 114 funcionan para generar un flujo de aire positivo hacia fuera desde el separador 76 para crear una "junta de obturación de laberinto" entre la superficie superior de la parte de hombro 102 y la superficie inferior del soplador 18 que impide que las partículas entren en el separador por ese punto y que evita el funcionamiento del separador 76.

Las paletas 112 están adaptadas para quedar dispuestas en forma encajable principalmente dentro de la parte lateral 86 del alojamiento similar a una copa 78, y tienen bordes en ángulo 116 que descansarán en contacto de apoyo a tope con partes interiores de la parte lateral 86 del alojamiento 78 cuando la estrella 82 está unida al alojamiento 78 (como se ha ilustrado más claramente en la Fig. 3). Las paletas 112 están además espaciadas entre sí preferiblemente de un modo uniforme. La parte de hombro anular 102, las paletas 112, la parte vertical anular 108, la parte de base 110 y la parte de cubo 104 constituyen juntas una estructura formada integralmente de una sola pieza. Ha de quedar entendido, sin embargo, que las paletas 112 de la estrella podrían en cambio ser formadas integralmente con el alojamiento 78, como se ha ilustrado en figuras que siguen aquí. Formando integralmente las paletas 112 con la estrella 82, sin embargo, se hace posible que las superficies interiores del alojamiento 78 y las paletas 112 sean limpiadas periódicamente con mayor facilidad y eficacia. Además, la formación de las paletas 112 integralmente con la estrella 82, en vez de con el alojamiento 78, aumenta la facilidad con que se puede fabricar el alojamiento 78.

En la Fig. 3, se ha ilustrado el separador 76 de la Fig. 2 mostrando la estrella 82 y el alojamiento 78 en estado de montados. La estrella 82 incluye una parte de hombro anular inferior 118 adaptada para descansar de modo encajable dentro de una parte de hombro coincidente del alojamiento 78. Las partes de hombro 118 y 120 forman juntas una junta de obturación relativamente estanca al aire, cuya función se explicará en lo que sigue.

Pasando ahora al funcionamiento específico del separador 76, en la Fig. 3 puede verse que las partículas de polvo y de suciedad finas, representadas por los círculos sombreados 122, arrastradas en el aire de admisión 124, que no hayan sido aprisionadas por el filtro de baño de líquido 34 (ilustrado en la Fig. 1), son aspiradas al interior del alojamiento similar a una copa 78 a través de las partes inferiores 96 de cada ranura de admisión/escape 92, las cuales funcionan inicialmente como medios de admisión. Además, las partículas de líquido, o gotitas, representadas por círculos no sombreados 126, que tienen diámetros de aproximadamente 2 - 10 micrómetros, son también aspiradas del filtro de baño de líquido 34 a través de la parte inferior 96 de cada ranura de admisión/escape 92. Esto es debido en parte (1) a la singular configuración de las ranuras de admisión/escape 92, que se analizará con más detalle en lo que sigue, (2) en parte a la fuerza similar a la del vacío creada por el soplador 18 (ilustrado en la Fig. 1), y (3) en parte a las paletas que giran axialmente con rapidez 112 de la estrella 82, todas las cuales estarán típicamente girando juntas a aproximadamente 10.000 - 15.000 rpm para producir una fuerza de aproximadamente 10.000 - 15.000 ges. Las grandes gotitas de líquido, polvo y suciedad, es decir, las gotitas que tengan un diámetro mayor que aproximadamente 10 micrómetros, serán contenidas por el separador 76 para evitar que entren en su área interna, debido principalmente al tamaño y configuración de las ranuras de admisión/escape 92, y debido también a la elevada fuerza centrífuga comunicada a la masa de aire en las inmediatas proximidades del separador por las ranuras de admisión/escape 92 y los medios 93.

Una parte de las gotitas de líquido de diámetro mayor que aproximadamente 10 micrómetros serán también subdivididas en gotitas que tengan diámetros dentro del margen de aproximadamente 2 a 10 micrómetros cuando colisiones con los nervios 93 que giran rápidamente del alojamiento 78 al tratar de pasar a través de las ranuras de admisión/escape 92. Una vez dentro del alojamiento 78, las gotitas de líquido 126 forman una disposición "similar a una neblina" de finas gotitas de líquido 126. Al moverse éstas hacia la parte de cubo 89 en el centro axial del alojamiento 78, se reduce sustancialmente el espaciamiento entre las gotitas de líquido 126, lo cual hace que aumente la probabilidad de colisiones entre ellas y las partículas de polvo y de suciedad 122.

Al colisionar las partículas de polvo y de suciedad arrastradas en el aire 124 con las gotitas de líquido 126 dentro del área interior del alojamiento 78, experimentarán coalescencia, como se ha ilustrado en 128. Esto es en gran parte debido a la naturaleza de la masa de aire que está en rápida rotación dentro del alojamiento 78. Al experimentar coalescencia las partículas de polvo y de suciedad 122 y las gotitas de agua 126, aumenta la relación de sus masas a sus áreas superficiales. Esto hace que las mismas se precipiten hacia la parte lateral 86 del alojamiento 78 en respuesta a la fuerza centrífuga generada dentro del alojamiento 78. Durante este proceso de coalescencia, algunas de las gotitas de líquido 126 se combinarán entre sí, simulando con ello el proceso de formación de la lluvia en la naturaleza. Cuando las partículas coalescentes, representadas por los círculos parcialmente sombreados 130, son aspiradas hacia arriba por la fuerza de aspiración del soplador 18 y son empujadas hacia fuera por la fuerza centrífuga generada dentro del alojamiento 78, pasarán a través de las partes superiores 94 de las ranuras de admisión/escape 92 como se ha indicado mediante la flecha de flujo de aire 132. Las partículas 130 coalescentes son empujadas hacia fuera, hacia la parte lateral 86 del alojamiento, en gran medida debido a la fuerza centrífuga aumentada que las mismas experimentan al moverse hacia arriba, hacia la parte superior provista de pestaña 84 del alojamiento 78. La fuerza centrífuga aumentada en la parte próxima a la parte superior provista de pestaña 84, como opuesta a la parte de fondo 88 del alojamiento 78, se produce como consecuencia del mayor diámetro del alojamiento 78 cerca de la parte superior provista de pestaña 84. Una parte de las partículas de líquido, de polvo y de suciedad que han experimentado coalescencia 130 pueden también ser aprisionadas temporalmente por las paletas giratorias 112 de la estrella 82, pero escaparán finalmente a través de las partes superiores 94 de las ranuras de admisión/escape 92 por la fuerza centrífuga creada por las paletas 112.

Después de haber escapado del alojamiento 78, la mayor parte de las partículas de líquido, de polvo y de suciedad 130 que han experimentado coalescencia descenderán al interior del filtro de baño de líquido 34 (representado en la Fig. 1) donde serán aprisionadas en el mismo. El resto de las partículas 130 que escapen descenderán a lo largo de la superficie interior de la cubeta para agua 20 y de partes de las superficies que definen la lumbrera de entrada 32 (que ambas se han ilustrado en la Fig. 1), y serán también finalmente aprisionadas en el filtro de baño de líquido 34, o bien serán vueltas a admitir en el separador 76 para nueva separación. Quedará entonces una masa de aire limpio 134 dentro del separador 76, que será luego aspirada hacia arriba por el soplador 18 (ilustrado en la Fig. 1) fuera del área interior del separador 76, como se ha indicado mediante la flecha de flujo de aire 136, y será finalmente expulsada al ambiente circundante.

El separador 76 funciona por tanto para proporcionar realmente etapas primera y segunda de separación: la primera, que limita el acceso de las partículas grandes y la segunda que separa las partículas más pequeñas que se permite que entren en su interior desde el aire admitido.

La junta de obturación relativamente estanca al aire creada al hacer coincidir las partes de hombro 118 y 120 ayudará también a aumentar el rendimiento del separador 76. Esta junta de obturación impedirá que cualesquiera partículas de líquido, de polvo y de suciedad 130 expulsadas vuelvan a entrar en el separador 76 donde se encuentran la estrella 82 y el alojamiento 79, evitándose con ello la operación de filtrado del aire del separador 76. Además, las secciones de nervio 114 de la estrella 82 ayudarán a evitar que el aire que arrastre polvo y suciedad entre en el separador 76 al crear un flujo de aire secundario dirigido hacia fuera desde el separador 76.

Cooperan también varios factores adicionales para permitir la admisión de partículas de líquido a través de las partes inferiores 96 de las ranuras de admisión/escape 92, y el escape de las partículas a través de las partes superiores 94. En primer lugar, se ha comprobado que el ángulo 138 de la parte lateral 86 con respecto a una línea vertical imaginaria 140 ortogonal a la parte provista de pestaña 84 es un factor que influye en la admisión de gotitas de líquido 126. Si este ángulo 138 está dentro del margen de aproximadamente 5º a 20º, y de preferencia de aproximadamente 10º a 12º, las partes inferiores 96 de las ranuras de admisión/escape 92 tenderán a actuar como admisiones para permitir la entrada de gotitas de líquido 126 que tengan diámetros de aproximadamente 2 a 10 micrómetros.

Otro factor es la longitud de las ranuras de admisión/escape 92. La longitud de cada ranura de admisión/escape 92 se maximizará preferiblemente de modo que cada ranura 92 se extienda a lo largo de casi la totalidad de la parte lateral vertical 86. Esto ayuda además a hacer posible que las partes inferiores 96 actúen como medios de admisión y que las partes superiores 94 actúen como medios de escape.

Con referencia ahora a la Fig. 4, se explicará otro factor que interviene en la actuación del separador 76: la relación de profundidad a anchura de la ranura de admisión/escape. Con objeto de que las ranuras de admisión/escape 92 funcionen adecuadamente como medios de admisión y como medios de escape, la profundidad 142 de cada ranura 92 es de unas dos a tres veces mayor que la anchura 144 de cada ranura de admisión/escape 92. La profundidad 142 de cada ranura de admisión/escape 92 será preferiblemente de aproximadamente 3,1 a 4,6 mm. mientras que la anchura de cada ranura 92 será preferiblemente de aproximadamente 1 a 1,5 mm. Si se mantiene esta relación de dos a uno a tres a uno, las ranuras de admisión/escape 92 funcionarán para permitir la entrada y el escape de aire con partículas de líquido, de polvo y de suciedad arrastradas, al tiempo que reducirá al mínimo la pérdida de fuerza similar a la de aspiración proporcionada por el soplador 18 y la degradación del flujo de aire a través del sistema de vacío 10.

La capacidad total del separador 76 para separar las partículas de líquido, de polvo y de suciedad arrastradas en el aire dependerá también del número de ranuras de admisión/escape 92 incluidas en el alojamiento 78. Se ha comprobado que si el número total de ranuras de admisión/escape 92 está comprendido entre aproximadamente 40 y 110, y de preferencia entre 70 y 80, siendo la relación de anchura a profundidad de la ranura de aproximadamente dos o tres a uno como se ha descrito en lo que antecede, se conseguirá un equilibrio deseable entre maximizar la capacidad de separación del separador 76 y mantener la resistencia estructural del alojamiento 78.

La aspiración de gotitas de líquido al interior del separador 76 y el permitir que las mismas experimenten coalescencia con las partículas de polvo y de suciedad arrastradas en el aire de admisión sirve para aumentar significativamente el centrifugado de las partículas de polvo y de suciedad desde el aire de admisión. Esta actividad se ha comprobado además que mejora la cantidad de partículas de polvo y de suciedad retiradas por el separador 76 del aire admitido hasta en un 50% para ciertos tipos de materia en partículas. Más concretamente, las mejoras en el número de partículas de polvo finas (es decir, de partículas de diámetros de 0,3 a 10,0 micrómetros) separadas del aire de admisión durante un período de 30 segundos, van desde aproximadamente el 19% hasta el 57%. También se ha comprobado que las mejoras en cuanto a la retirada de partículas de alúmina fundidas de diámetros de aproximadamente 0,3 a 10,0 micrómetros varían desde aproximadamente el 16% al 79% para diversos tamaños de partículas cuando se efectúa la prueba durante un período de 30 segundos. Las mejoras en cuanto a la retirada de partículas de óxido de aluminio calcinadas y partículas del aire ambiente de diámetros similares y para un período de tiempo similar se ha comprobado también que llegan a ser hasta del 85% para algunas partículas de óxido de aluminio calcinadas, siendo el aumento medio para las partículas de óxido de aluminio calcinadas y las partículas del aire ambiente de aproximadamente el 40% y el 15%, respectivamente.

Aumentar el diámetro significativamente puede dar por resultado una acusada reducción del flujo de aire a través del sistema. Un separador de un diámetro significativamente mayor introduciría también probablemente problemas de vibraciones adicionales. De aumentarse la velocidad angular significativamente aumentaría probablemente el esfuerzo sobre los diversos componentes del separador hasta más allá de los niveles aceptables. El uso de un agente líquido para proporcionar gotitas de líquido y la aspiración de las gotitas de líquido al interior del separador permite por consiguiente usar un separador de menor diámetro. Esto permite también que el separador sea accionado con una velocidad angular más baja, evitándose con ello los problemas de resistencia estructural en que de lo contrario se incurriría probablemente si no se usaran gotitas de líquido en el sistema.

Con referencia ahora a la Fig. 5, se ha ilustrado en ella una disposición de separador que no está de acuerdo con el presente invento. Esta disposición comprende en general un conjunto de separador 146 que tiene una estrella anular 148 susceptible de ser unida de manera desmontable, un alojamiento anular 150, y una cubierta de soporte inferior anular 152. La estrella 148 y el alojamiento 150 estarán ambos formados preferiblemente por moldeo por inyección, y estarán hechos preferiblemente de un material que tenga una forma final rígida, tal como de Rynite.

La estrella 148 comprende una parte de hombro anular 154 que tiene una pluralidad de nervios 156 dirigidos radialmente hacia fuera desde su centro axial. Los nervios 156 funcionan para ayudar a proporcionar un flujo de aire positivo hacia fuera del separador 146 para crear una junta de obturación de laberinto que impide la entrada de partículas cerca de la parte de hombro 154.

La estrella 148 comprende además una parte central anular 158 que tiene una parte de cubo anular alargada 160 con una abertura anular 162 para recibir al eje motor 38. También hay incluidas una pluralidad de paletas 164 que se extienden radialmente hacia fuera desde la parte central 158 hasta el hombro 154 y dispuestas en ángulo hacia abajo lo suficiente como para permanecer parcialmente dentro de un área interior 166 del alojamiento 150 cuando se fija a ella la estrella 148. Las paletas 164 funcionan para ayudar a producir la fuerza centrífuga que se necesita para separar las partículas de líquido, de polvo y de suciedad que han experimentado coalescencia arrastradas en el aire de admisión, cuyo proceso se describirá con detalle en lo que sigue.

El alojamiento 150 comprende una parte de pestaña superior anular 168, una parte lateral ligeramente en ángulo 170, y una parte de fondo anular redondeada 172. La parte lateral 170 incluye una pluralidad de ranuras 174 alargadas orientadas verticalmente (denominadas aquí en lo que sigue "ranuras de admisión"), las cuales actúan como medios de admisión para permitir que las partículas de líquido, de polvo y de suciedad entren en el interior 166 del separador 146. Para simplificar, el anillo de soporte 98 del separador 76 no se ha ilustrado en las Figs. 5 y 6, aunque debe quedar entendido que el anillo 98 puede ser incorporado de modo que proporcione resistencia estructural adicional al alojamiento 150.

La cubierta de soporte inferior 152 tiene también una parte de cubo elevada 176 con una abertura anular 178 para recibir el eje motor 38. La cubierta de soporte inferior 152 es de una construcción sólida, rígida, en toda ella para que sea impermeable a la materia en partículas líquidas o sólidas, y es de preferencia estampada con un molde de aluminio o de un material similar que sea estructuralmente resistente y que sin embargo sea ligero de peso. El cubo 89, el rebajo hexagonal 90, y la tuerca 83 de la estrella de las Figs. 2 y 3 no se han ilustrado en la Fig. 5, ni en las restantes Figuras, de tal manera que no se compliquen innecesariamente los dibujos. Debe quedar entendido, sin embargo, que la disposición de la Fig. 5 y la de la siguiente realización incorporarán también preferiblemente tal cubo 89, parte de rebajo 90 y tuerca 83 para aumentar todavía más la facilidad con que se pueden retirar los alojamientos.

Con referencia ahora a la Fig. 6, la parte de pestaña superior 168 del alojamiento 150 tiene también una parte de hombro anular 180 para que descanse dentro de y apoye a tope contra una parte de hombro anular coincidente 182 (no visible en la Fig. 5) de la estrella 148. El alojamiento 150 tiene también una parte de hombro similar 184 para que descanse dentro de y apoye a tope contra una estría anular 186 de la cubierta de soporte inferior 152. Las partes de hombro y de estría 182 y 186 de la estrella 148 y de la cubierta de soporte inferior 152, respectivamente, sirven para proporcionar soporte al alojamiento 150, aumentándose con ello su rigidez estructural para ayudarla todavía más a soportar la fuerza centrífuga aplicada a la misma cuando el separador 146 está en funcionamiento, girando a una gran velocidad angular. El soporte proporcionado por la parte de hombro 182 y la estría 186 permite además que se puedan usar materiales más delgados y más ligeros en la construcción del alojamiento 150, economizándose con ello espacio y peso.

Inicialmente, es de mencionar que la Fig. 6 ilustra también una pestaña deflectora de aire anular 188 (no usada en las realizaciones de las Figs. 2-4) que preferiblemente es susceptible de ser unida al soplador 18, como se ha ilustrado en la Fig. 6, o a cualquier miembro próximo a la parte superior de la estrella 148. La pestaña deflectora del aire 188 puede ser hecha funcionar para que cubra al menos una porción de la parte de hombro 154 de la estrella 148, y preferiblemente será de un diámetro lo suficientemente grande como para que se extienda hacia fuera más allá de la parte de hombro 154. La pestaña 188 deflectora del aire puede hacerse de una gran diversidad de materiales, pero preferiblemente será estampada con un molde de un material rígido, tal como de un metal, o bien será moldeada por inyección de un plástico u otro compuesto similar.

Volviendo al funcionamiento del separador 146 de la Fig. 6, las partículas de polvo y de suciedad arrastradas en el aire entran por las ranuras de admisión 174 desde el área 33 de la cámara inferior (ilustrada en la Fig. 1), como se ha indicado mediante los pequeños círculos sombreados 122 dentro de la flecha de flujo de aire 124. Las gotitas de líquido del filtro de baño de líquido 34 (ilustrado en la Fig. 1) son también aspiradas a través de las ranuras de admisión 174, como se ha indicado mediante pequeños círculos no sombreados 126, por la configuración de las ranuras de admisión 174, la fuerza de aspiración creada por el soplador 18, el alojamiento anular 150 que gira axialmente rápidamente y la estrella 148. Una vez dentro del área interior 166 del alojamiento anular 150, las gotitas de líquido 126 experimentan coalescencia, como se ha indicado en 128, con las partículas de polvo y de suciedad 122 para formar una mezcla relativamente homogénea de partículas 130. La elevada fuerza centrífuga desarrollada dentro del separador 146 actuará entonces para separar (es decir, para centrifugar) las partículas de líquido, de polvo y de suciedad de la masa de aire en rápida rotación dentro del separador 146.

Las partículas de líquido, de polvo y de suciedad hechas coalescer y separadas 130 serán luego aspiradas hacia arriba y expulsadas forzadamente a través de un paso 183, que actúa como unos medios de escape, formado entre el hombro 154 de la estrella 148 y la cara inferior de la pestaña 188 deflectora del aire, como se ha indicado por la flecha de dirección 132. El escape de las partículas 130 hechas coalescer se efectúa mediante una combinación de la aspiración creada por el soplador 18, la fuerza centrífuga producida por el alojamiento 150 y las paletas 164 de la estrella 148. Las partículas de líquido, de polvo y de suciedad 130 separadas descenderán luego al interior del filtro de baño de líquido 34 (ilustrado en la Fig. 1), donde serán aprisionadas en el mismo. La masa de aire limpio 134 que queda dentro del separador 146 después de que las partículas de líquido, de polvo y de suciedad 130 hechas coalescer hayan escapado, será entonces aspirada hacia arriba por el soplador 18, como se ha indicado por la flecha de flujo de aire 136, a través del sistema de vacío 10, y serán finalmente expulsadas de nuevo al ambiente circundante.

Al igual que con la primera realización preferida estudiada en relación con las Figs. 2, 3 y 4, la relación de profundidad a anchura de las ranuras de admisión 174 del separador 146 de las Figs. 5 y 6 es también un factor que interviene en cuanto a permitir que entre la cantidad apropiada de gotitas de líquido en el separador 146 y para minimizar la resistencia creada en el soplador 18 y el motor 16 cuando se permite que las gotitas de líquido 126 entren en el separador 146. La relación de profundidad a anchura es la misma, sin embargo, que la relación de profundidad a anchura del separador de las Figs. 2-4 (es decir, de aproximadamente dos a uno a tres a uno) como se explicó en el estudio de las Figs. 2 y 4.

Todavía otro factor que afecta a la actuación del separador 146 son los diámetros exteriores relativos del conjunto de ventilador 19 del soplador 18, la parte de hombro provisto de pestaña 154 de la estrella 148, y el alojamiento 150. Con referencia ahora a la Fig. 7, para una actuación óptima, es decir, para el punto en el que las gotitas de líquido empiezan justamente a entrar en las ranuras de admisión 174, el radio exterior 185 de la parte de hombro 154 de la estrella 148 será de aproximadamente el 20% al 60%, y de preferencia de aproximadamente el 40%, mayor que el radio exterior medio 187 de la parte lateral vertical 170 del alojamiento anular 150. El radio exterior 189 del conjunto de ventilador 19 del soplador 18 deberá ser, a su vez, de aproximadamente el 20% al 60%, y preferiblemente de aproximadamente el 40%, mayor que el radio exterior de la parte de hombro provista de pestaña 154 de la estrella 148. El soplador 18 deberá poder ser además hecho funcionar para proporcionar un flujo de aire similar a una aspiración de aproximadamente 33 l/s. Si se respetan los márgenes antes mencionados, se minimizarán los efectos adversos sobre la capacidad del sistema de vacío 10 para proporcionar una fuerza de aspiración intensa, al igual que cualesquiera efectos adversos sobre el flujo de aire a través del sistema de vacío 10. Es también de apreciar que las anteriores relaciones afectarán a la actuación de cada uno de los separadores aquí descritos, y que como tales deberán ser también preferiblemente cumplidas con respecto a las otras realizaciones del presente invento para conseguir una actuación óptima.

Es pues un aspecto clave del presente invento el que las partes inferiores de las ranuras de admisión de cada realización del presente invento funcionen para permitir que las gotitas de líquido entren en el separador. Como puede verse, esta función depende de una combinación de factores, a saber: la relación de anchura a profundidad de la ranura, la velocidad de rotación del conjunto de motor 16, y la capacidad de movimiento de aire del soplador 18, los cuales deben ser considerados para cada realización de las aquí estudiadas.

Con referencia ahora a la Fig. 8, se ha ilustrado en ella un alojamiento similar a una copa modificado 260 de acuerdo con una segunda realización preferida del presente invento. Este alojamiento 260 incluye una parte de fondo 262 en general plana con una pluralidad de ranuras 264 de admisión-escape alargadas. Como en la primera realización preferida ilustrada en las Figs. 2, 3 y 4, las partes inferiores 266 de cada ranura 264 realizan una función de admisión mientras que las partes superiores 268 de cada ranura 264 realizan una función de escape, de la manera descrita en general en relación con la Fig. 2.

Entre las ranuras adyacentes 264 hay partes 270 provistas de nervios. Las partes más interiores 272 de cada sección provista de nervios 270 están además formando ángulo para crear partes de borde en general en ángulo 274. Las partes de borde en ángulo 274 sirven para ayudar a impedir la acumulación de polvo y otros residuos en las partes interiores 272 de las partes provistas de nervios 270. Esto ayuda a reducir la frecuencia con que puede ser necesario tener que limpiar el alojamiento 260.

Con referencia ahora a la Fig. 9, se pueden ver en ella más claramente las partes de borde en ángulo 274 de las partes provistas de nervios 270. El ángulo 276 formado por los lados 274a y 274b de cada borde en ángulo 274 puede variar ampliamente, aunque es preferible un ángulo de unos 60º.

El presente invento está por tanto bien calculado para proporcionar unos medios de fácil fabricación y bajo coste para permitir que las partículas de líquido experimenten coalescencia con las partículas de polvo y de suciedad arrastradas en el aire de admisión para mejorar con ello la capacidad de centrifugado del separador de un sistema de vacío. Por consiguiente, se pueden separar del aire de admisión contaminado un mayor número de contaminantes en partículas, cuyos contaminantes serían de lo contrario vueltos a depositar por otros sistemas de aspiradora de nuevo en el ambiente circundante.

Aunque se ha estudiado el presente invento en relación con un sistema de aspiradora y con ejemplos particulares e ilustraciones del mismo, deberá apreciarse que el presente invento puede también ser adaptado por los expertos en la técnica para uso en una gran diversidad de dispositivos de filtrado de aire, con escasas variaciones, o sin variación.

Claims (4)

1. Un separador (12, 76) para un dispositivo de filtrado del aire del tipo de baño de líquido para separar gotitas de líquido (126) hechas coalescer con partículas de polvo y de suciedad (122) arrastradas en aire ingerido (124) a través de una aplicación de fuerza centrífuga al aire ingerido, comprendiendo dicho separador:

medios de alojamiento anulares (78, 260) susceptibles de ser hechos funcionar para girar axialmente alrededor de un eje vertical para generar una fuerza centrífuga destinada a ser aplicada al aire ingerido;

medios de admisión (96, 266) asociados para funcionamiento a dichos medios de alojamiento anulares (78, 260) para hacer posible que las partículas de polvo y de suciedad arrastradas en el aire ingerido sean aspiradas a un área interior de dichos medios de alojamiento anulares, y para hacer posible que las gotitas de líquido (126) de una fuente de líquido (34) arrastradas en el aire ingerido sean aspiradas dentro de dicha área interior de dichos medios de alojamiento anulares para hacer posible con ello que las partículas de polvo y de suciedad y las gotitas de líquido experimenten coalescencia en la misma, para someter con ello a las gotitas de líquido y a las partículas de polvo y de suciedad hechas coalescer a una fuerza centrífuga y para separar con ello a las mismas del aire ingerido; y

medios de escape (94, 268) asociados para funcionamiento con dichos medios de alojamiento anulares (78, 260) para hacer posible que las gotitas de líquido y las partículas de polvo y de suciedad hechas coalescer dentro de dicha área interior de dichos medios de alojamiento anulares sean expulsadas del mismo al ser empujadas radialmente hacia fuera las gotitas de líquido y las partículas de polvo y de suciedad hechas coalescer por la fuerza centrífuga hacia y a través de dichos medios de escape, mediante la rápida rotación axial de dichos medios de alojamiento anulares.

en el que dichos medios de admisión y dichos medios de escape comprenden entre aproximadamente 40 y 110 recortes similares a ranuras (92, 264) dispuestos circunferencialmente alrededor de una parte lateral ligeramente cónica (86) de dichos medios de alojamiento anulares (78, 260), teniendo cada recorte similar a una ranura (96, 264) una anchura (144) en la dirección circunferencial y una profundidad (142) en la dirección radial y extendiéndose linealmente en un plano que contiene dicho eje vertical, siendo la profundidad (142) de cada recorte similar a una ranura (92, 264) aproximadamente de dos a tres veces mayor que su anchura (144) medida en el exterior de la parte lateral ligeramente cónica, operando una parte inferior (96, 266) de cada uno de dichos recortes similares a ranuras para permitir la admisión de las gotitas de líquido y de las partículas de polvo y de suciedad arrastradas en el aire ingerido, y operando una parte superior (94, 268) de cada uno de dichos recortes similares a ranuras para permitir el escape del líquido y de las partículas de polvo y de suciedad arrastradas en el aire de admisión.

2. El separador según la Reivindicación 1, en el que adyacentes a dichos recortes similares a ranuras (92, 264) se definen partes provistas de nervios (93) entre ellos, teniendo cada una de dichas partes provistas de nervios una parte de borde en ángulo (274).

3. El separador según la Reivindicación 2, en el que cada una de dichas partes de borde en ángulo (274) define un ángulo de unos 60º.

4. Un método para separar partículas de polvo y de suciedad finas arrastradas en el aire de admisión de un ambiente circundante usando un separador según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, comprendiendo dicho método:

proporcionar una fuente de líquido (34) y hacer girar axialmente dicho separador (12, 76) para generar fuerza centrífuga sobre las partículas de líquido, de polvo y de suciedad (122, 126) arrastradas en el aire de admisión al interior de dicho separador;

dar entrada al interior de dicho separador (12, 76) al aire (124) con dichas partículas de polvo y de suciedad (122) arrastradas;

permitir que dichas partículas de líquido (126) y dichas partículas de polvo y de suciedad arrastradas con el aire (122, 124) entren en dicho separador y experimenten coalescencia en el mismo;

separar dichas partículas de líquido, de polvo y de suciedad (128) coalescentes de dichas partículas de polvo y de suciedad arrastradas en el aire aplicando para ello dicha fuerza centrífuga a dichas partículas de líquido, de polvo y de suciedad hechas coalescer;

usar dicha fuerza centrífuga generada por dicho separador (12, 76) para dar escape a dichas partículas de líquido y a dichas partículas de polvo y de suciedad hechas coalescer (130, 132) desde dicho separador, dejando con ello una masa de aire relativamente limpio que permanece (134) dentro de dicho separador; y

expulsar dicha masa de aire relativamente limpio que permanece (134) desde dicho separador.