ES2869950T3 - Geometría de un circuito aerólico para un aspirador de mano - Google Patents
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Abstract
Aspirador (1) de mano que incluye: - un cuerpo principal (2) que incluye una empuñadura (5) de agarre y un conducto (6) principal de aspiración de aire; - unos medios (7) de aspiración que generan un flujo de aire a través del conducto (6) principal de aspiración de aire; - un dispositivo (4) de separación ciclónica de polvo de una o dos etapas, conectado de forma aerólica al conducto (6) principal de aspiración; - un conducto (8) secundario de evacuación de aire incluyendo una salida exterior (9); caracterizado por que el conducto (8) secundario de evacuación del aire incluye al menos un paso (10) en el que dicho conducto (8) secundario forma un repliegue (11) según un ángulo comprendido entre 120° y 200° y preferentemente 180° según un eje de trayectoria (A).
Description
DESCRIPCIÓN
Geometría de un circuito aerólico para un aspirador de mano
La presente invención concierne los aspiradores de mano del tipo “sin bolsa” que funcionan con baterías, utilizando un motor de conmutaciones electrónicas (MCE) e incluye un dispositivo de filtración ciclónico.
Más particularmente la invención concierne una arquitectura particular de un circuito aerólico de evacuación de un flujo de aire en la salida del motor.
Ya se conocen aspiradores de mano que incluyen un conducto principal de aspiración de aire, así como medios de aspiración que generan un flujo de aire a través del conducto principal de aspiración de aire. Estos aspiradores incluyen igualmente un dispositivo de separación ciclónica de polvo conectado de forma aerólica al conducto principal de aspiración y un conducto secundario de evacuación que está dispuesto para evacuar el flujo de aire. Dicho conducto secundario de evacuación está en general conectado de forma aerólica al dispositivo de separación ciclónica de polvo y está situado después de este. Sin embargo, el conducto secundario de evacuación de estos aspiradores expulsa directamente el flujo de aire al exterior del aspirador. En otros términos, el flujo en la salida del motor toma el camino más corto para salir del aspirador. Cabe señalar que esto genera mucho ruido por el hecho de que el flujo de aire tiene una velocidad elevada en la salida del conducto secundario de evacuación. Estos aspiradores de mano son por tanto ruidosos lo que genera una molestia para los usuarios.
Existen unas construcciones particulares del conducto secundario de evacuación con el fin de disminuir el ruido, pero inducen inconvenientes como las pérdidas de carga a nivel del motor o una disminución de la compacidad del aspirador de mano o también una evacuación no orientada del flujo de aire. Un aspirador según el preámbulo de la reivindicación 1 ya es conocido por ejemplo donde GB-A-2468299.
Un objetivo de la presente invención es responder a los inconvenientes anteriormente mencionados y proponer un circuito aerólico que permita reducir al máximo las pérdidas de carga, reducir el nivel sonoro del aspirador, refrigerar la electrónica del motor, orientar el flujo de salida de aire y garantizar la compacidad del aspirador de mano.
Para ello la invención concierne un aspirador de mano que incluye:
- un cuerpo principal que incluye una empuñadura de agarre y un conducto principal de aspiración de aire;
- unos medios de aspiración que generan un flujo de aire a través del conducto principal de aspiración de aire; -un dispositivo de separación ciclónica de polvo de una o de dos etapas, conectado de forma aerólica al conducto principal de aspiración;
- un conducto secundario de evacuación del aire incluyendo una salida exterior;
caracterizado por que
el conducto secundario de evacuación de aire incluye al menos un paso en el que el conducto secundario forma un repliegue según un ángulo comprendido entre 120° y 200° y preferentemente 180° según un eje de trayectoria. De esta forma el conducto secundario de evacuación del flujo de aire es alargado respecto de los conductos existentes que expulsan directamente el aire fuera del cuerpo principal. Esto permite reducir la velocidad del flujo de aire en la salida del conducto secundario de evacuación y permite así disminuir al menos en parte el ruido. En efecto, como la superficie de contacto entre el flujo de aire y el conducto secundario de evacuación ha sido aumentada, hay más rozamiento del flujo con las paredes del conducto secundario de evacuación lo que tiene como consecuencia disminuir mecánicamente la velocidad del flujo de aire en la salida y por tanto disminuir el ruido.
Según una característica de la invención, el conducto secundario de evacuación del aire forma con la salida exterior un ángulo comprendido entre 80 y 90°.
De esta forma se puede orientar el flujo que sale de manera que no esté dirigido hacia el usuario.
Según una característica de la invención, el cuerpo principal incluye al menos una parte principal y una parte secundaria y dicha parte principal incluye una porción que se posiciona bajo dicha parte secundaria y dicha parte secundaria incluye un cono de revolución central. Según un eje de revolución dirigido hacia el interior del cuerpo principal y que se posiciona al menos en parte por debajo de la porción de la parte principal.
Dicha construcción permite fabricar un conducto secundario de evacuación a partir del cuerpo principal y así disminuir el ruido mientras se conserva la compacidad de dicho aspirador ya que no es necesario añadir un conducto anexo que haría aumentar el tamaño de dicho aspirador.
Según una característica de la invención, la parte principal incluye una primera pared y la parte secundaria incluye una segunda pared y dichas primeras y segundas paredes forman el conducto secundario de evacuación.
De esta forma no es necesario añadir material para obtener un conducto secundario de evacuación permitiendo no aumentar ni el peso, ni el tamaño.
Según una característica de la invención, el aspirador de mano incluye un motor que incluye un eje de revolución sensiblemente paralelo al eje de revolución del cono de revolución central.
Esta característica tiene como efecto tener un motor que esté orientado en el mismo sentido que el flujo de aire que circula lo que permite no interferir con dicho flujo y por tanto no tener pérdidas de carga.
Según una característica de la invención, el dispositivo de separación ciclónica incluye un eje de revolución que es sensiblemente perpendicular al eje de revolución del cono o del motor.
Esta característica tiene como efecto optimizar la compacidad del dispositivo de separación ciclónica.
Según una característica de la invención, la salida exterior de dicho conducto secundario de evacuación se estira según un ángulo comprendido entre 10° y 300° alrededor del eje de revolución del cono.
Esta característica tiene como efecto adaptar el tamaño de la salida exterior a la cantidad de aire expulsada.
Según una característica de la invención, la salida exterior de dicho conducto secundario de evacuación forma una superficie sobre el cuerpo principal comprendida entre 5 y 20 cm2 y preferentemente 16 cm2.
Según una característica de la invención, el aspirador incluye una pantalla en la salida del conducto principal de aspiración de manera que divida el flujo y oriente una parte del flujo de aire hacia el conducto secundario de evacuación de aire y otra parte hacia una tarjeta electrónica de forma que enfríe esta.
Según una característica de la invención, una espuma acústica está posicionada en el conducto secundario de evacuación de aire.
Esta espuma tiene como efecto disminuir todavía más la velocidad del flujo de aire y por tanto disminuir el ruido. Otras características y ventajas de la presente invención aparecerán más claramente con la lectura de la siguiente descripción detallada de un modo de realización dado a título de ejemplo nulamente limitativo e ilustrado por los dibujos adjuntos, en los que:
- la figura 1 representa una vista en perspectiva de un aspirador de mano conforme a la invención;
- la figura 2 representa una vista en corte del aspirador de mano;
- la figura 3 representa una ampliación de una parte de la figura 2.
Como se ve en la figura 1, un aspirador 1 de mano está compuesto por un cuerpo principal 2. Este cuerpo principal 2 incluye en una de sus extremidades un conducto 6 principal de aspiración de aire y en la otra extremidad un conducto 8 secundario de evacuación del aire. Este conducto 8 secundario de evacuación del aire incluye una salida exterior 9. Entre estos dos conductos, el cuerpo principal 2 contiene unos medios 7 de aspiración que generan un flujo de aire a través del conducto 6 principal de aspiración de aire y el conducto 8 secundario de evacuación del aire. En otros términos, el aire es aspirado por el conducto 6 principal de aspiración de aire y es expulsado por el conducto 8 secundario de evacuación del aire a nivel de la salida exterior 9. En una variante de realización, una espuma acústica (no representada) puede estar posicionada en el conducto 8 secundario de evacuación de aire con el fin de atenuar todavía más la velocidad del aire y por tanto el ruido.
Una empuñadura 5 de agarre está unida al cuerpo principal 2. Permite a un usuario manipular el aspirador 1 con una sola mano. En el modo de realización de la invención, esta se sitúa bajo el cuerpo principal 2 para una buena manipulación, pero en otros modos de realización, no representados, esta puede encontrarse posicionada en cualquier otra parte sobre el cuerpo principal 2.
El aspirador 1 de mano incluye además un dispositivo 4 de separación ciclónica de polvo. Este puede ser de una o varias etapas y tiene como objetivo separar y filtrar el polvo. Este dispositivo 4 de separación ciclónica está unido al cuerpo principal 2. Se sitúa debajo de este de forma que sea perpendicular y conectado de forma aerólica al conducto 6 principal de aspiración. El dispositivo 4 de separación ciclónica está dispuesto según una revolución alrededor de un eje de revolución A3. El eje de revolución A3 es sensiblemente perpendicular al conducto 6 principal de aspiración, como se ve en la figura 1. El dispositivo 4 de separación ciclónica es de una etapa.
En otra variante de realización, no representada, puede ser de dos etapas.
Como se ve en la figura 2, los medios 7 de aspiración están compuestos por un motor 7. Este motor 7 está posicionado alrededor y a lo largo de un eje de revolución A2. El eje de revolución A2 del motor se sitúa sensiblemente en la longitud del cuerpo principal 2 de manera que el motor esté orientado en el sentido del recorrido del flujo de aire. En el marco de la invención, este motor 7 es un motor de conmutación electrónica (MCE).
Más particularmente y como se ve en la figura 2, el cuerpo principal 2 está compuesto por al menos una parte principal 12 y por una parte secundaria 13.
La parte principal 12 incluye una porción 14 que es descendente es decir que se inclina hacia el interior o el centro del cuerpo principal 2. Esta porción 14, como la parte principal 12, es al menos en parte sensiblemente circular como se ve en la figura 1. En otros términos, esta porción se estira al menos según un ángulo comprendido entre 10° y 300° alrededor del eje de revolución A2.
Esta porción 14 se posiciona bajo la parte secundaria 13. La parte secundaria 13 incluye en cuanto a ella un cono 15 que tiene una revolución según un eje de revolución A1. El eje de revolución A1 es sensiblemente paralelo al eje de revolución A2 del motor 7 lo que hace que el cono 15 este posicionado en el centro de la parte secundaria 13. Este cono 15 será llamado cono 15 de revolución central en lo que sigue. Lo alto del cono 15 está dirigido hacia el interior del cuerpo principal 2. De esta forma, el cono 15 se posiciona al menos en parte en el interior y en el centro de la porción 14 de la parte principal 12.
De esta forma, la parte principal 12 y la parte secundaria 13 forman el conducto 8 secundario de evacuación del aire hacia la salida exterior 9. A este efecto la parte principal 12 (incluyendo la porción 14) incluye una primera pared 16 que corresponde a la superficie del conducto 8 secundaria de evacuación del aire sobre la cual se apoya el aire con el fin de salir. De la misma manera la parte secundaria 13 incluye una segunda parte 17 que corresponde con la superficie del conducto 8 secundario de evacuación del aire sobre la que igualmente se apoya el aire que debe ser expulsado. Precisamente son estas las paredes que forman el conducto 8 secundario de evacuación del aire. Este incluye un paso 10 que forma un repliegue 11 según un ángulo a comprendido entre 120° y 200°. Este repliegue 11 forma una chicane que impone al aire, que atraviesa el conducto 8 secundario de evacuación, operar una curva prácticamente completa, es decir una curva (o chicane) según un ángulo comprendido entre 120° y 200°. En el marco de la invención esta curva se opera alrededor de un eje de trayectoria A. Este eje de trayectoria A está dirigido a lo largo de la porción 14 de la parte principal 12 como se ve en la figura 3. El interés de esta curva es aumentar la superficie de las paredes en contacto con el flujo de aire y por tanto aumentar los rozamientos del aire con las paredes lo que permite disminuir la velocidad del aire. Después el aire ralentizado llega por el conducto 8 secundario de evacuación del aire a nivel de la salida exterior 9. Esta salida exterior 9 corresponde a un intersticio formado entre la parte principal 12 y la parte secundaria 13 a lo largo del contorno del cuerpo principal 2. La separación entre las dos partes es de media de 1 cm. Puede igualmente ser más estrecha o más ancha.
En relación con las figuras 1 y 2, la salida exterior 9 de dicho conducto 8 secundario de evacuación se estira según un ángulo comprendido entre 10° y 300° alrededor del eje de revolución A2.
Como se ve en la figura 3 o en la figura 1, la salida exterior 9 forma un plano P. Dicho plano P corresponde a un plano P tangente al cuerpo principal 2 y está posicionado entre las extremidades exteriores de las paredes del conducto 8 secundario de evacuación de aire a nivel de la salida exterior 9. El plano P y el conducto 8 secundario de evacuación forman entre sí un ángulo |3 que está comprendido entre 80 y 90° con el fin de que el aire opere una curva perpendicular en el conducto 8 secundario de evacuación. De esta forma el flujo de aire sale sensiblemente perpendicular respecto del cuerpo principal 2 lo que permite dirigir el flujo en una dirección distinta que hacia el usuario.
En el marco de la invención, la salida exterior 9 de dicho conducto 8 secundario de evacuación se extiende a lo largo del cuerpo principal 2. Se extiende alrededor del eje de revolución A1 del cono 15 según un ángulo comprendido entre 10° y 300°. En el marco de la invención, la salida exterior 9 se extiende siguiendo un ángulo de 300° alrededor del eje de revolución A1 y la superficie que ocupa la salida exterior 9 es de 16 cm2.
Con el fin de controlar el motor 7, el aspirador 1 de mano incluye una tarjeta electrónica 19 que está posicionada en el cuerpo principal 2.
El aspirador 1 de mano incluye además una pantalla 18 en la salida del conducto 6 principal de aspiración. Esta sirve para dividir el flujo de aire y orientar una parte del flujo de aire hacia el conducto 8 secundario de evacuación del aire y otra parte hacia la tarjeta electrónica 19 de forma que refrigere esta. A título de ejemplo la parte del flujo de aire incidente sobre la tarjeta electrónica 19 tiene una velocidad comprendida entre 6 y 15 m.s-1 lo que permite refrigerar los componentes más sensibles a las limitaciones de temperatura.
Se comprenderá que diversas modificaciones y/o mejoras evidentes para el experto pueden ser aportadas al modo de realización de la invención descrita en la presente descripción sin salir por ello del marco de la invención definido por las reivindicaciones adjuntas.
Claims (10)
1. Aspirador (1) de mano que incluye:
- un cuerpo principal (2) que incluye una empuñadura (5) de agarre y un conducto (6) principal de aspiración de aire;
- unos medios (7) de aspiración que generan un flujo de aire a través del conducto (6) principal de aspiración de aire;
- un dispositivo (4) de separación ciclónica de polvo de una o dos etapas, conectado de forma aerólica al conducto (6) principal de aspiración;
- un conducto (8) secundario de evacuación de aire incluyendo una salida exterior (9);
caracterizado por que
el conducto (8) secundario de evacuación del aire incluye al menos un paso (10) en el que dicho conducto (8) secundario forma un repliegue (11 ) según un ángulo comprendido entre 120° y 200° y preferentemente 180° según un eje de trayectoria (A).
2. Aspirador (1) de mano según la reivindicación anterior caracterizado por que el conducto (8) secundario de evacuación del aire forma con la salida exterior (9) un ángulo comprendido entre 80° y 90°.
3. Aspirador (1) de mano según una de las reivindicaciones anteriores caracterizado por que el cuerpo principal (2) incluye al menos una parte principal (12 ) y una parte secundaria (13) y dicha parte principal (12 ) incluye una porción (14) que se posiciona bajo dicha parte secundaria (13) y dicha parte secundaria (13) incluye un cono (15) de revolución central según un eje de revolución (A1) dirigido hacia el interior del cuerpo principal (2) y que se posiciona al menos en parte debajo de la porción (14) de la parte principal (12).
4. Aspirador (1) de mano según la reivindicación anterior, caracterizado por que la parte principal (12) incluye una primera pared (16) y la parte secundaria (13) incluye una segunda pared (17) y dichas primeras y segundas paredes forman el conducto (8) secundario de evacuación.
5. Aspirador (1) de mano según la reivindicación anterior, caracterizado por que incluye un motor (7) que incluye un eje de revolución (A2) sensiblemente paralelo al eje de revolución (A1) del cono (15) de revolución central.
6. Aspirador (1) de mano según la reivindicación anterior, caracterizado por que el dispositivo (4) de separación ciclónica incluye un eje de revolución (A3) que es sensiblemente perpendicular al eje de revolución (A1) del cono o del motor.
7. Aspirador (1) de mano según una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado por que la salida exterior (9) de dicho conducto (8) secundario de evacuación se estira según un ángulo comprendido entre 10° y 300° alrededor del eje de revolución (A1) del cono.
8. Aspirador (1) de mano según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la salida exterior (9) de dicho conducto (8) secundario de evacuación forma una superficie sobre el cuerpo principal (2) comprendida entre 5 y 20 cm2 y preferentemente 16 cm2.
9. Aspirador (1) de mano según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que incluye una pantalla (18) en la salida del conducto (6) principal de aspiración de forma que divida el flujo y oriente una parte del flujo de aire hacia el conducto (8) secundario de evacuación del aire y otra parte hacia una placa electrónica (19) de forma que refrigere esta.
10. Aspirador (1) de mano según una de las reivindicaciones anteriores caracterizado por que una espuma acústica está posicionada en el conducto (8) secundario de evacuación del aire.
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