ITMI961308A1 - Aspirapolvere a elettro-ciclone e relativa cartuccia filtro a elettro-ciclone - Google Patents
Aspirapolvere a elettro-ciclone e relativa cartuccia filtro a elettro-ciclone Download PDFInfo
- Publication number
- ITMI961308A1 ITMI961308A1 IT96MI001308A ITMI961308A ITMI961308A1 IT MI961308 A1 ITMI961308 A1 IT MI961308A1 IT 96MI001308 A IT96MI001308 A IT 96MI001308A IT MI961308 A ITMI961308 A IT MI961308A IT MI961308 A1 ITMI961308 A1 IT MI961308A1
- Authority
- IT
- Italy
- Prior art keywords
- vacuum cleaner
- channel
- collection chamber
- chamber
- cyclone
- Prior art date
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 230000005465 channeling Effects 0.000 claims description 2
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 claims description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 4
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 4
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000001010 compromised effect Effects 0.000 description 2
- 238000009527 percussion Methods 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 210000003477 cochlea Anatomy 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
- A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
- A47L9/16—Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
- A47L9/1608—Cyclonic chamber constructions
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
- A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
- A47L9/16—Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
- A47L9/1616—Multiple arrangement thereof
- A47L9/1625—Multiple arrangement thereof for series flow
- A47L9/1633—Concentric cyclones
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
- A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
- A47L9/16—Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
- A47L9/165—Construction of inlets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Filters For Electric Vacuum Cleaners (AREA)
- Electrostatic Separation (AREA)
- Cyclones (AREA)
Description
DESCRIZIONE
La presente invenzione riguarda un aspirapolvere comprendente un sistema di aspirazione e filtraggio a effetto combinato ciclone ed elettrostatico.
Il sistema può essere impiegato sia in aspirapolvere di tipo industriale come in aspirapolvere di tipo domestico, aventi prestazioni elevate e bassi costi di esercizio .
Sono noti aspirapolvere di tipo domestico, provvisti di gruppo motore aspiratore, che aspira aria da una tubazione rigida o flessibile, terminata in una bocchetta aspirante, generalmente intercambiabile, di foggia varia, a seconda delle diverse esigenze di impiego.
Tra la tubazione di' aspirazione e il gruppo motore aspiratore è interposto un filtro di cattura della polvere, generalmente a forma di sacchetto in carta o tessuto feltrato, che deve essere periodicamente sostituito o svuotato e pulito, creando notevoli disagi per l'utente.
Inoltre l'efficienza di questi tipi di aspirapolvere è bassa e variabile col tempo.
Un aspirapolvere deve infatti soddisfare il requisito di catturare particolato solido le cui dimensioni possono variare da alcuni millimetri (granuli) a pochi micrometri (polveri finissime) e il cui peso specifico può variare da 5 g/cm<3 >a meno di lg/cm<3 >in funzione del materiale (polveri metalliche-minerali-materiali organici come lanugini eccetera) .
Per la cattura del particolato solido più grosso e di alto peso specifico è necessario che la velocità del flusso di aria aspirata sia particolarmente elevata dell'ordine di 30 m/s e più.
Per la cattura del particolato più fine è necessario che la porosità del filtro di cattura sia molto fine, dello stesso ordine di grandezza delle particelle da catturare.
Questi due requisiti sono difficilmente conciliabili in quanto un filtro di cattura particolarmente fine, costituisce un rilevante ostacolo al flusso di aria attraverso il filtro e provoca rilevanti perdite di carico, tanto maggiori quanto maggiore è la portata e la velocità dell'aria aspirata.
Per soddisfare i requisiti richiesti è quindi necessario utilizzare aspiratori di potenza e consumo elevato che, anche nel caso di aspirapolvere di tipo domestico, supera ormai largamente il KW.
Ciò nonostante, se a filtro pulito si consegue una ragionevole efficienza di cattura per tutto il campo di dimensioni e densità del particolato solido presente nelle normali condizioni ambientali, nel corso dell'esercizio, si verifica un progressivo intasamento del filtro e una rilevante perdita di efficenza, con riduzione della portata di flusso di aria aspirata.
Si deve anche notare che l'aria aspirata costituisce un flusso di ventilazione per l'organo motore, così che una riduzione del flusso può portare al surriscaldamento e al guasto dello stesso.
E' quindi in generale necessario prevedere costosi dispositivi di sicurezza per interrompere il funzionamento se il filtro a sacchetto si riempie o si intasa eccessivamente, senza essere sostituito o pulito.
Questo comporta una maggiore incidenza economica di costruzione dell'apparecchio e non risolve il problema della riduzione di efficienza dell'aspirapolvere per assicurare la quale è necessaria una assai frequente pulizia o sostituzione del filtro con inevitabile disagio e perdita di tempo per l'utente.
Un sistema alternativo, che sta prendendo piede anche negli aspirapolvere di tipo domestico, e consente di evitare l'impiego di filtri a sacchetto o comunque limitare l'impiego di filtri sul flusso di aria aspirata, consiste nell'introduzione nel circuito di aspirazione, di uno o più cicloni in cascata, che, imprimendo un moto vorticoso al flusso di aria immessa nella camera del ciclone, provocano per effetto centrifugo l'addensamento delle particelle solide in prossimità della parete della camera dove, per attrito e conseguente perdita di velocità si depositano e cadono, per gravità, nella parte inferiore della camera, da dove possono essere periodicamente estratte .
Naturalmente a differenza degli aspirapolvere a sacchetto, che sono spesso in grado di operare nelle posizioni più disparate, questi aspirapolvere devono essere fatti funzionare in posizione predeterminata, o poco discosta da questa, relativamente al piano orizzontale, per consentire l'accumulo della polvere per gravità, in una zona predeterminata della camera del ciclone.
Questa condizione non costituisce ai fini pratici una limitazione sostanziale.
Un esempio di aspirapolvere a ciclone, costituito da due cicloni in cascata, è descritto per esempio nei documenti EP-A-0018197 ed EP-A-0042723.
Per quanto questo sistema di filtrazione presenti vantaggi apprezzabili, come basse perdite di carico, quindi consumi ridotti, costo di manutenzione nullo (non vi è la necessità di sostituire filtri), praticità di impiego (la pulizia del o dei cicloni è relativamente agevole) , efficienza praticamente costante nel corso dell'esercizio, esso non risulta del tutto soddisfacente, in quanto il particolato più fine e leggero è scarsamente influenzato dalle forze centrifughe sviluppate nel ciclone o nei cicloni, anche se del tipo ad alta efficienza (cicloni a camera troncoconica) e in buona misura, se non completamente, tende a sfuggire alla azione di cattura.
Per evitare questo inconveniente è quindi necessario fare ricorso a filtri assorbenti di uscita di cui è necessaria la pulizia o sostituzione, seppure con minor frequenza e la potenza di aspirazione deve essere aumentata per sopperire alle inevitabili perdite di carico provocate.
La presente invenzione supera tutte queste limitazioni e provvede un aspirapolvere in cui l'azione filtrante è sviluppata congiuntamente dalla forza centrifuga e da forze di attrazione elettrostatiche generate da una carica elettrica formata per effetto triboelettrico dal flusso stesso di polvere trasportata dell'aria aspirata a cui viene impresso un moto vorticoso.
Per questa ragione l'aspirapolvere può essere definito a "elettro ciclone" o a ciclone elettrostatico.
Essenzialmente secondo l'invenzione, il sistema filtrante dell'aspirapolvere è costituito da una camera di raccolta del particolato, genericamente cilindrica o troncoconica, con una bocca di efflusso superiore, raccordata a un gruppo motoaspiratore .
La camera di raccolta alloggia al suo interno una canalizzazione elicoidale per esempio un condotto di sezione circolare, in materiale dielettrico elettricamente caricabile per effetto triboelettrico, con una bocca di ingresso aperta esternamente alla camera per ricevere un flusso di aria polverosa, convogliata da una bocchetta aspirante, e una bocca di uscita aperta nella camera, sostanzialmente in direzione tangenziale alla parete cilindrica o troncoconica della camera, come in un comune ciclone .
L'aria espulsa dalla canalizzazione e introdotta con moto vorticoso nella camera lambisce la parete esterna della canalizzazione per essere aspirata attraverso la bocca di efflusso superiore.
La polvere trasportata dal flusso di aria, a cui viene impressa nella canalizzazione elicoidale una velocità elevata, dell'ordine di 30-50 m/s o più, carica elettricamente le pareti della canalizzazione.
Mentre il particolato più grossolano trasportato dall'aria in moto vorticoso a velocità decrescente nella camera di raccolta si deposita, per effetto centrifugo, sulle pareti della camera, il particolato più fine, scarsamente influenzato dalla forza centrifuga, viene attirato dalle forze elettrostatiche esercitate dalla carica elettrica formata sulle pareti della canalizzazione e si deposita su di queste.
L'efficienza di cattura anche del particolato più fine risulta estremamente elevata e non sono richiesti ulteriori filtri in carta o feltro.
A effetto elettrostatico esaurito, o anche per leggera percussione, il particolato catturato si stacca dalle pareti della canalizzazione per ricadere nella camera di raccolta polveri.
Secondo un ulteriore aspetto della presente invenzione, questo sistema di filtrazione è vantaggiosamente combinato con un ulteriore stadio filtro a ciclone, eventualmente esso pure reso più efficiente per effetto elettrostatico.
Secondo un ulteriore aspetto della presente invenzione il sistema filtrante è costituito da una cartuccia semirigida sostitutiva di un filtro convenzionale a cartuccia per convertire un aspirapolvere convenzionale con filtro da sostituire periodicamente in un aspirapolvere a elettro-ciclone, in cui non è richiesta la sostituzione del filtro ma solo il periodico svuotamento del ciclone, senza necessità di alcuna modifica della apparecchiatura.
Le caratteristiche ed i vantaggi dell'invenzione risulteranno più chiari dalla descrizione che segue di una forma preferita di realizzazione e di sue varianti data a titolo esemplificativo e non limitativo e con riferimento ai disegni allegati in cui:
- la figura 1 rappresenta schematicamente in sezione nei suoi aspetti essenziali un aspirapolvere realizzato in accordo con la presente invenzione,
- la figura 2 rappresenta in vista laterale una forma preferita di realizzazione di cartuccia filtro a elettrociclone perfettamente intercambiabile con cartucce filtranti già disponibili sul mercato,
- la figura 3 è una sezione mediana trasversale della cartuccia filtro di figura 2,
- la figura 4 è una sezione frontale della cartuccia filtro di figura 2, secondo la sezione II-II di fig.3,
- la figura 5 è una vista in sezione della cartuccia filtro secondo la sezione I-I di figura 4,
- la figura 6 è una vista schematica in sezione di una prima variante realizzativa di filtro a elettro-ciclone in accordo con la presente invenzione,
- la figura 7 è una vista schematica in sezione di una seconda variante realizzativa di filtro a elettro-ciclone in accordo con la presente invenzione.
Con riferimento alla figura 1 un aspirapolvere a elettro-ciclone secondo la presente invenzione comprende un basamento 1, montato su ruote di traslazione 2, 3 (eventualmente anche spazzole rotanti) in cui è alloggiato un gruppo di aspirazione 4.
Sul basamento è montato un corpo 5, chiuso su un fianco da un semiguscio rimovibile 6, e nel cui interno è alloggiato, con formazione di una intercapedine 17, un contenitore o camera di raccolta 7 delle polveri, chiusa da un coperchio rimovibile 8 con interposizione di una guarnizione di tenuta 9.
Il corpo 5 è provvisto di una bocca di ingresso 10 di aria aspirata che si raccorda esternamente, mediante tubazione flessibile 11, a una bocchetta aspirante e internamente al coperchio rimovibile 8.
Nel contenitore 7, solidale al coperchio 8, è alloggiato un condotto elicoidale 13 con ingresso affacciato a tenuta, assicurata da una opportuna guarnizione, alla bocca di ingresso 10 e uscita 14 aperta all'interno della camera 7, a conveniente distanza dal fondo 15 della camera 7.
Il coperchio 8 è provvisto di una apertura 16 che mette in comunicazione l'interno della camera 7 con l'intercapedine 17 formata tra contenitore 7 e il corpo 5.
In corrispondenza della apertura 16 può essere disposta, per sicurezza, una rete di cattura di particolato superiore a una dimensione predeterminata.
L'intercapedine 17 è in comunicazione con la bocca aspirante del gruppo di aspirazione 4.
Il condotto elicoidale 13 è realizzato, preferibilmente per soffiatura o termoformatura di materiale plastico.
Come è noto tutti i materiali plastici, in misura più o meno spiccata, manifestano la proprietà di caricarsi elettricamente per strofinio.
Particolarmente indicate a questo scopo risultano le resine stiroliche, acriliche e i poliesteri, ma anche il politetraf luoretilene , il politene, ecc, specie se non caricati con inerti che ne possono abbassare la costante dielettrica e la resistività, manifestano questa proprietà.
Quando il gruppo aspiratore è attivato, l'aria aspirata dalla bocchetta 12 e convogliata al condotto 13 dalla tubazione flessibile 11 fluisce a velocità elevata, dell'ordine di 30-50 m/s o anche più nel condotto 13 che le imprime un movimento vorticoso.
Si esercita quindi sul particolato contenuto nell'aria una forza centrifuga che proietta le particelle contro le pareti interne del condotto 13.
Le particelle esercitano sulle pareti interne del condotto 13, in particolare sulla porzione della parete di condotto più distante dall'asse dell'elica, una azione di strofinio, caricandole elettricamente.
Anche le particelle si caricano elettricamente, con una carica di segno opposto, tuttavia non vengono attratte sulle pareti, per effetto di due fattori:
- le forze di trasporto esercitate dalla elevata velocità del flusso di aria prevalgono sulla forza di attrazione elettrostatica,
- la forza di attrazione elettrostatica è debole, perchè le pareti interne del condotto 13 si comportano come una gabbia di Faraday, all'interno della quale il campo elettrico è, se non nullo, molto basso.
Qualunque sia la spiegazione teorica rimane il fatto sperimentale che le pareti interne del condotto 13 rimangono perfettamente pulite, senza depositi che potrebbero ostruirle e interrompere o limitare il flusso di aria .
L'aria polverosa che fuoriesce dal condotto 13, e si immette nel contenitore 7, in direzione sostanzialmente tangenziale alle sue pareti, sviluppa un flusso vorticoso, che lambisce sia le pareti del contenitore che la parete esterna del condotto 13, risalendo verso la sommità del contenitore 7,
Questo flusso vorticoso, per effetto della maggiore sezione utile di passaggio dell'ordine di 20 e più volte la sezione utile del condotto 13, e per effetto dell'attrito con le pareti, perde gradualmente gran parte della sua velocità .
La forza di trasporto esercitata dal flusso di aria si riduce quindi in misura rilevante e le particelle di polvere vengono fermate, le più grosse, per attrito con la parete interna del contenitore 7 e ricadono, per gravità sul fondo del contenitore.
Le particelle più piccole e leggere, meno sensibili alla accelerazione centrifuga impressa, vengono attirate elettrostaticamente, sulla parete esterna del condotto 13 e si depositano su di questo.
Il flusso d'aria, depurato dal particolato solido, fluisce poi dalla bocca 16 del coperchio 8 nell'intercapedine 17 e viene aspirato dal gruppo aspirante 4 per essere espulso nell'ambiente.
Quando il gruppo aspirante 4 viene disattivato, il flusso di aria cessa e la carica elettrica formata sulla parete interna del condotto 13, non più rigenerata dal flusso di aria, si disperde gradualmente nel giro di poche decine di secondi, così che la polvere catturata si stacca dal condotto 13 per ricadere sul fondo del contenitore 7.
Leggere percussioni applicate al contenitore 7, attraverso il corpo 6 favoriscono e rendono anche più rapido il distacco.
In figura 1 il contenitore 7, di forma cilindrica allungata preferibilmente ma non necessariamente a sezione circolare, è rappresentato con asse verticale.
E' però evidente che la funzionalità del dispositivo non è pregiudicata se il contenitore è disposto con asse inclinato sul piano orizzontale, purché l'inclinazione sia sostanziale e non inferiore a 30-45°, per consentire l'accumulo del particolato sul fondo del contenitore. Il corpo 6, come in molti aspirapolvere disponibili sul mercato, può quindi essere incernierato sul basamento 1 per assumere una posizione di lavoro variabile, dettata dalle esigenze di comodità dell'utente e dalle specifiche condizioni di impiego.
Con l'apertura del semiguscio 6, il contenitore 7 e il relativo coperchio 8 possono essere agevolmente rimossi dall'alloggiamento formato nel corpo 5.
L'operazione può essere agevolata da una maniglia 18 di cui il coperchio 8 è provvisto.
Separando il coperchio 8 dal contenitore 7, il condotto 13 viene estratto dal contenitore e questo può essere agevolmente svuotato delle polveri catturate in un raccoglitore di rifiuti.
Se desiderato, sia il contenitore 7 che il coperchio 8 con relativo condotto 13 possono essere lavati, senza che questo pregiudichi le proprietà del materiale, una volta asciutto .
Il contenitore 7, insieme al coperchio 8 con relativo condotto 13, possono essere configurati dimensionalmente e geometricamente in modo da risultare intercambiabili con filtri a sacchetto a struttura rigida già disponibili sul mercato e comunque installabili e alloggiabili in aspirapolvere già esistenti sul mercato in sostituzione del sacchetto/filtro originariamente previsto.
Le figure 2, 3, 4, 5 rappresentano ad esempio una struttura di filtro a elettro-ciclone, che impiega come base un telaio nervato 19, di contenimento di un filtro a sacchetto convenzionale. Il telaio è chiuso superiormente da una testa nervata 20, rimovibile dal telaio 19 e provvista di una bocca di ingresso 21, con guarnizione di tenuta 22 per accoppiamento con un tubo di aspirazione.
Il telaio racchiude, in sostituzione del filtro, un contenitore impervio semirigido 23, che può anche essere formato integralmente al telaio.
Alla bocca di ingresso 21 si raccorda, attraverso un convergente 24 un condotto elicoidale 25 esso, pure semirigido, in materiale plastico che si affonda nel contenitore 23.
Sia il telaio che il contenitóre sono a forma generica di parallelepipedo rettangolo, con spigoli arrotondati.
La testa 20, provvista di maniglia 26, presenta sui fianchi una o più aperture di efflusso, eventualmente provviste di griglia di protezione e cattura del particolato di dimensioni superiori a un valore predeterminato .
Il condotto 25, che può avere un diametro dell'ordine di 15-30 mm e spessore di 0,5-1,5 mm segue nel suo sviluppo la parete interna del contenitore 23 a conveniente distanza da questa, per esempio 3-10 mm.
Anche se l'elica formata dal condotto 25 non si sviluppa secondo un cilindro a sezione circolare, l'efficienza di cattura non viene pregiudicata.
Un filtro a elettro-ciclone del tipo descritto presenta, a differenza dei filtri a sacchetto o a feltro assorbente, una minima resistenza al passaggio di un flusso d' aria.
Inoltre la resistenza non è influenzata dalle condizioni di esercizio, a condizione naturalmente che l'uscita del condotto 25 (fig. 3) o 13 (fig. 1) non venga occluso per eccessivo riempimento del contenitore di raccolta polveri .
Oltre al vantaggio che il filtro così costituito è riutilizzabile indefinitamente, previo periodico svuotamento, con conseguente economia di esercizio, si ottiene quindi il vantaggio che a parità di efficienza filtrante, o con una efficienza filtrante superiore, rispetto a quella dei comuni filtri a sacchetto, la potenza di aspirazione necessaria è notevolmente ridotta (del 15-20% e più) e quindi sia i consumi elettrici di esercizio sono ridotti, sia la potenza motrice installata in un apparecchio aspirapolvere progettato per impiego specifico di questo filtro, risulta ridotta con un sostanziale abbattimento del costo dell'apparecchio.
La descrizione che precede riguarda solo una forma preferita di realizzazione ma è chiaro che molte varianti possono essere apportate.
Per esempio in figura 6 è rappresentata schematicamente in sezione una realizzazione di filtro a elettro-ciclone in cui il contenitore di raccolta delle polveri 30 è conformato a bicchiere cilindrico aperto superiormente e provvisto internamente di un setto cilindrico 31 di separazione di un volume cilindrico centrale 31A da una corona anulare 31B.
Al bicchiere 30 è sovrapposta una testa a campana 32 la cui parete cilindrica 33 si interpone tra parete periferica del bicchiere 30 e setto interno 31, formando un percorso a labirinto.
Nella testa a campana 32 è alloggiato un condotto elicoidale 34 che si apre all'esterno del bicchiere per raccordo ad una bocchetta aspirante e si estende all'interno del setto cilindrico 31.
L'aria polverosa in ingresso al condotto 34 scarica la maggior parte del particolato nel volume centrale 31A.
Una ulteriore frazione di particolato viene catturata elettrostaticamente e si deposita sulla parete esterna del condotto 34 .
L'aria depurata fluisce dal bordo del setto cilindrico 31 nell'intercapedine formata tra setto 31 e parete periferica 33 della campana.
Con una opportuna conformazione e dimensionamento del bordo del setto cilindrico 31 e della campana 32 l'aria immessa nell'intercapedine può avere una velocità elevata ed una componente tangenziale in modo che la parete 33 si comporta come un terzo ciclone (un primo ciclone, convogliato è costituito dal condotto 34 e un secondo ciclone è costituito dal setto cilindrico 31). Convenientemente la parete 33 può essere in materiale plastico che si carica elettricamente per effetto triboelettrico .
L'eventuale polvere residua trasportata dall'aria, carica quindi la superficie interna della parete periferica 33, poi fluendo a velocità ridotta nell'intercapedine tra parete 33 e parete periferica del bicchiere 30, viene attirata sulla superficie esterna della parete 33, per ricadere, quando la carica elettrostatica si esaurisce, sul fondo della corona anulare 31B.
La pulizia e lo svuotamento del bicchiere sono agevolmente ottenuti con la rimozione della campana 32 dal bicchiere, e del condotto 34 che, convenientemente, può essere solidale con la campana.
La figura 7 rappresenta una ulteriore variante, in certa misura simile alla realizzazione di figura 6.
In figura 7 il contenitore di raccolta polveri 35, è provvisto di un setto cilindrico interno 36 in cui è alloggiata una coclea 37 con nucleo centrale cavo, e bordi della coclea accoppiati a tenuta con il setto cilindrico 36 in modo da formare una canalizzazione elicoidale in cui viene convogliato un flusso di aria aspirata.
Il setto cilindrico interno 36 è in materiale plastico caricabile elettricamente per effetto triboelettrico. Una campana 38 sovrapposta al setto cilindrico 36 forma una via di flusso a labirinto dalla cavità del nucleo della coclea verso l'esterno attraverso l'intercapedine formata tra setto 36 e campana 38 e tra campana 38 e parete periferica del bicchiere 35.
L'aria aspirata attraverso la coclea, e da questo uscente, dopo aver scaricato la maggior parte del particolato solido sul fondo del bicchiere 35 risalire attraverso il nucleo cavo per lambire la superficie esterna del setto cilindrico 36, dove il particolato residuo viene depositato per attrazione elettrostatica.
Molte altre varianti sono chiaramente possibili, senza per questo dipartirsi dallo scopo dell'invenzione.
Claims (9)
- RIVENDICAZIONI 1) Aspirapolvere mobile, di tipo domestico o industriale, in cui mezzi aspiranti (4) convogliano un flusso di aria attraverso mezzi filtranti di cattura di particolato trasportato dal flusso di aria, caratterizzato da ciò che detti mezzi filtranti comprendono: - una camera (7,23,30,35) di raccolta del particolato, con una bocca di efflusso (16), una canalizzazione elicoidale (13,25,34,37) alloggiata in detta camera di raccolta con una bocca di ingresso (21) aperta all'esterno di detta camera per ricevere detto flusso di aria e una bocca di uscita (14) aperta in detta camera, detta canalizzazione (13,25,34,37) avendo almeno una porzione di parete di separazione di detta canalizzazione da detta camera (7,23,30,35) in materiale dielettrico elettricamente caricabile per effetto triboelettrico, in modo che detto particolato, trasportato da detto flusso carica la superficie di detta porzione di parete almeno, con una carica elettrica e detta carica attira il particolato che fluisce in detta camera di raccolta.
- 2) Aspirapolvere come a rivendicazione 1 in cui detta canalizzazione è formata da un condotto elicoidale (13) in materiale plastico e detta camera di raccolta è formata da un corpo cilindrico (7) chiuso ad una estremità, detto condotto elicoidale aprendosi in detta camera di raccolta in prossimità di detta estremità chiusa.
- 3) Aspirapolvere come a rivendicazione 1 in cui detta camera di raccolta è formata da un bicchiere (30) provvisto di setto interno (31) per dividere il volume interno di detto bicchiere in un volume centralen (31A) e in una corona anulare (31B) , e da una campana (32) sovrapposta a detto bicchiere e avente una parete periferica (33) inserita in detta corona anulare con formazione di un percorso a labirinto tra detto volume centrale e l'esterno di detto bicchiere, detta canalizzazione essendo alloggiata in detto volume centrale.
- 4) Aspirapolvere come a rivendicazione 3 in cui detto setto interno (31) è in materiale plastico elettricamente caricabile per effetto triboelettrico e detta canalizzazione è formata da una coclea (37) con nucleo cavo, alloggiata in detto volume interno e accoppiata a tenuta con detto setto interno.
- 5) Aspirapolvere come a rivendicazione 3 o 4 in cui detta parete periferica (33) di campana (32) è in materiale plastico elettricamente caricabile per effetto triboelettrico .
- 6) Aspirapolvere come a rivendicazioni precedenti in cui detti mezzi filtranti sono rimovibilmente alloggiati in un corpo di detto aspirapolvere.
- 7) Aspirapolvere come a rivendicazione 6 in cui detta camera di raccolta è separabile da detta canalizzazione o da una porzione almeno di detta canalizzazione.
- 8) Aspirapolvere come a rivendicazione 6, in quanto dipendente dalle rivendicazioni 3,4 o 5, in cui detta campana è separabile da detta camera di raccolta.
- 9) Cartuccia filtrante per aspirapolvere come a rivendicazioni precedenti, comprendente detta camera di raccolta e detta canalizzazione.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT96MI001308A IT1284447B1 (it) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | Aspirapolvere a elettro-ciclone e relativa cartuccia filtro a elettro-ciclone |
EP96203067A EP0815788A3 (en) | 1996-06-27 | 1996-11-02 | Electrocyclone vacuum cleaner and electrocyclone filter cartridge for same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT96MI001308A IT1284447B1 (it) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | Aspirapolvere a elettro-ciclone e relativa cartuccia filtro a elettro-ciclone |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ITMI961308A0 ITMI961308A0 (it) | 1996-06-27 |
ITMI961308A1 true ITMI961308A1 (it) | 1997-12-27 |
IT1284447B1 IT1284447B1 (it) | 1998-05-21 |
Family
ID=11374490
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
IT96MI001308A IT1284447B1 (it) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | Aspirapolvere a elettro-ciclone e relativa cartuccia filtro a elettro-ciclone |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0815788A3 (it) |
IT (1) | IT1284447B1 (it) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2778546B1 (fr) * | 1998-05-15 | 2000-06-30 | Seb Sa | Aspirateur a separation tangentielle des dechets |
US6238451B1 (en) | 1999-01-08 | 2001-05-29 | Fantom Technologies Inc. | Vacuum cleaner |
US6782585B1 (en) | 1999-01-08 | 2004-08-31 | Fantom Technologies Inc. | Upright vacuum cleaner with cyclonic air flow |
US6334234B1 (en) | 1999-01-08 | 2002-01-01 | Fantom Technologies Inc. | Cleaner head for a vacuum cleaner |
US6141826A (en) | 1999-01-08 | 2000-11-07 | G.B.D. Corp. | Center air feed for cyclonic separator |
US6344064B1 (en) | 1999-01-29 | 2002-02-05 | Fantom Technologies Inc. | Method and apparatus of particle transfer in multi-stage particle separators |
WO2000044272A1 (en) * | 1999-01-29 | 2000-08-03 | Fantom Technologies Inc. | Upright vacuum cleaner |
US6558453B2 (en) | 2000-01-14 | 2003-05-06 | White Consolidated Industries, Inc. | Bagless dustcup |
KR100444552B1 (ko) * | 2001-09-13 | 2004-08-16 | 삼성광주전자 주식회사 | 진공청소기의 사이클론 집진장치 |
KR20040050220A (ko) * | 2002-12-09 | 2004-06-16 | 엘지전자 주식회사 | 싸이클론 집진장치 |
KR100496163B1 (ko) * | 2003-05-30 | 2005-06-17 | 강훈기 | 집진장치 및 이를 이용한 진공 청소기 |
WO2005077242A2 (en) * | 2004-02-12 | 2005-08-25 | Arcelik Anonim Sirketi | A vacuum cleaner |
KR100594584B1 (ko) | 2005-04-22 | 2006-06-30 | 삼성광주전자 주식회사 | 필터 조립체 및 이를 포함하는 사이클론 집진장치 |
DE102006022833A1 (de) * | 2006-05-16 | 2007-11-22 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Staubsauger mit wenigstens einem Fliehkraftabscheider |
US8252096B2 (en) | 2006-06-08 | 2012-08-28 | Dyson Technology Limited | Cleaning and/or filtering apparatus |
EP2237891A4 (en) | 2007-12-19 | 2011-10-12 | Gbd Corp | CONFIGURING A CYCLONE ASSEMBLY AND SURFACE CLEANING APPARATUS HAVING THE SAME |
WO2010112897A2 (en) | 2009-03-31 | 2010-10-07 | Dyson Technology Limited | A separating apparatus |
GB2472098B (en) | 2009-07-24 | 2014-05-28 | Dyson Technology Ltd | An electrostatic filter |
GB2472096B (en) * | 2009-07-24 | 2013-04-17 | Dyson Technology Ltd | Separating apparatus with electrostatic filter |
GB2472095A (en) | 2009-07-24 | 2011-01-26 | Dyson Technology Ltd | Vacuum cleaner with cyclone and electrostatic filter arrangement |
GB2472097B (en) | 2009-07-24 | 2013-04-17 | Dyson Technology Ltd | Separating apparatus with electrostatic filter |
GB201311451D0 (en) | 2013-06-27 | 2013-08-14 | Deregallera Holdings Ltd | Vacuum Cleaner |
US20150122719A1 (en) | 2013-11-01 | 2015-05-07 | KX Techologies LLC | Electrostatic removal of colloidal, soluble and insoluble materials from a fluid |
JP6972479B2 (ja) * | 2017-02-06 | 2021-11-24 | アクチエボラゲット エレクトロルックス | 電気掃除機用の分離システム、および分離システムを備える電気掃除機 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4373228A (en) | 1979-04-19 | 1983-02-15 | James Dyson | Vacuum cleaning appliances |
EP0042723B1 (en) | 1980-06-19 | 1985-08-21 | Rotork Appliances Limited | Vacuum cleaning appliance |
-
1996
- 1996-06-27 IT IT96MI001308A patent/IT1284447B1/it active IP Right Grant
- 1996-11-02 EP EP96203067A patent/EP0815788A3/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ITMI961308A0 (it) | 1996-06-27 |
EP0815788A3 (en) | 1999-02-03 |
IT1284447B1 (it) | 1998-05-21 |
EP0815788A2 (en) | 1998-01-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ITMI961308A1 (it) | Aspirapolvere a elettro-ciclone e relativa cartuccia filtro a elettro-ciclone | |
KR100565341B1 (ko) | 사이클론 청소기의 먼지 분리 장치 | |
JP3550352B2 (ja) | 真空掃除機のサイクロン集塵装置 | |
KR100476423B1 (ko) | 진공청소기용 집진유니트 | |
RU2260367C1 (ru) | Пылесборник для пылесоса (варианты) | |
US8926723B2 (en) | Dust collecting apparatus having a dust removing unit | |
CA2928518A1 (en) | Dust collector for cleaner and cleaner having the same | |
JP2000166829A (ja) | サイクロン集塵装置を持つ真空掃除機 | |
CN101309626A (zh) | 吸尘器用的过滤器的清除堵塞装置 | |
SE9901252L (sv) | Tömningssystem för en cyklondammsugare | |
CN101594813B (zh) | 真空清洁器 | |
KR100678673B1 (ko) | 진공청소기용 싸이클론장치 | |
ES2234457T3 (es) | Unidad de recogida de polvo con conjunto de filtro para aspiradora. | |
CA2466823C (en) | Dust collecting apparatus for a vacuum cleaner having two cyclone chambers | |
WO2019013378A1 (ko) | 진공 청소기 | |
CN212879138U (zh) | 一种具有水过滤功能的集尘桶 | |
SE518257C2 (sv) | Anordning vid en dammsugare | |
ITMI960430A1 (it) | Filtro per macchina motospazzatrice | |
EP1776911A2 (en) | Dust collecting apparatus for vacuum cleaner | |
WO2019013379A1 (ko) | 진공 청소기 | |
KR100476426B1 (ko) | 진공청소기용 집진유니트 | |
EP0908121B1 (en) | Vacuum cleaner with directly generated electrostatic effect | |
CN209984149U (zh) | 垃圾箱及扫地机器人 | |
KR20090018482A (ko) | 집진장치 | |
KR100496163B1 (ko) | 집진장치 및 이를 이용한 진공 청소기 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
0001 | Granted |