ITMO20080182A1 - "aspirapolvere con filtro a liquido" - Google Patents

Description

Descrizione di Brevetto di Invenzione Industriale avente per titolo:

"ASPIRAPOLVERE CON FILTRO A LIQUIDO".

CAMPO TECNICO DELL'INVENZIONE.

L'invenzione riguarda un aspirapolvere con filtro a liquido, adatto per filtrare flussi di aria aspirata e raccogliere detriti aspirati con i flussi di aria.

STATO DELLA TECNICA ANTERIORE.

Sono noti da tempo degli aspirapolvere, sia per uso domestico, sia per uso industriale, che presentano un gruppo di filtrazione dell'aria aspirata comprendente un liquido nel quale quest 'ultima viene fatta gorgogliare per essere depurata dai detriti.

Per migliorare la capacità di filtrazione, è anche noto sistemare nella zona superiore del vano in cui è raccolto il liquido filtrante, un gruppo separatore dinamico che consiste in un elemento rotore dotato di palette radiali tra le quali sono definiti degli spazi di passaggio.

Questo gruppo separatore è azionato in rotazione da un motore o dalla stessa fora di aspirazione e, ruotando, provvede ad abbattere le particelle di detriti che possono restare in sospensione nei flussi di aria che vengono introdotti nel vano attraverso una apertura di introduzione.

Il vano è anche dotato di una apertura di uscita per i flussi di aria filtrata ed il gruppo separatore è normalmente montato all'ingresso di questa apertura di uscita, in modo tale che attraverso questa possano uscire solamente flussi di aria completamente depurata e che, successivamente, vengono inviati verso il gruppo motore per il raffreddamento e, quindi, immessi nuovamente nell'ambiente.

In altre parole, le particelle che restano in sospensione all'interno del vano, vengono aspirate verso la apertura di uscita, ma urtano contro le palette radiali del rotore in movimento e cadono nel sottostante liquido filtrante.

Questo stato della tecnica presenta alcuni inconvenienti .

Un primo inconveniente è che le palette del rotore, a causa della umidità del vano in cui questo ruota, sono sempre sostanzialmente umide e le particelle che vanno ad urtare contro queste tendono ad aderire alle loro superiici, formando progressivamente uno strato di sporco che tende ad aumentare nel tempo e ad occludere gli spazi di passaggio, bloccando il funzionamento dell'aspirapolvere.

Questa occlusione richiede che l'aspirapolvere venga fermato e smontato, in modo tale da poter pulire le palette del rotore, ripristinando il passaggio tra gli spazi tra le palette, e, successivamente, rimontato per poterlo riutilizzare.

Un altro inconveniente è che la apertura di ingresso dei flussi di aria da filtrare è posta su un lato del vano, cioè attraversa la parete laterale di questo, ed è dotata di un segmento di tubazione di prolungamento all'interno del vano che sfocia sotto il pelo libero del liquido filtrante.

Pertanto, il gorgogliamento dei flussi di aria da filtrare è concentrato prevalentemente nella zona di uscita del tubo di prolungamento nel liquido filtrante, mentre nelle altre zone del vano il gorgogliamento, e, quindi, la efficienza della filtrazione, è ridotto a causa della naturale tendenza del liquido ad attenuare il proprio moto turbolento .

Un ulteriore inconveniente è che normalmente il vano che contiene il liquido filtrante (normalmente acqua) è dotato di pareti trasparenti che permettono di mantenere dall'esterno una osservazione continua dell'interno del vano e del volume di detriti raccolti nel liquido.

Quest'ultimo, quando diventa particolarmente sporco, assume una colorazione scura ed opaca particolarmente sgradevole, che può indurre negli utenti sensazioni di repulsione e di scarsa igienicità.

SCOPI DELL'INVENZIONE.

Uno scopo dell'invenzione è di migliorare lo stato della tecnica nota.

Un altro scopo dell'invenzione è di realizzare un aspirapolvere con filtro a liquido che permetta di mantenere costantemente pulito il rotore del gruppo separatore dinamico, eliminando la necessità di dover effettuare pulizie periodiche dello stesso per mantenere la efficienza dell'aspirapolvere.

Un ulteriore scopo dell'invenzione è di realizzare un aspirapolvere con filtro a liquido che permetta di rendere omogenea la azione di filtrazione in tutte le zone del vano che contiene il liquido filtrante.

Un altro scopo dell'invenzione è di realizzare un aspirapolvere con filtro a liquido che permetta di modificare l'aspetto del liquido filtrante per renderlo visivamente gradevole anche quando è sostanzialmente carico di detriti raccolti dai flussi di aria filtrata.

Secondo un aspetto dell'invenzione è previsto un aspirapolvere con filtro a liquido, comprendente: un vano di contenimento di un volume di liquido filtrante che definisce un livello di liquido noto come pelo libero; una apertura di ingresso di flussi di aria da filtrare e sfociante sotto detto pelo libero; una apertura di uscita di flussi di aria filtrata; mezzi di separazione dinamica di impurità sistemati in corrispondenza di detta apertura di uscita, caratterizzato dal fatto che in detto vano sono sistemati mezzi di pulizia agenti su detti mezzi di separazione dinamica.

L'aspirapolvere con filtro a liquido permette, pertanto, di:

mantenere costantemente efficiente e pulito il rotore del gruppo di separazione dinamico montato nel vano di contenimento del liquido filtrante,-creare un moto turbolento in tutte le zone del vano di contenimento del liquido filtrante, in mo tale da rendere sostanzialmente omogenea in tutto il vano la efficacia della filtrazione; e

creare un aspetto estetico gradevole al liquido di filtrazione anche quando questo è carico di detriti raccolti durante la aspirazione dei flussi di aria da filtrare .

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata di un aspirapolvere con filtro a liquido secondo l'invenzione, illustrato a titolo indicativo, e non limitativo, negli uniti disegni in cui:

Figura 1 è una vista in sezione verticale di un aspirapolvere con filtro a liquido secondo 1'invenzione;

Figura 2 è una vista in scala ingrandita di una porzione dell'aspirapolvere di Figura 1.

FORME DI ATTUAZIONE DELL'INVENZIONE.

Con particolare riferimento alle Figure, con 1 è indicato nel complesso un aspirapolvere con filtro 2 a liquido, nel caso specifico acqua.

L'aspirapolvere 1 comprende un vano di contenimento 3 all'interno del quale è contenuto un volume "V" di liquido filtrante il quale definisce un livello "PL", generalmente noto con il termine "pelo libero".

Il vano 3 è dotato di una apertura di ingresso 4 attraverso la quale entrano flussi di aria da filtrare indicati dalle frecce FI e che sfocia sotto il pelo libero "PL".

Come si nota dalle Figure, la apertura di ingresso 4 è dotata di una imboccatura 5 che è destinata a ricevere innestata una concorrente estremità di un tubo di aspirazione di tipo noto alla persona esperta .

Nel vano 3 è anche prevista una apertura di uscita 6 attraverso la quale escono i flussi di aria filtrata, indicati con le frecce F2 e convogliati normalmente verso l'esterno attraverso un relativo percorso, oppure verso una apertura di soffiatura 10A prevista prevista nell'aspirapolvere 1 e dotata di organi di attacco per una tubazione di soffiatura.

L'aspirapolvere 1 comprende un gruppo motore 7 che è alloggiato in una camera 8 ricavata in una struttura di supporto 9 ottenuta per stampaggio ed alloggiata all'interno di un semi-guscio superiore 10 che si accoppia con un corrispondente semi-guscio inferiore 11 e che insieme formano il corpo dell'aspirapolvere 1.

Il vano 3 è ricavato all'interno del semi-guscio inferiore 11 e presenta una parete di fondo 12, la quale, di preferenza, è sagomata per formare una porzione anulare 13 ed una porzione centrale 14 leggermente sollevata rispetto alla porzione anulare 13.

Tra i due semi-gusci superiore 10 ed inferiore 11 è prevista una parete trasversale 15, anche questa sagomata e realizzata per stampaggio, la quale, in pratica, chiude la zona superiore del vano 3 e forma una sede 16 concava all'interno della quale sono alloggiati dei mezzi di separazione dinamica 17 per separare le particelle 18 di detriti dai flussi di aria già filtrata dal volume "V" di liquido filtrante nei quali queste particelle 18 sono rimaste eventualmente in sospensione.

Come si nota nelle Figure, la sede cava 16 è ottenuta in corrispondenza della apertura di uscita 6 che, in pratica, ne costituisce parte del fondo.

Nella sede cava 16 è sistemato un rotore 19 che è supportato rotante da un supporto 20 che è solidale ad un albero motorizzato girevole 7A che esce dal gruppo motore 7 e che permette al rotore 19 di ruotare.

Il rotore 19 è formato da un corpo tronco-conico, con la base minore rivolta verso il vano 3, nel quale sono ricavate una pluralità di finestre radiali 21 passanti; queste ultime sono destinate ad essere attraversate dai flussi di aria filtrata F2 nel volume "V" di liquido filtrante, per raggiungere la apertura di uscita 6 e dirigersi verso l'esterno dell'aspirapolvere 1 oppure verso la apertura di soffiatura 10A prevista in quest'ultimo.

Nel vano 3, in corrispondenza verticale del rotore 19 sono previsti mezzi di pulizia 22 agenti su detti mezzi di separazione dinamica.

Questi mezzi di pulizia 22 comprendono un elemento nebulizzatore 23 che è destinato ad irrorare in modo sostanzialmente costante, il rotore 19 quando l'aspirapolvere 1 è in funzione.

L'elemento nebulizzatore 23 è predisposto per irrorare il rotore 19 utilizzando lo stesso liquido filtrante che forma il volume "V" e per questo scopo è dotato di una serie di aperture di ingresso 24, che sono ricavate nella zona inferiore di questo e che sono mantenute sotto il pelo libero "PL", e di una apertura superiore di irrorazione 25 che è rivolta verso il rotore 19 e che è mantenuta sopra il pelo libero "PL".

All'elemento irroratore 23 giungono i flussi di aria filtrata F2 dai quali sono stati eliminati i detriti di maggiori dimensioni e che sono raccolti nella camera 8, attraverso un percorso di canalizzazione che comprende un primo tratto 26 ottenuto nella struttura di supporto 9, il quale si collega con un secondo tratto 27 che è definito nel vano 3 e che sfocia, a sua volta, in prossimità di una delle aperture di ingresso 24 dell'elemento nebulizzatore 23 .

All'interno del vano 3, sono previsti mezzi deviatori comprendenti una barriera trasversale 28 concava, con la concavità rivolta alla apertura di ingresso 4, che è destinata ad essere investita dai flussi di aria da filtrare FI, deviandoli nel volume "V" di liquido filtrante e generando sia una distribuzione di questi flussi sostanzialmente diffusa secondo due direzioni circolari contrapposte nell'intero volume "V" per migliorare l'azione di filtrazione, sia un moto turbolento con andamento ondoso in quest'ultimo e di gorgogliamento, per favorire la separazione ed il deposito dei detriti aspirati.

Secondo una versione più completa dell'aspirapolvere 1, sulla parete trasversale 15 sono montate delle luci 29 rivolte verso il vano 3 che hanno una colorazione tale da modificare l'aspetto del volume "V" di liquido filtrante, rendendolo gradevole alla vista; si è notato da prove effettate che le tonalità di colore azzurro e blu ottengono i migliori risultati .

Secondo una possibile ulteriore versione dell'aspirapolvere 1, le luci 29 possono essere anche di tipo battericida o fungicida, come, ad esempio, luci a raggi ultravioletti.

Il funzionamento dell'aspirapolvere 1 è il seguente: Quando l'aspirapolvere 1 viene acceso da un utente, il gruppo motore 7 genera per mezzo di una apposita ventola azionata da questo una aspirazione che permette di raccogliere i detriti che si trovano su una superficie da pulire.

Questa aspirazione, che avviene come è noto attraverso un convenzionale tubo di aspirazione collegato alla imboccatura 5 della apertura di ingresso 4, genera un flusso di aria da filtrare FI proveniente dall'esterno e diretta verso il vano 3. Il flusso di aria aspirata e da filtrare FI investe la barriera trasversale 28 secondo una direzione sostanzialmente perpendicolare alla sua superficie ed è deviata da questa in due direzioni contrapposte che lambiscono le pareti del vano 3, nel volume "V" di liquido filtrante, normalmente acqua, dove genera un moto turbolento, normalmente con andamento ondoso, ed un gorgogliamento che permette di separare dal flusso di aria aspirata FI i detriti più grossi e pesanti raccolti e trasportati da questo, trattenendoli nel volume "V" di liquido filtrante.

Contemporaneamente, il flusso di aria filtrata F2 viene aspirato, con l'azione del gruppo motore 7, attraverso le finestre radiali 21 ricavate nel rotore 19 mentre questo ruota azionato dallo stesso gruppo motore 7 attraverso l'albero motorizzato 7A, e attraverso la apertura di uscita 6, raggiungendo la camera 8 e proseguendo da questa verso l'elemento nebulizzatore 23, attraverso i tratti 26 e 27 del percorso di canalizzazione previsto per questo scopo. I flussi di aria filtrata F2, che, tuttavia, possono contenere ancora impurità microscopiche e leggere che possono restare in sospensione, vengono deviati verso le aperture di ingresso 24 dell'elemento nebulizzatore 23 che sono poste sotto il pelo libero "PL" del liquido filtrante.

In questo modo, i flussi di aria filtrata F2 fungono da propellente del liquido filtrante e spingono quest'ultimo con forza verso la apertura superiore di irrorazione 25, da dove viene indirizzato, normalmente in forma nebulizzata, verso il rotore 19 irrorandolo costantemente mentre ruota e mantenendolo pulito da eventuali incrostazioni.

Questo liquido filtrante sospinto verso il rotore 19 cattura anche eventuali particelle molto piccole di detriti che possono essere rimaste in sospensione all'interno del vano 3 a causa della formazione di bolle nel liquido filtrante stesso.

Quando la aspirazione attraverso la apertura di ingresso 4 diventa momentaneamente ostacolata, ad esempio a causa di un temporaneo intoppo parziale che la bocca del tubo di aspirazione può incontrare, il gruppo motore 7 aumenta di conseguenza il proprio regime di rotazione e, quindi la aspirazione.

I flussi di aria filtrata F2 che dopo il raffreddamento vengono inviati verso le aperture di ingresso 24, aumentano la loro velocità e, quindi, la forza di propulsione sul liquido filtrante che, pertanto, irrora con maggiore potenza il rotore 19.

Questa condizione cessa non appena l'intoppo parziale viene rimosso ed il rotore 19 viene irrorato con la consueta potenza.

Le luci 29 provvedono ad illuminare il vano 3 durante il funzionamento dell'aspirapolvere 1 e, nel caso in cui queste siano previste del tipo battericida e/o fungicida, collaborano ulteriormente a rendere i flussi di aria filtrata F2 ancora più depurati non solo da detriti, ma anche da microrganismi come acari e simili, riducendo il rischio di allergie per gli utenti .

Inoltre, utilizzando preferibilmente le tonalità azzurre o blu di queste luci 29 si rende il liquido filtrante sostanzialmente di aspetto gradevole anche quando questo è quasi saturo di detriti raccolti.

Tuttavia, non sono esclusi altri colori per le luci 29.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Aspirapolvere con filtro a liquido, comprendente: un vano di contenimento di un volume di liquido filtrante che definisce un livello di liquido noto come pelo libero; una apertura di ingresso di flussi di aria da filtrare e sfociante sotto detto pelo libero; una apertura di uscita di flussi di aria filtrata; mezzi di separazione dinamica di impurità sistemati in corrispondenza di detta apertura di uscita, caratterizzato dal fatto che in detto vano sono sistemati mezzi di pulizia agenti su detti mezzi di separazione dinamica.
2. 2. Aspirapolvere secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di pulizia comprendono mezzi di irrorazione di detti mezzi di separazione dinamica con detto liquido filtrante.
3. 3. Aspirapolvere secondo la rivendicazione 2, in cui detti mezzi di irrorazione comprendono: un elemento nebulizzatore sistemato almeno parzialmente sotto detto pelo libero e dotato di almeno una apertura di irrorazione rivolta verso detti mezzi di pulizia e di almeno una apertura di ingresso di liquido filtrante collegata con detta apertura di irrorazione; un percorso di canalizzazione di flussi di aria di spinta di detto liquido filtrante^ definito tra una zona sorgente di detti flussi di aria e detta almeno una apertura di ingresso.
4. 4. Aspirapolvere secondo la rivendicazione 3, in cui detta apertura di irrorazione è sistemata sopra detto pelo libero e detta apertura di ingresso è sistemata sotto detto pelo libero.
5. 5. Aspirapolvere secondo la rivendicazione 3, in cui detto percorso di canalizzazione comprende una estremità di ingresso posta in corrispondenza di una zona di uscita di flussi di aria filtrata da detti mezzi di separazione dinamica ed una estremità contrapposta sfociante in prossimità di detto liquido filtrante.
6. 6. Aspirapolvere secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 5, in cui detti mezzi di separazione dinamica comprendono un rotore avente una superficie laterale dotata di una pluralità di finestre radiali passanti e montato rotante in corrispondenza di detta apertura di uscita, dette finestre essendo predisposte per consentire l'attraversamento di detti flussi di aria filtrata verso detta apertura di uscita.
7. 7. Aspirapolvere secondo una delle rivendicazioni 1, 5 oppure 6, in cui detta zona di uscita comprende una luce di soffiatura verso l'esterno ricavata in detto aspirapolvere e dotabile di mezzi di attacco per una tubazione di soffiatura.
8. 8. Aspirapolvere secondo la rivendicazione 5 oppure 7, in cui detti flussi di aria filtrata comprendono flussi di aria diretti verso detta luce di soffiatura verso l'esterno.
9. 9. Aspirapolvere secondo le rivendicazioni 1, 3, 6, in cui detto elemento irroratore e detto rotore sono sistemati allineati tra loro, detto elemento irroratore essendo associato ad una parete di fondo di detto vano, detto rotore essendo associato ad una parete trasversale di copertura di detto vano, sostanzialmente parallela a detta parete di fondo.
10. 10.Aspirapolvere secondo la rivendicazione 1, in cui in detto vano sono previsti mezzi deviatori di detti flussi di aria da filtrare.
11. 11.Aspirapolvere secondo la rivendicazione 10, in cui detti mezzi deviatori comprendono almeno una barriera disposta trasversalmente rispetto a detta apertura di ingresso in modo tale da essere investita da detti flussi di aria da filtrare secondo una direzione sostanzialmente perpendicolare. Aspirapolvere secondo la rivendicazione 11, in cui detta barriera presenta profilo concavo con la concavità rivolta verso detta apertura di ingresso e predisposta per suddividere detti flussi di aria da filtrare in almeno due direzioni contrapposte. Aspirapolvere secondo la rivendicazione 9, in cui su detta parete trasversale di copertura sono montabili luci di illuminazione di detto vano. Aspirapolvere secondo la rivendicazione 13, in cui dette luci di illuminazione comprendono luci battericide e/o funghicide. Aspirapolvere secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 14, in cui detto vano e detta apertura di ingresso sono ricavati in un semi-guscio inferiore di detto aspirapolvere, essendo previsto un semi-guscio superiore di chiusura di detto semi-guscio inferiore ed all'interno del quale è alloggiato detto gruppo motore .