KR20070007356A - 원심 분리 장치 - Google Patents

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KR20070007356A
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리카르도 고미시아가-페레다
로빈 에딩튼
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다이슨 테크놀러지 리미티드
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Abstract

본 발명은, 분리 챔버(12), 상기 분리 챔버(12)와 연통하는 입구(14), 및 상기 분리 챔버(12)와 연통하며 길이방향 축(26)을 가진 도관(24)에 의해 형성되는 출구(20)를 구비하는 원심 분리 장치(10)에 있어서, 단일의 평평한 배플(30)이 상기 도관(24)의 내면(22b)으로부터 상기 길이방향 축(26)을 향해 반경방향으로 안쪽으로 돌출하는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치(10)를 제공한다. 상기 출구에 배플이 존재하기 때문에, 사용시에 상기 장치(10)에 의해 발생되는 소음을 감소시키고 압력 회복을 향상시키는 효과가 있다.
분리 챔버, 입구, 길이방향 축, 도관, 출구, 배플, 내면, 외면, 상류 단부, 하류 단부.

Description

원심 분리 장치{CYCLONIC SEPARATING APPARATUS}
본 발명은 원심 분리 장치에 관한 것이다. 원심 분리 장치는, 일반적으로 다른 상태에 있는(예를 들면, 가스로부터 고체, 액체로부터 고체, 또는 가스로부터 액체)물질들을 서로 분리하기 위해 이용된다는 것이 공지되어 있으나, 밀도가 낮은 가스 또는 액체로부터 밀도가 높은 가스 또는 액체를 분리하는 데에 그러한 장치를 이용하는 것도 전적으로 가능하다. 원심 분리 장치는 또한 진공 청소기에도 양호하게 이용될 수 있다는 것이 공지되어 있으며, 청정한 공기가 대기로 축출되는 동안에, 고체 물질(먼지, 흙, 쓰레기)은 기류로부터 분리되고, 배출되기 전에 진공 청소기 내에 포집된다. 본 발명은 진공 청소기에만 적합한 것은 아니지만, 특히 진공 청소기에 적합하다.
진공 청소기와 관련되어 공지되어 있는 한 가지 문제점은 소음의 문제이다. 높은 "에어왓트(airwatt)"(청소기의 입구에서 청소기에 의해 발생되는 흡입량에 관련된다)를 가진 진공 청소기가 낮은 에어왓트를 가진 진공 청소기보다 성능이 더 양호할 것이라고 생각된다. 낮은 에어왓트를 가진 진공 청소기와 관련하여, 청소기 내의 마찰 손실 및 압력 강하를 최소화시키면 에어왓트가 최대로 될 것이라는 것을 이해할 수 있다.
일반적으로, 원심 분리 장치의 출구는 통상적으로 선회류 출구(vortex finder)로서도 알려진 원통형 튜브에 의해 형성된다. 종래 기술에서, 소용돌이 기류가 곧게 펴지도록, 원심 분리 장치의 출구에 블레이드(blade) 또는 베인(vane)의 대칭적 배치에 의해 원심 분리 장치 내의 압력을 회복하는 것이 공지되어 있다. 예를 들면, 미국 2,771,157을 참조하기 바란다. 블레이드 또는 베인은, 상류 단부가 일반적으로 나선형의 모양으로 만곡되도록 형성된다. 그러나, 이러한 배치는 진공 청소기 및 다른 장치에서의 소음의 문제를 해결하지 못한다.
본 발명의 목적은, 사용시에 비교적 조용하고, 진공 청소기에 이용될 때 비교적 높은 에어왓트를 제공하는 원심 분리 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 이러한 향상된 효과를 얻는 간단하고 경제적인 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은, 분리 챔버, 상기 분리 챔버와 연통하는 입구, 및 상기 분리 챔버와 연통하며 길이방향 축을 가진 도관에 의해 형성된 출구를 구비하는 원심 분리 장치에 있어서, 단일의 평평한 배플이 상기 도관의 내면으로부터 상기 길이방향 축을 향해 반경방향으로 안쪽으로 돌출하고 있는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치를 제공한다.
상기 도관 내에 단일 배플이 존재하기 때문에, 그러한 배플이 없는 사이클론 분리기에 비하여 본 발명의 사이클론 분리기에 걸친 압력 강하가 감소된다. 필요한 경우, 배플은 간단하고 쉽게 선회류 출구와 일체로 제조할 수 있다.
특히 소음과 관련된 관찰된 이점이 배플의 설치에 의해 달성되는 이유는 완전히 이해되지는 않았다. 기류가 상기 장치 밖으로 통과할 때 배플이 도관 주위의 내부 선회류(vortex)의 세차운동에 간섭할 수 있어, 이러한 선회류에 의해 발생되는 소음을 감소시킨다고 생각된다. 그러나, 후에 다른 설명이 발견될 수도 있을 것이다.
바람직하게는, 배플은 도관의 직경의 적어도 1/4, 더욱 바람직하게는 1/3만큼 돌출한다. 바람직하게는, 배플은 도관의 길이의 적어도 1/4, 더욱 바람직하게는 적어도 1/2, 더욱 바람직하게는 실질적으로 도관의 전체 길이를 따라 연장된다. 실험 결과, 이들 장치가 양호한 결과를 준다는 것이 입증되었다.
바람직한 실시예에서, 배플의 상류 단부는 도관의 상류 단부에 인접하여 놓인다. 이것은, 배플이 도관의 상류 단부를 향해 놓이면, 소음 감소와 관련된 배플의 효과가 가장 크기 때문이다.
배플의 상류 및 하류 단부는, 바람직하게는, 보풀 또는 실이 배플에 걸리는 위험성을 최소화하도록 만곡되거나 테이퍼진다.
또 다른 실시예에서, 배플은 도관의 내면에 형성되는 적어도 하나의 길이방향으로 연장되는 홈과 함께 설치된다. 이러한 조합은 소음 감소를 최대화한다.
도 1은 본 발명에 따른 원심 분리 장치의 개략적 측면도이다.
도 2는 종래기술에 따른 선회류 출구의 사시도이다.
도 3은 도 1의 원심 분리 장치의 일부를 형성하는 선회류 출구의 사시도이 다.
도 4a는 도 3의 선회류 출구의 횡방향 단면도이다.
도 4b는 도 3의 선회류 출구의 종방향 단면도이다.
도 5는 도 4a에 도시된 것과 유사한 선회류 출구의 제1 변경예의 횡방향 단면도이다.
도 6의 (a)는 도 4b에 도시된 것과 유사한 선회류 출구의 제2 변경예의 종방향 단면도이다.
도 6의 (b)는 도 6의 (a)에 도시된 것과 유사한 선회류 출구의 제3 변경예의 종방향 단면도이다.
도 6의 (c)는 도 6의 (a)에 도시된 것과 유사한 선회류 출구의 제4 변경예의 종방향 단면도이다.
도 7의 (a)는 도 5에 도시된 것과 유사한 선회류 출구의 제5 변경예의 횡방향 단면도이다.
도 7의 (b)는 도 5에 도시된 것과 유사한 선회류 출구의 제6 변경예의 종방향 단면도이다.
도 8은 도 7의 (b)에 도시된 것과 유사한 선회류 출구의 제7 변경예의 종방향 단면도이다.
도 9의 (a), (b) 및 (c)는, 본 발명에 따른 원심 분리 장치가 이용될 수 있는 진공 청소기를 도시한다.
이제, 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 원심 분리 장치가 도 1에 개략적으로 도시되어 있다. 장치(10)는 일반적으로 입구(14)와 출구 즉 선회류 출구(vortex finder)(20)를 가진 사이클론 몸체(12)를 포함한다. 사이클론 몸체(12)는 상부 원통형부(12a), 및 원통형부(12a)로부터 멀어지는 방향으로 테이퍼지는 하부 원뿔대형부(lower frusto-conical portion)(12b)를 가지는 것으로 도시되어 있다. 원뿔대형부(12b)는, 수집기(도시되지 않음)와 연통하는 원추 개구(12c)로 종료된다. 그러나, 사이클론 몸체는 완전히 원통형, 완전히 테이퍼지거나 바깥쪽을 향해 테이퍼질 수 있다는 것을 알 수 있다. 또한, 원통형부에 비해 테이퍼부의 길이는 도 1에 도시된 것으로부터 변화될 수 있어, 테이퍼의 각도도 변화될 수 있다. 사이클론 몸체(12)의 정확한 형상은 본 발명에서 중요하지 않다.
입구(14)는 사이클론 몸체(12)에 대해 대체로 접선방향으로 놓인 것으로 도시되어 있다. 그러나, 다른 입구 배치가 제공될 수 있다. 여기에서 필요한 사항은, 사이클론 몸체(12) 내에 선회류가 형성되게 하는 소용돌이 방식으로 유입 유체가 사이클론 몸체(12) 내에서 이동되게 하는 것이다. 접선방향 입구(14)는, 예를 들면, 나선형 베인(도시되지 않음)과 같은 필요한 소용돌이를 일으키기 위한 추가적 수단을 가진 반경방향 또는 축방향 입구에 의해 대치될 수 있다. 입구(14)는 단순한 파이프로써 형성되며, 사이클론 몸체(12)의 상단부에서 사이클론 몸체(12)의 내부와 연통한다. 선회류 출구(20)는 대체로 단순한 튜브로써 형성되어 도관을 형성한다. 선회류 출구(20)의 디자인의 상세사항은 아래에서 설명된다. 선회류 출구(20)는 사이클론 몸체(12)의 상단부 즉 입구(14)와 동일한 단부에서 사이클론 몸체(12)의 중앙에 위치된다.
상술한 형태의 원심 분리 장치(10)의 작동은 잘 알려져 있다. 장치(10) 내에 갇힌 물질을 가진 유체(진공 청소기의 경우에, 이것은 청소기 내에 갇힌 먼지, 흙, 및 쓰레기를 가진 기류이다)는 입구(14)를 통해 사이클론 몸체(12)에 들어간다. 입구(14)는, 유체가 사이클론 몸체(12)의 내부 주위를 선회하여 사이클론 몸체(12) 내에 선회류를 형성하도록 배치된다. 유체 흐름 내에 갇힌 물질은 유체로부터 분리되고, 사이클론 몸체(12)의 하단부로 떨어져, 하단부에서 그 물질은 원추 개구(12c)를 통해 사이클론 몸체(12)로부터 나와 수집기(도시되지 않음) 내로 떨어진다. 원추 개구 또는 수집기가 설치되지 않으면, 분리된 물질은 사이클론 몸체(12) 내의 하단부에 수집될 수 있다.
한편, 상기 물질이 분리된 유체는 사이클론 몸체(12)의 길이방향 축(16)을 향해 안쪽을 통과하여, 선회류 출구(20)를 통해 장치(10)에서 나온다. 유체는 장치(10)에서 나올 때 여전히 매우 빠른 각속도로 회전하여, 회전하는 유체가 선회류 출구(20)를 통과할 때 상당한 소음이 발생된다.
비교를 위해, 종래기술의 선회류 출구(20)가 도 2에 도시되어 있다. 공지된 선회류 출구(20)는 중공 원통형 모양을 가지며, 매끄러운 외벽(18a) 및 내벽(18b)을 가진다.
도 3, 도 4a 및 도 4b는 도 1에 도시된 상기 장치의 선회류 출구(20)를 더욱 상세히 도시한다. 선회류 출구(20)는 대체로 원통형이며, 플라스틱 재료로 성형되 어, 길이방향 축(26)을 가진 도관(24)을 형성한다. 원통형 벽(22)은 외면(22a)과 내면(22b)을 가진다. 내면(22b)은 내면(22b)으로부터 도관(24)의 길이방향 축(26)을 향해 연장되는 배플(30)을 갖는다. 배플(30)은 도 4a에 도시되었듯이 도관(24)의 직경을 따라 연장되는 평면에 놓인다. 배플(30)은 도관(24)의 직경의 실질적으로 1/3에 걸쳐 연장되며, 도관(24)과 일체로 성형될 수 있다.
도 4b로부터 알 수 있듯이, 배플(30)의 상류 및 하류 단부(30a, 30b)는 선회류 출구(20)의 상류 및 하류 단부(20a, 20b)에 인접하여 놓인다. 따라서, 배플(30)의 전체 길이는 선회류 출구(20)의 길이와 동일하다. 그러나, 상류 단부(30a)는 도관(24)을 통한 흐름의 방향으로 깊이가 증가되는 모양을 가져, 밖으로 향해 테이퍼지는 모양을 가진다. 이러한 모양은 크고 무거운 먼지(섬유, 보풀 등)가 배플(30)의 상류 단부(30a)에 잔류하지 않도록 하여, 막힐 위험을 줄인다. 하류 단부(30b) 역시 흐름의 방향으로 깊이가 감소되는 모양을 가져, 도 4b에 도시된 바와 같은 만곡된 모양 또는 원호형 모양을 가진다. 이러한 모양은 선회류 출구(20)에서 나오는 기류 내에 난류가 발생하는 것을 피할 수 있게 한다.
도 3a, 도 4a 및 도 4b에 도시되어 있는 선회류 출구(20)는 먼지 및 흙을 기류로부터 분리시킬 수 있는 향상된 분리 장치를 제공하도록 상기 장치(10)에 이용된다. 선회류 출구(20) 내에 배플(30)이 존재하기 때문에, 기류가 상기 장치로부터 나올 때 과도한 소음이 발생하지 않는다. 더욱이, 배플(30)이 존재함으로써, 상기 장치(10)에 의해 달성될 수 있는 에어왓트의 수를 크게 감소시키지 않으면서 과도한 소음의 발생을 피할 수 있다.
도 5 및 도 6의 (a), (b) 및 (c)는, 본 발명에 따른 원심 분리 장치에 이용하기에 적합한 다른 선회류 출구를 도시한다. 도 5에 도시된 선회류 출구(120)는, 도관(124)의 직경을 따라 대략 1/4 만큼만 길이방향 축(126)을 향해 연장되는 것을 제외하고는, 도 3, 도 4a 및 도 4b에 도시된 것과 매우 유사하다. 배플(130)은 도 4b에 도시된 배플(30)과 동일한 모양을 가지는데, 바깥쪽을 테이퍼진 상류 단부와 원호형 하류 단부를 가지며, 각각의 단부는 도관(124)의 각각의 단부에 대하여 나란하게 놓인다.
도 6의 (a)에 도시된 선회류 출구(220)는 도 4b에 도시된 선회류 출구(120)와는 배플(230)의 모양만 다르다. 도 6의 (a)에 도시된 선회류 출구(220)에서, 배플(230)은, 원호형 하류 단부(230b)와 모양이 유사한 원호형 상류 단부(230a)를 가진다. 배플(230)은 축(226)을 향해 도관(224)의 실질적으로 1/3만큼 연장되고, 전체 길이가 도관(224)의 길이와 동일하다.
도 6의 (b)는 다른 변형예를 도시하는데, 배플(330)은 도 6의 (a)에 도시된 배플(230)과 모양이 유사하다. 그러나, 배플(330)은 도관(324)을 따라 대략 1/4만 연장된다. 배플(330)의 전체 길이는 도관(324)의 길이의 대략 1/2과 같다. 또한, 배플(330)은 도관(324)의 중앙부에 위치되는데, 즉, 배플(330)의 상류 및 하류 단부(330a, 330b)는 도관(324)의 각각의 단부로부터 실질적으로 동일한 거리에 있다.
도 6의 (c)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 선회류 출구(20)에 대한 수정예를 도시하는데, 배플(430)의 길이는 도관(424)의 길이의 대략 3/4이다. 배플(430)의 상류 단부(430a)는 선회류 출구(420)의 상류 단부(420a)에 대해 나란하게 놓이며, 배 플(430)의 하류 단부(430b)는 선회류 출구(420)의 하류 단부(420b)로부터 이격된다. 또한, 선회류 출구(420)의 상류 단부(420a)는 외면(422a)에 적용된 반경을 가진다. 이러한 수정은 상술한 실시예 중 어느 것에도 적용될 수 있다.
도 7의 (a)는 도 3, 도 4a 및 도 4b에 도시된 것과 유사한 또 다른 선회류 출구(520)를 도시한다. 선회류 출구(520)는, 복수개의 홈(500)이 원통형 벽(522)의 내면(522b)에 형성된다는 점에서, 앞의 도면에 도시된 것과 다르다. 홈(500)은 모양이 삼각형이고, 내면(522b)으로부터 외면(522a)을 향해 연장된다. 도시된 실시예에서, 7개의 홈(500)이 형성되고, 배플(530)의 양쪽에서 축(526) 주위로 동일 간격으로 이격된다. 배플(530)은 도 4b에 도시된 것과 동일하다. 홈(500)은 도관(524)의 전체 길이를 따라 연장된다. 배플(530)과 홈(500)의 결합된 효과는 선회류 출구(520)가 이용되는 장치에 의해 발생되는 소음을 최소화시키는 것이다.
또 다른 변형예가 도 7의 (b)에 도시되었는데, 선회류 출구(620)는 도 4b에 도시된 형태의 배플(630)을 포함하며(배플은 다른 도면에 도시된 형태 중 어떤 것도 될 수 있다), 홈(600)은 원통형 벽(622)의 내면(622b)에 형성된다. 이 경우에, 4개의 홈(600)만 형성되었고, 이들은 축(624) 주위에 등거리로 이격되며, 배플(630)은 2개의 인접 홈(600) 사이에서 중간에 위치된다. 홈(600)은 사각형 단면을 가지며, 도관(624)의 전체 길이를 따라 연장된다.
도 8은 도 7의 (b)에 도시된 선회류 출구에 대한 변형예를 도시하는데, 홈(700)은 선회류 출구(720)의 상류 단부(720a)로부터 연장되고, 선회류 출구(720)의 하류 단부(720b)로부터 소정의 거리에서 종료된다.
도 9의 (a), (b) 및 (c)는 본 발명에 따른 원심 분리 장치가 바람직하게 이용될 수 있는 세가지 다른 형태의 진공 청소기를 도시한다. 도 9의 (a)에 도시된 실린더 진공 청소기는 직렬로 배열되는 2개의 단일 사이클론(32)을 포함하는데, 2개의 단일 사이클론(32) 중 하나는 다른 것의 내부에 위치된다. 본 발명은 내부 사이클론(34)과 관련하여 가장 바람직하게 이용될 것이라고 생각된다. 도 9b 및 도 9c는 실린더 및 직립 진공 청소기를 각각 도시하고 있는데, 단일 상류 사이클론(36)의 뒤에, 병렬로 배치되는 복수개의 하류 사이클론(38)이 배치된다. 본 발명은 몇 가지 또는 모든 하류 사이클론(38)과 관련하여 이용될 때 가장 바람직한 것으로 생각된다.
선회류 출구의 길이의 적어도 일부를 따라 연장되는 내부 배플을 가진 선회류 출구로 종래기술의 원통형 선회류 출구를 대치함으로써, 적어도 진공 청소기에 이용될 때, 원심 분리 장치에 의해 발생되는 소음이 감소된다. 또한, 기류가 원심 분리 장치에서 나올 때, 배플은 기류 내의 상당한 양의 압력을 회복할 수 있다. 이것은, 진공 청소기에 의해 달성될 수 있는 에어왓트가 증가되고, 그것은 청소기의 픽업 성능에 이로운 효과를 준다는 점에서, 소비자에 상당한 이점을 준다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예의 정확한 상세사항에 제한되지 않는다. 여러 가지 변경 및 수정이 당업자에게 명백할 것이다. 예를 들면, 배플의 길이는 도면에 도시된 길이와 정확히 같을 필요가 없고, 선회류 출구의 양쪽 단부에서의 테이퍼/원호형 모양은 변화될 수 있다. 형성되는 홈의 수는 변화될 수 있고, 그들의 모양도 사각형 또는 삼각형이 아닌 다른 것일 수 있다.

Claims (19)

  1. 분리 챔버, 상기 분리 챔버와 연통하는 입구, 및 상기 분리 챔버와 연통하며 길이방향 축을 가진 도관에 의해 형성된 출구를 구비하는 원심 분리 장치에 있어서,
    단일의 평평한 배플이 상기 도관의 내면으로부터 상기 길이방향 축을 향해 반경방향으로 안쪽으로 돌출하고 있는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배플이 상기 길이방향 축을 향해 직경의 적어도 1/4만큼 돌출하고 있는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 배플이 상기 도관의 직경의 실질적으로 1/3만큼 돌출하고 있는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배플이 상기 도관의 길이의 적어도 1/2에 걸쳐서 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 배플이 상기 도관의 길이의 적어도 3/4에 걸쳐서 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 배플의 길이가 상기 도관의 길이와 실질적으로 동일한 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배플의 상류 단부가 상기 도관의 상류 단부에 인접하여 놓여 있는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배플의 상기 상류 단부가 상기 도관을 통한 흐름의 방향으로 깊이가 증가하고 있는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 배플의 상기 상류 단부가 상기 도관을 통한 흐름의 방향으로 바깥 방향으로 테이퍼져 있는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배플의 하류 단부가 상기 도관을 통한 흐름의 방향으로 깊이가 감소하고 있는
    것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 배플의 상기 하류 단부가 원호형인 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    길이방향으로 연장되는 적어도 하나의 홈이 상기 도관의 내면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 홈 중 하나 또는 각각이 상기 배플에 대해 평행하게 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 홈 중 하나 또는 각각이 상기 도관의 실질적으로 전체 길이를 따라 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 4개의 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    적어도 6개의 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도관의 상류 단부의 외면이 라운드된(rounded) 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  18. 첨부된 도면 중 도 1, 도 3 내지 도 8 중 어느 하나에 도시되어 있는 실시예 중 어느 하나를 참조하여 실질적으로 기술된 것을 특징으로 하는 원심 분리 장치.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 기재된 원심 분리 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 청소기.
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Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101099649B (zh) * 2006-07-03 2011-02-02 苏州金莱克家用电器有限公司 吸尘器的旋风消音装置及包含该装置的尘杯装置
EP2042071B1 (en) * 2006-07-03 2015-01-21 Suzhou Kingclean Floorcare Co., Ltd. Cyclone silencer of cleaner and dust removing device having the same
GB2440318A (en) * 2006-07-27 2008-01-30 Hoover Ltd Cyclone separator outlet arrangement and noise reduction means
US10005678B2 (en) 2007-03-13 2018-06-26 Heartland Technology Partners Llc Method of cleaning a compact wastewater concentrator
WO2008112793A1 (en) * 2007-03-13 2008-09-18 Gei Development Llc Wastewater concentrator
US8790496B2 (en) 2007-03-13 2014-07-29 Heartland Technology Partners Llc Compact wastewater concentrator and pollutant scrubber
US8679291B2 (en) 2007-03-13 2014-03-25 Heartland Technology Partners Llc Compact wastewater concentrator using waste heat
US8741100B2 (en) 2007-03-13 2014-06-03 Heartland Technology Partners Llc Liquid concentrator
DE112008001294T5 (de) * 2007-05-15 2010-06-17 Royal Appliance Mfg. Co., Glenwillow Zyklonartiger Universalsauger
US8187948B2 (en) * 2008-02-18 2012-05-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Hybrid gap-fill approach for STI formation
USD626708S1 (en) 2008-03-11 2010-11-02 Royal Appliance Mfg. Co. Hand vacuum
JP5184297B2 (ja) * 2008-10-22 2013-04-17 シャープ株式会社 電気掃除機
CN104274121B (zh) 2008-10-22 2017-05-03 创科地板护理技术有限公司 手控真空吸尘器
EP2396279A4 (en) 2009-02-12 2013-03-06 Heartland Technology Partners COMPACT WASTE WATER CONCENTRATOR USING WASTE HEAT
GB2468150B (en) * 2009-02-27 2012-10-03 Dyson Technology Ltd Cyclonic separating apparatus
JP5126274B2 (ja) * 2010-03-31 2013-01-23 三菱電機株式会社 サイクロン分離装置並びに電気掃除機
WO2012100074A2 (en) 2011-01-21 2012-07-26 Heartland Technology Partners Llc Condensation plume mitigation system for exhaust stacks
SE535756C2 (sv) * 2011-05-05 2012-12-04 Ovivo Luxembourg S A R L Luxembourg Branch Flödesavböjningsmedel för hydrocyklon
US9296624B2 (en) 2011-10-11 2016-03-29 Heartland Technology Partners Llc Portable compact wastewater concentrator
US8808497B2 (en) 2012-03-23 2014-08-19 Heartland Technology Partners Llc Fluid evaporator for an open fluid reservoir
AT512151B1 (de) * 2012-05-24 2013-06-15 A Tec Holding Gmbh Vorrichtung zum Abtrennen von Stoffen aus einem Medium
US8741101B2 (en) 2012-07-13 2014-06-03 Heartland Technology Partners Llc Liquid concentrator
US8973215B2 (en) 2012-07-18 2015-03-10 Techtronic Floor Care Technology Limited Cyclonic vacuum cleaner and dirt separator
US20140116255A1 (en) * 2012-10-31 2014-05-01 Intevep, S.A. Axial gas-liquid cyclone separator
US9199861B2 (en) 2013-02-07 2015-12-01 Heartland Technology Partners Llc Wastewater processing systems for power plants and other industrial sources
US8585869B1 (en) 2013-02-07 2013-11-19 Heartland Technology Partners Llc Multi-stage wastewater treatment system
CN103822281A (zh) * 2013-12-03 2014-05-28 宁波方太厨具有限公司 一种用于油烟机油烟分离的旋风子
CN104722416A (zh) * 2013-12-19 2015-06-24 孙黎明 一种锅炉旋风分离器
US10631697B2 (en) 2014-02-14 2020-04-28 Techtronic Industries Co. Ltd. Separator configuration
US10016768B2 (en) * 2014-04-04 2018-07-10 Koninklijke Philips N.V. Vortex finder for a cyclonic separator
US9775483B2 (en) 2014-10-22 2017-10-03 Techtronic Industries Co. Ltd. Vacuum cleaner having cyclonic separator
US9693665B2 (en) 2014-10-22 2017-07-04 Techtronic Industries Co. Ltd. Vacuum cleaner having cyclonic separator
US10117551B2 (en) 2014-10-22 2018-11-06 Techtronic Industries Co. Ltd. Handheld vacuum cleaner
WO2017070117A1 (en) 2015-10-19 2017-04-27 Integrated Surgical LLC Liquid-gas separator
US10080471B2 (en) 2015-12-21 2018-09-25 Electrolux Home Care Products, Inc. Versatile vacuum cleaners
GB2549948A (en) * 2016-05-03 2017-11-08 Dyson Technology Ltd Vortex finder for a cyclonic separator
USD813475S1 (en) 2016-06-01 2018-03-20 Milwaukee Electric Tool Corporation Handheld vacuum cleaner
US11619152B2 (en) 2017-12-06 2023-04-04 Cummins Filtration Ip, Inc. Crankcase ventilation systems having a swirl breaker to reduce pressure drop in tangentially exiting fluids
WO2019146100A1 (ja) * 2018-01-29 2019-08-01 三菱電機株式会社 油分離器、圧縮機及び冷凍サイクル装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4162904A (en) * 1978-04-10 1979-07-31 American Air Filter Company, Inc. Silencer-separator device
JPS54147483A (en) 1978-05-11 1979-11-17 Matsushita Electric Works Ltd Overcurrent alarm device
JPS5664761A (en) 1979-06-26 1981-06-02 Kyowa Shokuhin:Kk Preparation of crab paste food
US5180257A (en) * 1989-12-16 1993-01-19 Onoda Cement Co. Ltd. Straightening instrument and cyclone
DE4309920A1 (en) 1993-03-26 1993-08-26 Voith Gmbh J M Hydro-cyclone separator with central outlet tube for lighter fraction - which has internal guide vanes at a distance from end equal to half diameter of tube.
CN2322687Y (zh) * 1998-03-17 1999-06-09 常熟市华能燃烧器制造有限公司 旋风器
GB9806683D0 (en) 1998-03-27 1998-05-27 Notetry Ltd Cyclonic separation apparatus
US6344064B1 (en) * 1999-01-29 2002-02-05 Fantom Technologies Inc. Method and apparatus of particle transfer in multi-stage particle separators
KR100437117B1 (ko) * 2002-05-16 2004-06-23 삼성광주전자 주식회사 진공청소기용 사이클론 집진장치
US7065826B1 (en) * 2003-01-21 2006-06-27 Euro Pro Operating, Llc Cyclonic bagless vacuum cleaner with slotted baffle
US20070022722A1 (en) 2003-06-04 2007-02-01 Dirkse Hendricus A Separation apparatus
GB2404887A (en) 2003-08-13 2005-02-16 Dyson Ltd Grooved outlet for cyclonic separating apparatus

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Publication number Publication date
MY136585A (en) 2008-10-31
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