RU2331731C2

RU2331731C2 - Multicyclone dust collector

Info

Publication number: RU2331731C2
Application number: RU2005141222/11A
Authority: RU
Inventors: Джанг-кьюн О (KR); Джанг-кьюн О; Джунг-гьюн ХАН (KR); Джунг-гьюн ХАН
Original assignee: Самсунг Гуангджу Электроникс Ко., Лтд.
Priority date: 2005-03-29
Filing date: 2005-12-29
Publication date: 2008-08-20
Also published as: RU2005141222A; JP2006272314A; AU2005247000A1; EP1707096A3; EP1707096A2; AU2005247000B2

Abstract

FIELD: process, filters.

SUBSTANCE: invention concerns multicyclone dust collector. Multicyclone dust collector contents the first cyclone unit, the second cyclone unit and separating plate. The first and the second cyclone unites are located symmetrical relative to each other. Every cyclone unit contains the first cyclone aimed for collection of coarse particles and secondary cyclones located at outer periphery of the first cyclone. Separating plate is located in inlet port for air.

EFFECT: improvement of dust collector structure.

8 cl, 2 dwg

Description

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИCROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

Приоритет данной заявки заявляется по предварительной заявке США №60/666091, поданной 29 марта 2005 года в Патентное Ведомство США, и по корейской заявке на изобретение №2005-37703. поданной 4 мая 2005 года в корейское Бюро по Интеллектуальной Собственности, описание которых целиком включено в данный документ посредством ссылки.The priority of this application is claimed by provisional application US No. 60/666,091, filed March 29, 2005 with the US Patent Office, and Korean application for invention No. 2005-37703. filed May 4, 2005 with the Korean Intellectual Property Office, a description of which is incorporated herein by reference in its entirety.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

1. Область техники1. The technical field

Данное изобретение относится к циклонному пылеулавливающему устройству, а более конкретно к мультициклонному пылеулавливающему устройству, содержащему несколько симметрично расположенных циклонов, которые обеспечивают повышенные скорость всасывания и эффективность пылеулавливания.This invention relates to a cyclone dust collecting device, and more particularly to a multicyclone dust collecting device containing several symmetrically arranged cyclones that provide increased suction speed and dust collection efficiency.

2. Описание уровня техники2. Description of the prior art

Обычно пылесос втягивает воздух, содержащий пыль, и отделяет от него пыль. В подобном стандартном пылесосе в качестве пылеулавливающего средства используется, как правило, пылеулавливающий фильтр, который нуждается в замене при его запылении. Следовательно, пользователи находятся в неудобных и негигиеничных условиях, так как замена загрязненного фильтра осуществляется вручную.A vacuum cleaner typically draws in air containing dust and separates dust from it. In such a standard vacuum cleaner, a dust filter is typically used as a dust collector, which needs to be replaced when it is dusted. Consequently, users are in uncomfortable and unhygienic conditions, since a dirty filter is replaced manually.

Для решения указанных выше проблем было предложено циклонное пылеулавливающее устройство, допускающее многократное, практически непрерывное использование. Циклонное пылеулавливающее устройство осуществляет выделение пыли из воздуха с использованием центробежной силы, при этом пользователи имеют возможность повторно использовать устройство после удаления собранной пыли.To solve the above problems, a cyclone dust collecting device has been proposed that allows multiple, almost continuous use. A cyclone dust collecting device emits dust from the air using centrifugal force, and users can reuse the device after removing the collected dust.

Однако, несмотря на то что циклонное пылеулавливающее устройство является многократно используемым, и в нем устранена необходимость использования мешка для пыли или пылевого фильтра, оно также обладает недостатком, который заключается в неэффективном улавливании тонкодисперсной пыли.However, although the cyclone dust collector is reusable and eliminates the need for a dust bag or dust filter, it also has the disadvantage of inefficiently collecting fine dust.

Тот же заявитель обратил внимание на эту проблему и в корейских заявках на изобретения №№2003-62520, 2003-63211, 2003-63212 и 2003-63213 предложил мультициклонное пылеулавливающее устройство с улучшенной эффективностью улавливания тонкодисперсной пыли. Предложенные мультициклонные пылеулавливающие устройства обеспечивают более высокую эффективность улавливания тонкодисперсной пыли, чем в устройствах, известных из уровня техники, однако поскольку они требуют создания в циклоне нескольких потоков, то возникает проблема, заключающаяся в уменьшении скорости потока во всасывающей щетке. Поэтому необходимо осуществить усовершенствования.The same applicant drew attention to this problem and in Korean patent applications No. 2003-62520, 2003-63211, 2003-63212 and 2003-63213 proposed a multicyclone dust collecting device with improved fine dust collection efficiency. The proposed multicyclone dust-collecting devices provide a higher efficiency of fine dust capture than in devices known from the prior art, however, since they require the creation of several streams in the cyclone, the problem arises of reducing the flow rate in the suction brush. Therefore, improvements are needed.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Данное изобретение было создано для того, чтобы преодолеть проблемы известного уровня техники, и, следовательно, целью данного изобретения является создание мультициклонного пылеулавливающего устройства, которое может улавливать тонкодисперсную пыль из втягиваемого воздуха и имеет повышенную скорость потока во всасывающей щетке.The present invention was created in order to overcome the problems of the prior art, and therefore, the aim of the present invention is to provide a multicyclone dust collecting device that can capture fine dust from drawn air and has an increased flow rate in the suction brush.

Другой целью данного изобретения является создание мультициклонного пылеулавливающего устройства, которое может улучшить эффективность улавливания относительно крупных частиц пыли.Another objective of the present invention is to provide a multicyclone dust collecting device that can improve the collection efficiency of relatively large dust particles.

Еще одной целью данного изобретения является создание мультициклонного пылеулавливающего устройства, имеющего усовершенствованную конструкцию, для повышения эффективности улавливания пыли.Another objective of this invention is the creation of a multicyclone dust collecting device having an improved design, to increase the efficiency of dust collection.

Указанные выше аспекты и/или другие признаки данного изобретения могут быть, по существу, получены за счет создания мультициклонного пылеулавливающего устройства, которое содержит по меньшей мере два мультициклонных блока, содержащих первый циклон, предназначенный для улавливания крупных частиц пыли, и вторые циклоны, предназначенные для улавливания тонкодисперсных частиц пыли. Мультициклонные блоки могут содержать вторые циклоны, выполненные по внешней периферии первого циклона, по существу, в виде структуры в форме буквы "С".The above aspects and / or other features of the present invention can be essentially obtained by creating a multicyclone dust collecting device, which contains at least two multicyclone blocks containing a first cyclone designed to capture large particles of dust, and second cyclones designed to capture of fine dust particles. The multicyclone blocks may contain second cyclones made on the outer periphery of the first cyclone, essentially in the form of a structure in the form of the letter "C".

В соответствии с одним аспектом данного изобретения мультициклонное пылеулавливающее устройство может содержать первый и второй циклонные блоки, содержащие первый циклон, предназначенный для улавливания крупных частиц пыли, и вторые циклоны, предназначенные для улавливания тонкодисперсных частиц пыли, впускной канал для воздуха, посредством которого запыленный воздух разделяется и втекает соответственно в первый и второй мультициклонные блоки, выпускной канал для воздуха, посредством которого воздух из второго циклона первого и второго мультициклонных блоков собирается и выбрасывается наружу.In accordance with one aspect of the present invention, the multicyclone dust collecting device may comprise first and second cyclone units comprising a first cyclone for collecting large dust particles and second cyclones for collecting fine dust particles, an air inlet through which dusty air is separated and flows into the first and second multicyclone blocks, respectively, the exhaust channel for air, through which air from the second cyclone of the first and W cerned multicyclone blocks are collected and ejected outside.

Впускной канал для воздуха может содержать разделительную пластину, а также первый и второй впускные воздуховоды, разделенные разделительной пластиной.The air inlet may comprise a separation plate, as well as a first and second inlet ducts separated by a separation plate.

Первый и второй мультициклонные блоки могут быть расположены симметрично по отношению друг к другу. Первый и второй мультициклонные блоки могут соответственно содержать пылеприемники, выполненные отдельно друг от друга.The first and second multicyclone blocks can be located symmetrically with respect to each other. The first and second multicyclone blocks may respectively contain dust collectors made separately from each other.

Из-за того что воздух разветвляется после его втягивания через единый вход и пыль отделяется от втянутого воздуха одновременно в нескольких мультициклонных пылеулавливающих устройствах, предотвращается снижение скорости потока загрязненного воздуха, поступающего из всасывающей щетки.Due to the fact that the air branches out after it is drawn in through a single inlet and the dust is separated from the drawn-in air simultaneously in several multicyclone dust-collecting devices, the flow rate of contaminated air coming from the suction brush is prevented.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Указанные выше аспекты и признаки данного изобретения станут более очевидными из описания некоторых вариантов выполнения данного изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:The above aspects and features of the present invention will become more apparent from the description of some embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings, in which:

фиг.1 представляет собой разрез мультициклонного пылеулавливающего устройства, выполненного в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения; иfigure 1 is a section of a multicyclone dust collecting device made in accordance with an embodiment of the present invention; and

фиг.2 представляет собой сечение по линии II-II, показанной на фиг.1.figure 2 is a section along the line II-II shown in figure 1.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ТИПИЧНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF TYPICAL EMBODIMENTS

Ниже более подробно описаны некоторые варианты выполнения данного изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.Some embodiments of the present invention are described in more detail below with reference to the accompanying drawings.

В приведенном ниже описании для одинаковых элементов используются одинаковые обозначения элементов даже на разных чертежах. Объекты, указанные в описании, например детальная конструкция и элементы, приведены только для облегчения всестороннего понимания изобретения. Таким образом, очевидно, что данное изобретение может быть выполнено без указания этих объектов. Кроме того, не приведено подробное описание известных функций или конструкций, поскольку наличие излишней детализации внесло бы неясность в изобретение.In the description below, for the same elements, the same element designations are used even in different drawings. The objects described in the description, for example the detailed design and elements, are provided only to facilitate a comprehensive understanding of the invention. Thus, it is obvious that the present invention can be carried out without indicating these objects. In addition, a detailed description of known functions or constructions is not given, since the presence of excessive detail would make the invention unclear.

Предлагаемое мультициклонное пылеулавливающее устройство содержит ряд симметрично расположенных зеркально отображающих друг друга циклонных блоков. В соответствии с фиг.1 мультициклонное пылеулавливающее устройство по одному варианту выполнения содержит первый мультициклонный блок 100, второй мультициклонный блок 200, впускной канал 300 для воздуха и выпускной канал 400 для воздуха.The proposed multicyclone dust collecting device comprises a series of symmetrically arranged cyclone blocks mirroring each other. According to FIG. 1, the multi-cyclone dust collecting device according to one embodiment comprises a first multi-cyclone unit 100, a second multi-cyclone unit 200, an air inlet 300 and an air outlet 400.

Первый мультициклонный блок 100 содержит первый циклон 110 и второй циклон 120. Первый циклон 110 эксцентрично соединен с впускным каналом 300 для воздуха, а вокруг первого циклона 110, образуя структуру в форме буквы "С", расположен ряд вторых циклонов 120.The first multicyclone unit 100 comprises a first cyclone 110 and a second cyclone 120. The first cyclone 110 is eccentrically connected to the air inlet 300, and a series of second cyclones 120 are arranged around the first cyclone 110 to form a “C” shape.

Следовательно, при поступлении загрязненного воздуха в закручивающемся потоке через первый впускной воздуховод 310, ответвляющийся от впускного канала 300, происходит отделение пыли от воздуха за счет центробежной силы. Прошедший однократную фильтрацию воздух затем повторно фильтруется посредством выпускной решетки 113, содержащей элемент, препятствующий прохождению обратного потока, проходит через спиральный канал 115, соединенный с выпускной решеткой 113, и поступает во вторые циклоны 120, которые несимметрично и радиально расположены вокруг первого циклона 110. Как показано на фиг.1, предпочтительным является расположение шести вторых циклонов 120 в виде структуры в форме буквы "С". Воздух во вторых циклонах 120 еще раз фильтруется, освобождаясь от тонкодисперсной пыли. Пыль, отделенная в первом и втором циклонах 110 и 120, осаждается в первом пылеприемнике 130. Чистый воздух выбрасывается в корпус пылесоса через первую трубку 140 для выпуска воздуха.Therefore, when contaminated air enters the swirling flow through the first inlet duct 310 branching off from the inlet 300, dust is separated from the air by centrifugal force. Once filtered, the air is then re-filtered by means of an outlet grill 113, which contains an element that prevents the return flow, passes through a spiral channel 115 connected to the outlet grill 113, and enters the second cyclones 120, which are asymmetrically and radially arranged around the first cyclone 110. How shown in figure 1, it is preferable to arrange six second cyclones 120 in the form of a structure in the form of the letter "C". The air in the second cyclones 120 is once again filtered, freeing from fine dust. The dust separated in the first and second cyclones 110 and 120 is deposited in the first dust collector 130. Clean air is emitted into the vacuum cleaner body through the first air exhaust pipe 140.

Как отмечено выше, второй мультициклонный блок 200 имеет конструкцию, зеркально отображающую конструкцию первого мультициклонного блока 100, и по отношению к первому мультициклонному блоку 100 установлен симметрично относительно впускного канала 300. Второй мультициклонный блок 200 имеет второй пылеприемник 230, который выполнен отдельно от первого пылеприемника 130. Кроме того, имеется вторая трубка 240 для выпуска воздуха.As noted above, the second multicyclone unit 200 has a structure that mirrors the structure of the first multicyclone unit 100, and is mounted symmetrically with respect to the first multicyclone unit 100 with respect to the inlet channel 300. The second multicyclone unit 200 has a second dust collector 230 that is separate from the first dust collector 130 In addition, there is a second tube 240 for discharging air.

Окружающий воздух, содержащий пыль, втягивается в очистной аппарат, например всасывающую щетку пылесоса, и подается как в первый, так и во второй мультициклонные блоки 100 и 200 через впускной канал 300. Как показано на фиг.2, предпочтительным является наличие во впускном канале 300 разделительной пластины 301, разделяющей внутреннее пространство на первый впускной воздуховод 310 и второй впускной воздуховод 320. Следовательно, запыленный воздух в первый мультициклонный блок 100 подается через первый впускной воздуховод 310, а во второй мультициклонный блок 200 - через второй впускной воздуховод 320. Поскольку разветвление воздуха происходит после его втягивания в единый впускной канал, то из всасывающей щетки (не показана) может быть втянуто большее количество воздуха, а также может быть уловлено большее количество крупных частиц пыли.Ambient air containing dust is drawn into a cleaning apparatus, such as a suction brush of a vacuum cleaner, and is supplied to both the first and second multicyclone units 100 and 200 through the inlet channel 300. As shown in FIG. 2, it is preferable to have the inlet channel 300 a separation plate 301 dividing the interior of the first intake duct 310 and the second intake duct 320. Therefore, dusty air is supplied to the first multicyclone unit 100 through the first intake duct 310, and to the second multicyclone block 200 — through a second inlet duct 320. Since air is branched after it is drawn into a single inlet duct, more air can be drawn in from a suction brush (not shown), and a larger amount of large dust particles can be trapped.

Выпускной канал 400 выполнен в крышке С, которая присоединена к верхней части первого и второго мультициклонных блоков 100 и 200. Благодаря наличию выпускного канала 400 воздух из первой и второй трубок 140 и 240 для выпуска воздуха вторых циклонов 120 может быть собран в одной зоне и выпущен к двигателю (не показан), создающему всасывающее разрежение, который находится в корпусе пылесоса.The exhaust channel 400 is made in the cover C, which is attached to the upper part of the first and second multicyclone blocks 100 and 200. Due to the presence of the exhaust channel 400, air from the first and second tubes for exhausting the second cyclones 120 can be collected in one zone and released to an engine (not shown) that creates a suction vacuum, which is located in the body of the vacuum cleaner.

Ниже приведено описание работы мультициклонного пылеулавливающего устройства, выполненного в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения.The following is a description of the operation of a multicyclone dust collecting device made in accordance with an embodiment of the present invention.

Воздух, содержащий пыль, втягивается через впускной канал 300 и разветвляется в первый и второй мультициклонные блоки 100 и 200 через первый и второй всасывающие воздуховоды 310 и 320, разделенные разделительной пластиной 301. Таким образом, пыль выделяется из воздуха соответственно в первом и втором мультициклонных блоках 100 и 200. Если говорить более конкретно, то крупные частицы пыли сначала отделяются в первом циклоне первого мультициклонного блока 100, а тонкодисперсные частицы пыли затем отделяются за счет центробежной силы во вторых циклонах 120. Тот же процесс может происходить во втором мультициклонном блоке 200, который выполнен симметрично первому мультициклонному блоку 100.The dust containing air is drawn in through the inlet 300 and forks into the first and second multicyclone blocks 100 and 200 through the first and second suction ducts 310 and 320, separated by a separation plate 301. Thus, dust is released from the air in the first and second multicyclone blocks, respectively. 100 and 200. More specifically, large dust particles are first separated in the first cyclone of the first multicyclone unit 100, and fine dust particles are then separated by centrifugal force in the second cyclones 1 20. The same process can occur in the second multicyclone block 200, which is performed symmetrically to the first multicyclone block 100.

После удаления пыли первым и вторым мультициклонными блоками 100 и 200 очищенный воздух выбрасывается через первую и вторую трубки 140 и 240 для выпуска воздуха, а затем собирается в одной зоне для выпуска через выпускной канал 400 для воздуха к двигателю (не показан), создающему всасывающее разрежение, который находится в корпусе пылесоса.After dust is removed by the first and second multicyclone blocks 100 and 200, the cleaned air is discharged through the first and second air exhaust pipes 140 and 240, and then is collected in one exhaust zone through the air outlet 400 to an engine (not shown) that creates a suction vacuum which is in the vacuum cleaner case.

Как описано выше, поскольку возможно осуществление параллельной фильтрации запыленного воздуха в симметрично расположенных зеркально отображающих друг друга мультициклонных блоках, эффективность улавливания пыли повышается.As described above, since it is possible to carry out parallel filtering of dusty air in symmetrically arranged multicyclone blocks mirroring each other, dust collection efficiency is increased.

Несмотря на то что в качестве примера в вышеописанном варианте выполнения показаны два симметрично расположенных мультициклонных блока с высокой эффективностью пылеулавливания, следует иметь в виду, что такое решение не должно рассматриваться как ограничивающее. Возможны различные схемы расположения, и, например, три или большее число мультициклонных блоков, совместно использующих одни и те же впускной и выпускной каналы для воздуха, могут располагаться параллельно и обеспечивать тот же результат.Although, as an example, in the above embodiment, two symmetrically arranged multicyclone units with high dust collection efficiency are shown, it should be borne in mind that such a solution should not be considered as limiting. Various layouts are possible, and, for example, three or more multicyclone units sharing the same air inlet and outlet channels can be arranged in parallel and provide the same result.

Как показано в описанных выше вариантах выполнения, воздух разветвляется сразу после его втягивания через единый вход, а пыль отделяется от втянутого воздуха одновременно в ряде мультициклонных пылеулавливающих устройств. В результате этого может быть предотвращено снижение скорости потока в запыленном воздухе, поступающем из всасывающей щетки (не показана).As shown in the above-described embodiments, the air branches out immediately after being drawn in through a single inlet, and the dust is separated from the drawn-in air simultaneously in a number of multi-cyclone dust collecting devices. As a result of this, a decrease in the flow rate in the dusty air coming from the suction brush (not shown) can be prevented.

Кроме того, так как имеется ряд первых циклонов, предназначенных для отделения крупных частиц пыли, то эффективность улавливания крупных частиц пыли может быть улучшена.In addition, since there are a number of first cyclones for separating large dust particles, the capture efficiency of large dust particles can be improved.

Более того, так как по меньшей мере два первых циклона для улавливания крупных частиц пыли и по меньшей мере два вторых циклона для улавливания тонкодисперсных частиц пыли расположены симметрично, то улучшается эффективность улавливания тонкодисперсной пыли.Moreover, since at least two first cyclones for collecting large dust particles and at least two second cyclones for collecting fine dust particles are arranged symmetrically, the efficiency of collecting fine dust is improved.

Приведенные выше варианты выполнения и преимущества являются лишь иллюстративными и не могут рассматриваться как ограничивающие данное изобретение. Идею изобретения можно без труда использовать для других типов устройств. Кроме того, описание вариантов выполнения данного изобретения предназначено для его иллюстрации и не ограничивает объем правовой охраны формулы изобретения, при этом для специалистов в данной области техники очевидным является большое число альтернативных решений, модификаций и вариантов.The above embodiments and advantages are illustrative only and cannot be construed as limiting the invention. The idea of the invention can be easily used for other types of devices. In addition, the description of the embodiments of the present invention is intended to illustrate it and does not limit the scope of legal protection of the claims, while for specialists in the art it is obvious a large number of alternative solutions, modifications and variations.

Claims

1. A multicyclone dust collecting device comprising:

a first cyclone block, a second cyclone block parallel to the first cyclone block, the first and second cyclone blocks being arranged symmetrically with respect to each other, and each of them contains a first cyclone for collecting large dust particles, and second cyclones located on the outside the periphery of the first cyclone and designed to capture fine dust particles, an air inlet channel through which dusty air is drawn in, and a separation plate located in the inlet anal for air and intended for separation of dusty air, respectively, the first and second cyclone units.

2. The multicyclone dust collecting device according to claim 1, further comprising an air outlet, by which air from the first and second cyclone units is collected and expelled.

3. The multicyclone dust collecting device according to claim 1, in which the first and second cyclone units are mirror images of each other.

4. The multicyclone dust collecting device according to claim 1, in which the second cyclones are made on the outer periphery of the first cyclone essentially in the form of a structure in the form of the letter "C".

5. The multicyclone dust collecting device according to claim 1, in which the first and second cyclone units are mirror images of each other.

6. The multicyclone dust collecting device according to claim 1, further comprising a third cyclone block located parallel to the first and second cyclone blocks.

7. The multicyclone dust collecting device according to claim 1, wherein the dusty air is branched by a dividing plate when air is drawn in through a single inlet.

8. The multicyclone dust collecting device according to claim 1, in which the separation of dust from polluted air is carried out simultaneously in the first and second cyclone units.