SI21991A - Sesalnik za prah na vodno kopel - Google Patents

Abstract

Sesalnik za prah na vodno kopel za locevanje prasnih delcev od toka zraka, pri cemer aparaturni deli sesalnika, ki aktivno sodelujejo pri omenjenem procesu, mirujejo in se vstopno ustje cevovoda za dovajanje toka zraka v sesalnik nahaja nad gladino vodne kopeli, medtem ko se njegovo izstopno ustje nahaja potopljeno pri dnu ohisja sesalnika. V prostoru sesalnika, zamejenem z ohisjem (1) sesalnika,preponsko steno (1b) glave (3) sesalnika in sklepnim zracnim filtrom (5), se nahaja separator (8) za vzpostavitev - po zapustitvi vodne kopeli (24) -v bistvu meandrskega obodnega strujanja zraka.

Description

Sesalnik za prah na vodno kopel

Izum se nanaša na sesalnik za prah na vodno kopel za ločevanje prašnih delcev od toka zraka, v katerem so suspendirani, pri čemer se prašni delci med obratovanjem sesalnika nabirajo v vodni kopeli, medtem ko očiščen zrak zapušča sesalnik, pri čemer aparatumi deli sesalnika, ki aktivno sodelujejo pri omenjenem procesu, mirujejo in se vstopno ustje notranjega dovodnega cevovoda za zrak nahaja nad gladino vodne kopeli, medtem ko se njegovo izstopno ustje nahaja potopljeno pri dnu ohišja sesalnika.

Sesalnik zgoraj opredeljene vrste je razkrit z objavo EP 0 702 924 (Sozzi). Gre za verigo sestavnih delov, ki jo tvorijo dovodni cevovod za prašni zrak, vrečast večnamenski filter, prav tako večnamensko, s prirobama zasnovano bobnasto ohišje sesalnika, katerega zgornja priroba ima vodotesen žlebast presek, medtem ko spodnja vsebuje pršilne prehode, obročast odkapni obroč ali jez, štirinožni distančnik ali nosilec sesalnika, vlaknen filter, narejen iz vlaken, ki ne gnijejo, in vodna kopel. Učinkovitost sesalnika je premo sorazmerna masnemu zračnemu toku in stopnji porazdelitve kapljic ter obratno sorazmerna transferu vode, optimalnemu močenju filtra in dejanskemu močenju filtra.

Problem zgoraj citiranega sesalnika je ne le v množici po sebi nedefiniranih obratovalnih parametrov, temveč predvsem in zlasti v verigi sestavnih delov, povsem določno v obstoju potopljenega vrečastega večnamenskega filtra, ki ga je šteti za potrošni material.

Cilj pričujočega izuma je, vsaj ohraniti, če ne celo izboljšati učinkovitost znanega sesalnika, pa da pri tem nismo vezani na obstoj potopljenega vrečastega večnamenskega filtra.

Pri nastajanju izumske stvaritve smo kot tehnološko ozadje upoštevali patent SI 20569 A (Bogataj). Gre za sesalnik iz zgoraj opredeljenega področja tehnike, ki je sicer brez potopljenega vrečastega večnamenskega filtra, pa zato temelji na obstoju verige sestavnih delov z dvojico vodnih kopeli.

Po izumu se v prostoru sesalnika, zamejenem z ohišjem sesalnika, preponsko steno glave sesalnika in sklepnim zračnim filtrom, nahaja separator za vzpostavitev po zapustitvi vodne kopeli - v bistvu meandrskega obodnega strujanja zraka.

S spreminjanjem tokovnih presekov se spreminjata hitrost in pritisk toka, s spreminjanjem smeri strujanja prihaja do centrifugalnih sil, z razdvajanjem in združevanjem strujnih mas do turbulence.

Pri omenjenem separatoiju gre za kompleksno oblikovano komponento sesalnika, katere osrednji del je pretežno bobnast, znotraj gladek, na zunaj z ohišjem za zakritje notranje dovodne cevi opremljen, kolobaijasto orebren lonec, h katerega dnu je od zunaj prioblikovana ali je k njemu priključena specifično zasnovana postavljalna noga separatoija.

V praktični izvedbi separatorja je separatorju ob ustju lončnega dela dodan manipulacijski locen (kot locen pri vedru), s čimer se dobi gospodinjsko priročno komponento, ki se jo zlahka sname, opere in vnovič vloži.

Pri sklepnem zračnem filtru gre prednostno za običajni rebrasti filter.

Vzpostavljene so strujne poti, ki obsegajo odseke gor, odseke okoli in odsek dol in vzpostavljen je prostor za vzpostavitev omenjenih strujnih poti.

Radialna odmika lončnega dela separatorja od ohišja sesalnika in od plašča sklepnega zračnega filtra sta prednostno različna in je prvo omenjeni odmik večji od drugo omenjenega, tako da se v prostoru prvo omenjenega odmika nahaja omenjeno ohišje za zakritje notranje dovodne cevi. Tako se na notranjo cev pri snemanju oziroma vstavljanju separatoija pravzaprav ni treba ozirati.

Višina postavljalne noge separatoija znaša okoli dvakratnika globine vodne kopeli. To razmerje seje izkazalo za optimalno, upoštevajoč dejstvo, daje turbulenca vodne kopeli pred posta vij alno nogo in za njo intenzivna in da se pričakuje večino izločenega prahu v obliki flotata.

Separator ima prednostno tri kolobarjasta rebra, od katerih gre pri prvem, tj. spodnjem, v bistvu za radialni podaljšek dna lončnega dela separatorja, in pri tretjem, tj. zgornjem, v bistvu za prirobo ob ustju lončnega dela separatorja, in vsa so tako zasnovana, da med njimi in ohišjem sesalnika, s katerim se vsako zase stika, praktično ni reže. Tako je med tremi rebri vzpostavljen na vsaki polovici separatorja meandrski Strajni koridor.

V primera lijakastega ohišja sesalnika se v korelaciji med tremi kolobaijastimi rebri separatoija, ki se stikajo s steno omenjenega ohišja, in postavljalno nogo separatoija, ki stoji na dnu omenjenega ohišja, na eni strani ter omenjenim ohišjem na dragi skriva gotovo tveganje statične nedoločenosti medsebojnega ubiranja. Poskusi kažejo, da je omenjeno tveganje, če gre pri gradivu zadevnih komponent za plastiko, brezpredmetno. V primera, da zadevnega tveganja ne kompenzira gradivo komponent, se statično določenost ubiranja gradi na postavljalni nogi, za zatesnitev ubiranja kolobaijastih reber in stene ohišja sesalnika pa uporabi znana mašilna sredstva.

Spodnje kolobaijasto rebro je na eni diametralni strani vezano na ohišje za zakritje notranje dovodne cevi in je na diametralno nasprotni strani v bistvu tetivno tako odrezano, da med njim in ohišjem sesalnika obstaja glavni prehod za mokri zračni tok. Diametralno nasproti omenjenemu glavnemu prehodu obstajata v steni ohišja za zakritje notranje dovodne cevi tik nad omenjenim spodnjim rebrom pokončna izreza, na vsaki strani notranje dovodne cevi eden, kot pomožni prehod za mokri zrak.

Tesnilo, s katerim je prednostno opremljen odsek obodnega roba spodnjega kolobaijastega rebra, ki se dotika ohišja sesalnika, prepreči odtekanje zraka mimo zgoraj omenjenih prehodov.

Zgornje kolobaijasto rebro je analogno spodnjemu na eni diametralni strani vezano na ohišje za zakritje notranje dovodne cevi in se na diametralno nasprotni strani, tj. nad omenjenim glavnim prehodom spodnjega rebra, konča na tolikšnem odmiku od ohišja sesalnika, da konca rebra, na narisno ravnino tako projicirana, da se v tej projekciji pokrivata, ne segata prek zunanje konture lončnega dela separatorja.

Srednje od treh kolobaijastih reber je postavljeno kontra spodnjemu in zgornjemu, s čimer je vzpostavljeno obodno meandrsko struj anj e vlažnega zraka.

Trasa spodnjega rebra poteka vodoravno, dasi je rebro kot tako proti ohišju sesalnika prednostno odkapno nagnjeno, medtem ko sta trasi srednjega in zgornjega rebra v narisni projekciji glede na premer sesalnika nagnjeni. Nagnjenost tu pomeni odcednost.

Gre za tako nagnjenost trase srednjega in zgornjega rebra, da se obročasti strujni koridor med spodnjim in srednjim rebrom na eni strani ter srednjim in zgornjim na drugi v smeri struj anj a vlažnega zraka oži.

Slednjič, pri postavljalni nogi separatorja po izumu gre za v bistvu središčno postavljeno togo pokončno zaveso, ki v prerezu prečno na os sesalnika spominja na razkrečeno 3, s tem daje konkavna stran od 3 obrnjena proti dotekajočemu zraku. Dotekajoči tok zraka je s tem prisiljen, deliti se na dve strujanji, kar pomeni intenziviranje turbulence.

Spodnji rob postavljalne noge separatoga, s katerim ta stoji na dnu ohišja sesalnika, je prednostno prirejen konfiguraciji dna ohišja sesalnika in so na potopljenem polju noge predvideni pokončni režasti razporki, prednostno po trije pri vsakem od dveh lokov od 3. Prek omenjenih razporkov se turbulenca seli s prednje na hrbtno stran noge, kar po svoje tudi prispeva k razbijanju pene in učinku izločanja prahu iz nje.

Izum v nadaljnjem pobliže opisujemo na osnovi izvedbenega primera sesalnika na vodno kopel, prikazanega v priloženih listih skic, v katerih kaže

SL. 1 sesalnik pretežno v osnem prerezu, delno v ortogonalni narisni projekciji,

SL. 2 rez po črti II-II s skice SL. 1,

SL. 3 rez po črti III-III s SL. 1, in

SL. 4 gospodinjski del sesalnika pri njegovem sestavljanju oziroma razstavljanju.

Pri ohišju 1 sesalnika, ki je v bistvu bobnasto, dasi je stena ohišja 1 rahlo lijakasta, gre v gospodinjskem pogledu za vedro in v njem za vodno kopel 24. Tik pod ustjem ohišja 1 se v steni ohišja 1 nahaja odprtina 2, na katero je z notranje strani ohišja 1 vezana dovodna notranja cev 6 in z zunanje (tu neprikazana) gibka sesalna cev sesalnika, tj. cev, ki običajno ima na svojem vstopnem ustju sesalni nastavek, s katerim med obratovanjem sesalnika s podtlakom zračnega toka vzburjamo in zajemamo prah.

Pri dovodni notranji cevi 6 gre v bistvu za lijakasto ožeč se S-kos, ki sega od odprtine 2 ohišja 1 pa dol v bistvu do dna ohišja 1. Izstopno ustje cevi 6, ki je med obratovanjem povsem zalito z vodo, je v smeri - tu vodoravnega - izhoda zračnega toka difuzorsko razširjeno.

Na ustje ohišja 1 je postavljena in z njim speta glava 3 sesalnika, ki ni predmet tega izuma. Pri njej gre za ohišju 1 prirejeno ohišje la glave sesalnika, ki ga proti votlemu prostoru ohišja 1 zapira preponska stena lb z nanjo postavljenim po sebi znanim sesalnim sklopom in pod njo nahajajočim se na sesalni sklop vezanim sklepnim zračnim filtrom 5. Gre za po sebi znan rebrast, valjast filter z radialnim vstopom zraka z zunanje strani in radialnim izstopom znotraj.

V votlem prostoru sesalnika, ki ga zamejujejo ohišje 1 sesalnika, preponska stena lb glave 3 sesalnika in sklepni zračni filter 5, se nahaja izumski separator 8 (prim. SL. 4), ki je bistveni del sesalnika po izumu. Gre za kompleksno oblikovano komponento sesalnika, katere osrednji del je pretežno bobnast, znotraj gladek, na zunaj z ohišjem 6a (za zakritje notranje dovodne cevi 6) opremljen, v ostalem kolobarjasto orebren lonec, h katerega dnu je od zunaj pri oblikovana ali je k njemu priključena specifično zasnovana postavljalna noga 14 separatorja.

Osna razsežnost lončnega dela separatoija 8 je tolikšna, da gre vanjo ves sklepni zračni filter 5. Lončni del separatorja 8 poteka koncentrično in v bistvu vzporedno z ohišjem 1 sesalnika, ki se nahaja na njegovi zunanji strani, in plaščem sklepnega zračnega filtra 5, ki se nahaja na njegovi notranji strani. Lončni del separatorja 8 je radialno odmaknjen od ohišja 1 sesalnika in tudi od plašča sklepnega zračnega filtra 5. Omenjena odmika sta prednostno različna in je prvo omenjeni odmik večji od drugo omenjenega, tako da je v prostoru prvo omenjenega odmika nameščeno omenjeno ohišje 6a. V ta namen je notranja dovodna cev 6 tudi lahko sploščena.

Za določitev poteka tras in razsežnosti kolobarjastih reber zgoraj omenjene orebrenosti lončnega dela separatorja 8, še zlasti, če se ohišje 1 gor lijakasto širi, je merodajna višina postavljalne noge 14. Ta se okvirno ravna glede na globino vodne kopeli 24 in znaša okoli dvakratnik omenjene vrednosti.

Separator 8 ima tri kolobaijasta rebra 16, 17, 18, od katerih gre pri spodnjem, 16, v bistvu za radialni podaljšek dna lončnega dela separatorja 8 in pri zgornjem, 18, v bistvu za prirobo ob ustju lončnega dela separatorja 8.

Kolobaijasto rebro 16 je na eni diametralni strani vezano na ohišje 6a (za zakritje notranje dovodne cevi 6), na diametralno nasprotni strani pa je, v bistvu tetivno, tako odrezano (prim. SL. 3), da med rebrom 16 in ohišjem 1 obstaja prehod 23 za mokri zračni tok. Del obodnega roba kolobarjastega rebra 16, ki se dotika ohišja 1, je opremljen s tesnilom 12.

Analogno kolobarjastemu rebru 16 je zasnovano tudi kolobaijasto rebro 18: na eni diametralni strani je vezano na ohišje 6a, na diametralno nasprotni pa se, nad prehodom 23, konča na tolikšnem odmiku od ohišja 1, da konca rebra 18, na narisno ravnino tako projicirana, da se v tej projekciji pokrivata, ne segata prek zunanje konture lončnega dela separatorja 8 (SL. 2).

V bistvu vse in enako kot za kolobaijasto rebro 18 velja za srednje kolobarjasto rebro 17, le da je to postavljeno kontra kolobarjastemu rebru 18, pa zato vezave na ohišje 6a ni.

Za razliko od rebra 16, katerega trasa - v bistvu zaradi tesnila 12 - poteka vodoravno, sta trasi reber 17, 18 v narisni projekciji glede na tamkajšnja premera sesalnika nagnjeni. Pri tem gre za tako nagnjenost trase reber 17, 18, da se obročasti strujni koridor med rebroma 16, 17 in rebroma 17, 18 v smeri strujanja vlažnega zraka oži.

Pri postavljalni nogi 14 separatorja 8 gre za v bistvu središčno postavljeno pokončno togo zaveso, ki v prerezu prečno na os sesalnika spominja na razkrečeno

3, s tem da je konkavna stran pri 3 obrnjena proti dotekajočemu zraku. Spodnji rob noge 14, s katerim noga 14 stoji na dnu ohišja 1 sesalnika, je prirejen konfiguraciji omenjenega dna, in razen tega so na potopljenem polju noge 14 predvideni pokončni režasti razporki 15, po trije pri vsakem od dveh lokov od 3.

Ko sesalnik električno vklopimo, se začne njegovo delovanje. V glavi 3 sesalnika nahajajoči se sesalni sklop vzpostavi sesalni podtlak, ki potegne vodo iz izstopnega ustja notranje dovodne cevi 6 in vzpostavi pot prašnemu zračnemu toku. Pri vstopnem ustju delovnega nastavka sesalnika začne v sesalnik teči zrak. Ta pri tem vzburi prašne delce in jih, kolikor jih uspe zajeti, potegne s seboj, tako da imamo odtlej opraviti z v zračnem toku suspendiranimi delci prahu oziroma smeti.

S prahom in smetmi obremenjeni zračni tok prispe v sesalnik prek odprtine 2 in dovodne notranje cevi 6, ko zadene ob vodno kopel 24.

Ves vsesani zrak mora turbulentno skozi vodno kopel. Od tod naprej imamo opraviti z diferenciacijo prašnih delcev. Delci oziroma smeti, ki bodisi zaradi sile teže in/ali omočljivosti potonejo, tvorijo usedlino, medtem ko delci, ki z zračnimi mehurčki splavajo na gladino vodne kopeli, tvorijo flotat, pri čemer se najdrobnejši mehurčki flotata celo dvignejo z gladine in z zračnim tokom potujejo gor.

Na poti od izstopnega ustja notranje cevi 6 do sklepnega zračnega filtra 5 se s prahom obremenjeni zračni tok sreča z ovirami. Same ovire (npr. rebri 17, 18) sicer ne morejo zadržati finih delcev prahu, lahko pa zadržijo mehurčke flotata in vodne kapljice, ki jih zračni tok odnese iz vodne kopeli. Glavnina flotata se zadržuje za postavljalno nogo 14 separatoija in tako flotat ni izpostavljen neposrednemu udaru zračnega toka. V filter 5 vstopa zrak brez delcev prahu in zadostne suhosti. Pri tem je bistveno, daje komora z vodno kopeljo 24 proti separatorju 8 tesnilno osamljena.

Prvo od zgoraj omenjenih ovir predstavlja postavljalna noga 14. Iz ponazoritve SL. 3 jasno sledi, da se zadrževalni čas zračnega toka v vodni kopeli 24 v primeijavi z izvedbo sesalnika, če postavljalne noge v dani obliki ne bi bilo, bistveno podaljša. Takoj ko se glavni zračni tok po zapustitvi vodne kopeli 24 pojavi v prehodu 23, že se mora preusmeriti in obenem deliti na dva obodna dela, od katerih vsak se v obodni smeri separatoija 8 med rebroma 16, 17 pospešuje do diametralno nasprotne pozicije. Tam tokova zadeneta ob ohišje 6a, kjer se tudi združita s pomožnim zračnim tokom, dotekajočim gor ob ohišju 1 in zunanji strani notranje cevi 6 skozi izreza v ohišju 6a. Ta združitev tokov pripomore k brezšumnosti delovanja sesalnika. Tokova, tedaj ojačana, se na kratko spet preusmerita in obodno, spet pospeševalno, tečeta med rebroma 17, 18 do združitve na višini zgornjega rebra 18. Tam se zračni tok že pojavi pri ustju lončnega dela separatorja 8 in po kratki preusmeritvi ga podtlak potegne v notranjost lončnega dela separatorja 8, kje zadene ob zračni filter 5.

Claims (12)

1. Patentni zahtevki

   1. Sesalnik za prah na vodno kopel za ločevanje prašnih delcev od toka zraka, v katerem so suspendirani, pri čemer se prašni delci med obratovanjem sesalnika nabirajo v vodni kopeli, medtem ko očiščen zrak zapušča sesalnik, pri čemer aparatumi deli sesalnika, ki aktivno sodelujejo pri omenjenem procesu, mirujejo in se vstopno ustje dovodnega cevovoda za zrak nahaja nad gladino vodne kopeli, medtem ko se njegovo izstopno ustje nahaja potopljeno pri dnu ohišja sesalnika, značilen po tem, da se v delovnem prostoru sesalnika, zamejenem z ohišjem (1) sesalnika, preponsko steno (lb) glave (3) sesalnika in sklepnim zračnim filtrom (5), nahaja separator (8) za vzpostavitev - po zapustitvi vodne kopeli (24) - v bistvu meandrskega obodnega strujanja zraka.
2. 2. Sesalnik po zahtevku 1, značilen po tem, da gre pri separatoiju (8) za kompleksno oblikovano komponento sesalnika, katere osrednji del je pretežno bobnast, znotraj gladek, na zunaj z ohišjem (6a) za zakritje notranje dovodne cevi (6) opremljen, kolobaijasto orebren lonec, h katerega dnu je od zunaj prioblikovana ali je k njemu priključena specifično zasnovana postavljalna noga (14) separatorja.
3. 3. Sesalnik po zahtevku 2, značilen po tem, da višina postavljalne noge (14) separatoija (8) znaša okoli dvakratnik globine vodne kopeli (24).
4. 4. Sesalnik po zahtevku 2, značilen po tem, da ima separator (8) tri kolobaijasta rebra (16, 17, 18), od katerih gre pri prvem (16) v bistvu za radialni podaljšek dna lončnega dela separatorja (8) in pri tretjem (18) v bistvu za prirobo ob ustju lončnega dela separatorja (8).
5. 5. Sesalnik po zahtevku 4, značilen po tem, daje spodnje kolobarjasto rebro (16) na eni diametralni strani vezano na ohišje (6a) in je na diametralno nasprotni strani v bistvu tetivno tako odrezano, da med rebrom (16) in ohišjem (1) obstaja glavni prehod (23) za mokri zračni tok.
6. 6. Sesalnik po zahtevku 5, značilen po tem, daje zgornje kolobarjasto rebro (18) analogno spodnjemu (16) - na eni diametralni strani vezano na ohišje (6a) in se na diametralno nasprotni strani, nad prehodom (23), konča na tolikšnem odmiku od ohišja (1), da konca rebra (18), na narisno ravnino tako projicirana, da se v tej projekciji pokrivata, ne segata prek zunanje konture lončnega dela separatorja (8).
7. 7. Sesalnik po zahtevku 5 ali 6, značilen po tem, da je srednje kolobarjasto rebro (17) postavljeno kontra kolobaijastima rebroma (16,18).
8. 8. Sesalnik po enem od zahtevkov 5 do 7, značilen po tem, da trasa rebra (16) poteka vodoravno, medtem ko sta trasi reber (17, 18) v narisni projekciji glede na premer sesalnika nagnjeni.
9. 9. Sesalnik po zahtevku 8, značilen po tem, da gre za tako nagnjenost trase reber (17, 18), da se obročasti strujni koridor med rebroma (16, 17; 17, 18) v smeri strujanja vlažnega zraka oži.
10. 10. Sesalnik po zahtevku 2 in 3, značilen po tem, da gre pri postavljalni nogi (14) separatoija (8) za v bistvu središčno postavljeno pokončno togo zaveso, ki v prerezu prečno na os sesalnika spominja na razkrečeno 3, s tem daje konkavna stran pri 3 obrnjena proti dotekajočemu zraku.
11. 11. Sesalnik po zahtevku 10, značilen po tem, daje spodnji rob noge (14), s katerim noga (14) stoji na dnu ohišja (1) sesalnika, prirejen konfiguraciji dna ohišja (1) sesalnika in so na potopljenem polju noge (14) predvideni pokončni režasti razporki (15).
12. 12. Sesalnik po zahtevku 11, značilen po tem, da gre za po tri razporke (15) pri vsakem od dveh lokov od 3.