ПЫЛЕСОБИРАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ЦИКЛОННОГО ТИПА ДЛЯ ВАКУУМНОГО ПЫЛЕСОСА Российский патент 2002 года по МПК A47L9/16 

Изобретение относится к вакуумному пылесосу, и, в частности, к пылесобирающему устройству циклонного типа (циклонному уловителю) для вакуумного пылесоса, отделяющему под действием центробежных сил и собирающему загрязнения, содержащиеся во всасываемом воздухе.

Как правило, вакуумный пылесос включает всасывающую щетку, соединенную с возможностью перемещения с корпусом пылесоса, которая перемещается по очищаемой поверхности во время процесса очистки. Корпус пылесоса имеет пылесобирающую камеру со съемным пылеулавливающим фильтром, расположенным внутри, и рабочую камеру электродвигателя с размещенным в ней электродвигателем для создания всасывающей силы. При работе электродвигатель создает большую всасывающую силу во всасывающей щетке. Соответственно загрязнения типа пыли или грязи с очищаемой поверхности засасываются вместе с воздухом в корпус пылесоса. Загрязнения, содержащиеся в воздухе, отфильтровываются пылеулавливающим фильтром, расположенным в пылесобирающей камере корпуса пылесоса, а чистый воздух выпускается в окружающую среду через рабочую камеру электродвигателя.

Обычный вакуумный пылесос собирает загрязнения, используя сменный пылеулавливающий фильтр. Когда пылеулавливающий фильтр заполняется загрязнениями, пылеулавливающий фильтр должен быть заменен вручную. Замена пылеулавливающего фильтра вручную неудобна и не обеспечивает поддержание необходимых санитарных условий.

Данное изобретение разработано для преодоления вышеупомянутых проблем, свойственных известным техническим решениям. Соответственно целью изобретения является создание пылесобирающего устройства циклонного типа для вакуумного пылесоса, отделяющего под действием центробежных сил и собирающего загрязнения, содержащиеся в воздухе, который засасывается в вакуумный пылесос через всасывающую щетку.

По отношению к известным техническим решениям заявленное пылесобирающее устройство значительно проще, более технологично в изготовлении и эксплуатации за счет сохранения количества функциональных элементов пылесобирающего устройства и удобства его очистки.

Вышеуказанная цель достигается созданием пылесобирающего устройства циклонного типа для вакуумного пылесоса, включающего полый цилиндрический корпус циклонного уловителя, имеющий открытый верхний конец, через который воздух и загрязнения засасываются, и отверстие для удаления пыли, расположенное вблизи нижнего конца корпуса циклонного уловителя.

Устройство включает также пылесборник, выполненный как единое целое с корпусом циклонного уловителя. Пылесборник собирает загрязнения, выводимые из корпуса циклонного уловителя через отверстие для удаления пыли. Элемент основания закрывает нижний конец корпуса циклонного уловителя и пылесборника, а крышка съемно соединена с верхним концом корпуса циклонного уловителя и пылесборника. Крышка имеет воздуховпускной канал для засасывания внешнего воздуха и загрязнений в корпус циклонного уловителя и воздуховыпускной канал для выпуска чистого воздуха из корпуса циклонного уловителя.

Устройство включает также средство предотвращения обратного течения для направления загрязнений, которые выводятся из корпуса циклонного уловителя, в пылесборник и предотвращения обратного течения собранных в пылесборнике загрязнений от возвращения в корпус циклонного уловителя. Это средство выполнено в виде направляющего элемента, расположенного от отверстия для удаления пыли в направлении к пылесборнику. Варианты осуществления заявленного изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы 2-6.

Вышеуказанная цель и другие конструктивные особенности настоящего изобретения будет разъяснены в описании со ссылками на чертежи, на которых:
фиг. 1 - схематичный перспективный вид вакуумного пылесоса с пылесобирающим устройством циклонного типа в соответствии с предпочтительным вариантом выполнения данного изобретения;
фиг.2 - схематичный перспективный вид пылесобирающего устройства циклонного типа, показанного на фиг.1;
фиг.3 - вид сверху корпуса циклонного уловителя и пылесборника пылесобирающего устройства циклонного типа, показанного на фиг.2.

Как показано на фиг. 1, вакуумный пылесос включает корпус 1 пылесоса, всасывающую щетку 3, соединенную с возможностью перемещения с корпусом 1 пылесоса, и пылесобирающее устройство 5 циклонного типа.

Корпус 1 пылесоса имеет пылесобирающую камеру 1а, в которой размещено пылесобирающее устройство 5 циклонного типа, и рабочую камеру (не показана) электродвигателя, в которой установлен электродвигатель. Рабочая камера электродвигателя расположена под пылесобирающей камерой 1а и соединена воздуховыпускной трубой 4 с пылесобирающей камерой 1а. Электродвигатель (не показан) создает сильную всасывающую силу, которая позволяет всасывающей щетке 3 всасывать загрязнения с очищаемой поверхности. Всасывающая щетка 3 соединена всасывающей трубой 2 с пылесобирающим устройством 5, расположенным в пылесобирающей камере 1а.

Пылесобирающее устройство 5 циклонного типа отделяет под давлением центробежных сил и собирает загрязнения, засасываемые вместе с воздухом через всасывающую щетку 3. Пылесобирающее устройство 5 циклонного типа съемно размещено в пылесобирающей камере 1а. Как показано на фиг.2 и 3, пылесобирающее устройство 5 циклонного типа включает корпус 11 циклонного уловителя, пылесборник 13, элемент 15 основания, крышку 17 и средство предотвращения обратного течения.

Корпус 11 циклонного уловителя представляет собой полый цилиндр с открытым верхним и нижним концами. Корпус 11 циклонного уловителя имеет заданный внутренний диаметр, а отверстие 11а для удаления пыли имеет заданный размер. Воздух и загрязнения, засасываемые через всасывающую щетку 3, поступают в верхний конец корпуса циклонного уловителя, где возбуждается вихревой поток и происходит разделение под действием центробежных сил. После этого загрязнения удаляются через отверстие 11а для удаления пыли. Контуры 11b и 11с отверстия 11а для удаления пыли имеют радиусы кривизны, отличающиеся от радиуса кривизны корпуса 11 циклонного уловителя, могут иметь больший или меньший радиус, радиус кривизны гибкого контура 11b, который простирается к пылесборнику 13, больше, чем радиус кривизны корпуса 11 циклонного уловителя, и таким образом обеспечивается эффективное направление загрязнений к пылесборнику 13. Радиус кривизны изогнутого контура 11с меньше, чем радиус кривизны корпуса 11 циклонного уловителя, и таким образом увеличивается выходное отверстие для направления максимального количества загрязнений через отверстие 11а для удаления пыли.

Загрязнения, удаляемые из корпуса 11 циклонного уловителя через отверстие 11а для удаления пыли, собираются и накапливаются в пылесборнике 13, который расположен вблизи корпуса 11 циклонного уловителя. Пылесборник 13 окружает часть корпуса 11 циклонного уловителя. Более точно, полый цилиндрический пылесборник 13 предпочтительно выполнен как единое целое с корпусом 11 циклонного уловителя и имеет высоту, равную высоте корпуса 11 циклонного уловителя. Корпус 11 циклонного уловителя и пылесборник 13 соединены друг с другом отверстием 11а для удаления пыли. Пылесборник 13 сформирован из удлиненного гибкого контура 11b в корпусе 11 циклонного уловителя.

Элемент 15 основания пылесобирающего устройства 5 циклонного типа соединен с нижним концом корпуса 11 циклонного уловителя и пылесборника 13 и закрывает его. Элемент 15 основания предпочтительно выполнен как единое целое с корпусом 11 циклонного уловителя и пылесборником 13.

Крышка 17 съемно соединена с верхним концом корпуса 11 циклонного уловителя и пылесборника 13 и закрывает его. Крышка 17 имеет воздуховпускной канал 17а и воздуховыпускной канал 17b, оба из которых соединены с корпусом 11 циклонного уловителя. Воздуховпускной канал 17а соединен с всасывающей трубой 2, которая засасывает воздух и загрязнения через всасывающую щетку 3.

Воздуховыпускной канал 17а простирается к центру верхнего конца корпуса 11 циклонного уловителя, но немного отстоит от него, как показано на фиг.2, чтобы создать из воздуха, подаваемого в корпус 11 циклонного уловителя, вихревой поток. Воздуховыпускной канал 17b простирается приблизительно от центра крышки к краю крышки. Воздуховыпускной канал 17b соединен с воздуховыпускной трубой 4 и с рабочей камерой электродвигателя. Воздуховыпускной канал 17b выпускает чистый воздух, который был подвергнут действию центробежных сил и отделен от загрязнений, обратно в окружающую среду.

Средство предотвращения обратного течения пылесобирающего устройства 5 сохраняет загрязнения, которые были удалены из корпуса 11 циклонного уловителя в пылесборник 13, и предотвращает собранные загрязнения от возвращения в корпус 11 циклонного уловителя. Средство предотвращения обратного течения выполнено как единое целое с контуром отверстия для удаления пыли и имеет высоту, равную высоте корпуса циклонного уловителя. Оно также включает направляющий элемент 19, который простирается от контура отверстия 11а для удаления пыли внутрь пылесборника 13.

Как показано на фиг. 3, направляющий элемент 19 расположен под острым углом относительной внешней окружности корпуса 11 циклонного уловителя. Кроме того, направляющий элемент 19 расположен вблизи изогнутого контура 11с, который расположен в нижней области вихревого потока. Направляющий элемент 19 простирается от крышки 17 к элементу 15 основания для предотвращения обратного течения по всей длине пылесборника 13. Кроме того, направляющий элемент 19 предпочтительно выполнен из упругого материала типа пленки, которая может изгибаться под действием давления на выходе из отверстия 11а для удаления пыли. Направляющий элемент 19 прикрепляется с помощью связующего вещества типа крепителя к внешней стороне корпуса 11 циклонного уловителя вблизи отверстия 11а для удаления пыли. Направляющий элемент 19 имеет заданный радиус кривизны, который соответствует радиусу кривизны внешней окружности корпуса 11 циклонного уловителя. Следовательно, заданный радиус кривизны направляющего элемента 19 обеспечивает эффективное направление загрязнений, выводимых через отверстие 11а для удаления пыли, в пылесборник 13 и предотвращает обратное течение собранных загрязнений в корпус 11 циклонного уловителя, предотвращая обратную деформацию направляющего элемента 19.

Пылесобрающее устройство 5 циклонного типа включает также ручку 12, которая сформирована на внешней поверхности корпуса 11 циклонного уловителя, как показано на фиг.2.

Работа пылесобирающего устройства циклонного типа по изобретению.

Когда вакуумный пылесос работает, то создается большая всасывающая сила во всасывающей щетке 3. Загрязнения с очищаемой поверхности засасываются внутрь вместе с воздухом через всасывающую щетку 3 в корпус 11 циклонного уловителя, через всасывающую трубу 2 и воздуховпускной канал 17а. Всасываемый воздух подается по диагонали из воздуховыпускного канала 17а в корпус 11 циклонного уловителя, и вихревой поток возбуждается, как обозначено стрелками на фиг.3. Загрязнения оседают внутри корпуса 11 циклонного уловителя. Центробежные силы вихревого потока отделяют загрязнения от воздуха, и загрязнения выводятся через отверстия 11а для удаления пыли в пылесборник 13. Когда загрязнения собираются в пылесборник 13, они накапливаются за направляющим элементом 19. Собранные в пылесборнике 13 загрязнения перемещаются в пределах пылесборника 13 турбулентным образом под действием давления на выходе, однако направляющий элемент 19 блокирует свободный проход и предотвращает возвращение загрязнений в корпус 11 циклонного уловителя через отверстие 11а для удаления пыли.

Чистый воздух, который был отделен от загрязнений, выпускается через воздуховыпускной канал 17b, воздуховыпускную трубу 4, рабочую камеру электродвигателя корпуса 1 пылесоса и выходное отверстие (не показано) в окружающую среду.

Когда пылесборник 13 полон, пылесобирающее устройство 5 циклонного типа может быть удалено из пылесобирающей камеры 1а корпуса 1 пылесоса. Крышка 17 пылесобирающего устройства 5 отделяется от корпуса 11 циклонного уловителя и пылесборника 13 и загрязнения, собранные в пылесборнике 13, могут быть удалены.

Описанный выше предпочтительный вариант выполнения данного изобретения предназначен для вакуумного пылесоса вертикальной конструкции, однако пылесобирающее устройство 5 циклонного типа может также применяться с вакуумным пылесосом типа канистры, который не показан на чертежах.

Как подробно описано выше, пылесобирающее устройство циклонного типа для вакуумного пылесоса включает направляющий элемент, расположенный вблизи отверстия для удаления пыли, сформированного в корпусе циклонного уловителя. Направляющий элемент эффективно направляет загрязнения через отверстие для удаления пыли в пылесборник и предотвращает обратное течение загрязнений в корпус циклонного уловителя. Таким образом пылесобирающее устройство циклонного типа по изобретению увеличивает эффективность и улучшает рабочие характеристики вакуумного пылесоса.

Пылесобирающее устройство циклонного типа для вакуумного пылесоса включает полый цилиндрический корпус циклонного уловителя, имеющий открытый верхний конец, через который воздух и загрязнения засасываются внутрь, и отверстие для удаления пыли, расположенное вблизи нижнего конца корпуса циклонного уловителя. Устройство включает также пылесборник, выполненный как единое целое с корпусом циклонного уловителя для сбора загрязнений, выводимых из корпуса циклонного уловителя через отверстие для удаления пыли. Элемент основания закрывает нижний конец корпуса циклонного уловителя и пылесборника. Крышка съемно соединена с верхним концом корпуса циклонного уловителя и пылесборника. Крышка имеет воздуховпускной канал для направления внешнего воздуха и загрязнений в корпус циклонного уловителя и воздуховыпускной канал для выпуска чистого воздуха из корпуса циклонного уловителя. Устройство включает также средство предотвращения обратного течения для направления загрязнений, которые были удалены из корпуса циклонного уловителя, в пылесборник и предотвращения обратного течения собранных в пылесборнике загрязнений от возвращения в корпус циклонного уловителя. Средство выполнено в виде направляющего элемента, расположенного от отверстия для удаления пыли в направлении к пылесборнику. Пылесобирающее устройство проще, более технологично в изготовлении и эксплуатации за счет сохранения количества функциональных элементов пылесобирающего устройства и удобства его очистки. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Пылесобирающее устройство циклонного типа для вакуумного пылесоса, включающее полый цилиндрический корпус циклонного уловителя, имеющий открытый верхний конец, через который воздух и загрязнения засасываются, и отверстие для удаления пыли, расположенное вблизи нижнего конца корпуса циклонного уловителя, пылесборник выполнен как единое целое с корпусом циклонного уловителя для сбора загрязнений, выводимых из корпуса циклонного уловителя через отверстие для удаления пыли; элемент основания, закрывающий нижний конец корпуса циклонного уловителя и пылесборника; крышку, съемно соединенную с верхним концом корпуса циклонного уловителя и пылесборника, снабженную воздуховпускным каналом, через который внешний воздух и загрязнения засасываются в корпус циклонного уловителя, и воздуховыпускным каналом, через который воздух выводится из корпуса циклонного уловителя, и средство предотвращения обратного течения для направления загрязнений, выводимых из корпуса циклонного уловителя в пылесборник и предотвращения обратного течения собранных в пылесборнике загрязнений от возвращения в корпус циклонного уловителя, выполнено в виде направляющего элемента, расположенного от отверстия для удаления пыли в направлении к пылесборнику. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что направляющий элемент расположен под острым углом относительно внешней окружности корпуса циклонного уловителя. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что направляющий элемент расположен в изогнутом контуре, расположенном в нижележащей области вихревого потока. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что средство предотвращения обратного течения выполнено как единое целое с контуром отверстия для удаления пыли и имеет высоту, равную высоте корпуса циклонного уловителя. 5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что направляющий элемент имеет радиус кривизны, который соответствует радиусу кривизны внешней окружности корпуса циклонного уловителя. 6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что контуры воздуховыпускного отверстия имеют больший или меньший радиусы кривизны, чем радиус кривизны корпуса циклонного уловителя.