МНОГОЦИКЛОННЫЙ УЛОВИТЕЛЬ Российский патент 2009 года по МПК B04C7/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к многоциклонному уловителю, а более конкретно к первому циклонному уловителю для первичного отделения пыли и множеству вторых циклонных уловителей для вторичного отделения пыли, и расположению множества вторых циклонных уловителей.

Уровень техники

Вообще, циклонный уловитель - это устройство для сбора частиц пыли (в дальнейшем называемых «пыль»), содержащихся в воздухе, используя принцип циклона, обычно применяемый в пылесосе.

Недавно многоциклонный уловитель, имеющий множество циклонных уловителей, соединенных с ним, был использован для увеличения эффективности сбора. Примером многоциклонного уловителя является выложенная японская полезная модель №S52-14775.

Со ссылкой Фиг.1 и 2 будет описан обычный многоциклонный уловитель. Многоциклонный уловитель включает циклон (в дальнейшем называемый «первый циклонный уловитель 1») для сбора пыли относительно крупного размера при всасывании загрязненного воздуха снаружи и циклон (в дальнейшем называемый «второй циклонный уловитель 3»), соединенный с первым циклонным уловителем 1, для сбора пыли относительно малого размера. Множество вторых циклонных уловителей 3 в многоциклонном уловителе представляет собой сборку множества малых циклонов, которая будет описана более подробно ниже.

Прежде всего, первый циклонный уловитель 1 включает первый вход 11, первый корпус 12 и первый выход 14. В этом примере, первый вход 11 соединен с кольцевой поверхностью первого корпуса 12 так, что наружный воздух втекает туда по касательной, и первый выход 14 предусмотрен приблизительно в центральной части первого корпуса 12 в перпендикулярном направлении. Первый выход 14, предусмотренный приблизительно в центральной части первого корпуса 12, служит для выпуска воздуха во второй циклонный уловитель 3, воздух из которого отфильтрован от пыли. Первый выход 14 имеет цилиндрическую форму, причем снизу 14b является открытым, а периферия сверху 14а - закрытой. В некоторых случаях, фильтр 16 предусмотрен в отверстии снизу 14b, как показано на Фиг.2.

Кроме того, второй циклонный уловитель 3 представляет собой множество малых циклонов, расположенных по периферии первого корпуса 12, расположенного в первом циклонном уловителе 1. Второй циклонный уловитель 3 включает второй корпус 32, второй вход 31 и второй выход 34.

Второй корпус 32 выполнен в виде конуса, который сужается внизу, а емкость 4 для сбора предусмотрена в нижней части второго циклонного уловителя 3 для сбора пыли, отделенной от воздуха, протекающего во втором корпусе 32.

В этом случае, емкость 4 для сбора представляет собой трубу круглой формы, если смотреть сверху, которая сообщается с каждым вторым циклонным уловителем 3 таким образом, что используется со вторым циклонным уловителем 3.

Буферная камера 56 образована между первым циклонным уловителем 1 и вторым циклонным уловителем 3 так, что воздух из первого циклонного уловителя 1 проходит через буферную камеру 56 и протекает во второй циклонный уловитель 3.

Выпускная камера 52, сообщающаяся со вторым выходом 14, предусмотрена в верхней части второго циклонного уловителя 3, и воздух проходит через выпускную камеру 52 и выпускается через выпускную трубу 54. Ссылочная позиция 5, которая является необъясненной, показывает случай размещения первого циклонного уловителя 1 и второго циклонного уловителя 3.

Работа обычного многоциклонного уловителя будет описана ниже. Когда многоциклонный уловитель работает и, например, приведен в действие всасывающий вентилятор (не показан) пылесоса, загрязненный внешний воздух втекает в первый циклонный уловитель 1 через первый вход 11 первого циклонного пылеуловителя 1. В этом примере, втекающий загрязненный воздух протекает по касательной к первому циклонному уловителю и циркулирует вдоль внутренней стенки первого корпуса 12 первого циклонного уловителя 1. В этом процессе воздух и пыль отделяются друг от друга центробежной силой. В этом случае относительно крупная и тяжелая пыль собирается в нижней части первого циклонного уловителя 1, а мелкая пыль, которая еще не отделилась, циркулирует в первом циклонном уловителе 1 и присоединяется к потоку выпускаемого воздуха с тем, чтобы быть выпущенной через первый выход 14.

Кроме того, воздух, содержащий мелкую пыль и выпущенный из первого циклонного уловителя 1, протекает, соответственно, в каждый второй корпус 32 через второй вход 31, причем второй корпус 32 включает вторые циклонные уловители 3.

Соответственно, мелкая пыль отделяется еще раз во вторых циклонных уловителях 3, и очищенный воздух последовательно проходит через второй выход 34, выпускную камеру 52 и выпускную трубу 54 и затем выпускается наружу.

В этом случае мелкая пыль, отделенная от воздуха, проходя через внутреннюю часть второго корпуса 32 второго циклонного уловителя 3, падает в нижнюю часть второго корпуса 32 и затем собирается в емкости 4 для сбора, предусмотренной в нижней части второго циклонного уловителя 3.

Полный размер обычного многоциклонного уловителя, описанного выше, однако, ограничен, потому что пространство для установки многоциклонного уловителя в пылесосе ограничено. Поэтому, количество вторых циклонных уловителей 3 также необходимо ограничить.

В частности, если полный размер многоциклонного уловителя не увеличен в ширину, невозможно увеличить количество вторых циклонных уловителей 3, потому что вторые циклонные уловители 3 расположены по кругу вдоль внешней периферии первого циклонного уловителя 1.

Соответственно, существует проблема в том, что мелкая пыль не собирается во втором циклонном уловителе 2 в наибольшей степени, и часть мелкой пыли выпускается через выпускную трубу 54 в пространство с всасывающим вентилятором (не показан) пылесоса, и мелкая пыль не отделяется в первом циклонном уловителе 1.

Обычный многоциклонный уловитель выполнен круглым, если смотреть сверху. Внутреннее пространство пылесоса, имеющего обычный многоциклонный уловитель, выполнено многоугольным, имеющим заданные углы, и корпус 5, располагаемый в пространстве, также выполнен многоугольным. В этом отношении, угловая часть в корпусе 5 существует только как пустое пространство, тем самым увеличивая проблему неиспользуемого пространства.

Раскрытие изобретения

Соответственно, настоящее изобретение относится к многоциклонному уловителю, который, по существу, устраняет одну или более проблем, вызванных ограничениями и недостатками предшествующего уровня техники.

Цель настоящего изобретения заключается в создании многоциклонного уловителя улучшенной конструкции для того, чтобы получить максимальное количество вторых циклонных уловителей путем улучшения расположения каждого второго циклонного уловителя.

Для достижения указанных целей и других преимуществ и в соответствии с целью изобретения, как задумано и широко описано здесь, многоциклонный уловитель содержит первый циклонный уловитель для втягивания внешнего воздуха и первичного сбора пыли, множество вторых циклонных уловителей для сбора мелкой пыли, содержащейся в воздухе, из которого пыль первично отделена первым циклонным уловителем, емкость для сбора мелкой пыли, отделенной от воздуха множеством вторых циклонных уловителей, и корпус для размещения первого и второго циклонных уловителей, причем корпус выполнен многоугольным с, по меньшей мере, двумя углами, при этом часть из множества вторых циклонных уловителей расположена вдоль периферии первого уловителя, а остальная часть из множества вторых циклонных уловителей расположена в каждом углу корпуса.

Предпочтительно, корпус выполнен с двумя углами на задней стороне, расположенной напротив стороны, через которую поступает внешний воздух, при этом сторона, через которую поступает внешний воздух, выполнена круглой.

Предпочтительно, корпус выполнен четырехугольным, и каждый из множества вторых циклонных уловителей равномерно расположен вдоль сторон, кроме одной его стороны.

Предпочтительно, одна сторона корпуса, не имеющая ни одного из множества вторых циклонных уловителей, представляет собой сторону для втягивания внешнего воздуха в первый циклонный уловитель.

Предпочтительно, емкость для сбора выполнена, по существу, такой же формы, что и корпус.

Предпочтительно, сторона для втягивания внешнего воздуха выполнена на одной стороне, не имеющей углов.

Предпочтительно, многоциклонный уловитель содержит вход, выполненный на боковой стенке корпуса.

Многоциклонный уловитель в соответствии с вариантом настоящего изобретения имеет улучшенную конструкцию расположения каждого второго циклонного уловителя, если смотреть сверху, такую, что количество вторых циклонных уловителей увеличивается, и, таким образом, увеличивается эффективность улавливания настолько, насколько увеличивается количество вторых циклонных уловителей.

В соответствии с расположением каждого второго циклонного уловителя, емкость для сбора выполнена многоугольной, имеющей по меньшей мере два угла, и, таким образом, пространство для сбора увеличивается настолько, насколько увеличилось количество углов.

Краткое описание чертежей

Сопровождающие чертежи, которые включены для обеспечения дальнейшего понимания изобретения и составляют часть настоящей заявки, показывают варианты изобретения и вместе с описанием служат для объяснения принципов изобретения. На чертежах:

Фиг.1 представляет собой вид в перспективе обычного многоциклонного уловителя;

Фиг.2 представляет собой продольный разрез в собранном состоянии обычного многоциклонного уловителя;

Фиг.3 представляет собой вид в перспективе многоциклонного уловителя в соответствии с вариантом настоящего изобретения;

Фиг.4 представляет собой поперечный разрез устройства, показывающий расположение согласно первому варианту второго циклонного уловителя в многоциклонном уловителе в соответствии с вариантом согласно настоящему изобретению; и

Фиг.5 представляет собой поперечный разрез устройства, показывающий расположение согласно второму варианту второго циклонного уловителя в многоциклонном уловителе в соответствии с вариантом согласно настоящему изобретению.

Предпочтительный вариант осуществления изобретения

В дальнейшем, каждый вариант настоящего изобретения будет описан со ссылкой на приложенные чертежи. На Фиг.3 и 4 показан многоциклонный уловитель в соответствии с вариантом согласно настоящему изобретению. Другими словами, многоциклонный уловитель в соответствии с вариантом согласно настоящему изобретению включает первый циклонный уловитель 100, множество вторых циклонных уловителей 300, емкость 400 для сбора и корпус 500.

Первый циклонный уловитель 100 предназначен для всасывания внешнего воздуха, отделения сначала пыли от внешнего воздуха и собирания пыли.

Множество вторых циклонных уловителей 300 предназначено для отделения мелкой пыли от воздуха повторно, воздух из которого отделен сначала от пыли циклонным уловителем 100, и затем собирания отделенной пыли. Множество вторых циклонных уловителей 300 предусмотрено по периферии первого циклонного уловителя 100.

Емкость 400 для сбора представляет собой контейнер для сбора мелкой пыли, отделенной от воздуха каждым из множества вторых циклонных уловителей 300.

Корпус 500 образует внешнюю сторону многоциклонного уловителя.

В этом случае корпус 500 выполнен с возможностью размещения первого циклонного уловителя 100, множества вторых циклонных уловителей 300 и емкости для сбора 400 и имеет, по меньшей мере, один угловой участок.

В частности, корпус 500 желательно выполнять многоугольным, имеющим, по меньшей мере, два угла. Корпус 500 в соответствии с предпочтительным вариантом согласно настоящему изобретению представляет собой многоугольник, имеющий два угла.

Другими словами, как показано на Фиг.3 и 4, корпус 500 имеет два угла в задней его части и выполнен круглой формы, причем задняя сторона находится напротив стороны, через которую втекает внешний воздух.

Кроме того, формы первого циклонного уловителя 100 и каждого из множества вторых циклонных уловителей 300 являются соответственно такими же, что и формы обычных первых и вторых циклонных уловителей 100 и 300.

Другими словами, первый циклонный уловитель 100 включает первый вход 110 для втекания внешнего воздуха, первый корпус 120 и первый выход 140 для выпуска воздуха, из которого сначала отделена пыль.

Каждый из вторых циклонных уловителей 300 включает второй вход 310 для протекания воздуха, выпущенного через первый выход 140, второй корпус 320 и второй выход 340 для выпуска воздуха, из которого повторно отделена пыль.

В этом случае второй циклонный уловитель 300 меньше, чем первый циклонный уловитель 100, и их количество больше. Каждый второй циклонный уловитель 300 расположен не по кругу вдоль внешней периферии первого циклонного уловителя 100.

В частности, для того, чтобы увеличить до максимума количество множества вторых циклонных уловителей 300 в ограниченном пространстве, часть вторых циклонных уловителей 300 желательно располагать по кругу вдоль внешней периферии первого циклонного уловителя 100, а другую часть желательно располагать в двух углах корпуса 500 для образования, в целом, расположения не по кругу.

Другими словами, пустое пространство, возникающее, когда каждый второй циклонный уловитель 300 установлен, обеспечивают так, чтобы оно располагалось в двух углах корпуса 500, и дополнительный второй циклонный уловитель 300 устанавливают в соответствующем угловом участке для того, чтобы увеличить до максимума количество вторых циклонных уловителей 300.

Когда корпус 500 выполнен многоугольным, имеющим больше трех углов (например, четырехугольным), каждый из вторых циклонных уловителей 300 может быть равномерно расположен вдоль всей внутренней стенки, кроме любого одного участка корпуса 500.

В этом случае один участок представляет собой участок, через который внешний воздух втекает в первый циклонный уловитель 100, который может быть всей поверхностью или частью участка одной поверхности корпуса 500.

Каждый второй циклонный уловитель желательно располагать в соответствии с формой корпуса 500, без одной поверхности, которая является поверхностью, имеющей первый вход 110, расположенный на ней, для протекания внешнего воздуха в первый циклонный уловитель 100.

В частности, в настоящем варианте согласно настоящему изобретению участок, через который внешний воздух протекает в первый циклонный уловитель 100 и который имеет первый вход 110, выполняют на поверхности, кроме одного углового участка среди всех участков корпуса 500.

Конструкция предусматривает уменьшение до минимума канала воздушного потока путем уменьшения до минимума длины первого входа 110, потому что, когда канал воздушного потока уменьшают в размере, эффективность всасывания увеличивается, и, таким образом, эффективность улавливания увеличивается.

Емкость 400 для сбора предусмотрена вдоль нижней части каждого второго корпуса 320 каждого второго циклонного уловителя 300 и, желательно, выполнена некруглой формы, если смотреть сверху, причем некруглая форма такая же, как и некруглая форма расположения каждого из вторых циклонных уловителей 300 для того, чтобы получить максимальное пространство сбора путем выполнения формы емкости 400 для сбора согласно форме внутренней стенки корпуса 500.

В частности, емкость 400 для сбора предпочтительно выполняют в виде трубы, внутренняя часть которой сообщается как целое с тем, чтобы собрать мелкую пыль всю вместе, при этом мелкую пыль отделяют от воздуха каждым вторым циклонным уловителем 300.

Работа варианта многоциклонного уловителя в соответствии с настоящим изобретением будет описана ниже. Сначала, когда многоциклонный уловитель приведен в действие и приведено в действие средство, генерирующее всасывание, такое как всасывающий вентилятор (не показан) пылесоса, внешний загрязненный воздух протекает в первый циклонный уловитель 100 через первый вход 110 первого циклонного уловителя 100.

В этом случае внешний загрязненный воздух втекает через первый вход 110, всасывается по касательной первого корпуса 120 и циркулирует вдоль внутренней стенки первого корпуса 120. В этом процессе пыль отделяют от воздуха центробежной силой.

Соответственно, относительно крупная и тяжелая пыль, отделенная от воздуха, собирается в нижней части первого циклонного уловителя 100, а мелкая пыль, остающаяся в воздухе, циркулирует в первом корпусе 120 и поднимается вверх для того, чтобы быть выпущенной через первый выход 140.

Кроме того, воздух, содержащий мелкую пыль и выпущенный из первого циклонного уловителя 100, последовательно проходит буферную камеру 560, второй вход 310 и протекает во второй корпус 320, включающий каждый из циклонных уловителей 300.

Соответственно, мелкую пыль отделяют еще раз во множестве вторых циклонных уловителях 300, и очищенный воздух выпускают наружу через второй выход 340, выпускную камеру 520 и выпускную трубу 540.

Мелкая пыль, циркулирующая во втором корпусе 320 второго циклонного уловителя 300, падает в нижнюю часть второго корпуса 320 и затем собирается в емкости 400 для сбора, предусмотренной в нижней части каждого из множества вторых циклонных уловителей 300.

Кроме того, многоциклонный уловитель в соответствии с настоящим изобретением может быть установлен в пылесосе контейнерного типа и в очистителе перпендикулярного типа.

Это будет очевидно специалистам в данной области техники, что различные изменения и модификации могут быть сделаны в настоящем изобретении, не отступая от сущности и объема изобретения. Таким образом, подразумевается, что настоящее изобретение охватывает изменения и модификации этого изобретения, при условии, что они находятся в рамках приложенной формулы изобретения и ее эквивалентов.

Промышленная применимость

Многоциклонный уловитель в соответствии с настоящим изобретением пригоден для промышленного применения по следующим причинам. Многоциклонный уловитель включает множество вторых циклонных уловителей, каждый с улучшенным расположением, таким, что количество вторых циклонных уловителей увеличивается. Соответственно, увеличивается эффективность сбора мелкой пыли настолько, насколько увеличивается количество вторых циклонных уловителей.

Кроме того, согласно расположению каждого из множества вторых циклонных уловителей, емкость для сбора выполнена в многоугольной, имеющей, по меньшей мере, два угла, и, таким образом, пространство для сбора увеличивается настолько, насколько увеличивается количество углов.

Изобретение предназначено для очистки воздуха от пыли. Многоциклонный уловитель содержит первый циклонный уловитель для втягивания внешнего воздуха и первичного сбора пыли, множество вторых циклонных уловителей для сбора мелкой пыли, содержащейся в воздухе, из которого пыль первично отделена первым циклонным уловителем, емкость для сбора мелкой пыли, отделенной от воздуха множеством вторых циклонных уловителей, и корпус для размещения первого и второго циклонных уловителей, причем корпус выполнен многоугольным с, по меньшей мере, двумя углами, при этом часть из множества вторых циклонных уловителей расположена вдоль периферии первого уловителя, а остальная часть из множества вторых циклонных уловителей расположена в каждом углу корпуса. Технический результат: увеличение эффективности улавливания. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Многоциклонный уловитель, содержащий
первый циклонный уловитель для втягивания внешнего воздуха и первичного сбора пыли,
множество вторых циклонных уловителей для сбора мелкой пыли, содержащейся в воздухе, из которого пыль первично отделена первым циклонным уловителем,
емкость для сбора мелкой пыли, отделенной от воздуха множеством вторых циклонных уловителей, и
корпус для размещения первого и второго циклонных уловителей, причем корпус выполнен многоугольным с, по меньшей мере, двумя углами,
при этом часть из множества вторых циклонных уловителей расположена вдоль периферии первого уловителя, а остальная часть из множества вторых циклонных уловителей расположена в каждом углу корпуса.

2. Уловитель по п.1, в котором корпус выполнен с двумя углами на задней стороне, расположенной напротив стороны, через которую поступает внешний воздух, при этом сторона, через которую поступает внешний воздух, выполнена круглой.

3. Уловитель по п.1, в котором корпус выполнен четырехугольным и каждый из множества вторых циклонных уловителей равномерно расположен вдоль сторон, кроме одной его стороны.

4. Уловитель по п.3, в котором одна сторона корпуса, не имеющая ни одного из множества вторых циклонных уловителей, представляет собой сторону для втягивания внешнего воздуха в первый циклонный уловитель.

5. Уловитель по п.1, в котором емкость для сбора выполнена, по существу, такой же формы, что и корпус.

6. Уловитель по п.1, в котором сторона для втягивания внешнего воздуха выполнена на одной стороне, не имеющей углов.

7. Уловитель по п.1, содержащий вход, выполненный на боковой стенке корпуса.