ПЫЛЕСОС С ЗАМКНУТЫМ ЦИКЛОМ ОЧИСТКИ И УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ Российский патент 2017 года по МПК A47L5/00 

Изобретение относится к электробытовым приборам, предназначенным для очистки помещений, в частности к пылесосам. Из уровня техники нам известны пылесосы разных фирм производителей, таких как: Samsung

http://www.samsung.com/ru/promo/vc4000/?cid=ru_sem_googleru_HA_b &p_vc4000_20151003, Zelmer

http://www.eldorado.ru/cat/2930891/ZELMER/, Kurcher, LG, Thomas, Bosch и другие http://www.kp.ru/guide/proizvoditeli-pylesosov.html.

Пылесос Elektra, выпускаемый в Италии, является схожей моделью, но имеет ряд недостатков.

1. Сильный присасывающий эффект щеток к поверхности.

2. Электрощетка быстро приводит в негодность непрочные такни и снимает ворс.

3. Возможность ожога паром 1160°С и давление 4-5 бар опасно.

Также известны изобретения, повышающие технологичность пылесосов. Это патент РФ 2101997, опубл. 27.12.2009 года, патент РФ 2416356, где для снижения шума используется обтекатель из шумопоглощающего материала, патент EP 0345699, где для поглощения шума используется удлиненная траектория воздуха по лабиринту, патент 20114799, где суть способа очистки от пыли заключается в подаче импульсов сжатого воздуха для отрыва частиц от твердой поверхности.

Представляет интерес патент на изобретение №2029486, опубл. 7 февраля 1995 года, где авторы предложили пылесборный насадок, который значительно улучшает возможности уборки пыли с емкостей и сосудов, имеющих прямоугольную форму; насадок имеет скребок, по которому подается воздух.

По способу очистки пылесосы можно разделить на три группы:

1. Пылесосы с традиционным способом очистки;

2. Пылесосы циклонного типа;

3. Пылесосы с аквафильтрами.

Все пылесосы, несмотря на многие достоинства, имеют и ряд недостатков.

Все они производят много шума, не дают полной очистки и фильтрации, электрощетки быстро приводят ткани в негодность, применение моющих химических растворов приводит к тому, что при их высыхании образуется химическая пыль, которая очень опасна для здоровья. Аквафильтры не задерживают пыль внутри пузырьков воздуха, плохо задерживают не смачиваемый в воде мусор. Вода в аквафильтре быстро превращается в среду для размножения бактерий, что может привести к заселению помещений микроорганизмами. Также, значительно осложняет работу пылесосов сильный присасывающий эффект и особенно при очистке легких предметов.

В качестве ближайшего прототипа выбран пылесос с замкнутым циклом очистки, предложенный в заявке на изобретение №2015109473, заявитель и автор Исаев Владимир Иванович. Дата подачи заявки 18.03.2015. Дата публикации 10.09.2015.

Этот пылесос имеет ряд достоинств:

1. Благодаря замкнутому циклу очистки пыль, химические соединения, опасные для здоровья, микроорганизмы вообще не выходят из корпуса пылесоса и не распространяются в окружающем пространстве;

2. Значительно снижается эффект присасывания щеток к подвергающимся очистке предметам, что облегчает уборку;

3. Понижается уровень шума;

4. Не приходит в движение воздух в помещении и не поднимается пыль с окружающих предметов;

5. Значительно улучшается качество очистки, в особенности пористых и воздухопроницаемых предметов.

Несмотря на все эти достоинства предложенное изобретение имеет один существенный недостаток, а именно воздух, проходящий через пылесос, охлаждает электродвигатель и нагревается сам. При замкнутом цикле очистки воздух не будет выбрасываться наружу и с каждым кругом движения по воздуховодам будет нагреваться все сильнее, что в итоге приведет к перегреву электродвигателя и его поломке.

Задачей изобретения является улучшение технологичности пылесосов и устранение имеющихся недостатков. Поставленная задача решается тем, что пылесос, состоящий из корпуса 1, электродвигателя 2, сменных фильтров 3, вентилятора 4, воздуховодов 6, 9, клапанов 7, 8, 9 оборудован устройством для охлаждения двигателя, состоящим из дополнительного вентилятора охлаждения двигателя 12, установленного на том же валу, что и основной вентилятор, но отделенный вместе с двигателем 2 от основного объема пылесоса камерой 13, которая имеет впускной воздуховод с заслонкой 14 и выпускной воздуховод с заслонкой 15.

Перед выпускным воздуховодом устанавливается шумопоглощающий фильтр.

Устройство для охлаждения двигателя работает следующим образом. При работе электродвигателя вентилятор 12 нагнетает воздух в камеру 13, воздух обтекает электродвигатель 2, охлаждая его, проходит шумопоглощающий фильтр 16 и выходит наружу. Таким образом решается задача охлаждения двигателя. Благодаря тому, что электродвигатель размещен в отдельной камере создается второй уровень шумопоглощения. Также снижению шума будет способствовать установка шумопоглощающего фильтра.

Пылесос работает в нескольких режимах:

1. Режим обычного пылесоса.

Клапан 8 воздуховода 6, фиг.1, открыт.

Клапан 10 воздуховода 9 закрыт.

Выходной клапан 7 открыт.

В этом режиме воздух всасывается по воздуховоду 6, проходит через промежуточные фильтры, при необходимости через дополнительные фильтры любой конструкции и через выходной клапан 7 выходит наружу (Для простоты, клапаны изображены в виде дроссельных заслонок).

Цифрой 1 обозначен корпус пылесоса, цифрой 3 обозначены предмоторные фильтры, цифрой 6 - всасывающий воздуховод.

2. Режим замкнутого цикла очистки.

Клапан 8 воздуховода 6 открыт.

Клапан 10 воздуховода 9 открыт.

Выходной клапан 7 закрыт.

В этом режиме воздух проходит через воздухозаборную щетку, фиг. 2, всасывающий воздуховод 9 (фиг. 1 и 2) и предмоторные фильтры 3, попадает в воздуховод 9 и по нему нагнетается к комбинированной щетке фиг. 2, состоящей из всасывающих и нагнетающих сопел. При движении щетки по пористой поверхности происходит последовательное нагнетание и всасывание воздуха в каждом участке очищаемой поверхности. Благодаря этому, пылинки постоянно меняют положение и легче выходят из очищаемых тканей. Мягкие ткани при этом волнообразно изгибаются, что также будет способствовать лучшему очищению. Произойдет эффект, подобный эффекту выбивания пыли из ковров. Вся пыль при этом, не выходя из пылесоса, останется в фильтрах. Так как нагнетающие сопла щеток будут производить отталкивающее воздействие на обрабатываемые предметы с той же силой, что и всасывающие сопла, снизится эффект присасывания щеток к поверхности, а благодаря тому, что воздух не выходит из корпуса пылесоса, значительно снизится шум, особенно при использовании шумопоглощающих материалов для корпуса пылесоса.

На фиг. 1 цифрами 4 и 5 обозначены посадочные места для сменных фильтров. Это могут быть HEPA, циклонные или аквафильтры.

На фиг. 2, на разрезе знаками изображены каналы, создающие разрежение, а знаками - давление.

Цифрой 11 обозначена ткань, подлежащая очистке.

Таким образом, предложенная модель пылесоса значительно улучшит качество очитки. При замкнутом цикле работы обеспечит полную задержку пыли в фильтрах, снизит уровень шума, а из-за снижения присасывающего эффекта сделает работу более комфортной. Достаточный объем пылесоса позволит устанавливать фильтры различных конструкций и обеспечить возможность их работы в различных режимах. Также при работе в замкнутом режиме очистки не происходит выдувание воздуха в помещение, и пыль, находящаяся на предметах, не подлежащих очистке, не приходит в движение.

Краткое описание чертежей

1. Фиг. 1. Разрез корпуса пылесоса.

2. Фиг. 2. Вид щетки.

На фиг. 1 и 2 цифрами обозначены:

1. Корпус пылесоса;

2. Электродвигатель;

3. Предмоторные фильтры;

4. Основной вентилятор;

5. Посадочные места для послемоторного фильтра.

Установка дополнительных фильтров не обязательна, так как в режиме замкнутого цикла очистки воздух не выбрасывается вне пылесоса и в любом случае вся пыль остается в пылесосе (в фильтрах);

6. Всасывающий воздуховод разрежения на фиг. 2 является также и воздуховодом (соплом) разрежения, поэтому два элемента изобретения на чертеже обозначены одной цифрой 6;

7. Выходной клапан. Закрывается в замкнутом режиме очистки и открывается в обычном режиме;

8. Клапан всасывающего воздуховода регулирует объем всасываемого воздуха;

9. Нагнетающий воздуховод (воздуховод давления) на фиг 2 является также и воздуховодом давления в сопле, поэтому два элемента изобретения на чертеже обозначены одной цифрой 9;

10. Клапан, регулирующий подачу воздуха по воздуховоду давления;

11. Очищаемая ткань;

12. Вентилятор охлаждения двигателя;

13. Камера охлаждения двигателя;

14. Впускной воздуховод;

15. Выпускной воздуховод;

16. Шумопоглощающий фильтр.

Электропылесос с замкнутым циклом очистки и устройством для охлаждения двигателя, содержащий электродвигатель с вентилятором, воздуховоды со встроенными в них клапанами, посадочные места для сменных фильтров, пылесборную щетку. Пылесос дополнительно оборудован системой охлаждения двигателя, содержащей отдельную от основного объема камеру с размещенными в ней вентилятором, электродвигателем, шумопоглощающим фильтром и воздуховодами, по одному из которых наружный воздух поступает внутрь, обтекает электродвигатель, проходит через шумопоглощающий фильтр и по другому воздуховоду выводится наружу. Снижение присасывающего эффекта щеток, низкий уровень шума и высокое качество очистки делают использование пылесоса более комфортным. 2 ил.

Электропылесос с замкнутым циклом очистки и устройством для охлаждения двигателя, содержащий корпус, электродвигатель с вентилятором, воздуховоды со встроенными в них клапанами, посадочные места для сменных фильтров, пылесборную щетку, отличающийся тем, что пылесос дополнительно оборудован системой охлаждения двигателя, содержащей отдельную от основного объема камеру с размещенными в ней вентилятором, электродвигателем, шумопоглощающим фильтром и воздуховодами, по одному из которых наружный воздух поступает внутрь, обтекает электродвигатель, проходит через шумопоглощающий фильтр и по другому воздуховоду выводится наружу.