БЛОК ФИЛЬТРУЮЩЕГО УЗЛА И СОДЕРЖАЩИЙ ТАКОЙ БЛОК ВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ Российский патент 2021 года по МПК B01D46/10 F24H1/00 F24H9/00 

Перекрестная ссылка на родственные заявки

В настоящей заявке испрашивается приоритет по патентной заявке Кореи №10-2019-0120513, поданной в Корейское Ведомство по Интеллектуальной Собственности 30 сентября 2019, полное содержание которой включено в настоящее описание посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к блоку фильтрующего узла и содержащему такой блок водонагревателю и, более конкретно, к блоку фильтрующего узла, обеспечивающему легкую замену и очистку фильтра и улучшение воздухонепроницаемости, и к содержащему такой блок водонагревателю.

Уровень техники

Как правило, водонагреватель, такой как бойлер, содержит воздухозаборное отверстие для подачи в него наружного воздуха. Кроме того, внутри кожуха водонагревателя предусмотрена фильтрующая сетка для фильтрации воздуха, поступающего через воздухозаборное отверстие.

На фиг.1 показано, что в водонагревателе 10 установлен держатель 1 традиционного фильтра. В предусмотренной в традиционном водонагревателе 10 базовой панели 13, служащей верхней пластиной кожуха 11, может быть выполнено воздухозаборное отверстие 15, и поступающий через воздухозаборное отверстие 15 воздух может поступать во внутреннее пространство "S" кожуха 11. Кроме того, держатель 1 фильтра соединен с внутренней поверхностью базовой панели 13, и в воздухозаборном отверстии 15 предусмотрена фильтрующая сетка 2 держателя 1 фильтра для отфильтровывания инородных частиц из поступающего воздуха.

Однако традиционная фильтрующая сетка 2 выполнена в виде железной конструкции, поэтому из поступающего воздуха отфильтровываются только пыль или инородные частицы определенного размера (например, 1,5 × 1,3 мм). Таким образом, поскольку имеющие меньший, чем определенный, размер инородные частицы поступают и накапливаются в кожухе 11, эти инородные частицы могут проникать в отделение теплообменника и горелки. Соответственно, может быть нарушено сгорание в водонагревателе бойлера, снижена производительность бойлера или срок службы бойлера.

Кроме того, в традиционном держателе 1 фильтра не обеспечивается достаточная степень герметичности кожуха 11, поэтому воздух, инородные частицы и пыль могут проникать в корпус 11 по пути, минующему фильтрующую сетку 2.

Раскрытие сущности изобретения

Целью настоящего изобретения является решение вышеупомянутых проблем, возникающих в предшествующем уровне техники, в то время как преимущества, достигнутые в предшествующем уровне техники, сохраняются нетронутыми.

В соответствии с аспектом настоящего изобретения предложен блок фильтрующего узла, способный облегчить очистку, замену или ремонт воздушного фильтра посредством легкого монтажа/отделения фильтрующего узла, а также водонагреватель, содержащий такую конструкцию.

Технические проблемы, решаемые посредством настоящего изобретения, не ограничены вышеупомянутыми проблемами, и любые другие не упомянутые здесь технические проблемы станут очевидны специалистам в области техники, к которой относится настоящее изобретение, из последующего описания.

В соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения, блок фильтрующего узла содержит корпус фильтра, соединенный с внутренней поверхностью базовой панели, предусмотренной в кожухе водонагревателя, и содержащий проточное пространство, образованное вместе с внутренней поверхностью базовой панели, и входное отверстие для сообщения с проточным пространством, и фильтрующий узел, собранный вместе с корпусом фильтра с возможностью отсоединения и содержащий воздушный фильтр для фильтрации воздуха, поступающего через воздухозаборное отверстие, предусмотренное в базовой панели. Фильтрующий узел выполнен в задвижной конструкции, которая может быть вставлена в корпус фильтра и извлечена из него через входное отверстие.

Водонагреватель содержит кожух, содержащий образованное в нем внутреннее пространство, и базовую панель для закрытия верхней части внутреннего пространства, причем базовая панель содержит воздухозаборное отверстие, выполненное насквозь базовой панели так, что во внутреннее пространство может поступать воздух, корпус фильтра, соединенный с внутренней поверхностью базовой панели и содержащий проточное пространство, образованное вместе с внутренней поверхностью базовой панели, и входное отверстие для сообщения с проточным пространством, и фильтрующий узел, собранный вместе с корпусом фильтра с возможностью отсоединения и содержащий воздушный фильтр для фильтрации поступающего через воздухозаборное отверстие воздуха. Фильтрующий узел может быть вставлен в корпус фильтра или извлечен из корпуса фильтра вместе с задвижной конструкцией через входное отверстие.

Как описано выше, в соответствии с настоящим описанием, при использовании блока фильтрующего узла, фильтрующий узел легко монтируется в кожухе или отделяется от кожуха, таким образом, воздушный фильтр легко отделяется при необходимости очистки, замены или ремонта воздушного фильтра.

Более конкретно, в соответствии с настоящим изобретением, при использовании блока фильтрующего узла в водонагревателе, таком как бойлер, фильтрующий узел может быть легко установлен или извлечен из кожуха, таким образом, что может осуществляться частая проверка состояния воздушного фильтра. Соответственно, сводится к минимуму проникновение в теплообменник или горелку внутри кожуха пыли из-за загрязнения фильтра, что повышает производительность и продлевает срок службы водонагревателя.

Краткое описание чертежей

Вышеуказанные и другие объекты, признаки и преимущества настоящего изобретения более ясно раскрыты в последующем подробном описании, рассматриваемом в сочетании с прилагаемыми чертежами:

Фиг. 1 представляет собой увеличенный вид в разрезе конструкции, в которой в традиционном водонагревателе предусмотрена сетка фильтра;

Фиг. 2 представляет собой вид в аксонометрии с частичным увеличением фильтрующего узла, установленного в водонагревателе, в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг. 3 представляет собой вид в аксонометрии фильтрующего узла, извлеченного из корпуса фильтра;

Фиг. 4 представляет собой разнесенный покомпонентный вид в аксонометрии фильтрующего узла в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг. 5 представляет собой вид в аксонометрии коробки в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг. 6 представляет собой вид снизу в аксонометрии коробки с фиг.5; и

Фиг.7 представляет собой вид сверху в горизонтальной проекции фильтрующего узла с фиг.3.

Осуществление изобретения

Ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи раскрыты примерные варианты осуществления настоящего изобретения.

Раскрытые ниже варианты осуществления представляют собой варианты осуществления, подходящие для понимания специалистами в данной области техники технических признаков блока фильтрующего узла, а также содержащего такую конструкцию водонагревателя, в соответствии с настоящим изобретением. Однако настоящее изобретение или признаки настоящего изобретения не ограничиваются раскрытыми ниже вариантами осуществления, и возможны различные модификации в пределах объема настоящего изобретения.

Как показано на фиг.2 и 3, в соответствии с настоящим изобретением блок фильтрующего узла содержит корпус 100 фильтра и узел 200 фильтра.

Кожух 11 содержит внутреннее пространство "S", образованное в кожухе 11, и базовую панель 13, закрывающую верхнюю часть внутреннего пространства "S", причем базовая панель 13 содержит воздухозаборное отверстие 15, образованное в базовой панели 13 таким образом, что воздух может поступать во внутреннее пространство "S".

Корпус 100 фильтра соединен с внутренней поверхностью базовой панели 13, предусмотренной в кожухе 11 водонагревателя 10, и содержит проточное пространство "S1", образованное вместе с внутренней поверхностью базовой панели 13, и входное отверстие 121 для сообщения с проточным пространством "S1". Более конкретно, корпус 100 фильтра может быть соединен с примыкающей к воздухозаборному отверстию 15 внутренней поверхностью базовой панели 13, причем соединение с внутренней поверхностью базовой панели 13 может быть выполнено различными способами без ограничений.

Фильтрующий узел 200 собран вместе с корпусом 100 фильтра с возможностью отсоединения и содержит воздушный фильтр 420, который фильтрует воздух, поступающий через воздухозаборное отверстие 15, предусмотренное в базовой панели 13. Фильтрующий узел 200 выполнен в задвижной конструкции и может быть вставлен в корпус 100 фильтра или извлечен из него через входное отверстие 121.

Далее раскрыт блок фильтрующего узла, содержащий корпус 100 фильтра и фильтрующий узел 200.

Корпус 100 фильтра соединен с внутренней поверхностью базовой панели 13, предусмотренной в кожухе 11 водонагревателя 10, и содержит проточное пространство "S1", образованное вместе с внутренней поверхностью базовой панели 13, и входное отверстие 121 для сообщения с проточным пространством "S1".

Фильтрующий узел 200 собран вместе с корпусом 100 фильтра с возможностью отсоединения и содержит воздушный фильтр 420, который фильтрует воздух, поступающий через воздухозаборное отверстие 15, предусмотренное в базовой панели 13. Кроме того, фильтрующий узел 200 выполнен в задвижной конструкции и может быть вставлен в корпус 100 фильтра или извлечен из него через входное отверстие 121.

Более конкретно, корпус 100 фильтра может содержать проточное пространство "S1" и входное отверстие 121 для сообщения с проточным пространством "S1", причем фильтрующий узел 200 по меньшей мере частично вставляется через входное отверстие 121 в проточное пространство "S1" и собран вместе с корпусом 100 фильтра. Кроме того, фильтрующий узел 200 собран вместе с корпусом 100 фильтра с возможностью отсоединения и выполнен в задвижной конструкции, подлежащей извлечению из корпуса 100 фильтра.

В данном описании для удобства объяснения внутреннее пространство "S" кожуха 11 подразделяется на проточное пространство "S1", расположенное между базовой панелью 13 и корпусом 100 фильтра, и питающее пространство "S2", расположенное во внутреннем пространстве "S" за пределами проточного пространства "S1". Другими словами, питающее пространство "S2" расположено во внутреннем пространстве "S" за пределами проточного пространства "S1". Корпус 100 фильтра может содержать первое отверстие 111 для подачи воздуха, который поступает в проточное пространство "S1" через воздухозаборное отверстие 15, в питающее пространство "S2". Другими словами, поступающий через воздухозаборное отверстие 15 воздух может перемещаться из проточного пространства "S1" в питающее пространство "S2" через первое отверстие 111.

На пути прохождения воздуха из проточного пространства "S1" в питающее пространство "S2" через первое отверстие 111 может быть расположен воздушный фильтр 420 для фильтрации воздуха в проточном пространстве "S1" и подачи воздуха в питающее пространство "S2".

Более конкретно, в одном из вариантов воздушный фильтр 420 может быть расположен на расстоянии от воздухозаборного отверстия 15 и может разделять проточное пространство "S1" на две части. Соответственно, воздушный фильтр 420 не обязательно должен быть выполнен в размере, соответствующем размеру воздухозаборного отверстия 15, в отличие от проволочной сетки, устанавливаемой в традиционном воздухозаборном отверстии 15. В этом случае воздушный фильтр 420 может быть выполнен из огнестойкого материала. В качестве неограничивающего примера, воздушный фильтр 420 может быть НЕРА-фильтром или нетканым фильтром. Тип воздушного фильтра 420 может быть определен в зависимости от качества воздуха в той зоне, в которой установлен водонагреватель 10.

Как описано выше, в соответствии с настоящим изобретением, при использовании блока фильтрующего узла, фильтрующий узел 200 может быть легко смонтирован в кожухе 11 или извлечен из кожуха 11 через корпус 100 фильтра. Соответственно, при необходимости очистки, замены или ремонта воздушного фильтра 420 воздушный фильтр 420 может быть легко извлечен.

Более конкретно, в соответствии с настоящим изобретением, при использовании блока фильтрующего узла в водонагревателе 10, таком как бойлер, фильтрующий узел 200 может быть легко смонтирован или извлечен из кожуха 11, так что может осуществляться частая проверка состояния воздушного фильтра 420. Соответственно, сводится к минимуму проникновение в теплообменник или горелку внутри кожуха 11 пыли из-за загрязнения фильтра, что повышает производительность и продлевает срок службы водонагревателя 10.

В соответствии с настоящим изобретением водонагреватель 10 может дополнительно содержать датчик 510 (см. фиг.4), контроллер 520 и дисплей 530. Датчик 510 может определять состояние воздушного фильтра 420, и контроллер может управлять работой водонагревателя 10 на основе определенного датчиком 510 состояния воздушного фильтра 420. Например, контроллер 520 может останавливать работу внутренней системы водонагревателя 10 при превышении степенью загрязнения воздушного фильтра 420, определенной датчиком 510, определенного диапазона. В этом смысле работа водонагревателя 10 может включать в себя все операции внутри водонагревателя 10, в том числе операции сгорания, или операции впуска и выпуска.

Контроллер 520 может содержать процессор и запоминающее устройство. Процессор может содержать микропроцессор, такой как программируемая пользователем вентильная матрица ППВМ (от англ. Field Programmable Gate Array, FPGA), интегральная схема специального назначения ИССН (от англ. Application Specific Integrated Circuit, ASIC) и центральный процессор ЦП (от англ. Central Processing Unit, CPU). Запоминающее устройство может хранить управляющие команды, которые являются основой для формирования управляющих команд в процессоре. Запоминающее устройство может быть хранилищем данных, таким как накопитель на жестком диске НЖД (от англ. hard disk drive, HDD), твердотельный накопитель ТТН (от англ. solid state drive, SSD), энергозависимым носителем или энергонезависимым носителем.

Дисплей 530 может отображать определенное датчиком состояние воздушного фильтра 420 и может отображать необходимость замены воздушного фильтра 420 на новый в случае, когда работа водонагревателя 10 остановлена контроллером из-за превышения степенью загрязнения воздушного фильтра 420 определенного диапазона. Оператор может часто проверять состояние воздушного фильтра 420 посредством дисплея и может извлекать фильтрующий узел 200 и осуществлять замену или очистку воздушного фильтра 420, когда дисплей 530 отображает, что требуется замена воздушного фильтра 420. Более конкретно, при замене воздушного фильтра 420 на новый отделяют переднюю часть корпуса 100 фильтра, и фильтрующий узел 200 извлекают из корпуса 100 фильтра. Затем воздушный фильтр 420 может быть извлечен из фильтрующего узла 200 для очистки или замены воздушного фильтра 420.

В то же время водонагреватель 10 может дополнительно содержать воздухоподводящий переходник 20. Воздухоподводящий переходник 20 может быть соединен с базовой панелью 13 для подачи воздуха в проточное пространство "S1" и может содержать впускное отверстие 21 для сообщения с воздухозаборным отверстием 15. Более конкретно, воздухоподводящий переходник 20 может быть установлен в воздухозаборное отверстие 15.

Кроме того, площадь воздушного фильтра 420 может быть больше площади впускного отверстия 21. Более подробно, воздушный фильтр 420 может быть расположен с образованием проточного пространства "S1" между воздухозаборным отверстием 15 и воздушным фильтром 420, и воздушный фильтр 420 может быть выполнен таким образом, чтобы его площадь была больше площади впускного отверстия 21 воздухоподводящего переходника 20. Соответственно, воздушным фильтром 420 обеспечивается достаточная площадь фильтрации, и воздушный фильтр 420 создает минимальное препятствие потоку подаваемого в питающее пространство "S2" воздуха, так что воздух плавно проходит из проточного пространства "S1" в питающее пространство "S2".

Например, площадь воздушного фильтра 420 может быть от 8,9 до 9,3 раз больше площади впускного отверстия 21 воздухоподводящего переходника 20. Соответственно, может быть обеспечена такая площадь воздушного фильтра 420, что воздух плавно проходит в питающее пространство "S2". Более конкретно, производительность водонагревателя 10, такого как бойлер, может значительно изменяться в зависимости от условий монтажа, поскольку в зависимости от условий монтажа значительно изменяется степень забивания водонагревателя 10 пылью или инородными частицами в воздушном фильтре 420. Соответственно, может требоваться обеспечение подходящей площади воздушного фильтра 420 для предотвращения забивания воздушного фильтра 420 в течение установленного срока службы (например, один год или два года) воздушного фильтра 420. Например, водонагреватель, имеющий такую же конструкцию, что и в иллюстрированном варианте осуществления, может использоваться безопасно, так как воздушный фильтр 420 не засоряется в течение установленного срока службы, если площадь воздушного фильтра 420 в 8,9-9,3 раза больше площади впускного отверстия 21 воздухоподводящего переходника 20. Это может быть определено с помощью теста. Однако площадь воздушного фильтра 420 не ограничена указанными параметрами и может быть изменена любым способом в зависимости от условий монтажа внутри и снаружи кожуха 11 и технических характеристик водонагревателя 10.

Между тем, как показано на фиг.2 и 3, корпус 100 фильтра может содержать нижнюю пластину 110, переднюю пластину 120, заднюю пластину 130 и боковую пластину 140. В дальнейшем для удобства объяснения направление, в котором фильтрующий узел 200 вставляется через входное отверстие 121, упоминается как "первое направление", а направление, параллельное внутренней поверхности базовой панели 13 и перпендикулярное первому направлению, упоминается как "второе направление".

Нижняя пластина 110 может быть расположена на расстоянии от базовой панели 13 и может содержать образованное в ней первое отверстие 111. Нижняя пластина 110 может быть расположена на расстоянии от базовой панели 13 так, что образуется проточное пространство "S1". Как показано на фиг.3, множество первых отверстий 111 может быть расположено в виде решетки, но настоящее изобретение не ограничено этим вариантом.

Передняя пластина 120 может проходить в направлении базовой панели 13 от дальней концевой части нижней пластины 110 в направлении, противоположном первому направлению, и может содержать образованное в ней входное отверстие 121. Для сборки фильтрующего узла 200 на передней пластине 120 может быть образован первый соединительный выступ 123.

Задняя пластина 130 может проходить в направлении базовой панели 13 от расположенной в первом направлении дальней концевой части нижней пластины 110, и боковые пластины 140 могут проходить в направлении базовой панели 13 от противоположных дальних концевых частей нижней пластины 110, расположенных во втором направлении, соответственно. Передняя пластина 120, задняя пластина 130 и боковая пластина 140 могут образовывать вместе с нижней пластиной 110 проточное пространство "S1".

Боковая пластина 140 может содержать направляющее ребро 141, которое расположено на расстоянии от нижней пластины 110, выступает в направлении проточного пространства "S1", и продольная часть которого проходит в первом направлении. Таким образом, между направляющим ребром 141 и нижней пластиной 110 может быть сформирована направляющая канавка 143, причем дальняя концевая часть фильтрующего узла 200, расположенная во втором направлении, может быть вставлена в направляющую канавку 143 при установке фильтрующего узла 200.

Более конкретно, поскольку боковая стенка 330 фильтрующего узла 200, которую вставляют в направляющую канавку 143, может скользить, часть боковой стенки 330 вставляется в корпус 100 фильтра или извлекается из него. В этом случае направляющее ребро 141 может содержать часть 141а с криволинейной поверхностью, образованную на обращенной к передней пластине 120 концевой части направляющего ребра 141, радиус кривизны которой уменьшается в направлении базовой панели 13 при приближении направляющего ребра 141 к передней пластине 120, так что облегчается введение фильтрующего узла 200.

Размер направляющей канавки 143 в расположенной противоположно первому направлению концевой части направляющего ребра 141 увеличивается в направлении передней пластины 120 за счет части 141а с криволинейной поверхностью. Соответственно, поскольку боковая стенка 330 фильтрующего узла 200 легко вводится в направляющую канавку 143, фильтрующий узел 200 может быть легко собран вместе с корпусом 100 фильтра.

Между тем, в корпусе 100 фильтра может быть сформирован фланец 150 в верхних концевых частях передней пластины 120, задней пластины 130 и боковой пластины 140. Фланец 150 может быть выполнен с возможностью поверхностного контакта с базовой панелью 13, и на фланце 150 может быть сформирован второй соединительный выступ 151. Корпус 100 фильтра может быть соединен с внутренней поверхностью базовой панели 13 при соединении соединительного элемента (например, болта) с базовой панелью 13 и вторым соединительным выступом 151.

Корпус 100 фильтра может дополнительно содержать первый уплотнительный элемент 160. Первый уплотнительный элемент 160 может быть соединен с концевыми частями передней пластины 120, задней пластины 130 и боковой пластины 140 для обеспечения уплотнения между концевой частью корпуса 100 фильтра и внутренней поверхностью базовой панели 13. Более подробно, первый уплотнительный элемент 160 прикреплен к фланцу 150, контактирующему с внутренней поверхностью базовой панели 13, тем самым обеспечивая уплотнение базовой панели 13 и фланца 150.

Соответственно, весь воздух, поступающий через впускное отверстие 21 воздухоподводящего переходника 20, может быть подан в проточное пространство "S1". Другими словами, благодаря герметичности первого уплотнительного элемента 160 предотвращается преждевременное попадание воздуха, поданного через впускное отверстие 21, в питающее пространство "S2" по пути, минующему проточное пространство "S1", так что поданный воздух полностью фильтруется воздушным фильтром 420.

Далее со ссылкой на фиг.2-7 описана конструкция фильтрующего узла 200. Как показано на фиг.3 и 4, фильтрующий узел 200 может содержать коробку 300 и фильтрующий элемент 400.

Коробка 300 может содержать второе отверстие 311, выполненное для сообщения с первым отверстием 111. Более конкретно, коробка 300 содержит корпус 310 коробки, крышку 320, заднюю стенку 340 и боковую стенку 330.

Корпус 310 коробки может содержать второе отверстие 311 и может быть предусмотрено его расположение в контакте с нижней пластиной 110. Более подробно, корпус 310 коробки может быть установлен в контакте с нижней пластиной 110 и расположен на расстоянии от базовой панели 13. В неограничивающем примере второе отверстие 311 может быть выполнено соответствующим первому отверстию 111 по форме и количеству таких отверстий. Другими словами, второе отверстие 311 может быть изменено любым образом, при условии, что второе отверстие 311 не препятствует потоку воздуха.

Крышка 320 может быть соединена с расположенной противоположно первому направлению дальней концевой частью корпуса 310 коробки, и предусмотрена для закрытия входного отверстия 121 снаружи передней пластины 120 при соединенном с корпусом 100 фильтра фильтрующем узле 200. Кроме того, крышка 320 может быть выполнена в форме пластины. Соединительное отверстие 321 может быть образовано в положении, которое соответствует положению первого соединительного выступа 123 в передней пластине 120 крышки 320, и соединительный элемент "В" может быть соединен с соединительным отверстием 321 и с соединительным выступом 123.

На расположенной в первом направлении дальней концевой части корпуса 310 коробки может быть предусмотрена задняя стенка 340, обращенная к базовой панели 13. Кроме того, боковые стенки 330 могут быть соединены с крышкой 320 и задней стенкой 340 и расположены между крышкой 320 и задней стенкой 340, и могут проходить в направлении базовой панели 13 на дальней концевой части корпуса 310 коробки во втором направлении и на дальней концевой части корпуса 310 коробки в направлении, противоположном первому направлению. Таким образом, крышка 320, задняя стенка 340 и боковая стенка 330 могут образовывать установочное пространство для вставления фильтрующего элемента 400. В качестве примера корпус 310 коробки, крышка 320, задняя стенка 340 и боковая стенка 330 могут быть выполнены как одно целое.

Крышка 320 может дополнительно содержать ручку 322, выступающую в направлении, противоположном направлению, обращенному к передней пластине 120. Оператор может вставлять фильтрующий узел 200 в корпус 100 фильтра или извлекать из него посредством задвигания или выдвижения фильтрующего узла 200, удерживая ручку 322.

Кроме того, как показано на фиг.5, крышка 320 может дополнительно содержать предотвращающий неверную сборку выступ 325. Предотвращающий неверную сборку выступ 325 может выступать из поверхности, которая обращена к передней пластине 120, может вставляться во входное отверстие 121, когда корпус 100 фильтра собран вместе с фильтрующим узлом 200, и может упираться в переднюю пластину 120, когда корпус 100 фильтра собран вместе с фильтрующим узлом 200 неверно. Таким образом, предотвращающий неверную сборку выступ 325 не ограничен тем вариантом, форма которого показана на фиг.5, и может быть модифицирован, принимая различные формы.

Более конкретно, предотвращающий неверную сборку выступ 325 выполнен в таком положении, чтобы упираться в переднюю пластину 120 при сборке фильтрующего узла 200, тем самым предотвращая близкий контакт передней пластины 120 с крышкой 320. Например, как показано на фиг.6, когда перевернутый фильтрующий узел 200 вставляют во входное отверстие 121, предотвращающий неверную сборку выступ 325 упирается в переднюю пластину 120 под входным отверстием 121. Соответственно, оператор может заметить неверную сборку.

Посредством предотвращающего неверную сборку выступа 325 может быть обеспечена точная установка воздушного фильтра 420.

Между тем, фильтрующий элемент 400 может содержать воздушный фильтр 420 и крепежную раму 410, которая предназначена для крепления воздушного фильтра 420 и собрана вместе с коробкой 300 с возможностью отсоединения.

В частности, крепежная рама 410 может быть выполнена соответствующей по форме коробке 300, и запрессована в установочное пространство. Кроме того, крепежная рама 410 может быть выполнена в форме прямоугольной рамы. Кроме того, к крепежной раме 410 может быть прикреплен воздушный фильтр 420. Когда фильтрующий элемент 400 и коробка 300 собраны, крепежная рама 410 устанавливается так, чтобы находиться в близком контакте с коробкой 300, что обеспечивает прохождение через воздушный фильтр 420 всего поступающего воздуха.

При замене воздушного фильтра 420 после извлечения фильтрующего узла 200 из корпуса 100 фильтра фильтрующий элемент 400 извлекается из коробки 300, и новый фильтрующий элемент 400 собирается вместе с коробкой 300.

В частности, крышка 320 содержит первое установочное ребро 323, расположенное на расстоянии от корпуса 310 коробки и выступающее в направлении установочного пространства, а задняя стенка 340 содержит второе установочное ребро 341, расположенное на расстоянии от корпуса 310 коробки и выступающее в направлении установочного пространства. Крепежная рама 410 может быть вставлена в установочное пространство и закреплена первым установочным ребром 323 и вторым установочным ребром 341. Другими словами, крепежная рама 410 может быть установлена между первым установочным ребром 323 (вторым установочным ребром 341) и корпусом 310 коробки.

Кроме того, коробка 300 может содержать канавку 343 для захвата и прорези 315 и 316, обеспечивающие легкое извлечение фильтрующего элемента 400 из коробки 300. Канавка 343 для захвата может быть сформирована в задней стенке 340, и может примыкать ко второму установочному ребру 341, а прорези 315 и 316 могут быть выполнены в корпусе 310 коробки примыкающими к первому установочному ребру 323 или второму установочному ребру 341. При извлечении фильтрующего элемента 400 на фильтрующий элемент 400 надавливают в направлении извлечения фильтрующего элемента 400 через прорези 315 и 316, и крепежную раму 410 поднимают через канавки 343 для захвата, что обеспечивает легкое отделение фильтрующего элемента 400.

Между тем, боковая стенка 330 может дополнительно содержать направляющий выступ 331. Направляющий выступ 331 может выступать из каждой поверхности, обращенной к направляющему ребру 141 и нижней пластине 110. В частности, направляющий выступ 331 может продольно выступать в первом направлении от верхней концевой части и нижней концевой части боковой стенки 330. Кроме того, на нижней поверхности корпуса 310 коробки может быть выполнен антифрикционный выступ 313.

Когда фильтрующий узел 200 вставляют в корпус 100 фильтра через направляющий выступ 331, то есть когда боковую стенку 330 вставляют в направляющую канавку 143, область контакта между боковой стенкой 330 и нижней пластиной 110 и область контакта между боковой стенкой 330 и направляющим ребром 141 сведены к минимуму для уменьшения трения, для обеспечения легкого скользящего перемещения. Таким образом, обеспечивается легкая сборка фильтрующего узла 200.

Между тем, как показано на фиг.3, 4 и 7, фильтрующий узел 200 выполнен таким образом, что за счет улучшения уплотнения весь поступающий в воздухозаборное отверстие 15 воздух фильтруется через воздушный фильтр 420. С этой целью коробка 300 может содержать второй уплотнительный элемент 350 и третий уплотнительный элемент 360, а фильтрующий элемент 400 может дополнительно содержать четвертый уплотнительный элемент 430.

Второй уплотнительный элемент 350 может быть соединен с обращенной к передней пластине 120 поверхностью крышки 320 для обеспечения уплотнения между крышкой 320 и передней пластиной 120. Третий уплотнительный элемент 360 может быть соединен с внешними поверхностями задней стенки 340 и боковой стенки 330 для обеспечения уплотнения между боковой стенкой 330 и боковой пластиной 140 и между задней стенкой 340 и задней пластиной 130. Пространство между фильтрующим узлом 200 и корпусом 100 фильтра может быть эффективно уплотнено посредством второго уплотнительного элемента 350 и третьего уплотнительного элемента 360.

Четвертый уплотнительный элемент 430 может быть соединен с внешней поверхностью крепежной рамы 410 для обеспечения уплотнения между внешней поверхностью крепежной рамы 410 и боковой стенкой 330 и для обеспечения уплотнения между внешней поверхностью крепежной рамы 410 и задней стенкой 340. Пространство между фильтрующим элементом 400 и коробкой 300 может быть эффективно уплотнено посредством четвертого уплотнительного элемента 430.

Воздух, поступающий в проточное пространство "S1" через воздухозаборное отверстие 15, может подаваться в питающее пространство "S2" только после прохождения через воздушный фильтр 420 благодаря второму, третьему и четвертому уплотнительный элементам 350, 360 и 430 и первому уплотнительному элементу 160. Соответственно, предотвращается подача воздуха по пути, минующему воздушный фильтр 420, для предотвращения пропускания инородных частиц или пыли. В данном случае материалы с первого по четвертый уплотнительных элементов 160, 350, 360 и 430 не ограничены. Например, с первого по четвертый уплотнительные элементы 160, 350, 360 и 430 могут содержать пенополиуретан и этиленвинилацетат, но настоящее изобретение не ограничено этими вариантами.

Как описано выше, в соответствии с настоящим описанием, при использовании блока фильтрующего узла, фильтрующий узел легко монтируется в кожухе или извлекается из кожуха, так что воздушный фильтр легко отделяется при необходимости очистки, замены или ремонта воздушного фильтра.

Более конкретно, в соответствии с настоящим изобретением, при использовании блока фильтрующего узла в водонагревателе, таком как бойлер, фильтрующий узел может быть легко смонтирован или извлечен из кожуха, так что может осуществляться частая проверка состояния воздушного фильтра. Соответственно, сводится к минимуму проникновение в теплообменник или горелку внутри кожуха пыли из-за загрязнения фильтра, что повышает производительность и продлевает срок службы водонагревателя.

Несмотря на то, что настоящее изобретение было описано со ссылкой на примерные варианты осуществления и прилагаемые чертежи, настоящее изобретение не ограничено ими, и может быть различным образом модифицировано и изменено специалистами в области техники, к которой относится настоящее изобретение, без отклонения от сущности и объема настоящего изобретения, заявленных в следующей формуле изобретения.

Изобретение предназначено для фильтрации воздуха. Предложены блок фильтрующего узла и водонагреватель, содержащий такой блок. Блок фильтрующего узла содержит корпус фильтра, соединенный с внутренней поверхностью базовой панели, предусмотренной в кожухе водонагревателя, и содержащий проточное пространство, образованное вместе с внутренней поверхностью базовой панели, входное отверстие для сообщения с проточным пространством, и фильтрующий узел, собранный вместе с корпусом фильтра с возможностью отсоединения и содержащий воздушный фильтр для фильтрации воздуха, поступающего через предусмотренное в базовой панели воздухозаборное отверстие. Фильтрующий узел выполнен в задвижной конструкции, которая может быть вставлена в корпус фильтра и извлечена из него через входное отверстие. Водонагреватель содержит кожух, содержащий внутреннее пространство, базовую панель для закрытия верхней части внутреннего пространства, причем базовая панель содержит воздухозаборное отверстие, выполненное насквозь базовой панели для введения воздуха во внутреннее пространство, и блок фильтрующего узла, описанный выше. Технический результат: облегчение очистки, замены, ремонта воздушного фильтра, облегчение монтажа/демонтажа фильтрующего узла, повышение производительности и продление срока службы водонагревателя. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Блок фильтрующего узла, содержащий:

корпус фильтра, выполненный с возможностью соединения с внутренней поверхностью базовой панели, предусмотренной в кожухе водонагревателя, и содержащий проточное пространство, образованное вместе с внутренней поверхностью базовой панели, и входное отверстие для сообщения с проточным пространством, и

фильтрующий узел, собранный вместе с корпусом фильтра с возможностью отсоединения и содержащий воздушный фильтр для фильтрации воздуха, поступающего через воздухозаборное отверстие, предусмотренное в базовой панели,

причем фильтрующий узел выполнен с возможностью вставления в корпус фильтра и извлечения из него через входное отверстие посредством скольжения.

2. Блок фильтрующего узла по п. 1, в котором корпус фильтра содержит:

первое отверстие для подачи воздуха, вводимого в проточное пространство через воздухозаборное отверстие, в питающее пространство, причем пространство, расположенное за пределами проточного пространства во внутреннем пространстве кожуха называется питающим пространством, и причем на пути прохождения воздуха из проточного пространства в питающее пространство через первое отверстие расположен воздушный фильтр для фильтрации воздуха в проточном пространстве и подачи воздуха в питающее пространство.

3. Блок фильтрующего узла по п. 2, в котором водонагреватель дополнительно содержит:

воздухоподводящий переходник, содержащий впускное отверстие для сообщения с воздухозаборным отверстием и соединенный с базовой панелью для подачи воздуха в проточное пространство,

причем площадь воздушного фильтра выбрана большей площади впускного отверстия, так чтобы воздух из проточного пространства мог плавно проходить в питающее пространство.

4. Блок фильтрующего узла по п. 3, в котором площадь воздушного фильтра от 8,9 до 9,3 раз больше площади впускного отверстия воздухоподводящего переходника.

5. Блок фильтрующего узла по п. 2, в котором корпус фильтра содержит:

нижнюю пластину, расположенную на расстоянии от базовой панели и содержащую первое отверстие;

заднюю пластину, проходящую в направлении базовой панели от дальней концевой части нижней пластины в первом направлении;

переднюю пластину, проходящую в направлении базовой панели от дальней концевой части нижней пластины в направлении, противоположном первому направлению, причем в передней панели предусмотрено входное отверстие; и

боковые пластины, проходящие в направлении базовой панели от дальней концевой части нижней пластины во втором направлении и от дальней концевой части нижней пластины в направлении, противоположном второму направлению, и образующие вместе с задней пластиной и передней пластиной проточное пространство, причем направление вставления фильтрующего узла через входное отверстие называют первым направлением, а направление, параллельное внутренней поверхности базовой панели и перпендикулярное первому направлению, называют вторым направлением.

6. Блок фильтрующего узла по п. 5, в котором каждая из боковых пластин содержит:

направляющее ребро, которое расположено на расстоянии от нижней пластины, выступающее в направлении проточного пространства, и продольная часть которого проходит в первом направлении,

причем между направляющим ребром и нижней пластиной сформирована направляющая канавка, причем при вставленном фильтрующем узле расположенная во втором направлении дальняя концевая часть фильтрующего узла вставлена в направляющую канавку.

7. Блок фильтрующего узла по п. 6, в котором направляющее ребро содержит:

часть с криволинейной поверхностью, образованную на обращенной к передней пластине концевой части направляющего ребра, которая изогнута в направлении базовой панели, так чтобы обеспечить легкое введение фильтрующего узла.

8. Блок фильтрующего узла по п. 5, в котором корпус фильтра дополнительно содержит:

первый уплотнительный элемент, соединенный с концевыми частями задней пластины, передней пластины и боковыми пластинами для обеспечения уплотнения между концевой частью корпуса фильтра и внутренней поверхностью базовой панели.

9. Блок фильтрующего узла по п. 5, в котором фильтрующий узел содержит:

коробку, содержащую второе отверстие, выполненное для сообщения с первым отверстием; и

фильтрующий элемент, содержащий воздушный фильтр, и крепежную раму, которая предназначена для крепления воздушного фильтра и собрана вместе с коробкой с возможностью отсоединения.

10. Блок фильтрующего узла по п. 9, в котором коробка содержит:

корпус коробки, содержащий указанное второе отверстие, и расположенный с возможностью обеспечения контакта с нижней пластиной; и

крышку, соединенную с дальней концевой частью корпуса коробки, расположенной противоположно первому направлению, и предусмотренную для закрытия входного отверстия снаружи передней пластины при соединенном с корпусом фильтра фильтрующем узле, и выполненную в форме пластины.

11. Блок фильтрующего узла по п. 10, в котором коробка дополнительно содержит:

заднюю стенку, проходящую в направлении базовой панели на дальней концевой части корпуса коробки в первом направлении; и

боковые стенки, проходящие в направлении базовой панели на дальней концевой части корпуса коробки во втором направлении и на дальней концевой части корпуса коробки в направлении, противоположном второму направлению, и соединенные с крышкой и задней стенкой,

причем крышка, задняя стенка и боковые стенки образуют установочное пространство для вставления фильтрующего элемента.

12. Блок фильтрующего узла по п. 10, в котором крышка дополнительно содержит:

предотвращающий неверную сборку выступ, выступающий из поверхности крышки, которая обращена к передней пластине, выполненный с возможностью вставления во входное отверстие, когда корпус фильтра собран вместе с фильтрующим узлом, и выполненный с возможностью упора в переднюю пластину, когда корпус фильтра собран вместе с фильтрующим узлом неверно.

13. Блок фильтрующего узла по п. 10, в котором крышка дополнительно содержит:

ручку, выступающую в направлении, противоположном направлению, обращенному к передней пластине.

14. Блок фильтрующего узла по п. 11, в котором крышка содержит первое установочное ребро, расположенное на расстоянии от корпуса коробки и выступающее в направлении установочного пространства,

причем задняя стенка содержит второе установочное ребро, расположенное на расстоянии от корпуса коробки и выступающее в направлении установочного пространства,

причем крепежная рама выполнена с возможностью вставления в установочное пространство и фиксации первым установочным ребром и вторым установочным ребром.

15. Блок фильтрующего узла по п. 11, в котором каждая из боковых пластин содержит:

направляющее ребро, которое выступает в направлении проточного пространства, формируя вместе с нижней пластиной направляющую канавку, и продольная часть которого проходит в первом направлении,

причем каждая из боковых стенок вставлена в направляющую канавку и содержит:

направляющий выступ, выступающий из каждой поверхности и обращенный к направляющему ребру и нижней пластине, так чтобы область контакта между боковой стенкой и нижней пластиной и область контакта между боковой стенкой и направляющим ребром при введении фильтрующего узла в корпус фильтра была сведена к минимуму.

16. Блок фильтрующего узла по п. 10, в котором коробка дополнительно содержит:

второй уплотнительный элемент, соединенный с обращенной к передней пластине поверхностью крышки для обеспечения уплотнения между крышкой и передней пластиной.

17. Блок фильтрующего узла по п. 11, в котором коробка дополнительно содержит:

третий уплотнительный элемент, соединенный с внешними поверхностями задней стенки и боковых стенок для обеспечения уплотнения между задней стенкой и задней пластиной и между боковыми стенками и боковыми пластинами.

18. Блок фильтрующего узла по п. 11, в котором фильтрующий элемент дополнительно содержит:

четвертый уплотнительный элемент, соединенный с внешней поверхностью крепежной рамы, для обеспечения уплотнения между внешней поверхностью крепежной рамы и боковыми стенками и между внешней поверхностью крепежной рамы и задней стенкой.

19. Водонагреватель, содержащий:

кожух, содержащий внутреннее пространство, и базовую панель для закрытия верхней части внутреннего пространства, причем базовая панель содержит воздухозаборное отверстие, выполненное насквозь базовой панели для введения воздуха во внутреннее пространство;

корпус фильтра, соединенный с внутренней поверхностью базовой панели и содержащий проточное пространство, образованное вместе с внутренней поверхностью базовой панели, и входное отверстие для сообщения с проточным пространством; и

фильтрующий узел, собранный вместе с корпусом фильтра с возможностью отсоединения и содержащий воздушный фильтр для фильтрации поступающего через воздухозаборное отверстие воздуха,

причем фильтрующий узел выполнен с возможностью вставления в корпус фильтра и извлечения из него через входное отверстие посредством скольжения.

20. Водонагреватель по п. 19, дополнительно содержащий:

датчик для определения состояния воздушного фильтра;

контроллер для управления работой водонагревателя на основе определенного датчиком состояния воздушного фильтра; и

дисплей для отображения определенного датчиком состояния воздушного фильтра и отображения наступления времени замены воздушного фильтра на новый в случае, когда работа водонагревателя остановлена контроллером из-за превышения степенью загрязнения воздушного фильтра определенного диапазона.