Решетка циклонного пылеулавливающего устройства для пылесоса (варианты)

 

Решетка может быть использована в циклонном пылеулавливающем устройстве пылесоса и позволяет повысить эффективность пылеулавливания за счет уменьшения количества загрязнений, засасываемых в вакуумирующее устройство через решетку. Решетка расположена в верхней части воздухоотводящего канала в корпусе циклона, завихряющем всасываемый в него воздух и отделяющем загрязнения от вихревого воздушного потока за счет действующей в этом потоке центробежной силы и предназначенная для предотвращения засасывания загрязнений в вакуумирующее устройство пылесоса. Решетка содержит корпус с набором выполненных в нем каналов, где линии, продолжающие осевые линии указанных каналов, расположены под острым углом к направлению движения вихревого воздушного потока, и защитный экран, связанный разъемным соединением с корпусом решетки и выполненный с возможностью отражения загрязнений, движущихся с воздушным потоком в корпус решетки, в вихревой воздушный поток. В варианте изобретения решетка содержит корпус с набором лопаток, расположенных по внешней окружности корпуса решетки на заданном расстоянии друг от друга с возможностью прохождения через них воздуха, где линии, продолжающие осевые линии профилей лопаток, расположены под острым углом к направлению движения вихревого воздушного потока. Расстояние между лопатками и угол между линиями, продолжающими осевые линии профилей лопаток, и направлением движения вихревого воздушного потока заданы из условия перекрытия соседними лопатками друг друга на 10-50% при отображении лопаток на воображаемую цилиндрическую поверхность, расположенную соосно лопаткам. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Предпосылки создания изобретения

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к циклонным пылеулавливающим устройствам для пылесосов, в частности, к решетке пылеулавливающего устройства для пылесоса, препятствующей переносу загрязнений, таких как волосы или шерсть, потоком воздуха в вакуумирующее устройство.

Описание уровня техники

На фиг.1 представлен один пример выполнения известного циклонного пылеулавливающего устройства для пылесоса. Как показано на фиг.1, известное циклонное пылеулавливающее устройство 10 для пылесоса содержит корпус 20 циклона, отсек 30 для сбора загрязнений (пылесборник) и перегородку 40.

В верхней части корпуса 20 циклона расположен всасывающий канал 21, связанный со щеткой пылесоса (на чертеже не показана). Воздух, поступающий в циклон через всасывающий канал 21 по касательной к корпусу 20 циклона, образует вихревой поток.

В центре верхней части корпуса 20 циклона расположен воздухоотводящий канал 22, связанный с вакуумирующим устройством пылесоса (на чертеже не показано). На входе в воздухоотводящий канал 22 расположена решетка 23, препятствующая засасыванию волос или шерсти в вакуумирующее устройство.

Как показано на фиг.2, в решетке 23 выполнен набор каналов 24 для прохода всасываемого очищенного воздуха. Стрелкой А обозначено направление движения вихревого воздушного потока в корпусе 20 циклона.

У известного циклонного пылеулавливающего устройства 10 для пылесоса, имеющего описанную выше конструкцию, при работающем вакуумирующем устройстве пылесоса воздух, содержащий загрязнения, удаляемые с очищаемой поверхности, всасывается в корпус 20 циклона через щетку и всасывающий канал 21.

Войдя в корпус 20 циклона, воздух закручивается в вихревой поток и движется к пылесборнику 30, при этом загрязнения отделяются от воздушного потока за счет действующей в вихревом воздушном потоке центробежной силы и собираются в пылесборнике, а очищенный воздух направляется к вакуумирующему устройству через канал 24 решетки 23 и воздухоотводящий канал 22.

Вместе с тем, некоторые загрязнения, не отделившиеся от воздушного потока, переносятся воздушным потоком через канал 24 решетки и далее через воздухоотводящий канал 22 в вакуумирующее устройство, которое имеет фильтр в своей верхней части (на чертеже не показан).

Фильтр отделяет загрязнения от воздуха и задерживает их, и очищенный воздух выходит из пылесоса через вакуумирующее устройство. При этом загрязнения, задерживаемые фильтром, забивают его, что ухудшает эффективность пылеулавливания.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение создано для преодоления вышеописанных проблем уровня техники. Таким образом, целью изобретения является создание решетки циклонного пылеулавливающего устройства для пылесоса, способной повысить эффективность пылеулавливания за счет уменьшения количества загрязнений, засасываемых в вакуумирующее устройство через такую решетку.

Для достижения вышеуказанной цели предложена решетка циклонного пылеулавливающего устройства для пылесоса. Предложенная решетка расположена в верхней части воздухоотводящего канала в корпусе циклона, который отделяет загрязнения от поступившего в циклон завихренного воздуха за счет действующей в вихревом воздушном потоке центробежной силы, предотвращая засасывание загрязнений в вакуумирующее устройство пылесоса. Решетка содержит корпус с выполненным в нем набором каналов. Линии, продолжающие осевые линии этих каналов, расположены под острым углом к направлению движения вихревого воздушного потока.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения верхняя концевая часть корпуса решетки защищена отдельным экраном, связанным разъемным соединением с корпусом решетки и отражающим загрязнения, движущиеся с воздушным потоком к корпусу решетки, в вихревой воздушный поток.

Кроме того, для достижения вышеуказанной цели предложена решетка циклонного пылеулавливающего устройства для пылесоса, расположенная в верхней части воздухоотводящего канала в корпусе циклона, который отделяет загрязнения от поступившего в циклон завихренного воздуха за счет действующей в вихревом воздушном потоке центробежной силы, предотвращая засасывание загрязнений в вакуумирующее устройство пылесоса. Решетка также снабжена набором лопаток, расположенных на заданном расстоянии друг от друга с обеспечением перемещения воздуха как по внешней окружности корпуса решетки, так и вдоль корпуса решетки. Линии, продолжающие осевые линии профилей лопаток, расположены под острым углом к направлению движения вихревого воздушного потока.

В предпочтительном варианте выполнения такой решетки расстояние между лопатками и угол между линиями, продолжающими осевые линии профилей лопаток, и направлением движения вихревого воздушного потока заданы из условия перекрытия соседними лопатками друг друга на 10-50% при отображении лопаток на воображаемую цилиндрическую поверхность, расположенную соосно лопаткам.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 представлен вид известного циклонного пылеулавливающего устройства пылесоса в разрезе.

На фиг.2 представлен местный разрез, иллюстрирующий характер течения воздуха по окружности решетки циклонного пылеулавливающего устройства пылесоса.

На фиг.3 представлено пространственное изображение предложенной решетки циклонного пылеулавливающего устройства пылесоса с разделением ее деталей.

На фиг.4 в разрезе показано положение предложенной решетки циклонного пылеулавливающего устройства, установленной в корпусе циклона пылесоса.

На фиг.5 представлен местный разрез, поясняющий характер течения воздуха по окружности предложенной решетки циклонного пылеулавливающего устройства пылесоса.

Подробное описание предпочтительного варианта изобретения

Ниже приводится описание предпочтительного варианта выполнения изобретения, поясняемое прилагаемыми чертежами.

На фиг.3 изображен один пример предложенной решетки циклонного пылеулавливающего устройства для пылесоса. Решетка 100 циклонного пылеулавливающего устройства для пылесоса содержит корпус 110, набор лопаток 120 и защитную крышку 130.

Как показано на фиг.4, корпус 110 решетки, имеющий цилиндрическую конфигурацию, содержит отверстия, выполненные в его верхней и нижней концевых частях, при этом верхнее отверстие соединяется с воздухоотводящим каналом 220 корпуса 200 циклона, а нижнее отверстие закрыто крышкой 130.

Крышка 130 соединена посредством винта 140 с держателем 111, выполненным заодно с корпусом 110 решетки. Отвернув винт 140, можно снять крышку 130 с корпуса 110 решетки, что обеспечивает легкий доступ к решетке 100 для ее ремонта и технического обслуживания.

По внешней части окружности крышки 130 проходит козырек 131, препятствующий обратному переносу загрязнений. Этот козырек 131 отражает загрязнения, движущиеся с воздушным потоком в корпус 110 решетки, в вихревой воздушный поток, создаваемый в корпусе 200 циклона.

Козырек 131, препятствующий обратному переносу загрязнений, выполнен в виде стенки, выступающей вниз и радиально наружу от края внешней части корпуса 110 решетки таким образом, чтобы отражать ударяющиеся об нее частицы загрязнений, изменяя направление их движения.

Лопатки 120 расположены но внешней окружности корпуса решетки на заданном расстоянии друг от друга с возможностью прохождения через них воздуха. Таким образом, лопатки 120 образуют межлопаточный канал 121, как это показано на фиг.5.

Важная особенность конструкции решетки состоит в том, что линии, продолжающие осевые линии профилей лопаток 120, расположены под острым углом Θ к направлению В движения вихревого воздушного потока. Таким образом, угол между направлением канала 121 и направлением В движения вихревого воздушного потока становится острым.

Иначе говоря, чтобы загрязнения, движущиеся в вихревом воздушном потоке, попали в канал 121 между лопатками 120, направление их движения должно измениться более чем на 90°. Таким образом, частицам загрязнений очень сложно пройти через канал 121, поскольку для этого им нужно двигаться против вихревого воздушного потока.

Этот полезный эффект тем сильнее, чем меньше угол Θ и расстояние между лопатками 120, но одновременно с этим возрастает сопротивление потоку воздуха, проходящему через канал 121.

В результате из-за снижения эффективности всасывания повышается уровень шума и падает КПД пылесоса. Поэтому при выборе значения угла Θ и расстояния между лопатками следует учитывать вышеупомянутый побочный эффект.

В предпочтительном случае угол Θ и расстояние между лопатками 120 заданы из условия перекрытия соседними лопатками друг друга на 10-50% при отображении лопаток на воображаемую цилиндрическую поверхность, расположенную соосно лопаткам 120.

На фиг.4 показана решетка 100 вышеописанной конструкции в сборе, установленная на корпусе 200 циклона. Решетка 100 закреплена на корпусе 200 циклона посредством соединительного элемента, такого как винт (на чертеже не показан), с возможностью ее снятия.

Позицией 230 на фиг.4 обозначен экран, предназначенный для предотвращения засасывания загрязнений, поступающих с воздухом через всасывающий канал 210 корпуса 200 пылесоса, сразу в канал 121 решетки.

Между тем, при работающем вакуумирующем устройстве пылесоса в корпусе 200 циклона возникает вихревой воздушный поток. Различного рода загрязнения, содержащиеся в этом вихревом воздушном потоке, отделяются от него за счет центробежной силы и улавливаются пылесборником 300.

Загрязнения, отделенные от воздушного потока центробежной силой, но не уловленные, перемещаются к решетке 100 восходящим спиралевидным потоком воздуха вдоль центральной оси корпуса 200 циклона.

При этом часть загрязнений, содержащихся в воздушном потоке, ударяется о козырек 131 крышки 130, который отражает эти загрязнения, направляя их снова в вихревой воздушный поток. Таким образом загрязнения снова увлекаются вихревым воздушным потоком.

Те частицы загрязнений, которые не были отделены козырьком 131 от восходящего потока, перемещаются к каналу 121 решетки 100. Воздух всасывается внутрь решетки 100 через канал 121 за счет разности давлений снаружи и внутри решетки 100.

Однако, как было указано выше, канал 121, образованный набором лопаток 120, расположен под острым углом к направлению В вихревого воздушного потока, а частицы загрязнений обладают большей инерцией, чем воздух, поскольку они тяжелее воздуха.

Поэтому для того, чтобы загрязнения, движущиеся в завихренном воздушном потоке, могли попасть в канал 121 между лопатками 120, они должны преодолеть свою более высокую инерцию, а также изменить направление своего движения в вихревом потоке более чем на 90°.

Иначе говоря, загрязнениям трудно пройти через канал 121, и, следовательно, количество загрязнений, попадающих в вакуумирующее устройство, уменьшается. Это позволяет избежать снижения эффективности пылеулавливания из-за забивания фильтра, расположенного в верхней части вакуумирующего устройства.

Как было указано выше, применение предложенной решетки 100 циклонного пылеулавливающего устройства для пылесоса позволяет уменьшить количество загрязнений, попадающих вместе с потоком воздуха в вакуумирующее устройство пылесоса через воздухоотводящий канал корпуса 200 циклона, тем самым повышая эффективность пылеулавливания пылесоса.

Хотя выше был описан именно предпочтительный вариант выполнения изобретения, специалисту должно быть понятно, что возможности осуществления изобретения этим вариантом не ограничены. В рамках патентных притязаний, изложенных в прилагаемой формуле изобретения, возможны различные изменения и частные варианты изобретения.

Формула изобретения

1. Решетка циклонного пылеулавливающего устройства для пылесоса, расположенная в верхней части воздухоотводящего канала в корпусе циклона, завихряющем всасываемый в него воздух и отделяющем загрязнения от вихревого воздушного потока за счет действующей в этом потоке центробежной силы, предназначенная для предотвращения засасывания загрязнений в вакуумирующее устройство пылесоса и содержащая корпус с набором выполненных в нем каналов, где линии, продолжающие осевые линии указанных каналов, расположены под острым углом к направлению движения вихревого воздушного потока, и защитный экран, связанный разъемным соединением с корпусом решетки и выполненный с возможностью отражения загрязнений, движущихся с воздушным потоком в корпус решетки, в вихревой воздушный поток.

2. Решетка циклонного пылеулавливающего устройства для пылесоса, расположенная в верхней части воздухоотводящего канала в корпусе циклона, завихряющем всасываемый в него воздух и отделяющем загрязнения от вихревого воздушного потока за счет действующей в этом потоке центробежной силы, предназначенная для предотвращения засасывания загрязнений в вакуумирующее устройство пылесоса и содержащая корпус с набором лопаток, расположенных по внешней окружности корпуса решетки на заданном расстоянии друг от друга с возможностью прохождения через них воздуха, где линии, продолжающие осевые линии профилей лопаток, расположены под острым углом к направлению движения вихревого воздушного потока, и защитный экран, связанный разъемным соединением с корпусом решетки и выполненный с возможностью отражения загрязнений, движущихся с воздушным потоком в корпус решетки, в вихревой воздушный поток.

3. Решетка циклического пылеулавливающего устройства для пылесоса по п.2, отличающаяся тем, что расстояние между лопатками и угол между линиями, продолжающими осевые линии профилей лопаток, и направлением движения вихревого воздушного потока заданы из условия перекрытия соседними лопатками друг друга на 10-50% при отображении лопаток на воображаемую цилиндрическую поверхность, расположенную соосно лопаткам.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5