Мультициклонный пылесборник для пылесоса и пылесос, в котором используется этот пылесборник
Мультициклонный пылесборник используется в пылесосе, предназначенном для очистки воздуха от пыли и загрязнений. Мультициклонный пылесборник содержит первый циклонный узел, выполненный с обеспечением образования всасываемым в его нижнюю часть запыленным воздухом первого направленного вверх вихревого потока с обеспечением отделения загрязнений из загрязненного воздуха за счет центробежной силы, и второй циклонный узел, расположенный под первым циклонным узлом. Второй циклонный узел выполнен с обеспечением образования частично очищенным воздухом, выпускаемым из первого циклонного узла и затем поступающим в нижнюю часть второго циклонного узла, второго направленного вверх вихревого потока с осуществлением отделения мелких загрязнений из частично очищенного воздуха за счет центробежной силы. Первый циклонный узел имеет корпус первого циклона, выполненный в форме полого цилиндра и предназначенный для закручивания внутри него запыленного воздуха, и воздухопроводящий элемент, выполненный в форме полого цилиндра, выступающий вверх от центра перегородки корпуса первого циклона и выпускающий во второй циклонный узел частично очищенный от загрязнений воздух. Корпус первого циклона окружает первый пылесборник, который собирает загрязнения, выпускаемые из корпуса первого циклона. В нижней части корпуса первого циклона расположена трубка для впуска воздуха, выполненная с обеспечением образования запыленным воздухом указанного первого направленного вверх вихревого потока. Второй циклонный узел содержит второй циклон, проточно сообщающийся с нижним концом воздухопроводящего элемента и выполненный с обеспечением образования частично очищенным воздухом, поступающим через воздухопроводящий элемент, указанного второго направленного вверх вихревого потока, и второй пылесборник, окружающий второй циклон и предназначенный для сбора мелких загрязнений, выпускаемых из второго циклона. Второй вихревой поток воздуха может состоять из нескольких направленных вверх вихревых потоков с обеспечением отделения загрязнений из частично очищенного воздуха. Мультициклонный пылесборник размещается в пылесосе, который содержит источник разрежения, создающий всасывающее усилие, и всасывающую щетку, втягивающую запыленный воздух за счет всасывающего усилия. Достигаемый изобретениями технический результат состоит в обеспечении высокой эффективности пылеулавливания за счет отсутствия столкновения потоков воздуха при компактном выполнении мультициклонного пылесборника и пылесоса. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Приоритет данной заявки заявляется согласно §119(а) раздела 35 Кодекса законов США по корейской заявке №2005-95417 на изобретение, поданной 11 октября 2005 года в Корейское Бюро по Интеллектуальной Собственности, описание которой целиком включено в данный документ посредством ссылки.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ Область изобретения
Данное изобретение относится к пылесосу. Более конкретно, данное изобретение относится к мультициклонному пылесборнику для пылесоса.
Описание уровня техники
Обычно пылесос всасывает запыленный воздух, содержащий загрязнения, такие как пыль или грязь, за счет всасывающего усилия, создаваемого источником разряжения. При прохождении запыленного воздуха через пылеулавливающее устройство, расположенное в основном корпусе пылесоса, загрязнения отделяются от запыленного воздуха и собираются в пылеулавливающем устройстве. После этого чистый воздух выпускается из пылесоса.
В пылеулавливающем устройстве, отделяющем и собирающем загрязнения из запыленного воздуха, может использоваться мешок для пыли, циклонный пылесборник и т.д. В настоящее время широко применяются циклонные пылесборники, обеспечивающие почти постоянное использование.
Обычный циклонный пылесборник содержит корпус циклона, отверстие для впуска воздуха и отверстие для выпуска воздуха. Для закручивания втягиваемого воздуха вокруг корпуса циклона последний выполнен в форме цилиндра. В стенке корпуса циклона в его верхней части расположено отверстие для впуска воздуха, причем для того чтобы втягиваемый через отверстие воздух легко закручивался в нижнем направлении, отверстие выполнено в тангенциальном направлении к корпусу циклона. В верхнем конце корпуса циклона расположено отверстие для выпуска воздуха, предназначенное для направления наружу из пылесборника воздуха, который закручивается вниз, а затем поднимается вверх внутри корпуса циклона.
Однако в обычном циклонном пылесборнике закручивающийся вниз воздух сталкивается с воздухом, поднимающимся вверх в корпусе циклона, поскольку как впускное, так и выпускное отверстия расположены в верхней части корпуса циклона. Столкновение между поднимающимся и опускающимся воздухом уменьшает эффективность пылеулавливания циклонного пылесборника.
Более того, обычные циклонные пылесборники не могут отделять мелкие загрязнения. Для устранения вышеописанной проблемы этим же заявителем в корейской заявке №10-2003-0062520 на изобретение (поданной 8 сентября 2003 года) был предложен и описан мультициклонный пылесборник с двухступенчатым отделением мелких загрязнений, содержащихся во втягиваемом воздухе, обеспечивающий более высокую эффективность пылеулавливания. Однако этот мультициклонный пылесборник по-прежнему не свободен от проблемы, заключающейся в том, что поднимающийся воздух, сталкиваясь с опускающимся воздухом, уменьшает эффективность пылеулавливания.
Кроме того, в обычном циклонном пылесборнике пылеприемник, собирающий загрязнения, расположен ниже корпуса циклона, чтобы совместно с ним использовать одно и то же пространство. Следовательно, возможен обратный поток загрязнений, собранных в пылесборнике, в выпускное отверстие за счет потока воздуха, опускающегося, а затем поднимающегося вверх в корпусе циклона. Обратный поток загрязнений снижает эффективность пылеулавливания.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Данное изобретение предназначено для устранения вышеуказанных недостатков и других проблем, свойственных обычным устройствам. Одним аспектом данного изобретения является создание мультициклонного пылесборника для пылесоса и создание пылесоса, в котором используется этот пылесборник, который способен отделять и собирать мелкие загрязнения и имеет высокую эффективность пылеулавливания за счет отсутствия столкновения потоков воздуха.
Другая цель данного изобретения заключается в выполнении компактными мультициклонного пылесборника и пылесоса, в котором используется этот пылесборник.
Вышеуказанные и/или другие цели данного изобретения могут быть достигнуты путем выполнения мультициклонного пылесборника для пылесоса, который содержит первый циклонный узел, в нижнюю часть которого поступает запыленный воздух с образованием первого направленного вверх вихревого потока с обеспечением отделения загрязнений из запыленного воздуха за счет центробежной силы; и второй циклонный узел, который расположен под первым циклонным узлом и в который поступает частично очищенный воздух, который выпускается из первого циклонного узла, а затем поступает в нижнюю часть второго циклонного узла с образованием второго направленного вверх вихревого потока с обеспечением отделения загрязнений из частично очищенного воздуха за счет центробежной силы.
В соответствии с одним вариантом выполнения данного изобретения первый циклонный узел содержит корпус первого циклона, выполненный в форме полого цилиндра и предназначенный для закручивания втягиваемого внутри него запыленного воздуха. От центра перегородки корпуса первого циклона выступает вверх воздухопроводящий элемент, выполненный в форме полого цилиндра и предназначенный для выпуска во второй циклонный узел частично очищенного воздуха, из которого удалены загрязнения; корпус первого циклона окружен первым пылесборником, собирающим загрязнения, выпускаемые из корпуса первого циклона; и в нижней части корпуса первого циклона расположена трубка для впуска воздуха, выполненная с обеспечением образования втягиваемым запыленным воздухом направленного вверх вихревого потока.
Трубка для впуска воздуха расположена в тангенциальном направлении по отношению к корпусу первого циклона, проходит через первый пылесборник и сообщается с указанным корпусом.
Корпус первого циклона дополнительно содержит отверстие для выпуска пыли, расположенное на верхней части его боковой стенки и предназначенное для выпуска через него в первый пылесборник загрязнений, отделенных от запыленного воздуха.
Верхний конец воздухопроводящего элемента проходит к верхней поверхности корпуса первого циклона, а на поверхности этого элемента выполнены отверстия, предназначенные для выпуска частично очищенного воздуха.
Предпочтительно корпус первого циклона и воздухопроводящий элемент отформованы в виде единого целого методом литья под давлением.
В соответствии с одним вариантом выполнения данного изобретения второй циклонный узел содержит второй циклон, проточно сообщающийся с нижним концом воздухопроводящего элемента и выполненный с обеспечением образования частично очищенным воздухом, поступающим через воздухопроводящий элемент, второго направленного вверх вихревого потока, причем указанный второй вихревой поток состоит из нескольких потоков с обеспечением отделения загрязнений от частично очищенного воздуха; а также второй пылесборник, окружающий второй циклон и предназначенный для сбора загрязнений, выпускаемых из второго циклона.
Второй циклон содержит трубку для направления воздуха, соединенную с вохдухопроводящим элементом и в нижнем конце имеющую распределительные каналы; корпуса второго циклона, выполненные в форме полых цилиндров с закрытым дном, причем нижняя часть корпусов второго циклона соединена с соответствующим распределительным каналом; и трубки для выпуска воздуха, выполненные в форме полых цилиндров, выступающие вверх из центра нижней поверхности каждого корпуса второго циклона и выпускающие воздух, очищенный в каждом корпусе второго циклона.
Второй циклонный узел дополнительно содержит воздухосборный элемент, расположенный под корпусами второго циклона и собирающий воздух, выпускаемый из трубок для выпуска воздуха.
Корпусы вторых циклонов расположены по существу в форме кольца, образованного на трубке для направления воздуха.
Второй циклон отформован в виде единого целого методом литья под давлением.
Нижний конец каждого пылесборника, первого и второго, выполнен открытым и на нем установлена крышка для пыли, расположенная с возможностью отсоединения.
В соответствии с другим аспектом данного изобретения пылесос содержит источник разрежения, создающий всасывающее усилие; всасывающую щетку, предназначенную для всасывания запыленного воздуха за счет всасывающего усилия; мультициклонный пылесборник, отделяющий и собирающий загрязнения из воздуха, втягиваемого всасывающей щеткой. Мультициклонный пылесборник содержит первый циклонный узел, в своей нижней части проточно сообщающийся со всасывающей щеткой и выполненный с обеспечением образования запыленным воздухом первого направленного вверх вихревого потока с обеспечением отделения из него загрязнений за счет центробежной силы, и второй циклонный узел, расположенный под первым циклонным узлом и выполненный с обеспечением образования частично очищенным воздухом, выпускаемым из первого циклонного узла и затем втягиваемым в нижнюю часть второго циклонного узла, второго направленного вверх вихревого потока с обеспечением отделения из него загрязнений за счет центробежной силы.
Первый циклонный узел содержит корпус первого циклона, выполненный в форме полого цилиндра и предназначенный для закручивания внутри него запыленного воздуха, воздухопроводящий элемент, расположенный в центре перегородки корпуса первого циклона и выпускающий во второй циклонный узел частично очищенный от загрязнений воздух, первый пылесборник, окружающий корпус первого циклона и собирающий загрязнения, выпускаемые из корпуса первого циклона, и трубку для впуска воздуха, расположенную в нижней части корпуса первого циклона и выполненную с обеспечением образования запыленным воздухом первого направленного вверх вихревого потока. Второй циклонный узел содержит трубку для направления воздуха, соединенную с воздухопроводящим элементом и имеющую на нижней стороне распределительные каналы, корпуса второго циклона, которые выполнены в форме полых цилиндров с закрытым дном и нижняя часть каждого из которых соединена с соответствующим распределительным каналом, трубки для выпуска воздуха, выполненные в форме полых цилиндров, выступающие вверх из центра нижней поверхности каждого корпуса второго циклона и выпускающие воздух, очищенный в каждом корпусе второго циклона, и второй пылесборник, окружающий корпуса второго циклона и собирающий загрязнения, выпускаемые из корпусов второго циклона.
В соответствии с вышеприведенным описанием эффективность пылеулавливания мультициклонного пылесборника для пылесоса и пылесоса возрастает, поскольку втягиваемый и выпускаемый воздух не сталкиваются друг с другом внутри первого и второго циклонных узлов.
В соответствии с вышеприведенным описанием в мультициклонном пылесборнике для пылесоса и в пылесосе можно отделять и собирать мелкие загрязнения, поскольку запыленный воздух последовательно проходит первый и второй циклонные узлы.
В соответствии с вышеприведенным описанием эффективность пылеулавливания в мультициклонном пылесборнике для пылесоса и в пылесосе в части, касающейся отделения и сбора загрязнений, существенно выше, чем в обычных циклонных узлах, поскольку в каждом циклонном узле, первом и втором, пространство, в котором образуется направленный вверх вихревой поток воздуха, отделено от пространства, в котором собираются загрязнения.
В соответствии с вышеприведенным описанием расположение второго циклонного узла под первым циклонным узлом в мультициклонном пылесборнике для пылесоса и в пылесосе позволяет уменьшить диаметр мультициклонного пылесборника по сравнению с диаметром обычного мультициклонного пылесборника. Таким образом можно создать компактный мультициклонный пылесборник.
В соответствии с вышеприведенным описанием в мультициклонном пылесборнике для пылесоса и в пылесосе можно уменьшить число элементов и время сборки мультициклонного пылесборника, поскольку некоторые элементы каждого циклонного узла, первого и второго, можно отформовать в виде единого целого методом литья под давлением. Таким образом уменьшаются производственные затраты.
Другие цели, преимущества и характерные особенности изобретения станут очевидны из последующего подробного описания, которое вместе с приложенными чертежами раскрывает предпочтительные варианты выполнения изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Эти и/или другие аспекты и преимущества изобретения станут очевидны и скорее оценены из последующего описания вариантов выполнения изобретения, приведенного вместе с прилагаемыми чертежами, на которых:
фиг.1 изображает вид в аксонометрии мультициклонного пылесборника для пылесоса, выполненного в соответствии с одним вариантом выполнения данного изобретения;
фиг.2 изображает вид в аксонометрии мультициклонного пылесборника, показанного на фиг.1, в разобранном виде;
фиг.3 изображает разрез по линии III-III мультициклонного пылесборника, показанного на фиг.1;
фиг.4 изображает разрез по линии IV-IV мультициклонного пылесборника, показанного на фиг.3;
фиг.5 изображает вид в аксонометрии, иллюстрирующий выпуск загрязнений из мультициклонного пылесборника, показанного на фиг 1; и
фиг.6 изображает пылесос, в котором используется мультициклонный пылесборник, выполненный в соответствии с одним вариантом выполнения данного изобретения.
На всех чертежах для описания одинаковых частей, элементов и конструкций использованы одинаковые номера позиций.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ниже подробно описаны иллюстративные варианты выполнения данного изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи.
Такие объекты описания, как детальная конструкция и элементы конструкции, способствуют всестороннему пониманию изобретения. Поэтому очевидно, что данное изобретение может быть выполнено без описания этих объектов. Кроме того, для ясного и краткого описания вариантов выполнения настоящего изобретения опущены хорошо известные характеристики или конструкции.
Обратимся к фиг.1-3, на которых показан мультициклонный пылесборник, выполненный в соответствии с одним вариантом данного изобретения, содержащий первый циклонный узел 10 и второй циклонный узел 50.
Первый узел 10 производит забор воздуха с загрязнениями (далее называемого запыленным воздухом), который втягивается через всасывающую щетку 110 (см. фиг.6) и выпускает воздух в нижнюю часть первого циклонного узла 10 и закручивает так, чтобы под действием центробежной силы происходило отделение загрязнений от запыленного воздуха. Другими словами, первый узел 10 формирует направленный вверх воздушный вихревой поток из запыленного воздуха, входящего в его нижнюю часть, отделяя таким образом загрязнения из запыленного воздуха за счет центробежной силы.
Первый узел 10 содержит корпус 20 первого циклона, воздухопроводящий элемент 40, первый пылеприемник 30 и трубку 45 для впуска воздуха.
Корпус 20 выполнен в форме полого цилиндра, разделенного перегородкой 23. Запыленный воздух, втягиваемый через трубку 45, вращается и образует направленный вверх вихревой поток во внутреннем пространстве корпуса 20. Верхний конец корпуса 20 закрывает верхняя крышка 32, образующая верхнюю поверхность корпуса 20. Между верхним концом боковой стенки 21 корпуса 20 и верхней крышкой 32 образовано отверстие 24 для выпуска пыли. Загрязнения, отделенные от запыленного воздуха под действием центробежной силы в корпусе 20, выпускаются в первый пылесборник 30а через отверстие 24. Кроме того, предпочтительно, чтобы на нижней стороне верхней крышки 32 был выполнен перегораживающий элемент 37, предотвращающий обратный поток загрязнений, собранных в первом пылесборнике 30а, в корпус 20 через отверстие 24. Элемент 37 предпочтительно выполнен в форме цилиндра, имеющего больший диаметр, чем диаметр корпуса 20 первого циклона. На верхней стороне перегородки 23 корпуса 20 выполнена наклонная поверхность 27, соединенная с трубкой 45.
Воздухопроводящий элемент 40 выпускает во второй циклонный узел 50 воздух, из которого загрязнения удалены (далее называемый частично очищенным воздухом) в корпусе 20. Элемент 40 выполнен в форме полого цилиндра и выступает вверх в центре перегородки 23 корпуса 20. Верхний конец 41 элемента 40 проходит до соприкосновения с верхней крышкой 32. Следовательно, верхний конец 41 элемента 40 закрыт верхней крышкой 32, а его нижний конец открыт. Элемент 40 на своей поверхности также имеет отверстия 43 для прохода через них частично очищенного воздуха. Маленький диаметр отверстий 43 позволяет отфильтровывать загрязнения крупного размера, перемещающиеся в элементе 40 вместе с частично очищенным воздухом. Хотя верхний конец 41 элемента 40, выполненного в соответствии с примерным вариантом данного изобретения, доходит до верхней крышки 32, это выполнение приведено исключительно для иллюстративных целей. В альтернативном варианте выполнения верхний конец 41 элемента 40 может находиться на расстоянии от верхней крышки 32, то есть быть открытым.
Первый пылеприемник 30 выполнен так, что он окружает корпус 20. Пространство между боковой стенкой 21 корпуса 20 и первым пылеприемником 30 образует первый пылесборник 30а и в нем собираются загрязнения, выпускаемые из корпуса 20 под действием центробежных сил. Первый пылеприемник 30 выполнен в форме цилиндра, диаметр которого больше диаметра корпуса 20. Несмотря на то, что верхний конец первого пылеприемника 30 и верхний конец корпуса 20 закрыты двумя отдельными крышками, предпочтительно верхняя крышка 32 закрывает и верхний конец первого пылеприемника 30, и верхний конец корпуса 20, как это показано на фиг.3 в примерном варианте выполнения данного изобретения. Кроме того, нижний конец первого пылеприемника 30 проходит вниз за перегородку 23 корпуса 20. Второй циклонный узел 50 расположен в цилиндрическом пространстве 39 (см. фиг.2) под перегородкой 23 корпуса 20. На нижнем конце расположена крышка 88 для пыли, установленная в первом пылеприемнике 30 и выполненная с возможностью отделения от него. Крышка 88 образует нижнюю поверхность первого пылесборника 30а.
Трубка 45 проточно сообщается с всасывающей щеткой 110 (см. фиг.6) и расположена в нижней части корпуса 20 так, что запыленный воздух, поступающий в корпус 20, образует направленный вверх вихревой поток. Другими словами, трубка 45 проточно сообщается с корпусом 20 и расположена наклонно вверх в тангенциальном направлении к нему, так что запыленный воздух, втягиваемый через щетку 110, образует направленный вверх вихревой поток внутри корпуса 20. Наклонная поверхность 27, которая наклонена вверх, образована на перегородке 23 корпуса 20, соединенной с трубкой 45. Наклонная поверхность 27 способствует воздуху, поступающему через трубку 45, легко образовывать направленный вверх вихревой поток. Трубка 45 проходит через первый пылеприемник 30 и соединяется с корпусом 20.
Второй циклонный узел 50 производит забор частично очищенного воздуха, выпускаемого из первого циклонного узла 10, так что воздух проходит в нижнюю часть второго циклонного узла 50 и закручивается вверх таким образом, что мелкие загрязнения под действием центробежной силы, действующей на частично очищенный закрученный воздух, отделяются от частично очищенного воздуха. Затем второй узел 50 выпускает чистый воздух вместе с удаленными мелкими загрязнениями в источник 131 разрежения (см. фиг.6). Здесь частично очищенный воздух содержит мелкие загрязнения, не удаленные в первом узле 10, так что второй узел 50 удаляет мелкие загрязнения из частично очищенного воздуха.
Обратимся к фиг.2-4, на которых изображен второй узел 50, содержащий второй циклон 60, нижнюю пластину 70 и второй пылесборник 80.
Второй циклон 60 расположен под первым циклонным узлом 10. Второй циклон 60 через свою нижнюю стенку втягивает частично очищенный воздух, выпускаемый из первого узла 10 с образованием из частично очищенного воздуха направленного вверх вихревого потока, для отделения под действием центробежной силы мелких загрязнений из частично очищенного воздуха и выпуска чистого воздуха к источнику 131.
Второй циклон 60 содержит корпуса 61 второго циклона, трубки 66 для выпуска воздуха, трубку 74 для направления воздуха и распределительные каналы 72.
Корпусы 61 выполнены соответственно в форме полых цилиндров с закрытым нижним концом. В нижней части каждого корпуса 61 выполнено второе впускное отверстие 67 для воздуха, которое проточно сообщается с распределительным каналом 72. Частично очищенный воздух поступает в корпуса 61 через трубку 74 и распределительный канал 72, а затем образует направленный вверх вихревой поток внутри корпуса 61. На нижней поверхности 63 корпуса 61 расположена наклонная часть 68, наклоненная вверх от второго отверстия 67 для впуска воздуха. Таким образом, частично очищенный воздух, поступающий через второе отверстие 67, образует направленный вверх вихревой поток.
Трубки 66 выполнены в форме полых цилиндров и выступают вверх соответственно из центра нижней поверхности 63 корпуса 61. Трубки 66 сообщаются с источником 131 разрежения. Следовательно, верхний и нижний концы трубок 66 открыты. Чистый воздух без мелких загрязнений, удаленных в корпусе 61 под действием центробежных сил, выпускается в источник 131 через трубки 66.
Предпочтительно, под вторым циклоном 60 расположен воздухосборный элемент 90 для осуществления забора воздуха, выпускаемого через трубки 66. Нижний конец воздухосборного элемента 90 сообщается с источником 131.
Трубка 74 распределяет частично очищенный воздух, выпускаемый через воздухопроводящий элемент 40, описанный выше, в каждый корпус 61. Один конец 71 трубки 74 соединен с нижним концом 42 элемента 40. Второй конец трубки 74 соединен с каждым корпусом 61 второго циклона. Следовательно, второй конец трубки 74 разветвляется с образованием распределительных каналов 72, число которых соответствует числу корпусов 61, как показано на фиг.4. Каждый распределительный канал 72 соединен со вторым отверстием 67 для впуска воздуха, выполненным в каждом корпусе второго циклона.
Иллюстративный вариант выполнения данного изобретения имеет 8 корпусов 61, а часть каждого из 8 корпусов 61 образует трубку 74 для направления воздуха. Нижняя часть трубки 74 разветвляется с образованием 8 распределительных каналов 72, соответствующих числу корпусов 61. Каждый распределительный канал 72 направляет частично очищенный воздух, протекающий через трубку 74, для поступления в каждый из 8 корпусов 61 и для образования направленного вверх вихревого потока.
Поэтому предпочтительно корпусы 61 узла 60 расположены по существу в форме кольца в соответствии с трубкой 74, как показано на фиг.4. Предпочтительно, чтобы второй циклон 60 был выполнен в форме, которую можно отлить под давлением как единое целое.
Нижняя пластина 70, расположенная так, что она закрывает нижние концы второго циклона 60 и трубки 74, имеет сквозные отверстия 70а, соответствующие трубкам 66. Частично очищенный воздух, проходящий вниз вдоль трубки 74, сталкивается с нижней пластиной 70, а затем через распределительные каналы 72 поступает в каждый корпус 61.
Второй пылесборник 80 полностью окружает второй циклон 60 и собирает загрязнения, выпускаемые из корпусов 61. В иллюстративном варианте, выполненном в соответствии с данным изобретением, цилиндрическое пространство 39 (см. фиг.2) между боковой стенкой 21 корпуса 20, проходящей ниже перегородки 23, и крышкой 88 образует второй пылесборник 80. Верхний конец корпуса 61 отделен от перегородки 23 корпуса 20, образующей верхнюю поверхность второго пылесборника 80, так что загрязнения, отделенные в корпусе 61, выпускаются во второй пылесборник 80 через проход 64, расположенный между перегородкой 23 корпуса 20 и верхним концом корпуса 61. Более того, боковая стенка 21 корпуса 20, образующая боковую поверхность второго пылесборника 80, отделена от корпуса 61. Следовательно, загрязнения, выпускаемые через проход 64 из корпусов 61 второго циклона, собираются во втором пылесборнике 80, образованном пространством между корпусами 61 и боковой стенкой 21 корпуса 20. Нижний конец второго пылесборника 80 закрыт крышкой 88, расположенной с обеспечением установки на первом пылеприемнике 30 или отсоединения от него.
Следовательно, путем отделения крышки 88 можно удалить загрязнения, собранные во втором пылесборнике 80. Когда воздухосборный элемент 90 расположен ниже второго циклона 60 и нижней пластины 70, как в иллюстративном варианте выполнения, соответствующем данному изобретению, то крышка 88 расположена ниже воздухосборного элемента 90.
В иллюстративном варианте выполнения, соответствующем данному изобретению, верхняя и боковая поверхности второго пылесборника 80 образованы перегородкой 23 и боковой стенкой 21 корпуса 20; однако это не должно рассматриваться как ограничение. Верхняя и боковая поверхности второго пылесборника 80 могут быть образованы различными элементами, не описанными выше.
Ниже объяснена работа мультициклонного пылесборника 1 для пылесоса, имеющего описанную выше конструкцию, со ссылками на фиг.1-4.
После включения пылесоса источник 131 (см. фиг.6) работает с созданием всасывающего усилия. Всасывающее усилие втягивает во всасывающую щетку 110 (см. фиг.6) воздух, который содержит такие загрязнения, как пыль или грязь (именуемый ниже запыленным воздухом). Запыленный воздух, втягиваемый в щетку 110, проходит в мультициклонный пылесборник 1, сообщающийся со всасывающей щеткой 110 через соединительные элементы 121 и 122 (см. фиг.6).
Запыленный воздух, втекающий в пылесборник 1, проходит в корпус 20 через впускную трубку 45 первого циклонного узла 10. Запыленный воздух, поступивший через впускную трубку 45, образует направленный вверх вихревой поток, который закручивается и поднимается вверх внутри корпуса 20. В это время запыленный воздух легко образует направленный вверх вихревой поток благодаря тому, что перед впускной трубкой 45 внутри корпуса 20 расположена наклонная поверхность 27. Затем загрязнения отделяются от запыленного воздуха за счет центробежной силы, действующей на направленный вверх вихревой поток. Отделенные загрязнения выпускаются в первый пылесборник 30а через отверстие 24, расположенное между корпусом 20 и верхней крышкой 32, как показано на фиг.3, и собираются в первом пылесборнике 30а. Следовательно, загрязнения, собранные в первом пылесборнике 30а, не оказывают влияние на направленный вверх вихревой поток воздуха внутри корпуса 20. Воздух, поступающий в корпус 20, не сталкивается с воздухом, выпускаемым через отверстия 43 воздухопроводящего элемента 40, поэтому эффективность пылеулавливания возрастает.
Воздух вместе с загрязнениями, удаленными в корпусе 20 (далее именуемый частично очищенным воздухом) поступает в трубку 74 второго циклона 60 через отверстия 43, выполненные в воздухопроводящем элементе 40. Частично очищенный воздух, поступающий в трубку 74, сталкивается с нижней пластиной 70, проходит по распределительным каналам 72, а затем поступает во второе отверстие 67 для воздуха, выполненное в каждом корпусе 61. Частично очищенный воздух, поступающий через второе отверстие 67, образует направленный вверх вихревой поток внутри корпуса 61. В то же самое время частично очищенный воздух легко образует направленный вверх вихревой поток благодаря наклонной части 68, расположенной перед вторым отверстием 67. Затем мелкие загрязнения отделяются от частично очищенного воздуха за счет центробежной силы, действующей на направленный вверх вихревой поток. Отделенные мелкие загрязнения выпускаются через проход 64, выполненный между перегородкой 23 корпуса 20 и верхним концом корпуса 61, и собираются во втором пылесборнике 80 (см. стрелку В на фиг.3). Следовательно, загрязнения, собранные во втором пылесборнике 80, не влияют на направленный вверх вихревой поток внутри корпуса 61.
Чистый воздух вместе с мелкими загрязнениями, удаленными в корпусе 61, выпускается через трубку 66. В то же самое время воздух, выпускаемый через трубку 66, не сталкивается с воздухом, поступающим через второе отверстие 67 и образующим направленный вверх вихревой поток, поэтому эффективность пылеулавливания возрастает.
В каждом корпусе 61 чистый воздух после удаления имеющихся в нем мелких загрязнений посредством описанных выше действий выпускается через трубки 66. В то же самое время чистый воздух проходит через источник 131 для выпуска наружу из корпуса 130 пылесоса, поскольку нижние концы трубок 66 второго циклона 60 проточно сообщаются через воздухосборный элемент 90 с источником 131 разрежения.
При заполнении первого 30а и второго 80 пылесборников пользователь может открыть крышку 88 для пыли, которая закрывает первый 30а и второй 80 пылесборники снизу, и выбросить собранные там загрязнения.
Более того, в случае опрокидывания мультициклонного пылесборника 1, выполненного в соответствии с иллюстративным вариантом данного изобретения, можно избежать обратного потока загрязнений из первого пылесборника 30а в корпус 20 через отверстие 24, поскольку в пылесборнике 1 на верхней крышке 32 имеется перегораживающий элемент 37, препятствующий обратному потоку.
Ниже со ссылками на фиг.6 описан пылесос 100, имеющий мультициклонный пылесборник 1, выполненный в соответствии с вариантом данного изобретения.
На фиг.6 показан пылесос 100 в соответствии с вариантом данного изобретения, содержащий всасывающую щетку 110, удлинительную трубку 121, гибкий шланг 122 и корпус 130.
Всасывающая щетка 110 имеет на нижней поверхности отверстие для всасывания пыли, которое втягивает запыленный воздух с очищаемого пола.
Всасывающая щетка 110 проточно сообщается с корпусом 130 пылесоса посредством удлинительной трубки 121 и гибкого шланга 122. В верхней части удлинительной трубки 121 расположена рукоятка 120.
Корпус 130 содержит источник 131 разрежения и мультициклонный пылесборник 101. Источник 131 создает всасывающее усилие для втягивания запыленного воздуха через щетку 110 и проточно сообщается с пылесборником 101. Пылесборник 101 отделяет и собирает загрязнения из втягиваемого запыленного воздуха. В пылесборнике 101 используется первый циклонный узел 10 (см. фиг.3), который отделяет и собирает сравнительно крупные загрязнения, и второй циклонный узел 50 (см. фиг.3), который отделяет и собирает мелкие загрязнения. В целях краткости описания подробная конструкция и работа пылесборника 101 не повторяются, поскольку они такие же, как и у пылесборника 1, описанного выше.
Следовательно, при включении пылесоса 100 и перемещении затем всасывающей щетки 110 по очищаемому полу загрязнения втягиваются в отверстие для всасывания пыли, находящееся в щетке 110, за счет всасывающего усилия, созданного источником 131. Загрязнения, втягиваемые через отверстие для всасывания пыли, поступают в пылесборник 101 через трубку 121 и шланг 122. Загрязнения, поступившие в пылесборник 101, отделяются и собираются первым и вторым циклонными узлами 10 и 50. Чистый воздух выпускается из корпуса 130 пылесоса.
В приведенном выше описании в качестве примера пылесосов, в которых используется мультициклонный пылесборник, выполненный в соответствии с одним вариантом данного изобретения, рассмотрен пылесос балонного типа; однако это не следует считать ограничением. Мультициклонный пылесборник, выполненный в соответствии с вариантами данного изобретения, можно использовать в пылесосах различных типов, например в пылесосе вертикального типа.
Хотя описаны варианты выполнения данного изобретения, для специалистов в этой области техники, уже знакомых с основными идеями изобретения, будут понятны дополнительные изменения и модификации вариантов. Поэтому предполагается, что прилагаемая формула изобретения включает как вышеприведенные варианты выполнения, так и все изменения и модификации, которые возможны в пределах объема правовой охраны и сущности изобретения.
1. Мультициклонный пылесборник для пылесоса, содержащий:
первый циклонный узел, выполненный с обеспечением образования запыленным воздухом, всасываемым в его нижнюю часть, первого направленного вверх вихревого потока с обеспечением отделения загрязнений из загрязненного воздуха за счет центробежной силы, и
второй циклонный узел, расположенный под первым циклонным узлом и выполненный с обеспечением образования частично очищенным воздухом, выпускаемым из первого циклонного узла и затем поступающим в нижнюю часть второго циклонного узла, второго направленного вверх вихревого потока с обеспечением отделения мелких загрязнений из частично очищенного воздуха за счет центробежной силы.
2. Мультициклонный пылесборник по п.1, в котором первый циклонный узел содержит:
корпус первого циклона, выполненный в форме полого цилиндра и предназначенный для закручивания внутри него запыленного воздуха,
воздухопроводящий элемент, выполненный в форме полого цилиндра, выступающий вверх от центра перегородки корпуса первого циклона и выпускающий во второй циклонный узел частично очищенный от загрязнений воздух,
первый пылесборник, который окружает корпус первого циклона и собирает загрязнения, выпускаемые из корпуса первого циклона, и
трубку для впуска воздуха, расположенную в нижней части корпуса первого циклона и выполненную с обеспечением образования запыленным воздухом указанного первого направленного вверх вихревого потока.
3. Мультициклонный пылесборник по п.2, в котором трубка для впуска воздуха расположена в тангенциальном направлении к корпусу первого циклона, проходит через первый пылесборник и проточно сообщается с корпусом первого циклона.
4. Мультициклонный пылесборник по п.2, в котором корпус первого циклона дополнительно имеет отверстие для выпуска пыли, расположенное в верхней части боковой стенки корпуса первого циклона и предназначенное для выпуска через него в первый пылесборник загрязнений, отделенных из запыленного воздуха.
5. Мультициклонный пылесборник по п.2, в котором верхний конец воздухопроводящего элемента проходит к верхней поверхности корпуса первого циклона, причем на поверхности воздухопроводящего элемента выполнены отверстия для выпуска частично очищенного воздуха.
6. Мультициклонный пылесборник по п.2, в котором корпус первого циклона и воздухопроводящий элемент отформованы в виде единого целого методом литья под давлением.
7. Мультициклонный пылесборник по п.2, в котором второй циклонный узел содержит:
второй циклон, проточно сообщающийся с нижним концом воздухопроводящего элемента и выполненный с обеспечением образования частично очищенным воздухом, поступающим через воздухопроводящий элемент, указанного второго направленного вверх вихревого потока, причем этот второй вихревой поток воздуха состоит из нескольких направленных вверх вихревых потоков с обеспечением отделения загрязнений из частично очищенного воздуха, и
второй пылесборник, окружающий второй циклон и предназначенный для сбора мелких загрязнений, выпускаемых из второго циклона.
8. Мультициклонный пылесборник по п.7, в котором второй циклон содержит:
трубку для направления воздуха, соединенную с воздухопроводящим элементом и имеющую на нижней стороне распределительные каналы,
корпуса второго циклона, выполненные в форме полых цилиндров с закрытым дном, причем нижняя часть каждого корпуса второго циклона соединена с соответствующим распределительным каналом, и
трубки для выпуска воздуха, выполненные в форме полых цилиндров, выступающие вверх от центра нижней поверхности каждого корпуса второго циклона и выпускающие воздух, очищенный в указанном каждом корпусе.
9. Мультициклонный пылесборник по п.8, в котором второй циклонный узел дополнительно содержит воздухосборный элемент, расположенный под корпусами второго циклона и собирающий воздух, выпускаемый из трубок для выпуска воздуха.
10. Мультициклонный пылесборник по п.8, в котором корпуса второго циклона расположены, по существу, в форме кольца на трубке для направления воздуха.
11. Мультициклонный пылесборник по п.8, в котором второй циклон отформован в виде единого целого методом литья под давлением.
12. Мультициклонный пылесборник по п.7, в котором на нижнем конце каждого пылесборника, первого и второго, установлена крышка для пыли, расположенная с возможностью отсоединения.
13. Пылесос, содержащий:
источник разрежения, создающий всасывающее усилие, всасывающую щетку, втягивающую запыленный воздух за счет всасывающего усилия,
мультициклонный пылесборник, отделяющий и собирающий загрязнения из воздуха, втягиваемого всасывающей щеткой,
причем мультициклонный пылесборник содержит:
первый циклонный узел, в своей нижней части проточно сообщающийся со всасывающей щеткой и выполненный с обеспечением образования запыленным воздухом первого направленного вверх вихревого потока с обеспечением отделения из него загрязнений за счет центробежной силы, и
второй циклонный узел, расположенный под первым циклонным узлом и выполненный с обеспечением образования частично очищенным воздухом, выпускаемым из первого циклонного узла и затем втягиваемым в нижнюю часть второго циклонного узла, второго направленного вверх вихревого потока с обеспечением отделения из него мелких загрязнений за счет центробежной силы.
14. Пылесос по п.13, в котором первый циклонный узел содержит:
корпус первого циклона, выполненный в форме полого цилиндра и предназначенный для закручивания внутри него запыленного воздуха,
воздухопроводящий элемент, расположенный в центре перегородки корпуса первого циклона и выпускающий во второй циклонный узел частично очищенный от загрязнений воздух,
первый пылесборник, окружающий корпус первого циклона и собирающий загрязнения, выпускаемые из корпуса первого циклона, и
трубку для впуска воздуха, расположенную в нижней части корпуса первого циклона и выполненную с обеспечением образования запыленным воздухом указанного первого направленного вверх вихревого потока,
причем второй циклонный узел содержит:
трубку для направления воздуха, соединенную с воздухопроводящим элементом и имеющую на нижней стороне распределительные каналы,
корпуса второго циклона, выполненные в форме полых цилиндров с закрытым дном, причем нижняя часть каждого корпуса второго циклона соединена с соответствующим распределительным каналом,
трубки для выпуска воздуха, выполненные в форме полых цилиндров, выступающие вверх из центра нижней поверхности каждого корпуса второго циклона и выпускающие воздух, очищенный в каждом корпусе второго циклона, и
второй пылесборник, окружающий корпуса второго циклона и собирающий мелкие загрязнения, выпускаемые из корпусов второго циклона.
