Патент на изобретение №2331731

(54) МУЛЬТИЦИКЛОННОЕ ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

(57) Реферат:

Изобретение относится к циклонному пылеулавливающему устройству. Мультициклонное пылеулавливающее устройство содержит первый циклонный блок, второй циклонный блок и разделительную пластину. Первый и второй циклонные блоки расположены симметрично по отношению друг к другу. Каждый циклонный блок содержит первый циклон, предназначенный для улавливания крупных частиц пыли, и вторые циклоны, расположенные по внешней периферии первого циклона. Разделительная пластина расположена во впускном канале для воздуха. Достигается усовершенствование конструкции пылеулавливающего устройства. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Приоритет данной заявки заявляется по предварительной заявке США №60/666091, поданной 29 марта 2005 года в Патентное Ведомство США, и по корейской заявке на изобретение №2005-37703. поданной 4 мая 2005 года в корейское Бюро по Интеллектуальной Собственности, описание которых целиком включено в данный документ посредством ссылки.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область техники

Данное изобретение относится к циклонному пылеулавливающему устройству, а более конкретно к мультициклонному пылеулавливающему устройству, содержащему несколько симметрично расположенных циклонов, которые обеспечивают повышенные скорость всасывания и эффективность пылеулавливания.

2. Описание уровня техники

Обычно пылесос втягивает воздух, содержащий пыль, и отделяет от него пыль. В подобном стандартном пылесосе в качестве пылеулавливающего средства используется, как правило, пылеулавливающий фильтр, который нуждается в замене при его запылении. Следовательно, пользователи находятся в неудобных и негигиеничных условиях, так как замена загрязненного фильтра осуществляется вручную.

Для решения указанных выше проблем было предложено циклонное пылеулавливающее устройство, допускающее многократное, практически непрерывное использование. Циклонное пылеулавливающее устройство осуществляет выделение пыли из воздуха с использованием центробежной силы, при этом пользователи имеют возможность повторно использовать устройство после удаления собранной пыли.

Однако, несмотря на то что циклонное пылеулавливающее устройство является многократно используемым, и в нем устранена необходимость использования мешка для пыли или пылевого фильтра, оно также обладает недостатком, который заключается в неэффективном улавливании тонкодисперсной пыли.

Тот же заявитель обратил внимание на эту проблему и в корейских заявках на изобретения №№2003-62520, 2003-63211, 2003-63212 и 2003-63213 предложил мультициклонное пылеулавливающее устройство с улучшенной эффективностью улавливания тонкодисперсной пыли. Предложенные мультициклонные пылеулавливающие устройства обеспечивают более высокую эффективность улавливания тонкодисперсной пыли, чем в устройствах, известных из уровня техники, однако поскольку они требуют создания в циклоне нескольких потоков, то возникает проблема, заключающаяся в уменьшении скорости потока во всасывающей щетке. Поэтому необходимо осуществить усовершенствования.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Данное изобретение было создано для того, чтобы преодолеть проблемы известного уровня техники, и, следовательно, целью данного изобретения является создание мультициклонного пылеулавливающего устройства, которое может улавливать тонкодисперсную пыль из втягиваемого воздуха и имеет повышенную скорость потока во всасывающей щетке.

Другой целью данного изобретения является создание мультициклонного пылеулавливающего устройства, которое может улучшить эффективность улавливания относительно крупных частиц пыли.

Еще одной целью данного изобретения является создание мультициклонного пылеулавливающего устройства, имеющего усовершенствованную конструкцию, для повышения эффективности улавливания пыли.

Указанные выше аспекты и/или другие признаки данного изобретения могут быть, по существу, получены за счет создания мультициклонного пылеулавливающего устройства, которое содержит по меньшей мере два мультициклонных блока, содержащих первый циклон, предназначенный для улавливания крупных частиц пыли, и вторые циклоны, предназначенные для улавливания тонкодисперсных частиц пыли. Мультициклонные блоки могут содержать вторые циклоны, выполненные по внешней периферии первого циклона, по существу, в виде структуры в форме буквы “С”.

В соответствии с одним аспектом данного изобретения мультициклонное пылеулавливающее устройство может содержать первый и второй циклонные блоки, содержащие первый циклон, предназначенный для улавливания крупных частиц пыли, и вторые циклоны, предназначенные для улавливания тонкодисперсных частиц пыли, впускной канал для воздуха, посредством которого запыленный воздух разделяется и втекает соответственно в первый и второй мультициклонные блоки, выпускной канал для воздуха, посредством которого воздух из второго циклона первого и второго мультициклонных блоков собирается и выбрасывается наружу.

Впускной канал для воздуха может содержать разделительную пластину, а также первый и второй впускные воздуховоды, разделенные разделительной пластиной.

Первый и второй мультициклонные блоки могут быть расположены симметрично по отношению друг к другу. Первый и второй мультициклонные блоки могут соответственно содержать пылеприемники, выполненные отдельно друг от друга.

Из-за того что воздух разветвляется после его втягивания через единый вход и пыль отделяется от втянутого воздуха одновременно в нескольких мультициклонных пылеулавливающих устройствах, предотвращается снижение скорости потока загрязненного воздуха, поступающего из всасывающей щетки.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Указанные выше аспекты и признаки данного изобретения станут более очевидными из описания некоторых вариантов выполнения данного изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 представляет собой разрез мультициклонного пылеулавливающего устройства, выполненного в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения; и

фиг.2 представляет собой сечение по линии II-II, показанной на фиг.1.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ТИПИЧНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ

Ниже более подробно описаны некоторые варианты выполнения данного изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.

В приведенном ниже описании для одинаковых элементов используются одинаковые обозначения элементов даже на разных чертежах. Объекты, указанные в описании, например детальная конструкция и элементы, приведены только для облегчения всестороннего понимания изобретения. Таким образом, очевидно, что данное изобретение может быть выполнено без указания этих объектов. Кроме того, не приведено подробное описание известных функций или конструкций, поскольку наличие излишней детализации внесло бы неясность в изобретение.

Предлагаемое мультициклонное пылеулавливающее устройство содержит ряд симметрично расположенных зеркально отображающих друг друга циклонных блоков. В соответствии с фиг.1 мультициклонное пылеулавливающее устройство по одному варианту выполнения содержит первый мультициклонный блок 100, второй мультициклонный блок 200, впускной канал 300 для воздуха и выпускной канал 400 для воздуха.

Первый мультициклонный блок 100 содержит первый циклон 110 и второй циклон 120. Первый циклон 110 эксцентрично соединен с впускным каналом 300 для воздуха, а вокруг первого циклона 110, образуя структуру в форме буквы “С”, расположен ряд вторых циклонов 120.

Следовательно, при поступлении загрязненного воздуха в закручивающемся потоке через первый впускной воздуховод 310, ответвляющийся от впускного канала 300, происходит отделение пыли от воздуха за счет центробежной силы. Прошедший однократную фильтрацию воздух затем повторно фильтруется посредством выпускной решетки 113, содержащей элемент, препятствующий прохождению обратного потока, проходит через спиральный канал 115, соединенный с выпускной решеткой 113, и поступает во вторые циклоны 120, которые несимметрично и радиально расположены вокруг первого циклона 110. Как показано на фиг.1, предпочтительным является расположение шести вторых циклонов 120 в виде структуры в форме буквы “С”. Воздух во вторых циклонах 120 еще раз фильтруется, освобождаясь от тонкодисперсной пыли. Пыль, отделенная в первом и втором циклонах 110 и 120, осаждается в первом пылеприемнике 130. Чистый воздух выбрасывается в корпус пылесоса через первую трубку 140 для выпуска воздуха.

Как отмечено выше, второй мультициклонный блок 200 имеет конструкцию, зеркально отображающую конструкцию первого мультициклонного блока 100, и по отношению к первому мультициклонному блоку 100 установлен симметрично относительно впускного канала 300. Второй мультициклонный блок 200 имеет второй пылеприемник 230, который выполнен отдельно от первого пылеприемника 130. Кроме того, имеется вторая трубка 240 для выпуска воздуха.

Окружающий воздух, содержащий пыль, втягивается в очистной аппарат, например всасывающую щетку пылесоса, и подается как в первый, так и во второй мультициклонные блоки 100 и 200 через впускной канал 300. Как показано на фиг.2, предпочтительным является наличие во впускном канале 300 разделительной пластины 301, разделяющей внутреннее пространство на первый впускной воздуховод 310 и второй впускной воздуховод 320. Следовательно, запыленный воздух в первый мультициклонный блок 100 подается через первый впускной воздуховод 310, а во второй мультициклонный блок 200 – через второй впускной воздуховод 320. Поскольку разветвление воздуха происходит после его втягивания в единый впускной канал, то из всасывающей щетки (не показана) может быть втянуто большее количество воздуха, а также может быть уловлено большее количество крупных частиц пыли.

Выпускной канал 400 выполнен в крышке С, которая присоединена к верхней части первого и второго мультициклонных блоков 100 и 200. Благодаря наличию выпускного канала 400 воздух из первой и второй трубок 140 и 240 для выпуска воздуха вторых циклонов 120 может быть собран в одной зоне и выпущен к двигателю (не показан), создающему всасывающее разрежение, который находится в корпусе пылесоса.

Ниже приведено описание работы мультициклонного пылеулавливающего устройства, выполненного в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения.

Воздух, содержащий пыль, втягивается через впускной канал 300 и разветвляется в первый и второй мультициклонные блоки 100 и 200 через первый и второй всасывающие воздуховоды 310 и 320, разделенные разделительной пластиной 301. Таким образом, пыль выделяется из воздуха соответственно в первом и втором мультициклонных блоках 100 и 200. Если говорить более конкретно, то крупные частицы пыли сначала отделяются в первом циклоне первого мультициклонного блока 100, а тонкодисперсные частицы пыли затем отделяются за счет центробежной силы во вторых циклонах 120. Тот же процесс может происходить во втором мультициклонном блоке 200, который выполнен симметрично первому мультициклонному блоку 100.

После удаления пыли первым и вторым мультициклонными блоками 100 и 200 очищенный воздух выбрасывается через первую и вторую трубки 140 и 240 для выпуска воздуха, а затем собирается в одной зоне для выпуска через выпускной канал 400 для воздуха к двигателю (не показан), создающему всасывающее разрежение, который находится в корпусе пылесоса.

Как описано выше, поскольку возможно осуществление параллельной фильтрации запыленного воздуха в симметрично расположенных зеркально отображающих друг друга мультициклонных блоках, эффективность улавливания пыли повышается.

Несмотря на то что в качестве примера в вышеописанном варианте выполнения показаны два симметрично расположенных мультициклонных блока с высокой эффективностью пылеулавливания, следует иметь в виду, что такое решение не должно рассматриваться как ограничивающее. Возможны различные схемы расположения, и, например, три или большее число мультициклонных блоков, совместно использующих одни и те же впускной и выпускной каналы для воздуха, могут располагаться параллельно и обеспечивать тот же результат.

Как показано в описанных выше вариантах выполнения, воздух разветвляется сразу после его втягивания через единый вход, а пыль отделяется от втянутого воздуха одновременно в ряде мультициклонных пылеулавливающих устройств. В результате этого может быть предотвращено снижение скорости потока в запыленном воздухе, поступающем из всасывающей щетки (не показана).

Кроме того, так как имеется ряд первых циклонов, предназначенных для отделения крупных частиц пыли, то эффективность улавливания крупных частиц пыли может быть улучшена.

Более того, так как по меньшей мере два первых циклона для улавливания крупных частиц пыли и по меньшей мере два вторых циклона для улавливания тонкодисперсных частиц пыли расположены симметрично, то улучшается эффективность улавливания тонкодисперсной пыли.

Приведенные выше варианты выполнения и преимущества являются лишь иллюстративными и не могут рассматриваться как ограничивающие данное изобретение. Идею изобретения можно без труда использовать для других типов устройств. Кроме того, описание вариантов выполнения данного изобретения предназначено для его иллюстрации и не ограничивает объем правовой охраны формулы изобретения, при этом для специалистов в данной области техники очевидным является большое число альтернативных решений, модификаций и вариантов.

Формула изобретения

1. Мультициклонное пылеулавливающее устройство, содержащее:

первый циклонный блок, второй циклонный блок, расположенный параллельно первому циклонному блоку, причем первый и второй циклонные блоки расположены симметрично по отношению друг к другу, а каждый из них содержит первый циклон, предназначенный для улавливания крупных частиц пыли, и вторые циклоны, расположенные по внешней периферии первого циклона и предназначенные для улавливания тонкодисперсных частиц пыли, впускной канал для воздуха, через который втягивается запыленный воздух, и разделительную пластину, расположенную во впускном канале для воздуха и предназначенную для разделения запыленного воздуха соответственно в первый и второй циклонные блоки.

2. Мультициклонное пылеулавливающее устройство по п.1, дополнительно содержащее выпускной канал для воздуха, посредством которого воздух из первого и второго циклонных блоков собирается и выбрасывается наружу.

3. Мультициклонное пылеулавливающее устройство по п.1, в котором первый и второй циклонные блоки являются зеркальным отображением друг друга.

4. Мультициклонное пылеулавливающее устройство по п.1, в котором вторые циклоны выполнены по внешней периферии первого циклона по существу в виде структуры в форме буквы “С”.

5. Мультициклонное пылеулавливающее устройство по п.1, в котором первый и второй циклонные блоки являются зеркальным отображением друг друга.

6. Мультициклонное пылеулавливающее устройство по п.1, дополнительно содержащее третий циклонный блок, расположенный параллельно первому и второму циклонным блокам.

7. Мультициклонное пылеулавливающее устройство по п.1, в котором запыленный воздух разветвляется разделительной пластиной при втягивании воздуха через единый вход.

8. Мультициклонное пылеулавливающее устройство по п.1, в котором отделение пыли от загрязненного воздуха осуществляется одновременно в первом и втором циклонных блоках.

РИСУНКИ