專利名稱:旋風(fēng)分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于從氣流中分離臟物和灰塵的;^K分離裝置。特別地,但非 4剩W也,本發(fā)明涉及一種適用于真空吸塵器的4tJ^分離裝置。
背景技術(shù):
使用旋風(fēng)分離器的真空吸塵器已被熟知。ep0042723、 ep1370173以及 ep1268076示出了這些真空吸塵器的實(shí)例。普遍地,攜帶有臟物和灰塵的氣 流通過切線入口進(jìn)入第 一旋風(fēng)分離器,該切線入口使氣流沿螺旋路徑進(jìn)入收 集腔室,使得臟物和灰塵從氣流中分離。相對(duì)清潔的空氣從腔室中流出的同 時(shí),分離的臟物和灰塵被收集進(jìn)入收集腔室。在一些申請(qǐng)中,并且如 ep0042723所述,氣流隨后流至第二旋風(fēng)分離器,該第二旋風(fēng)分離器能夠比 第一旋風(fēng)分離器分離更細(xì)小的臟物和灰塵。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在第一旋風(fēng)分離器的出 口和第二旋風(fēng)分離器的入口之間設(shè)置通常被稱作護(hù)罩的阻擋構(gòu)件是很有用 的。
護(hù)罩通常包括壁,該壁具有多個(gè)通道或者通孔,這些通ii^通3Ut其上游側(cè)與 第一》m分離器的分離腔室連通。護(hù)罩的通孔因此形成來自第一4tX分離器的出 口。 ^J^中,未能^c^一;itK分離器分離的一些臟物和灰塵穿過護(hù)罩中的通孔并進(jìn) 入第^r^m分離器。
護(hù)罩在防止更大粒的臟物和灰塵穿過護(hù)罩的通孔并進(jìn)入第J^AX分離器方面 4沐用。然而,護(hù)罩作為阻擋構(gòu)件的本質(zhì)意味著橫跨護(hù)罩將產(chǎn)生壓力下降。這是因 為氣流不得不在氣^ 各徑中穿過作為限制的護(hù)罩的通孔。這可能導(dǎo)致高氣^ii;復(fù)穿 itit孔,可能導(dǎo)致不希望的臟物和灰塵穿iiit孑W皮吸出。因此,重要的是提供通孔 的足夠^4面區(qū)域,使得橫跨護(hù)罩的壓力下降最小化。
護(hù)罩中的通道或通孑l可采取不同的形式,這些通道或通孔形成來自第一^m分
離器的出口。 ep0800359公開了一種護(hù)罩,該護(hù)罩具有形成于其內(nèi)的多個(gè)小圓形通 孑Ul通道。ep0800359中的圓形通孔具有如下優(yōu)點(diǎn)制造簡(jiǎn)單,并且其尺寸能防止 更大顆粒的臟物和灰塵穿過護(hù)罩。然而,由于其圓形形狀,不必為護(hù)罩的每個(gè)^f立
面積的護(hù)罩壁比提供最大的通孔。
EP0972573和GB2376197示出了可^^的裝置。在每個(gè)裝置中,在來自第一旋 風(fēng)分離器的出口周圍裝有多個(gè)縱向葉片。葉片形^目對(duì)長(zhǎng)的通道,與例如EP0800359 所示的通^14目比,該通道具有相對(duì)大的橫截面面積。通道具有相對(duì)較大的橫截面面 積是由于他們具有介于通道之間的縮減數(shù)目的"間隔"。然而,由于他們的較大的尺 寸,EP0972573和GB2376197所示的通道比EP0800359所示的裝置允許更大顆粒 的臟物和灰塵(例如,軟毛)穿iiit道。由于更大顆粒的臟物和灰塵能夠iiA真空 吸塵器的位于第一41K分離器下;剩則的部件,因而這可能斷鎮(zhèn)空吸塵器的^^效 率。這種裝置也可能比如EP0800359所示的包括圓形通孔的護(hù)罩制造更復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種護(hù)罩,該護(hù)罩能夠在減少穿過護(hù)罩的臟物和灰塵的 數(shù)量的同時(shí),仍然係游足夠的氣流穿過護(hù)罩。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種^X分離裝置,該^m分離裝置包括用于將臟物和灰 塵從氣流中分離的腔室、通向腔室的入口以及護(hù)罩,該護(hù)罩包括具有多個(gè)通孔的壁, 這些通孔形成來自腔室的出口,[個(gè)通孑L具有寬度和高度,其中通孔具有^J丈矩 形的橫截面,且寬高比在1.5:1至1:1.5的范圍內(nèi)。通孔的矩形橫截面最大化了護(hù)罩 內(nèi)可用的通孔區(qū)域。這引起橫跨護(hù)罩的低的壓力下降,并減少制it^斤需材料的數(shù)量。 另夕卜,上述比率允許逸孔的形狀被設(shè)置為減少更大顆粒的臟物和灰塵穿過護(hù)罩中的 通孔,同時(shí)仍然提供所需結(jié)構(gòu)的完整l"生。
優(yōu)選地,至少一個(gè)通孔具有的寬度高度比在1.2:1至1:1.2的范圍內(nèi)。更伊Ci4i也, 至少一個(gè)通孔具有^l丈方形橫截面。通過提供至少一個(gè)具有方形橫截面的通孔,護(hù) 罩更容易制造,并具有良好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
優(yōu)選地,護(hù)罩具有縱向軸線,并且至少一些通孑Li殳置在多個(gè)軸向延伸的列上。 通過將通孔設(shè)置在多個(gè)列上,改進(jìn)了通^Ut護(hù)罩的壁上的包裝。這允許護(hù)罩的壁的 每個(gè)單元面積的更多數(shù)量的通孔。這樣的通孔的規(guī)則的設(shè)置同樣更易于制造。
優(yōu)iti也,壁具有彎曲的外表面,并且每個(gè)通孔具有軸線,該軸線設(shè)置成與在通 孑L上游側(cè)處的壁的彎曲外表面的切線成鈍角。更優(yōu)選地,通孔的軸線設(shè)置成與在通 孑L上游側(cè)處的壁的彎曲外表面的相關(guān)切線所形成的角度在130°至150°的范圍內(nèi)。通 過將通孔的軸線設(shè)置成與壁的彎曲夕卜表面的相關(guān)切線成鈍角,可以進(jìn)一步減少更大 顆粒的臟物和灰塵穿iiit孔的風(fēng)險(xiǎn)。優(yōu)i^也,列中的每個(gè)通孔的軸^J^4目互平行。更優(yōu)i4i也,至少兩個(gè)相鄰的列 中的通孔的軸^4目互平行。更優(yōu)選地,至少四個(gè)相鄰的列中的通孔的軸鄉(xiāng)W目互平行。 通過對(duì)齊列中的通孔的軸線,可以改iiit孔的包裝并且簡(jiǎn)化制造過程。
優(yōu)i^i也,至少一些通^U^壁的內(nèi)表面相互間隔小于lmm。更^iti也,至少一些 通孑L^壁的內(nèi)表面相互間隔0.6mm或更少。更優(yōu)iii也,至少一些通孑"壁的內(nèi)表面 相互間隔0.4mm或更少。
優(yōu)iti也,至少一些通孑L^壁的內(nèi)表面相互間隔為通孔的^^或高度的45%或更 少的距離。更伊:i^也,至少一些通^4壁的內(nèi)表面相互間隔為通孔的M或高度的 30%或更少的距離。更優(yōu)選地,至少一些通^U^壁的內(nèi)表面相互間隔為通孔的^! 或高度的18%或更少的距離。
通it^通^L^間提供相對(duì)小的間隔,每單位面積更多的通孔可被包^A護(hù)罩, 并且需要更少的材料用于制造護(hù)罩而不影響結(jié)構(gòu)的完塾性。
王tt將參考附圖,描ii^發(fā)明的實(shí)施例,其中
圖1為J賄技術(shù)的真空吸塵器的^'敗圖,該真空吸塵器含有包括^W口護(hù)罩的旋 風(fēng)分離裝置;
圖2為im分離裝置的側(cè)面吾'敗圖,該iAK分離裝置含有^/^口的護(hù)罩;
圖3為根據(jù)本發(fā)明形^JAX分離裝置的"P分的護(hù)罩的等距視圖4為圖3所示的部件的放大等距視圖5為圖3所示的護(hù)罩的,訴見圖6為圖3所示的護(hù)罩沿圖5所示的線A-A的截面;
圖7為圖6所示的部件的力文大;魄圖8為圖3所示的護(hù)罩沿圖5所示的線B-B的截面;
圖9為圖8所示的部件的放大圖;以及
圖10至14示出了通孔的可^R形狀。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了具有主體12和一對(duì)4H114的直立真空吸塵器10,該主體12包括 電才;i4^U單元(未示出)。清潔頭16樞^i殳置于主體12的底端,臟空Vv口 18 設(shè)置于清潔頭16的與地^14面相對(duì)的下側(cè)。主體12進(jìn)一步包括脊20,該脊20向
上豎直延伸,并包括用于攜帶氣流的導(dǎo)管22。手柄24形成在脊20的上端。手柄 24可由用戶搮作,以橫跨;l^y反表面^m真空吸塵器10。手柄24還可以以棒的方式 松開,以允許在i^i反上清潔。此特征對(duì)于本發(fā)明并不是實(shí)質(zhì)性的,在此將不作進(jìn)一 步描述。主體12進(jìn)一步包括多個(gè)用于將空^/人真空吸塵器10排放的出口 26。
真空吸塵器10進(jìn)一步包:fe^K分離裝置100。該^K分離裝置100具有圓柱箱 102和上殼體104。圓柱箱102和上殼體104設(shè)置成由用戶出于倒空目的而可分離。 該4tJ^分離裝置100支撐在主體12上,處于出口 26之上且與脊20相鄰。iAX分 離裝置100的內(nèi)部通過脊20中的導(dǎo)管22與臟空氣入口 18連通。旋風(fēng)分離裝置100 可,Ai體12移除,以方便倒空收集的臟物和灰塵。
圖2更詳細(xì)地示出了凝風(fēng)分離裝置100。在圖2中,示出的4^分離裝置100 從真空吸塵器10分離,且不具有上殼體104。然而,使用中,上殼體104將附著于 圓柱箱102,并JLim分離裝置IOO將附著于真空吸塵器10,如圖1所示。
圓柱箱102具有側(cè)壁106和底座108,該底座108封閉圓柱箱102的下端。入 口 110與側(cè)壁106的上端相鄰。側(cè)壁106、底座108和入口 110形成上游i走風(fēng)器112。 上游旋風(fēng)器112具有縱向軸線X-X。入口 110沿側(cè)壁106切向設(shè)置,使得當(dāng)氣流進(jìn) 7vJi游4tX器112時(shí),氣;J^皮^^吏沿圍繞軸線X-X的螺旋3^圣行進(jìn)。
護(hù)罩114與軸線X-X同心設(shè)置,且位于上游;Jm器112的上端。護(hù)罩114具有 圓柱壁116,在圓柱壁116中設(shè)置有多個(gè)穿孑L4通孔118。通孔118具有上i^則,該 上游側(cè)形成在圓柱壁116的外表面120內(nèi),以及下iJH則,該下游側(cè)形成在圓柱壁116 的內(nèi)表面122內(nèi)。通孔118的上^H則與上游^K器112的內(nèi)部連通,并ilit孔118 的下;#^則與通道124連通。
護(hù)罩114具有護(hù)罩底座126,該護(hù)罩底座126將通道124從上游旋風(fēng)器112分 離。環(huán)形懸掛片128位于護(hù)罩^tl26之下,且護(hù)罩^126與護(hù)罩114的圓柱壁 116同心。懸掛片128具有在其中形成的多個(gè)通孔130。通孔130有助于在氣^ii 入護(hù)罩114的通孔118之前從氣it^取臟物和灰塵。
下游旋風(fēng)器132位于護(hù)罩114的內(nèi)部。下游旋風(fēng)器132的形狀為截頭圓錐體, 并在上端具有入口 134。入口 134與通道124連通。下游;J她器132進(jìn)一步包括出 口 136和圓錐開口 138。出口136^是供了通道,用于使清潔空氣離開^X分離裝置 100并流至真空吸塵器10的位于^K分離裝置100的下游的其他部件,例如過濾器 (未示出)或電機(jī)。下游收集器140位于下游^X器132的下方,并且與圓錐開口 138連通。下游收集器140包括圓柱壁142,該圓柱壁142位于護(hù)罩114內(nèi)部,并延伸至上游》走風(fēng)器112的底座108。護(hù)罩底座126鄰近下游收集器140的圓柱壁142, 并JU吏下游收集器140與上游旋風(fēng)器112和通道124分離。下游收集器140被設(shè)置 成收集/人下游旋風(fēng)器132分離并且隨后通過圓錐開口 138堆積的細(xì)小臟物和灰塵。
^^I中,電才脈X/i單元(未示出)通itM空^口 18 ^v帶有臟物的空氣 流^H吏^Aim分離裝置100。帶有臟物的空,過入口 110 i^/v^K分離裝置 100。由于入口 110的切向設(shè)置,氣^^皮促使沿繞上游旋風(fēng)器112內(nèi)部的螺旋i 斜圣 行進(jìn)。更大顆粒的臟物和灰塵通過》:tK^動(dòng)分離。這些顆粒fite被收集在上游4tK 器112的底座108內(nèi)。
部分清潔的空氣隨后回流至上游旋風(fēng)器112內(nèi)部,通過護(hù)罩114中的通孔118 流出上游4W器112并JU1^通道124。空氣^te通it/v口 134 /Aif道124 il^v下 游im器132。入口 134設(shè)置成與下游im器132的內(nèi)壁相切,這^K吏空氣沿繞下 游^X器132內(nèi)部的螺^走5^圣行進(jìn)。該運(yùn)動(dòng)將臟物和灰塵從氣流中分離。下游"m 器132具有的直徑小于上游旋風(fēng)器112的直徑。因此,下游》m器132比上游^X 器112能夠從部分清潔的氣流中分離更小顆粒的臟物和灰塵。分離的臟物和灰塵通 過雄體開口 138離開下游4i^器132,并ii/v下游收集器140,分離的臟物和灰塵 被收集在該下游收集器中。
被清潔的空氣回流穿過下游^K器132,并通過出口 136流出^X分離裝置 100。 te,被清潔的空^fe通過出口26從真空吸塵器10被排放之前,從出口 136 流過前電機(jī)過濾器(未示出),掠過電初4口風(fēng)扇單元(用于^H卩目的)并通過后電 機(jī)過濾器(未示出)。
圖3至9示出了形彪艮據(jù)本發(fā)明的4^L分離裝置的"P分的護(hù)罩200。在這些 附圖中,示出的護(hù)罩200與;s^K分離裝置的其^分分離,該護(hù)罩200代替圖2所 示的所述護(hù)罩114,并適用于圖2的凝風(fēng)分離裝置100。
首先轉(zhuǎn)向圖3至5,護(hù)罩200包括圓柱壁202。壁202具有軸線Y-Y、圓柱夕卜 表面204以及內(nèi)表面206。當(dāng)^ yt^分離裝置100中^^]時(shí),軸線Y-Y與軸線X-X 重合。壁202形絲多個(gè)通孔208。每個(gè)通孔208具有形絲外表面204內(nèi)的上游 側(cè)和形^內(nèi)表面204內(nèi)的下;i^f則。通孔208設(shè)置在多個(gè)軸向延伸的列上。通孔208 還設(shè)置在多個(gè)圓周延伸的行上。這種設(shè)置在圖3和5中清晰可見。
每個(gè)通孔208具有方形橫截面。這意味著通過通孔208,從上'i^f則直接向下游 側(cè)^W,該通孔208具有方形形狀。在此實(shí)施例中,每個(gè)通孔208具有2.2腿的寬 度和高度。
內(nèi)表面206具有圍繞壁202的圓周的鋸齒形輪廓。這更詳細(xì)地示出在圖4中。 這意味著內(nèi)表面206的圓周包括多^H居齒210。換句i封兌,壁202的內(nèi)表面206包 括多個(gè)圍繞壁的圓周設(shè)置的面,每個(gè)面與相鄰面成一定角度。每^4居齒210包括第 一面212和第二面214。
在此實(shí)施例中,第一面212和第二面214相互垂直。這示出在圖6和7中。從 這些附圖中可見,圓柱壁202的厚度橫跨每^#齒210變化,并且#*210設(shè)置成 每四^4居齒210成一組的組A, B, C。每個(gè)組A, B, C中的^"210具有相互平 行的第一面212和相互平行的第二面214。組A, B, C^Nl相鄰設(shè)置。這種形式圍 繞內(nèi)表面206的整個(gè)圓周延伸。
每傳齒210延伸圓柱壁202的整個(gè)高度。通孔208的單列與內(nèi)表面206上的 單^N居齒210相對(duì)應(yīng)。這意味著僅僅一個(gè)通孔208圍繞內(nèi)表面206的圓周穿過單個(gè) 鋸齒210。然而,可在每個(gè)軸向延伸的列上設(shè)置^f可數(shù)目的通孔208。在此實(shí)施例 中,每個(gè)列具有16個(gè)通孔208。 ^f^f可一個(gè)列中的通孔208的下游側(cè)形成斜目應(yīng)4錄 210的第一面212中。i^i:佳地示出在圖3和4中。
通孔208在鋸齒210中的配置促使沿圓周和軸向方向在通孔208之間形成多個(gè) 間隔。所期望的是,這些間P鬲應(yīng)該盡可肯&也薄,以增大護(hù)罩200中的可用通孔208 的面積,并且減小材料量,例如,減少制造護(hù)罩200所需的塑料量。在此實(shí)施例中, 當(dāng)在壁202的內(nèi)表面206上測(cè)量時(shí),間隔的厚度為0.4mm。然而,優(yōu)選的是任何小 于lmm的值都適合。換句話說,優(yōu)選的A^中的通孔208與相鄰列中的通孔208 間隔小于lmm。另夕卜,行中的通孔208與相鄰行中的通孔208間隔小于lmm。
可替代的是,間隔的厚度可表達(dá)為通孔208的寬度或高度的百分比。在此實(shí)施 例中,通孔208具有2.21 111的妓和2.2匪的高度,并且間隔的厚度為0.4mm。 因此,間隔的厚度大約為通孔208的寬度或高度的18%。然而,伊^ti也,45°/0或 更小的^f可值都適合。換句"^i兌,列中的通孔208與相鄰列中的通孔208間隔距離 為通孔208的寬度的45%或更小。另夕卜,行中的通孔208與相鄰行中的通孔208間 隔距離為通孔208的高度的45%或更小。該范圍在最大4爐孔208的面積并提供適 合的結(jié)構(gòu)強(qiáng)>1之間給予了良好的平衡。
圖8和9示出了護(hù)罩200沿圖5的線B-B的橫截面。每個(gè)通孔208具有軸線 Z廣Zp Z2-Z2、 Z3-Z3、 Z4-Z4。圖9中,每條軸線ZrZi、 ZrZz、 Z3-Z3、 Z4-Z^設(shè)置成 與VH^齒210的第一面212垂直并且與第二面214平行。^^軸線ZrZp ZrZ2、 Z3-Z3、 Z4-Z4位于與圓柱壁202的縱向軸線Y-Y垂直的平面中。
組A中的四條軸線Z廣Zi、 ZrZ2、 Z3-Z3、 ZrZ4相互平行。這同樣適用于組B、 C,如圖8所示。因此,每個(gè)組A、 B、 C中的通孔208的軸線與相鄰組A、 B、 C 中的通孔208的軸線成一定角度。
四條軸線Z廣Z、Z2-Z2、 Z3-Z3、 Z4-Z4與圓^i^卜表面204的切線成a、a2、 a3、 04 角度。如圖9所示,在抖軸線ZrZ。 ZrZ2、 Z3-Z3、 ZrZ4和樸切線TV T2、 T3、 T4之間角度w、 a2、 a3、 ct4為鈍角。在此實(shí)施例中,角度a!、 a2、 a3、 a4在o^的130。 和04的150。之間變化。角度q、 a2、 a3、 a4之間的變化是由于需要組A中的每個(gè)通 孔208的軸線Z廣Zp Z2-Z2、 ZrZ3、 Z4-Z4相互平行。這導(dǎo)致角度w、 a2、 a3、 04隨 著測(cè)量點(diǎn)圍繞壁202的夕卜表面204的圓周移動(dòng)而不同。
箭頭F表示使用中當(dāng)護(hù)罩200形成^K分離裝置100的一p分時(shí),鄰近壁202 的夕卜表面204的氣流方向。軸線Z廣Z。 Z2-Z2、 ZrZ3、 Z4-Zt設(shè)置成與接近氣流的方 向F成鈍角。從而空氣必須以大于90。的角度4賴以穿過護(hù)罩200中的通孔208。 氣流必須轉(zhuǎn)動(dòng)的角度與^N由線ZrZ!、 ZrZ2、 Z3-Z3、 24《4和^^刀線之間的角度 al, a2, a3, a4相等,如圖9所示。因此,為穿過M通孔208,氣流必須轉(zhuǎn)動(dòng)至 少130。(對(duì)于具有軸線Z廣Z!的通孔208)至150。(對(duì)于具有軸線Z4-Z4的通孔208 )。
^J^中,護(hù)罩200^a護(hù)罩114形^yw分離裝置100的一p分。電才錄j^i
單元(未示出)通itli空^v口 18 pAA帶有臟物的空氣流,并iiAi線分離裝置 100。帶有臟物的空,itA口 U0iiA;^X分離裝置100。由于入口 IIO的切向設(shè) 置,氣^^皮促使沿圍繞上游^m器112的內(nèi)部的螺ife^圣行進(jìn)。較大顆粒的臟物和 灰塵顆粒由4tKi^動(dòng)分離。這些顆粒l^被收集在上游》m器112的^yi: 108內(nèi)。
被部分清潔的空氣^回流至上游^K器112的內(nèi)部,并且圍繞護(hù)罩200的外 表面204穿過。為了穿過護(hù)罩200中的通孔208,氣流必須4賴至少130°??紤]到 通過單個(gè)通孔208的流動(dòng),具有相對(duì)較小質(zhì)量(并且,因此,慣性)的氣流能夠急 劇地轉(zhuǎn)動(dòng),從而從上游面穿過通孔208至下游面。然而,更大顆粒的臟物和灰塵由 于其更大的質(zhì)量(并且,因此,慣性)而不能夠跟隨。因此,更大顆粒的臟物和灰 塵繼續(xù)穿過護(hù)罩200中的通孔208,并且被扔回到上游^K器112,以被收集在圓 柱箱102內(nèi)。
清潔后的氣流穿過護(hù)罩200中的通孔208并JJiA通道124。上述空氣l^從 通道124流入下游旋風(fēng)器132,如前所述。通過提供所要求保護(hù)的護(hù)罩配置,更大 顆粒的臟物和灰塵被防止穿過護(hù)罩200并iLi^v下游旋風(fēng)器132。因此,下游^K 器132可以更高效率Mil行,因?yàn)樗鼘⑻幚戆☆w粒尺寸范圍的顆粒的氣流。
本發(fā)明并不限制于上述的詳細(xì)描述。變型對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見
的。例如,通孔的橫截面并不必須為方形??梢约言缕渌脑O(shè)置;例如,矩形橫截 面??梢允褂脤捀弑仍?.5:1至1:1.5范圍內(nèi)的通孔。圖10和11示出了這種設(shè)置。 圖10中,通孔的狄w與高度h的比為1.5:1。圖11中,通孔的狄w與高度h 的比為1:1.5。這些比例允"ifi^li黃截面積足夠小,以防止更大顆粒的臟物和灰塵穿 過護(hù)罩中的通孔,同時(shí)仍然提供所需的結(jié)構(gòu)完整形。這種設(shè)置同樣提供橫跨護(hù)罩的 低的壓力降,并且需要更少的材料用于制造。另外,這種設(shè)置具有良好的結(jié)構(gòu)剛性。
另夕卜,優(yōu)選的是通孔不必為矩形。例如,通孔的角可成圓角以利于制造。這一 點(diǎn)在圖12中示出。在圖12所示的設(shè)置中,通孔的t變w與高度h的比為1:1。可 替代的是,通孔可為梯形(如圖13所示)或形成平行四邊形(如圖14所示)。在 圖13和14中,寬度w被測(cè)量作為通孔的最長(zhǎng)邊,高度h垂直于寬度被測(cè)量。
雖然伊述的是護(hù)罩中的通孔與圓柱外壁的切線成鈍角,但并不必如此??蒦J] 相對(duì)于切線的任何角度。例如,M通孔的軸線可相對(duì)于對(duì)應(yīng)切線形成銳角。在此 情況下,氣流僅需要轉(zhuǎn)動(dòng)小角度以穿iiit孔。這種設(shè)置在需要?dú)饬髦苯哟┻^護(hù)罩內(nèi) 的通孔的情況下^艮有用;例如,獲得橫跨護(hù)罩的不同壓力降。
另外,雖然伊逃的是設(shè)置4W,但并不必這樣???^的是,護(hù)罩的圓柱壁的 內(nèi)表面的一些區(qū)域可以不包^^錄,并且可替^i也為圓柱形或平面。另夕卜,如果設(shè) 置鋸齒,并不是所有的鋸齒都需要包"feit孔。可選擇一些鋸齒包括通孑L或包括一 些通孔的鋸齒組可散置在不包^if孔的M組中。
如果設(shè)置鋸齒,則每^H居齒的第一面和第二面不需要相互垂直。雖然垂直關(guān)系 是優(yōu)選的,但也可使用60°和120。之間的角度。這種角度范圍在制造護(hù)罩所需的材 料數(shù)量和護(hù)罩的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度之間提供了有用的折中。這種范圍的使用同樣簡(jiǎn)化了護(hù)罩 的制造。
另夕卜,可在列中提^M壬意數(shù)目的通孔。它們還可延伸用于圓柱壁的軸向范圍的 僅僅一部分。重要的是,護(hù)罩包括多個(gè)通孔,這些通孔的形狀;t^為矩形,并且具 有的寬高比在1.5:1至1:1.5的范圍內(nèi)。
護(hù)罩的形狀不必為圓柱形,錐形的或圓錐形的護(hù)罩可被提供。盡管通^W尤選的 是矩形樣式,但通孔可設(shè)置成^f可樣式。例如,可^JU棋盤格或交叉排列形式。
雖然優(yōu)選的是在護(hù)罩的內(nèi)表面測(cè)量時(shí),相鄰?fù)?L^間的間隔的厚度為通孔的寬 度或高度的45%或更小,但這并不是必要的??蒦J H^可厚度的間隔。
4tX器的入口不必沿切向設(shè)置,但可結(jié)合葉片或其它設(shè)計(jì)的旋渦引導(dǎo)設(shè)備,以 口必須的旋渦給到來的氣流??商峁┒鄠€(gè)下游旋風(fēng)器來^f義舉個(gè)下游sm器。另
外,可提供更多的^K分離級(jí);例如,下游》m器下游的第三級(jí)。
清潔裝置不必為豎直的真空吸塵器。本發(fā)明適用于其它類型的真空吸塵器,例 如,圓筒機(jī)器、棒狀真空吸塵器或手持式清潔器。另外,本發(fā)明適用于其它類型的 清潔裝置,侈'H口,力口濕或;t共干才幾器(aw改anddiymachine)或i緣清、洗器(acarpet shampooer )。其它的變型和修改對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種旋風(fēng)分離裝置,所述旋風(fēng)分離裝置包括用于從氣流中分離臟物和灰塵的腔室、通向所述腔室的入口以及護(hù)罩,所述護(hù)罩包括具有多個(gè)通孔的壁,所述通孔形成來自所述腔室的出口,每個(gè)所述通孔具有一寬度和一高度,其中,所述通孔具有大致矩形的橫截面,且寬高比在1.51至1:1.5的范圍內(nèi)。
2、 如權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,所述通孔具有的寬高比 在1.2:1至1:L2的范圍內(nèi)。
3、 如權(quán)利要求2所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,所述通孔具有大致方形 的橫截面。
4、 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,所述護(hù)罩具 有縱向軸線,并且至少一些所述通孔設(shè)置在多個(gè)軸向延伸的列中。
5、 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,所述壁具有 彎曲的外表面,并且每個(gè)所述通孔具有軸線,所述軸線設(shè)置成與在所述通孔 上游側(cè)處的壁的彎曲外表面的切線成鈍角。
6、 如權(quán)利要求5所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,所述通孔的軸線設(shè)置成 與在所述通孔上游側(cè)處的壁的彎曲外表面的切線所形成的角度在130。至150。 的范圍內(nèi)。
7、 如權(quán)利要求5或6所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,列中的每個(gè)所述通 孔的軸線基本上相互平行。
8、 如權(quán)利要求7所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,至少兩個(gè)相鄰列中的所 述通孔的軸線相互平行。
9、 如權(quán)利要求8所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,至少四個(gè)相鄰列中的所 述通孔的軸線相互平4亍。
10、 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,至少一些所 述通孔圍繞所述壁的圓周設(shè)置在多個(gè)行中。
11、 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,至少一些所 述通孔在所述壁的內(nèi)表面處相互間隔小于lmm。
12、 如權(quán)利要求11所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,至少一些所述通孔在 所述壁的內(nèi)表面處相互間隔0.6mm或更少。
13、 如權(quán)利要求12所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,至少一些所述通孔在 所述壁的內(nèi)表面處相互間隔0.4mm或更少。
14、 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,至少一些所 述通孔在所述壁的內(nèi)表面處相互間隔為所述通孔的寬度或高度的45%或更 少的距離。
15、 如權(quán)利要求14所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,至少一些所述通孔在 所述壁的內(nèi)表面處相互間隔為所述通孔的寬度或高度的30%或更少的距離。
16、 如權(quán)利要求15所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,至少一些所述通孔在 所述壁的內(nèi)表面處相互間隔為所述通孔的寬度或高度的18%或更少的距離。
17、 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,所述壁為圓 柱形。
18、 如權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的旋風(fēng)分離裝置,其中,所述壁 為錐形。
19、 一種大致如上下文中參考附圖所述的旋風(fēng)分離裝置。
20、 一種結(jié)合上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的旋風(fēng)分離裝置的清潔裝置。
21、 如權(quán)利要求20所述的清潔裝置,其中,所述清潔裝置是真空吸塵器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種旋風(fēng)分離裝置(100),包括用于從氣流中分離臟物和灰塵的腔室(112)、腔室(112)的入口(110)以及護(hù)罩(200)。護(hù)罩(200)包括具有多個(gè)通孔(208)的壁(202),這些通孔形成來自腔室(112)的出口,每個(gè)通孔(208)具有的寬度和高度使得通孔(208)具有大致矩形的橫截面,且寬高比在1∶1.5至1.5∶1的范圍內(nèi)。通孔(208)的矩形橫截面最大化護(hù)罩(200)中的可用通孔(208)面積。這導(dǎo)致橫跨護(hù)罩(200)的低的壓力下降,并減少制造所需材料的數(shù)量。另外,該比例允許通孔(208)的橫截面面積的尺寸設(shè)計(jì)為防止更大顆粒的臟物和灰塵穿過護(hù)罩(200)中的通孔(208),同時(shí)仍然提供所需的結(jié)構(gòu)完整性。
文檔編號(hào)A47L9/16GK101366615SQ20081017145
公開日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2008年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月5日
發(fā)明者愛德華·C·奧默羅德, 約翰·L·格魯尼格, 詹姆斯·戴森, 里卡多·戈米西婭加-佩里達(dá) 申請(qǐng)人:戴森技術(shù)有限公司