旋風(fēng)分離器的制造方法
【專利摘要】一種真空吸塵器包括用于從穿過吸塵器的氣流分離污物和灰塵的第一和第二裝置116，125。由第一和第二裝置116，125分離的污物和灰塵沉積在收集室112的底部。由第二裝置125分離的污物和灰塵經(jīng)由導(dǎo)管轉(zhuǎn)移到收集室112的底部，導(dǎo)管通常通過閥門124關(guān)閉以便阻止空氣沿導(dǎo)管133離開室112，代替的是在室112內(nèi)形成合適的旋風(fēng)流。執(zhí)行器131，135，136設(shè)置來定期開啟閥門124以便將收集的污物和灰塵排放入室112的底部內(nèi)。執(zhí)行器131，135，136同時(shí)關(guān)閉在閥門124和第二裝置125之間的導(dǎo)管133，以便暫時(shí)阻止收集污物和灰塵被排出的同時(shí)空氣沿導(dǎo)管133離開室112。這樣，來自兩個(gè)裝置的污物和灰塵能夠一同被收集并且被單個(gè)的壓實(shí)螺旋鉆120壓實(shí)。
【專利說明】旋風(fēng)分離器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及旋風(fēng)分離器以及含有其的真空吸塵器。
【背景技術(shù)】
[0002]真空吸塵器均包含某種形式的從誘導(dǎo)氣流分離污物和灰塵的灰塵分離裝置。從歷史的角度，真空吸塵器設(shè)有多孔過濾袋，其過濾并收集灰塵。一旦灰塵袋充滿，其可以被丟棄或更換。
[0003]現(xiàn)在，流行的是提供帶有旋風(fēng)分離器的真空吸塵器，旋風(fēng)分離器能夠簡單地被騰空而不需要購置灰塵袋。旋風(fēng)分離器還避免了如果灰塵袋沒有按時(shí)更換就會(huì)變得被灰塵堵塞的問題。這種旋風(fēng)真空吸塵器的一個(gè)缺點(diǎn)是如果太多分離的污物和灰塵聚集在室的底部，收集到旋風(fēng)室底部的污物和灰塵能變得重新夾帶在氣流中。因此這樣的吸塵器用于分離的污物和灰塵的能力是有限的，而且需要定時(shí)被倒空。此外，當(dāng)有任何氣流穿過分離器時(shí)，這些在旋風(fēng)室底部收集到的污物和灰塵趨向于擴(kuò)張，因此，限制了能夠被保留的污物和灰塵的容量。
[0004]已知的旋風(fēng)真空吸塵器的另一個(gè)缺點(diǎn)是分離的污物和灰塵通過從吸塵器移走收集室并且打開阻力板或者倒轉(zhuǎn)收集室的方式簡單地被排出。污物和灰塵于是在重力下進(jìn)入垃圾桶。這個(gè)過程既散亂又不衛(wèi)生。
[0005]針對(duì)上面描述的問題，不同的解決方案被提供。
[0006]JP2010119623披露了帶有旋風(fēng)分離裝置的真空吸塵器，旋風(fēng)分離裝置包括具有管狀側(cè)壁的圓柱形的旋風(fēng)室。在旋風(fēng)室的下端設(shè)置有用于收集通過旋風(fēng)分離器從氣流中分離出來的物質(zhì)的區(qū)域。螺旋鉆被安裝在室的收集區(qū)域內(nèi)，螺旋鉆具有葉片，該葉片驅(qū)動(dòng)被分離的灰塵向下進(jìn)入收集區(qū)域并且用來壓實(shí)收集到的灰塵。
[0007]我們共同的待決的歐洲專利申請(qǐng)N0.12150884.0披露了帶有旋風(fēng)分離器的真空吸塵器，旋風(fēng)分離器具有帶管狀側(cè)壁的分離室，設(shè)置在室第一端的用于被處理的流體的入口，設(shè)置在室的第二端的用于收集從流體分離出來的物質(zhì)的區(qū)域，安裝在室內(nèi)部用于繞其縱軸旋轉(zhuǎn)的螺旋鉆，該螺旋鉆具有既沿室放射狀延伸又沿室的縱向在第一螺旋方向朝向其第二端延伸的葉片；和用于驅(qū)動(dòng)該螺旋鉆在與所述螺旋方向相反的方向上環(huán)繞室縱軸旋轉(zhuǎn)的電機(jī)。
[0008]使用時(shí)，螺旋鉆旋轉(zhuǎn)并且進(jìn)入圓柱形旋風(fēng)室的含塵空氣在室內(nèi)螺旋延伸的葉片的相鄰圈之間螺旋地流動(dòng)。螺旋鉆的旋轉(zhuǎn)方向與螺旋的方向相反并且因此分離的物質(zhì)被螺旋鉆驅(qū)動(dòng)朝向收集區(qū)域運(yùn)動(dòng)并且被壓實(shí)。這樣，用于分離物質(zhì)的分離器的容量實(shí)質(zhì)上增加，且分離器必須被騰空的情況更少，而且分離物質(zhì)的二次夾帶風(fēng)險(xiǎn)降低了。
[0009]更進(jìn)一步的分離裝置被安裝在旋風(fēng)分離器的下游用于除去任何更細(xì)的灰塵微粒。任何由下游的旋風(fēng)分離裝置分離的污物和灰塵微粒沿螺旋鉆的管狀軸下落至收集區(qū)域。使用時(shí)，螺旋鉆的管狀軸在其上端通常被閥門關(guān)閉，該閥門阻止任何沿螺旋鉆的軸源自上游室的氣流:任何這樣的氣流能導(dǎo)致分離的灰塵被攜帶從收集區(qū)域向吸塵器的出口運(yùn)動(dòng)。[0010] 在隨后的使用中，閥門能夠被打開以便允許被下游旋風(fēng)分離裝置分離的污物和灰塵微粒沿螺旋鉆的管狀軸下落至收集區(qū)域。這種設(shè)置的缺點(diǎn)是其限制了能被分離的污物和灰塵的量，此后，吸塵器不得不為了打開閥門而定期停止工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011 ] 我們現(xiàn)在設(shè)計(jì)了 一種改進(jìn)的旋風(fēng)分離裝置。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，提供了用于從流體流分離物質(zhì)的旋風(fēng)分離裝置，該裝置包括:
[0013]用于從流體流分離污物和灰塵的第一裝置，
[0014]安裝在第一裝置下游的用于從第一裝置流出的流體流分離污物和灰塵的第二裝置，
[0015]用于收集由第一和第二裝置分離的污物和灰塵的收集室，
[0016]從第二裝置的出口到所述收集室延伸的通道，其用于將第二裝置分離的污物和灰塵輸送到所述收集室，
[0017]用于在裝置使用期間關(guān)閉通道并且被設(shè)置來保留由第二裝置分離的污物和灰塵的第一閥門構(gòu)件，
[0018]用于打開第一閥門構(gòu)件的執(zhí)行器，和
[0019]設(shè)置在出口和第一閥門構(gòu)件之間的第二閥門構(gòu)件，其用于當(dāng)所述第一閥門構(gòu)件被所述執(zhí)行器打開時(shí)關(guān)閉通道。
[0020]使用時(shí)，第一閥門構(gòu)件通常被關(guān)閉以便阻止沿該通道的流體的流動(dòng)并且因此降低了分離的污物和灰塵被沿著通道從收集室向裝置的出口反向輸送的風(fēng)險(xiǎn)。任何由下游分離裝置分離的污物和灰塵被第一閥門構(gòu)件保留。在使用過程中當(dāng)保留的污物和灰塵的量逐漸積聚，第一閥門構(gòu)件能被執(zhí)行器打開以便允許污物和灰塵進(jìn)入收集室。當(dāng)?shù)谝婚y門構(gòu)件被打開時(shí)，第二閥門構(gòu)件關(guān)閉以便繼續(xù)阻止沿通道的流體的流動(dòng)。
[0021]這樣，定期停止吸塵器來將第二分離裝置分離的污物和灰塵排放至收集室的需要被避免了。
[0022]優(yōu)選地，當(dāng)?shù)谝婚y門構(gòu)件打開時(shí)，執(zhí)行器被設(shè)置來關(guān)閉第二閥門構(gòu)件。
[0023]優(yōu)選地，通道包括伸長的管狀導(dǎo)管。
[0024]優(yōu)選地，導(dǎo)管具有與所述收集室相通的遠(yuǎn)端以及與所述第二分離裝置的出口相通的近端。
[0025]優(yōu)選地，第一閥門被設(shè)置于導(dǎo)管內(nèi)遠(yuǎn)離其近端處。這樣，導(dǎo)管充當(dāng)臨時(shí)收集室，在臨時(shí)收集室內(nèi)由第二分離裝置分離的污物和灰塵被暫時(shí)保留，同時(shí)第一閥門構(gòu)件是關(guān)閉的。
[0026]優(yōu)選地，，第二閥門構(gòu)件當(dāng)關(guān)閉時(shí)緊靠著導(dǎo)管近端密封。
[0027]優(yōu)選地，執(zhí)行器沿導(dǎo)管延伸至第一閥門構(gòu)件而且包括用于驅(qū)動(dòng)第一和第二閥門構(gòu)件的各自部分。
[0028]優(yōu)選地，第二閥門構(gòu)件包括在關(guān)閉導(dǎo)管的執(zhí)行器上的結(jié)構(gòu)。
[0029]優(yōu)選地，執(zhí)行器包括被設(shè)置來取代執(zhí)行器的一部分來運(yùn)行閥門的裝置。
[0030]優(yōu)選地，執(zhí)行器包括沿導(dǎo)管從其近端延伸的部分，執(zhí)行器裝置設(shè)置為毗鄰第二分
離裝置。[0031]優(yōu)選地，第一閥門構(gòu)件被偏置入其常閉位置。
[0032]優(yōu)選地，第一閥門構(gòu)件包括阻力板，其在導(dǎo)管上樞轉(zhuǎn)并且其朝著導(dǎo)管的遠(yuǎn)端樞轉(zhuǎn)以便打開閥門。
[0033]優(yōu)選地，螺旋鉆設(shè)置在收集室，用于壓實(shí)由第一和第二分離裝置分離的污物和灰
/1、土。
[0034]優(yōu)選地，導(dǎo)管沿螺旋鉆的軸延伸。
[0035]優(yōu)選地，第一分離裝置包括旋風(fēng)分離器，導(dǎo)管沿分離器的中心軸延伸。
[0036]優(yōu)選地，螺旋鉆包括葉片，該葉片朝向收集室的遠(yuǎn)端直徑增大，從而使得葉片優(yōu)選地接觸收集室的管狀側(cè)壁。
[0037]優(yōu)選地，在裝置使用期間，執(zhí)行器被設(shè)置為定期打開第一閥門構(gòu)件并且關(guān)閉第二閥門構(gòu)件。
[0038]優(yōu)選地，第一分離裝置包括旋風(fēng)分離器。
[0039]優(yōu)選地，第二分離裝置包括多個(gè)旋風(fēng)分離器或一個(gè)過濾器。
[0040]根據(jù)本發(fā)明，還提供了包括在上文限定的旋風(fēng)分離裝置的真空吸塵器。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0041]本發(fā)明的實(shí)施例將參考附圖僅通過例子的方式被描述，其中:
[0042]圖1是根據(jù)本發(fā)明的真空吸塵器的實(shí)施例的灰塵分離裝置的縱向剖視圖。
[0043]圖2是根據(jù)本發(fā)明的真空吸塵器的可供選擇的實(shí)施例的灰塵分離裝置的縱向剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]參考附圖的圖1，顯示了真空吸塵器的灰塵分離裝置，其具有污濁空氣入口 10和用于清潔空氣的出口 11。入口 10穿過以旋風(fēng)分離器16形式的第一分離裝置的上端壁15延伸，該旋風(fēng)分離器16安裝在裝置的下端。旋風(fēng)分離器16包括具有以過濾器形式的管狀側(cè)壁14的圓柱形旋風(fēng)室12，其設(shè)置帶有多個(gè)孔或開口(未示出)，它們允許空氣從那里穿過但是用來阻擋具有比預(yù)定的直徑限量，如0.4_，更大尺寸的微粒通過。側(cè)壁14優(yōu)選地由金屬構(gòu)成，例如不銹鋼，在其內(nèi)例如使用激光切割或化學(xué)腐蝕方法形成需要尺寸的孔或開口。
[0045]管狀側(cè)壁或過濾器14被設(shè)置在與之同軸安裝且在被環(huán)形間隙18分離開的管狀體17的內(nèi)側(cè)。旋風(fēng)分離器16還包括管狀外壁19，管狀外壁牢固但滑動(dòng)配合環(huán)繞在管狀體17周圍。管狀外壁19的上端設(shè)有向內(nèi)的密封20，密封20緊靠著管狀體17的外表面輕巧地密封。管狀外壁19的下端設(shè)有阻力板或擋板21，其用作形成旋風(fēng)室12的底端壁。阻力板21被鉸鏈22連接到管狀外壁19。掛鉤23設(shè)置來將阻力板21保持在其關(guān)閉位置。
[0046]環(huán)形間隙18的上端經(jīng)由多個(gè)平行的導(dǎo)管24連接到第二分離裝置，第二分離裝置是以軸向設(shè)置在腔體25內(nèi)的位于旋風(fēng)分離器16上方的環(huán)形截面的過濾器26。裝置的外部11從設(shè)置在過濾器26上方的室25的區(qū)域延伸。過濾室25包括過濾器殼體27，過濾器殼體能夠被打開以便獲得進(jìn)入過濾器26內(nèi)的權(quán)利。
[0047]殼體27包括截頭錐形底壁28，其朝向軸向設(shè)置的出口 29向內(nèi)向下逐漸變細(xì)。
[0048]螺旋鉆13安裝在旋風(fēng)室12內(nèi)用于繞其中心縱向軸旋轉(zhuǎn)。螺旋鉆13包括中央的軸向延伸的管狀軸31和圍繞軸31的外面以順時(shí)針方向從其上端到下端成螺旋形延伸的葉片32。在顯示的實(shí)施例中，葉片31大約有四圈，但是需要注意的其是可以提供更多或更少圈。葉片32由軸31放射狀地向外延伸以便與旋風(fēng)室12的側(cè)壁的管狀過濾器14的內(nèi)表面接觸。環(huán)形圈33環(huán)繞軸31的上端延伸并且包括與管狀過濾器14接觸的放射狀的外邊緣。葉片32的上端被連接到圈33的下側(cè)?？?4形成于圈33內(nèi)。電機(jī)35設(shè)置來繞旋風(fēng)室12的中心縱向軸線旋轉(zhuǎn)螺旋鉆13的軸31。螺旋鉆13的管狀軸31限定了伸長的導(dǎo)管40，導(dǎo)管具有連接到出口 29的近端以及在室12的底部到達(dá)終點(diǎn)的遠(yuǎn)端。
[0049]葉片32放射狀的外邊緣設(shè)有以彈簧鋼帶形式的密封部件36，其緊靠著管狀過濾器14內(nèi)表面被設(shè)置在其內(nèi)安裝有部件36的通道的底部的彈性部件偏置。
[0050]以阻力板30形式的第一閥門構(gòu)件通常是關(guān)閉的以便阻止空氣沿螺旋鉆13的導(dǎo)管40朝向過濾器26通過。阻力板30橫穿導(dǎo)管40被偏置入其常閉位置?；钊ㄝS41和被設(shè)置在出口 29上的過濾室25內(nèi)的頭部42。軸41設(shè)有一排軸向延伸的齒，這些齒與電機(jī)(未示出)的齒輪(未示出)連接。為了沿導(dǎo)管的軸向移動(dòng)活塞以便使活塞的頭部42達(dá)到與出口 29的密封接觸，電機(jī)被通電。在這個(gè)位置，活塞的下側(cè)鄰接伸長的沿導(dǎo)管40向阻力板30延伸的執(zhí)行器構(gòu)件43，從而導(dǎo)致阻力板30打開，同時(shí)，活塞頭部42同時(shí)關(guān)閉出口 29。同樣地，在施加的偏置下面，阻力板30關(guān)閉，同時(shí)活塞頭部42被向上移動(dòng)來打開出口 29。
[0051]使用時(shí)，空氣被安裝在裝置的出口 11下游的電機(jī)/風(fēng)扇裝置(未示出)吸入裝置的入口 10。入口 10被連接到真空吸塵器的地面結(jié)合頭部，以便含塵空氣經(jīng)由入口部10進(jìn)入旋風(fēng)室12。電機(jī)35被驅(qū)動(dòng)來逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)螺旋鉆13 (換而言之，與葉片32的纏繞方向相反)。進(jìn)入旋風(fēng)室12的空氣然后經(jīng)過螺旋鉆13的圈33內(nèi)的孔34?？諝馊缓笤谌~片32的相鄰的圈之間彎曲盤旋并且值得注意的是與已確定的旋風(fēng)分離原理一致的，氣流中包含的微粒將被強(qiáng)迫放射狀地逆著管狀過濾器14向外運(yùn)動(dòng)。任何積聚在管狀過濾器14內(nèi)表面上的灰塵或物質(zhì)將被沖刷并被葉片32的邊緣36向下驅(qū)動(dòng)。當(dāng)空氣圍繞旋轉(zhuǎn)的螺旋鉆13彎曲盤旋時(shí)，其不斷地被放射性向外抽吸穿過管狀過濾器14并進(jìn)入管狀體17內(nèi)側(cè)的間隔18內(nèi)。
[0052]清潔空氣然后在間隔18內(nèi)向上移動(dòng)并穿過導(dǎo)管24進(jìn)入過濾室25?？諝馊缓笸ㄟ^過濾器26并且穿出出口 11。離開旋風(fēng)室12的氣流中的任何細(xì)小的灰塵微粒因此截止在過濾器26的下側(cè)。在可供選擇的實(shí)施例中，除過濾器26之外，或替代過濾器26，一個(gè)或更多的分離裝置可以被設(shè)置在旋風(fēng)分離器16的下游。
[0053]使用過程中，螺旋鉆13不斷地被驅(qū)動(dòng)來驅(qū)使被收集到旋風(fēng)室12內(nèi)的污物和灰塵向其下端移動(dòng)。當(dāng)被分離的物質(zhì)的量增加時(shí)，螺旋鉆13強(qiáng)迫其緊靠著在旋風(fēng)室12底端的阻力板21。當(dāng)作用在阻力板21上的力增加時(shí)，管狀外壁19于是向下移動(dòng)。這樣，在用于容納分離物質(zhì)的旋風(fēng)室12的底部可用的容積增大。在旋風(fēng)室12內(nèi)側(cè)降低的壓力具有向上朝向螺旋鉆12推動(dòng)阻力板21的趨勢，因此維持裝置壓實(shí)性并且有助于被分離的污物和灰塵的壓實(shí)。
[0054]任何被過濾器分離的污物或灰塵落到過濾室25的截頭錐形壁28上并且穿過出口29進(jìn)入導(dǎo)管40，在那里被阻力板30保留。分離的污物和灰塵積聚在導(dǎo)管40的內(nèi)側(cè)。電機(jī)定期驅(qū)動(dòng)來打開阻力板30并且允許已經(jīng)積聚的污物和灰塵下落到旋風(fēng)室12的底部。這樣，在過濾器26上收集的灰塵與被旋風(fēng)分離器16分離的灰塵一同被收集。污物和灰塵然后通過打開阻力板21被排出。當(dāng)閥阻力板30被打開，活塞的頭部42關(guān)閉出口 29來阻止空氣被吸出旋風(fēng)室12外且被吸上導(dǎo)管40至出口 11。當(dāng)出口 29被關(guān)閉時(shí)，任何被過濾器26分離的污物和灰塵落到截頭錐形壁28上并且被保留在過濾室25內(nèi)側(cè)直到出口 29被打開，于是污物和灰塵落在導(dǎo)管40內(nèi)并且被阻力板30保持。電機(jī)或其他裝置可以被設(shè)置來鼓動(dòng)過濾器26來幫助移除被限制在其上的污物和灰塵。
[0055]參考附圖的圖2，顯示了根據(jù)本發(fā)明的真空吸塵器的可供選擇的灰塵分離裝置。該分離裝置包括污濁空氣入口 Iio和位于其上端用于清潔空氣的出口(未示出)。入口 110穿過以旋風(fēng)分離器116形式的第一分離裝置的管狀側(cè)壁115的上端延伸，旋風(fēng)分離器116被安裝在裝置的下端。旋風(fēng)分離器116包括圓柱形旋風(fēng)室112。
[0056]旋風(fēng)室112的上端通過具有中心孔的頂壁118關(guān)閉。多孔管狀護(hù)罩119繞孔延伸并且從頂壁118垂下進(jìn)入旋風(fēng)室112內(nèi)。
[0057]用于繞其中心縱向軸旋轉(zhuǎn)的螺旋鉆120被安裝到室112的下端的護(hù)罩119下面。螺旋鉆120包括中心軸向延伸的管狀軸121以及繞軸121外部順時(shí)針方向成螺旋形延伸的葉片122。在示出的例子中，葉片122有大約一圈半，但是值得注意的是可以提供更多或更少圈，葉片122的徑向長度朝向其底端增大，以使得最后半圈與旋風(fēng)室112的管狀側(cè)壁115的內(nèi)表面接觸。螺旋鉆120的管狀軸121向上延伸穿過護(hù)罩119并且在其上的凸緣123作用來關(guān)閉護(hù)罩119的下端。
[0058]護(hù)罩119的內(nèi)部經(jīng)由導(dǎo)管(未示出)流體連接到以旋風(fēng)分離裝置125形式的第二分離裝置的上端，旋風(fēng)分離裝置125包括一組高效旋風(fēng)分離器，例如并聯(lián)連接的126，127，每個(gè)高效旋風(fēng)分離器，例如126，127，均包括具有開口的下端的截頭錐形壁，穿過開口的下端分離的污物和灰塵被排入殼體128內(nèi)，殼體128具有朝向軸向設(shè)置的出口 130向內(nèi)向下逐漸變細(xì)的截頭錐形壁129。軸向設(shè)置的可替換的具有向外逐步縮小的上端的管131從出口130向下延伸并且沿護(hù)罩119的軸延伸進(jìn)入螺旋鉆120的管狀軸121的上端。彈簧132將管131向上偏置進(jìn)入其向外逐漸變細(xì)的上端位于出口 130的內(nèi)側(cè)的位置處。
[0059]管131的下部作為牢固但滑動(dòng)的配合于螺旋鉆120的管狀軸121的上端內(nèi)部延伸。螺旋鉆120的管狀軸121和軸向共同延伸的管131限定伸長的導(dǎo)管133，導(dǎo)管133具有連接到出口 130的近端和終止于室112底部的遠(yuǎn)端。以阻力板124形式的第一閥門構(gòu)件設(shè)置在螺旋鉆120的軸121的上端以便阻止空氣沿著導(dǎo)管133朝向高效旋風(fēng)分離器例如126，127通過。阻力板124穿過軸121偏置進(jìn)入其常閉位置。當(dāng)阻力板關(guān)閉時(shí)，管131的下端鄰接阻力板124的頂面。
[0060]電機(jī)(未示出)被設(shè)置來使得管131旋轉(zhuǎn)，管131相應(yīng)地使得螺旋鉆120的軸121繞旋風(fēng)室112的中心縱向軸旋轉(zhuǎn)。
[0061]旋風(fēng)分離器116進(jìn)一步包括環(huán)繞管狀側(cè)壁115牢固但滑動(dòng)地配合的管狀外壁140。管狀側(cè)壁115的下端設(shè)有向外的密封126，向外的密封緊靠著管狀外壁140的內(nèi)表面輕巧地密封。管狀外壁140的下端設(shè)有擋板117，擋板能被打開以便允許分離的污物和灰塵從在室112底部的收集區(qū)域被排出。
[0062]包括管狀軸134和頭部135的活塞被軸向設(shè)置在出口 130上方的一組高效旋風(fēng)分離器例如126，127的內(nèi)偵彳。管狀軸134設(shè)有與電機(jī)136的齒輪137嚙合的內(nèi)部軸向延伸的齒。電機(jī)136能被通電來將導(dǎo)管的活塞軸向移動(dòng)以便使活塞的頭部135與管131的向外逐漸變細(xì)的上端進(jìn)入密封接觸的狀態(tài)。在這個(gè)位置，活塞的下側(cè)向下相對(duì)彈簧和阻力板124推動(dòng)管131，因而導(dǎo)致在活塞頭部135關(guān)閉管131的向外逐漸變細(xì)的上端的同時(shí)開啟阻力板124。同樣地，當(dāng)活塞頭部135向上移動(dòng)打開管131的向外逐漸變細(xì)的上端時(shí)，阻力板124在施加的偏置下關(guān)閉。
[0063]使用時(shí)，空氣被安裝在裝置出口的下游的電機(jī)/風(fēng)扇裝置(未示出)吸入裝置的入口 110。入口 110連接到真空吸塵器的地面結(jié)合頭部，以使得含塵空氣經(jīng)由入口 110進(jìn)入旋風(fēng)室112。為了螺旋鉆120以逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，電機(jī)被驅(qū)動(dòng)(換而言之，與葉片122的螺旋纏繞方向相反)。
[0064]入口 110具有相對(duì)于旋風(fēng)室112的壁115切線方向，以便旋風(fēng)氣流產(chǎn)生于室112內(nèi)側(cè)?？諝獬蚱湎露谁h(huán)繞室112螺旋式盤旋向下。當(dāng)氣流向下時(shí)，在盤旋流體內(nèi)氣體量不斷地減少，這是由于其已經(jīng)被放射性地抽吸穿過多孔護(hù)罩119向二級(jí)分離125移動(dòng)。
[0065]當(dāng)空氣盤旋在室112內(nèi)側(cè)時(shí)，在旋轉(zhuǎn)氣流中更大(更密集的)微粒具有過多慣性去跟隨氣流的曲線并且擊打室112的外側(cè)壁115，然后移動(dòng)至室122的底部，在那里它們被沉積。
[0066]流過多孔護(hù)罩119的部分清潔空氣被向上吸并且隨后環(huán)繞裝置的外周通過并進(jìn)入一組平行連接的高效旋風(fēng)分離器例如126，127。在高效旋風(fēng)分離器例如126，127內(nèi)旋轉(zhuǎn)氣流內(nèi)的更密集的微粒擊打旋風(fēng)分離器的截頭錐形壁并且穿過旋風(fēng)分離器126，127的開口下端進(jìn)入室128。
[0067]任何由高效旋風(fēng)分離器例如126，127分離的污物或灰塵落在過濾室128的截頭錐形壁129上并且穿過出口 130進(jìn)入導(dǎo)管133，在導(dǎo)管133處被阻力板124保留。分離的污物和灰塵積聚在導(dǎo)管133的內(nèi)側(cè)。電機(jī)136定期被驅(qū)動(dòng)來打開阻力板124并且允許積聚的污物和灰塵向旋風(fēng)室112的底部掉落。這樣，由高效旋風(fēng)分離器例如126，127分離的灰塵與由旋風(fēng)分離器116分離的灰塵一同被收集。打開的擋板117，污物和灰塵然后被排出。當(dāng)阻力板124被打開時(shí)，活塞的頭部135關(guān)閉出口 130以阻止空氣被吸出旋風(fēng)室112并或直接吸上導(dǎo)管133經(jīng)由穿過旋風(fēng)分離器126，127的逆流到裝置的出口。當(dāng)出口 130被關(guān)閉時(shí)，由高效旋風(fēng)分離器例如126，127分離的污物和灰塵落在截頭錐形壁129上并且被保留在過濾室128內(nèi)側(cè)直到出口 130被打開，于是污物和灰塵落入導(dǎo)管133內(nèi)并被阻力板124保留。
[0068]在使用期間，螺旋鉆120不斷地被驅(qū)動(dòng)來使得污物和灰塵被向下收集到旋風(fēng)室112的底部。當(dāng)分離物質(zhì)的量增加時(shí)，螺旋鉆120作用來迫使分離物質(zhì)抵靠著旋風(fēng)室112底端的阻力板117。當(dāng)施加到阻力板117的力增加時(shí)，管狀外壁140于是向下移動(dòng)。這樣，用于容納分離物質(zhì)的旋風(fēng)室112底部的可用量增加。旋風(fēng)室112內(nèi)側(cè)減小的壓力具有朝著螺旋鉆120向上拉阻力板117的趨勢，因而維持裝置的壓實(shí)性并且有助于壓實(shí)。螺旋鉆12的葉片122的直徑增加也加強(qiáng)壓實(shí)。
[0069]根據(jù)本發(fā)明的真空吸塵器結(jié)構(gòu)簡單，但是運(yùn)行非常有效，并且顯示出相對(duì)于傳統(tǒng)的旋風(fēng)真空吸塵器大大增加用來容納收集污物和灰塵的能力。而且，吸塵器能夠被連續(xù)操作而不需要不得不停止其運(yùn)行來排出由高效旋風(fēng)分離器分離的污物和灰塵。
【權(quán)利要求】
1.一種用于從流體流分離物質(zhì)的旋風(fēng)分離裝置，該裝置包括: 用于從流體流分離污物和灰塵的第一裝置， 安裝在第一裝置下游的用于從源自第一裝置的流體流分離污物和灰塵的第二裝置， 用于收集由第一和第二裝置分離的污物和灰塵的收集室， 從第二裝置的出口到所述收集室延伸的通道，其用于將第二裝置分離的污物和灰塵輸送到所述收集室， 用于在裝置使用期間關(guān)閉通道并且被設(shè)置來保留由第二裝置分離的污物和灰塵的第一閥門構(gòu)件， 用于打開第一閥門構(gòu)件的執(zhí)行器，和 設(shè)置在出口和第一閥門構(gòu)件之間的第二閥門構(gòu)件，其用于當(dāng)所述第一閥門構(gòu)件被所述執(zhí)行器打開時(shí)關(guān)閉通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)分離裝置，其中當(dāng)?shù)谝婚y門構(gòu)件被打開時(shí)，執(zhí)行器被設(shè)置來關(guān)閉第二閥門構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)分離裝置，其中通道包括伸長的管狀導(dǎo)管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋風(fēng)分離裝置，其中導(dǎo)管具有與所述收集室連通的遠(yuǎn)端和與所述第二分離裝置的出口連通的近端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋風(fēng)分離裝置，其中第一閥門設(shè)置在導(dǎo)管內(nèi)遠(yuǎn)離其近端處。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋風(fēng)分離裝置，其中第二閥門構(gòu)件當(dāng)關(guān)閉時(shí)緊靠著導(dǎo)管近端密封。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋風(fēng)分離裝置，其中執(zhí)行器沿導(dǎo)管延伸至第一閥門構(gòu)件并且包括用于驅(qū)動(dòng)第一和第二閥門構(gòu)件的各自的部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋風(fēng)分離裝置，其中第二閥門構(gòu)件包括在關(guān)閉導(dǎo)管的執(zhí)行器上的結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)分離裝置，其中執(zhí)行器包括被設(shè)置來取代執(zhí)行器的一部分來運(yùn)行閥門的裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)分離裝置，其中執(zhí)行器包括沿導(dǎo)管從其近端延伸的部分，執(zhí)行器裝置設(shè)置為毗鄰第二分離裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)分離裝置，其中第一閥門構(gòu)件被偏置入其常閉位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋風(fēng)分離裝置，其中第一閥門構(gòu)件包括在導(dǎo)管上樞轉(zhuǎn)并且朝向?qū)Ч艿倪h(yuǎn)端樞轉(zhuǎn)以便打開閥門的阻力板。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的旋風(fēng)分離裝置，其中螺旋鉆設(shè)置在收集室內(nèi)用于壓實(shí)由第一和第二分離裝置分離的污物和灰塵。
14.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋風(fēng)分離裝置，其中導(dǎo)管沿螺旋鉆的軸延伸。
15.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋風(fēng)分離裝置，其中第一分離裝置包括旋風(fēng)分離器，導(dǎo)管沿分離器的中心軸延伸。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的旋風(fēng)分離裝置，其中螺旋鉆被設(shè)置在收集室內(nèi)用于壓實(shí)由第一和第二分離裝置分離的污物和灰塵，螺旋鉆包括朝向收集室遠(yuǎn)端直徑增大的葉片，以使得葉片與收集室的管狀側(cè)壁接觸。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述 的旋風(fēng)分離裝置，其中執(zhí)行器被設(shè)置在裝置使用期間定期打開第一閥門構(gòu)件并且關(guān)閉第二閥門構(gòu)件。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)分離裝置，其中第二分離裝置包括一個(gè)或多個(gè)旋風(fēng)分離器。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)分離裝置，其中第二分離裝置包括過濾器。
20.一種包括權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)分離裝置的真空吸塵器。
【文檔編號(hào)】A47L9/16GK103654624SQ201310385011
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月30日
【發(fā)明者】巴西特·亞歷山大·安東尼·丹尼 申請(qǐng)人:胡佛有限公司