本發(fā)明涉及凈化設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于空氣凈化器的分離裝置。

背景技術(shù)：

隨著人們對(duì)于生活品質(zhì)要求的提高，越來越多的人在購買家居時(shí)會(huì)選擇外觀精美、造型雅致的家具。然而，絕大多數(shù)家具會(huì)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)釋放甲醛等有害物質(zhì)，對(duì)人體特別是嬰幼兒的健康產(chǎn)生極大的損害；此外，室內(nèi)裝修也會(huì)在產(chǎn)生大量的有害氣體。

PM2.5顆粒物是危害人們身體健康的細(xì)顆粒物，它可通過人體鼻孔、喉部等進(jìn)入肺部，引發(fā)各種各樣的疾病。隨著近些年來PM2.5概念的普及，人們對(duì)此越來越重視。

目前，市場(chǎng)上常用的空氣凈化技術(shù)主要是采用濾網(wǎng)、濾芯過濾的形式，結(jié)構(gòu)多數(shù)較為復(fù)雜，而且需要經(jīng)常清洗或更換濾芯，使用成本高，清洗或更換不方便。另外，公知的現(xiàn)有技術(shù)也有濕法凈化原理的空氣凈化器可以避免上述問題，然而在實(shí)際使用中，必須盡可能將液體介質(zhì)霧化成小顆粒的液滴，如此方能使得空氣與液體的接觸面積足夠大，才可以充分吸附空氣中的顆粒物，這樣才能對(duì)空氣進(jìn)行充分的清洗；但是，霧化后的小液滴、空氣以及空氣中的顆粒物將會(huì)形成氣-液-固混合物，如果沒有將氣-液-固混合物中的液滴和顆粒物回收，將會(huì)導(dǎo)致液體介質(zhì)以及其吸附的顆粒物、未充分去除的顆粒物散發(fā)到環(huán)境空氣中去，由此可能導(dǎo)致環(huán)境的二次污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種用于空氣凈化器的分離裝置，能夠有效分離氣-液-固混合物中的液滴和顆粒物（包括液滴所吸附的空氣中的顆粒物以及殘留在空氣中的顆粒物，以下統(tǒng)一簡(jiǎn)稱為“顆粒物”）。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種用于空氣凈化器的分離裝置，包括：安裝到空氣凈化器內(nèi)的裝置殼體、進(jìn)口結(jié)構(gòu)、排氣口以及回流孔，所述裝置殼體能夠繞其豎直旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，其側(cè)壁的內(nèi)表面限定了在所述裝置殼體內(nèi)的分離腔，所述進(jìn)口結(jié)構(gòu)處于所述裝置殼體側(cè)壁上，用于將氣-液-固混合物引入所述分離腔，所述排氣口處于所述分離腔的頂部，所述回流孔處于所述分離腔的底部。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的任意實(shí)施例中，所述裝置殼體的側(cè)壁的內(nèi)表面至少部分地從下向上以直線方式漸縮、或者以曲線方式漸縮。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的任意實(shí)施例中，所述進(jìn)口結(jié)構(gòu)包括：進(jìn)氣口、和裝配到該進(jìn)氣口中的圓柱形柱塞，所述柱塞具有穿透孔并用以連通所述分離腔的內(nèi)部和外部。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的任意實(shí)施例中，所述柱塞包括止動(dòng)法蘭，所述止動(dòng)法蘭處于所述分離腔內(nèi)并在尺寸上大于所述進(jìn)氣口。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的任意實(shí)施例中，所述柱塞以過盈配合方式裝配到所述進(jìn)氣口中。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的任意實(shí)施例中，所述進(jìn)口結(jié)構(gòu)包括多個(gè)進(jìn)口結(jié)構(gòu)，所述多個(gè)進(jìn)口結(jié)構(gòu)在所述裝置殼體的側(cè)壁上沿著周向均勻分布。

通過本發(fā)明的實(shí)施例提供的用于空氣凈化器的分離裝置，能夠有效分離氣-液-固混合物中的液滴和顆粒物。

附圖說明

圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于空氣凈化器的分離裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的柱塞結(jié)構(gòu)的示意圖。

主要部件標(biāo)號(hào)說明：

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例并參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。

有鑒于此，本發(fā)明提供一種用于空氣凈化器A的分離裝置，能夠有效分離氣-液-固混合物中的液滴和顆粒物。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種用于空氣凈化器的分離裝置，包括：安裝到空氣凈化器A內(nèi)的裝置殼體1、進(jìn)口結(jié)構(gòu)、排氣口3以及回流孔4，所述裝置殼體1能夠繞其豎直旋轉(zhuǎn)軸線B旋轉(zhuǎn)，其側(cè)壁的內(nèi)表面限定了在所述裝置殼體1內(nèi)的分離腔C，所述進(jìn)口結(jié)構(gòu)處于所述裝置殼體1側(cè)壁上，用于將氣-液-固混合物引入所述分離腔C，所述排氣口3處于所述分離腔C的頂部，所述回流孔4處于所述分離腔C的底部。

這樣，當(dāng)所述分離裝置工作時(shí)，裝置殼體1旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力，并在分離腔C中產(chǎn)生真空或低壓使其內(nèi)部壓力低于裝置殼體1的外部壓力以將氣-液-固混合物經(jīng)由進(jìn)口結(jié)構(gòu)引入分離腔C中，引入到分離腔C中的氣-液-固混合物在分離腔C內(nèi)壁面的剪切力作用下被帶動(dòng)螺旋向上運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)過程中混合物中大粒徑的液滴和顆粒物受到離心力的作用而被甩向分離腔C內(nèi)壁面；其中，由于重力的作用，液滴和顆粒物在分離腔C中軸向向上的速度分量較小，從而使得液滴和顆粒物在分離腔C中停留的時(shí)間更長(zhǎng)，這樣就增加了氣-液-固混合物中的液滴和顆粒物被甩向分離腔C內(nèi)壁面的可能性；其中，所述裝置殼體1的側(cè)壁的內(nèi)表面至少部分地從下向上以直線方式漸縮，由于漸縮的內(nèi)壁面的物理限制，分離腔C中的氣-液-固混合物在螺旋向上運(yùn)動(dòng)的過程中，其角速度會(huì)越來越大，那么液滴和顆粒物被甩向分離腔C內(nèi)壁面而分離的可能性也就越大。由此可見，通過本發(fā)明的實(shí)施例提供的分離裝置，能夠有效分離氣-液-固混合物中的液滴和顆粒物。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的任意實(shí)施例中，所述裝置殼體1的側(cè)壁的內(nèi)表面至少部分地從下向上以直線方式漸縮、或者以曲線方式漸縮。由此形成的分離腔C至少是部分地從下向上漸縮，這樣可使得分離腔C內(nèi)的氣-液-固混合物在以同樣的線速度螺旋向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，角速度越來越大，從而氣-液-固混合物中的液滴、顆粒物所受到的離心力也就越大，那么液滴和顆粒物被分離的可能性也就越大。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的任意實(shí)施例中，所述進(jìn)口結(jié)構(gòu)包括：進(jìn)氣口2、和裝配到該進(jìn)氣口2中的圓柱形柱塞5，所述柱塞5具有穿透孔并用以連通所述分離腔C的內(nèi)部和外部。當(dāng)進(jìn)氣口2壓強(qiáng)高于排氣口3壓強(qiáng)時(shí)，氣-液-固混合物可通過該進(jìn)氣結(jié)構(gòu)進(jìn)入所述分離裝置的分離腔C。這里設(shè)置的柱塞5除了引導(dǎo)氣-液-固混合物進(jìn)入分離腔C的作用外，在本發(fā)明分離裝置高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，還能夠去除混合物中大部分的小粒徑的液滴和顆粒物。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的任意實(shí)施例中，所述柱塞5包括止動(dòng)法蘭6，所述止動(dòng)法蘭6處于所述分離腔C內(nèi)并在尺寸上大于所述進(jìn)氣口2。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的任意實(shí)施例中，所述柱塞5以過盈配合方式裝配到所述進(jìn)氣口2中。這種安裝方式使得柱塞5在裝配完成后保持在初始的安裝位置，并且在分離裝置繞著旋轉(zhuǎn)軸線B高速旋轉(zhuǎn)時(shí)柱塞5不會(huì)因?yàn)槭艿诫x心力的作用而從裝置殼體1側(cè)壁上脫落。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的任意實(shí)施例中，所述進(jìn)口結(jié)構(gòu)包括多個(gè)進(jìn)口結(jié)構(gòu)，所述多個(gè)進(jìn)口結(jié)構(gòu)在所述裝置殼體1的側(cè)壁上沿著周向均勻分布。這種安裝方式可以使得所述分離裝置在高速旋轉(zhuǎn)工作狀態(tài)時(shí)受到的不平衡沖擊載荷最小。

通過本發(fā)明的實(shí)施例提供的用于空氣凈化器A的分離裝置，能夠有效分離氣-液-固混合物中的液滴和顆粒物。

圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于空氣凈化器的分離裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的柱塞結(jié)構(gòu)的示意圖。

在圖1的實(shí)施例中可見一種用于空氣凈化器的分離裝置，包括：

安裝到空氣凈化器內(nèi)的裝置殼體1，其能夠繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線B旋轉(zhuǎn)，所述裝置殼體1的側(cè)壁的內(nèi)表面限定了在所述裝置殼體1內(nèi)的分離腔C，所述分離腔C至少部分地從下向上漸縮；

用于將氣-液-固混合物引入所述分離腔C的進(jìn)口結(jié)構(gòu)，其處于所述側(cè)壁上；

排氣口3，其處于所述分離腔C的頂部；

回流孔4，其處于所述分離腔C的底部。

一種用于空氣凈化器的分離裝置，包括：安裝到空氣凈化器A內(nèi)的裝置殼體1、進(jìn)口結(jié)構(gòu)、排氣口3以及回流孔4。裝置殼體1能夠繞其豎直旋轉(zhuǎn)軸線B旋轉(zhuǎn)，其側(cè)壁的內(nèi)表面限定了在所述裝置殼體1內(nèi)的分離腔C；進(jìn)口結(jié)構(gòu)處于所述裝置殼體1側(cè)壁上，用于將氣-液-固混合物引入分離腔C；排氣口3處于所述分離腔C的頂部；回流孔4處于所述分離腔C的底部。

氣-液-固混合物通過進(jìn)口結(jié)構(gòu)進(jìn)入到分離腔C中，并在分離腔C的作用下完成空氣與液滴、顆粒物的分離，液滴和顆粒物通過回流孔4流出分離腔C，空氣則從排氣口3向上排出。分離裝置豎直放置可以使得分離裝置處于工作狀態(tài)時(shí)氣-液-固混合物受到離心力和重力的雙重作用，從而可以大大提高氣-液-固混合物的分離效率；此外，相比于水平放置的布局，在相同的分離效率要求下按照本發(fā)明的分離裝置可以擁有更低的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，這可以大大降低該裝置的進(jìn)出口壓強(qiáng)差，也即該裝置的阻力，本發(fā)明分離裝置進(jìn)氣口2與排氣口3的壓強(qiáng)差例如可以是由設(shè)置在空氣凈化器A內(nèi)的風(fēng)扇來產(chǎn)生，因此豎直放置的布局可降低了對(duì)空氣凈化器A的風(fēng)扇性能要求，有利于降低成本?；亓骺?處于分離腔C的底部可以使得在分離腔C中的液滴都能夠在重力的作用下流出分離腔C，減少或消除分離腔C中的積液現(xiàn)象；不僅如此，分離腔C中被分離的顆粒物可以在液體的流動(dòng)作用下流出分離腔C。由于本發(fā)明分離裝置進(jìn)出口壓強(qiáng)阻力與該裝置旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速密切相關(guān)，因此，應(yīng)當(dāng)控制其旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速以保證本發(fā)明分離裝置的進(jìn)出口壓強(qiáng)阻力不高于該裝置所處的空氣凈化器A所能夠產(chǎn)生的壓強(qiáng)。

裝置殼體1的側(cè)壁的內(nèi)表面至少部分地從下向上以直線方式漸縮、或者以曲線方式漸縮。由此形成的分離腔C至少是部分地從下向上漸縮。進(jìn)入到分離腔C內(nèi)的氣-液-固混合物在以同樣的線速度螺旋向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，角速度將會(huì)越來越大，從而氣-液-固混合物中的液滴和顆粒物所受到的離心力也就越大，那么液滴和顆粒物被分離的效率也就越大。

進(jìn)口結(jié)構(gòu)包括：進(jìn)氣口2、和裝配到該進(jìn)氣口中的圓柱形柱塞5，柱塞5具有穿透孔并用以連通所述分離腔C的內(nèi)部和外部。當(dāng)分離裝置的進(jìn)氣口2壓強(qiáng)高于排氣口3時(shí)，氣-液-固混合物可通過該進(jìn)氣結(jié)構(gòu)進(jìn)入所述分離裝置的分離腔C。同時(shí)，當(dāng)本發(fā)明分離裝置高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，氣-液-固混合物中大部分小粒徑的液滴和顆粒物會(huì)碰到柱塞5的穿透孔壁面，然后無數(shù)的小液滴會(huì)凝聚成大液滴，大液滴會(huì)吸附碰到柱塞5的穿透孔壁面的顆粒物，最后在離心力的作用下，大液滴會(huì)帶著顆粒物從進(jìn)氣口2甩出分離腔C。

柱塞5包括止動(dòng)法蘭6，止動(dòng)法蘭6處于所述分離腔C內(nèi)并在尺寸上大于所述進(jìn)氣口2，柱塞5以過盈配合方式裝配到進(jìn)氣口2中。這種安裝方式使得柱塞5在裝配完成后保持在初始的安裝位置，并且在分離裝置繞著旋轉(zhuǎn)軸線B高速旋轉(zhuǎn)時(shí)柱塞5不會(huì)因?yàn)槭艿诫x心力的作用而從裝置殼體1側(cè)壁上脫落。

進(jìn)口結(jié)構(gòu)包括多個(gè)進(jìn)口結(jié)構(gòu)，多個(gè)進(jìn)口結(jié)構(gòu)在所述裝置殼體1的側(cè)壁上沿著周向均勻分布。這種安裝方式可以使得分離裝置在高速旋轉(zhuǎn)工作狀態(tài)時(shí)受到的不平衡沖擊載荷最小。

如圖1中箭頭所示，空氣凈化器A的凈化室D內(nèi)的氣-液-固混合物經(jīng)過進(jìn)口結(jié)構(gòu)進(jìn)入分離腔C中，在高速旋轉(zhuǎn)的分離裝置的分離腔C內(nèi)壁面的剪切力作用下，氣-液-固混合物也會(huì)隨之螺旋向上運(yùn)動(dòng)，在此過程中無數(shù)的液滴和顆粒物由于受到較大的離心力而被甩向分離腔C的內(nèi)壁面；同時(shí)，由于重力的作用，液滴和顆粒物在分離腔C中的軸向向上的速度分量較小，從而導(dǎo)液滴停留在分離腔C中的時(shí)間更長(zhǎng)，這樣就增加了氣-液-固混合物中的液滴被甩向分離腔C內(nèi)壁面的可能性。在分離腔C內(nèi)壁面上，無數(shù)的液滴匯聚而成更大顆粒的液滴，這些分離腔C內(nèi)壁面上的液滴又吸附甩到內(nèi)壁面上的顆粒物。在離心力和重力的雙重作用下，液滴和顆粒物通過處于分離腔C最低位置的回流孔4流出分離腔C，而潔凈的空氣會(huì)從排氣口3排出。

通過本發(fā)明的實(shí)施例提供的用于空氣凈化器的分離裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)以下至少一種優(yōu)點(diǎn)：

可以高效分離氣-液-固混合物；

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉。

本發(fā)明中所提供的各個(gè)實(shí)施例均可根據(jù)需要而相互組合，例如任意兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例中的特征相互組合以構(gòu)成本發(fā)明的新的實(shí)施例，這也在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)，除非另行說明或者在技術(shù)上構(gòu)成矛盾而無法實(shí)施。

以上所舉僅為本發(fā)明示意性的部分實(shí)施例,并非用以限制本發(fā)明的范圍,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應(yīng)包括在本專利保護(hù)范圍之內(nèi)。