专利名称：一种真空吸尘器离心分离集尘装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种真空吸尘器的集尘装置，特别是指一种无尘袋真空吸尘器的离心分离集尘装置。
传统的真空吸尘器尘袋大多采用纸质或布质集尘袋，依靠串激电机产生的负压吸尘。工作时，依靠尘袋通过强制性过滤来除尘，而含尘的气流在尘袋内的流动是无序的、紊乱的，由此尘袋较易损坏，需要消费者经常购买、储备、更换尘袋，使用中多有不便且浪费资源、影响环境；当尘袋中装满灰尘时，现有机型是通过尘满指示器中的色标显示来提醒使用者，但色标一般都较小，无尘满状态直接显示，因此很难引起粗心使用者的注意，导致尘满后继续使用而烧毁电机，给消费者造成损失。同时，因工作中尘袋的局部阻力很大，造成整机的真空度大大降低；随着尘袋中吸入灰尘量的增加，尘袋中被堵塞的微孔越来越多，会造成整机风量大幅度下降，工况极不稳定，整机真空度降低，严重影响整机的吸入效率和吸尘能力。而现行机型中采用的旋风分离装置，一种是利用旋风分离大灰尘、过滤网结构滤掉小灰尘，因过滤网透气性差，其对整机性能的作用几乎与尘袋一样；另一种虽然采用旋风分离大部分细小灰尘，但主要是靠减小气流的流过的截面积来提高空气流速，以达到增大离心力的目的，由于空气流道截面积太小，增大了空气流动阻力，导致整机空气流量减小，噪音加大，吸入效率和吸尘能力下降。
针对旋风式分离装置，世界知识产权组织公开了一份申请号为PCT/GB99/02313的专利申请《APPARAUS FOR SEPARATING DIRT ORDUST FROM AN AIRFLOW》，给示了一种分离装置，包括一收集器，该收集器内壁有使空气形成旋转的表面，还设有导流板，导流板位于内收集器的外壁上，用以防止和降低灰尘的倒吸；经实验测试得知，只有在该分离装置垂直于地面即吸尘器直立时，才能发挥作用，而在日常使用中，吸尘器及其内的分离装置经常处于倾斜状态，这时，该结构无法满足防止倒吸的要求。另有一份申请号为PCT/GB99/00894的专利申请《CYCLONIC SEPARATION APPARAUS》，给示了一种旋风分离装置，包括一旋流器主体，在纵向轴处有旋涡探向孔从其未端表面突伸入其内部，在旋涡探向孔内有一可控制气体流量的T型浮塞；经实验测试得知，该T型浮塞对气流量的调节作用有限，实际效能值得探讨。
本实用新型的目的是提供一种无尘袋且集尘过程及尘满状态直观，能分离大部分细小灰尘、稳定工况并可提高整机真空度和吸尘能力的离心分离集尘装置。
按上述目的设计了一种真空吸尘器的离心分离集尘装置，其一种实施方案为包括集尘桶座和集尘桶盖组成的集尘桶，在集尘桶盖上有旋涡导向孔，在集尘桶座底部有内集尘桶；内集尘桶上方安装有外分离器，外分离器内套装有内分离器，其还包括安装在集尘桶盖上的分离器固定桶，内、外分离器借助分离器固定桶定位并固定。该外分离器套置在分离器固定桶之外，分离器固定桶的下端呈锥台状，插入上端为管状的内集尘桶内，相互借助内集尘桶口的密封圈连接。而外分离器呈有沿管状，管外壁上有升角为3°～40°的螺旋导向筋，管底呈中空环状，环体上均匀分布有小孔或环体呈网孔状；管状外分离器的又一种实施方案是下部分管壁上均匀分布有小孔，管外壁上有升角为3°～40°的螺旋导向筋；管状外分离器还有一种实施方案是下部分管壁由过滤网组成，下管口通过与轴向平行的筋和上部分连接，上部分的升角为3°～40°的螺旋导向筋位于上部分管壁的外侧，下部分的螺旋导向筋位于上管壁的延长线内，下部分的螺旋导向筋与上部分的螺旋导向筋升角相同。同时，分离器固定桶内套接有与其一起固定在集尘桶盖上的内分离器，在内分离器上沿圆周均布有呈二次曲线或螺线状的导向筋，而内分离器是由2-12个呈锥台状的中空旋流子组成，导向筋与旋流子一一对应，旋流子还与管状旋涡导向孔一一对应。导向筋呈上升状的二次曲线或螺线状，与旋流子的纵垂轴线呈5°～85°上升角。
另一种实施方案为包括集尘桶座和集尘桶盖组成的集尘桶，在集尘桶盖上有旋涡导向孔，在集尘桶座底部有内集尘桶；内集尘桶上方安装有直接固定在集尘桶盖上的外分离器，外分离器内套装有内分离器，该内分离器由2-12个呈锥台状的中空旋流子组成，导向筋与旋流子一一对应，旋流子与管状旋涡导向孔一一对应。内分离器旋流子的上沿圆周均布有呈二次曲线或螺线状的导向筋，导向筋呈上升状的二次曲线或螺线状，与旋流子的纵垂轴线呈5°～85°上升角。套在内分离器之外有固定作用的外分离器的外壁上，有螺旋导向筋，螺旋升角为3°～40°；外分离器的其他结构与实施例一相同。内分离器的下端插入上端为管状的内集尘桶内，相互借助内集尘桶口的密封圈(3)连接，密封圈的形状与内分离器下端的形状相适应。
另外，前述二实施例中，与分离器固定桶下端或内分离器下端连接并密封的内集尘桶与集尘桶座连成一体，连接及密封方式为一次注塑成型、粘接或过盈配合、或是借助桶底密封圈来实现。
实施时，本实用新型在外分离器上增加了螺旋导向筋，使外分离室的气流旋转流畅，风力损耗小，大尘粒脱除率高，内分离器的气流导入自然，风压损失小。内分离器由两个以上旋流子组成，大幅度降低了内分离器的内径，在同等功率下使离心力大增，有效提高了小颗粒灰尘的除尘率。由于采用无尘袋的尘桶结构，因此可选用透明材料制造尘桶，使使用者随时都能直接观察到尘桶内是否还有贮藏空间，避免了因尘满导致的电机烧毁。在实施例一中，其结构上增加了分离器固定桶，既便于内、外分离器的安装、定位，又起到导风作用。上述结构使本发明使用简单、方便，可采用水洗清洁，节省资源、利于环保；工作中能分离绝大部分细小灰尘且工况稳定，大大提高了整机的真空度和吸尘能力。
附
图1是本实用新型一实施例的装配爆炸示意图；附图2(1)、(2)分别是本实用新型的装配主视图、俯视图；附图3是附图2的A-A向全剖示意图；附图4(1)、(2)是本实用新型内分离器不同方向的轴侧示意图；附图5(1)、(2)、(3)分别是本实用新型三种外分离器实施方式的轴侧示意图；附图6是本实用新型集尘桶座与内集尘桶一体化实施例的装配爆炸示意图。
参照附图。实施例一提供的离心分离集尘装置，由集尘桶座1和集尘桶盖7组成集尘桶，其结构特点是内分离器6、外分离器4通过分离器固定桶5连接并固定在集尘桶盖上，与集尘桶座和内集尘桶2配合后形成外集尘室9和内集尘室8两个独立的集尘室，分别收集大小灰尘。其中，内集尘桶与分离器固定桶之间靠密封圈3连接，内集尘桶与集尘桶座之间可采用一次注塑成型、过盈配合或用筒底密封圈18等连接和密封方式。工作时，含尘气流由进风口16沿外分离器的切线方向进入集尘桶，在外分离室10内，由外分离器表面的螺旋导向筋13引导，气流向下旋转，产生较大的离心力，使大尘粒被甩向外集尘室的内壁，分离并收集于外集尘室。然后，气流通过位于外分离器上螺旋导向筋后、螺旋导向筋均匀分布的小孔或过滤网11进入外分离器与分离器固定桶构成的流动通道，在内分离器导向筋17的导向下进入内分离器旋流子14。在此，分离器固定桶不仅起到固定外分离器的作用，而且稳定、导顺了气流；由于气流进入内分离器前的通道较窄，在压力稳定的前提下气流得以加速，高速进入内分离器旋流子。采用旋流子，使内分离器的半径得到最大限度的减小，根据离心力计算公式P＝MV2/R，可见半径与离心力成反比，半径的减小大幅度提高了离心力，这样绝大部分细小尘粒在旋流子内的内分离室12中被甩向旋流子内壁后，滑入分离器固定桶并沿其内壁及底部进入内集尘室。剩余的极少部分细小尘粒则随气流从集尘桶盖上的旋涡探向孔15排出集尘装置，最后在通过电动机前过滤网时基本被清除，使进入电动机的气流基本干净。
实施例二提供的离心分离集尘装置，内分离器、外分离器装配时直接固定在集尘桶盖上，工作原理与实施例一相同。
权利要求1.一种真空吸尘器的离心分离集尘装置，包括集尘桶座(1)和集尘桶盖(7)组成的集尘桶，在集尘桶盖上有旋涡导向孔(15)，在集尘桶座底部有内集尘桶(2)；内集尘桶上方的集尘桶盖上安装有外分离器(4)，外分离器内套装有内分离器(6)，其特征是在集尘桶盖上还安装有分离器固定桶(5)，内、外分离器借助分离器固定桶定位并固定。
2.根据权利要求1所述的集尘装置，其特征是外分离器套置在分离器固定桶之外，分离器固定桶的下端呈锥台状，插入上端为管状的内集尘桶内，相互借助内集尘桶口的密封圈(3)连接。
3.根据权利要求1或2所述的集尘装置，其特征是外分离器呈有沿管状，管外壁上有升角为3°～40°的螺旋导向筋(13)，管底呈中空环状，环体上均匀分布有小孔或环体呈网孔状。
4.根据权利要求1或2所述的集尘装置，其特征是所述管状外分离器的下部分管壁上均匀分布有小孔，管外壁上有升角为3°～40°的螺旋导向筋。
5.根据权利要求1或2所述的集尘装置，其特征是管状外分离器的下部分管壁由过滤网组成，下管口通过与轴向平行的筋和上部分连接，上部分的升角为3°～40°的螺旋导向筋位于上部分管壁的外侧，下部分的螺旋导向筋位于上管壁的延长线内，下部分的螺旋导向筋与上部分的螺旋导向筋升角相同。
6.根据权利要求1或2所述的集尘装置，其特征是分离器固定桶内套接有与其一起固定在集尘桶盖上的内分离器，该内分离器上沿圆周均布有呈二次曲线或螺线状的导向筋(17)。
7.根据权利要求6所述的集尘装置，其特征是内分离器由2-12个呈锥台状的中空旋流子(14)组成，导向筋与旋流子一一对应，旋流子还与管状旋涡导向孔一一对应。
8.根据权利要求6所述的集尘装置，其特征是导向筋呈上升状的二次曲线或螺线状，与旋流子的纵垂轴线呈5°～85°上升角。
9.一种真空吸尘器的离心分离集尘装置，包括集尘桶座(1)和集尘桶盖(7)组成的集尘桶，在集尘桶盖上有旋涡导向孔(15)，在集尘桶座底部有内集尘桶(2)；内集尘桶上方安装有直接固定在集尘桶盖上的外分离器(4)，外分离器内套装有内分离器(6)，其特征是所述的内分离器由2-12个呈锥台状的中空旋流子(14)组成，导向筋与旋流子一一对应，旋流子与管状旋涡导向孔一一对应。
10.根据权利要求8所述的集尘装置，其特征是内分离器旋流子的上沿圆周均布有呈二次曲线或螺线状的导向筋(17)，导向筋呈上升状的二次曲线或螺线状，与旋流子的纵垂轴线呈5°～85°上升角。
11.根据权利要求8所述的集尘装置，其特征是套在内分离器之外有固定作用的外分离器的外壁上，有螺旋导向筋(13)，螺旋升角为3°～40°。
12.根据权利要求9或10或11所述的集尘装置，其特征是内分离器的下端插入上端为管状的内集尘桶内，相互借助内集尘桶口的密封圈(3)连接，密封圈的形状与内分离器下端的形状相适应。
13.根据权利要求1或2或9所述的集尘装置，其特征是与分离器固定桶下端或内分离器下端连接并密封的内集尘桶与集尘桶座连成一体，连接及密封方式为一次注塑成型、粘接或过盈配合、或是借助桶底密封圈(18)。
专利摘要一种无尘袋吸尘器集尘装置,由集尘桶盖及桶座组成集尘桶。在桶盖侧有进气口,在桶盖内电机前过滤网上方有出气口;内外分离器通过分离器固定桶连接,形成了内外两个分离室分离大小灰尘;且内集尘桶固定在集尘桶座内,靠密封圈分隔出收集大小灰尘的内外集尘室。本实用新型尘满状态直观,避免了因尘满导致的电机烧毁,使用简单、方便,节省资源、利于环保;工作中能分离绝大部分细小灰尘且工况稳定,大大提高了整机的真空度和吸尘能力。
文档编号A47L9/10GK2478526SQ0121566
公开日2002年2月27日 申请日期2001年3月17日 优先权日2001年3月17日
发明者林寿明, 郭海燕 申请人:广东美的集团股份有限公司