专利名称：灰尘分离装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于真空吸尘器的灰尘分离装置。
背景技术：
目前，吸尘器已经非常广泛。众所周知，吸尘器都是通过至少一级灰尘分离单元的分离，将含尘气流中的灰尘和气流进行气固两相分离。在尘杯过滤的吸尘器中，尤其是多级旋风式尘杯式吸尘器，如果将尘杯分离腔内分离器的直径做大，分离器内的出风口直径也相对变大，处理流量大，压力损耗也低，但往往会受外型空间的限制，不符合产品发展方向；如果将分离腔内分离器的直径做小，相对地分离器内的出风口直径也会对应变小，单位时间处理流量变小，导致灰尘来不及处理而被带走，影响分离效率，而且出风面积小，分离系统压力损耗也高，所以在多级旋风式尘杯式吸尘器中很难解决灰尘分离效率和压力损失的问题，往往提高了灰尘分离效率却增大了压力损失，为减少了压力损耗，却降低了灰尘分离效率，两者很难兼顾和平衡。
发明内容
针对以上问题，本发明的目的是提供一种能预先将含尘气流分成不同等级进行分离的灰尘分离装置。为了实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案一种灰尘分离装置，具有灰尘分离器、将含尘气流引入所述的灰尘分离器内的进气部、将分离后的气流引出所述的灰尘分离器的出气部，其特征在于所述的进气部包括供气流流入的第一开口，位于所述的第一开口下游的第二开口和第三开口，所述的第二开口与第三开口均与一真空源相连通，所述的第三开口位于气流从所述的第一开口流向第二开口的路径上，所述的第三开口的口部方向与所述的第一开口的口部方向呈30° 150°的夹角，所述的第二开口与所述的灰尘分离器连通；气流从所述的第一开口处流入后，大颗粒灰尘由于惯性作用将随一部分气流继续按照原流动方向流动，而后从所述的第二开口处通过，最后进入灰尘分离器，小颗粒灰尘将随另一部分气流从所述的第三开口处通过。上述技术方案中，所述的灰尘分离器为一旋风分离式灰尘分离器，包含旋风分离腔、将气流引入所述的旋风分离腔的进气口、位于所述的旋风分离腔下部的集尘室、将分离后气流引出所述的旋风分离腔的出气口，所述的进气口与第二开口相重合或连通，所述的出气口与所述的真空源相连通。上述技术方案中，还可以优选，所述的第三开口和所述的出气口均与一下游灰尘分离器相通，从所述的第三开口和出气口流出的气流进入该下游灰尘分离器中，所述的下游灰尘分离器为旋风分离式灰尘分离器或纸质灰尘过滤器或海棉灰尘过滤器。 上述技术方案中，优选，所述的第三开口的口部方向与所述的第一开口的口部方
向呈90的夹角。 上述技术方案中，优选，所述的第一开口具有多个，多个所述的第一开口沿着一圆周方向分布，所述的第二开口具有多个，多个所述的第二开口也沿着一圆周方向分布，多个所述的第一开口的口部与多个所述的第二开口的口部在同一水平平面上，所述的第三开口由一环形的开口构成或由数目与所述的第一开口数目相同的口部构成。上述技术方案中，优选，所述的第一开口处设置有带有若干个沿周向分布的第一通孔的第一网孔壁，若干个所述的第一通孔构成所述的第一开口。上述技术方案中，优选，所述的第二开口处设置有带有若干个沿周向分布的第二通孔的第二网孔壁，若干个所述的第二通孔构成所述的第二开口。上述技术方案中，优选，所述的第二开口的开口方向与所述的第一开口的开口方
向一致。通过上述技术方案的实施，本发明获得如下优点通过将灰尘分离装置的进气部设置成如上结构的第二开口和第三开口，使得气流在从第一开口进入后，大颗粒的灰尘由于惯性较大，会沿着原路径移动，从而通过第二开口进入灰尘分离器中进行分离；小颗粒的灰尘由于惯性较小，又受到来自第三开口处的真空吸力的作用，将改变原来的运动轨迹，从第三出口处通过。该灰尘分离装置的进气口结构能预先将含尘气流分成含尘颗粒粒径不同的两股气流，而后再进行分离，该结构能减少灰尘分离器的压力损耗，增加分离腔内气流流量。含较小颗粒灰尘的气流将从第三出气口排出，含灰尘粒径比较大的气流从第二出气口流入灰尘分离器内进行分离，提高了灰尘分离装置的气灰分离效率。
附图1为本发明的实施例1的灰尘分离装置的结构示意图； 附图2为本发明的实施例2的灰尘分离装置的结构示意图； 附图3为本发明的灰尘分离装置的开口部的横截面示意图； 附图4为本发明的另一灰尘分离装置的开口部的截面示意图； 附图5为本发明的又一灰尘分离装置的开口部的截面示意图； 附图6为本发明的灰尘分离装置的进气部处灰尘的受力示意其中1、隔板；100、灰尘分离装置；101、第一筒体；102、第二筒体；103、第一开口 ； 104、第二开口 ；105、第三开口 ；106、旋风分离腔；107、第二集尘室；108、第一集尘室；109、 第一排气通道；110、第二排气通道；111、出气口 ；200、灰尘分离装置；201、第一筒体；202、 第二筒体；203、第一开口 ；204、第二开口 ；205、第三开口 ；206、旋风分离腔；208、第一集尘室；209、第一排气通道；210、第二排气通道；211、出气口。
具体实施方式
实施例1 如图1所示的一种旋风分离式灰尘分离装置100，它包括位于外部的第一筒体101和位于第一筒体101内侧第二筒体102，第二筒体102的内部形成旋风分离腔106，旋风分离腔106的下部构成第一集尘室108。旋风分离腔106的顶部设置有一个出气口 111，该出气口 111对应着第一排气通道109。该灰尘分离装置100的进气部设置成具有三个开口，具体为第一筒体101上开设有供气流流入的第一开口 103，第二筒体102的内壁开设有正对着第一开口 103的第二开口 104，这两个开口位于同一水平面上且第二开口 104位于第一开口 103的下游。在气流从第一开口 103向第二开口 104流动的水平通路上设置有第三开口 105，第三开口 105的开口方向竖直向上，与第一开口 103的开口方向基本垂直。第二开口 104与第三开口 105均与一真空源相通，第三开口 105对着的是第二排气通道110。第一筒体101的内底部形成第二集尘室107，当气流从第一开口 103流向第二开口 104的过程中， 部分颗粒非常大的灰尘将受重力作用而直接跌落到第二集尘室107中。此外，第一集尘室 108和第二集尘室107是彼此连通的，这设计能扩大旋风分离腔106下底的第一集尘室108 容纳灰尘的能力(旋风分离器100中绝大部分灰尘都会落到第一集尘室108中)。上述结构的灰尘分离装置在工作时，气流从第一开口 103处流入后，部分颗粒非常大的灰尘将受重力作用而直接跌落到第二集尘室107中。含较大颗粒灰尘的一部分气流由于惯性从第二开口 104处通过，而后进入旋风分离腔106后进行旋风分离，灰尘落入到第一集尘室108中，分离后较为洁净的气流从出气口 111通过，最后从第一排气通道109流出。含较小颗粒灰尘的另一部分气流从第三开口 105处通过，而后直接从第二排气通道110 流出。通常，第三开口 105与出气口 111的下游还置有一下游灰尘分离单元，这下游灰尘分离单元可以是与其含尘气流中灰尘粒径等级相匹配的过滤器。也可以是在第三开口 105 和出气口 111下游的下游灰尘分离器，第三开口 105和出气口 111连通到该下游灰尘分离器中。这样从第三开口 105和出气口 111流出的气流能进入该下游灰尘分离单元中进一步分离。实施例2
该实施例2与上述的实施例1结构类似，如图2所示，该灰尘分离装置200也是一种旋风分离式灰尘分离装置，它包括位于外部的第一筒体201和位于第一筒体201内侧第二筒体202，第二筒体202的内部形成旋风分离腔206，旋风分离腔206的下部构成第一集尘室208。旋风分离腔206的顶部设置有一个出气口 211，该出气口 211对应着第一排气通道 209。该灰尘分离装置200的进气部设置成具有三个开口，具体为第一筒体201上开设有供气流流入的第一开口 203，第二筒体202的内壁开设有正对着第一开口 203的第二开口 204，这两个开口位于同一水平面上且第二开口 204位于第一开口 203的下游。在气流从第一开口 203向第二开口 204流动的水平通路上设置有第三开口 205，第三开口 205的开口方向竖直向上，与第一开口 203的开口方向基本垂直。第二开口 204与第三开口 205均与一真空源相通，第三开口 205对着的是第二排气通道210。上述结构的灰尘分离装置在工作时，气流从第一开口 203处流入后，含较大颗粒灰尘的一部分气流由于惯性从第二开口 204处通过，而后进入旋风分离腔206后进行旋风分离，灰尘落入到第一集尘室208中，分离后较为洁净的气流从出气口 211通过，最后从第一排气通道209流出。含较小颗粒灰尘的另一部分气流从第三开口 205处通过，而后直接从第二排气通道210流出。通常，第三开口 205与出气口 211的下游还置有一下游灰尘分离单元，这下游灰尘分离单元可以是与其含尘气流中灰尘粒径等级相匹配的过滤器。也可以是在第三开口 205 和出气口 211下游的下游灰尘分离器，第三开口 205和出气口 211连通到该下游灰尘分离器中。这样从第三开口 205和出气口 211流出的气流能进入该下游灰尘分离单元中进一步分离。上述实施例中，第一开口也可以设置成具有多个的结构，这多个第一开口沿着一圆周方向分布，第二开口的数目要与第一开口的数目相同，并且各个第一开口的口部与对应的第二开口的口部相正对，第三开口由一环形的开口构成或由数目与第一开口数目相同的口部构成。如图3所示，该图中展示的是第三开口被隔板1沿着圆周方向分割成四个口部的结构。附图4展示的是第一开口具有多个口部的结构。另外，也可以在第一开口处设置有带有若干个第一通孔的第一网孔壁，若干个第一通孔构成所述的第一开口，此结构参见附图5。当然，也可以在第二开口处设置有带有若干个第二通孔的第二网孔壁，若干个第二通孔构成所述的第二开口。上述进气部的工作原理如图6所示，含尘气流中，每个灰尘均受到四个作用力的作用，即重力G，第二开口水平方向的第一吸力F1，第三开口向上的第二吸力F2，惯性力F3。 由于惯性立大小F3= ma (a为灰尘当前的加速度，m为灰尘质量)，这样从第一开口流入的含尘气流，当其收到的合力F合的方向与竖直方向呈小于45度的夹角(图中的夹角r)时， 该灰尘将随与其受力相似的一部分含小颗粒灰尘的气流从第三开口处通过。当其收到的合力F合的方向与水平方向呈小于45度的夹角时，该灰尘将随与其受力相似的一部分含大颗粒灰尘的气流从第二开口处通过。具有上述结构进气部灰尘分离装置，当一股含尘气进入灰尘分离器中之前，进气部能将一股气流分成两股不同品质(含尘颗粒大小不一)的气流，从而减小进入灰尘分离器中的气流量，使得灰尘分离器中的分离效率得到提高。因而，本发明的灰尘分离装置能够在不降低分离效率的同时，加大流量，减少系统压力损耗，提高机器的有效功率。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种灰尘分离装置，具有灰尘分离器、将含尘气流引入所述的灰尘分离器内的进气部、将分离后的气流引出所述的灰尘分离器的出气部，其特征在于所述的进气部包括供气流流入的第一开口，位于所述的第一开口下游的第二开口和第三开口，所述的第二开口与第三开口均与一真空源相连通，所述的第三开口位于气流从所述的第一开口流向第二开口的路径上，所述的第三开口的口部方向与所述的第一开口的口部方向呈30° 150°的夹角，所述的第二开口与所述的灰尘分离器连通；气流从所述的第一开口处流入后，大颗粒灰尘由于惯性作用将随一部分气流继续按照原流动方向流动，而后从所述的第二开口处通过，最后进入所述的灰尘分离器；小颗粒灰尘将随另一部分气流从所述的第三开口处通过。
2.根据权利要求1所述的灰尘分离装置，其特征在于所述的灰尘分离器为一旋风分离式灰尘分离器，包含旋风分离腔、将气流引入所述的旋风分离腔的进气口、位于所述的旋风分离腔下部的集尘室、将分离后气流引出所述的旋风分离腔的出气口，所述的进气口与第二开口相重合或连通，所述的出气口与所述的真空源相连通。
3.根据权利要求2所述的灰尘分离装置，其特征在于所述的第三开口和所述的出气口均与一下游灰尘分离器相连通，从所述的第三开口和出气口流出的气流进入该下游灰尘分离器中，所述的下游灰尘分离器为旋风分离式灰尘分离器或纸质灰尘过滤器或海棉灰尘过滤器ο
4.根据权利要求1所述的灰尘分离装置，其特征在于所述的第三开口的口部方向与所述的第一开口的口部方向呈90的夹角。
5.根据权利要求1所述的灰尘分离装置，其特征在于所述的第一开口具有多个，多个所述的第一开口沿着一圆周方向分布，所述的第二开口具有多个，多个所述的第二开口也沿着一圆周方向分布，多个所述的第一开口的口部与多个所述的第二开口的口部在同一水平平面上，所述的第三开口由一环形的开口构成或由数目与所述的第一开口数目相同的口部构成。
6.根据权利要求1所述的灰尘分离装置，其特征在于所述的第一开口处设置有带有若干个沿周向分布的第一通孔的第一网孔壁，若干个所述的第一通孔构成所述的第一开
7.根据权利要求1所述的灰尘分离装置，其特征在于所述的第二开口处设置有带有若干个沿周向分布的第二通孔的第二网孔壁，若干个所述的第二通孔构成所述的第二开
8.根据权利要求1所述的灰尘分离装置，其特征在于所述的第二开口的开口方向与所述的第一开口的开口方向一致。
全文摘要
本发明涉及一种灰尘分离装置，具有灰尘分离器、进气部、出气部，进气部包括供气流流入的第一开口，位于第一开口下游的第二开口和第三开口，第三开口位于气流从第一开口流向第二开口的路径上，第三开口的口部方向与第一开口的口部方向呈30°～150°的夹角，第二开口与灰尘分离器连接；气流从第一开口处流入后，含较大颗粒灰尘的一部分气流从第二开口处通过，而后进入灰尘分离器，含较小颗粒灰尘的另一部分气流从第三开口处通过。具有上述结构进气部，当一股含尘气进入灰尘分离装置内之前，进气部能将一股气流分成两股不同品质的气流，从而减小进入灰尘分离器中的气流量，使得灰尘分离装置的分离效率得到提高。
文档编号A47L9/16GK102293611SQ20111025825
公开日2011年12月28日 申请日期2011年9月2日 优先权日2011年9月2日
发明者赵群力 申请人:江苏美的春花电器股份有限公司