CN110369163B

CN110369163B - 旋风分离器

Info

Publication number: CN110369163B
Application number: CN201910698422.3A
Authority: CN
Inventors: 卞庄
Original assignee: Suzhou Chenghe Cleaning Equipment Co Ltd
Current assignee: Suzhou Chenghe Cleaning Equipment Co Ltd
Priority date: 2019-07-31
Filing date: 2019-07-31
Publication date: 2021-09-07
Anticipated expiration: 2039-07-31
Also published as: CN110369163A

Abstract

本发明公开一种旋风分离器，包括：尘杯，尘杯的侧壁面上设有进气口；过滤芯组件，过滤芯组件至少有部分位于尘杯内并且具有一过滤芯轴心线，过滤芯组件包括带有若干过滤孔的过滤网罩以及位于上部的过滤芯出口；挡尘裙边，挡尘裙边与尘杯的内壁面之间具有间隙，挡尘裙边将尘杯内部的空间沿上下方向分隔成位于上部的旋风分离室和位于下部的灰尘收集室；中心短管，中心短管位于挡尘裙边的下侧，中心短管的上端部与过滤芯下部或挡尘裙边的下表面相密封连接、下端部为敞口结构并且伸入到灰尘收集室内，中心短管的中心线与过滤芯的过滤芯轴心线重合。本案通过在灰尘收集室内设置中心短管，提高了旋风分离器的气固分离效果。

Description

旋风分离器

技术领域

本发明涉及一种真空吸尘设备领域，特别涉及用于进行气固分离的旋风分离器。

背景技术

现有真空吸尘器的旋风分离器中，含尘气流由尘杯的侧向进风口进入旋风分离室中进行气固分离，经过旋风分离室内的气固分离后，大颗粒灰尘将滞留在尘杯内，小颗粒灰尘随同气流穿过旋风分离室内部的过滤网罩后排到尘杯的外部，从尘杯逸出的气流将进入下一级分离器中再次进行气固分离，最后由真空电机室排至外界。

现有技术中，落入尘杯下底部的灰尘在灰尘收集室内部会随着气流旋转而旋转，此灰尘很容易上升到尘杯的上部，从而影响分离效果。为了减少灰尘收集室内的灰尘反弹，现有技术通过在灰尘收集室的入口处设置挡尘裙边，该挡尘裙边能够将一部分灰尘限定在下部的灰尘收集室内，但是当灰尘收集室内的灰尘积累到一定量时,离挡尘裙边越近,上部的灰尘仍然会随旋转气流翻越到挡尘裙边的上方而影响旋风分离器的气固分离效果。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种气固分离效果好的旋风分离器。

为了实现上述发明的目的，本发明采用如下技术方案：一种旋风分离器，包括：尘杯，所述尘杯的侧壁面上设有进气口；过滤芯组件，所述的过滤芯组件至少有部分位于所述的尘杯内并且具有一过滤芯轴心线，所述的过滤芯组件包括带有若干过滤孔的过滤网罩以及位于上部的过滤芯出口，所述的进气口、过滤孔以及过滤芯出口依次相连通，从所述进气口进入所述尘杯内的含尘气流将被螺旋引导至所述的过滤孔处；挡尘裙边，所述的挡尘裙边与所述尘杯的内壁面之间具有间隙，所述的挡尘裙边将所述尘杯内部的空间沿上下方向分隔成两部分，位于上部的空间构成供含尘气流螺旋旋转的旋风分离室，下部空间构成存储灰尘的灰尘收集室，所述的灰尘收集室与所述的旋风分离室通过所述的间隙相连通；中心短管，所述的中心短管位于所述挡尘裙边的下侧，所述中心短管的上端部与所述的过滤芯下部或所述挡尘裙边的下表面相密封连接；所述中心短管的下端部为敞口结构并且伸入到所述的灰尘收集室内，以使得所述中心短管的内部与所述的灰尘收集室相连通；所述中心短管的中心线与所述过滤芯组件的过滤芯轴心线重合。

上述技术方案中，优选的，所述挡尘裙边的上表面为一半径自上而下逐渐增大的圆台面。

上述技术方案中，优选的，所述的过滤芯组件包括上安装体、下安装体以及下底座，所述过滤网罩的上端部固定在所述的上安装体上、下端部固定在所述的下安装体上，所述的下底座覆盖固定在所述下安装体的下侧。进一步优选，所述的中心短管与所述的挡尘裙边均固定在所述的下底座上。更进一步优选，所述的下底座、中心短管以及挡尘裙边一体形成。

上述技术方案中，优选的，所述挡尘裙边最宽处的外径为相应位置处的所述尘杯内径的1/2-5/6。

上述技术方案中，优选的，所述中心短管的高度小于等于所述灰尘收集室高度的1/2。

上述技术方案中，优选的，所述中心短管的外径为所述灰尘收集室内径的1/2-2/3。

上述技术方案中，优选的，所述的金属网罩为金属件。

本发明通过在灰尘收集室内设置中心短管，使得当灰尘收集室内的灰尘向上移动时，位于中心部的灰尘能够与限定在中心短管内而停止运动，从而有效减少翻越到挡尘裙边上方的灰尘量，从而提高了旋风分离器的气固分离效果。

附图说明

附图1是根据本发明实施例的旋风分离器的立体示意图一。

附图2是根据本发明实施例的旋风分离器的立体示意图二。

附图3是根据本发明实施例的旋风分离器的拆解示意图。

附图4是根据本发明实施例的旋风分离器的主视剖视示意图一。

附图5是根据本发明实施例的旋风分离器的主视剖视示意图二。

附图6是根据本发明实施例的旋风分离器的主视剖视示意图三。

附图7是根据本发明实施例的旋风分离器工作时内部的气灰流动示意图。

其中，100、旋风分离器；1、尘杯；11、进气口；12、间隙13、旋风分离室；14、灰尘收集室；15、螺旋风道；2、顶盖组件；21、上端盖；22、外壳；23、过滤器；24、盖板；25、出气口；26、操作钮；3、过滤芯组件；31、上安装体；32、过滤网罩；321过滤孔；33、下安装体；34、下底座；35、过滤芯出口；36、上挡圈；361、上部气流通道；37、挡尘裙边；371、上表面；372、下表面；38、下挡圈；381、下部气流通道；39、中心短管。

具体实施方式

为详细说明发明的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。

如图1-3所示，根据本发明实施例的旋风分离器100，包括：尘杯1、顶盖组件2和过滤芯组件3。过滤芯组件3包括上安装体31、带有若干过滤孔321的金属材质过滤网罩32、下安装体33以及下底座34。尘杯1为底部闭合、上部敞口的结构。尘杯1的外部设有连通尘杯1内部的螺旋进风道15，尘杯1的侧壁上设置有与螺旋风道15接通的进气口11。由于螺旋风道15的存在，从进气口11进入到尘杯1内的含尘气流将以螺旋转动方式被送入到尘杯1的内部，这些含尘气流通过在尘杯1内螺旋转动，从而实现气固分离。

如图4所示的旋风分离器100的内部结构示意图，具体如下：

顶盖组件2位于尘杯1的上部，顶盖组件2包括上端盖21、外壳22、过滤器23以及盖板24。外壳22固定在上端盖21的***。尘杯1的上部连接在外壳22上并且尘杯1的上口部被上端盖21覆盖，尘杯1可从外壳22上拆卸下来，外壳22上设置有用于解锁尘杯的操作钮26。过滤器23可拆卸的安装在上端盖21的内侧并被位于上侧的盖板24压紧在上端盖21的内侧。过滤器23可以是海帕式过滤器或透气棉结构的过滤器。盖板24上设有出气口25，出气口25位于过滤器23的下游。

如图3所示，过滤芯组件3包括上安装体31、带有若干过滤孔321的金属材质过滤网罩32、下安装体33以及下底座34。过滤网罩32的上端部固定在上安装体31上、下端部固定在下安装体33上。如图4所示，过滤芯组件3具有过滤芯轴心线X1，下底座34覆盖在下安装体33的下侧并且与下安装体33相固定。本领域普通技术人员可以理解的是，下底座34与下安装体33通过焊接、螺栓连接、卡接等连接在一起。上安装体31的内侧形成过滤芯出口35。过滤芯出口35位于过滤器23的上游，即从过滤芯出口35逸出的气流将经过过滤器23后被再次过滤，而后经出气口25被排到位于旋风分离器100下游的部件中。

继续如图4所示，尘杯1的内侧设置有上下两个不同位置的挡圈，即上挡圈36和下挡圈38；除此之外，还有挡尘裙边37和中心短管39。

上挡圈36一体形成在上端盖21上并且下端部从上端盖21的内表面向下伸入到尘杯1内。上挡圈36位于部分进气口11的内侧同时遮挡在过滤网罩32上部的***。上挡圈36能够将部分进气口11与位于过滤网罩32上部的过滤孔321间隔开，从而防止有些从进气口11进入尘杯1内的气流未经旋风分离而直接穿过滤网罩32上部的过滤孔321逸出。上挡圈36的内侧壁面与过滤网罩32的上部之间形成供含尘气流沿从下向上方向被引导至过滤网罩32上部的过滤孔321处的上部气流通道361。

下挡圈38和挡尘裙边37均一体形成在下底座34上。挡尘裙边37位于下底座34的外侧并且沿径向向外凸出。挡尘裙边37与尘杯1的内壁面之间具有间隙12，挡尘裙边37将尘杯1内部的空间沿上下方向分割成位于上部的旋风分离室13以及位于下部的灰尘收集室14，灰尘收集室14与旋风分离室13通过间隙12相连通。下挡圈38遮挡在过滤网罩32下部的***，下挡圈38能够将挡尘裙边37与位于过滤网罩32下部的过滤孔321间隔开。下挡圈38的内侧壁面与过滤网罩32的下部之间形成供含尘气流沿从上向下方向被引导至过滤网罩32下部的过滤孔321处的下部气流通道381。

下底座34的底部还一体形成有一中心短管39。中心短管39自挡尘裙边37的下表面382向下延伸，中心短管39整个位于灰尘收集室14的中心部，中心短管39的下端部位于尘杯1内底面的上方并且远离尘杯1的内底面。中心短管39具有一中心线X2，该中心线X2与过滤芯轴心线X1重合。

上挡圈36能够有效阻止从进气口11流入的含尘气流被直接吸至过滤网罩32的上部，这部分气流与上挡圈36的外侧壁面碰撞后，大颗粒灰尘随旋转气流被甩到下部的灰尘收集室14内，小颗粒灰尘从上挡圈36的下端部进入上部气流通道361内，而后从过滤网罩32上部的过滤孔321逸出。

本例通过设置下挡圈38，使得与挡尘裙边37的上表面371碰撞的含尘气流至少有部分直接撞击在下挡圈38的外壁面而避免直接经过滤网罩32下部的过滤孔321进入到过滤芯32内部，从而提高了旋风分离器的气固分离效果。

本例中，在设置上挡圈36、下挡圈38、挡尘裙边37、中心管8的具体尺寸时，充分考虑整个旋风分离器的分离效率以及过滤芯和过滤器的清理周期，如图5、6所示，具体尺寸如下：上挡圈36的高度H3小于等于过滤网罩高度H0的1/3。上挡圈36的下端边沿到进气口11上边部的距离H6为进气口11纵向高度H7的1/4-1/2。下挡圈38的高度H4高于挡尘裙边37的高度H5并且小于等于过滤网罩高度H0的1/3。上部气流通道361的内径L2优选为尘杯1的内壁面到过滤网罩32外壁面之间的距离L1的1/5-1/4，下部气流通道381的内径L3优选为尘杯1的内壁面到过滤网罩32外壁面之间的距离L1的1/5-1/4。

本例中，挡尘裙边37最宽处的外径D2为相应位置处的尘杯1内径D1的1/2-5/6。中心短管39的高度H2小于等于灰尘收集室14高度H1的1/2。中心短管39的外径D4为灰尘收集室14内径D3的1/2-2/3。

由此，便于灰尘杂质被抛出到灰尘收集室14内，而且能有效阻止进入灰尘收集室14内的灰尘随旋转气流反弹到上部的旋风分离室内。由此，在不影响气流螺旋上升的前提下，避免含尘气流直接逸至过滤孔处而堵塞过滤孔。

旋风分离器100在工作时，当灰尘收集室14内存有灰尘时, 灰尘在灰尘收集室14内部随着气流旋转而旋转，当灰尘积累到一定量时,离挡尘裙边37越近,灰尘更容易翻越挡尘裙边37。本例中，通过在灰尘收集室14内设置位于挡尘裙边37下部的中心短管39，使得在中心短管39位于旋风的“风眼”处，当灰尘收集室底部的灰尘随着旋转气流转动时，由于中心短管39的内部没有气流,进入管内的灰尘，近乎于处于静止状态,这部分灰尘就不会随旋转气流翻越挡尘裙边37而进入上部的旋风分离室13内。因此，中心短管39的设置能够减少灰尘收集室14内的灰尘翻越挡尘裙边37进入旋风分离室13的数量，从而也减少了大颗粒灰尘进入旋风分离室后堵塞过滤孔的情况发生。

上述，挡尘裙边37、下挡圈38以及中心短管39与下底座34一体形成，其可以简化旋风分离器的内部结构，便于旋风分离器的生产和装配。

如图7所示，本案的旋风分离器100中，含尘气流经由螺旋风道15并通过进风口11进入到尘杯1内后，大部分气流形成螺旋气流，小部分与上挡圈36碰撞后随螺旋气流一起旋转，灰尘等固体垃圾在离心力的作用下抛离过滤芯组件3，并从旋风分离室13落入到下侧的灰尘收集室14内，初步分离后的气流将从过滤网罩32中部的过滤孔321、或经上部气流通道361并从位于过滤网罩32上部的过滤孔321、或经下部气流通道381并从位于过滤网罩32下部的过滤孔321穿过进入到过滤芯组件3的内部；而落入灰尘收集室14内的灰尘由于中心短管39的作用，大部分将滞留在中心短管39内，小部分越过挡尘裙边37与挡尘裙边37的上表面371碰撞，碰撞后的灰尘将再次与下挡圈38的外侧壁碰撞，随后再次落入到灰尘收集室14内，较为洁净的气流沿着过滤芯组件3上升，并从过滤网罩32中部的过滤孔321或经上部气流通道并从位于过滤网罩32上部的过滤孔321中穿过并进入到过滤芯组件3的内部；进入过滤芯组件3内部的气流将从过滤芯组件3上方的过滤芯出口35离开，离开后的气流进一步经过过滤器23再次过滤，而后从出气口25逸出。

本发明的旋风分离器可以减少过滤网罩的过滤孔堵塞，从而能延长过滤网罩的单次使用时间，以及降低过滤芯的清理频率。

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。

Claims

1.一种旋风分离器，其特征在于，包括：

尘杯，所述尘杯的侧壁面上设有进气口；

过滤芯组件，所述的过滤芯组件至少有部分位于所述的尘杯内并且具有一过滤芯轴心线，所述的过滤芯组件包括带有若干过滤孔的过滤网罩以及位于上部的过滤芯出口，所述的进气口、过滤孔以及过滤芯出口依次相连通，从所述进气口进入所述尘杯内的含尘气流将被螺旋引导至所述的过滤孔处；

挡尘裙边，所述挡尘裙边的上表面为一半径自上而下逐渐增大的圆台面，所述的挡尘裙边最宽处的外径为相应位置处的所述尘杯内径的1/2-5/6，所述的挡尘裙边与所述尘杯的内壁面之间具有间隙，所述的挡尘裙边将所述尘杯内部的空间沿上下方向分隔成两部分，位于上部的空间构成供含尘气流螺旋旋转的旋风分离室，下部空间构成存储灰尘的灰尘收集室，所述的灰尘收集室与所述的旋风分离室通过所述的间隙相连通；

中心短管，所述的中心短管位于所述挡尘裙边的下侧，所述中心短管的上端部与所述挡尘裙边的下表面相密封连接；

所述中心短管的下端部为敞口结构并且伸入到所述的灰尘收集室内，以使得所述中心短管的内部与所述的灰尘收集室相连通；所述中心短管自所述挡尘裙边的下表面向下延伸并且位于所述灰尘收集室的中心部，所述中心短管的中心线与所述过滤芯组件的过滤芯轴心线重合，所述中心短管的高度小于等于所述灰尘收集室高度的1/2，所述中心短管的外径为所述灰尘收集室内径的1/2-2/3。

2.如权利要求1所述的旋风分离器，其特征在于，所述的过滤芯组件包括上安装体、下安装体以及下底座，所述过滤网罩的上端部固定在所述的上安装体上、下端部固定在所述的下安装体上，所述的下底座覆盖固定在所述下安装体的下侧。

3.如权利要求2所述的旋风分离器，其特征在于，所述的中心短管与所述的挡尘裙边均固定在所述的下底座上。

4.如权利要求2所述的旋风分离器，其特征在于，所述的下底座、中心短管以及挡尘裙边一体形成。

5.如权利要求1所述的旋风分离器，其特征在于，所述的网罩为金属件。