JP2013532061A - 流体清浄化のための装置 - Google Patents
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Abstract
Description
− 前記サイクロンプレセパレータが、空気からの高質量密度を持つ相対的に大粒子を分離するために使用され;
− 前記プレセパレートグリッドが、空気からの低質量密度を持つ大粒子を分離するために使用され;
− 前記サイクロンファインダストセパレータが、空気から相対的に小粒子を分離するために使用され;
− 前記HEAPフィルタが、前記サイクロンファインダストセパレータよりも小さい空気からの粒子をも分離するために使用される。
前記第1のチャンバ及び第2のチャンバが分離されたチャンバであり、お互いに少なくとも2つの通路を通じて流通し、及び前記チャンバがお互いに流通する前記通路の一つが、前記フィルタ手段が位置する前記第1のチャンバの一つの側に設けられる。前記装置の操作の際に、前記二次流れの影響下で、前記フィルタ手段を通過できない粒子は前記フィルタ手段の粒子収集面に沿って動かされる。ある瞬間で、これらの粒子は、前記フィルタ手段の近くに存在する前記通路に到達し、前記第1のチャンバから前記通路を通って前記第2のチャンバへ移送される。特に、前記粒子の移送は、抵抗力として作用する前記二次流れの小成分の影響下で生じ、前記粒子を前記第2のチャンバ内へ引っ張りこむ。前記噴出部の外側と前記フィルタ手段の粒子収集面との間の、前記噴出部の中心長手方向軸で測定された前記距離が前記噴出部の内部直径の0.5から7倍の範囲であるということは、十分に強くかつ前記粒子の移送を可能にするに十分大きい二次流れを得ることを可能にする、一つのファクタである。
この場合には、比較的大きい粒子はフィルタから吹き飛ばされるが、比較的小さい粒子が前記フィルタに目詰りする恐れがある。小さい粒子をフォルタから除去する可能な方法は、フィルタを風の中で旗や帆のように振動させること、又は前記フィルタを機械的に振動させることである。他の有用なフィルタを用いる方法は以下図7を参照して説明される。
前記グリッド30を通過できない粒子は、前記回転二次空気流れにより前記粒子収集面31に沿って下方に押される。これらの粒子が前記粒子収集面31の端部に到達すると、それらは前記二次空気流れの小さい部分により前記粒子収集チャンバ40へ、前記2つのチャンバ10、40の間を通って案内される。この側面で留意されるべきことは、前記噴出部20の外側と前記グリッド30の粒子収集面31との間の、前記噴出部20の長手方向軸21で測定される距離Lに関しては要件があり、それにより前記グリッド30の粒子収集面31の自己清浄化機能を実現するために十分強くかつ十分大きい二次空気流れが得られることを保証する、ということが、前記粒子を前記粒子収集チャンバ40へ運ぶことを同様に実現するためのファクタである、ということである。
− 前記サイクロンプレセパレータが、空気からの高質量密度を持つ相対的に大粒子を分離するために使用され;
− 前記プレセパレートグリッドが、空気からの低質量密度を持つ大粒子を分離するために使用され;
− 前記サイクロンファインダストセパレータが、空気から相対的に小粒子を分離するために使用され;
− 前記HEAPフィルタが、前記サイクロンファインダストセパレータよりも小さい空気からの粒子をも分離するために使用される。
前記第1のチャンバ及び第2のチャンバが分離されたチャンバであり、お互いに少なくとも2つの通路を通じて流通し、及び前記チャンバがお互いに流通する前記通路の一つが、前記フィルタ手段が位置する前記第1のチャンバの一つの側に設けられる。前記装置の操作の際に、前記二次流れの影響下で、前記フィルタ手段を通過できない粒子は前記フィルタ手段の粒子収集面に沿って動かされる。ある瞬間で、これらの粒子は、前記フィルタ手段の近くに存在する前記通路に到達し、前記第1のチャンバから前記通路を通って前記第2のチャンバへ移送される。特に、前記粒子の移送は、抵抗力として作用する前記二次流れの小成分の影響下で生じ、前記粒子を前記第2のチャンバ内へ引っ張りこむ。前記噴出部の外側と前記フィルタ手段の粒子収集面との間の、前記噴出部の中心長手方向軸で測定された前記距離が前記噴出部の内部直径の0.5から7倍の範囲であるということは、十分に強くかつ前記粒子の移送を可能にするに十分大きい二次流れを得ることを可能にする、一つのファクタである。
この場合には、比較的大きい粒子はフィルタから吹き飛ばされるが、比較的小さい粒子が前記フィルタに目詰りする恐れがある。小さい粒子をフォルタから除去する可能な方法は、フィルタを風の中で旗や帆のように振動させること、又は前記フィルタを機械的に振動させることである。他の有用なフィルタを用いる方法は以下図7を参照して説明される。
前記グリッド30を通過できない粒子は、前記回転二次空気流れにより前記粒子収集面31に沿って下方に押される。これらの粒子が前記粒子収集面31の端部に到達すると、それらは前記二次空気流れの小さい部分により前記粒子収集チャンバ40へ、前記2つのチャンバ10、40の間を通って案内される。この側面で留意されるべきことは、前記噴出部20の外側と前記グリッド30の粒子収集面31との間の、前記噴出部20の長手方向軸21で測定される距離Lに関しては要件があり、それにより前記グリッド30の粒子収集面31の自己清浄化機能を実現するために十分強くかつ十分大きい二次空気流れが得られることを保証する、ということが、前記粒子を前記粒子収集チャンバ40へ運ぶことを同様に実現するためのファクタである、ということである。
Claims (15)
- 流体清浄化のための装置であり、前記装置は:
− 前記流体からフィルタ作用に基づいて粒子を除去するフィルタ手段を含み、前記フィルタ手段が、フィルタ手段前記装置の使用の間、粒子を収集するための粒子収集面を持ち、及び
− 流体が存在し、前記フィルタ手段が設けられるチャンバを含み、前記チャンバがフィルタされる流体を取り入れるための入口と、フィルタされた流体を取り出す出口を含み、
前記チャンバの入口が噴出部を含み、前記フィルタされる流体を前記フィルタ手段の前記粒子収集面の方向に噴出させ、
前記噴出部と前記フィルタ手段の前記粒子収集面が、前記装置の操作の間に、前記フィルタされる流体の流れの影響下前記チャンバ内に存在する前記流体に回転流れパターンを生成するようにお互いに関して適合され、前記回転流れパターンは前記フィルタ手段の前記粒子収集面の少なくとも一部により閉じ込められ、前記動いている流体と前記粒子収集面との間にせん断力を生成させ、前記噴出部の外側と前記フィルタ手段の前記粒子収集面との間の、前記噴出部の中心長手方向軸で測定される距離が、前記噴出部の内部直径の0.5から7倍の範囲であり、及び
前記噴出部の外側と、前記フィルタ手段の前記粒子収集面との間の断面積が、前記噴出部の前記長手方向軸に垂直方向での前記噴出部の断面積の少なくとも3倍大きい、
装置。 - 請求項1に記載の装置であり、前記噴出部の外側と前記フィルタ手段の粒子収集面との間の前記チャンバの少なくとも一部分の断面積が、前記噴出部の前記噴出部の前記長手方向軸に垂直な方向での断面積よりも少なくとも4倍大きい、装置。
- 請求項1に記載の装置であり、前記噴出部の外側と前記噴出部の中心長手方向軸で測定した前記フィルタ手段の粒子収集面との間の距離が、前記噴出部の内部直径の1から5倍の範囲である、装置。
- 請求項1に記載の装置であり、前記噴出部の外側と、前記噴出部の中心長手方向軸で測定される前記フィルタ手段の粒子収集面との距離が、前記噴出部の内部直径の1.5から3倍である、装置。
- 請求項1に記載の装置であり、前記噴出部が前記チャンバ内に突出する、装置。
- 請求項1に記載の装置であり、前記チャンバの前記入口の前記噴出部の前記長手方向軸が、前記フィルタ手段の粒子収集面とある角度を持つ、装置。
- 請求項1に記載の装置であり、さらに前記装置の操作の間、前記チャンバ内に存在する前記流体中に生成される前記回転流れパターンを閉じ込めるための面を持つ少なくとも1つの部品を含む、装置。
- 請求項7に記載の装置であり、前記部品の前記面が、前記フィルタ手段の粒子収集面からある距離で、前記フィルタ手段の粒子収集面と実質的に平行に伸びる、装置。
- 請求項7に記載の装置であり、前記部品が、2つのシートを含み、これらは前記フィルタ手段と共に三角形状に設けられ、開口部が前記シートと前記フィルタ手段の粒子収集面との間に存在する、装置。
- 請求項1に記載の装置であり、前記フィルタ手段が設けられる前記第1のチャンバの他に第2のチャンバを含み、前記第2のチャンバが、前記装置の操作の間、前記第1のチャンバ内に存在する前記流体中で生成される前記回転流体パターンから粒子を受容し、前記粒子を収集するように適合され、前記第1のチャンバ及び前記第2のチャンバが分離されたチャンバであり、お互いに少なくとも2つの通路を通じて流通し、及び
お互いに流通する前記チャンバを通る前記通路の1つが、前記フィルタ手段が位置する前記第1のチャンバの側に設けられる、装置。 - 請求項10に記載の装置であり、前記チャンバがお互いに流通する通路の他の1つが、前記フィルタされる流体中を前記チャンバへ入れるための前記入口が位置する前記第1のチャンバの側に設けられる、装置。
- 請求項1に記載の装置であり、前記フィルタ手段が、フィルタ材料の2つの層を含み、お互いに関して近い距離で伸びている、装置。
- 請求項1に記載の装置を含む真空掃除機であり、前記フィルタされる流体が空気である、装置。
- 請求項1に記載の装置を含む水を清浄化する装置であり、前記流体が水である、装置。
- 請求項1に記載の装置を含む、ビールから酵母菌をフィルタする装置。
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