KR100640903B1 - Cyclone Collector - Google Patents
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Abstract
본 발명은 싸이클론 집진장치에 관한 것이다. 본 발명은 오염 공기를 흡입하는 1차 유입구를 가지는 1차 싸이클론과, 상기 1차 싸이클론의 내부에 설치되며, 상기 1차 싸이클론에서 배출되는 공기를 흡입하는 2차 유입구를 가지는 2차 싸이클론을 포함하여 구성되며, 상기 2차 유입구는 상기 2차 싸이클론의 몸체의 외측으로 연장 형성되는 외측 가이드와, 상기 외측 가이드의 후단에서 상기 몸체를 따라 형성되며 소정 길이를 가지는 최소한 1개의 개구부를 포함하는 것을 특징으로 하는 싸이클론 집진장치를 제공한다.The present invention relates to a cyclone dust collector. The present invention provides a secondary cyclone having a primary cyclone having a primary inlet for sucking contaminated air, and a secondary inlet installed inside the primary cyclone, and having a secondary inlet for sucking air discharged from the primary cyclone. It is configured to include a clone, the secondary inlet is formed in the outer guide extending to the outside of the body of the secondary cyclone, and at least one opening formed along the body at the rear end of the outer guide and having a predetermined length It provides a cyclone dust collector comprising a.
싸이클론, 집진장치Cyclone, Dust Collector
Description
도 1은 종래의 싸이클론 집진장치를 개략적으로 도시한 종단면도Figure 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a conventional cyclone dust collector
도 2는 본 발명에 따른 싸이클론 집진장치의 실시예를 도시한 일부 절개 사시도Figure 2 is a partially cut perspective view showing an embodiment of a cyclone dust collector according to the present invention
도 3은 도 2의 요부를 분리하여 도시한 부분 절개 사시도Figure 3 is a partially cutaway perspective view showing the main portion of Figure 2 separated
도 4는 도 1의 종단면도4 is a longitudinal cross-sectional view of FIG.
도 5는 도 2의 필터를 도시한 사시도5 is a perspective view of the filter of FIG.
도 6은 도 5의 필터의 구멍의 형상을 도시한 도면6 is a view showing the shape of the hole of the filter of FIG.
도 7은 도 2의 경계부재의 작동원리를 설명하기 위한 도면7 is a view for explaining the operation principle of the boundary member of FIG.
도 8 내지 도 9는 도 2의 경계부재의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 단면도8 to 9 are cross-sectional views schematically showing another embodiment of the boundary member of FIG.
도 10은 도 2의 경계부재의 또 다른 실시예를 개략적으로 도시한 부분 절개 사시도10 is a partial cutaway perspective view schematically showing another embodiment of the boundary member of FIG.
도 11은 도 2의 2차 싸이클론을 상세히 도시한 사시도FIG. 11 is a detailed perspective view of the secondary cyclone of FIG. 2. FIG.
도 12는 도 11의 횡단면도12 is a cross-sectional view of FIG. 11
도 13 및 도 14는 도 11의 2차 유입구의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 사시도13 and 14 are perspective views schematically showing another embodiment of the secondary inlet of FIG.
도 15는 도 11의 2차 싸이클론의 원추형부를 도시한 평면도15 is a plan view of the conical part of the secondary cyclone of FIG.
도 16a 내지 16c는 도 15의 슬릿의 여러 변형예를 도시한 부분 평면도16A-16C are partial plan views illustrating various modifications of the slit of FIG. 15.
도 17은 도 15의 슬릿의 여러 형상을 도시한 도면FIG. 17 illustrates various shapes of the slit of FIG. 15.
도 18은 도 11의 회전류 방지부재를 개략적으로 도시한 사시도18 is a perspective view schematically showing the rotational flow preventing member of FIG.
도 19 내지 도 21은 도 11의 회전류 방지부재의 여러 실시예를 개략적으로 도시한 사시도19 to 21 are perspective views schematically showing various embodiments of the anti-rotation member of FIG.
도 22 및 도 23은 도 11의 방전극의 다른 실시예를 도시한 사시도22 and 23 are perspective views showing another embodiment of the discharge electrode of FIG.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>
30 : 1차 싸이클론 50 : 2차 싸이클론30: 1st cyclone 50: 2nd cyclone
90 : 2차 먼지통 60 : 필터90: secondary dust container 60: filter
70 : 경계부재 40 : 재비산 방지부재70: boundary member 40: re-scattering member
500 : 2차 유입구 80 : 배출부재500: secondary inlet 80: discharge member
20 : 회전류 방지부재20: rotational flow prevention member
본 발명은 싸이클론 집진장치에 관련된 것으로서, 더욱 상세하게는 다수의 싸이클론을 연결하여 사용하는 다중 싸이클론 집진장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 싸이클론 집진장치는 진공 청소기에 한정되지는 않지만 특히 진공 청소기에 사용하는 것이 적합하다.The present invention relates to a cyclone dust collector, and more particularly, to a multiple cyclone dust collector used by connecting a plurality of cyclones. The cyclone dust collector according to the present invention is not limited to a vacuum cleaner, but is particularly suitable for use in a vacuum cleaner.
싸이클론 집진장치(cyclone collector)는 싸이클론 원리를 이용하여 공기 중에 포함된 먼지(dust), 티끌(dirt) 등(이하 "먼지")을 집진하는 장치이다. 싸이클론 집진장치는 여러 분야에서 사용되는데 가정용으로는 주로 진공청소기에 적용되고 있다.A cyclone collector is a device that collects dust, dirt, etc. (hereinafter referred to as "dust") contained in the air by using the cyclone principle. Cyclone dust collectors are used in various fields, and are mainly applied to vacuum cleaners for home use.
근래에는 집진 성능을 향상시키기 위하여 다수의 싸이클론 집진장치를 연결한 다중 싸이클론 집진장치(Dual Cyclone Collector)가 사용된다. 즉, 다중 싸이클론 집진장치에서는 먼지 등을 포함한 공기(이하 "오염공기(dirty air)")를 흡입하여 비교적 큰 먼지를 집진하는 상류측 싸이클론(upstream cyclone)과, 상기 상류측 싸이클론과 연결되며 비교적 작은 먼지를 집진하는 하류측 싸이클론(downstream cyclone)을 포함하여 구성된다. 통상 다중 싸이클론 집진장치에서는 상류측 싸이클론과 하류측 싸이클론이 각각 1개씩 사용된다. 이러한 다중 싸이클론 집진장치의 일예가 유럽특허공보 EP 0923992 A2 등에 개시되어 있다.Recently, a multiple cyclone collector (Dual Cyclone Collector) is used to connect a plurality of cyclone dust collector to improve the dust collection performance. That is, in the multi-cyclone dust collector, an upstream cyclone that collects relatively large dust by inhaling air containing dust (hereinafter referred to as "dirty air"), and connected to the upstream cyclone And a downstream cyclone that collects relatively small dust. Usually, in the multiple cyclone dust collector, one upstream cyclone and one downstream cyclone are used. An example of such a multi-cyclone dust collector is disclosed in EP 0923992 A2 and the like.
도 1을 참조하여, 종래의 다중 싸이클론 집진장치를 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 1, a conventional multi-cyclone dust collector is described as follows.
다중 싸이클론 집진장치는 오염공기를 외부에서 흡입하여 비교적 큰 먼지를 집진하는 싸이클론(3)(이하, "1차 싸이클론")과, 상기 1차 싸이클론(3)과 연결되며 비교적 작은 먼지를 집진하는 싸이클론(5)(이하, "2차 싸이클론")으로 이루어진다. The multi-cyclone dust collector is connected to the cyclone 3 (hereinafter referred to as "primary cyclone") that collects relatively large dust by sucking in polluted air from the outside, and the relatively small dust connected to the
상세히 설명하면 다음과 같다.It will be described in detail as follows.
1차 싸이클론(3)의 상부에는 외부의 오염공기를 접선 방향으로 유입하는 유입구(3a)가 형성되며, 내부에는 2차 싸이클론(5)이 설치된다. The upper part of the primary cyclone (3) is formed with an inlet (3a) for introducing external polluted air in a tangential direction, the secondary cyclone (5) is provided inside.
한편, 2차 싸이클론(5)도 유입구(5a) 및 유출구(8)를 가진다. 2차 싸이클론 (5)의 유입구(5a)는 1차 싸이클론(3)의 공기 유입구(3a)와 동일하게 할 수도 있고 변경하는 것도 가능하다. 예를 들어, 유럽특허공보 EP 0923992 A2에는 다수의 슬릿으로 구성되는 2차 싸이클론용 유입구가 개시되어 있다.On the other hand, the
한편, 1차 싸이클론(3)과 2차 싸이클론(5)의 사이에는 다수의 통공을 가지는 쉬라우드(7)가 설치된다. 또한, 2차 싸이클론(5)의 하부에는 2차 싸이클론용 먼지통(9)이 설치된다.Meanwhile, a shroud 7 having a plurality of through holes is provided between the
상술한 종래의 다중 싸이클론 집진장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the conventional multi-cyclone dust collector described above is as follows.
우선, 다중 싸이클론 집진장치가 작동되어, 흡입력발생수단, 예를 들어 진공청소기의 흡입팬(미도시)이 구동되면, 1차 싸이클론용 유입구(3a)을 통해 외부의 오염공기가 1차 싸이클론(3)의 내부로 유입된다. 이때, 흡입되는 오염공기는 접선방향을 따라 흡입되어, 1차 싸이클론(3)의 몸체의 내벽면을 타고 선회하게 되며, 이 과정에서 원심력에 의하여 먼지 등이 분리된다.First, when the multi-cyclone dust collector is operated to drive the suction force generating means, for example, the suction fan (not shown) of the vacuum cleaner, external polluted air is discharged through the
이때, 비교적 크고 무거운 먼지 등은 1차 싸이클론(3)의 하부에 집진되며, 분리되지 않은 미세 먼지는 1차 싸이클론(3) 내부를 선회하다가 상승하여 쉬라우드(7)의 통공을 통하여 2차 싸이클론(5)으로 배출된다.At this time, the relatively large and heavy dust is collected in the lower portion of the primary cyclone (3), the fine dust that is not separated by turning inside the primary cyclone (3) and rises through the through hole of the shroud (7) 2 To the secondary cyclone (5).
즉, 1차 싸이클론(3)에서 분리되지 않은 미세 먼지를 포함하는 공기(이하 "부분 오염공기")는 쉬라우드(7)의 통공 및 2차 싸이클론용 유입구(5a)를 통해 2차 싸이클론(5)의 내부로 유입된다. 따라서, 2차 싸이클론(5)에서 다시 한 번 먼지 등이 분리되고 정화된 공기는 유출구(8)를 통하여 외부로 배출된다.That is, air containing fine dust not separated from the primary cyclone 3 (hereinafter referred to as “partially contaminated air”) is discharged through the secondary cyclone through the through hole of the shroud 7 and the
그러나, 상술한 종래의 다중 싸이클론 집진장치는 다음과 같은 문제점이 있 었다.However, the above-described conventional multi-cyclone dust collector had the following problems.
첫째, 종래의 일반적인 다중 싸이클론 집진장치는 전체적으로 소망하는 집진효율 및 흡입 일률을 얻기가 어렵다는 문제점이 있었다. First, the conventional multi-cyclone dust collector has a problem that it is difficult to obtain the desired dust collection efficiency and suction power as a whole.
둘째, 종래에는 2차 싸이클론에서 충분한 원심력을 얻기가 곤란하여 특히 2차 싸이클론의 집진효율이 저하한다는 문제점이 있었다.Second, in the related art, it is difficult to obtain a sufficient centrifugal force in the secondary cyclone, and thus there is a problem in that dust collection efficiency of the secondary cyclone decreases.
셋째, 종래의 다중 싸이클론 집진장치에서는 1차 싸이클론에서 집진된 먼지가 다시 2차 싸이클론으로 이동할 우려가 크다는 문제점이 있었다. Third, in the conventional multi-cyclone dust collector, there is a problem that the dust collected in the primary cyclone may move back to the secondary cyclone.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 전체적인 집진 효율을 향상시킬 수 있는 싸이클론 집진장치를 제공한다.The present invention is to solve the above-mentioned problems, the object of the present invention is to provide a cyclone dust collector that can improve the overall dust collection efficiency.
본 발명의 다른 목적은 흡입 일률을 향상시킬 수 있는 싸이클론 집진장치를 제공한다.Another object of the present invention to provide a cyclone dust collector that can improve the suction power.
본 발명의 또 다른 목적은 특히 2차 싸이클론의 집진 효율 및 흡입 일률을 향상시킬 수 있는 싸이클론 집진장치를 제공한다.Still another object of the present invention is to provide a cyclone dust collector which can improve the dust collection efficiency and the suction work rate of the secondary cyclone.
본 발명의 또 다른 목적은 1차 싸이클론에서 집진된 먼지의 재비산을 효과적으로 방지할 수 있는 싸이클론 집진장치를 제공한다.Another object of the present invention to provide a cyclone dust collector that can effectively prevent the re-splash of dust collected in the primary cyclone.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 오염 공기를 흡입하는 1차 유입구를 가지는 1차 싸이클론과; 상기 1차 싸이클론의 내부에 설치되며, 상기 1차 싸이클론에서 배출되는 공기를 흡입하는 2차 유입구를 가지는 2차 싸이클론을 포함하여 구성되며, 상기 2차 유입구는 상기 2차 싸이클론의 몸체의 외측으로 연장 형성되는 외측 가이드와, 상기 외측 가이드의 후단에서 상기 몸체를 따라 형성되며 소정 길이를 가지는 최소한 1개의 개구부를 포함하는 것을 특징으로 하는 싸이클론 집진장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a primary cyclone having a primary inlet for sucking contaminated air; Is installed inside the primary cyclone, and comprises a secondary cyclone having a secondary inlet for sucking air discharged from the primary cyclone, the secondary inlet is the body of the secondary cyclone Provides a cyclone dust collector comprising an outer guide extending to the outside of the at least one opening formed along the body at the rear end of the outer guide and having a predetermined length.
따라서, 상술한 본 발명에 의하면 집진 효율 및 흡입 일률, 특히 2차 싸이클론의 집진효율 및 흡입 일률을 높이는 것이 가능하다. 또한, 본 발명에 의하면, 1차 싸이클론에서 집진된 먼지의 재비산을 효과적으로 방지하는 것이 가능하다.Therefore, according to the present invention described above, it is possible to increase the dust collection efficiency and the suction work rate, in particular, the dust collection efficiency and the suction work rate of the secondary cyclone. In addition, according to the present invention, it is possible to effectively prevent the re-scattering of the dust collected in the primary cyclone.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described.
먼저, 도 2 내지 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 싸이클론 집진장치의 전체적인 구성을 설명하면 다음과 같다. First, referring to Figures 2 to 4, the overall configuration of the cyclone dust collector according to the present invention will be described.
싸이클론 집진장치는 1차 싸이클론(30)과, 상기 1차 싸이클론(30)의 내부에 설치되는 2차 싸이클론(50)을 포함하여 구성된다. The cyclone dust collector includes a
1차 싸이클론(30)은 종래와 유사하게 구성된다. 즉, 1차 싸이클론(30)의 몸체의 상부에는 오염공기가 유입되는 유입구(32)(이하 편의상 "제1유입구"라 함)가 형성된다. 그리고, 2차 싸이클론(50)의 상부에는 1차 싸이클론(30)을 유동한 공기가 흡입되는 공기가 유입되는 유입구(500)(이하 편의상 "제2유입구"라 함)가 형성되며, 상부 중앙에는 공기를 외부로 배출하는 유출구 역할을 하는 배출부재(80)가 설치된다. 그리고, 배출부재(80)의 하부에는 유동의 회전을 방지하는 회전류 방지부재(20)가 설치되는 것이 바람직하다.The
1차 싸이클론(30)의 하부는 상기 1차 싸이클론(30)에서 집진된 먼지가 모이는 공간 즉 1차 싸이클론용 먼지통이며, 이 부분에는 분리부재(10)가 설치되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 분리부재(10)에 의하여, 먼지를 원활하게 집진하고 또한 집진된 먼지의 재비산을 효율적으로 방지할 수 있기 때문이다. 그리고, 2차 싸이클론(50)의 하부에는 2차 싸이클론용 먼지통(90)이 설치되는 것이 바람직하다. The lower part of the
한편, 1차 싸이클론(30)과 2차 싸이클론(50)의 사이에는 경계부재(70)가 설치되는 것이 바람직하다. 상술한 바와 같이, 1차 싸이클론(30)의 하부는 먼지가 집진되는 공간이며, 1차 싸이클론(30)으로 유입된 공기 중의 먼지는 먼지 집진공간(즉 1차 싸이클론(30)의 하부)로 집진되고 공기는 다시 상승하게 되는데, 경계부재(70)는 유동공간과 먼지 집진 공간을 정의하는 역할을 주로 하게 된다. 또한, 경계부재(70)는 유동을 안내하는 역할 및 분리된 먼지가 다시 비산하는 것을 방지하는 역할도 보조적으로 하게 된다.On the other hand, it is preferable that the
한편, 1차 싸이클론(30)의 내부에는 1차 싸이클론(30)의 저부에 집진된 먼지가 상승 기류를 따라 재비산하는 것을 방지하는 재비산 방지부재(40)가 설치되는 것이 바람직하다. 그리고, 2차 싸이클론(50)의 제2유입구(500)에는 종이 등과 같은 큰 이물질을 분리하는 필터(60)가 설치되는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that the
각각의 구성요소를 상세히 설명하면 다음과 같다.Each component will be described in detail as follows.
먼저, 필터(60)를 설명하면 다음과 같다.First, the
필터(60)는 2차 싸이클론(50)의 외측 즉 제2유입구(500) 부분에 설치되어, 2차 싸이클론(50)에 머리카락, 종이 등과 같은 비교적 큰 것들이 상기 2차 싸이클론 (50)으로 유입하는 것을 방지한다. 필터(60)는 다수의 구멍을 가지는 다공성 거름망(메쉬)인 것이 바람직하다. 그리고, 필터(60)는 원통형 또는 원추형으로 구성되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 원추형은 상향 경사지는 것이 더욱 바람직하다.The
한편, 도 5에 도시한 바와 같이, 필터(60)의 소정 부분에는 구멍(62)이 형성되지 않은 막힘부(64)가 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 1차 싸이클론(30)의 제1유입구(32)에 가깝게 위치하는 부분에는 구멍(62)을 형성하지 않을 수 있다. 이렇게 하면, 제1유입구(32)를 통해 빠른 속도로 들어온 먼지 및 공기가 1차 싸이클론(30)을 통하지 않고 바로 2차 싸이클론(50)으로 유입되는 것을 방지하여 먼지 분리 효율을 향상시킬 수 있다.On the other hand, as shown in FIG. 5, it is preferable that the block part 64 in which the
그리고, 도 6에 도시한 바와 같이, 필터(60)의 구멍(62)의 형상은 특정 형상에 한정되지 않으며 다양한 형상을 사용하는 것이 가능하다. 본 발명의 실험에 의하면, 가로 방향으로 길게 형성되는 형상이 바람직하였다.6, the shape of the
다음으로, 도 7은 경계부재를 설명하기 위한 개략적이 도면이다. 이를 참조하여, 경계부재(70)를 상세하게 설명하면 다음과 같다. Next, FIG. 7 is a schematic diagram for explaining the boundary member. Referring to this, the
상술한 바와 같이, 경계부재(70)는 1차 싸이클론(30)으로 유입된 공기가 선회하면서 하강하였다가 다시 상승하는 공간 즉 유동 공간과 먼지 집진 공간을 실질적으로 구분하는 기능을 주로 하게 된다. 경계부재(70)는 원추형 또는 평판 모양 등으로 구성할 수 있다. 그리고, 도 7에 도시한 바와 같이, 경계부재(70)를 상부에서 하부로 소정 경사를 가지게 하면 1차 싸이클론(30)으로 유입된 유동을 안내하는 역할도 하게 된다. 또한, 평판 또는 하부가 큰 형상으로 하면 1차 싸이클론(30)에 서 분리된 먼지가 다시 비산하는 것을 방지하기 역할도 보조적으로 하게 된다.As described above, the
상세히 설명하면 다음과 같다. It will be described in detail as follows.
경계부재(70)는 상기 2차 싸이클론(50)의 외측에서 상기 1차 싸이클론(30)의 내측으로 연장 형성되는 것이 바람직하다. 그리고, 경계부재(70)는 일측은 상기 2차 싸이클론(50)의 외측에 접하며, 타측은 상기 1차 싸이클론(30)의 내측과 소정 간격(C) 이격되는 것이 바람직하다. 즉, 경계부재(70)는 원추형이며, 하향 경사지는 것이 더욱 바람직하다. 이렇게 구성하면, 유동 공간에서 분리된 먼지가 먼지 집진 공간 즉 1차 싸이클론(30)이 하부로 잘 떨어지게 할 수 있다. 또한, 1차 싸이클론(30)의 하부에 집진된 먼지가 재비산하는 것을 막아주는 효과도 있다. 그리고, 경계부재(70)의 소정 위치가 2차 싸이클론(50)용 먼지통(90)의 상부에 접하여 지지되는 것이 바람직하다. 그리고, 도 8에 도시한 바와 같이, 먼지의 재비산을 더욱 효과적으로 방지하기 위하여, 경계부재(70)의 선단(74)을 수직 방향으로 향하게 할 수도 있다. 또한, 경계부재(70)의 소정 위치 바람직하게는 선단 부분에는 소정 형상의 개구부(72)가 형성되는 것이 바람직하다.(도 2 및 도 3 참조) 왜냐하면, 1차 싸이클론(30)의 내벽과 경계부재(70)의 사이의 간격(C) 만으로는 1차 싸이클론의 하부로 떨어지기 비교적 큰 먼지 등을 상기 개구부(72)를 이용하여 원활하게 하강시킬 수 있기 때문이다.The
한편, 경계부재(70)는 하부로는 휘어지며 상부로는 휘어지지 않는 재질 또는 구조를 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 경계부재(70)를 상부에서 힘을 받는 경우에는 하부로 움직이고, 하부에서 힘을 받는 경우에는 상부로의 운동을 저항하는 구조 로 구성하는 것이 바람직하다. 이 경우는 경계부재(70)의 선단이 1차 싸이클론(30)의 내벽에 접하여도 된다. 이렇게 구성하면, 상부에서 하부로 먼지가 들어오는 것은 가능하고, 하부에서 상부로 먼지가 이동하는 것은 곤란하게 되어 먼지의 재비산을 효과적으로 방지할 수 있게 된다. On the other hand, the
또한, 도 9에 도시한 바와 같이, 경계부재(70)의 일부 즉 선단에 하부로는 휘어지며 상부로는 휘어지게 않게 하는 기능을 하는 보조부재(78)를 더욱 형성하는 것도 가능하다. 이 경우에도 보조부재(78)의 선단이 1차 싸이클론(30)의 내측에 접하여도 된다. In addition, as shown in FIG. 9, it is also possible to further form an
한편, 도 10에 도시한 바와 같이, 경계부재(70)를 나선형으로 구성할 수 있다. 이렇게 구성하면, 먼지가 들어가는 것은 쉽지만, 일단 들어간 먼지는 1차 싸이클론(30)의 하부에서 재비산되더라도 나올 때는 유로가 역으로 형성되어 있으므로 쉽게 빠져 나오지 못하게 된다. 이 경우에도, 경계부재(70)의 선단은 상기 2차 싸이클론(50)의 내부에 접할 수 있다. On the other hand, as shown in Figure 10, the
한편, 상기 1차 싸이클론(30)의 내측에는 상기 1차 싸이클론(30)이 하부에 포집된 먼지가 재비산하는 것을 방지하는 재비산 방지부재(40)가 더욱 설치될 수 있다. 재비산 방지 부재는 링 형상인 것이 바람직하며, 하향 경사지는 것이 더욱 바람직하다.(도 2, 3 참조) 재비산 방지부재(40)는 1차 싸이클론(30) 및 2차 싸이클론(50)의 최소한 한 곳에 설치하는 것이 가능하다.On the other hand, the inside of the
이렇게 구성하면, 1차 싸이클론(30)의 하부에 집진된 미세 먼지가 재비산 하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 비교적 큰 먼지 입자가 1차 싸이클론(30)의 하부로 이동하는 것을 도와줄 수도 있다.If comprised in this way, the fine dust collected by the lower part of the
도 7을 참조하여, 분리부재(10)를 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 7, the
분리부재(10)는 1차 싸이클론(30)의 하부 즉 먼지가 집진되는 공간에 설치된다. 왜냐하면, 1차 싸이클론(30)의 하부에 포집된 먼지도 여전히 회전을 하게 되므로 재비산할 우려가 있다. 따라서, 1차 싸이클론(30)의 하부에 분리부재(10)를 설치하여 공기의 회전을 막으면 집진된 먼지의 재비산을 효율적으로 방지할 수 있다.The separating
분리부재(10)는 1차 싸이클론(30)의 직경 방향으로 설치되며 격벽인 것이 바람직하다. 분리부재(10)는 다수개 설치되는 것이 가능하며, 2개가 직교하는 십자형인 것이 바람직하다. 그리고, 분리부재(10)의 길이는 1차 싸이클론(30)의 직경보다는 작고, 대략 2차 싸이클론(50)용 먼지통의 직경 정도인 것이 바람직하다.
또한, 분리부재(10)는 1차 싸이클론(30)의 바닥과 2차 싸이클론(50)의 먼지통의 저면의 사이에 결합되어, 1차 및 2차 싸이클론(50)의 먼지통을 한 번에 비울 수 있도록 하는 역할을 하게 할 수도 있다.In addition, the separating
다음으로, 도 11을 참조하여, 2차 싸이클론(50)을 상세히 설명하면 다음과 같다.Next, referring to FIG. 11, the
도 11에서는 2차 싸이클론(50)의 몸체가 원통형부(52)와, 상기 원통형부(52)의 하부로 연장되어 형성되는 원추형부(54)를 포함하여 구성된다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 2차 싸이클론(50)은 원통형부 및 원추형부의 최소한 한 개의 조합으로 형성될 수 있다, 다만, 2차 싸이클론(50)이 원통형부와 원추형부로 구성되는 경우에는, 상기 원통형부(52)가 상기 원추형부(54)보다 상대적으로 긴 것이 바람직하며, 배출부재(80)의 하단은 상기 원통형부(52)의 내부에 위치하는 것이 더욱 바람직하다.In FIG. 11, the body of the
도 11 및 도 12를 참조하여, 2차 싸이클론(50)의 내부로 공기를 유입하는 2차 유입구(500)를 상세히 설명하면 다음과 같다. 11 and 12, the
2차 유입구(500)는 상기 2차 싸이클론(50)의 몸체(몸체의 단면)의 외측으로 연장 형성되는 외측 가이드(510)와, 상기 외측 가이드(510)의 후단(518)(trailing edge)에서 상기 몸체를 따라 형성되며 소정 길이를 가지는 최소한 1개의 개구부(530)(opening)를 포함하여 구성된다. 더 나아가, 상기 개구부(530)의 종점(536)에서 상기 몸체의 내측으로 연장 형성되는 내측 가이드(520)가 더욱 형성되는 것이 바람직하다. 이렇게 구성하면, 원치 않는 유동 즉 회전하지 않거나 반대로 회전하는 유동이 2차 싸이클론(50)의 내부로 유입되는 것을 외측 가이드(510)에 의하여 방지할 수 있다. 미설명된 도면 부호 538은 개구부(530)의 시점이고, 516은 내측 가이드(510)의 전단(leadding edge)이다. The
한편, 2차 유입구(500)의 개구부(530)는 다수개로 구성될 수 있으며, 2개인 것이 바람직하다. 이러한 경우에는 개구부(530)가 등간격으로 배치되는 것이 바람직하며, 상호 대칭되게 배치되는 것이 더욱 바람직하다. (도 12 참조) 또한, 외측 가이드(510)의 하부에는 보조 가이드(550)가 형성될 수 있으며, 상기 보조 가이드(550)의 하부도 2차 싸이클론(50)의 몸체에 연결될 수 있다.(도 11 참조)On the other hand, the
한편, 외측 가이드(510) 및 내측 가이드(520)의 기하학적 형상 및 구조에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.On the other hand, the geometric shape and structure of the
도 13에 도시한 바와 같이, 외측 가이드(510)의 상부 및 하부의 최소한 1개는 2차 싸이클론(50)의 몸체에 연결되는 상부 연결부(544) 및 하부 연결부(542)가 형성되는 것이 바람직하다. 이렇게 구성하면, 공기 유동을 보다 원할히 안내할 수 있다.As shown in FIG. 13, at least one of the upper and lower portions of the
도 14에 도시한 바와 같이, 외측 가이드(510) 및 내측 가이드(520) 중의 최소한 하나는 주름지게 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 외측 가이드(510) 및 내측 가이드(520)에 골(512)을 형성하면, 상기 골(512)을 따라 유로가 형성되며 좀더 빠르고 일정하게 유동이 유입될 수 있다.As shown in FIG. 14, at least one of the
한편, 외측 가이드(510)는 접선 방향으로 연장되며, 내측 가이드(520)는 상기 외측 가이드(510)와 평행한 것이 바람직하다. 또한, 외측 가이드(510) 및 내측 가이드(520) 중의 최소한 하나는 상기 2차 싸이클론(50)의 축방향 및 축방향에 수직한 방향의 최소한 한 방향을 기준으로 소정 곡률을 가지는 것이 바람직하다. 즉, 외측 가이드(510) 및 내측 가이드(520)를 직선형에서 곡선형으로 구성할 수 있다. 이러한 경우에 외측 가이드(510) 및 내측 가이드(520)의 곡률은 실질적으로 동일하게 구성하는 것이 바람직하다.On the other hand, the
도 15를 참조하여, 2차 싸이클론(50)의 몸체의 하부를 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 15, the lower portion of the body of the
2차 싸이클론(50)의 하부에는 슬릿(56)이 형성되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 슬릿(56)은 축방향을 따라 형성되는 것이 더욱 바람직하다. 2차 싸이클론(50)에서 집진된 미세 먼지는 상기 슬릿(56)을 통하여 외부로 배출될 수 있으므로 집진 성능이 향상된다.It is preferable that the
도 16에 도시한 바와 같이, 슬릿(56)은 2차 싸이클론(50)의 중심축 방향에서 소정 각도 경사지게 형성되는 것이 바람직하다. 상세히 설명하면, 도 16a에 도시한 바와 같이, 슬릿(56)이 2차 싸이클론(50)의 중심축에서 소정 각도 경사지는 구조로 형성할 수 있다. 이렇게 구성하면, 슬릿(56)을 통하여 유동이 역류하는 것을 방지하여 먼지 분리 성능을 개선할 수 있다. 또한, 도 16b에 도시한 바와 같이, 슬릿(56)이 한쪽 면에만 경사를 줄 수도 있다. 이렇게 구성하면, 슬릿의 양산성을 개선할 수 있다. 또한, 도 16c에 도시한 바와 같이, 슬릿(56)의 양쪽 면의 경사가 서로 멀어지는 구조 즉 2차 싸이클론(50)의 중심축 방향으로 갈수록 벌이지는 구조로 할 수도 있다. 이렇게 구성하면, 슬릿(56)의 양산성을 개선할 수 있다. 그리고, 도 17에 도시한 바와 같이, 슬릿(56)의 형상은 한정되지 않는다.As shown in FIG. 16, the
한편, 2차 싸이클론(50)의 몸체의 하부는 막히고, 상기 몸체의 하부의 상측에는 개구부(58)가 형성되는 것이 바람직하다. 종래의 싸이클론 장치 특히 다중 싸이클론 장치에서는 2차 싸이클론(50)의 하부가 막혀있어야 한다고 생각되었으나, 본 발명자의 연구에 의하면 2차 싸이클론(50)의 몸체의 하부를 막고, 상기 몸체의 하부의 상측에는 개구부(58)를 형성하는 것도 가능하다. 이러한 경우에 슬릿(56)을 형성하는 것이 바람직하며, 슬릿(56)을 형성하는 경우에는 개구부(58)의 면적은 슬릿(56)의 면적보다 상대적으로 큰 것이 바람직하다.On the other hand, the lower portion of the body of the
도 18을 참조하여, 회전류 방지부재(80)를 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 18, the rotational
2차 싸이클론(50)에서 공기가 외부로 배출되는 배출유로 상에는 회전류 방지 부재(20)가 설치되는 것이 바람직하다. 회전류 방지부재(20)에는 인접한 부재와 전위차가 나도록 고전압를 인가하는 것이 바람직하다. 이렇게 구성하면, 2차 싸이클론(50)에서 분리되지 않은 먼지 등이 배출부재를 통과하면서 전기집진 원리에 의하여 집진되게 된다. 즉, 고전압 방전에 의하여 입자를 대전시킴으로써 분리 성능을 향상시킬 수 있다.It is preferable that the rotational
한편, 도 18에서는 회전류 방지부재(20)가 2개의 블레이드가 십자형으로 배치된 것을 도시하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 또한, 도 19에 도시한 바와 같이, 블레이드의 측면(20a)을 톱니 형상으로 구성하는 것도 가능하다. 또한, 도 20에 도시한 것과 같이, 공간상 균일한 방전을 위하여 블레이드 수를 4개 이상으로 하는 것도 가능하다. Meanwhile, although FIG. 18 illustrates that the rotational
한편, 도 21에 도시한 바와 같이, 회전류 방지부재(20)에 별도의 또는 추가의 방전극(22)을 설치하는 것도 가능하다. 또한, 도 22 및 도 23에 도시한 바와 같이, 방전극(22)을 침상봉으로 구성할 수도 있다. On the other hand, as shown in Figure 21, it is also possible to provide a separate or
도 2를 참조하여, 상술한 본 발명에 따른 다중 싸이클론 집진장치의 실시예의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 2, the operation of the embodiment of the multi-cyclone dust collector according to the present invention described above is as follows.
다중 싸이클론 집진장치가 동작되면 오염공기가 제1유입구(32)을 통하여 1차 싸이클론(30)의 내부로 흡입된다. 흡입된 오염공기는 대략 경계부재(70)의 하부까지 선회하면서 하강한 후에 다시 상승하게 된다. 이때, 1차 싸이클론(30)에서 분리된 비교적 큰 먼지 등은 1차 싸이클론(30)의 몸체의 저부에 집진되고, 집진되지 않은 미세 먼지를 함유한 부분 오염공기는 필터(60)를 통과하여 2차 싸이클론(50)으 로 유입된다. 1차 싸이클론(30)의 하부에서는 분리부재(10)에 의하여 유동의 회전이 방지되므로 집진된 먼지의 재비산이 방지된다. 그럼에도 불구하고 재비산되는 먼지는 경계부재(70), 재비산 방지부재(40)에 의하여 상승하는 것이 방지된다.When the multi-cyclone dust collector is operated, contaminated air is sucked into the
한편, 필터(60)를 경유하여 제2유입구(500)로 유입된 부분 오염공기는 2차 싸이클론(50)의 몸체의 내부에서 선회하면서 하강한다. 이때, 미세먼지는 하부의 슬릿(56)을 통하여 2차 싸이클론(50)의 외부로 배출된다. 이때, 회전류 방지부재(20) 및 정전극(22)에 의하여 집진 성능이 향상된다. 미세 먼지가 분리된 공기는 다시 상승하여 배출부재(80)를 경유하여 청소기 외부로 배출되게 된다. On the other hand, the partially contaminated air introduced into the
상술한 본 발명에 따른 싸이클론 집진장치는 캐니스터형식의 진공청소기의 본체 또는 연장관에 설치하여 사용하는 것이 가능하며, 물론 직립형 청소기에 설치하여 사용하는 것도 가능하다.The cyclone dust collector according to the present invention described above can be installed and used in the main body or extension tube of the canister type vacuum cleaner, and, of course, can be installed and used in an upright cleaner.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the present invention has the following effects.
첫째, 본 발명에 의하면 집진효율 및 흡입 일률을 향상시킬 수 있다.First, according to the present invention, it is possible to improve dust collection efficiency and suction work rate.
둘째, 본 발명에 의하면, 집진된 먼지의 재비산을 방지할 수 있게 되어 집진효율을 향상시킬 수 있다Second, according to the present invention, it is possible to prevent the re-splash of the collected dust can improve the dust collection efficiency
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