[发明专利]带有包括入口开口和排出穿孔的罩的旋风分离器

说明书

技术领域

本发明涉及一种旋风分离器，且涉及合并有该旋风分离器的真空吸尘器。

背景技术

具有旋风分离器的真空吸尘器是已周知的。持续努力被进行以改进分离器的分离效率。

发明内容

在第一方面，本发明提供了一种旋风分离器，该旋风分离器包括旋风腔，该旋风腔被限定在外壁和罩之间，该罩包括入口开口以及多个穿孔，流体穿过该入口开口进入旋风腔，流体穿过该多个穿孔排出旋风腔，其中旋风腔内的流体自由地绕罩且越过入口开口螺旋运动。

在传统的旋风分离器中，流体典型地取道外壁中的入口切向地被引入。于是该罩对于被引入旋风腔的流体呈现第一视线。结果，小于罩的穿孔的脏物将直接穿过罩，导致分离效率下降。通过将入口开口定位于罩处，流体沿远离罩的方向被引导进入旋风腔。结果，对于流体的第一视线是外壁。到罩的直接路线因此被消除且分离效率的净增长被观察到。

该入口开口可将流体引入旋风腔的上部部分，且旋风分离器可包括脏物收集腔，该脏物收集腔被定位于旋风腔的下方。于是流体在旋风腔内沿基本下降方向螺旋运动。从流体分离的脏物随后收集在被定位在旋风腔下方的第一脏物收集腔中。通过将流体引入到旋风腔的上部部分，螺旋运动的流体帮助将脏物扫离罩且进入脏物收集腔。

旋风分离器可包括入口管道，该入口管道用于将流体运输到旋风腔，且该入口管道可在入口开口处终止。这于是导致相对紧凑且流线型的旋风分离器。特别地，入口管道可穿过旋风分离器的内部，从而避免外部管道的需求。在罩处终止的情况下，入口管道不突入旋风腔。这个于是具有优势在于入口管道没有不利地干扰旋风腔内的流体螺旋运动。

在旋风分离器包括脏物收集腔，该脏物收集腔被定位于旋风腔下方的情况下，该脏物收集腔可围绕入口管道的下部部分，且罩可围绕入口管道的上部部分。再次地，这导致相对紧凑且流线型的产品。

入口管道可包括第一区段和第二区段，该第一区段用于沿平行于旋风腔的纵向轴线的方向运输流体，该第二区域用于转向流体且引导流体进入旋风腔。这于是可使流体以一方式(最小化或真正阻止入口管道不利地干扰旋风腔内的流体螺旋运动的方式)被运输穿过旋风腔。特别地，该入口管道可在将流体转向且引入旋风腔之前从基座向上延伸或从旋风分离器的顶部向下延伸。

入口管道和罩的接合部相对于旋风腔内的流体流动方向限定上游边缘和下游边缘。该上游边缘可为尖锐的且下游边缘可为倒圆角的。结果，流体在进入旋风腔时被入口管道进一步转向。这于是减少了入口开口处的湍流且增加了旋风腔内的流体的速度。

入口管道可从旋风分离器的基座中的开口延伸到入口开口。通过在旋风分离器的基座中提供开口，较少的弯曲路径由被运输到旋风分离器的流体采取。例如，当旋风分离器被使用在立式真空吸尘器中时，吸尘器头通常被定位于旋风分离器下方。因此，负责用于将流体从吸尘器头运输到旋风分离器的管道可采取较少弯曲路径，从而达到性能的改进。替代地，当旋风分离器被使用在筒式真空吸尘器中时，旋风分离器可被布置为使得旋风分离器的基座被指向真空吸尘器的前部。负责用于将流体运输到旋风分离器的管道可被用于操纵真空吸尘器。例如，为了将真空吸尘器向前运动管道可被拉动。此外，管道可采取较少弯曲路径，由此提高性能。尤其，管道不需要围绕旋风分离器的基座弯曲。

入口管道的横截面面积可沿朝向入口开口的方向减少。在罩处终止入口管道的情况下，流体以非切向角度被引入旋风腔。因此，当流体进入旋风腔且碰撞外壁时流体速度的一些损失可出现。通过减少入口管道在入口开口处的横截面面积，流体在进入旋风腔之前被加速。这于是帮助补偿流体速度的潜在损失。

入口管道的至少一部分可与罩一体形成。结果，较少的材料被需求用于旋风分离器，从而减少旋风分离器的成本和/或重量。

该旋风分离器可包括第一旋风级和第二旋风级，该第二旋风级被定位于第一旋风级下游。该第一旋风级可包括旋风腔，且第二旋风级可包括多个旋风器体部。旋风分离器于是可包括入口管道，该入口管道用于将流体运输到旋风腔，且该入口管道在两个相邻旋风器体部之间延伸且在入口开口处终止。通过利用在两个旋风器体部之间延伸的入口管道，相对紧凑的旋风分离器可被实现。特别地，在该旋风器体部被定位于旋风腔上方的情况下，该旋风器体部可突入由罩限定的内部以便减少旋风分离器的高度。该入口管道于是可在两个旋风器体部之间延伸以致在不需要增加旋风分离器的高度的情况下流体可被引入旋风腔的上部部分。