旋风分尘器及具有所述旋风分尘器的真空吸尘器.pdf

公开了一种旋风分尘器以及具有所述旋风分尘器的真空吸尘器。所述旋风分尘器包括：从空气中分离大尘粒的第一旋风器；在第一旋风器处进行灰尘分离之后利用离心力从空气中分离微小尘粒的多个第二旋风器；以及设置在第一旋风器和第二旋风器上部的盖。所述盖包括形成在下部中心处的锥形引导件，用来将从第一旋风器排出的空气引导入第二旋风器中。因为吸入的空气被多个旋风器反复地净化，所以旋风分尘器可设置为紧凑的结构，提供有效的净化操作，并且能防止抽吸力变差。

1.  一种用于真空吸尘器的旋风分尘器，包括：
从空气中分离灰尘的第一旋风器；
在第一旋风器处的灰尘分离之后利用离心力从空气中分离微小尘粒的多个第二旋风器；以及
设置在第一旋风器和第二旋风器上部的盖，所述盖包括形成在下部中心处的引导件，用来将从第一旋风器排出的空气引导入第二旋风器中。

2.  根据权利要求1所述的旋风分尘器，其特征在于，所述引导件包括圆锥形状。

3.  根据权利要求2所述的旋风分尘器，其特征在于，所述盖包括：
使第一旋风器与第二旋风器连接的空气通道，从而将从第一旋风器排出的空气引导成放射状的较小气流，并且使所述空气流入第二旋风器中；以及
流体引导件，用于形成空气通道的外部。

4.  根据权利要求3所述的旋风分尘器，其特征在于，所述空气通道从圆锥形引导件以放射状延伸，以分别连接至第二旋风器。

5.  根据权利要求4所述的旋风分尘器，其特征在于，所述流体引导件与第一旋风器和第二旋风器连接，从而流体引导件在与第一旋风器的连接处包括线性部分，而在与第二旋风器的连接处包括圆形部分以使空气在进入第二旋风器时旋转。

6.  根据权利要求5所述的旋风分尘器，其特征在于，所述盖还包括多个排出通道，所述排出通道穿过所述盖，以允许来自第二旋风器的空气通过所述通道排出。

7.  根据权利要求6所述的旋风分尘器，其特征在于，所述盖连接至第二旋风器，从而使排出通道的一部分分别插入第二旋风器中，并且来自第二旋风器的空气通过排出通道排出。

8.  根据权利要求7所述的旋风分尘器，其特征在于，每个排出通道的一端连接至形成在一侧的第二出口，而每个排出通道的另一端向着盖的上部打开。

9.  根据权利要求3所述的旋风分尘器，其特征在于，所述第一旋风器包括：
第一室，在其中通过离心力从空气中分离灰尘；
形成在第一室中的第一入口，空气和灰尘通过所述第一入口流入；以及
形成在第一室中的第一出口，空气通过所述第一出口排出。

10.  根据权利要求9所述的旋风分尘器，其特征在于，每个第二旋风器包括：
第二室，在第一旋风器处的灰尘分离之后在所述第二室中进一步从空气中分离灰尘；
形成在第二室中的第二入口，空气通过所述第二入口从第一旋风器流入；以及
形成在第二室中的第二出口，除去了灰尘的空气通过所述第二出口排出。

11.  根据权利要求10所述的旋风分尘器，其特征在于，所述第一室是或者大体是圆柱体形状，第二室包括在特定部分处的截头圆锥形状。

12.  根据权利要求3所述的旋风分尘器，其特征在于，还包括：
设置在盖上部的旋风器盖；以及
集尘单元，其可拆卸地连接至第一旋风器和第二旋风器。

13.  根据权利要求12所述的旋风分尘器，其特征在于，所述旋风器盖包括圆锥形状，且带有敞开的上部和下部空间。

14.  根据权利要求3所述的旋风分尘器，其特征在于，所述第二旋风器以包围的方式设置在第一旋风器的外圆周上，第一和第二旋风器彼此一体地形成。

15.  根据权利要求14所述的旋风分尘器，其特征在于，所述第二旋风器被它们之间的分隔件分开。

16.  一种真空吸尘器，包括：
真空吸尘器主体，用来产生抽吸力并吸入灰尘和空气；
底部刷，其利用抽吸力从工作区域的底部吸入灰尘，所述底部刷与真空吸尘器主体流体连通；以及
安装在真空吸尘器主体中的旋风分离器，
其中，所述旋风分离器包括：
从空气中分离灰尘的第一旋风器；
在第一旋风器处的灰尘分离之后利用离心力从空气中分离微小尘粒的多个第二旋风器；以及
设置在第一旋风器和第二旋风器上部的盖，所述盖包括形成在下部中心处的引导件，用来将从第一旋风器排出的空气引导入第二旋风器中。

17.  根据权利要求16所述的旋风分尘器，其特征在于，所述引导件包括圆锥形状。

旋风分尘器及具有所述旋风分尘器的真空吸尘器
相关申请的交叉参考
本申请涉及题目为“旋风分离器及具有所述旋风分离器的真空吸尘器”(韩国申请No.2003-63211，2003年9月9日提出申请)、“旋风分离器及装备有所述旋风分离器的真空吸尘器”(韩国申请No.2003-63213，2003年9月9日提出申请)以及“旋风分离器及具有所述旋风分离器的真空吸尘器”(韩国申请No.2003-62520，2003年9月8日提出申请)的同时待审申请，这些公开同属于与本申请受让人相同的受让人，并且通过引用完全合并于此。
技术领域
本发明涉及旋风分尘器以具有所述旋风分尘器的真空吸尘器，尤其涉及具有第一旋风器和多个第二旋风器的旋风分尘器，其中在连接第一和第二旋风器的流入/流出盖的下部中心处形成圆锥形引导件，用来将排出的空气流从第一旋风器引导至第二旋风器，以及具有这种旋风分尘器的真空吸尘器。
背景技术
通常，旋风分尘器产生气流以在其旋风器室内部旋转，并且利用涡流旋转的空气所产生的离心力从被吸入的空气中分离灰尘。具有上述旋风分尘器的典型例子的真空吸尘器公开在美国专利No.3,425,192和4,373,228中。美国专利No.3,425,192和4,373,228公开了一种旋风集尘器，它利用多个旋风器从吸入空气中分离和收集灰尘。在所公开的系统中，相对较大的尘粒从吸入到第一旋风器中的空气中分离。经一次过滤的气流流入第二旋风器或辅助旋风器中，在其中小的尘离从空气中分离出来。具体而言，美国专利No.3,425,192公开了一种旋风器系统，其中辅助旋风器设置在第一旋风器的上部处，从而使得相对较大的尘粒在主旋风器中被分离，同时部分被净化的空气流入辅助旋风器中并且被进一步净化。美国专利No.4,373,228公开了一种具有多个旋风器单元的旋风器系统。美国专利No.4,373,228的旋风器系统包括在第一旋风器内部的辅助旋风器。然而，公开在美国专利No.3,425,192和4,373,228中的传统旋风分离器具有许多问题。
首先，由于连接第一旋风器和辅助旋风器的结构相当复杂，因此在吸尘器的主体处产生的抽吸力不能被平滑地传递，结果使清洁效率变差。其次，由于第一旋风器和辅助旋风器的庞大结构，因此利用所述系统的旋风分离器的尺寸增加以维持相同质量的集尘性能。由于旋风分离器变得庞大，具有所述旋风分离器的真空吸尘器也变得庞大，结果对于用户来说保有或者运送真空吸尘器变得相当麻烦。第三，因为第一旋风器和辅助旋风器之间的连接通道复杂，从而需要大量的部件，因此单位价格增加。
这样，迄今为止行业中存在着解决上述缺点和不足的尚未解决的需求。
发明内容
研发本发明以解决与现有技术相关的上述缺点和其他问题。本发明的目的是提供一种旋风分尘器，能通过多个旋风集尘单元来提高集尘效率，并且能利用紧凑结构防止抽吸力变差，以及具有所述旋风分尘器的真空吸尘器。
通过提供一种真空吸尘器的旋风分尘器以基本实现本发明的上述目的和/或其他特征，其中所述旋风分尘器包括从空气中分离灰尘的第一旋风器、在在第一旋风器处进行的灰尘分离之后利用离心力从空气中分离微小尘粒的多个第二旋风器以及设置在第一旋风器和第二旋风器上部的盖。所述盖包括形成在下部中心处的引导件，用来将从第一旋风器排出的空气引导入第二旋风器中。引导件包括圆锥形状。盖包括使第一旋风器与第二旋风器连接的空气通道，从而将从第一旋风器排出的空气引导成放射型的较小气流，并且使所述空气流入第二旋风器。流体引导件形成空气通道的外部。
所述空气通道从圆锥形引导件以放射状延伸，以分别连接至第二旋风器。流体引导件连接至第一旋风器和第二旋风器，从而流体引导件在与第一旋风器的连接处包括线性部分，而在与第二旋风器的连接处包括圆形部分，以使空气在进入第二旋风器时旋转。盖还包括多个排出通道，所述排出通道穿过所述盖，以允许来自第二旋风器的空气通过所述通道排出。所述盖连接至第二旋风器，从而使排出通道的一部分分别插入第二旋风器中，并且使来自第二旋风器的空气通过排出通道排出。每个排出通道的一端连接至形成在一侧的第二出口，而每个排出通道的另一端向着盖的上部打开。
第一旋风器包括：第一室，在其中通过离心力从空气中分离灰尘；形成在第一室中的第一入口，空气和灰尘通过所述第一入口流入；以及形成在第一室中的第一出口，空气通过所述第一出口排出。每个第二旋风器包括第二室，在第一旋风器处进行灰尘分离之后在所述第二室中进一步从空气中分离灰尘；形成在第二室中的第二入口，空气通过所述第二入口从第一旋风器流入；以及形成在第二室中的第二出口，除去了灰尘的空气通过所述第二出口排出。
第一室包括圆柱体形状，第二室包括在特定部分处的截头圆锥形状。进一步提供设置在盖上部的旋风器盖，集尘单元可拆卸地连接至第一旋风器和第二旋风器。旋风器盖是圆锥形状，带有敞开的上部和下部空间。第二旋风器以包围的方式设置在第一旋风器的外圆周上，第一和第二旋风器彼此一体形成。第二旋风器被它们之间地分隔件分开。
根据本发明的实施例，真空吸尘器包括：真空吸尘器主体，用来产生抽吸力以及吸入灰尘和空气；底部刷，用来利用抽吸力从工作区域的底部吸入灰尘，其中底部刷与真空吸尘器主体连通；以及安装在真空吸尘器主体中的旋风分离器。旋风分离器包括从空气中分离灰尘的第一旋风器、在第一旋风器处进行的灰尘分离之后利用离心力从空气中分离微小尘粒的多个第二旋风器以及设置在第一旋风器和第二旋风器上部的盖。所述盖包括形成在下部中心处的引导件，用来将从第一旋风器排出的空气引导入第二旋风器中。引导件优选为圆锥形状。
在阅读以下附图和详细说明之后，本领域技术人员将更了解本发明的其他系统、方法、特征和优点。这种附加系统、方法、特征和优点将被包括在本说明书中、在本发明范围内，并且被所附权利要求保护。

附图简述
参考附图，通过以下对本发明特定实施例的详细描述，本发明的以上方面和其他特征将变得更清楚。附图中的部件不需要按比例，其重点放在清楚地示出本发明的原理。并且，在附图中，相同的附图标记表示几个视图中的对应部分。
图1是根据本发明实施例的旋风分尘器的主要部分的分解透视图；
图2是根据本发明实施例的旋风分尘器的剖视图；
图3是根据本发明实施例的旋风分尘器的局部切除剖视和透视图；
图4是根据本发明实施例的用于旋风分尘器的进入和退出的盖的底视图；
图5是根据本发明实施例的旋风分尘器的第一旋风器和第二旋风器底视图；
图6是根据本发明实施例的适用于罐式真空吸尘器的旋风分尘器的示意性剖视图；以及
图7是根据本发明实施例的适用于直立式真空吸尘器的旋风分尘器的示意性透视图。
具体实施方式
根据本发明实施例的旋风分尘器包括第一旋风器111、多个第二旋风器113、安装在第一旋风器111和第二旋风器113的上部以允许旋风器111和113的进入和退出的盖190、旋风器盖191和集尘单元165。第二旋风器113以包围的方式设置在第一旋风器111的外圆周上。
第一和第二旋风器111和113彼此一体形成，并且分隔件250设置在第二旋风器113之间(见图3)。分隔件250分隔第二旋风器113之间的空间，旋风分尘器100的整个结构被加强。
圆柱形室壁147形成在第二旋风器113的周围。室壁147可以采用各种结构，诸如多边形，并且依赖于适应真空吸尘器主体10的结构(见图5和6)。
第一旋风器111包括第一室115、第一入口121、第一出口123以及格栅件130。第一室115形成为圆柱体形、或者大致为圆柱体形，载有灰尘的空气旋转在第一室115中形成快速旋转的空气，以获得离心作用。格栅件130设置在第一出口123的上游侧，以防止从空气中分离出来的灰尘或污染物通过第一出口123流回。格栅件130包括带有多个流体通道的格栅体131、格栅开口133和密封件135。格栅开口133以流体连通的方式形成在格栅体131的一侧，从而洁净空气能通过所述格栅开口排出。密封件135形成在格栅体131的另一侧，以防止从空气中分离出来的灰尘污染物流回。
每个第二旋风器113包括第二室145、第二入口141和第二出口143。第二室145包括截头圆锥端。灰尘和污染物通过在第二室145中的离心作用与空气分离。从第一旋风器111排出的空气通过第二入口141流入，并且已经在第二室145中被离心作用净化过的空气通过第二出口143排出。
盖190设置在第一旋风器111和第二旋风器113的上部。盖190包括使第一旋风器111的出口123与第二旋风器113的第二入口141以流体连通的方式连接的空气通道197以及形成排出通道199和流体通道197的外侧部分的流体引导件181。圆锥形引导件183形成在盖190的下部中心处，以将从第一旋风器111排出的空气引导入第二旋风器113中。应该注意到，圆锥形引导件183的形状可以改变。换言之，圆锥形引导件183可采用其他形状，诸如截头圆锥形等，只要圆锥形引导件183能保证防止从第一旋风器111排出的空气的抽吸力变差、并且气流能被有效地引入第二旋风器113中即可。
空气通道197以放射状分别从圆锥形引导件183延伸至第二旋风器113，从而以较小的气流将第一旋风器111中排出的空气沿径向引导至第二旋风器113。流体引导件181连接至第一旋风器111和第二旋风器113。流体引导件181包括在与第一旋风器111的连接处的线性形状，以及在与第二旋风器113的连接处的圆形形状。排出通道199与第二旋风器113的第二出口143流体连通，并且形成为插入在盖190的第二出口143中。
由此，当盖190连接至第二旋风器113时，排出通道199的一部分插入在第二出口143中，以允许洁净空气通过排出通道199。排出通道199的一端连接至第二旋风器113的第二出口143，而另一端向着盖190的上部打开。旋风器盖191形成为圆锥体，或者大致为圆锥体，其在上部和下部空间处开口。旋风器盖191可拆卸地设置在盖190的上部。当通过第二出口143从第二旋风器113排出的空气积聚时，空气通过形成在旋风器盖191上部空间中的上部开口193排出旋风分尘器100。
集尘单元165包括第一灰尘接受器161和第二灰尘接受器163。第一和第二灰尘接受器161、163彼此一体形成。第二灰尘接受器163包括圆柱体形状，或者大致为圆柱体形状，并且内部中空。第二灰尘接受器163可拆卸地连接至形成在第二旋风器113的外侧的室壁147。第一灰尘接受器161包括圆柱体形状，或者大致为圆柱体形状，并且内部中空。第一灰尘接受器161设置在第二灰尘接受器163内部，并且可拆卸地连接至第一旋风器111的第一室115。
如图6所示，分隔件17设置在真空吸尘器主体10内部，在真空吸尘器主体10的内部空间的特定侧限定灰尘室12。灰尘室12容纳旋风分尘器100。第一入口121形成在旋风分尘器100的外表面上并且位于上侧。当电动机(未示出)的操作产生抽吸力时，来自清洁表面的空气和灰尘通过第一入口121被吸入旋风分尘器100中。上部开口193形成在旋风分尘器100的上部中心中，这样被旋转空气的离心力清洁的空气通过上部开口193向上排出。
旋风分尘器100不仅可应用在罐式真空吸尘器中，而且可以应用在直立式真空吸尘器中。图7示出旋风分尘器100应用在直立式真空吸尘器中的例子，以下将详细描述。
电动机驱动部分(未示出)设置在真空吸尘器主体10中作为真空发生器。由此，抽吸刷60可活动地连接至吸尘器主体10的下侧。旋风器安装部分65设置于吸尘器主体10的前侧的中间部分。与抽吸刷60流体连通的空气抽吸通道70以及与电动机驱动部分(未示出)流体连通的空气排出通道75分别设置在旋风器安装部分65的内侧。
旋风分尘器100的第一入口121与空气抽吸通道70流体连通，上部开口193与空气排出通道75流体连通。由此，载有灰尘的空气通过抽吸刷60被吸入，并且在沿着旋风分尘器100从吸入的空气中除去灰尘之后，经净化的空气通过上部开口193和空气排出通道75并且排出去。
当产生抽吸力时，空气和灰尘通过与真空吸尘器主体10流体连通的底部刷60被吸入真空吸尘器主体10中。吸入的空气和灰尘通过旋风分尘器100的第一入口121相对于第一室115以切向关系流入第一室115中。灰尘从吸入第一旋风器111中的空气中分离出来，并且被分离的灰尘和污染物被收集在第一灰尘接受器161中。载有灰尘的空气通过在真空吸尘器主体10处产生的抽吸力被吸入第一旋风器111中，并且灰尘在第一旋风器111中被分离。更具体地说，空气通过第一入口121流入第一旋风器111的第一室115中，并且沿着第一室115的内壁相对于第一室115以切向关系旋转。由此，空气的快速旋转产生离心力。
因为相对较轻的微粒受离心力的影响较小，所以较小和较轻的污染物向着第一室的中心聚集并且排入导向第一出口123的气流中。相对较轻的污染物微粒通过第一室115的第一出口123排出，通过空气通道197，并且通过第二旋风器113的第二入口141流入第二室145中。
因为空气通道197从盖190的中心以放射状延伸，因此单个气流分成多个较小的气流，从而在第二旋风器113处实现更有效的空气分离操作。更具体地说，来自第一旋风器111的空气分支成为较小的气流，这些小气流在经过盖190下部中心处的圆锥形引导件183时局部地旋转，并且这些较小的气流通过与圆锥形引导件183流体连接的空气通道197被吸入第二旋风器中。
因为形成空气通道197外侧的流体引导件181在空气通道197与第二旋风器113之间的连接部分处是圆形的，所以当引入的空气进入第二旋风器113中时，所述引入的空气形成螺旋形空气。结果，获得较大的离心力，并且能防止抽吸力的变差。
空气在第二室145中被离心力进一步净化。较小的污染物微粒收集在第二灰尘接受器163中。微小的尘粒在第二旋风器113中被分离，并且收集在第二灰尘接受器163中。形成在第二旋风器113之间的分隔件250防止灰尘流回，并且还便于在被分离的灰尘落入第二灰尘接受器163中时收集灰尘。在灰尘被分离之后，洁净的空气通过第二旋风器113的第二出口143和盖190的排出通道199聚集在旋风器盖191处，并且通过形成在旋风器盖191上部中的上部开口193排出(见图2)。
换言之，首先在第一旋风器111中被净化的空气在第二旋风器113中再次被净化，并且相对较小的尘粒在第二旋风器113中被除去。因为吸入的空气在用于除去大尘粒的第一旋风器111中被净化，并且在用于除去较小尘粒的多个第二旋风器113中被再次净化，所以旋风分尘器100提供有效的清洁操作。
在参照本发明特定实施例的如上所述的旋风分尘器100中，第一和第二旋风器111和113之间的连接距离是短的。并且，与第一和第二旋风器111和113连接的盖190防止抽吸力变差，并且便于空气流动，而且由于被引入至第二旋风器113的空气形成旋转空气流，所以集尘效率也提高了。当空气从旋风分尘器100排出时，空气流过真空吸尘器主体10并且排至外部。
传统旋风分尘器通常使集尘效率受限，甚至更差，集尘操作恶化。然而，通过如上所述的分尘器，所述盖能实现第一和第二旋风器之间的紧凑连接结构，并且防止抽吸力变差。结果，提高了集尘效率。
前述实施例和优点仅作为示例，并不构成对本发明的限制。所述教导能容易地应用到其他类型的装置中。并且，本发明实施例的描述仅作为解释，而不是用于限制权利要求的范围，多种替换、变更和修改对于本领域技术人员来说是显而易见的。