旋风分离装置及除尘设备的制作方法

1.本实用新型属于除尘技术领域，尤其涉及一种旋风分离装置及除尘设备。


背景技术：

2.现有旋风分离装置大多由一级气旋组件和二级气旋组件组成，二级气旋组件嵌套于一级气旋组件的中心。具体地，先通过电机吸气以将灰尘等杂质经一级切向进口进入一级气旋腔，气流旋转，大颗粒的灰尘等杂质会在离心作用下分离至一级集尘盒；随后，气流通过致密网孔进入二级气旋腔，气流旋转，小颗粒的灰尘等杂质会在离心作用下分离至二级集尘盒。
3.然而，基于上述结构，二级气旋组件的占用空间将相对较小，从而致使二级气旋组件的分离效果较差、集尘容积较小。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例的目的在于提供一种旋风分离装置，以解决现有旋风分离装置的二级气旋组件的分离效果较差、集尘容积较小的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种旋风分离装置，包括：
6.箱体，具有容置腔，所述箱体还设有均将所述容置腔连通至外部的一级进气口和二级出气口；
7.一级气旋组件，设于所述容置腔内，且其下侧形成一级集尘腔，所述一级气旋组件用于使气流旋转，并将大颗粒杂质分离至所述一级集尘腔，所述一级气旋组件设有一级出气口；
8.一级进气结构，用于将气流从所述一级进气口引导至所述一级气旋组件；
9.二级气旋组件，设于所述容置腔内，且设于所述一级气旋组件靠近所述二级出气口的一侧，所述二级气旋组件包括一端抵接至所述容置腔的腔壁的二级集尘筒，以及连接于所述二级集尘筒另一端的二级气旋盖，所述二级集尘筒和所述二级气旋盖之间围合形成与所述一级集尘腔分隔的二级集尘腔，所述二级气旋盖设有多个二级进气口，且于其下侧连接有多个与所述二级进气口对位的二级气旋筒，所述二级气旋筒的内腔用于供气流旋转，并将小颗粒杂质分离至所述二级集尘腔；
10.二级进气结构，设于所述一级气旋组件和所述二级气旋组件的上侧，且用于将气流从所述一级出气口分别引导至各所述二级进气口。
11.在一个实施例中，所述一级气旋组件相对水平面倾斜设置。
12.在一个实施例中，所述一级气旋组件与水平面之间所形成的夹角的角度值为20
°
～40
°
。
13.在一个实施例中，所述一级气旋组件与水平面之间所形成的夹角的角度值为30
°
。
14.在一个实施例中，所述一级气旋组件包括开口朝向所述一级集尘腔的一级导流盖以及连接于所述一级导流盖的中心的一级隔离扇，所述一级导流盖的内壁与所述一级隔离
扇的外周之间形成一级气旋腔，所述一级进气结构用于将气流从所述一级进气口引导至所述一级气旋腔，所述一级气旋腔用于供气流周向流动，并将大颗粒杂质分离至所述一级集尘腔；
15.所述一级隔离扇还设有多个沿周向间隔布置的扇叶，相邻两所述扇叶之间形成所述一级出气口。
16.在一个实施例中，所述一级气旋组件还包括可拆卸套接于所述一级隔离扇外周侧的一级隔离网，所述一级隔离网用于限制大颗粒杂质通过。
17.在一个实施例中，所述一级气旋组件还包括连接于所述一级隔离扇的下侧的一级气旋罩，所述一级气旋罩垂直于轴向的截面形状呈环形设置，所述一级气旋罩包括一级尘挡部，所述一级尘挡部垂直于轴向的截面尺寸从靠近所述一级隔离扇的一侧至远离所述一级隔离扇的一侧渐增设置。
18.在一个实施例中，所述二级进气结构包括二级进气座以及盖合于所述二级进气座上侧的二级进气盖，所述二级进气座于其上侧面开设有一端连通至所述一级气旋组件的进气主流槽，以及多个连通于所述进气主流槽的另一端和所述二级进气口之间的进气分流槽；所述二级进气盖设有多个与所述二级进气口对位的二级排气结构，所述二级排气结构用于连通所述二级进气口和所述二级出气口。
19.在一个实施例中，从靠近所述进气主流槽的一端至靠近所述二级进气口的一端，所述进气分流槽的槽宽渐缩设置。
20.本实用新型实施例的目的还在于提供一种除尘设备，包括所述旋风分离装置。
21.在一个实施例中，所述除尘设备还包括高效滤网，以及用于将气流从所述二级出气口引导至所述高效滤网的三级进气结构。
22.本实用新型提供的有益效果在于：
23.本实用新型实施例提供的旋风分离装置能够通过一级气旋组件和二级气旋组件实现杂质的多级分离。且在此基础上，本实施例提供的旋风分离装置还将二级气旋组件设于一级气旋组件的靠近二级出气口的一侧，基于此，一方面，可使得二级气旋组件的占用空间基本不受一级气旋组件的限制，从而利于扩大化二级集尘筒和二级气旋盖之间所围合形成的二级集尘腔的容积，即可扩大二级气旋组件的集尘容积，从而能够有效避免因集尘容积过小而导致被剥离收集的小颗粒杂质溢出二级集尘腔，从而可初步保障二级气旋组件对小颗粒杂质的分离效果；另一方面，二级气旋组件所设置的二级气旋筒的数量和大小也基本不受一级气旋组件的限制，从而利于综合各二级气旋筒对小颗粒杂质的分离效果，以进一步优化二级气旋组件整体对小颗粒杂质的分离效果。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本实用新型实施例提供的旋风分离装置的立体结构示意图；
26.图2为图1提供的旋风分离装置的立体剖视图；
27.图3为图1提供的旋风分离装置的剖视图；
28.图4为图3提供的沿a-a的剖视图；
29.图5为本实用新型实施例提供的一级气旋组件的爆炸结构示意图。
30.其中，图中各附图标记：
31.100-箱体，101-容置腔，102-一级进气口，103-二级出气口；200-一级气旋组件，201-一级集尘腔，202-一级气旋腔，210-一级导流盖，220-一级隔离扇，221-扇叶，222-一级出气口，230-一级隔离网，240-一级气旋罩，241-一级尘挡部；300-一级进气结构；400-二级气旋组件，410-二级集尘筒，420-二级气旋盖，421-二级进气口，422-二级气旋筒，401-二级集尘腔；500-二级进气结构，510-二级进气座，511-进气主流槽，512-进气分流槽，520-二级进气盖，521-二级排气结构。
具体实施方式
32.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
33.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
34.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
35.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行更加详细的描述：
37.请参阅图1、图2、图3，本实用新型实施例提供了一种旋风分离装置，包括箱体100、一级气旋组件200、一级进气结构300、二级气旋组件400和二级进气结构500，箱体100具有容置腔101，箱体100还设有均将容置腔101连通至外部的一级进气口102和二级出气口103；一级气旋组件200设于容置腔101内，且其下侧形成一级集尘腔201，一级气旋组件200用于使气流旋转，并将大颗粒杂质分离至一级集尘腔201，一级气旋组件200设有一级出气口222；一级进气结构300用于将气流从一级进气口102引导至一级气旋组件200；二级气旋组件400设于容置腔101内，且设于一级气旋组件200靠近二级出气口103的一侧，二级气旋组件400包括一端抵接至容置腔101的腔壁的二级集尘筒410，以及连接于二级集尘筒410另一端的二级气旋盖420，二级集尘筒410和二级气旋盖420之间围合形成与一级集尘腔201分隔
的二级集尘腔401，二级气旋盖420设有多个二级进气口421，且于其下侧连接有多个与二级进气口421对位的二级气旋筒422，二级气旋筒422的内腔用于供气流旋转，并将小颗粒杂质分离至二级集尘腔401；二级进气结构500设于一级气旋组件200和二级气旋组件400的上侧，且用于将气流从一级出气口222分别引导至各二级进气口421。
38.首先需要说明的是，杂质包括但不限于包括灰尘、毛发、碎屑等物质。且，大颗粒杂质和小颗粒杂质为相对概念，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。
39.在此需要说明的是，一级气旋组件200、一级进气结构300、二级气旋组件400和二级进气结构500均设于箱体100的容置腔101内，且在负压吸力作用下，气流的流动路径将依次途径一级进气口102、一级进气结构300、一级气旋组件200、二级进气结构500、二级气旋组件400和二级出气口103。
40.具体地，一级进气口102设于箱体100的下侧，并使其靠近如地面等待除尘场所，随后，除尘设备产生负压吸力，使得气流带动一级进气口102周侧的杂质一并经由一级进气口102进入一级进气结构300，并沿着一级进气结构300进入一级气旋组件200。在一级气旋组件200内，气流呈螺旋状旋转，在旋转过程中，气流中的大颗粒杂质会在重力和离心力的双重作用下脱离气流并下沉至一级集尘腔201，从而被分离、收集；在剥离大颗粒杂质后，仍含有小颗粒杂质的气流将继续在负压作用下通过一级出气口222，并沿二级进气结构500流动，直至分流进入二级气旋组件400的各二级进气口421，再顺次进入与二级进气口421对应的二级气旋筒422内；在二级气旋筒422内，气流沿着二级气旋筒422的内筒壁呈螺旋状旋转，于是，强大的离心力会将小颗粒杂质从气流中剥离，使得小颗粒杂质被甩脱至二级气旋筒422的内筒壁并沿壁面落入二级集尘腔401内；随后，被剥离了小颗粒杂质的气流可通过靠近二级气旋组件400且位于二级气旋组件400上侧的二级出气口103排出容置腔101。
41.其中，可通过限缩一级出气口222的尺寸，或通过其他技术手段，限制大颗粒杂质通过一级出气口222。
42.其中，二级集尘腔401相对于一级集尘腔201隔离、独立，从而可有效防止小颗粒杂质混入一级集尘腔201，并被气流重复带入二级气旋组件400进行分离，从而可进一步保障旋风分离装置对杂质的分离效果和分离效率。
43.其中，二级进气口421的截面尺寸与二级气旋筒422的上筒口的截面尺寸相对应。基于此，可便于气流沿二级进气口421顺势、无遗漏地进入二级气旋筒422，且还便于气流在进入二级气旋筒422的筒口处时即能够沿二级气旋筒422的筒壁发生螺旋旋转，从而可进一步提高二级气旋组件400对杂质的分离效果。
44.由上可知，本实用新型实施例提供的旋风分离装置能够通过一级气旋组件200和二级气旋组件400实现杂质的多级分离。且在此基础上，本实施例提供的旋风分离装置还将二级气旋组件400设于一级气旋组件200的靠近二级出气口103的一侧，基于此，一方面，可使得二级气旋组件400的占用空间基本不受一级气旋组件200的限制，从而利于扩大化二级集尘筒410和二级气旋盖420之间所围合形成的二级集尘腔401的容积，即可扩大二级气旋组件400的集尘容积，从而能够有效避免因集尘容积过小而导致被剥离收集的小颗粒杂质溢出二级集尘腔401，从而可初步保障二级气旋组件400对小颗粒杂质的分离效果；另一方面，二级气旋组件400所设置的二级气旋筒422的数量和大小也基本不受一级气旋组件200
的限制，从而利于综合各二级气旋筒422对小颗粒杂质的分离效果，以进一步优化二级气旋组件400整体对小颗粒杂质的分离效果。
45.可选地，二级气旋筒422的设置数量可为3～8个，如此设置，便于协调各二级气旋筒422在二级气旋组件400内的空间布局，且还利于协调二级气旋组件400相对于容置腔101的占用空间。
46.请参阅图1、图2、图3，在本实施例中，二级气旋筒422呈圆锥体设置，且二级气旋筒422的上筒口的内径尺寸大于其下筒口的内径尺寸。
47.通过采用上述方案，气流在二级气旋筒422内螺旋旋转时，气流会从内径较大的一侧逐渐旋转至内径较小的一侧，在此过程中，离心力会逐渐增大，且气流流速会逐渐增大，从而可使得小颗粒杂质以更快的速度被甩出，从而可进一步提高分离速度，改善分离效果。
48.请参阅图2、图3，在本实施例中，一级气旋组件200相对水平面倾斜设置。
49.通过采用上述方案，可在不影响一级气旋组件200对大颗粒杂质的分离效果的基础上，通过将一级气旋组件200相对水平面倾斜设置，而使得一级进气结构300无需设置直角拐弯结构即能够与一级气旋组件200连接，如此，即使在大量杂质被吸入时，杂质也不容易拥堵、堆积于一级进气结构300及一级进气结构300和一级气旋组件200之间的连接口处，从而可有效降低旋风分离装置因堵塞而停止作业或报废的风险。
50.可选地，一级气旋组件200朝远离二级气旋组件400的一侧倾斜。如此设置，可有效降低二级气旋组件400对一级气旋组件200的分离作业的干扰影响，从而可进一步保障一级气旋组件200的分离效果。
51.请参阅图2、图3，在本实施例中，一级气旋组件200与水平面之间所形成的夹角α的角度值为20
°
～40
°
。
52.通过采用上述方案，可在保障一级气旋组件200对大颗粒杂质的分离效果的基础上，以及在降低一级进气结构300及一级进气结构300和一级气旋组件200之间的连接口处发生堵塞风险的基础上，协调一级气旋组件200相对于容置腔101的占用空间，从而可有效避免旋风分离装置的整体尺寸大幅增加。
53.请参阅图2、图3，在本实施例中，一级气旋组件200与水平面之间所形成的夹角α的角度值为30
°
。
54.通过采用上述方案，能够优化一级气旋组件200对大颗粒杂质的分离效果，能够可靠降低一级进气结构300及一级进气结构300和一级气旋组件200之间的连接口处发生堵塞的风险，且还能够利于旋风分离装置的小型化设计。
55.请参阅图2、图3、图5，在本实施例中，一级气旋组件200包括开口朝向一级集尘腔201的一级导流盖210以及连接于一级导流盖210的中心的一级隔离扇220，一级导流盖210的内壁与一级隔离扇220的外周之间形成一级气旋腔202，一级进气结构300用于将气流从一级进气口102引导至一级气旋腔202，一级气旋腔202用于供气流周向流动，并将大颗粒杂质分离至一级集尘腔201；一级隔离扇220还设有多个沿周向间隔布置的扇叶221，相邻两扇叶221之间形成一级出气口222。
56.在此需要说明的是，一级导流盖210的面向一级集尘腔201的一侧设有开口，且一级导流盖210的内表面与一级隔离扇220的外周之间形成呈环状的一级气旋腔202。一级导流盖210还与一级进气结构300连接，在一级进气结构300将含杂质气流引导至一级气旋腔
202内时，气流能够沿环状的一级气旋腔202自上而下呈螺旋转动，基于此，气流内的大颗粒杂质会在离心力和重力的作用下被甩至一级导流盖210下侧的一级集尘腔201。随后，仅带有小颗粒杂质的气流能够沿扇叶221和扇叶221之间的一级出气口222进入一级隔离扇220内侧，进而在二级进气结构500的引导下流向各二级进气口421。
57.因而，通过采用上述方案，可进一步保障一级气旋组件200对大颗粒杂质的分离效果。
58.请参阅图2、图3、图5，在本实施例中，一级气旋组件200还包括可拆卸套接于一级隔离扇220外周侧的一级隔离网230，一级隔离网230用于限制大颗粒杂质通过。
59.在此需要说明的是，本实施例通过套设于一级隔离扇220外周侧的一级隔离网230，重点限制大颗粒杂质通过，从而可有效降低大颗粒杂质随气流通过一级出气口222和二级进气结构500并流向二级气旋组件400的风险，从而可进一步保障一级气旋组件200对大颗粒杂质的分离效果。
60.在此还需要说明的是，一级隔离网230可拆卸。在一级气旋组件200使用一段时间后，可将一级隔离网230拆卸下来，以进行清理或更换，从而可有效防止一级隔离网230的网孔出现堵塞情况，可保障一级隔离网230的使用性能，可保障除尘设备透过一级隔离网230对气流的吸力性能，从而可进一步保障一级气旋组件200的使用性能。
61.请参阅图2、图3、图5，在本实施例中，一级气旋组件200还包括连接于一级隔离扇220的下侧的一级气旋罩240，一级气旋罩240垂直于轴向的截面形状呈环形设置，一级气旋罩240包括一级尘挡部241，一级尘挡部241垂直于轴向的截面尺寸从靠近一级隔离扇220的一侧至远离一级隔离扇220的一侧渐增设置。
62.在此需要说明的是，一级气旋罩240可拆卸连接于一级隔离扇220的下侧。在大颗粒杂质于一级气旋腔202内因离心力而被甩脱时，大颗粒杂质可沿一级气旋罩240的外周面滑落至一级集尘腔201内。
63.在此还需要说明的是，一级尘挡部241的下侧的尺寸大于其上侧的尺寸，基于此，在大颗粒杂质落入一级集尘腔201后，一级尘挡部241能够有效防止一级集尘腔201内的大颗粒杂质被吸力返吸走，能够避免大颗粒杂质流向二级气旋组件400，从而可进一步保障一级气旋组件200对大颗粒杂质的分离效果。
64.可选地，一级气旋罩240旋转卡合于一级隔离扇220的下侧，且一级气旋罩240能够限制一级隔离网230相对一级隔离扇220向下移动。基于此，可轻松、便利地实现一级气旋罩240和一级隔离扇220之间的可拆卸连接，从而可提高一级气旋组件200的装配便利性；且还可使安装后的一级气旋罩240、一级隔离扇220和一级隔离网230的相对位置固定，从而能够保障一级气旋组件200的使用性能；且还可在使用一段时间后，通过反向旋转一级气旋罩240，以便于拆卸一级隔离网230，便于实现一级隔离网230的清理或更换，从而可进一步保障一级隔离网230的使用性能，防止一级隔离网230堵塞，进而利于进一步保障一级气旋组件200的使用性能。
65.请参阅图2、图3、图4，在本实施例中，二级进气结构500包括二级进气座510以及盖合于二级进气座510上侧的二级进气盖520，二级进气座510于其上侧面开设有一端连通至一级气旋组件200的进气主流槽511，以及多个连通于进气主流槽511的另一端和二级进气口421之间的进气分流槽512；二级进气盖520设有多个与二级进气口421对位的二级排气结
构521，二级排气结构521用于连通二级进气口421和二级出气口103。
66.在此需要说明的是，二级进气座510和二级进气盖520之间形成有一条主流道和多条分流道，其中，主流道即进气主流槽511的作用在于将已剥离大颗粒杂质的气流从一级气旋组件200的一级出气口222引导至各进气分流槽512；分流道即进气分流槽512的设置数量与二级气旋筒422的设置数量相同，进气分流槽512的作用在于将量相对较大的气流分流至各二级气旋筒422，以便于二级气旋筒422完成小气流内的小颗粒杂质的分离，从而可进一步保障旋风分离装置的使用性能，进一步保障旋风分离装置的对杂质的分离、收集效果。
67.请参阅图2、图3、图4，在本实施例中，从靠近进气主流槽511的一端至靠近二级进气口421的一端，进气分流槽512的槽宽渐缩设置。
68.通过采用上述方案，可通过槽宽逐渐缩减的进气分流槽512使气流内的小颗粒杂质聚拢，从而可便于在二级气旋筒422内促使聚拢的小颗粒杂质更快地被分离至二级集尘腔401，从而可进一步提高二级气旋组件400对小颗粒杂质的分离速度，进一步提高旋风分离装置的对杂质的分离、收集效果。
69.可选地，进气分流槽512的一侧槽壁与二级进气口421的边沿相切，另一侧槽壁与该侧槽壁形成预设夹角。如此设置，一方面，可保障进气分流槽512对气流的引导效果，保障气流尽数、无遗漏地进入对应的二级进气口421；另一方面，可使进气分流槽512对小颗粒杂质的聚拢效果呈基本均匀地过渡变化；从而可进一步保障旋风分离装置的使用性能，进一步保障旋风分离装置的对杂质的分离、收集效果。
70.请参阅图1，本实用新型实施例还提供了一种除尘设备，包括上述旋风分离装置。该除尘设备采用了上述旋风分离装置的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
71.请参阅图1、图2，在本实施例中，除尘设备还包括高效滤网(图中未示出)，以及用于将气流从二级出气口103引导至高效滤网的三级进气结构(图中未示出)。
72.在此需要说明的是，在气流通过旋风分离装置完成二级的杂质分离作业后，可进一步通过高效滤网对其进行过滤，如此，可进一步保障排放出除尘设备的气流的质量，能够有效避免所排放的气流对空气质量造成负面影响。
73.其中，气流可从高效滤网的一侧进入高效滤网，并从高效滤网的另一侧排出高效滤网，如此，可保障并提高高效滤网对气流的过滤效果。
74.此外，由于二级气旋组件400的集尘容积扩大，杂质不易溢出二级集尘腔401，其在一定程度上可降低高效滤网堵塞的风险。
75.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。