ПЫЛЕВСАСЫВАЮЩИЕЙ АГРЕГАТ
DUST-SUCTION UNIT

Изобретение относится к классу пылесосов, приспособленных для дополнительных целей в частности, пылесосам, приспособленным для отсасывания жидкостей и предлагается к использованию для всасывания загрязняющих частиц в сухом и жидком состоянии с очищаемой поверхности при помощи вакуума для различных транспортных средств, оснащенных аккумуляторной батареей в условиях недоступности бытовой электросети.
Из существующего уровня техники известны различные устройства, предназначенные для очистки поверхностей, которые всасывают загрязняющие частицы в сухом и мокром виде при помощи вакуума. Устройства данного класса, применяемые в быту для уборки помещений и предметов, как правило, используют в качестве источника питания бытовую электросеть, что позволяет им достичь высокой мощности и обеспечить эффективный процесс уборки загрязнений.
Автономные устройства, применяемые для уборки внутренних поверхностей в салоне различных транспортных средств, как правило, снабжаются электродвигателями постоянного тока невысокой мощности, подключаются к аккумуляторной батарее транспортного средства через разъем прикуривателя и применяются, в основном, для уборки сухой пыли.
Например, из опубликованной заявки RU 2496402 C2 известен переносной пылесос для очистки от волос домашних животных, который обеспечивает возможность очистки различных поверхностей, предотвращая их повреждение, и может быть использован для очистки внутренних поверхностей салона автомобиля. Данное устройство имеет невысокую производительность очистки, вследствие низкой мощности всасывания, поскольку питание приводного электродвигателя осуществляется от встроенного батарейного блока, у которого ограничена мощность и продолжительность непрерывной работы.
Из опубликованной заявки RU 2286710 C2 известно «Пылеулавливающее устройство и пылесос для мокрой и сухой чистки, в котором используется такое устройство». Недостатком данного технического решения является наличие большого количества полостей, через которые проходит воздушно-пылевой поток, вследствие чего могут быть затруднены обслуживание и чистка устройства после окончания уборочных работ. Также данное устройство требует подключения к бытовой электросети и не может использоваться путем подключения к аккумулятору транспортного средства.
Из опубликованной заявки RU 2555629 C2 известно «Всасывающее устройство». Недостатком данного технического решения является наличие встроенного батарейного блока, что увеличивает массу и габариты устройства, а также необходимость подзарядки аккумуляторов для обеспечения работы устройства.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является пылесос, известный из заявки US 2012/0233805 А1, в состав которого входят корпус, пылесборная емкость с впускным патрубком, сетчатый фильтр и фильтр тонкой очистки, съемная крышка, в которую встроены воздушный насос, соединенный с электромотором, всасывающий шланг, выпускной патрубок, съемный держатель насадок, а также органы управления, которые расположены на наружной поверхности корпуса агрегата.
Недостатком данного технического решения является необходимость подключения устройства к бытовой электросети и невозможность работы устройства путем его подключения напрямую к аккумулятору транспортного средства.
Технический результат, на достижение которого направлено настоящее изобретение, заключается в высокой производительности очистки внутренних поверхностей транспортного средства от пыли в
сухом и влажном состоянии с использованием собственной аккумуляторной батареи транспортного средства в условиях, когда бытовая электросеть не доступна.
Указанный технический результат достигается за счет заявляемого пылевсасывающего агрегата, в состав которого входят корпус, пылесборная емкость с впускным патрубком, сетчатый фильтр и фильтр тонкой очистки, съемная крышка, в которую встроены воздушный насос, соединенный с электромотором, всасывающий шланг, выпускной патрубок, съемный держатель насадок, положительный и отрицательный разъемы для присоединения питающих проводов от аккумуляторной батареи транспортного средства к инвертору, а также органы управления и индикации, которые расположены на наружной поверхности корпуса агрегата, причем внутри корпуса размещен инвертор, внутри пылесборной емкости расположены, по меньшей мере, три водоотражающих сита, покрытые с обеих сторон гидрофобным составом, выполненные из тонкого листа пластика с выдавленными на них выпуклыми выступами с отверстиями, обращенными выпуклой частью навстречу воздушно-пылевому потоку.
Согласно изобретению съемный держатель насадок оснащен кнопкой-выключателем для управления включением агрегата.
Согласно изобретению электропровод, подведенный к кнопке-выключателю вмонтирован в стенку всасывающего шланга.
Согласно изобретению, концы всасывающего шланга, впускной патрубок и держатель насадок оснащены электрическим соединителем для подведения электрического провода к кнопке-выключателю.
Согласно изобретению размер выпуклостей на водоотражающих ситах уменьшается от нижнего сита к верхнему.
Согласно изобретению выпуклые выступы с отверстиями в соседних водоотражающих ситах выполнены несоосными.
Согласно изобретению водоотражающие сита являются съемными относительно друг друга.
Согласно изобретению пылесборная емкость оснащена вставкой из прозрачного материала для контроля заполняемости.
Согласно изобретению часть впускного патрубка, находящаяся внутри пылесборной емкости, представляет собой загнутую под углом вниз трубу.
Обеспечение высокой производительности всасывания загрязняющих частиц в настоящем изобретении достигается за счет того, что в корпусе пылевсасывающего агрегата содержится встроенный преобразователь напряжения из постоянного в переменное, далее по тексту инвертор, например, 12-220 Вольт или 24-220 Вольт, который подбирается по выходной мощности, соответствующей потребляемой мощности приводного электродвигателя для воздушного насоса.
Встроенный инвертор позволяет применять в качестве приводного электродвигателя коллекторные электродвигатели переменного тока, которые имеют простую конструкцию и неприхотливы форме питающего напряжения. Использование инвертора и коллекторного электродвигателя позволяет обеспечить для воздушного насоса необходимый крутящий момент и получить высокую мощность всасывания, и, таким образом, обеспечить независимость устройства от бытовой электросети.
В качестве воздушного насоса предлагается использовать лопастной центробежный воздушный компрессор. Воздушный насос создает разрежение, благодаря которому атмосферным давлением засасываются загрязняющие частицы внутрь агрегата. Через гибкий всасывающий шланг частицы пыли с воздушным потоком попадают внутрь пылесборной емкости и проходят несколько этапов фильтрации. Часть впускного патрубка, находящаяся внутри пылесборной емкости, представляет собой трубу, загнутую углом вниз для направления потока воздушно-пылевого
потока на дно пылесборной емкости и уменьшения кинетической энергии наиболее тяжелых фракций загрязняющих частиц.
Начальным этапом фильтрации является отделение воды и наиболее тяжелых загрязняющих частиц в воздушно-пылевом потоке.
Отделение воды осуществляется посредством по меньшей мере трех водоотражающих сит. Каждое сито представляет собой покрытую с обеих сторон гидрофобным составом тонкую пластину, выполненную из пластика, в которой выдавлены выпуклые выступы с отверстием, обращенные выпуклой частью навстречу воздушно-пылевому потоку.
Отверстия, выполненные таким образом, увеличивают полезную площадь сита, для более эффективного задерживания и отделения воды, содержащейся в воздушно-пылевого потоке и, вместе с этим, обеспечивают свободное прохождение воздуха. Сита расположены на небольшом расстоянии друг от друга и могут выниматься из устройства для последующей очистки.
Диаметр отверстий и выпуклостей уменьшается от нижнего сита к верхнему, а количество отверстий за счет уменьшения диаметра увеличивается. Кроме того, отверстия в соседних ситах выполнены несоосными, для того, чтобы благодаря многократным отражениям от гидрофобного покрытия на поверхности сит максимально задержать влагу в пылевом потоке и направить ее обратно в пылесборную емкость.
Пройдя через сита воздушно-пылевой поток далее проходит через цилиндрический сетчатый фильтр, при помощи которого задерживаются легкие фракции загрязняющих частиц. Сетчатый фильтр изготавливается из нержавеющей проволоки либо из полимерных волокон.
На заключительном этапе фильтрации воздушно-пылевой поток проходит через фильтр тонкой очистки, который задерживает самые легкие и мелкие фракции загрязняющих частиц, а также остатки влаги. Фильтр тонкой очистки представляет собой полый цилиндр с закрытым
дном, верхняя часть присоединяется к воздушному насосу. Оболочка фильтра изготавливается из бумаги, внутренняя часть заполняется нетканым пористым материалом.
После этого очищенный воздух выходит через воздушный насос в окружающую среду. Пыль и влага остаются внутри агрегата.
Непосредственно процесс уборки производится при помощи держателя насадок, выполненного в форме пистолета, имеющего рукоятку, ствол и наконечник для подсоединения шланга.
К стволу держателя насадок могут присоединяться дополнительные насадки, расширяющие функциональность устройства - например различные щетки, щелевые насадки и другие.
Управление включением устройства осуществляется при помощи держателя насадок. Для этого на рукоятке держателя находится кнопка-выключатель с возможностью фиксации. Электрический провод, подводящийся к кнопке выключения на держателе насадок, вмонтирован в стенку всасывающего шланга. Для продления электрической цепи управления на наконечниках всасывающего шланга, на впускном патрубке и наконечнике держателя насадок предусмотрены специальные электрические соединители.
В боковой стенке пылесборной емкости сделана вставка из прозрачного полимерного материала для визуального контроля заполнения емкости водой и мусором.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:
Фиг. 1 - изображение пылевсасывающего агрегата в перспективе с пространственным разделением элементов, согласно изобретению;
Фиг. 2 - изображение водоотражающих сит (4) снизу в перспективе, иллюстрирующее их расположение внутри пылесборной емкости (3), а также иллюстрирующее внутреннюю часть впускного патрубка (10);
Фиг. 3 - изображение единичной выпуклости (20) с отверстием в водоотражающих ситах (4) в перспективе, вариант с полусферической формой;
Фиг. 4 - вид сбоку с разрезом единичной выпуклости (20), изображенной на фиг. 3;
Фиг. 5 - изображение единичной выпуклости (20) с отверстием в водоотражающих ситах (4) в перспективе, вариант с конической формой;
Фиг. 6 - вид сбоку с разрезом единичной выпуклости (20), изображенной на фиг. 5;
Фиг. 7 - изображение в перспективе составной части электрического соединителя (21) - розетки на держателе насадок (12);
Фиг. 8 - изображение в перспективе составной части электрического соединителя (21) - вилки на конце всасывающего шланга (11).
На фиг. 1 изображен пылевсасывающий агрегат в перспективном виде, выполненный с пространственным разделением элементов, согласно настоящего изобретения с применением местных разрезов. В составе агрегата показан корпус (1), внутри которого размещен преобразователь постоянного напряжения в переменное (2). На наружной поверхности корпуса (1) показаны положительный (13) и отрицательный (14) разъемы для присоединения электрических проводов питания от аккумуляторной батареи транспортного средства к инвертору (2). Кроме того, на наружной поверхности корпуса (1) могут располагаться органы управления и индикации, которые не изображены на чертеже. Корпус (1) выполняет роль основания и может снабжаться ножками-опорами (18) и колесами (19) для транспортировки. На корпус (1) сверху устанавливается и закрепляется съемная пылесборная емкость (3), выполненная из пластика либо металла, в которой в процессе работы устройства собирается пыль в сухом и влажном состоянии.
В боковую стенку пылесборной емкости (3) встроен впускной патрубок (10), к которому снаружи присоединяется гибкий всасывающий шланг (11).
Внутри пылесборной емкости (3) установлены три водоотражающих сита (4) на определенном расстоянии друг от друга. Сита (4) являются съемными и по окончании работы устройства могут выниматься для очистки от загрязнений.
На фиг. 2 изображены водоотражающие сита (4), вид снизу в перспективе, на котором также показана пылесборная емкость (3) с местным разрезом и внутренняя часть впускного патрубка (10). На данном изображении показана полусферическая форма выпуклостей (20).
На фиг. 3 изображена в перспективном виде единичная выпуклость (20) с отверстием в водоотражающих ситах (4). Показан вариант с полусферической формой выпуклостей (20).
На фиг. 4 показан вид сбоку с разрезом единичной выпуклости (20), изображенной на фиг. 3.
На фиг. 5 изображена в перспективном виде единичная выпуклость (20) с отверстием в водоотражающих ситах (4) в перспективе, вариант с конической формой выпуклостей (20).
На фиг. 6 показан вид сбоку вид сбоку с разрезом единичной выпуклости (20), изображенной на фиг. 5.
Далее на фиг. 1 показана крышка (7), которая закрывает сверху пылесборную емкость (3) и является съемной. Корпус крышки (7) объединен с корпусом воздушного насоса (8). К впускному отверстию воздушного насоса (8), через которое закачивается воздух, герметично присоединяется фильтр тонкой очистки (6), таким образом, что воздух попадает в насос только пройдя сквозь фильтр (6). Корпус воздушного насоса (8) жестко соединяется с приводным электромотором (9).
На фильтр тонкой очистки (6) одевается съемный сетчатый фильтр (5), через который проходит воздушно-пылевой поток перед тем как быть окончательно отфильтрованным фильтром тонкой очистки (6).
Окончательно отфильтрованный воздух выходит из воздушного насоса (8) через выпускной патрубок (16).
Для контроля заполняемости в боковой стенке пылесборной емкости (3) показана прозрачная вставка (23).
Для использования при уборке различных дополнительных приспособлений предусмотрен съемный держатель насадок (12) в виде пистолета, который с одной стороны присоединяется к гибкому всасывающему шлангу (11), а с другой стороны могут присоединяться дополнительные насадки, например, щетка (17). На рукоятке держателя (12) показана кнопка-выключатель (15) для управления запуском агрегата.
На фиг. 7 изображен перспективный вид держателя насадок (12), на котором показана составная часть электрического соединителя (21) - розетка.
На фиг. 8 изображен перспективный вид конца всасывающего шланга (11), на котором показана составная часть электрического соединителя (21) - вилка. Также на фиг. 8 показан электрический провод (22), вмонтированный в стенку всасывающего шланга (11). Контуры наконечника шланга (11) и разъема на держателе насадок (12) выполнены таким образом, что исключается возможность их неправильного сочленения.
Устройство работает следующим образом. К разъемам питания (13) и (14) присоединяются электрические провода напрямую от аккумулятора транспортного средства. К впускному патрубку (10) присоединяется всасывающий шланг (11). С другой стороны шланг присоединяется к держателю насадок (12). При необходимости к держателю (12)
присоединяются насадки. Агрегат готов к работе. При нажатии на кнопку (15) происходит включение агрегата.
По окончании уборки электропровода питания отсоединяются и, при необходимости, выполняется разборка и мойка узлов агрегата. Для этого снимается крышка (7) вместе с сетчатым фильтром и фильтром тонкой очистки. Затем вынимаются водоотражающие сита (4) для очистки. Накопленный в пылесборной емкости (3) мусор утилизируются. Снимается и очищается сетчатый фильтр (5). При необходимости продувается либо заменяется фильтр тонкой очистки (6). Отсоединяется гибкий всасывающий шланг (11).
Сборка агрегата производится в следующем порядке. Сверху на корпус (1) устанавливается и закрепляется пылесборная емкость (3). В нее последовательно устанавливаются водоотражающие сита (4), начиная с того, в котором самые большие отверстия. Затем в крышку (7) к входному отверстию воздушного насоса (8) присоединяется фильтр тонкой очистки (6) и сверху одевается и закрепляется сетчатый фильтр (5). Крышка с фильтрами одевается на пылесборную емкость (3) и закрепляется. На этом сборка агрегата выполнена.