ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬ

Предполагаемая полезная модель относится к области машиностроения, а именно к воздухоочистителям, преимущественно к большегабаритным воздухоочистителям для транспортных средств.
Известен воздухоочиститель, описанный в патенте РФ №2319855, опубликованном 20.03.2008 г. Известный воздухоочиститель содержит корпус и расположенные в нем сепарационные отверстия. В каждом из сепарационных отверстий со стороны входа размещен завихритель потока загрязненного воздуха. Воздухоочиститель содержит также присоединенный к корпусу пылесборный поддон с патрубком отсоса пыли и приемными конусами - приемными устройствами для очищенного воздуха. Каждое приемное устройство для очищенного воздуха размещено с зазором внутри выходного участка сепарационного отверстия с образованием кольцевого канала.
Около каждого сепарационного отверстия со стороны основания выполнено окно с пересечением стенки сепарационного отверстия. Приемное устройство воздухоочистителя выполнено в виде конуса, вершина которого связана с завихрителем потока загрязненного воздуха. В верхней части конуса выполнены щели для прохода очищенного воздуха внутрь приемного устройства.
Недостатком известного технического решения является сложность конструкции воздухоочистителя из-за выполнения приемного устройства для очищенного воздуха в виде конуса со щелями для прохода очищенного воздуха. Из-за сложности конструкции низок коэффициент цена-качество воздухоочистителя.
Более простую конструкцию и выбранный вследствие этого за прототип имеет воздухоочиститель, описанный в патенте РФ №2042857, опубликованном 27.08.1995 г. Известный воздухоочиститель содержит корпус и расположенные в нем сепарацнонные отверстия. В каждом из сепарационных отверстий со стороны входа воздуха размещен завихритель потока загрязненного воздуха. Воздухоочиститель содержит также присоединенный к корпусу пылесборный поддон с патрубком отсоса пыли и приемными конусами для очищенного воздуха - приемными устройствами для очищенного воздуха. Каждое приемное устройство размещено с зазором внутри выходного участка сепарационного отверстия с образованием кольцевого канала.
Приемное устройство для очищенного воздуха выполнено в виде усеченного конуса.
Недостатком известного воздухоочистителя является низкое качество очистки загрязненного воздуха. И, как следствие, низкий коэффициент цена - качество воздухоочистителя.
Основной технической задачей, на решение которой направлена предполагаемая полезная модель, является повышение коэффициента цена-качество воздухоочистителей, путем повышения качества очистки воздуха при высокой экономичности изготовления воздухоочистителя.
Для выполнения указанной технической задачи в воздухоочистителе, содержащем корпус и расположенные в нем сепарационные отверстия, в каждом из которых со стороны входа размещен завихритель потока загрязненного воздуха, а также присоединенный к корпусу пылесборный поддон с патрубком отсоса пыли и приемными устройствами для очищенного воздуха, причем каждое приемное устройство для очищенного воздуха размещено с зазором внутри выходного участка сепарационного отверстия с образованием кольцевого канала, согласно предполагаемой полезной модели, плоскость начала отвода очищенного воздуха в отверстии приемного устройства для очищенного воздуха совмещена с местом оптимальной очистки воздуха в сепарационном отверстии, расположение которого определено в зависимости от диаметра сепарационного отверстия по формуле Н=1,3-2,3 D, где Н - высота столба воздуха от нижнего торца завихрителя потока загрязненного воздуха до места оптимальной очистки воздуха, а D - диаметр сепарационного отверстия.
При этом диаметр отверстия приемного устройства для очищенного воздуха в плоскости начала отвода очищенного воздуха выполнен в зависимости от диаметра сепарационного отверстия по формуле d=0,4-0,7 D, где d - диаметр отверстия приемного устройства для очищенного воздуха в плоскости начала отвода очищенного воздуха, а D - диаметр сепарационного отверстия.
Кроме того, завихритель потока загрязненного воздуха установлен с возможностью перемещения вдоль сепарационного отверстия.
Повышение качества очистки воздуха достигается за счет совмещения плоскости начала отвода очищенного воздуха в отверстии премного устройства очищенного воздуха с местом оптимальной очистки воздуха в сепарационном отверстии воздухоочистителя. Расположение места оптимальной очистки воздуха определяется в зависимости от диаметра сепарационного отверстия воздухоочистителя по формуле Н=1,3-2,3 D, где Н - высота столба воздуха от нижнего торца завихрителя потока загрязненного воздуха до места оптимальной очистки воздуха, а D - диаметр сепарационного отверстия. Еще более высокое качество очистки воздуха получим, если выполнить диаметр отверстия приемного устройства очищенного воздуха в плоскости начала отвода очищенного воздуха выполнить равным 0,4-0,7 диаметра сепарационного отверстия. Кроме того, качество очистки воздуха можно повысить и регулируя высоту столба воздуха от нижнего торца завихрителя потока загрязненного воздуха до места оптимальной очистки воздуха путем регулирования положения завихрителя потока загрязненного воздуха при установке его с возможностью перемещения вдоль сепарационного отверстия воздухоочистителя.
Для пояснения сущности предполагаемой полезной модели приведены чертежи, где на фиг.1 показан общий вид воздухоочистителя с вырывами для показа в разрезе сепарационного отверстия с завихрителем потока загрязненного воздуха и приемным устройством для очищенного воздуха. На фиг.2 и на фиг.3 показаны общие виды воздухоочистителя с вариантами выполнения приемных устройств.
Воздухоочиститель содержит корпус 1 и расположенные в нем сепарационные отверстия 2, в каждом из которых со стороны входа размещен завихритель потока загрязненного воздуха 3. К корпусу 1 присоединен пылесборный поддон 4 с патрубком отсоса пыли 5 и приемными устройствами для очищенного воздуха 6. Каждое приемное устройство для очищенного воздуха 6 размещено с зазором внутри выходного участка сепарационного отверстия 2 с образованием кольцевого капала 7. Завихритель потока загрязненного воздуха 3 выполнен лопаточным и установлен в корпусе 1 с помощью резьбового соединения. Пылесборный поддон 4 присоединен к корпусу 1 при помощи шпилек и гаек, которые на чертеже не показаны. Приемные устройства для очищенного воздуха 6 прикреплены к пылесборному поддону 4 сваркой, если выполнены из металла, и клеем, если выполнены из пластмассы. Вершины приемных устройств для очищенного воздуха 6 размещены в месте оптимальной очистки воздуха 8, которое совмещено с плоскостью начала отвода очищенного воздуха. При этом Н=1,8 диаметра сепарационного отверстия 2. Диаметр отверстия 9 приемного устройства для очищенного воздуха 6 в плоскости начала отвода очищенного воздуха выполнен равным 0,55 диаметра сепарационного отверстия 2 воздухоочистителя. Если высота столба воздуха от нижнего торца завихрителя потока загрязненного воздуха до места оптимальной очистки воздуха меньше 1,3 диаметра сепарационного отверстия, степень очистки воздуха снижается вследствие попадания мелких фракций в очищенный воздух, а если высота столба воздуха от нижнего торца завихрителя потока загрязненного воздуха до места оптимальной очистки воздуха больше 2,3 диаметра сепарационного отверстия, то степень очистки воздуха также снижается, но вследствие большого количества пыли в этом месте, причем пыли всех фракций, и возможности попадания этой пыли в очищенный воздух. Если диаметр отверстия приемного устройства меньше 0,4 диаметра сепарационного отверстия, то степень очистки воздуха будет выше, но расход очищенного воздуха через это отверстие будет меньше и для получения расхода очищенного воздуха, заданных параметров, необходимо увеличение количества приемных устройств очищенного воздуха, что увеличивает стоимость воздухоочистителя. Если же диаметр отверстия приемного устройства больше 0,7 диаметра сепарационного отверстия, то фракции загрязнителя воздуха могут попасть в очищенный воздух и ухудшить степень очистки воздуха.
Работа воздухоочистителя осуществляется следующим образом.
Загрязненный воздух, подлежащий очистке, поступает в сепарационные отверстия 2, в каждом из которых, проходя через завихритель потока загрязненного воздуха 3, приобретает вращательно-поступательное движение и перемещается к его основанию. За счет возникновения в потоке инерционных сил составные фракции загрязнителя, крупные и мелкие частицы пыли и другие примеси, отбрасываются к стенке сепарационного отверстия и продолжают вращательно-поступательное движение через кольцевой канал 7, сбрасываются в пылесборный поддон 4 и из последнего удаляются через патрубок 5 отсоса пыли. Очищенный воздух поступает внутрь приемного устройства для очищенного воздуха 6, затем очищенный воздух направляется в двигатель (не показан).
Предлагаемый воздухоочиститель технологичен и экономичен в промышленном изготовлении и обладает хорошим качеством очистки воздуха. Таким образом, воздухоочиститель имеет высокий коэффициент цена-качество.