Фильтр турбо-ротационный вакуумный

Фильтр турбо-ротационный вакуумный (далее, также полезная модель, техническое решение, устройство) относится к области фильтровальных устройств, работающих по принципу центробежной очистки воздуха в вакуумной среде. Спектр применения достаточно широк, к примеру - может быть использован как медицинский фильтр для сбора отходов категории «А».
В настоящее время, из уровня техники известно Вакуумное чистящее устройство, взятое за прототип (патент РФ на изобретение №2552494, дата приоритета: 10.12.2009 года). К числу недостатков прототипа можно отнести сложность конструкции чистящего устройства, вследствие необходимости обеспечение кинематической связи электродвигателя с ротатором (сепаратором), особенно - в случае установки электродвигателя вне корпуса изделия (в последнем случае возникает также проблема дополнительной герметизации корпуса). Технической целью (задачей) заявляемой полезной модели является устранение вышеуказанного недостатка, а ее техническим результатом - создание мобильного чистящего устройства, упрощенного по конструкции и технологии производства.
Поставленная задача достигается тем, что, заявляемое техническое решение включающее устройство всасывания и корпус, с заданным числом воздуховпускных и воздуховыпускных отверстий, внутри которого установлен вращающийся ротатор, снабжено вращающейся турбиной, установленной на одну ось с вращающимся ротатором, при этом данная сборка помещена внутри отдельной камеры гашения скорости потока, которая установлена внутри корпуса и соединена с устройством всасывания через воздуховпускное отверстие, при этом к корпусу через воздуховыпускные отверстия присоединен вакуумный насос и в каждом из воздуховыпускных отверстий установлены рассекатели воздушного потока (жирным выделены существенные признаки полезной модели, отличающие ее от прототипа). Именно вышеуказанная совокупность признаков, обеспечивает получение заявляемой полезной моделью указанного технического результата.
Полезная модель, в своих частных случаях выполнения, характеризуется признаками, указанными в предыдущем абзаце, в совокупности с тем, что устройство всасывания и вакуумный насос установлены за пределами фильтра, соединены с ним посредством патрубков и конструктивно представлены любой известной конструкцией.
На Фиг. 1 эскизно показан общий вид конструкции фильтра турбо-ротационного вакуумного, на Фиг. 2 - эскизно показана конструкция рассекателя воздушного потока, вид сбоку.
Фильтр турбо-ротационный вакуумный включает в себя следующие элементы: корпус 1, камеру гашения скорости потока 2, устройство всасывания (условно не показано), вакуумный насос (условно не показан).
Корпус 1 несущий; также выполняет функцию резервуара для сбора взвешенных веществ (твердые частицы и воды), отделенных от воздушного потока, в целях их последующего удаления за пределы устройства. Выполнен в виде полой внутри герметичной камеры, внутри которой соосно установлена камера гашения скорости потока 2. Конструктивно снабжен заданным количеством воздуховыпускных отверстий, в каждом из которых жестко установлены рассекатели воздушного потока 3. Данные рассекатели функционально предназначенные для уменьшения силы всасывания, в целях обеспечения более качественной фильтрации; для этого на боковых торцах имеют заданное количество мелких отверстий для прохождения воздуха 6. Рассекатели воздушного потока 3, посредством патрубков, соединены с вакуумным насосом (условно не показан), установленным вне корпуса 1.
Камера гашения скорости потока 2 функционально предназначена для фильтрации загрязненного воздуха. Выполнена полой внутри, жестко установлена внутри корпуса 1 и соосна ему. Внутри содержит конструктивную сборку из вращающихся турбины 4 и ротатора 5, которые жестко закреплены на одной оси; данная сборка соосна камере гашения скорости потока 2. Также содержит воздуховпускное отверстие, в котором жестко установлен патрубок, посредством которого техническое решение соединено с устройством всасывания (условно не показано).
Устройство всасывания (условно не показано) конструктивно предназначено для забора загрязненного воздуха из окружающей среды и подачи его внутрь корпуса 1 через камеру гашения скорости потока 2. Установлено вне корпуса 1. Может быть выполнено в виде любой известной конструкцией.
Вакуумный насос (условно не показан) конструктивно предназначен для создания внутри корпуса 1 и камеры гашения скорости потока 2 разряжения атмосферы (вакуума) и формирования воздушной тяги, благодаря которой и происходит работа патентуемого устройства в целом. Установлен вне корпуса 1. Может быть выполнен в виде любой известной конструкцией.
Заявляемая полезная модель работает следующим образом: после включения вакуумного насоса (условно не показан), формируется воздушная тяга, по направлению из устройства наружу. За счет этого, внутри корпуса 1 и камеры гашения скорости потока 2 происходит разряжение атмосферы и создается вакуум. Одновременно происходит забор загрязненного воздуха из окружающей среды через устройство всасывания (условно не показано) и подача его внутрь корпуса 1 через камеру гашения скорости потока 2 для фильтрации.
Непосредственно фильтрация происходит внутри камеры гашения скорости потока 2 следующим образом: загрязненный воздух, с взвешенными веществами (твердые частицы и вода) проходит через турбину 4 и попадает в раструб камеры гашения скорости потока 2, где происходит уменьшения скорости воздушного потока. По закону сохранения энергии частицы взвешенного вещества, имеющие массу больше массы воздуха продолжают движение вниз с сохранением направления и скорости и попадают на ротатор 5. На ротаторе 5 происходит укрупнение частиц взвешенного вещества, за счет поверхностного натяжения и достижения массы, при которой под воздействием центробежных сил происходит их отрыв и попадание на окружающие стенки камеры гашения скорости потока 2. На данных стенках происходит второй этап укрупнения частиц взвешенного вещества; когда сила притяжения становится больше силы поверхностного натяжения - происходит падение указанных частиц внутрь корпуса 1.
После фильтрации - очищенный воздух из камеры гашения скорости потока 2 попадает внутрь корпуса 1, а затем - через рассекатели воздушного потока 3 и систему патрубков -в вакуумный насос (условно не показан), откуда выбрасывается в окружающую среду.