жидкостной пылесос с одним или несколькими всасывающими патрубками

Формула изобретения

Пылесос с одним или несколькими всасывающими патрубками, отличающийся тем, что сосуд для жидкости состоит из двух половин верхней и нижней, выполненных из прозрачного или непрозрачного материалов, внутренняя поверхность которых не покрыта или покрыта антибактерийным составом, причем нижняя вставлена в посадочное место нижнего корпуса и представляет собой вертикальную цилиндрическую стенку, которая вверху герметично присоединена по периметру горизонтального стыка к горизонтальной или наклонной круглой крышке верхнего корпуса посредством резиновой прокладки и быстроразъемных замков, поджимающих верхний корпус к нижнему, а внизу имеет изгиб внутрь сосуда, плавно переходящий в конусообразное горизонтальное дно сосуда выпуклостью вверх, а дно изгиба в диаметральном разрезе монотонно опущено вниз с увеличением высоты наружной стенки до максимального значения, определяющего место установки на дно снизу криволинейного отводного патрубка, переходящего в вертикальную или наклонную трубку, верхняя половина сосуда укреплена снизу к крышке верхнего корпуса, наружная стенка которой имеет также цилиндрическую форму меньшего диаметра, чем внутренний диаметр нижней половины, но уже с изгибом вверху во внутрь, переходящим в цилиндрическую стенку, причем обе стенки или опущены в жидкость, не равны по высоте: наружная опущена ниже с возможностью образования водяного воздушного замка, а внутренняя выше с образованием статического фильтра грубой очистки воздуха, или только наружная опущена в жидкость, а внутренняя поднята над ее расчетным уровнем, обеспечивая возможность свободного прохода воздуха над поверхностью жидкости, на изгибе верхней половины сосуда установлен или один патрубок, снабженный замком для подсоединения гибкого шланга, расположенный на одном радиусе с цилиндрической трубкой нижней половины сосуда, или несколько патрубков вертикальных или наклонных, цилиндрической или вогнутой формы, с концентричными передней и задней стенками, соединенными овальными боковыми стенками, или комбинированной формы, когда вогнутая часть патрубка плавно переходит в цилиндрическую, все патрубки и цилиндрическая трубка выведены на внешнюю поверхность крышки верхнего корпуса с обеспечением герметичности в местах их выхода, патрубки снабжены или не снабжены замками для подсоединения одного или нескольких гибких шлангов, осевое колесо исполнительного механизма, сблокированное снизу с центробежным колесом-фильтром тонкой очистки воздуха, представляет собой в первом варианте: две крыльчатки, каждая из которых состоит из втулки с лопаточным венцом, установленные последовательно на выходном валу электродвигателя, расстояние между ними, а также между нижней крыльчаткой и фильтром тонкой очистки, определяется установочными кольцами, наружный диаметр которых равен диаметру втулки крыльчатки, в трубе неподвижно закреплены промежуточный и входной аппараты для воздуха, с возможностью увеличения мощности всасывания пылесоса за счет создания воздушного противодавления, с гарантированным зазором между промежуточным аппаратом для воздуха и крыльчатками, между входным аппаратом для воздуха, крыльчаткой и фильтром тонкой очистки по горизонтали и установочными кольцами по вертикали, аппараты для крыльчаток имеют по два тонкостенных кольца, установленных коаксиально: внешнее - с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру трубы, а внутреннее - с внутренним диаметром, большим наружного диаметра установочного кольца, между кольцами имеется решетка из радиально установленных наклонных ребер, число которых равно или кратно числу лопаток крыльчаток, с возможностью направлять выходящий поток воздуха закрученным против направления вращения крыльчаток, во втором варианте осевое колесо представляет собой одно или два последовательно установленных центробежных колеса, - расстояние между которыми обусловлено втулкой со впадиной по оси, каждое из которых состоит из криволинейных лопаток, установленных вертикально равноудаленно между двумя тонкими круглыми листами, с наружным диаметром, ограничивающим габариты лопаток, меньшим внутреннего диаметра трубы, верхний из которых поджат к фиксирующей втулке, установленной на валу электродвигателя, и имеет отверстие, соответствующее диаметру вала, а нижний лист - отверстие, ограничивающее габариты лопаток по внутреннему диаметру, с возможностью осуществления прохода потока воздуха из вертикального направления вдоль оси вала в горизонтальное вдоль лопаток с переходом в вертикальное, но уже вдоль внутренней стенки трубы, при этом входной аппарат для воздушного потока от центробежного колеса должен быть укреплен неподвижно в горизонтальной плоскости в трубе с зазором между колесом и фильтром тонкой очистки или двумя колесами по горизонтали, с втулкой, гладкой или с осевой впадиной, установленной на вал электродвигателя, по вертикали, она поджата сверху к верхнему листу центробежного колеса, а снизу к фильтру тонкой очистки и определяет расстояние между ними, входной аппарат придает центробежному колесу возможность использовать его как осевое и состоит из двух тонких круглых листов, установленных между ними вертикальных криволинейных лопаток, аналогичных лопаткам центробежного колеса, причем верхний лист по наружному диаметру имеет отгиб вниз, равный по диаметру внутреннему диаметру трубы, а по внутреннему диаметру отгиб вверх, который заходит с зазором в отверстие нижнего листа центробежного колеса на величину его толщины, нижний лист имеет наружный диаметр, равный наружному диаметру центробежного колеса, а внутренний диаметр несколько больше диаметра втулки, радиальные ребра, крепящие платформу к внутренней поверхности трубы, на которой установлен электродвигатель, служат в качестве выходного аппарата для воздуха, поэтому для крыльчатки ребра делаются наклонными, в количестве, соответствующем или кратном числу лопаток крыльчатки, а для центробежного колеса вертикальными криволинейными, в количестве, равном числу лопаток последнего, на ребра сверху установлен круглый лист, наружный диаметр которого равен внутреннему диаметру трубы, а внутренний больше диаметра стакана, снабженного тонкими наружными ребрами, направленными вдоль оси, закрывающего электродвигатель сверху или герметично, или с выходом его внутреннего объема на внешнюю поверхность верхнего корпуса путем использования одной или нескольких трубок в качестве воздуховодов, снизу к ребрам прижат круглый лист с наружным диаметром, равным диаметру центробежного колеса, а с внутренним, несколько большим диаметра фиксирующей втулки, с возможностью обеспечить движение воздуха и для выходного, и для входного аппаратов вдоль внутренней стенки трубы вверх по вертикали, далее вдоль криволинейных ребер или лопаток центробежного колеса к оси симметрии по горизонтали с выходом его вдоль стенки стакана или вдоль втулки снова вверх по вертикали, на верхнюю половину сосуда, опирается с соблюдением герметичности по периметру стыка конусообразная с небольшим наклоном вверх крышка, подвешенная жестко одновременно с верхней половиной сосуда к низу крышки верхнего корпуса, выполненная из прозрачного или непрозрачного материала, с отверстием по оси, диаметр которого равен диаметру трубы, а между низом трубы и вершиной крышки имеется горизонтальный кольцевой зазор, достаточный для прохода кругового потока жидкости от фильтра тонкой очистки воздуха, к низу наклонной крышки крепятся в промежутке между внутренней стенкой верхней половины сосуда и цилиндрическим тонкостенным стаканом, установленным вверх дном, в котором имеется отверстие для прохода патрубка, и опущенным в жидкость своей цилиндрической частью, два или четыре конических или цилиндрических отражателя, имеющих общую ось симметрии, совпадающую с осью симметрии сосуда для жидкости, перекрывающих друг друга в пространстве между наклонной крышкой и уровнем жидкости по горизонтали и внутренней стенкой верхней половины сосуда и тонкостенным цилиндрическим стаканом по вертикали с возможностью обеспечения зигзагообразного движения воздуха в горизонтальном направлении, причем первый отражатель имеет возможность пропускать воздушный поток, обогнувший внутреннюю стенку верхней половины сосуда снизу в узкий зазор между наклонной крышкой и верхней кромкой отражателя, обеспечиваемый стойками, крепящими отражатель к крышке, нижняя кромка которого опущена в жидкость, заполняющую нижнюю половину сосуда, а следующий отражатель, меньшего диаметра, герметично соединен по верхнему периметру с наклонной крышкой, имеет возможность пропускать поток уже в зазор между его нижней кромкой и поверхностью жидкости и далее направлять его по кольцевому в сечении проходу, наружный диаметр которого равен или больше внутреннего диаметра трубы верхнего корпуса, а внутренний равен диаметру цилиндрического стакана, который соизмерим или с наружным диаметром втулки крыльчатки, или с наружным диаметром центробежного колеса, стакан посредством тяг укреплен соосно к внутренней стенке отражателя, а внутри стакана установлен датчик чистоты жидкости, а также может быть или установлен соосно на немагнитных тягах, или не установлен кольцеобразный постоянный магнит, внутри которого размещен патрубок, над стаканом с ребрами или не установлена, или установлена по оси симметрии ультрафиолетовая лампа в кожухе или без кожуха, с возможностью облучать весь проходящий мимо поток очищенного воздуха ультрафиолетовыми лучами, для возможного залива в сосуд чистой жидкости и слива загрязненной, устройство укомплектовано или дополнительной насадкой с необходимым снятием гибкого шланга перед данной процедурой, которая состоит из фланца с возможностью герметичного закрытия им всасывающего патрубка с одновременным герметичным подсоединением тонкого шланга, один конец которого жестко закреплен во фланце и соосен вертикальной или наклонной трубке отводного патрубка, или гибкий шланг сблокирован с тонким шлангом с одновременной установкой двух клапанов, обеспечивающих возможность использования того и другого по их прямому назначению в зависимости от режима работы устройства: при рабочем режиме клапан на тонкой трубке закрыт, на гибком шланге открыт, при режиме залива чистой и слива загрязненной жидкости клапан гибкого шланга закрыт, а тонкого шланга открыт.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пылеуборочной, напольной, передвижной (неподвижной) технике и может быть использовано в бытовых и производственных условиях для периодической очистки помещений и предметов различного назначения, находящихся в них, от пыли и грязи. Оно может применяться и для очистки загрязненного воздуха в бытовых и производственных помещениях, а в стационарном варианте как воздухоочистительный аппарат, работающий в автоматическом непрерывном режиме с одновременным улучшением экологии помещения.

Известен жидкостной пылесос с одним или несколькими всасывающими патрубками, содержащий гибкий шланг, всасывающую насадку, являющийся пылесборником корпус с пластмассовым основанием и крышкой, всасывающий узел с электродвигателем [1].

Задачей изобретения является создание жидкостного пылесоса с одним или несколькими всасывающими патрубками, являющегося одной из модификаций жидкостных пылесосов. Она выражается в совокупности существенных признаков, достаточной для достижения обеспечиваемого изобретением технического результата.

Этот результат достигается тем, что жидкостной пылесос с одним или несколькими всасывающими патрубками с одной вертикальной осью симметрии содержит сосуд для жидкости в виде тела вращения, состоящий из двух половин, верхней и нижней, выполненных из прозрачного или непрозрачного материалов, внутренняя поверхность которых не покрыта или покрыта антибактерийным составом, нижняя вставлена в посадочное место нижнего корпуса и представляет собой вертикальную цилиндрическую стенку, которая вверху герметично присоединена по периметру горизонтального стыка к горизонтальной или наклонной круглой крышке верхнего корпуса посредством резиновой прокладки и быстроразъемных замков, поджимающих верхний корпус к нижнему, а внизу имеет изгиб внутрь сосуда, плавно переходящий в конусообразное горизонтальное дно сосуда выпуклостью вверх, а дно изгиба в диаметральном разрезе монотонно опущено вниз с увеличением высоты наружной стенки до максимального значения, определяющего место установки на дно снизу криволинейного отводного патрубка, переходящего в вертикальную или наклонную трубку, верхняя половина сосуда укреплена снизу к крышке верхнего корпуса, наружная стенка которой имеет также цилиндрическую форму меньшего диаметра, чем внутренний диаметр нижней половины, но уже с изгибом вверху вовнутрь, переходящим в цилиндрическую стенку, причем обе стенки или опущены в жидкость, не равны по высоте: наружная опущена ниже, с возможностью образования водяного воздушного замка, а внутренняя выше с образованием статического фильтра грубой очистки воздуха, или только наружная опущена в жидкость, а внутренняя поднята над ее расчетным уровнем, обеспечивая возможность свободного прохода воздуха над поверхностью жидкости, на изгибе верхней половины сосуда установлен или один патрубок, снабженный замком для подсоединения гибкого шланга, расположенный на одном радиусе с цилиндрической трубкой нижней половины сосуда, или несколько патрубков вертикальных или наклонных, цилиндрической или вогнутой формы, с концентричными передней и задней стенками, соединенными овальными боковыми стенками, или комбинированной формы, вогнутая часть патрубка плавно переходит в цилиндрическую, все патрубки и цилиндрическая трубка выведены на внешнюю поверхность крышки верхнего корпуса с обеспечением герметичности в местах их выхода, патрубки снабжены или не снабжены замками для подсоединения одного или нескольких гибких шлангов, осевое колесо исполнительного механизма, сблокированное снизу с центробежным колесом - фильтром тонкой очистки воздуха, представляет собой в первом варианте: две крыльчатки, каждая из которых состоит из втулки с лопаточным венцом, установленные последовательно на выходном валу электродвигателя, расстояние между ними, а также между нижней крыльчаткой и фильтром тонкой очистки, определяется установочными кольцами, наружный диаметр которых равен диаметру втулки крыльчатки, в трубе неподвижно закреплены промежуточный и входной аппараты для воздуха с возможностью увеличения мощности всасывания пылесоса за счет создания воздушного противодавления, с гарантированным зазором между промежуточным аппаратом для воздуха и крыльчатками, между входным аппаратом для воздуха крыльчаткой и фильтром тонкой очистки по горизонтали и установочными кольцами по вертикали, аппараты для крыльчаток имеют по два тонкостенных кольца, установленных коаксильно: внешнее - с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру трубы, а внутреннее с внутренним диаметром, большим наружного диаметра установочного кольца, между кольцами имеется решетка из радиально установленных наклонных ребер, число которых равно или кратно числу лопаток крыльчаток, с возможностью направлять выходящий поток воздуха закрученным против направления вращения крыльчаток; во втором варианте осевое колесо представляет собой одно или два последовательно установленных центробежных колеса, расстояние между которыми обусловлено втулкой со впадиной по оси, каждое из которых состоит из криволинейных лопаток, установленных вертикально равно удаленно между двумя тонкими круглыми листами, с наружным диаметром, ограничивающим габариты лопаток, меньшим внутреннего диаметра трубы, верхнее из которых поджато к фиксирующей втулке, установленной на валу электродвигателя, и имеет отверстие, соответствующее диаметру вала, а нижний лист - отверстие, ограничивающее габариты лопаток по внутреннему диаметру, с возможностью осуществления прохода потока воздуха из вертикального направления вдоль оси вала в горизонтальное вдоль лопаток с переходом в вертикальное, но уже вдоль внутренней стенки трубы, при этом входной аппарат для воздушного потока от центробежного колеса должен быть укреплен неподвижно в горизонтальной плоскости в трубе с зазором между колесом и фильтром тонкой очистки или двумя колесами по горизонтали, с втулкой, гладкой или с осевой впадиной, установленной на вал электродвигателя, по вертикали она поджата сверху к верхнему листу центробежного колеса, а снизу - к фильтру тонкой очистки и определяет расстояние между ними, входной аппарат придает центробежному колесу возможность использовать его как осевое и состоит из двух тонких круглых листов, установленных между ними вертикальных криволинейных лопаток, аналогичных лопаткам центробежного колеса, причем верхний лист по наружному диаметру имеет отгиб вниз, равный по диаметру внутреннему диаметру трубы, а по внутреннему диаметру отгиб вверх, который заходит с зазором в отверстие нижнего листа центробежного колеса на величину его толщины, нижний лист имеет наружный диаметр, равный наружному диаметру центробежного колеса, а внутренний диаметр несколько больше диаметра втулки, радиальные ребра, крепящие платформу к внутренней поверхности трубы, на которой установлен электродвигатель, в качестве выходного аппарата для воздуха, поэтому для крыльчатки ребра делаются наклонными в количестве, соответствующем или кратном числу лопаток крыльчатки, а для центробежного колеса - вертикальными криволинейными в количестве, равном числу лопаток последнего, на ребра сверху установлен круглый лист, наружный диаметр которого равен внутреннему диаметру трубы, а внутренний больше диаметра стакана, снабженного тонкими наружными ребрами, направленными вдоль оси, закрывающего электродвигатель сверху или герметично, или с выходом его внутреннего объема на внешнюю поверхность верхнего корпуса путем использования одной или нескольких трубок в качестве воздуховодов, снизу к ребрам прижат круглый лист с наружным диаметром, равным диаметру центробежного колеса, а с внутренним, несколько большим диаметра фиксирующей втулки, с возможностью обеспечить движение воздуха и для выходного, и для входного аппаратов вдоль внутренней стенки трубы вверх по вертикали, далее вдоль криволинейных ребер или лопаток центробежного колеса к оси симметрии по горизонтали с выходом его вдоль стенки стакана или вдоль втулки снова вверх по вертикали, на верхнюю половину сосуда, опирается с соблюдением герметичности по периметру стыка конусообразная с небольшим наклоном вверх крышка, подвешенная жестко одновременно с верхней половиной сосуда к низу крышки верхнего корпуса, выполненная из прозрачного или непрозрачного материала, с отверстием по оси, диаметр которого равен диаметру трубы, а между низом трубы и вершиной крышки имеется горизонтальный кольцевой зазор, достаточный для прохода кругового потока жидкости от фильтра тонкой очистки воздуха, к низу наклонной крышки крепятся в промежутке между внутренней стенкой верхней половины сосуда и цилиндрическим тонкостенным стаканом, установленным вверх дном, в котором имеется отверстие для прохода патрубка, опущенного в жидкость своей цилиндрической частью, два или четыре конических или цилиндрических отражателя, имеющих общую ось симметрии, совпадающую с осью симметрии сосуда для жидкости, перекрывающих друг друга в пространстве между наклонной крышкой и уровнем жидкости по горизонтали и внутренней стенкой верхней половины сосуда и тонкостенным цилиндрическим стаканом по вертикали, с возможностью обеспечения зигзагообразного движения воздуха в горизонтальном направлении, причем первый отражатель имеет возможность пропускать воздушный поток, обогнувший внутреннюю стенку верхней половины сосуда снизу, в узкий зазор между наклонной крышкой и верхней кромкой отражателя, обеспечиваемый стойками, крепящими отражатель к крышке, нижняя кромка которого опущена в жидкость, заполняющую нижнюю половину сосуда, а следующий отражатель меньшего диаметра герметично соединен по верхнему периметру с наклонной крышкой, имеет возможность пропускать поток уже в зазор между его нижней кромкой и поверхностью жидкости и далее направлять его по кольцевому в сечении проходу, наружный диаметр которого равен или больше внутреннего диаметра трубы верхнего корпуса, а внутренний диаметр равен диаметру цилиндрического стакана, который соизмерим или с наружным диаметром втулки крыльчатки, или с наружным диаметром центробежного колеса, стакан посредством тяг укреплен соосно к внутренней стенке отражателя, а внутри стакана установлен датчик чистоты жидкости, а также может быть или установлен соосно на немагнитных тягах или не установлен кольцеобразный постоянный магнит, внутри которого размещен патрубок, над стаканом с ребрами или не установлена, или установлена по оси симметрии ультрафиолетовая лампа, в кожухе или без кожуха с возможностью облучать весь проходящий мимо поток очищенного воздуха ультрафиолетовыми лучами, для возможного залива в сосуд чистой жидкости и слива загрязненной устройство укомплектовано или дополнительной насадкой с необходимым снятием гибкого шланга перед данной процедурой, которая состоит из фланца с возможностью герметичного закрытия им всасывающего патрубка, с одновременным герметичным подсоединением тонкого шланга, один конец которого жестко закреплен во фланце и соосен вертикальной или наклонной трубке отводного патрубка, или гибкий шланг сблокирован с тонким шлангом с одновременной установкой двух клапанов, обеспечивающих возможность использования того и другого по их прямому назначению в зависимости от режима работы устройства: при рабочем режиме клапан на тонкой трубке закрыт, на гибком шланге открыт, при режиме залива чистой и слива загрязненной жидкости клапан гибкого шланга закрыт, а тонкого шланга открыт.

Перечень фигур чертежей:

На фиг.1 изображен предлагаемый пылесос с двумя осевыми колесами в виде крыльчаток, разрез общего вида.

На фиг.2 изображен предлагаемый пылесос с одним осевым колесом, которое выполнено в виде подвижного центробежного колеса, установленного на вал электродвигателя, и неподвижного колеса, установленного в трубе, разрез общего вида.

На фиг.3 изображен предлагаемый пылесос вид сверху по стрелке А на фиг.1.

На фиг.4 сечение В-В на фиг.1, выходной аппарат для осевого колеса в виде крыльчатки.

На фиг.5 сечение С-С на фиг.2, выходной аппарат для осевого колеса в виде центробежного колеса.

Жидкостной пылесос с одним или несколькими всасывающими патрубками изображен на фиг.1-5. Он укомплектован гибким шлангом 1, телескопической удлинительной трубкой, набором насадок и содержит нижний корпус 2, являющийся пылесборником и имеющий пластмассовое или металлическое основание 3 с вращающимися колесиками 4 или без них, вставленный в посадочное место прозрачный или непрозрачный съемный сосуд 5 для жидкости, выполненный в форме тела вращения, причем нижний корпус 2 соединен герметично с верхним корпусом 6 по периметру стыка быстроразъемными замками 7. Он имеет ручку 8, пульт управления 9, реверсивный электродвигатель 10 с постоянной или изменяемой мощностью, установленный выходным валом вниз вертикально по оси симметрии и на амортизаторах на круглой горизонтальной платформе 11. Последняя укреплена жесткими радиальными ребрами 12 к внутренней стенке трубы 13, установленной вертикально в крышке верхнего корпуса 14 вдоль его оси симметрии. Труба 13 сужается к верху с образованием посадочного места для установки выходной решетки 15 и с одновременным огибанием, с достаточным для прохода воздуха зазором, тонкостенного стакана обтекаемой формы 16, гарантирующего герметичность отсека привода. Исполнительный механизм пылесоса предназначен обеспечить мощность всасывания и тонкую фильтрацию воздуха, жестко закреплен на выходном валу электродвигателя 10, представляет собой осевое рабочее колесо, сблокированное с жидкостным фильтром тонкой очистки воздуха, представляющим собой центробежное колесо с патрубком 17, опущенным в жидкость. Отражатели внутри сосуда 5 имеют возможность гашения барбатации жидкости, а дополнительная насадка 18, устанавливаемая вместо гибкого шланга 1, обеспечивает возможность залива чистой жидкости в сосуд и слива грязной в канализацию.

Предлагаемый пылесос отличается тем, что сосуд для жидкости состоит из двух половин: верхней 19 и нижней 20, выполненных из прозрачного или непрозрачного материалов, внутренняя поверхность которых не покрыта или покрыта антибактерийным составом, причем нижняя 20 вставлена в посадочное место нижнего корпуса 2 и представляет собой вертикальную цилиндрическую стенку 21, которая вверху герметично присоединена по периметру горизонтального стыка к горизонтальной или наклонной круглой крышке 14 верхнего корпуса 6 посредством резиновой прокладки 22 и быстроразъемных замков 7, поджимающих верхний корпус 6 к нижнему 2. Внизу стенка 21 имеет изгиб внутрь сосуда 23, плавно переходящий в конусообразное горизонтальное дно 24 выпуклостью вверх. Дно изгиба 23 в диаметральном разрезе монотонно опущено вниз с увеличением высоты наружной стенки до максимального значения, определяющего место установки на дно снизу криволинейного отводного патрубка 25, переходящего в вертикальную или наклонную трубку 26. Верхняя половина сосуда 19 укреплена к крышке верхнего корпуса 14 снизу. Ее наружная стенка 27 имеет также цилиндрическую форму меньшего диаметра, чем внутренний диаметр нижней половины сосуда 20, но уже с изгибом вверху вовнутрь 28, переходящим в цилиндрическую стенку. Обе стенки 27 и 28 или опущены в жидкость 29, не равны по высоте: наружная опущена ниже с возможностью образования водяного воздушного замка, а внутренняя - выше с образованием статического фильтра грубой очистки воздуха, или только наружная стенка 27 опущена в жидкость, а внутренняя стенка 28 поднята над ее расчетным уровнем, обеспечивая тем самым возможность свободного прохода воздуха над поверхностью жидкости 29. На изгибе 28 верхней половины сосуда 19 установлен или один патрубок 30, снабженный замком для подсоединения гибкого шланга 1, расположенный на одном радиусе с цилиндрической трубкой 26 нижней половины сосуда 5, или несколько патрубков вертикальных или наклонных цилиндрической 30 или вогнутой формы с концентричными передней и задней стенками, соединенными овальными боковыми стенками 31. Возможна и комбинированная форма патрубка, когда его вогнутая часть плавно переходит в цилиндрическую 32. Все патрубки и цилиндрическая трубка 26 выведены на внешнюю поверхность крышки верхнего корпуса 14 с обеспечением герметичности в местах выхода патрубка или патрубков, которые не снабжены или снабжены замками для подсоединения одного или нескольких гибких шлангов. Осевое колесо исполнительного механизма, сблокированное снизу с центробежным колесом - фильтром тонкой очистки воздуха 33 представляет собой в первом варианте две крыльчатки 34, состоящие из втулки с лопаточным венцом, установленные последовательно на выходном валу электродвигателя 10. Расстояние между ними, а также между нижней крыльчаткой и фильтром тонкой очистки 33, определяется установочными кольцами 35, наружный диаметр которых равен диаметру втулки крыльчаток. В трубе 13 неподвижно закреплены промежуточный 36 и входной 37 аппараты для воздуха с возможностью увеличения мощности всасывания пылесоса за счет создания воздушного противодавления, с гарантированным зазором между промежуточным аппаратом для воздуха 36 и крыльчатками 34 между входным аппаратом для воздуха 37, крыльчаткой 34 и фильтром тонкой очистки 33 по горизонтали и установочными кольцами 35 по вертикали. Аппараты для крыльчаток имеют по два тонкостенных кольца 38 и 39, установленных коаксильно: внешнее 38 с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру трубы 13, а внутреннее 39 с внутренним диаметром, большим наружного диаметра установочного кольца 35. Между кольцами имеется решетка из радиально установленных наклонных ребер 40, число которых равно или кратно числу лопаток крыльчаток 34, с возможностью направлять выходящий поток воздуха закрученным против направления вращения последних, во втором варианте осевое колесо представляет собой одно или два последовательно установленных центробежных колеса 41, расстояние между которыми обусловлено втулкой со впадиной по оси. Оно состоит из криволинейных лопаток 42, установленных вертикально равно удаленно между двумя тонкими круглыми листами 43, 44, с наружным диаметром, ограничивающим габариты лопаток, меньшим внутреннего диаметра трубы 13. Верхний лист 43 поджат к фиксирующей втулке 45, установленной на валу электродвигателя 10 и имеет отверстие, соответствующее диаметру вала, а нижний лист 44 имеет отверстие, ограничивающее габариты лопаток 42 по внутреннему диаметру. Таким образом, осуществляется возможность прохода потока воздуха из вертикального направления вдоль оси вала в горизонтальное вдоль лопаток 42 с переходом в вертикальное, но уже вдоль внутренней стенки трубы 13.

Входной аппарат 46 для воздушного потока 47 от центробежного колеса 41 должен быть укреплен неподвижно в горизонтальной плоскости в трубе 13 с зазором между колесом 41 и фильтром тонкой очистки 33 или двумя колесами 41 по горизонтали. С втулкой 48, гладкой или с осевой впадиной, должен быть зазор по вертикали. Она установлена на вал электродвигателя 10, поджата сверху к листу 43 центробежного колеса, а снизу - к фильтру тонкой очистки 33 и определяет расстояние ними. Входной аппарат 46 придает центробежному колесу возможность использовать его как осевое. Он состоит из двух тонких круглых листов 49, 50 и установленных между ними вертикальных криволинейных лопаток 51, аналогичных лопаткам центробежного колеса 41. Причем верхний лист 49 по наружному диаметру имеет отгиб вниз, равный по диаметру внутреннему диаметру трубы 13, а по внутреннему диаметру отгиб вверх, который заходит с зазором в отверстие нижнего листа 44 центробежного колеса 41 на величину его толщины. Нижний лист 50 имеет наружный диаметр, ограничивающий габариты лопаток 51, равный наружному диаметру центробежного колеса 41, а внутренний диаметр несколько больше диаметра втулки 48. Радиальные ребра, крепящие платформу 11 к внутренней поверхности трубы 13, на которой установлен электродвигатель 10, служат в качестве выходного аппарата для воздуха: для крыльчатки 52, для центробежного колеса 53. Поэтому ребра 54 делаются наклонными, в количестве, соответствующем или кратном числу лопаток крыльчатки 34, а ребра 55 - вертикальными криволинейными, в количестве, равном числу лопаток 42 центробежного колеса 41. На ребра 55 сверху установлен круглый лист 56, наружный диаметр которого равен внутреннему диаметру трубы 13, а внутренний больше диаметра стакана 16, снабженного тонкими наружными ребрами 57, направленными вдоль оси и закрывающего электродвигатель 10 сверху или герметично или с выходом его внутреннего объема на внешнюю поверхность верхнего корпуса 6 путем использования одной или нескольких трубок 58 в качестве воздуховодов. Круглый лист 59 с наружным диаметром, равным диаметру центробежного колеса 41, с внутренним, несколько большим диаметра фиксирующей втулки 45, прижат к ребрам 55 снизу. Для выходного аппарата 53 и для входного аппаратов 46, таким образом, осуществлена возможность движения воздуха вдоль внутренней стенки трубы 13 вверх по вертикали, далее вдоль криволинейных ребер 51 или лопаток центробежного колеса 42 к оси симметрии по горизонтали с выходом его вдоль стенки стакана 16 или вдоль втулки 48 снова вверх по вертикали.

На верхнюю половину сосуда 19 опирается с соблюдением герметичности по периметру стыка конусообразная с небольшим наклоном вверх крышка 60, подвешенная жестко тягами 61 одновременно с верхней половиной сосуда 19 к низу крышки верхнего корпуса 14. Крышка 60 выполнена из прозрачного или непрозрачного материала с отверстием по оси, диаметр которого равен диаметру трубы 13, а между низом трубы 13 и вершиной крышки имеется горизонтальный кольцевой зазор, достаточный для прохода кругового потока жидкости от фильтра тонкой очистки воздуха 33. К низу наклонной крышки 60 крепятся в промежутке между внутренней стенкой верхней половины сосуда 28 и цилиндрическим тонкостенным стаканом 62, установленным вверх дном, в котором имеется отверстие для прохода патрубка фильтра тонкой очистки 17, опущенным в жидкость 29 своей цилиндрической частью, два или четыре конических или цилиндрических отражателя 63, 64. Они имеют общую ось симметрии, совпадающую с осью симметрии сосуда для жидкости, перекрывают друг друга в пространстве между наклонной крышкой 60 и уровнем жидкости 29 по горизонтали и внутренней стенкой верхней половины сосуда 28 и тонкостенным цилиндрическим стаканом 62 по вертикали с возможностью обеспечения зигзагообразного движения воздуха 65 в горизонтальном направлении. Причем первый отражатель 63 имеет возможность пропускать воздушный поток, обогнувший внутреннюю стенку 28 верхней половины сосуда 19 снизу, в узкий зазор между наклонной крышкой 60 и верхней кромкой отражателя 63, обеспечиваемый стойками 66, крепящими отражатель к крышке, нижняя кромка которого опущена в жидкость 29, заполняющую нижнюю половину сосуда 20. Отражатель 64 меньшего диаметра герметично соединен по верхнему периметру с наклонной крышкой 60, имеет возможность пропускать поток уже в зазор между его нижней кромкой и поверхностью жидкости 29 и далее направлять его по кольцевому в сечении проходу, наружный диаметр которого равен или больше внутреннего диаметра трубы верхнего корпуса 13, а внутренний равен диаметру цилиндрического стакана 62, соизмеримому с наружным диаметром втулки крыльчатки 34 или с наружным диаметром центробежного колеса 41. Стакан 62 посредством тяг 67 укреплен соосно к внутренней стенке отражателя 63, а внутри стакана установлен датчик чистоты жидкости 68, а также может быть установлен соосно на немагнитных тягах 69 или не установлен кольцеобразный постоянный магнит 70, внутри которого размещен патрубок 17. Над стаканом с ребрами 57 или не установлена, или установлена по оси симметрии ультрафиолетовая лампа 71 в кожухе или без кожуха с возможностью облучать весь проходящий мимо поток очищенного воздуха ультрафиолетовыми лучами.

Для возможного залива в сосуд чистой жидкости и слива загрязненной устройство укомплектовано или дополнительной насадкой 18 с необходимым снятием гибкого шланга 1 перед данной процедурой. Она состоит из фланца 72 с возможностью герметичного закрытия им всасывающего патрубка 30, с одновременным герметичным подсоединением тонкого шланга 73, один конец которого жестко закреплен во фланце 72 и соосен вертикальной или наклонной трубке 26 отводного патрубка 25, или гибкий шланг 1 сблокирован с тонким шлангом 73 посредством фланца 74 с одновременной установкой двух клапанов 75, 76, обеспечивающих возможность использования того и другого по их прямому назначению в зависимости от режима работы устройства: при рабочем режиме клапан 75 на тонком шланге закрыт, на гибком шланге клапан 76 открыт, при режиме залива чистой и слива загрязненной жидкости клапан гибкого шланга закрыт, а тонкого шланга открыт.

Устройство используют в двух режимах работы: периодическом, с перемещением по полу, очищая от пыли и грязи как само помещение, так и предметы, находящиеся в нем, а без насадок и гибкого шланга как воздухоочиститель помещения. Во втором - только в качестве воздухоочистителя, улучшающего экологию помещения.

При работе в первом режиме необходимо зафиксировать на патрубке 30, снабженном замком, съемную насадку 18 или использовать гибкий шланг 1, сблокированный с тонким шлангом 73, и переместить пылесос к сосуду или наоборот сосуд поднести к пылесосу. В сосуд налить жидкость, возможно заранее отфильтрованную, дезодорированную, с ароматическими маслами, с растворенными лекарственными средствами. Верхнюю часть тонкого шланга 77 следует подсоединить или к водопроводному крану посредством переходной втулки или опустить в сосуд с налитой жидкостью. Далее нажать кнопку "Залив жидкости". В первом случае приводится в действие осевое рабочее колесо вентилятора (возможно, включенного не на полную мощность), и за счет разрежения жидкость всасывается в сосуд 20 в объеме, ограниченным уровнемером 78, который дает команду на останов электродвигателя 10, при одновременном сопровождении световым и звуковым сигналами, свидетельствующими об окончании залива жидкости в заданном объеме в пылесос. Более простое и дешевое решение: в сосуд заливается тарированный объем жидкости (2,5, 3 л), которая по тонкому шлангу 73 полностью засасывается в пылесос без использования уровнемера 78. Во втором случае необходимо открыть кран, и клапан 75 тонкого шланга 73 автоматически по команде уровнемера 78 перекроет подачу жидкости в сосуд 20 пылесоса.

Для начала работы с пылесосом необходимо заменить насадку 18 на гибкий шланг 1, перекрывающий своим фланцем 74 доступ воздуха к трубке 26, к которому должны быть подсоединены традиционные для пылесосов приспособления и насадки. При включении пылесоса в работу мощность всасывания заставляет воздух вместе с пылью и грязью перемещаться от насадки по телескопической трубке, гибкому шлангу 1, через статический фильтр грубой очистки сосуда 19, центробежный фильтр тонкой очистки 33, осевое колесо, вдоль вертикальных ребер 57 стакана 16 и внутренней стенки трубы 13, одновременно охлаждая отсек электродвигателя 79, решетку 15, и снова возвращаться уже очищенным и увлажненным в помещение.

При использовании пылесоса как воздухоочистителя сам принцип очистки воздуха не меняется. Конструктивной особенностью рассматриваемого устройства заключается в том, что загрязненный воздух засасывается через один из патрубков 30, 31, 32, расположенных на изгибе 28 верхней половины сосуда 19, или одновременно через несколько, равномерно распределяясь по всему пространству между внутренней стенкой изгиба и жидкостью. Если внутренняя стенка опущена в жидкость, то она представляет собой фильтр тонкой очистки, и воздух всасывающей силой вентилятора перемещается в направлении, указанном стрелкой 65. Если же внутренняя стенка изгиба поднята над жидкостью, то воздух проходит над жидкостью в направлении, указанном стрелкой 80. Засасываемый грязный воздух равномерно распределяется над жидкостью 29 по всей кольцевой поверхности под крышей верхнего изгиба 28, и достаточно небольшого разрежения внутри пылесоса, чтобы воздух, преодолев небольшую силу сцепления между материалом, из которого выполнен сосуд 19, и жидкостью, направился бы сначала вниз вдоль стенки изгиба, оставляя при этом крупные и средние частицы грязи на дне нижнего изгиба 23 сосуда 20, а затем, обогнув ее, резко вверх, создавая барбатацию (пузырьковый эффект) на выходе из жидкости. Ее интенсивность пропорциональна полезной мощности всасывания, которую можно увеличить посредством установки сдвоенных осевых колес в виде двух крыльчаток 34, совмещенных с входным 37 и промежуточным 36 аппаратами для воздуха, или в виде двух центробежных колес 41 с двумя входными аппаратами 46. Для гашения барбатации в устройстве установлены отражатели 63, 64, направляющие воздух зигзагообразно в горизонтальном направлении, указанном стрелкой 65. Отражателем 64 и цилиндрической стенкой стакана 62 поток воздуха формируется в движущуюся в вертикальном направлении под действием всасывающей силы вентилятора воздушную цилиндрическую трубу, представляющую в сечении кольцо, которая на подходе к осевому колесу встречает «водяное решето» 81, создаваемое фильтром тонкой очистки воздуха 33, выполненному в виде центробежного колеса, снабженного осевым патрубком 17, опущенным в жидкость, сблокированного с осевым колесом. При его вращении жидкость, которую засасывает патрубок 17, попадает на лопатки 82 и со скоростью, пропорциональной числу оборотов электродвигателя 10 и габаритам колеса, срывается с его внешнего диаметра, которая должна быть не менее чем в 30-50 раз больше скорости воздуха и частиц пыли и грязи, оставшихся в нем после первой фильтрации, выбивает данные тела при соударении за счет обладания частицами жидкости соответствующей кинетической энергией в направлении результирующей скорости, близком к горизонтальному, и выводит их за пределы воздушного потока. Далее уже загрязненная жидкость попадает на вертикальную цилиндрическую стенку 21 нижней половины сосуда 20 и под действием силы тяжести опускается в направлении 83, используя круговой зазор между стенками 21 и 27, и скапливается на дне кругового нижнего наклонного изгиба 23, являющегося сборником пыли и грязи (см. стрелку 84). Этому способствует вращаюшийся осевой патрубок, смещая последние как более тяжелые фракции к периферии (метод центрифугирования). Следовательно, в пылесосе во время рабочего режима непрерывно происходит круговорот жидкости, которая эффективно очищает засасываемый воздух - своеобразная автоматическая стиральная машина для воздуха, тем более конструктивно предусмотрены короткие по времени и залив чистой жидкости, и слив загрязненной, без разборки пылесоса, неограниченное число раз.

В то же время, скапливающаяся в центре сосуда наиболее чистая жидкость 29 силой трения о внутренние стенки патрубка 17 в течениеи всего рабочего режима засасывается патрубком и, поднявшись вверх, вновь попадает на лопатки фильтра тонкой очистки воздуха 33. При этом датчик чистоты жидкости 68, установленный внутри тонкостенного стакана 62 с возможностью определения степени загрязнения жидкости в районе забора ее патрубком 17, работающий, например, по принципу изменения величины сигнала от номинального его значения при отражении, прохождении через слой жидкости, постоянно контролирует ее чистоту с выводом соответствующей информации на пульт управления пылесосом. Как только жидкость загрязняется выше определенного предела, датчик 68 дает упреждающую команду и далее автоматически отключает подачу тока к электродвигателю устройства, что позволяет автоматизировать управление пылесосом.

Для опорожнения пылесоса необходимо заменить гибкий шланг 1, установленный на патрубке 30, на насадку 18, или оставить гибкий шланг 1, совмещенный с тонким шлангом 73. После нажатия кнопки "Слив жидкости" включается в работу электродвигатель 10 (возможно не на полную мощность) в направлении, обратном рабочему, и, создав противодавление, тем самым осевое колесо выталкивает всю жидкость, имеющуюся в нижней половине сосуда 20, через патрубок 25, трубку 26, тонкий шланг 73 в канализацию, чему способствует наклон кольцевого дна нижнего изгиба 23, заставляющий ее смещаться и концентрироваться в самой низкой его точке, в которой установлен патрубок 25. Установка кольцевого клапана одностороннего действия 85 позволяет обеспечить проход потока воздуха из помещения в пылесос, минуя выходную решетку 15. Процедуру "Залив жидкости" (см. выше) и "Слив жидкости" при необходимости можно повторить несколько раз.

Выпуск различных модификаций устройства, например с антибактерийным покрытием стенок сосуда, с установкой ультрафиолетовой лампы 71, постоянного магнита 70, позволяет улучшить экологию помещения.

ЛИТЕРАТУРА

1. DE 20003181 U1, 18.06.2000.