Циклонный фильтр для пылесоса что: Как выбрать циклонный фильтр, какой циклон купить и как работает фильтр циклон

Содержание

как он устроен, плюсы и минусы

Технический прогресс не стоит на месте: убирать при помощи современных гаджетов гораздо проще, чем десять лет назад.

Например, уже практически никто не использует пылесосы с мешками для мусора.

А вот современные модели, вроде пылесосов с циклонными фильтрами популярны, а их плюсы и минусы активно обсуждаются на соответствующих форумах.

Устройство циклонного фильтра

Итак, такие фильтры гораздо удобнее привычных многим мешков для пыли: они гигиеничнее, не пропускают мелкий мусор, зачастую вместительны и легко очищаются.

Но не все знают, как они устроены. Принцип работы пылесоса с циклонным фильтром заключается в следующем:

  1. 1. Итак, когда вы включили пылесос, мощный поток воздуха начинает всасывать мусор.
  2. 2. Перед попаданием в пылесборник воздух проходит через первый фильтр — обычную мелкую пластиковую сетку.
  3. 3. Самые мелкие частицы задерживается вторым барьером — НЕРА-фильтром, который представляет из себя ватную пластину.
  4. 4. Далее 90% мусора, кроме микропыли, попадает в пылесборник формы обрезанного конуса.
  5. 5. Такая форма у пылесборника неспроста: именно она создает эффект вихря, благодаря которому мусор закручивается и оседает на его дне под действием центробежной силы.
  6. 6. В итоге из пылесоса выходит воздух, который на 97% очищен от пыли.

Простыми словами, циклонный фильтр — это два фильтра + съемный пылесборник.

Всё, ничего сложного. Вместо спрянного в пылесосе мешка имеем конусообразный отсек для пыли с двумя простыми фильтрами.

Надеемся, мы сумели ответить на вопрос о том, что означает наличие циклонного фильтра в пылесосе.

Но стоит ли всё-таки покупать пылесос с ЦФ. Давайте посмотрим.

Преимущества и недостатки

Подавляющее большинство производителей (Bosch, Philips, LG, Samsung, Dyson) уже давно выпускают такие пылесосы.

Сформировалась огромная база отзывов покупателей, исходя из которой мы смогли выделить плюсы и минусы наличия циклонного фильтра.

Давайте начнем с плюсов:

  1. 1. В первую очередь вам будет предельно легко избавляться от мусора и пыли: отсоединили пылесборник и высыпали содержимое в мусорное ведро. 5 секунда дела.
  2. 2. Далее необходимо отметить их более долговечную работу. В отличие от аналоговых пылесосов с пылесборниками, модели с циклонным фильтром служат гораздо дольше без необходимости постоянно опустошать резервуар. Это достаточно просто объяснить.
  3. 3. В старых пылесосах мешок для пыли, забиваясь начинает влиять на мощность всасывания — она начинает снижаться, а техника сильно перегревается. В пылесосах с циклонным фильтром, такая проблема исключена: мусор сразу попадает в отдельный съемный отсек (пылесборник), благодаря чему не мешает воздушным потокам. Отсутствие перепадов мощности всасывания — положительный фактор, который благоприятно сказывается на сроке службы пылесоса.
  4. 4. Кроме того, уход за самими фильтрами достаточно прост и более гигиеничен. Вам не нужно долго вытряхивать мешок, а затем пытаться собрать рассыпавшуюся в процессе пыль. Они легко отсоединяются и моются.
  5. 5. Экономия. Раз нет мешков, то они не изнашиваются и их не нужно покупать. Всё просто.

Если же сравнивать пылесос с циклонным фильтром и с аквафильтром, то первые имеют меньшие размеры и вес.

Орудовать таким агрегатом без усилий сможет даже ребенок (особенно беспроводные модели, например, Dyson).

К сожалению, есть пару небольших нюансов, которые некоторые покупатели считают минусами:

  • Стоят дороже.
  • Несмотря на то, что такой пылесос гигиеничнее модели с мешком, немного пыли (3%) все таки попадает в воздух. Поэтому аллергикам стоит задуматься над другими вариантами — например, пылесосом с водным фильтром. В этом случае вам не нужно вытряхивать резервуар — достаточно вылить грязную воду.
  • Еще одним недочетом можно считать узкий функционал. Такой пылесос подходит лишь для сухой уборки. Несомненно, ее он совершает весьма качественно, но от современных моделей многим хотелось бы большего — например, влажной уборки.
  • Еще один минус носит исключительно косметический характер. В процессе эксплуатации мусор оставляет на резервуаре мелкие царапины, которые портят внешний вид пылесборника. Но этот недостаток не слишком существенный — скорее, нюанс, который нужно иметь ввиду.

Советы по выбору

Как уже было сказано, таким фильтром свои модели оборудуют многие производители. Поэтому сложно сразу сориентироваться и сделать правильный выбор. Надеемся, наши рекомендации вам помогут.

В первую очередь вам следует обратить внимание на мощность пылесоса — от нее напрямую зависит способность всасывать пыль и мусор. Оптимальной считается цифра в 300-350 Ватт.

Ее достаточно для уборки жилого помещения. Модель с более высоким показателем может повредить ковровое покрытие, а менее мощная не справится с уборкой.

Обратите внимание и на потребление электроэнергии. При вилке значений от 1500 до 3000 Ватт, лучше выбирать средний показатель. Так вы снизите расходы на оплату электросети, а пылесос будет работать надежно и стабильно.

Выбирайте модель с телескопической трубкой — так вам будет удобнее убирать под диваном и в других труднодоступных местах. Также удобно, когда прямо на ручке есть регулятор мощности.

Кроме того, немалое значение имеет и удобство пылесоса — посмотрите, достаточной ли длины провод, удобно ли вам держать в руке трубку. Если вам придется передвигаться от розетки к розетки, а орудовать агрегатом будет неудобно — забудьте о комфортной уборке.

Большое значение имеет и репутация производителя: не стоит покупать китайский неизвестный пылесос, пытаясь сэкономить. Скорее всего этот агрегат выйдет из строя в первый же месяц. Лучше обратить внимание на модели проверенных производителей.

Надеемся, наши рекомендации помогут вам подобрать надежный агрегат. Чтобы облегчить процесс выбора, мы составили рейтинг лучших моделей пылесосов с циклонным фильтром.

Зачем нужен циклонный фильтр для пылесоса?

При столярных работах образуется большое количество объемной стружки и мелкой древесной пыли, стружка быстро забивает бак пылесоса, а пыль забивает фильтр. Решение этой проблемы есть – использовать промышленный стружкоотсос. Но для маленькой мастерской это может быть просто невозможно. Для таких случаев тоже есть решение – промежуточный циклонный фильтр или мини-циклон.

Принцип действия циклонного фильтра

Циклон выглядит как конус с тремя дырками – широкая часть сверху, здесь подключается труба ведущая к пылесосу, внизу отверстие, через которое мусор ссыпается вниз. Сверху на боковой поверхности есть труба, через которую в циклон засасывается мусор. Неважно, под каким углом эта труба торчит снаружи, важно, чтобы мусор, который попадает в циклон шел по касательной к стенке и вниз. Центробежная сила и трение о корпус циклона не дают мусору и пыли подняться вверх и попасть в пылесос, а сила тяжести стягивает их в мусоросборник. Эффективность циклонов больше 90%, на разных типах мусора она может быть разной, но основной мусор попадает не в пылесос, а в бак.

Плюсы и минусы фильтра-циклона по сравнению с другими вариантами

  • Промышленный пылесос с мешками – если пользоваться оригинальными одноразовыми мешками, на них будут расходоваться астрономические суммы, поэтому нужно искать многоразовые мешки. Некоторые умельцы сами шьют мешки и переставляют крепеж с одноразовых. С другой стороны, мешок должен быть проницаемым для воздуха, но непроницаем для пыли. Поэтому мешки с очень мелкими порами быстро забиваются, а мешки с крупными порами пропускают много пыли и фильтр забивается.
  • Пылесос без мешков. В этом случае на фильтр приходится дополнительная нагрузка и, соответственно, расходы на его замену. Встречаются страшные истории о том, как стружка облепила фильтр и никакие системы автоматической очистки помочь не смогли, и пришлось потратить несколько часов на выковыривание стружки из фильтра. В некоторых моделях, например в промышленном пылесосе Makita 445 X, который есть у нас в разделе аренда строительного пылесоса, стоит промежуточный тканевый фильтр, который защищает основной фильтр от пыли. У таких фильтров те же проблемы, что и у мешков – либо пропускают много пыли, либо быстро забиваются.
  • Ограничения по объему бака. Плюс циклона в том, что он может устанавливаться на произвольную емкость объемом 20-200 литров.
    Из под столярного инструмента летит не только пыль, но и стружка, которая забивает объем. С большим баком не придется постоянно прерываться, чтобы выкинуть мусор из бака пылесоса. Емкость под циклоном можно опустошать в конце дня или даже реже.
  • Циклонный фильтр предполагает стационарное использование, но для мастерской это не так важно.
  • Может потребоваться время для настройки циклона под конкретный пылесос.
Примеры циклонов для пылесоса

Самый дешевый циклонный фильтр от известного производителя оборудования для фильтрации воздуха Oneida Anti-Static Dust Deputy DIY Cyclone Separator стоит 49 долларов, заказывать его придется на ебэе. Производитель обещает, что 99% мусора будут задержаны этим фильтром.

На известном сайте с китайскими товарами можно найти «циклон второго поколения» за 25 долларов с доставкой. Производители обещают эффективность 90-99%. В видео показан тест такого циклона с промышленным пылесосом, пусть название видео вас не смущает, это китаец, а не Oneida.

Циклонный фильтр для строительного пылесоса

Циклонный фильтр тип 4

Высота 32 см Ширина 15 см

Вход выход внутренний 50 мм

Вход выход наружный 56 мм

Подходит для пылесоса до 1.6 киловатт (один мотор)

До 220 куб час

Степень очистки 95-99 процентов

Добавлен опорный фланец

Сделано в России 

Цена 1500 руб

Циклонный фильтр тип 2 улучшенный 

Завихрение ниже в основание улитки

В ножке скос для лучшего завихрения

Высота 32 см Ширина 15 см

Вход выход внутренний 50 мм

Вход выход наружный 56 мм

Подходит для пылесоса до 1,6 киловатт (один мотор)

До 220 куб час

Степень очистки 95-99 процентов

Цена 1200 руб  

Циклонный фильтр тип 6 улучшенный 

Завихрение ниже в основание улитки

В ножке скос для лучшего завихрения

Высота 32 см

Ширина 15 см

Вход выход внутренний 50 мм

Вход выход наружный 56 мм

Подходит для пылесоса до 1,6 киловатт

Литой опорный фланец, крышка клей  + заморезы 

Сделоно в России 

Цена 2000 руб

Шланг ПВХ внутренний — наружный диаметр 38 мм — 45 мм

Шаг 0,5 метра.  В бухте 30 метров. Усиленный упругой пластиковой спиралью

Внутри гладкая поверхность

Этот шланг не свистит

Цена 150 руб метр на отрез 

 

 

Шланг полиуретановый внутренний — наружный диаметр 50 мм — 60 мм

Шаг 1 метр. В бухте 10 метров. Усиленный упругой стальной спиралью

Этот шланг не свистит

Цена 400 руб метр на отрез

Шланг полиуретановый внутренний — наружный диаметр 40 мм — 50 мм

Шаг 1 метр. В бухте 10 метров. Усиленный упругой стальной спиралью

Цена 350 руб метр на отрез

Возможен под заказ диаметр большего размера (полиуретан)

 

Шланг пылесосный  EVA Германия

Внутренний — наружный диаметр 32 мм — 40 мм

Цена 300 руб метр 

Шланг для пылесоса EVA 

Внутренний — наружный диаметр 38 мм — 47 мм

Цена 400 руб метр 

Шланг для пылесоса EVA антистатик   

Внутренний — наружный диаметр 38 мм — 47 мм

Цена 500 руб метр 

Переходник сантехнический с 50 на 40 мм длинный

Цена 30 руб подходит полиуретановый ду 40

Переходник сантехнический с 50 на 40 мм короткий

Цена 30 руб подходит белый шланг

Отвод сантехнический

Цена 30 руб удобно угол сверку сделать

Манжета резиновая с 50 на 40 мм

Цена 15 руб подходит черный шланг

Емкость железная с хомутом 

10 литров Цена 300 руб Размер 23х30см 0,38мм толщина

20 литров Цена 350 руб Размер 36х30см 0,38мм толщина

45 литров Цена 750 руб Размер 45х30см 0,50мм толщина   

Отверстие под циклон  вырезано

Выдерживает давление 18-20 бар(20 литров)

Зенковальное сверло

Комплект 5 штук

Нет в наличии

Чашка алмазная  125 / 22,23

Цена 1800 руб

Диск шлифовальный для обработки дерева

125*22,2 Rotarex r2 / 125 plus+

Цена 1650 руб

Диск универсальный для обработки дерева

125*22,2 Rotarex r4 / 125 

НЕТ В НАЛИЧИИ

Диск пильный для обработки дерева

125*22,2 Rotarex r3 / 12

НЕТ В НАЛИЧИИ

Фреза для обработки дерева

90*20*22,2 Rotarex rx / 90

Цена 1450 руб

Диск универсальный для резьбы по дереву

115*22,2 Rotarex rc / 115 plus+

Цена 1150 руб

Буры HILTI

Твердосплавный бур TE-YX 14/55 MP4 Артикул 421927

Цена 800 руб
Твердосплавный бур Hilti TE-CX 8/17

Цена 330 руб
Твердосплавный бур HILTI ТЕ-СХ 10/17

Цена 340 руб 
Твердосплавный бур HILTI ТЕ-СХ 12/17

Цена 420 руб

Пылесос Nilfisk-Alto Buddy II 12

В комплекте флисовый фильтр (можно мыть)

Поток воздуха 60 л с

Мощность 1200 ватт

Бак 12 л

Шланг 1,9 метра

Функция выдова

Цена 4500 руб

Шлифмашина «Жираф» 225 круги

Цена14000 руб

Шлифовальные круги Festool Granat

P320 P240 P180 P150 P120 P100 P80 P60 P40 
Цена от 90 руб

Фреза по гипсокартону No name

Хвостовик 8 мм

Высота 32 мм

Ширина 32 мм

Цена 650 руб

Сверла ступенчетые комплект

Цена 350 руб

Кожух с пылеотводом Mechanic Air Duster 125 мм 

Цена 1650 руб

Кожух с пылеотводом Mechanic Air Duster 230 мм

Цена 1950 руб

Кожух с пылеотводом универсальный для штробления 125 мм

Цена 1750 руб

Защитный кожух для ушм 125 мм

Цена 1200 руб  АКЦИЯ 

Защитный кожух для ушм 180 мм

Цена 1950 руб 

Циклонные пылесосы: плюсы и минусы

Пылесос с циклонной системой фильтрации делит загрязнённый воздух на мусор и очищенный воздушный поток. Он работает без мешка-пылесборника: пыль скапливается в пластиковом контейнере с двумя камерами или оседает на фильтре тонкой очистки. Циклонным фильтром может быть оснащён и классический пылесос, и вертикальный, и робот.

Работает он так: воздух с пылью поступает в циклонный фильтр, где движется вниз по спирали. На мусор при этом действует центробежная сила, которая прижимает его к стенкам контейнера. Мелкие и лёгкие частицы продолжают двигаться в потоке. Когда воздушный вихрь попадает в пылесборник, он теряет в скорости. Большая часть мусора падает в контейнер, а очищенный воздух начинает двигаться вверх, снова по спиралеобразной траектории.

На выходе из пылесборника установлен фильтр тонкой очистки (как правило, HEPA). Он защищает двигатель пылесоса, а заодно и наши дыхательные пути, от мельчайших частиц пыли. HEPA-фильтры класса h22 и h23 способны задерживать свыше 99% пылевых частиц и аллергенов.

Промышленные циклонные пылесосы успешно используют в строительстве и на производстве, а бытовые отлично справляются с уборкой квартиры или загородного дома. Какими достоинствами обладают приборы с циклонной системой фильтрации и есть ли у них какие-то недостатки?

Если кратко: плюсы и минусы циклонных пылесосов


Плюсы Минусы
  • Циклонные пылесосы не теряют в мощности всасывания, если пылесборник забивается.
  • Циклонный фильтр проще очищать, чем многоразовый мешок-пылесборник.
  • Не нужно регулярно покупать сменные мешки для пыли – польза для кошелька.
  • Не нужно регулярно выбрасывать сменные мешки для пыли – польза для планеты!
  • Циклонные пылесосы всегда готовы к работе.
  • А ещё они не имеют характерного для пылесосов неприятного запаха.
  • Приходится напрямую контактировать с пылью, очищая контейнер-пылесборник после уборки.
  • Мусор при столкновении с пластиковыми стенками контейнера создаёт шум.
  • При переполненном контейнере в простых моделях на HEPA-фильтр приходится сильная нагрузка, и он может выйти из строя раньше положенного срока.

Преимущества циклонных пылесосов

У циклонных пылесосов масса достоинств:

  • Они экономичнее. В циклонных пылесосах надо периодически менять фильтры, но мешки-пылесборники покупать не нужно.
  • Они постоянно готовы к работе. Достаточно вовремя опустошать и мыть контейнер. Пылесосы с мешком для сбора пыли вы сможете использовать только при условии, что пылесборник ещё не полностью забит или есть сменный.
  • Они демонстрируют постоянную мощность всасывания.
  • Они практически не пахнут. У пылесосов с мешком есть специфический запах, поскольку воздух проходит через пылесборник напрямую, прежде чем вырваться наружу. У «циклонников» такой проблемы нет.
  • Они умеют прессовать пыль. Некоторые модели оснащены системой прессования пыли. Она выглядит как вращающаяся лопасть или поршень. Позволяет вместить в контейнер больше пыли. Вам придётся его реже очищать.

Вывод

У циклонных пылесосов есть особенности использования, но их преимущества перевешивают недостатки. Кроме того, производители постоянно работают над усовершенствованием конструкции, поэтому можем смело утверждать: за «циклонниками» – будущее.

Циклонный фильтр для пылесосов — лучшее решение для экономии!

26 ноября 2019 г.

 

Твистер колба или циклонный фильтр для пылесоса.

Вам приходится часто менять пылесборники? После нескольких уборок падает мощность всасывания пылесоса? Вам надоело постоянно вытряхивать многоразовый пылесборник? Эти вопросы поможет решить фильтр циклон для вашего пылесоса!

Обеспечивает промежуточную фильтрацию перед попаданием в основной пылесборник. Центробежная сила заставляет мусор оседать в колбе циклона, благодаря этому отфильтровывается 90 процентов крупных и средних частиц, оставляя только мелкую пыль. Позволяет в 3 раза продлить срок службы мешков и фильтров, а так же не переживать о падении мощности всасывания пылесоса.

Циклонный фильтр подходит к бытовым(Samsung , LG , Rowenta , Philips и другим), строительным и промышленным(Karcher , Bosch и другим) пылесосам с диаметрами труб 32 и 35 мм. Процесс установки довольно прост. Мы его разберем на примере Karcher WD3

Перед покупкой замеряйте размеры ваших труб, чтобы не ошибиться в выборе.

Порядок установки:

1) Разъединяем трубу с ручкой шланга.

2) Соединяем ручку с циклонным фильтром.

3) Устанавливаем переходник, который идет в комплекте на циклонный фильтр (в вашем случае переходник может ставиться сверху твистера или вовсе не устанавливаться) .

4) Вставляем конструкцию в трубу.

Твистер готов к использованию. В процессе уборки можно наблюдать степень заполнения колбы. Очистка производится, снимая ее круговым движением. Одним из плюсов циклонного фильтра является так же возможность отследить мелкие вещи, такие как сережки, кольца, детали детского конструктора и подобное. Все они остаются в колбе после уборки и не будут потеряны.

Ссылка на запчасть в нашем магазине: ссылка

« К списку новостей

Мастерим своими руками циклонный фильтр для пылесоса из дорожного конуса

В каждой мастерской и на строительном участке со временем начинает скапливаться пыль. Любители авторемонта сталкиваются с этим чуть ли не при каждом новом заказе.


В каждой мастерской и на строительном участке со временем начинает скапливаться пыль. Любители авторемонта сталкиваются с этим чуть ли не при каждом новом заказе. Некоторые виды чистовых, покрасочных и отделочных работ просто требуют наличие чуть ли не идеальной чистоты в рабочей зоне. К тому же, строительная и ремонтная пыль пачкает одежду, попадает в глаза, нос и рот, вызывая кашель и раздражение слизистых поверхностей, загрязняет хранящуюся технику поблизости и имеет свойство накапливаться в организме человека в виде вредных для здоровья частиц краски, лака, смесей и растворов. 

К примеру, пыль эпоксидного клея, который используется для изготовления мебели, может взорваться и отравить организм токсичными веществами. Строительная пыль может стать причиной серьезных неприятностей. Попадая в движущиеся механизмы – цапфы или подшипники, – пыль изнашивает их и приводит к большой поломке.

При попадании пыли смазка в механизме превращается в абразивное вещество. Таким образом смазка портит подшипники и шестерни и оказывает негативное влияние на работу всего устройства. Если пыль попадет и забьет отверстия для охлаждения механизма, он перегорит: в лучшем случае просто перегреется мотор.

Отличное решение – установка в помещении оборудования по очистке воздуха. Необязательно приобретать дорогостоящий заводской очиститель: его можно смастерить и своими руками.

Преимущества специализированного пылесоса

В данном случае стоит использовать не бытовой, а специализированный пылесос:

  • двигатель рассчитан на серьезные и продолжительные нагрузки;

  • у него длинный шланг;

  • набор фитингов для подключения к инструменту.

По сравнению с покупным фильтром или обычным проветриванием пылесос с циклоном отлично очищает воздух от пыли и имеет ряд других преимуществ:

  • в пылесосе с циклоном нет фильтра и мешка для пыли, который требует частой замены или постоянной очистки. После уборки мелкий мусор и грязь можно просто вытряхнуть из пылесборника;

  • компактность – удобно хранить и переносить из комнаты в комнату;

  • сравнительная дешевизна при высокой эффективности и полезности для человеческого организма – марлевые повязки и респираторы во много раз уступают такому пылесосу;

  • за счет отсутствия движущихся частей работает бесшумно.

Низкая цена циклонного фильтра имеет большое значение: после реконструкции и ремонта его обычно выбрасывают. Самый лучший вариант – сделать фильтр своими руками.

Циклонный фильтр своими руками

Циклонный фильтр для пылесоса – это конус, который крепится к пылесосу: в широкой части имеется отверстие для забора воздуха. Принцип работы циклонного фильтра основан на центробежной силе: забирает пыль через отверстие, воздух разгоняет пыль и прижимает к стенкам конуса. Накопившийся осадок попадает в сборник пылесоса.

Для качественной работы циклонного фильтра нужен мощный пылесос. Простой бытовой аппарат не справится с такой работой: только мощный мотор.

Циклон состоит из нескольких частей – камера с мембранным фильтром, корпус, патрубок, приемный вентилятор, пылесборник.

Для создания циклонного фильтра из конуса понадобятся:

  • канализационные трубы 40 мм;

  • угол на 45 градусов;

  • старый дорожный конус;

  • банка из-под краски;

  • кусок фанеры;

  • термоклеевый пистолет со стержнем;

  • обрезки ЛДСП.

Чтобы сделать фильтр, нужно только:

  • выпилить лобзиком верхнюю крышку фанеры – ту, которая закрывает конус;

  • сделать 2 отверстия – 1 в центре, а 2 – с краю;

  • в центральное отверстие расширением вверх вставить трубку;

  • стык трубки проклеить термоклеем;

  • во второе отверстие вклеить патрубок и надеть на него угол 45 градусов;

  • вклеить крышку сверху дорожного конуса – она должна закрыть большое отверстие;

  • отпилить снизу конус и вклеить в крышку банки из-под краски;

  • крышку усилить обрезками ЛДСП;

  • стянуть между собой обрезки ЛДСП по центру с помощью саморезов.

По окончании работ устройство готово к эксплуатации.

Техника безопасности

Во время работы по изготовлению и сборке циклона для пылесоса важно соблюдать технику безопасности. Только так удастся сохранить свое здоровье и не повредить технику.

  • Электрические инструменты должны быть исправны: неповрежденный шнур и целый корпус.

  • Чтобы не порезаться о края жестяных деталей, нужно работать в защитных перчатках.

  • Перед началом работ нужно надеть на лицо респиратор и открыть в мастерской все окна. Так удастся защитить органы дыхания от стружки, пыли и токсичных паров герметика.

  • В мастерской должно быть светло: естественного света недостаточно, нужно включить лампы.

  • Плохо закрепленные детали могут разлететься по мастерской и попасть в другого человека. Поэтому при первом запуске устройства нужно стоять от него в нескольких шагах.

Распространенные ошибки

Сделать циклон несложно: нужно только понять принцип работы и суть конструкции. Чтобы в готовом виде устройство правильно функционировало, следует избегать следующих ошибок.

Несоответствие размера пылесоса и циклонного фильтра

Мощности пылесоса может быть недостаточно для правильной работы циклонного фильтра, изготовленного из дорожного конуса. Или наоборот: для полученного фильтра пылесос окажется слишком мощным. В таком случае жестяное или пластиковое ведро под дорожным конусом, которое исполняет роль пылесборника, деформируется под воздействием вакуума.

Плохая герметизация

Швы вокруг отверстий под шурупы и болты и вокруг труб нужно обрабатывать герметиком и тщательно проклеивать. Залогом качественной работы циклонного фильтра – даже при наличии бытового пылесоса – считается полная непроницаемость.

Неосторожность и невнимательность

Пылесос с циклонным фильтром нельзя оставлять в работающем виде без присмотра на ночь или во время короткого обеденного перерыва. Электрический прибор в любой момент может сломаться или загореться. Как результат – уничтожение мастерской и риск нанести вред жизни и здоровью других людей.

Стоит понимать, что циклонный фильтр – устройство самодельное. Это значит, что оно не оснащено дополнительной защитой от короткого замыкания и других аварий. 

На сегодняшний день существует несколько вариантов создания цикличного фильтра: все зависит от используемых материалов. Дорожный конус – один из самых простых и практичных вариантов. В отличие от обычных пластиковых ведер он не деформируется, что гарантирует долгий срок службы самодельного агрегата.

При наличии фантазии и базового навыка работы с инструментом можно самостоятельно смастерить качественный циклонный фильтр для пылесоса из дорожного конуса.  

Читайте также о других сферах использования конусов дорожных. 


что это, как работает и чем отличается от других

Фильтрация воздуха используется не только в очистителях. Например, чтобы пылесос не выбрасывал обратно пыль, в нем тоже есть система фильтрации. Одним из самых эффективных фильтров в бытовой технике считается HEPA (ХЕПА). 

Что означает HEPA? 

Это аббревиатура от High Efficiency Particulate Air, что можно перевести как высокоэффективное удержание частиц. Технология эта не новая, появилась она в 40-х годах прошлого века в США и использовалась для улавливания радиоактивных частиц на предприятиях ядерной промышленности. 

Что из себя представляет такой фильтр? 

HEPA-фильтр способен улавливать частицы размером от 0,1 мкм. Реальная эффективность зависит от класса: например, HEPA 13 (класс 13 по EN 1822/DIN 24183) — задерживает до 99.95%  частиц размером около 0,3 мкм, HEPA 14 — до 99.995%  частиц размером около 0,3 мкм.

Как работает HEPA-фильтр? 

Мы привыкли, что фильтры, грубо говоря, представляют собой сетку, которая способна задерживать частицы размером крупнее ячейки. Но с HEPA-фильтрами все не совсем так: в них очистка происходит за счет сразу трех физических эффектов.

  1. Эффект диффузии. Из-за того, что размер частиц ничтожно мал, траектория их движения хаотична. Таким образом, двигаясь в направлении потока воздуха они врезаются в волокна и остаются на них.
  2. Эффект инерции. Поток воздуха огибает волокна, но более тяжелые частицы не могут быстро изменить траекторию движения вслед за потоком и оседают на волокнах.
  3. Эффект зацепления. Когда частица застревает в волокне, следующая цепляется за нее. Таким образом, те частицы, что не были пойманы первыми двумя способами, попадают в ловушку третьего.

Как часто нужно менять HEPA-фильтры?

Но, конечно, до определенного предела. Через некоторое время пропускная способность фильтра заметно снижается, и это снижает эффективность работы уже самих устройств. Например, у пылесоса может упасть мощность всасывания.

HEPA-фильтры в силу своих конструктивных особенностей одноразовые. То есть пропылесосить их нельзя: вы удалите только самые крупные загрязнения. Промыть под водой тоже нельзя — вы нарушите структуру. Остается только менять — в зависимости от интенсивности использования устройства, делать это нужно как минимум раз в 1-2 года. 

Какие устройства оснащены HEPA-фильтром?

Таких довольно много: в первую очередь, это очистители воздуха, кондиционеры и пылесосы. Мы собрали лишь некоторые примеры. 

Пылесос Samsung VC20M25

  • сухая уборка
  • с мешком и контейнером 2.50 л
  • мощность всасывания: 460 Вт
  • потребляемая мощность: 2000 Вт
  • фильтр тонкой очистки в комплекте
  • индикатор заполнения пылесборника, регулятор мощности на корпусе
  • телескопическая труба всасывания
  • ШхВхГ: 24.60x28x39 см


Недорогой, мощный проводной пылесос с несколькими степенями фильтрации. На ручке установлен прозрачный циклонный фильтр, который задерживает крупный мусор, мелкий оседает в мешке (на 2,5 литра), а пыль задерживается HEPA-фильтром. В комплекте идет насадка со щеткой, для хранения которой предусмотрен отсек под крышкой устройства. В пылесосе предусмотрена защита, которая не позволит его запустить без установленного мешка для сбора пыли.

Пылесос KARCHER VC 3 

  • сухая уборка
  • с контейнером 0.90 л
  • мощность всасывания: 250 Вт
  • потребляемая мощность: 700 Вт
  • фильтр тонкой очистки в комплекте
  • телескопическая труба всасывания
  • ШхВхГ: 26.90×33.40×38.80 см

Тихий, компактный проводной пылесос без мешка для сбора пыли. Вместо него установлен циклонный фильтр, заполненность которого легко контролировать благодаря прозрачному контейнеру. В комплект входит несколько насадок для разных поверхностей. Предварительный фильтр можно легко достать и помыть, тем самым сэкономив средства на покупке мешков. Но вот установленный HEPA-фильтр менять нужно обязательно. 

Очиститель воздуха АТМОС ВЕНТ-1307

  • обслуживаемая площадь 40 м2
  • производительность 135 м3/час
  • ионизация воздуха
  • фильтр предварительной очистки, угольный фильтр, НЕРА-фильтр
  • регулировка скорости работы
  • мощность 12 Вт

Компактный прибор для многоступенчатой очистки воздуха, подойдет для небольших помещений до 40 м2. Устройство имеет модный цилиндрический дизайн, сенсорное управление и стильную подсветку с тремя уровнями яркости. Работает так: с помощью вентиляторов воздух всасывается в очиститель и проходит 4 уровня: первичный сетчатый фильтр, угольный, HEPA-фильтр и генератор отрицательных ионов кислорода. Из прибора воздух выходит совершенно чистым. Что удобно, в очистителе предусмотрено 4 скоростных режима работы, в том числе ночной с пониженным уровнем шума. Также устройство умеет оповещать о том, что фильтры загрязнились и их пора менять.

Очиститель воздуха Xiaomi Mi Air Purifier 2C 

  • обслуживаемая площадь 42 м2
  • производительность 350 м³/час
  • регулировка скорости работы
  • мощность 33 Вт

Небольшой очиститель с футуристичным дизайном, который впишется в современный интерьер. Имеет три степени очистки: стандартную сетку для крупного мусора (таких как волосы), угольный и HEPA-фильтр. Преимуществом можно назвать возможность управления со смартфона через фирменное приложение, в котором можно настроить температуру и влажность воздуха, а также установить режим работы (обычный или ночной). Приложение также уведомит вас о том, что подошло время менять фильтры.

Еще больше очистителей воздуха разных классов вы найдете в этой подборке.

Важно не только дышать чистым воздухом, но и пить чистую воду. Про выбор фильтров для дома у нас тоже есть полезная статья.

Теги пылесосы очистители воздуха

Преимущества циклонных пылесосов и фильтров

Циклонные пылесосы

Большинство людей, купивших пылесос, встретили бы причудливый термин «циклонная технология» или «циклонное всасывание». Это просто маркетинговый трюк, чтобы убедить клиентов совершить покупку?

Что это означает и как циклонная система влияет на работу пылесоса? Давайте узнаем ниже.

В обычных пылесосах используется прямая линия всасывания, тогда как в пылесосах с циклонным всасыванием воздух быстро выталкивается по спирали, когда он проходит через устройство.

Вихревое движение стало возможным благодаря нагнетанию воздуха в цилиндры, специально предназначенные для имитации движения циклона.

Когда воздух проходит через цилиндры, сила, создаваемая спиралью, отталкивает пыль и грязь от циклона, где они эффективно выталкиваются на дно контейнера для мусора. На сегодняшний день это наиболее эффективный способ отделения грязи от воздуха, проходящего через агрегат.

Многие производители усовершенствовали этот процесс, добавив в современные пылесосы несколько циклонов.Это означает, что ваш новый пылесос будет иметь мощное всасывание и легко избавит воздух от аллергенов.

Преимущества Cyclone Power

Выбор модели с циклонной технологией имеет ряд преимуществ и улучшений производительности.

Самым большим преимуществом циклонной технологии является то, что вы никогда не потеряете всасывание во время уборки дома пылесосом.

Процесс разделения, вызванный эффектом циклона, гарантирует, что больше грязи и пыли будет собираться в бункере, а не в фильтрах, которые будут поддерживать воздушный поток, необходимый для мощного всасывания.

Ваш пылесос собирает грязь намного лучше, чем модель без циклона, и не требует такого длительного обслуживания. Вы сэкономите на расходах в долгосрочной перспективе.

Давайте поговорим, фильтры

Фильтры в вашем пылесосе важны, потому что они определяют качество воздуха в вашем доме во время уборки.

По мере того, как ваш пылесос всасывает воздух через шланг, он проходит через фильтры, которые удаляют пыль и аллергены из воздуха, прежде чем он будет вытеснен через выпускное отверстие.

Системы фильтрации не созданы равными, было бы хорошо, если бы все они соответствовали высоким стандартам, но это не так. Качество фильтров должно (и есть) в значительной степени повлиять на решение о покупке.

Лично я бы даже дважды не взглянул на модель без HEPA-фильтра, который помогает свести к минимуму вспышки аллергии на сенную лихорадку в доме.

Стандартные или поэтапные фильтры

Фильтр этого типа пропускает воздух через несколько фильтров.Грязь и аллергены удаляются из воздуха, когда он проходит через различные уровни. Большинство пылесосов обеспечивают от трех до семи уровней фильтрации.

Обычно стандартные бюджетные пылесосы оснащены четырехуровневым фильтром. Такого уровня фильтрации будет недостаточно для аллергиков или людей с респираторными заболеваниями, на которые влияют частицы пыли или плохое качество воздуха.

Угольный фильтр

Да! этот фильтр на самом деле имеет тонкий слой древесного угля.Оказывается, древесный уголь очень эффективен для улавливания неприятных запахов. Пылесосы с фильтром этого типа особенно подходят для тех, кто живет в доме с собаками, кошками или другими домашними животными.

HEPA-фильтр

Пылесос, оснащенный фильтром HEPA, незаменим для всех, кто чувствителен к переносимым по воздуху аллергенам или респираторным заболеваниям. Что означает HEPA? Воздух высокой эффективности для твердых частиц. Это необычный термин, который означает, что фильтр может улавливать очень мелкие частицы 99.9% случаев.

HEPA-фильтр сам по себе не будет очищать воздух в вашем доме, вместо этого он действует как дополнительная фильтрация, дополняя основной фильтр, улавливая любые аллергены и раздражители, всасываемые в блок, и задерживая их внутри.

Срок службы фильтра

Часто бывает, что на каком-то этапе эксплуатации пылесоса вам потребуется заменить фильтр. Изношенный фильтр может снизить мощность всасывания машины или даже привести к поломке некоторых ее частей.Не стоит рисковать!

Некоторые пылесосы оснащены первоклассными фильтрами на весь срок службы, которые не требуют замены в течение ожидаемого срока службы вашего пылесоса. Срок службы фильтра может потребоваться время от времени промывать, что является гораздо меньшей задачей по сравнению с заменой всего фильтра.

Заключение

Это все, что вам нужно знать о циклонах и фильтрах. Теперь вы можете искать свой идеальный пылесос, не пытаясь решить, какой фильтр лучше, или не зная, что означает весь жаргон.Покупайте с уверенностью и выбирайте с умом, потому что ваш пылесос будет играть важную роль в общей чистоте вашего дома и качестве воздуха внутри него.

Если у вас есть какие-либо вопросы или запросы, не стесняйтесь оставлять свои мысли и предложения в поле для комментариев ниже. Спасибо за прочтение.

Наш список лучших пылесосов

Дополнительные советы по выбору подходящего пылесоса:

Циклонный фильтр по лучшей цене для пылесоса — Отличные предложения на циклонный фильтр для пылесоса от global cyclone filter для продавцов пылесосов

Отличные новости !!! Циклонный фильтр для пылесоса вы попали в нужное место.К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально есть тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы найдете новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку этот верхний циклонный фильтр для пылесоса вскоре станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели циклонный фильтр для пылесоса на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в циклонном фильтре для пылесоса и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококлассную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести cyclone filter for пылесос по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Циклоны и фильтры HEPA


Тестирование пылесосов
Циклоны и HEPA Фильтры

Циклонный тип: «Особо грязный»

В связи с интенсивным маркетингом, так называемый пылесос циклонного типа. становится все более популярным.Двигатель крутит воздух, который он всасывает, центробежной силой отталкивает пыль и выбрасывает ее в контейнер или сумка. Фактически, этот тип пылесоса, кажется, производит самый грязный выхлоп.

Центробежная сила удаляет из воздуха только крупные частицы пыли. Затем, чтобы удалить мелкие частицы пыли, машины разработаны с разные типы фильтров. Наконец, самая мелкая пыль должна удаляются с помощью так называемого высокоэффективного воздушного фильтра (HEPA).Согласно грамотно сформулированной рекламе, воздух, выходящий из циклонного типа стал чистым.

Однако нет ничего более далекого от истины. Дизайн такой машины часто имеют отверстия в корпусе пылесоса, чтобы позволить часть воздуха легче проходит. Это необходимо для всасывания силу, которую нужно поддерживать. Кроме того, если бы фильтры были более герметичными, это было бы практически невозможно поддерживать силу всасывания, необходимую для сильный всасывающий эффект.Фильтр HEPA особенно трудно воздух, чтобы пройти. Таким образом, дыры в корпусе — это удивительный дизайнерское решение, и именно из этих отверстий много пылинок испускаются.

Циклонная машина Toshiba имеет три фильтра, все с причудливыми названиями. Sanyo также делает модель, которая якобы выпускает выбрасываемый воздух в «более мягкий» способ, что бы это ни значило! Умная реклама обманывает потребители, скрывающие важную информацию о загрязнении воздуха, рассредоточены в воздух вашего дома. Подробнее здесь о Dyson , еще одной машине циклонного типа, которая также не так идеально спроектирован, как мог бы как потребители верить!


Как работают пылесосы — Объясните, что материал

Как работают пылесосы — Объясните, что материал Рекламное объявление

Криса Вудфорда.Последнее изменение: 2 июня 2020 г.

Даже когда ваш дом чистый, он абсолютно гадко! Это потому, что большая часть пыли и грязи в вашем доме слишком мала, чтобы видеть. К счастью, большинство из нас может жить, не зная такой правды о своих домах; Быстрая пробежка с пылесосом делает нас счастливыми. Дома двадцать первого века наполнены десятками бытовой техники и гаджеты, но пылесосы — одни из немногих, с которыми большинство из нас просто не могло жить без. Все мы знаем, что пылесосы всасывают грязь, но как именно они работают? И что отличает современный циклонный пылесос от пылесоса старого образца? Давайте посмотрим поближе!

Фото: очиститель Dyson, подобный этому, показывает, сколько грязи он собирает в своем прозрачном контейнере.Пыль и волосы имеют тенденцию кружиться благодаря «циклонному» действию машины. Другие популярные марки пылесосов (включая Hoover, Miele и Electrolux) теперь также производят пылесосы без мешка, хотя они, как правило, работают по-другому: они обычно используют внутренние фильтры для отделения пыли и грязи, которые оседают в пластиковом контейнере. , а воздух возвращается в комнату через решетку в задней части машины.

Почему их называют «пылесосами»?

Фото: Не все подметальные машины используют пылесосы.Эта беспроводная подметально-уборочная машина Gtech SW01 имеет две вращающиеся нейлоновые щетки спереди, которые сбрасывают пыль и волосы в выдвижной пластиковый контейнер для мусора (который я слегка приоткрыл, вверху справа). Переверните ее, и вы увидите основную планку щетки (с фиолетовой щетиной) и вращающуюся щетку меньшего размера (с черной щетиной) для очистки краев (в центре справа). Он весит всего 1,6 кг и работает от 30 до 60 минут от полной 16-часовой зарядки. Все, что нужно сделать этой машине, — это вращать щетки, чтобы она могла обойтись крошечным электродвигателем на 7,2 В (гораздо меньшим и менее энергоемким, чем двигатели в больших пылесосах, которые, как мы увидим ниже, также действуют как вытяжные вентиляторы).

Название «пылесос» является неким подарком, когда дело доходит до понимание того, как работает ваша машина: пылесосы работают по принципу всасывания. («Всасывающий пылесос» было бы лучше, чем пылесос, на самом деле, потому что на самом деле нет вакуум задействован. Есть разница в давлении воздуха, но нигде нет абсолютного вакуума.) Если вы когда-нибудь пробовали этот трюк с салфеткой и расческой, вы узнаете, насколько эффективным может быть всасывание для удаления грязи. Если нет, попробуйте прямо сейчас! Оберните кусок ткани бумага вокруг гребня.Выдохните как можно дальше и задержите дыхание. Приложите расческу и бумагу ко рту. Теперь прислонитесь к пыльной кресло и прижмите рот и гребень к нему. Вдохните резко, так что эффективно, вы дышите прямо через гребень. Уберите гребень изо рта и осмотрите папиросную бумагу. Смотри как это грязно!

А теперь представьте, что было бы, если бы вы могли повторять этот трюк час за часом, просто как пылесос. В конце концов, грязь на папиросной бумаге будет накапливаться до такой степени. настолько, чтобы воздух больше не проходил через него должным образом.Ваша способность чистить — как человеческий пылесос — сильно пострадает. Это очень важный момент: для Чтобы пылесос работал эффективно, он должен постоянно поддерживать мощный воздушный поток. Если его мешок заполнен или его фильтры забиты, его воздушный поток будет значительно уменьшен. и он не собирает пыль. Это проблема, с которой сталкиваются почти все типы пылесосов. более чистые — даже циклонические без мешка, которые сейчас так популярны.

Пылесосы с мешками

Изобретенный в 1901 году британским инженером первый электрический пылесосы представляли собой простые всасывающие машины с щеткой и всасывающей головкой на спереди, мотор посередине и сумка сзади.Когда ты включил их, мотор заработал, всасывая воздух и грязь и сдувая их в мешок.

Вспомните трюк с гребешком «всасывать и фильтровать», и вы сразу поймете, как работают эти старые пылесосы с мешками. Вместо твоего рот, там мощный электродвигатель прикреплен к вентилятору, который всасывает воздух. Вместо папиросная бумага и расческа, есть мешок для мусора (иногда внутри одноразовый бумажный мешок тканевый мешок), который улавливает втянутую пыль, чтобы вы можно некоторое время пользоваться очистителем, не беспокоясь о том, где все идет грязь.Сумка не совсем герметична, как вы могли подумать. Из него может выходить воздух, но не грязь, поэтому он эффективно действует как фильтр; воздух засасывается в сумку, а затем убегает через нее, оставляя грязь внутри нее.

На этой диаграмме показано, что происходит внутри обычного вакуума:

  1. Электрическая розетка снабжает энергией электродвигатель уборщика.
  2. В обычном пылесосе мощность электродвигателя составляет около 500–1000 Вт, поэтому он использует в пять-десять раз больше энергии, чем старый (лампа накаливания.
  3. Резиновый ремень (синий), приводимый в действие электродвигателем, вращает щетки и битеры на ролике в передней части машины.
  4. При интенсивном взмахе и чистке щеткой грязь удаляется с ковра или коврика.
  5. Вентилятор, прикрепленный к электродвигателю, всасывает воздух и разрыхляет грязь через переднюю часть машины.
  6. Грязный воздух проходит к задней части машины, охлаждая электродвигатель, когда он проходит мимо.
  7. Грязь скапливается на дне мешка для мусора (который может быть одиночным тканевым мешком или фиксированным одноразовым бумажным мешком. внутри тканевого мешка).
  8. Относительно чистый воздух выходит из спины. Обратите внимание, что выходящий воздух намного теплее входящего. потому что он забирает отработанное тепло от электродвигателя.

Как работает пылесос без мешка?

В большинстве современных пылесосов нет пакетов и вместо них используются пластиковые контейнеры, которые легко опорожняются. Это означает, что им необходимо использовать фильтры для отделения пыли от воздуха (что и делает мешок). Вот установка в типичном современном Electrolux без мешка. очиститель.Вы заметите, что воздушный поток, который я указал большой желтой стрелкой, является линейным (прямая линия) от шланг спереди до решетки сзади, как в старом очистителе сумок.

  1. Впускное отверстие: Присоединяется к обычной чистящей головке и сменным инструментам (не показаны).
  2. Контейнер для сбора грязи: Обычно он находится внутри пылесоса спереди, но я снял его и положил на бок, чтобы вы можете видеть вещи более ясно.
  3. HEPA-фильтр: Фильтр представляет собой цилиндр из сложенной бумаги, прикрепленный к оранжевому кусочку, который вы видите в основании мусорного бака. Воздух всасывается через фильтр, оставляя грязь в мусорном ведре. Вы можете увидеть некоторые фотографии реальных фильтров этой машины в нашей статье о фильтрах HEPA.
  4. Моторный блок: Этот пылесос оснащен очень мощным мотором на 2000 ватт, хотя он и необходим для прохождения воздуха через HEPA-фильтр. Характеристики двигателей для очистителей с фильтрами HEPA могут вводить в заблуждение: они не обязательно обеспечивают большее всасывание в конце очистки, потому что большая часть их мощности используется для прохождения воздуха через фильтр, который может часто забиваться.
  5. Фильтр и выпускная решетка: это простая губка, которую можно снимать и мыть.
Рекламные ссылки

Циклонные пылесосы

В большинстве пылесосов использовался процесс «всасывать и собирать грязь» до конца 1980-х годов, когда другой британский инженер по имени Джеймс Дайсон решил, что пришло время сделать что-то лучше.

Беда старых пылесосов в том, что они всасывают грязный воздух и подуйте прямо в мешок. Сумка улавливает грязь и относительно чистый (но часто все еще довольно пыльный) воздух возвращается в комнату.Чем дольше ты используйте пылесос, чем больше наполнится мешок. Когда сумка наполняется, количество пустого воздуха, которое он может удерживать, уменьшается, поэтому его способность всасывать больше грязи постепенно уменьшается. Чем дольше вы идете без опорожнения ваш пылесос, тем хуже становится проблема. Но опустошить сумку — это настоящая неприятность — а пыль может разлететься повсюду!

Фото: Пылесосы работают так же, как трюк с расческой и бумагой, используя два сложных HEPA-фильтра. Вверху: Нижний фильтр: Возьмите пылесборник от Dyson, и вы можете увидеть один из двух HEPA-фильтров (под круглой решеткой).На самом деле это воздуховыпускное отверстие: чистый воздух, прошедший прямо через машину, проходит через нее. этот фильтр и возвращается в комнату. Внизу: верхний фильтр: в верхней части пылесборника есть еще один, гораздо более важный фильтр. Он очищает воздух сразу после того, как он прошел через циклон (после того, как большая часть пыли и грязи уже удалена).

Прощай, сумка

« Я видел проблему, и я видел возможное решение, которое заключалось в использовании огромных циклонов возле цементных заводов и складов древесины, которые собирают пыль в течение всего дня.Итак, я начал создавать различные версии этой технологии.

Джеймс Дайсон, The New York Times, 2018.

Dyson решил решить эту проблему, отказавшись от сумки. все вместе. К этому времени он уже был успешным изобретателем. собственное производство пластиковой садовой техники. Его фабрика в Западная страна Англии была поражена пылью, поэтому он разработал «вихревое» устройство для фильтрации воздуха, чтобы поддерживать его в чистоте. Используя мощный вентилятор, он всасывал пыльный воздух и крутил его на высокой скорости, как центрифуга.Вращая запыленный воздух был эффективным способом отделения пыли от воздуха. В стиральная машина, то же самое принцип используется для отожмите воду с одежды по окончании цикла стирки. Как барабан вращается на высокой скорости одежда падает на край барабана и содержащаяся в них вода вытесняется через крошечные отверстия барабана. В та же идея оказалась столь же эффективной в воздушном фильтре Дайсона. Вращая грязный воздух отделял тяжелые частицы пыли, которые могли улавливаться и собираться; очищенный воздух может быть направлен по трубопроводу обратно в комнату.Машина Дайсона была настолько эффективной и успешной, что он интересно, почему пылесосы не используют ту же идею. Он решил Изобрести циклонный пылесос тут же.

Теперь очень важно отметить, что Дайсон не изобретал идею с помощью циклона для удаления пыли из воздуха. На самом деле, если вы посмотрите на его оригинальный патент (Пылесосы, датированный 1983 г.), вы обнаружите, что он ссылается на довольно много более ранних изобретений («предшествующий уровень техники»), первая из которых — книга Берта М. Кента Вакуумная и пылеулавливающая машина разработан за 70 лет до этого, в 1913 году, и запатентован в 1917 году.Кент ясно заявляет, что одна из его целей «состоит в том, чтобы предоставить машину … в которой используется принцип «циклонного» пылеулавливания и использование сит избежать «.

Дайсон не изобрел пылесос без мешка. Еще в 1930-х годах Эдвард Х. Йонкерс-младший из Эванстона, штат Иллинойс, заметил: как «сопротивление прохождению воздуха через мешок постепенно увеличивается во время нормального накопление пыли ». Чтобы решить эту проблему, Йонкерс предложил всасывающий очиститель со сложным бумажным фильтром, в котором «вихревое движение воздуха вокруг конического фильтра служит для центробежного отделять тяжелые частицы пыли », которые затем собираются в простой контейнер без мешка.Его изобретение стало очень успешным FilterQueen®, примерно за четыре десятилетия до Dyson!

Так что же на самом деле изобрел Дайсон? Его вклад состоял в том, чтобы применить эти два принципа к относительно компактному домашнему пылесосу и убедить людей, что он более эффективен, чем пылесосы, к которым они привыкли; это было столько же о маркетинге, как и обо всем остальном, что верно для всех великих изобретений.

Совершенствуем изобретение

В период с конца 1970-х до середины 1980-х годов Dyson построил не менее 5127 прототипов его циклонного очистителя.К концу 1980-х он был продавать ярко-розовый циклонный очиститель под названием G-Force в Японии. Он был большим, неуклюжим и дорогим, но он приносил ему достаточно денег, чтобы разработать более компактный и доступный циклонный пылесос под названием DC01. В середине 1990-х годов эта новая машина завоевала бесчисленные дизайнерские награды и вскоре стал самым продаваемым пылесосом в Великобритании, и машины, основанные на этой конструкции, теперь продается по всему миру.

Его секрет прост: потому что нет мешка, который бы забивался пылью и грязи, машина поддерживает довольно постоянный поток воздуха (неофициально мы говорим, что это отстой с точно такой же мощностью).Вам все равно придется время от времени опорожнять мусорный бак, но вихревой Действие означает, что Dyson с полным мусорным ведром работает так же хорошо, как и тот, только что опустошили.

Все это говорит о том, что каким бы хорошим ни было изобретение быть, всегда кто-то может сделать это лучше! (Кстати об улучшениях, вы видели роботов-пылесосов? которые убирают ваш дом автоматически?)

Ключевые части пылесоса Dyson

Итак, как на самом деле работает Dyson.Во-первых, давайте быстро рассмотрим ключевые детали, которые вы найдете в одной из классических ранних моделей: вертикальной стойке Dyson DC04:

.
  1. Щетка и воздухозаборник: вращающаяся щетка под этой планкой разрыхляет грязь на коврике, так что всасывающее устройство может втягивать ее. Это почти то же самое, что и в обычном пылесосе.
  2. Регулировка высоты: позволяет использовать пылесос для чистки твердых полов, ковров и других поверхностей. Когда вакуум находится в вертикальном положении, вращающийся щетка выключена. Вместо этого воздух всасывается через удлинительный шланг в верхней части машины.
  3. Мощный электродвигатель: по сути, это гигантский вентилятор, который всасывает воздух и протягивает его через циклон и фильтры машины. Как вы, наверное, заметили, двигатель пылесоса сильно нагревается через несколько минут; поэтому холодный воздух, который он втягивает, выходит из машины несколько горячее. На этом Dyson выпускное отверстие для воздуха находится внизу, прямо под мусорным баком. Положите туда руку, и вы почувствуете, как дует теплый воздух.
  4. Контейнер для сбора пыли из прозрачного пластика.Контейнер этого пылесоса полностью заполнен. Одна интересная вещь, на которую стоит обратить внимание, — это то, как их центробежное вращающееся действие сортирует частицы пыли на полосы разного размера, как в центрифуге. На этой фотографии вы почти можете видеть, что на дне мусорного ведра есть полоса песка, за которой следует более темная полоса из более крупных частиц грязи с более светлым ворсом наверху.
  5. Циклон: Циклон представляет собой большой желтый пластиковый конус, направленный вниз в контейнер для пыли:

    Циклон — самая важная часть Dyson.На этой фотографии видно, что это сужение, Конусообразный кусок пластика с небольшими отверстиями в верхней части. Электродвигатель всасывает грязный воздух в верхнюю часть циклон, где он вращается с большой скоростью. Пока воздух втягивается через конус, пыль вращается, опускается вниз и собирается в прозрачном пластиковом контейнере под ним, готовом к утилизации.

    Прямо над циклоном находится верхний пылевой фильтр (он находится внутри серого цилиндра, над желтым циклоном, на фотографии HEPA-фильтров вверху).Один фильтр находится непосредственно над контейнером для сбора пыли, а второй — в нижней части машины. Воздух проходит через этот второй фильтр для дополнительной очистки непосредственно перед возвращением в комнату.

  6. Воздушный шланг: электродвигатель всасывает воздух через Dyson по сети трубок. Воздух подается по трубопроводу к верхней части машины, протягивается и вращается через циклон, прежде чем вернуться через эту трубу в нижнюю часть машины. Фактический поток воздуха через машину вы можете увидеть на фотографии внизу.

Как работает циклонный пылесос?

Теперь мы рассмотрели детали, как они все работают? Вот приблизительное руководство по тому, что все делает, когда воздух проходит через типичный многоциклонный пылесос. В этой модели:

  1. Воздух поступает через щетку внизу.
  2. Воздух поступает в первую ступень по касательной (перпендикулярно цилиндрическому баку для мусора) и вращается вокруг циклона в центре. Частицы грязи закручиваются к краю, падают вниз и собираются на дне, в то время как воздух всасывается через отверстия в самом циклоне.
  3. Несколько более чистый воздух поступает во вторую, верхнюю ступень.
  4. Здесь аналогичный процесс происходит только с несколькими меньшими циклонами, которые удаляют гораздо более мелкие частицы грязи.
  5. Относительно чистый воздух проходит через HEPA-фильтр. Поскольку большая часть грязи уже удалена, этот фильтр на самом деле не препятствует потоку воздуха через машину.
  6. Воздух возвращается в комнату после прохождения через второй фильтр HEPA.

Блок двигателя (не показан на этом чертеже) и вентилятор расположены в основании машины между двумя задними колесами.

Обратите внимание, что этот рисунок , а не , является точным изображением того, что происходит в Dyson (или любой другой подобной машине): он просто разработан, чтобы дать вам очень общее представление о том, что происходит в циклонном очистителе. В Dyson DC04, таком как тот, который был сфотографирован выше, воздушный поток на самом деле выглядит следующим образом:

Я снял циклон и мусорный бак, отодвинул его в сторону и повернул назад, чтобы вы могли четко видеть, что происходит. Красная линия показывает поток воздуха до точки, в которой он входит в циклон.Оранжевая линия показывает воздушный поток после выхода воздуха из циклона. Воздух поступает через щетку, проходит вверх по трубе сбоку от машины к верху, где попадает в циклон, вращается, проходит через верхний фильтр HEPA, а затем выходит через вторую трубу, также находящуюся в верхней части. машины, прежде чем вернуться по другой трубе к вентилятору и нижнему фильтру HEPA и, наконец, выйти прямо под мусорный бак.

Если вы хотите узнать больше, обратитесь к одному из патентов в списке для чтения ниже, где вы найдете полные технические чертежи и подробное объяснение того, как все работает на реальной машине.

Пылесосы для воды

Когда дело доходит до всасывания, обычные пылесосы имеют тенденцию … сосать, если не сказать лучшего слова. Выпуклые мешки и забитые фильтры постепенно уменьшают воздушный поток, делая невозможным эффективное улавливание большего количества грязи. Однако без фильтров они уносят довольно много более мелкой пыли (вредных частиц, известных как PM10, размером менее 10 микрон) обратно в вашу комнату; Таким образом, вместо «уборки пылесосом» они просто «переставляют пыль»: всасывают грязь и выдувают ее обратно, чтобы она оседала в другом месте.Это особая проблема для людей, страдающих астмой или аллергией на пыль. Даже самые лучшие циклонные пылесосы не идеальны: циклоны не удаляют всю грязь, поэтому необходимы дополнительные фильтры HEPA, которые обычно либо настолько мелкие, что они многократно забиваются (уменьшение воздушного потока и очищающей способности), или настолько грубые, что позволяют грязь обратно в комнату.

Работа: Упрощенный пылесос для воды.

Какое решение? Один из вариантов — использовать водяной пылесос, в котором для улавливания грязи используется резервуар с водой вместо мешка или обычного мусорного бака.Пыльный входящий воздух попадает в резервуар для воды, где грязь удерживается в растворе. Влажный воздух, выходящий из резервуара, затем вращается, чтобы удалить воду (немного как в Dyson), производя чистый воздух, который возвращается в комнату.

Вот как работает обычный водяной пылесос:

  1. Воздух всасывается через стержень щетки обычным образом.
  2. Мощный двигатель (не показан) протягивает воздух через резервуар для воды, в котором скапливается большая часть грязи.
  3. Влажный воздух проходит через резервуар, по спирали проходит мимо пластиковых пластин, которые помогают отделить капли воды от воздуха, который их переносит.Вода стекает обратно в резервуар.
  4. Чистый сухой воздух выходит через выпускное отверстие в верхней части машины.
Рекламные ссылки

Узнать больше

На этом сайте

Книги

  • Пылесос: История пользователя Кэрролл Ганц. McFarland & Company, 2012. Захватывающая хронологическая история вакуума, прослеженная от метлы (веточки метлы) до современного Дайсона.
  • Руководство по электрическому устройству Грэма Диксона.Haynes, 2000. Руководство по основному обслуживанию и ремонту обычных пылесосов и другой бытовой техники.

Статьи

Патенты

Artwork: Один из оригинальных патентов пылесоса Гувера. Этот датируется примерно Второй мировой войной и был подан Уильямом Д. Селлерсом и Альфредом Г. Гроссом в 1939 году. Все основные элементы на месте — вращающаяся щетка спереди (красный), веер (в центре), ременной привод (зеленый) и выход для сумки сзади (желтый) — в дизайне, который оставался в значительной степени неизменным, пока инновации Дайсона не появились в 1980-х годах.Для получения дополнительной информации см. Патент США: 2343227: Очиститель всасывания. Изображение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Имеются десятки патентов на циклонные и другие типы пылесосов, в том числе многие из них поданы Джеймс Дайсон и его соратники. Вот некоторые из них, на которые стоит обратить внимание, если вы хотите более подробно изучить конструкцию циклонного пылесоса в порядке от самого старого к новейшему:

  • Патент США 1220641: Машина для создания вакуума и пылеотделения, автор Берт М. Кент, 27 марта 1917 г.Это самый ранний циклонный пылеуловитель, который я нашел.
  • Патент США 2198568: Всасывающий очиститель, Эдвард Х. Йонкерс, 23 апреля 1940 г. Один из первых циклонных очистителей без мешка.
  • Патент США 3425192: Система пылесоса, разработанная Норманом Дэвисом, 4 февраля 1969 г. Эта конструкция мультициклона, переданная компании John E. Mitchell, имеет сильное визуальное сходство с более поздними конструкциями мультициклона Дайсона.
  • Патент США 4373288: Пылесосы от Джеймса Дайсона, 15 февраля 1983 г.Я считаю, что это оригинальный патент Dyson на циклонный пылесос, первоначально поданный 15 апреля 1980 года.
  • Патент США 6735817: Вертикальный пылесос с вихревым потоком воздуха, автор Kenneth W. Bair et al, Royal Appliance. Усовершенствованный циклонный очиститель с дополнительными ступенями фильтрации для улучшения качества воздуха, возвращаемого в комнату.
  • Патент США 6,994,740: Устройство циклонного разделения, включающее циклонные блоки выше и ниже по потоку, автор Питер Дэвид Гаммак и др., 7 февраля 2006 г.Более совершенный Dyson с дополнительными циклонами.
  • Патент США 7,361,200: Циклонный пылеотделитель и пылесос с таким же пылесосом от Jang-keun Oh и др., 10 марта 2005 г. Альтернативная, более компактная циклонная конструкция от компании «Самсунг». ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Чтобы получить подробный обзор типичного водяного вакуума, попробуйте:

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2007, 2017. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Подписывайтесь на нас

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитируйте эту страницу

Вудфорд, Крис. (2007/2017) Пылесосы. Получено с https://www.explainthatstuff.com/vacuumcleaner.html.[Дата обращения 2021.06.12]

Больше на нашем сайте …

Как работают пылесосы — Объясните, что материал

Как работают пылесосы — Объясните, что материал Рекламное объявление

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 2 июня 2020 г.

Даже когда ваш дом чистый, он абсолютно гадко! Это потому, что большая часть пыли и грязи в вашем доме слишком мала, чтобы видеть.К счастью, большинство из нас может жить, не зная такой правды о своих домах; Быстрая пробежка с пылесосом делает нас счастливыми. Дома двадцать первого века наполнены десятками бытовой техники и гаджеты, но пылесосы — одни из немногих, с которыми большинство из нас просто не могло жить без. Все мы знаем, что пылесосы всасывают грязь, но как именно они работают? И что отличает современный циклонный пылесос от пылесоса старого образца? Давайте посмотрим поближе!

Фото: очиститель Dyson, подобный этому, показывает, сколько грязи он собирает в своем прозрачном контейнере.Пыль и волосы имеют тенденцию кружиться благодаря «циклонному» действию машины. Другие популярные марки пылесосов (включая Hoover, Miele и Electrolux) теперь также производят пылесосы без мешка, хотя они, как правило, работают по-другому: они обычно используют внутренние фильтры для отделения пыли и грязи, которые оседают в пластиковом контейнере. , а воздух возвращается в комнату через решетку в задней части машины.

Почему их называют «пылесосами»?

Фото: Не все подметальные машины используют пылесосы.Эта беспроводная подметально-уборочная машина Gtech SW01 имеет две вращающиеся нейлоновые щетки спереди, которые сбрасывают пыль и волосы в выдвижной пластиковый контейнер для мусора (который я слегка приоткрыл, вверху справа). Переверните ее, и вы увидите основную планку щетки (с фиолетовой щетиной) и вращающуюся щетку меньшего размера (с черной щетиной) для очистки краев (в центре справа). Он весит всего 1,6 кг и работает от 30 до 60 минут от полной 16-часовой зарядки. Все, что нужно сделать этой машине, — это вращать щетки, чтобы она могла обойтись крошечным электродвигателем на 7,2 В (гораздо меньшим и менее энергоемким, чем двигатели в больших пылесосах, которые, как мы увидим ниже, также действуют как вытяжные вентиляторы).

Название «пылесос» является неким подарком, когда дело доходит до понимание того, как работает ваша машина: пылесосы работают по принципу всасывания. («Всасывающий пылесос» было бы лучше, чем пылесос, на самом деле, потому что на самом деле нет вакуум задействован. Есть разница в давлении воздуха, но нигде нет абсолютного вакуума.) Если вы когда-нибудь пробовали этот трюк с салфеткой и расческой, вы узнаете, насколько эффективным может быть всасывание для удаления грязи. Если нет, попробуйте прямо сейчас! Оберните кусок ткани бумага вокруг гребня.Выдохните как можно дальше и задержите дыхание. Приложите расческу и бумагу ко рту. Теперь прислонитесь к пыльной кресло и прижмите рот и гребень к нему. Вдохните резко, так что эффективно, вы дышите прямо через гребень. Уберите гребень изо рта и осмотрите папиросную бумагу. Смотри как это грязно!

А теперь представьте, что было бы, если бы вы могли повторять этот трюк час за часом, просто как пылесос. В конце концов, грязь на папиросной бумаге будет накапливаться до такой степени. настолько, чтобы воздух больше не проходил через него должным образом.Ваша способность чистить — как человеческий пылесос — сильно пострадает. Это очень важный момент: для Чтобы пылесос работал эффективно, он должен постоянно поддерживать мощный воздушный поток. Если его мешок заполнен или его фильтры забиты, его воздушный поток будет значительно уменьшен. и он не собирает пыль. Это проблема, с которой сталкиваются почти все типы пылесосов. более чистые — даже циклонические без мешка, которые сейчас так популярны.

Пылесосы с мешками

Изобретенный в 1901 году британским инженером первый электрический пылесосы представляли собой простые всасывающие машины с щеткой и всасывающей головкой на спереди, мотор посередине и сумка сзади.Когда ты включил их, мотор заработал, всасывая воздух и грязь и сдувая их в мешок.

Вспомните трюк с гребешком «всасывать и фильтровать», и вы сразу поймете, как работают эти старые пылесосы с мешками. Вместо твоего рот, там мощный электродвигатель прикреплен к вентилятору, который всасывает воздух. Вместо папиросная бумага и расческа, есть мешок для мусора (иногда внутри одноразовый бумажный мешок тканевый мешок), который улавливает втянутую пыль, чтобы вы можно некоторое время пользоваться очистителем, не беспокоясь о том, где все идет грязь.Сумка не совсем герметична, как вы могли подумать. Из него может выходить воздух, но не грязь, поэтому он эффективно действует как фильтр; воздух засасывается в сумку, а затем убегает через нее, оставляя грязь внутри нее.

На этой диаграмме показано, что происходит внутри обычного вакуума:

  1. Электрическая розетка снабжает энергией электродвигатель уборщика.
  2. В обычном пылесосе мощность электродвигателя составляет около 500–1000 Вт, поэтому он использует в пять-десять раз больше энергии, чем старый (лампа накаливания.
  3. Резиновый ремень (синий), приводимый в действие электродвигателем, вращает щетки и битеры на ролике в передней части машины.
  4. При интенсивном взмахе и чистке щеткой грязь удаляется с ковра или коврика.
  5. Вентилятор, прикрепленный к электродвигателю, всасывает воздух и разрыхляет грязь через переднюю часть машины.
  6. Грязный воздух проходит к задней части машины, охлаждая электродвигатель, когда он проходит мимо.
  7. Грязь скапливается на дне мешка для мусора (который может быть одиночным тканевым мешком или фиксированным одноразовым бумажным мешком. внутри тканевого мешка).
  8. Относительно чистый воздух выходит из спины. Обратите внимание, что выходящий воздух намного теплее входящего. потому что он забирает отработанное тепло от электродвигателя.

Как работает пылесос без мешка?

В большинстве современных пылесосов нет пакетов и вместо них используются пластиковые контейнеры, которые легко опорожняются. Это означает, что им необходимо использовать фильтры для отделения пыли от воздуха (что и делает мешок). Вот установка в типичном современном Electrolux без мешка. очиститель.Вы заметите, что воздушный поток, который я указал большой желтой стрелкой, является линейным (прямая линия) от шланг спереди до решетки сзади, как в старом очистителе сумок.

  1. Впускное отверстие: Присоединяется к обычной чистящей головке и сменным инструментам (не показаны).
  2. Контейнер для сбора грязи: Обычно он находится внутри пылесоса спереди, но я снял его и положил на бок, чтобы вы можете видеть вещи более ясно.
  3. HEPA-фильтр: Фильтр представляет собой цилиндр из сложенной бумаги, прикрепленный к оранжевому кусочку, который вы видите в основании мусорного бака. Воздух всасывается через фильтр, оставляя грязь в мусорном ведре. Вы можете увидеть некоторые фотографии реальных фильтров этой машины в нашей статье о фильтрах HEPA.
  4. Моторный блок: Этот пылесос оснащен очень мощным мотором на 2000 ватт, хотя он и необходим для прохождения воздуха через HEPA-фильтр. Характеристики двигателей для очистителей с фильтрами HEPA могут вводить в заблуждение: они не обязательно обеспечивают большее всасывание в конце очистки, потому что большая часть их мощности используется для прохождения воздуха через фильтр, который может часто забиваться.
  5. Фильтр и выпускная решетка: это простая губка, которую можно снимать и мыть.
Рекламные ссылки

Циклонные пылесосы

В большинстве пылесосов использовался процесс «всасывать и собирать грязь» до конца 1980-х годов, когда другой британский инженер по имени Джеймс Дайсон решил, что пришло время сделать что-то лучше.

Беда старых пылесосов в том, что они всасывают грязный воздух и подуйте прямо в мешок. Сумка улавливает грязь и относительно чистый (но часто все еще довольно пыльный) воздух возвращается в комнату.Чем дольше ты используйте пылесос, чем больше наполнится мешок. Когда сумка наполняется, количество пустого воздуха, которое он может удерживать, уменьшается, поэтому его способность всасывать больше грязи постепенно уменьшается. Чем дольше вы идете без опорожнения ваш пылесос, тем хуже становится проблема. Но опустошить сумку — это настоящая неприятность — а пыль может разлететься повсюду!

Фото: Пылесосы работают так же, как трюк с расческой и бумагой, используя два сложных HEPA-фильтра. Вверху: Нижний фильтр: Возьмите пылесборник от Dyson, и вы можете увидеть один из двух HEPA-фильтров (под круглой решеткой).На самом деле это воздуховыпускное отверстие: чистый воздух, прошедший прямо через машину, проходит через нее. этот фильтр и возвращается в комнату. Внизу: верхний фильтр: в верхней части пылесборника есть еще один, гораздо более важный фильтр. Он очищает воздух сразу после того, как он прошел через циклон (после того, как большая часть пыли и грязи уже удалена).

Прощай, сумка

« Я видел проблему, и я видел возможное решение, которое заключалось в использовании огромных циклонов возле цементных заводов и складов древесины, которые собирают пыль в течение всего дня.Итак, я начал создавать различные версии этой технологии.

Джеймс Дайсон, The New York Times, 2018.

Dyson решил решить эту проблему, отказавшись от сумки. все вместе. К этому времени он уже был успешным изобретателем. собственное производство пластиковой садовой техники. Его фабрика в Западная страна Англии была поражена пылью, поэтому он разработал «вихревое» устройство для фильтрации воздуха, чтобы поддерживать его в чистоте. Используя мощный вентилятор, он всасывал пыльный воздух и крутил его на высокой скорости, как центрифуга.Вращая запыленный воздух был эффективным способом отделения пыли от воздуха. В стиральная машина, то же самое принцип используется для отожмите воду с одежды по окончании цикла стирки. Как барабан вращается на высокой скорости одежда падает на край барабана и содержащаяся в них вода вытесняется через крошечные отверстия барабана. В та же идея оказалась столь же эффективной в воздушном фильтре Дайсона. Вращая грязный воздух отделял тяжелые частицы пыли, которые могли улавливаться и собираться; очищенный воздух может быть направлен по трубопроводу обратно в комнату.Машина Дайсона была настолько эффективной и успешной, что он интересно, почему пылесосы не используют ту же идею. Он решил Изобрести циклонный пылесос тут же.

Теперь очень важно отметить, что Дайсон не изобретал идею с помощью циклона для удаления пыли из воздуха. На самом деле, если вы посмотрите на его оригинальный патент (Пылесосы, датированный 1983 г.), вы обнаружите, что он ссылается на довольно много более ранних изобретений («предшествующий уровень техники»), первая из которых — книга Берта М. Кента Вакуумная и пылеулавливающая машина разработан за 70 лет до этого, в 1913 году, и запатентован в 1917 году.Кент ясно заявляет, что одна из его целей «состоит в том, чтобы предоставить машину … в которой используется принцип «циклонного» пылеулавливания и использование сит избежать «.

Дайсон не изобрел пылесос без мешка. Еще в 1930-х годах Эдвард Х. Йонкерс-младший из Эванстона, штат Иллинойс, заметил: как «сопротивление прохождению воздуха через мешок постепенно увеличивается во время нормального накопление пыли ». Чтобы решить эту проблему, Йонкерс предложил всасывающий очиститель со сложным бумажным фильтром, в котором «вихревое движение воздуха вокруг конического фильтра служит для центробежного отделять тяжелые частицы пыли », которые затем собираются в простой контейнер без мешка.Его изобретение стало очень успешным FilterQueen®, примерно за четыре десятилетия до Dyson!

Так что же на самом деле изобрел Дайсон? Его вклад состоял в том, чтобы применить эти два принципа к относительно компактному домашнему пылесосу и убедить людей, что он более эффективен, чем пылесосы, к которым они привыкли; это было столько же о маркетинге, как и обо всем остальном, что верно для всех великих изобретений.

Совершенствуем изобретение

В период с конца 1970-х до середины 1980-х годов Dyson построил не менее 5127 прототипов его циклонного очистителя.К концу 1980-х он был продавать ярко-розовый циклонный очиститель под названием G-Force в Японии. Он был большим, неуклюжим и дорогим, но он приносил ему достаточно денег, чтобы разработать более компактный и доступный циклонный пылесос под названием DC01. В середине 1990-х годов эта новая машина завоевала бесчисленные дизайнерские награды и вскоре стал самым продаваемым пылесосом в Великобритании, и машины, основанные на этой конструкции, теперь продается по всему миру.

Его секрет прост: потому что нет мешка, который бы забивался пылью и грязи, машина поддерживает довольно постоянный поток воздуха (неофициально мы говорим, что это отстой с точно такой же мощностью).Вам все равно придется время от времени опорожнять мусорный бак, но вихревой Действие означает, что Dyson с полным мусорным ведром работает так же хорошо, как и тот, только что опустошили.

Все это говорит о том, что каким бы хорошим ни было изобретение быть, всегда кто-то может сделать это лучше! (Кстати об улучшениях, вы видели роботов-пылесосов? которые убирают ваш дом автоматически?)

Ключевые части пылесоса Dyson

Итак, как на самом деле работает Dyson.Во-первых, давайте быстро рассмотрим ключевые детали, которые вы найдете в одной из классических ранних моделей: вертикальной стойке Dyson DC04:

.
  1. Щетка и воздухозаборник: вращающаяся щетка под этой планкой разрыхляет грязь на коврике, так что всасывающее устройство может втягивать ее. Это почти то же самое, что и в обычном пылесосе.
  2. Регулировка высоты: позволяет использовать пылесос для чистки твердых полов, ковров и других поверхностей. Когда вакуум находится в вертикальном положении, вращающийся щетка выключена. Вместо этого воздух всасывается через удлинительный шланг в верхней части машины.
  3. Мощный электродвигатель: по сути, это гигантский вентилятор, который всасывает воздух и протягивает его через циклон и фильтры машины. Как вы, наверное, заметили, двигатель пылесоса сильно нагревается через несколько минут; поэтому холодный воздух, который он втягивает, выходит из машины несколько горячее. На этом Dyson выпускное отверстие для воздуха находится внизу, прямо под мусорным баком. Положите туда руку, и вы почувствуете, как дует теплый воздух.
  4. Контейнер для сбора пыли из прозрачного пластика.Контейнер этого пылесоса полностью заполнен. Одна интересная вещь, на которую стоит обратить внимание, — это то, как их центробежное вращающееся действие сортирует частицы пыли на полосы разного размера, как в центрифуге. На этой фотографии вы почти можете видеть, что на дне мусорного ведра есть полоса песка, за которой следует более темная полоса из более крупных частиц грязи с более светлым ворсом наверху.
  5. Циклон: Циклон представляет собой большой желтый пластиковый конус, направленный вниз в контейнер для пыли:

    Циклон — самая важная часть Dyson.На этой фотографии видно, что это сужение, Конусообразный кусок пластика с небольшими отверстиями в верхней части. Электродвигатель всасывает грязный воздух в верхнюю часть циклон, где он вращается с большой скоростью. Пока воздух втягивается через конус, пыль вращается, опускается вниз и собирается в прозрачном пластиковом контейнере под ним, готовом к утилизации.

    Прямо над циклоном находится верхний пылевой фильтр (он находится внутри серого цилиндра, над желтым циклоном, на фотографии HEPA-фильтров вверху).Один фильтр находится непосредственно над контейнером для сбора пыли, а второй — в нижней части машины. Воздух проходит через этот второй фильтр для дополнительной очистки непосредственно перед возвращением в комнату.

  6. Воздушный шланг: электродвигатель всасывает воздух через Dyson по сети трубок. Воздух подается по трубопроводу к верхней части машины, протягивается и вращается через циклон, прежде чем вернуться через эту трубу в нижнюю часть машины. Фактический поток воздуха через машину вы можете увидеть на фотографии внизу.

Как работает циклонный пылесос?

Теперь мы рассмотрели детали, как они все работают? Вот приблизительное руководство по тому, что все делает, когда воздух проходит через типичный многоциклонный пылесос. В этой модели:

  1. Воздух поступает через щетку внизу.
  2. Воздух поступает в первую ступень по касательной (перпендикулярно цилиндрическому баку для мусора) и вращается вокруг циклона в центре. Частицы грязи закручиваются к краю, падают вниз и собираются на дне, в то время как воздух всасывается через отверстия в самом циклоне.
  3. Несколько более чистый воздух поступает во вторую, верхнюю ступень.
  4. Здесь аналогичный процесс происходит только с несколькими меньшими циклонами, которые удаляют гораздо более мелкие частицы грязи.
  5. Относительно чистый воздух проходит через HEPA-фильтр. Поскольку большая часть грязи уже удалена, этот фильтр на самом деле не препятствует потоку воздуха через машину.
  6. Воздух возвращается в комнату после прохождения через второй фильтр HEPA.

Блок двигателя (не показан на этом чертеже) и вентилятор расположены в основании машины между двумя задними колесами.

Обратите внимание, что этот рисунок , а не , является точным изображением того, что происходит в Dyson (или любой другой подобной машине): он просто разработан, чтобы дать вам очень общее представление о том, что происходит в циклонном очистителе. В Dyson DC04, таком как тот, который был сфотографирован выше, воздушный поток на самом деле выглядит следующим образом:

Я снял циклон и мусорный бак, отодвинул его в сторону и повернул назад, чтобы вы могли четко видеть, что происходит. Красная линия показывает поток воздуха до точки, в которой он входит в циклон.Оранжевая линия показывает воздушный поток после выхода воздуха из циклона. Воздух поступает через щетку, проходит вверх по трубе сбоку от машины к верху, где попадает в циклон, вращается, проходит через верхний фильтр HEPA, а затем выходит через вторую трубу, также находящуюся в верхней части. машины, прежде чем вернуться по другой трубе к вентилятору и нижнему фильтру HEPA и, наконец, выйти прямо под мусорный бак.

Если вы хотите узнать больше, обратитесь к одному из патентов в списке для чтения ниже, где вы найдете полные технические чертежи и подробное объяснение того, как все работает на реальной машине.

Пылесосы для воды

Когда дело доходит до всасывания, обычные пылесосы имеют тенденцию … сосать, если не сказать лучшего слова. Выпуклые мешки и забитые фильтры постепенно уменьшают воздушный поток, делая невозможным эффективное улавливание большего количества грязи. Однако без фильтров они уносят довольно много более мелкой пыли (вредных частиц, известных как PM10, размером менее 10 микрон) обратно в вашу комнату; Таким образом, вместо «уборки пылесосом» они просто «переставляют пыль»: всасывают грязь и выдувают ее обратно, чтобы она оседала в другом месте.Это особая проблема для людей, страдающих астмой или аллергией на пыль. Даже самые лучшие циклонные пылесосы не идеальны: циклоны не удаляют всю грязь, поэтому необходимы дополнительные фильтры HEPA, которые обычно либо настолько мелкие, что они многократно забиваются (уменьшение воздушного потока и очищающей способности), или настолько грубые, что позволяют грязь обратно в комнату.

Работа: Упрощенный пылесос для воды.

Какое решение? Один из вариантов — использовать водяной пылесос, в котором для улавливания грязи используется резервуар с водой вместо мешка или обычного мусорного бака.Пыльный входящий воздух попадает в резервуар для воды, где грязь удерживается в растворе. Влажный воздух, выходящий из резервуара, затем вращается, чтобы удалить воду (немного как в Dyson), производя чистый воздух, который возвращается в комнату.

Вот как работает обычный водяной пылесос:

  1. Воздух всасывается через стержень щетки обычным образом.
  2. Мощный двигатель (не показан) протягивает воздух через резервуар для воды, в котором скапливается большая часть грязи.
  3. Влажный воздух проходит через резервуар, по спирали проходит мимо пластиковых пластин, которые помогают отделить капли воды от воздуха, который их переносит.Вода стекает обратно в резервуар.
  4. Чистый сухой воздух выходит через выпускное отверстие в верхней части машины.
Рекламные ссылки

Узнать больше

На этом сайте

Книги

  • Пылесос: История пользователя Кэрролл Ганц. McFarland & Company, 2012. Захватывающая хронологическая история вакуума, прослеженная от метлы (веточки метлы) до современного Дайсона.
  • Руководство по электрическому устройству Грэма Диксона.Haynes, 2000. Руководство по основному обслуживанию и ремонту обычных пылесосов и другой бытовой техники.

Статьи

Патенты

Artwork: Один из оригинальных патентов пылесоса Гувера. Этот датируется примерно Второй мировой войной и был подан Уильямом Д. Селлерсом и Альфредом Г. Гроссом в 1939 году. Все основные элементы на месте — вращающаяся щетка спереди (красный), веер (в центре), ременной привод (зеленый) и выход для сумки сзади (желтый) — в дизайне, который оставался в значительной степени неизменным, пока инновации Дайсона не появились в 1980-х годах.Для получения дополнительной информации см. Патент США: 2343227: Очиститель всасывания. Изображение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Имеются десятки патентов на циклонные и другие типы пылесосов, в том числе многие из них поданы Джеймс Дайсон и его соратники. Вот некоторые из них, на которые стоит обратить внимание, если вы хотите более подробно изучить конструкцию циклонного пылесоса в порядке от самого старого к новейшему:

  • Патент США 1220641: Машина для создания вакуума и пылеотделения, автор Берт М. Кент, 27 марта 1917 г.Это самый ранний циклонный пылеуловитель, который я нашел.
  • Патент США 2198568: Всасывающий очиститель, Эдвард Х. Йонкерс, 23 апреля 1940 г. Один из первых циклонных очистителей без мешка.
  • Патент США 3425192: Система пылесоса, разработанная Норманом Дэвисом, 4 февраля 1969 г. Эта конструкция мультициклона, переданная компании John E. Mitchell, имеет сильное визуальное сходство с более поздними конструкциями мультициклона Дайсона.
  • Патент США 4373288: Пылесосы от Джеймса Дайсона, 15 февраля 1983 г.Я считаю, что это оригинальный патент Dyson на циклонный пылесос, первоначально поданный 15 апреля 1980 года.
  • Патент США 6735817: Вертикальный пылесос с вихревым потоком воздуха, автор Kenneth W. Bair et al, Royal Appliance. Усовершенствованный циклонный очиститель с дополнительными ступенями фильтрации для улучшения качества воздуха, возвращаемого в комнату.
  • Патент США 6,994,740: Устройство циклонного разделения, включающее циклонные блоки выше и ниже по потоку, автор Питер Дэвид Гаммак и др., 7 февраля 2006 г.Более совершенный Dyson с дополнительными циклонами.
  • Патент США 7,361,200: Циклонный пылеотделитель и пылесос с таким же пылесосом от Jang-keun Oh и др., 10 марта 2005 г. Альтернативная, более компактная циклонная конструкция от компании «Самсунг». ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Чтобы получить подробный обзор типичного водяного вакуума, попробуйте:

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2007, 2017. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Подписывайтесь на нас

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитируйте эту страницу

Вудфорд, Крис. (2007/2017) Пылесосы. Получено с https://www.explainthatstuff.com/vacuumcleaner.html.[Дата обращения 2021.06.12]

Больше на нашем сайте …

Как работают пылесосы — Объясните, что материал

Как работают пылесосы — Объясните, что материал Рекламное объявление

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 2 июня 2020 г.

Даже когда ваш дом чистый, он абсолютно гадко! Это потому, что большая часть пыли и грязи в вашем доме слишком мала, чтобы видеть.К счастью, большинство из нас может жить, не зная такой правды о своих домах; Быстрая пробежка с пылесосом делает нас счастливыми. Дома двадцать первого века наполнены десятками бытовой техники и гаджеты, но пылесосы — одни из немногих, с которыми большинство из нас просто не могло жить без. Все мы знаем, что пылесосы всасывают грязь, но как именно они работают? И что отличает современный циклонный пылесос от пылесоса старого образца? Давайте посмотрим поближе!

Фото: очиститель Dyson, подобный этому, показывает, сколько грязи он собирает в своем прозрачном контейнере.Пыль и волосы имеют тенденцию кружиться благодаря «циклонному» действию машины. Другие популярные марки пылесосов (включая Hoover, Miele и Electrolux) теперь также производят пылесосы без мешка, хотя они, как правило, работают по-другому: они обычно используют внутренние фильтры для отделения пыли и грязи, которые оседают в пластиковом контейнере. , а воздух возвращается в комнату через решетку в задней части машины.

Почему их называют «пылесосами»?

Фото: Не все подметальные машины используют пылесосы.Эта беспроводная подметально-уборочная машина Gtech SW01 имеет две вращающиеся нейлоновые щетки спереди, которые сбрасывают пыль и волосы в выдвижной пластиковый контейнер для мусора (который я слегка приоткрыл, вверху справа). Переверните ее, и вы увидите основную планку щетки (с фиолетовой щетиной) и вращающуюся щетку меньшего размера (с черной щетиной) для очистки краев (в центре справа). Он весит всего 1,6 кг и работает от 30 до 60 минут от полной 16-часовой зарядки. Все, что нужно сделать этой машине, — это вращать щетки, чтобы она могла обойтись крошечным электродвигателем на 7,2 В (гораздо меньшим и менее энергоемким, чем двигатели в больших пылесосах, которые, как мы увидим ниже, также действуют как вытяжные вентиляторы).

Название «пылесос» является неким подарком, когда дело доходит до понимание того, как работает ваша машина: пылесосы работают по принципу всасывания. («Всасывающий пылесос» было бы лучше, чем пылесос, на самом деле, потому что на самом деле нет вакуум задействован. Есть разница в давлении воздуха, но нигде нет абсолютного вакуума.) Если вы когда-нибудь пробовали этот трюк с салфеткой и расческой, вы узнаете, насколько эффективным может быть всасывание для удаления грязи. Если нет, попробуйте прямо сейчас! Оберните кусок ткани бумага вокруг гребня.Выдохните как можно дальше и задержите дыхание. Приложите расческу и бумагу ко рту. Теперь прислонитесь к пыльной кресло и прижмите рот и гребень к нему. Вдохните резко, так что эффективно, вы дышите прямо через гребень. Уберите гребень изо рта и осмотрите папиросную бумагу. Смотри как это грязно!

А теперь представьте, что было бы, если бы вы могли повторять этот трюк час за часом, просто как пылесос. В конце концов, грязь на папиросной бумаге будет накапливаться до такой степени. настолько, чтобы воздух больше не проходил через него должным образом.Ваша способность чистить — как человеческий пылесос — сильно пострадает. Это очень важный момент: для Чтобы пылесос работал эффективно, он должен постоянно поддерживать мощный воздушный поток. Если его мешок заполнен или его фильтры забиты, его воздушный поток будет значительно уменьшен. и он не собирает пыль. Это проблема, с которой сталкиваются почти все типы пылесосов. более чистые — даже циклонические без мешка, которые сейчас так популярны.

Пылесосы с мешками

Изобретенный в 1901 году британским инженером первый электрический пылесосы представляли собой простые всасывающие машины с щеткой и всасывающей головкой на спереди, мотор посередине и сумка сзади.Когда ты включил их, мотор заработал, всасывая воздух и грязь и сдувая их в мешок.

Вспомните трюк с гребешком «всасывать и фильтровать», и вы сразу поймете, как работают эти старые пылесосы с мешками. Вместо твоего рот, там мощный электродвигатель прикреплен к вентилятору, который всасывает воздух. Вместо папиросная бумага и расческа, есть мешок для мусора (иногда внутри одноразовый бумажный мешок тканевый мешок), который улавливает втянутую пыль, чтобы вы можно некоторое время пользоваться очистителем, не беспокоясь о том, где все идет грязь.Сумка не совсем герметична, как вы могли подумать. Из него может выходить воздух, но не грязь, поэтому он эффективно действует как фильтр; воздух засасывается в сумку, а затем убегает через нее, оставляя грязь внутри нее.

На этой диаграмме показано, что происходит внутри обычного вакуума:

  1. Электрическая розетка снабжает энергией электродвигатель уборщика.
  2. В обычном пылесосе мощность электродвигателя составляет около 500–1000 Вт, поэтому он использует в пять-десять раз больше энергии, чем старый (лампа накаливания.
  3. Резиновый ремень (синий), приводимый в действие электродвигателем, вращает щетки и битеры на ролике в передней части машины.
  4. При интенсивном взмахе и чистке щеткой грязь удаляется с ковра или коврика.
  5. Вентилятор, прикрепленный к электродвигателю, всасывает воздух и разрыхляет грязь через переднюю часть машины.
  6. Грязный воздух проходит к задней части машины, охлаждая электродвигатель, когда он проходит мимо.
  7. Грязь скапливается на дне мешка для мусора (который может быть одиночным тканевым мешком или фиксированным одноразовым бумажным мешком. внутри тканевого мешка).
  8. Относительно чистый воздух выходит из спины. Обратите внимание, что выходящий воздух намного теплее входящего. потому что он забирает отработанное тепло от электродвигателя.

Как работает пылесос без мешка?

В большинстве современных пылесосов нет пакетов и вместо них используются пластиковые контейнеры, которые легко опорожняются. Это означает, что им необходимо использовать фильтры для отделения пыли от воздуха (что и делает мешок). Вот установка в типичном современном Electrolux без мешка. очиститель.Вы заметите, что воздушный поток, который я указал большой желтой стрелкой, является линейным (прямая линия) от шланг спереди до решетки сзади, как в старом очистителе сумок.

  1. Впускное отверстие: Присоединяется к обычной чистящей головке и сменным инструментам (не показаны).
  2. Контейнер для сбора грязи: Обычно он находится внутри пылесоса спереди, но я снял его и положил на бок, чтобы вы можете видеть вещи более ясно.
  3. HEPA-фильтр: Фильтр представляет собой цилиндр из сложенной бумаги, прикрепленный к оранжевому кусочку, который вы видите в основании мусорного бака. Воздух всасывается через фильтр, оставляя грязь в мусорном ведре. Вы можете увидеть некоторые фотографии реальных фильтров этой машины в нашей статье о фильтрах HEPA.
  4. Моторный блок: Этот пылесос оснащен очень мощным мотором на 2000 ватт, хотя он и необходим для прохождения воздуха через HEPA-фильтр. Характеристики двигателей для очистителей с фильтрами HEPA могут вводить в заблуждение: они не обязательно обеспечивают большее всасывание в конце очистки, потому что большая часть их мощности используется для прохождения воздуха через фильтр, который может часто забиваться.
  5. Фильтр и выпускная решетка: это простая губка, которую можно снимать и мыть.
Рекламные ссылки

Циклонные пылесосы

В большинстве пылесосов использовался процесс «всасывать и собирать грязь» до конца 1980-х годов, когда другой британский инженер по имени Джеймс Дайсон решил, что пришло время сделать что-то лучше.

Беда старых пылесосов в том, что они всасывают грязный воздух и подуйте прямо в мешок. Сумка улавливает грязь и относительно чистый (но часто все еще довольно пыльный) воздух возвращается в комнату.Чем дольше ты используйте пылесос, чем больше наполнится мешок. Когда сумка наполняется, количество пустого воздуха, которое он может удерживать, уменьшается, поэтому его способность всасывать больше грязи постепенно уменьшается. Чем дольше вы идете без опорожнения ваш пылесос, тем хуже становится проблема. Но опустошить сумку — это настоящая неприятность — а пыль может разлететься повсюду!

Фото: Пылесосы работают так же, как трюк с расческой и бумагой, используя два сложных HEPA-фильтра. Вверху: Нижний фильтр: Возьмите пылесборник от Dyson, и вы можете увидеть один из двух HEPA-фильтров (под круглой решеткой).На самом деле это воздуховыпускное отверстие: чистый воздух, прошедший прямо через машину, проходит через нее. этот фильтр и возвращается в комнату. Внизу: верхний фильтр: в верхней части пылесборника есть еще один, гораздо более важный фильтр. Он очищает воздух сразу после того, как он прошел через циклон (после того, как большая часть пыли и грязи уже удалена).

Прощай, сумка

« Я видел проблему, и я видел возможное решение, которое заключалось в использовании огромных циклонов возле цементных заводов и складов древесины, которые собирают пыль в течение всего дня.Итак, я начал создавать различные версии этой технологии.

Джеймс Дайсон, The New York Times, 2018.

Dyson решил решить эту проблему, отказавшись от сумки. все вместе. К этому времени он уже был успешным изобретателем. собственное производство пластиковой садовой техники. Его фабрика в Западная страна Англии была поражена пылью, поэтому он разработал «вихревое» устройство для фильтрации воздуха, чтобы поддерживать его в чистоте. Используя мощный вентилятор, он всасывал пыльный воздух и крутил его на высокой скорости, как центрифуга.Вращая запыленный воздух был эффективным способом отделения пыли от воздуха. В стиральная машина, то же самое принцип используется для отожмите воду с одежды по окончании цикла стирки. Как барабан вращается на высокой скорости одежда падает на край барабана и содержащаяся в них вода вытесняется через крошечные отверстия барабана. В та же идея оказалась столь же эффективной в воздушном фильтре Дайсона. Вращая грязный воздух отделял тяжелые частицы пыли, которые могли улавливаться и собираться; очищенный воздух может быть направлен по трубопроводу обратно в комнату.Машина Дайсона была настолько эффективной и успешной, что он интересно, почему пылесосы не используют ту же идею. Он решил Изобрести циклонный пылесос тут же.

Теперь очень важно отметить, что Дайсон не изобретал идею с помощью циклона для удаления пыли из воздуха. На самом деле, если вы посмотрите на его оригинальный патент (Пылесосы, датированный 1983 г.), вы обнаружите, что он ссылается на довольно много более ранних изобретений («предшествующий уровень техники»), первая из которых — книга Берта М. Кента Вакуумная и пылеулавливающая машина разработан за 70 лет до этого, в 1913 году, и запатентован в 1917 году.Кент ясно заявляет, что одна из его целей «состоит в том, чтобы предоставить машину … в которой используется принцип «циклонного» пылеулавливания и использование сит избежать «.

Дайсон не изобрел пылесос без мешка. Еще в 1930-х годах Эдвард Х. Йонкерс-младший из Эванстона, штат Иллинойс, заметил: как «сопротивление прохождению воздуха через мешок постепенно увеличивается во время нормального накопление пыли ». Чтобы решить эту проблему, Йонкерс предложил всасывающий очиститель со сложным бумажным фильтром, в котором «вихревое движение воздуха вокруг конического фильтра служит для центробежного отделять тяжелые частицы пыли », которые затем собираются в простой контейнер без мешка.Его изобретение стало очень успешным FilterQueen®, примерно за четыре десятилетия до Dyson!

Так что же на самом деле изобрел Дайсон? Его вклад состоял в том, чтобы применить эти два принципа к относительно компактному домашнему пылесосу и убедить людей, что он более эффективен, чем пылесосы, к которым они привыкли; это было столько же о маркетинге, как и обо всем остальном, что верно для всех великих изобретений.

Совершенствуем изобретение

В период с конца 1970-х до середины 1980-х годов Dyson построил не менее 5127 прототипов его циклонного очистителя.К концу 1980-х он был продавать ярко-розовый циклонный очиститель под названием G-Force в Японии. Он был большим, неуклюжим и дорогим, но он приносил ему достаточно денег, чтобы разработать более компактный и доступный циклонный пылесос под названием DC01. В середине 1990-х годов эта новая машина завоевала бесчисленные дизайнерские награды и вскоре стал самым продаваемым пылесосом в Великобритании, и машины, основанные на этой конструкции, теперь продается по всему миру.

Его секрет прост: потому что нет мешка, который бы забивался пылью и грязи, машина поддерживает довольно постоянный поток воздуха (неофициально мы говорим, что это отстой с точно такой же мощностью).Вам все равно придется время от времени опорожнять мусорный бак, но вихревой Действие означает, что Dyson с полным мусорным ведром работает так же хорошо, как и тот, только что опустошили.

Все это говорит о том, что каким бы хорошим ни было изобретение быть, всегда кто-то может сделать это лучше! (Кстати об улучшениях, вы видели роботов-пылесосов? которые убирают ваш дом автоматически?)

Ключевые части пылесоса Dyson

Итак, как на самом деле работает Dyson.Во-первых, давайте быстро рассмотрим ключевые детали, которые вы найдете в одной из классических ранних моделей: вертикальной стойке Dyson DC04:

.
  1. Щетка и воздухозаборник: вращающаяся щетка под этой планкой разрыхляет грязь на коврике, так что всасывающее устройство может втягивать ее. Это почти то же самое, что и в обычном пылесосе.
  2. Регулировка высоты: позволяет использовать пылесос для чистки твердых полов, ковров и других поверхностей. Когда вакуум находится в вертикальном положении, вращающийся щетка выключена. Вместо этого воздух всасывается через удлинительный шланг в верхней части машины.
  3. Мощный электродвигатель: по сути, это гигантский вентилятор, который всасывает воздух и протягивает его через циклон и фильтры машины. Как вы, наверное, заметили, двигатель пылесоса сильно нагревается через несколько минут; поэтому холодный воздух, который он втягивает, выходит из машины несколько горячее. На этом Dyson выпускное отверстие для воздуха находится внизу, прямо под мусорным баком. Положите туда руку, и вы почувствуете, как дует теплый воздух.
  4. Контейнер для сбора пыли из прозрачного пластика.Контейнер этого пылесоса полностью заполнен. Одна интересная вещь, на которую стоит обратить внимание, — это то, как их центробежное вращающееся действие сортирует частицы пыли на полосы разного размера, как в центрифуге. На этой фотографии вы почти можете видеть, что на дне мусорного ведра есть полоса песка, за которой следует более темная полоса из более крупных частиц грязи с более светлым ворсом наверху.
  5. Циклон: Циклон представляет собой большой желтый пластиковый конус, направленный вниз в контейнер для пыли:

    Циклон — самая важная часть Dyson.На этой фотографии видно, что это сужение, Конусообразный кусок пластика с небольшими отверстиями в верхней части. Электродвигатель всасывает грязный воздух в верхнюю часть циклон, где он вращается с большой скоростью. Пока воздух втягивается через конус, пыль вращается, опускается вниз и собирается в прозрачном пластиковом контейнере под ним, готовом к утилизации.

    Прямо над циклоном находится верхний пылевой фильтр (он находится внутри серого цилиндра, над желтым циклоном, на фотографии HEPA-фильтров вверху).Один фильтр находится непосредственно над контейнером для сбора пыли, а второй — в нижней части машины. Воздух проходит через этот второй фильтр для дополнительной очистки непосредственно перед возвращением в комнату.

  6. Воздушный шланг: электродвигатель всасывает воздух через Dyson по сети трубок. Воздух подается по трубопроводу к верхней части машины, протягивается и вращается через циклон, прежде чем вернуться через эту трубу в нижнюю часть машины. Фактический поток воздуха через машину вы можете увидеть на фотографии внизу.

Как работает циклонный пылесос?

Теперь мы рассмотрели детали, как они все работают? Вот приблизительное руководство по тому, что все делает, когда воздух проходит через типичный многоциклонный пылесос. В этой модели:

  1. Воздух поступает через щетку внизу.
  2. Воздух поступает в первую ступень по касательной (перпендикулярно цилиндрическому баку для мусора) и вращается вокруг циклона в центре. Частицы грязи закручиваются к краю, падают вниз и собираются на дне, в то время как воздух всасывается через отверстия в самом циклоне.
  3. Несколько более чистый воздух поступает во вторую, верхнюю ступень.
  4. Здесь аналогичный процесс происходит только с несколькими меньшими циклонами, которые удаляют гораздо более мелкие частицы грязи.
  5. Относительно чистый воздух проходит через HEPA-фильтр. Поскольку большая часть грязи уже удалена, этот фильтр на самом деле не препятствует потоку воздуха через машину.
  6. Воздух возвращается в комнату после прохождения через второй фильтр HEPA.

Блок двигателя (не показан на этом чертеже) и вентилятор расположены в основании машины между двумя задними колесами.

Обратите внимание, что этот рисунок , а не , является точным изображением того, что происходит в Dyson (или любой другой подобной машине): он просто разработан, чтобы дать вам очень общее представление о том, что происходит в циклонном очистителе. В Dyson DC04, таком как тот, который был сфотографирован выше, воздушный поток на самом деле выглядит следующим образом:

Я снял циклон и мусорный бак, отодвинул его в сторону и повернул назад, чтобы вы могли четко видеть, что происходит. Красная линия показывает поток воздуха до точки, в которой он входит в циклон.Оранжевая линия показывает воздушный поток после выхода воздуха из циклона. Воздух поступает через щетку, проходит вверх по трубе сбоку от машины к верху, где попадает в циклон, вращается, проходит через верхний фильтр HEPA, а затем выходит через вторую трубу, также находящуюся в верхней части. машины, прежде чем вернуться по другой трубе к вентилятору и нижнему фильтру HEPA и, наконец, выйти прямо под мусорный бак.

Если вы хотите узнать больше, обратитесь к одному из патентов в списке для чтения ниже, где вы найдете полные технические чертежи и подробное объяснение того, как все работает на реальной машине.

Пылесосы для воды

Когда дело доходит до всасывания, обычные пылесосы имеют тенденцию … сосать, если не сказать лучшего слова. Выпуклые мешки и забитые фильтры постепенно уменьшают воздушный поток, делая невозможным эффективное улавливание большего количества грязи. Однако без фильтров они уносят довольно много более мелкой пыли (вредных частиц, известных как PM10, размером менее 10 микрон) обратно в вашу комнату; Таким образом, вместо «уборки пылесосом» они просто «переставляют пыль»: всасывают грязь и выдувают ее обратно, чтобы она оседала в другом месте.Это особая проблема для людей, страдающих астмой или аллергией на пыль. Даже самые лучшие циклонные пылесосы не идеальны: циклоны не удаляют всю грязь, поэтому необходимы дополнительные фильтры HEPA, которые обычно либо настолько мелкие, что они многократно забиваются (уменьшение воздушного потока и очищающей способности), или настолько грубые, что позволяют грязь обратно в комнату.

Работа: Упрощенный пылесос для воды.

Какое решение? Один из вариантов — использовать водяной пылесос, в котором для улавливания грязи используется резервуар с водой вместо мешка или обычного мусорного бака.Пыльный входящий воздух попадает в резервуар для воды, где грязь удерживается в растворе. Влажный воздух, выходящий из резервуара, затем вращается, чтобы удалить воду (немного как в Dyson), производя чистый воздух, который возвращается в комнату.

Вот как работает обычный водяной пылесос:

  1. Воздух всасывается через стержень щетки обычным образом.
  2. Мощный двигатель (не показан) протягивает воздух через резервуар для воды, в котором скапливается большая часть грязи.
  3. Влажный воздух проходит через резервуар, по спирали проходит мимо пластиковых пластин, которые помогают отделить капли воды от воздуха, который их переносит.Вода стекает обратно в резервуар.
  4. Чистый сухой воздух выходит через выпускное отверстие в верхней части машины.
Рекламные ссылки

Узнать больше

На этом сайте

Книги

  • Пылесос: История пользователя Кэрролл Ганц. McFarland & Company, 2012. Захватывающая хронологическая история вакуума, прослеженная от метлы (веточки метлы) до современного Дайсона.
  • Руководство по электрическому устройству Грэма Диксона.Haynes, 2000. Руководство по основному обслуживанию и ремонту обычных пылесосов и другой бытовой техники.

Статьи

Патенты

Artwork: Один из оригинальных патентов пылесоса Гувера. Этот датируется примерно Второй мировой войной и был подан Уильямом Д. Селлерсом и Альфредом Г. Гроссом в 1939 году. Все основные элементы на месте — вращающаяся щетка спереди (красный), веер (в центре), ременной привод (зеленый) и выход для сумки сзади (желтый) — в дизайне, который оставался в значительной степени неизменным, пока инновации Дайсона не появились в 1980-х годах.Для получения дополнительной информации см. Патент США: 2343227: Очиститель всасывания. Изображение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Имеются десятки патентов на циклонные и другие типы пылесосов, в том числе многие из них поданы Джеймс Дайсон и его соратники. Вот некоторые из них, на которые стоит обратить внимание, если вы хотите более подробно изучить конструкцию циклонного пылесоса в порядке от самого старого к новейшему:

  • Патент США 1220641: Машина для создания вакуума и пылеотделения, автор Берт М. Кент, 27 марта 1917 г.Это самый ранний циклонный пылеуловитель, который я нашел.
  • Патент США 2198568: Всасывающий очиститель, Эдвард Х. Йонкерс, 23 апреля 1940 г. Один из первых циклонных очистителей без мешка.
  • Патент США 3425192: Система пылесоса, разработанная Норманом Дэвисом, 4 февраля 1969 г. Эта конструкция мультициклона, переданная компании John E. Mitchell, имеет сильное визуальное сходство с более поздними конструкциями мультициклона Дайсона.
  • Патент США 4373288: Пылесосы от Джеймса Дайсона, 15 февраля 1983 г.Я считаю, что это оригинальный патент Dyson на циклонный пылесос, первоначально поданный 15 апреля 1980 года.
  • Патент США 6735817: Вертикальный пылесос с вихревым потоком воздуха, автор Kenneth W. Bair et al, Royal Appliance. Усовершенствованный циклонный очиститель с дополнительными ступенями фильтрации для улучшения качества воздуха, возвращаемого в комнату.
  • Патент США 6,994,740: Устройство циклонного разделения, включающее циклонные блоки выше и ниже по потоку, автор Питер Дэвид Гаммак и др., 7 февраля 2006 г.Более совершенный Dyson с дополнительными циклонами.
  • Патент США 7,361,200: Циклонный пылеотделитель и пылесос с таким же пылесосом от Jang-keun Oh и др., 10 марта 2005 г. Альтернативная, более компактная циклонная конструкция от компании «Самсунг». ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Чтобы получить подробный обзор типичного водяного вакуума, попробуйте:

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2007, 2017. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Подписывайтесь на нас

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитируйте эту страницу

Вудфорд, Крис. (2007/2017) Пылесосы. Получено с https://www.explainthatstuff.com/vacuumcleaner.html.[Дата обращения 2021.06.12]

Больше на нашем сайте …

Как работают пылесосы — Объясните, что материал

Как работают пылесосы — Объясните, что материал Рекламное объявление

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 2 июня 2020 г.

Даже когда ваш дом чистый, он абсолютно гадко! Это потому, что большая часть пыли и грязи в вашем доме слишком мала, чтобы видеть.К счастью, большинство из нас может жить, не зная такой правды о своих домах; Быстрая пробежка с пылесосом делает нас счастливыми. Дома двадцать первого века наполнены десятками бытовой техники и гаджеты, но пылесосы — одни из немногих, с которыми большинство из нас просто не могло жить без. Все мы знаем, что пылесосы всасывают грязь, но как именно они работают? И что отличает современный циклонный пылесос от пылесоса старого образца? Давайте посмотрим поближе!

Фото: очиститель Dyson, подобный этому, показывает, сколько грязи он собирает в своем прозрачном контейнере.Пыль и волосы имеют тенденцию кружиться благодаря «циклонному» действию машины. Другие популярные марки пылесосов (включая Hoover, Miele и Electrolux) теперь также производят пылесосы без мешка, хотя они, как правило, работают по-другому: они обычно используют внутренние фильтры для отделения пыли и грязи, которые оседают в пластиковом контейнере. , а воздух возвращается в комнату через решетку в задней части машины.

Почему их называют «пылесосами»?

Фото: Не все подметальные машины используют пылесосы.Эта беспроводная подметально-уборочная машина Gtech SW01 имеет две вращающиеся нейлоновые щетки спереди, которые сбрасывают пыль и волосы в выдвижной пластиковый контейнер для мусора (который я слегка приоткрыл, вверху справа). Переверните ее, и вы увидите основную планку щетки (с фиолетовой щетиной) и вращающуюся щетку меньшего размера (с черной щетиной) для очистки краев (в центре справа). Он весит всего 1,6 кг и работает от 30 до 60 минут от полной 16-часовой зарядки. Все, что нужно сделать этой машине, — это вращать щетки, чтобы она могла обойтись крошечным электродвигателем на 7,2 В (гораздо меньшим и менее энергоемким, чем двигатели в больших пылесосах, которые, как мы увидим ниже, также действуют как вытяжные вентиляторы).

Название «пылесос» является неким подарком, когда дело доходит до понимание того, как работает ваша машина: пылесосы работают по принципу всасывания. («Всасывающий пылесос» было бы лучше, чем пылесос, на самом деле, потому что на самом деле нет вакуум задействован. Есть разница в давлении воздуха, но нигде нет абсолютного вакуума.) Если вы когда-нибудь пробовали этот трюк с салфеткой и расческой, вы узнаете, насколько эффективным может быть всасывание для удаления грязи. Если нет, попробуйте прямо сейчас! Оберните кусок ткани бумага вокруг гребня.Выдохните как можно дальше и задержите дыхание. Приложите расческу и бумагу ко рту. Теперь прислонитесь к пыльной кресло и прижмите рот и гребень к нему. Вдохните резко, так что эффективно, вы дышите прямо через гребень. Уберите гребень изо рта и осмотрите папиросную бумагу. Смотри как это грязно!

А теперь представьте, что было бы, если бы вы могли повторять этот трюк час за часом, просто как пылесос. В конце концов, грязь на папиросной бумаге будет накапливаться до такой степени. настолько, чтобы воздух больше не проходил через него должным образом.Ваша способность чистить — как человеческий пылесос — сильно пострадает. Это очень важный момент: для Чтобы пылесос работал эффективно, он должен постоянно поддерживать мощный воздушный поток. Если его мешок заполнен или его фильтры забиты, его воздушный поток будет значительно уменьшен. и он не собирает пыль. Это проблема, с которой сталкиваются почти все типы пылесосов. более чистые — даже циклонические без мешка, которые сейчас так популярны.

Пылесосы с мешками

Изобретенный в 1901 году британским инженером первый электрический пылесосы представляли собой простые всасывающие машины с щеткой и всасывающей головкой на спереди, мотор посередине и сумка сзади.Когда ты включил их, мотор заработал, всасывая воздух и грязь и сдувая их в мешок.

Вспомните трюк с гребешком «всасывать и фильтровать», и вы сразу поймете, как работают эти старые пылесосы с мешками. Вместо твоего рот, там мощный электродвигатель прикреплен к вентилятору, который всасывает воздух. Вместо папиросная бумага и расческа, есть мешок для мусора (иногда внутри одноразовый бумажный мешок тканевый мешок), который улавливает втянутую пыль, чтобы вы можно некоторое время пользоваться очистителем, не беспокоясь о том, где все идет грязь.Сумка не совсем герметична, как вы могли подумать. Из него может выходить воздух, но не грязь, поэтому он эффективно действует как фильтр; воздух засасывается в сумку, а затем убегает через нее, оставляя грязь внутри нее.

На этой диаграмме показано, что происходит внутри обычного вакуума:

  1. Электрическая розетка снабжает энергией электродвигатель уборщика.
  2. В обычном пылесосе мощность электродвигателя составляет около 500–1000 Вт, поэтому он использует в пять-десять раз больше энергии, чем старый (лампа накаливания.
  3. Резиновый ремень (синий), приводимый в действие электродвигателем, вращает щетки и битеры на ролике в передней части машины.
  4. При интенсивном взмахе и чистке щеткой грязь удаляется с ковра или коврика.
  5. Вентилятор, прикрепленный к электродвигателю, всасывает воздух и разрыхляет грязь через переднюю часть машины.
  6. Грязный воздух проходит к задней части машины, охлаждая электродвигатель, когда он проходит мимо.
  7. Грязь скапливается на дне мешка для мусора (который может быть одиночным тканевым мешком или фиксированным одноразовым бумажным мешком. внутри тканевого мешка).
  8. Относительно чистый воздух выходит из спины. Обратите внимание, что выходящий воздух намного теплее входящего. потому что он забирает отработанное тепло от электродвигателя.

Как работает пылесос без мешка?

В большинстве современных пылесосов нет пакетов и вместо них используются пластиковые контейнеры, которые легко опорожняются. Это означает, что им необходимо использовать фильтры для отделения пыли от воздуха (что и делает мешок). Вот установка в типичном современном Electrolux без мешка. очиститель.Вы заметите, что воздушный поток, который я указал большой желтой стрелкой, является линейным (прямая линия) от шланг спереди до решетки сзади, как в старом очистителе сумок.

  1. Впускное отверстие: Присоединяется к обычной чистящей головке и сменным инструментам (не показаны).
  2. Контейнер для сбора грязи: Обычно он находится внутри пылесоса спереди, но я снял его и положил на бок, чтобы вы можете видеть вещи более ясно.
  3. HEPA-фильтр: Фильтр представляет собой цилиндр из сложенной бумаги, прикрепленный к оранжевому кусочку, который вы видите в основании мусорного бака. Воздух всасывается через фильтр, оставляя грязь в мусорном ведре. Вы можете увидеть некоторые фотографии реальных фильтров этой машины в нашей статье о фильтрах HEPA.
  4. Моторный блок: Этот пылесос оснащен очень мощным мотором на 2000 ватт, хотя он и необходим для прохождения воздуха через HEPA-фильтр. Характеристики двигателей для очистителей с фильтрами HEPA могут вводить в заблуждение: они не обязательно обеспечивают большее всасывание в конце очистки, потому что большая часть их мощности используется для прохождения воздуха через фильтр, который может часто забиваться.
  5. Фильтр и выпускная решетка: это простая губка, которую можно снимать и мыть.
Рекламные ссылки

Циклонные пылесосы

В большинстве пылесосов использовался процесс «всасывать и собирать грязь» до конца 1980-х годов, когда другой британский инженер по имени Джеймс Дайсон решил, что пришло время сделать что-то лучше.

Беда старых пылесосов в том, что они всасывают грязный воздух и подуйте прямо в мешок. Сумка улавливает грязь и относительно чистый (но часто все еще довольно пыльный) воздух возвращается в комнату.Чем дольше ты используйте пылесос, чем больше наполнится мешок. Когда сумка наполняется, количество пустого воздуха, которое он может удерживать, уменьшается, поэтому его способность всасывать больше грязи постепенно уменьшается. Чем дольше вы идете без опорожнения ваш пылесос, тем хуже становится проблема. Но опустошить сумку — это настоящая неприятность — а пыль может разлететься повсюду!

Фото: Пылесосы работают так же, как трюк с расческой и бумагой, используя два сложных HEPA-фильтра. Вверху: Нижний фильтр: Возьмите пылесборник от Dyson, и вы можете увидеть один из двух HEPA-фильтров (под круглой решеткой).На самом деле это воздуховыпускное отверстие: чистый воздух, прошедший прямо через машину, проходит через нее. этот фильтр и возвращается в комнату. Внизу: верхний фильтр: в верхней части пылесборника есть еще один, гораздо более важный фильтр. Он очищает воздух сразу после того, как он прошел через циклон (после того, как большая часть пыли и грязи уже удалена).

Прощай, сумка

« Я видел проблему, и я видел возможное решение, которое заключалось в использовании огромных циклонов возле цементных заводов и складов древесины, которые собирают пыль в течение всего дня.Итак, я начал создавать различные версии этой технологии.

Джеймс Дайсон, The New York Times, 2018.

Dyson решил решить эту проблему, отказавшись от сумки. все вместе. К этому времени он уже был успешным изобретателем. собственное производство пластиковой садовой техники. Его фабрика в Западная страна Англии была поражена пылью, поэтому он разработал «вихревое» устройство для фильтрации воздуха, чтобы поддерживать его в чистоте. Используя мощный вентилятор, он всасывал пыльный воздух и крутил его на высокой скорости, как центрифуга.Вращая запыленный воздух был эффективным способом отделения пыли от воздуха. В стиральная машина, то же самое принцип используется для отожмите воду с одежды по окончании цикла стирки. Как барабан вращается на высокой скорости одежда падает на край барабана и содержащаяся в них вода вытесняется через крошечные отверстия барабана. В та же идея оказалась столь же эффективной в воздушном фильтре Дайсона. Вращая грязный воздух отделял тяжелые частицы пыли, которые могли улавливаться и собираться; очищенный воздух может быть направлен по трубопроводу обратно в комнату.Машина Дайсона была настолько эффективной и успешной, что он интересно, почему пылесосы не используют ту же идею. Он решил Изобрести циклонный пылесос тут же.

Теперь очень важно отметить, что Дайсон не изобретал идею с помощью циклона для удаления пыли из воздуха. На самом деле, если вы посмотрите на его оригинальный патент (Пылесосы, датированный 1983 г.), вы обнаружите, что он ссылается на довольно много более ранних изобретений («предшествующий уровень техники»), первая из которых — книга Берта М. Кента Вакуумная и пылеулавливающая машина разработан за 70 лет до этого, в 1913 году, и запатентован в 1917 году.Кент ясно заявляет, что одна из его целей «состоит в том, чтобы предоставить машину … в которой используется принцип «циклонного» пылеулавливания и использование сит избежать «.

Дайсон не изобрел пылесос без мешка. Еще в 1930-х годах Эдвард Х. Йонкерс-младший из Эванстона, штат Иллинойс, заметил: как «сопротивление прохождению воздуха через мешок постепенно увеличивается во время нормального накопление пыли ». Чтобы решить эту проблему, Йонкерс предложил всасывающий очиститель со сложным бумажным фильтром, в котором «вихревое движение воздуха вокруг конического фильтра служит для центробежного отделять тяжелые частицы пыли », которые затем собираются в простой контейнер без мешка.Его изобретение стало очень успешным FilterQueen®, примерно за четыре десятилетия до Dyson!

Так что же на самом деле изобрел Дайсон? Его вклад состоял в том, чтобы применить эти два принципа к относительно компактному домашнему пылесосу и убедить людей, что он более эффективен, чем пылесосы, к которым они привыкли; это было столько же о маркетинге, как и обо всем остальном, что верно для всех великих изобретений.

Совершенствуем изобретение

В период с конца 1970-х до середины 1980-х годов Dyson построил не менее 5127 прототипов его циклонного очистителя.К концу 1980-х он был продавать ярко-розовый циклонный очиститель под названием G-Force в Японии. Он был большим, неуклюжим и дорогим, но он приносил ему достаточно денег, чтобы разработать более компактный и доступный циклонный пылесос под названием DC01. В середине 1990-х годов эта новая машина завоевала бесчисленные дизайнерские награды и вскоре стал самым продаваемым пылесосом в Великобритании, и машины, основанные на этой конструкции, теперь продается по всему миру.

Его секрет прост: потому что нет мешка, который бы забивался пылью и грязи, машина поддерживает довольно постоянный поток воздуха (неофициально мы говорим, что это отстой с точно такой же мощностью).Вам все равно придется время от времени опорожнять мусорный бак, но вихревой Действие означает, что Dyson с полным мусорным ведром работает так же хорошо, как и тот, только что опустошили.

Все это говорит о том, что каким бы хорошим ни было изобретение быть, всегда кто-то может сделать это лучше! (Кстати об улучшениях, вы видели роботов-пылесосов? которые убирают ваш дом автоматически?)

Ключевые части пылесоса Dyson

Итак, как на самом деле работает Dyson.Во-первых, давайте быстро рассмотрим ключевые детали, которые вы найдете в одной из классических ранних моделей: вертикальной стойке Dyson DC04:

.
  1. Щетка и воздухозаборник: вращающаяся щетка под этой планкой разрыхляет грязь на коврике, так что всасывающее устройство может втягивать ее. Это почти то же самое, что и в обычном пылесосе.
  2. Регулировка высоты: позволяет использовать пылесос для чистки твердых полов, ковров и других поверхностей. Когда вакуум находится в вертикальном положении, вращающийся щетка выключена. Вместо этого воздух всасывается через удлинительный шланг в верхней части машины.
  3. Мощный электродвигатель: по сути, это гигантский вентилятор, который всасывает воздух и протягивает его через циклон и фильтры машины. Как вы, наверное, заметили, двигатель пылесоса сильно нагревается через несколько минут; поэтому холодный воздух, который он втягивает, выходит из машины несколько горячее. На этом Dyson выпускное отверстие для воздуха находится внизу, прямо под мусорным баком. Положите туда руку, и вы почувствуете, как дует теплый воздух.
  4. Контейнер для сбора пыли из прозрачного пластика.Контейнер этого пылесоса полностью заполнен. Одна интересная вещь, на которую стоит обратить внимание, — это то, как их центробежное вращающееся действие сортирует частицы пыли на полосы разного размера, как в центрифуге. На этой фотографии вы почти можете видеть, что на дне мусорного ведра есть полоса песка, за которой следует более темная полоса из более крупных частиц грязи с более светлым ворсом наверху.
  5. Циклон: Циклон представляет собой большой желтый пластиковый конус, направленный вниз в контейнер для пыли:

    Циклон — самая важная часть Dyson.На этой фотографии видно, что это сужение, Конусообразный кусок пластика с небольшими отверстиями в верхней части. Электродвигатель всасывает грязный воздух в верхнюю часть циклон, где он вращается с большой скоростью. Пока воздух втягивается через конус, пыль вращается, опускается вниз и собирается в прозрачном пластиковом контейнере под ним, готовом к утилизации.

    Прямо над циклоном находится верхний пылевой фильтр (он находится внутри серого цилиндра, над желтым циклоном, на фотографии HEPA-фильтров вверху).Один фильтр находится непосредственно над контейнером для сбора пыли, а второй — в нижней части машины. Воздух проходит через этот второй фильтр для дополнительной очистки непосредственно перед возвращением в комнату.

  6. Воздушный шланг: электродвигатель всасывает воздух через Dyson по сети трубок. Воздух подается по трубопроводу к верхней части машины, протягивается и вращается через циклон, прежде чем вернуться через эту трубу в нижнюю часть машины. Фактический поток воздуха через машину вы можете увидеть на фотографии внизу.

Как работает циклонный пылесос?

Теперь мы рассмотрели детали, как они все работают? Вот приблизительное руководство по тому, что все делает, когда воздух проходит через типичный многоциклонный пылесос. В этой модели:

  1. Воздух поступает через щетку внизу.
  2. Воздух поступает в первую ступень по касательной (перпендикулярно цилиндрическому баку для мусора) и вращается вокруг циклона в центре. Частицы грязи закручиваются к краю, падают вниз и собираются на дне, в то время как воздух всасывается через отверстия в самом циклоне.
  3. Несколько более чистый воздух поступает во вторую, верхнюю ступень.
  4. Здесь аналогичный процесс происходит только с несколькими меньшими циклонами, которые удаляют гораздо более мелкие частицы грязи.
  5. Относительно чистый воздух проходит через HEPA-фильтр. Поскольку большая часть грязи уже удалена, этот фильтр на самом деле не препятствует потоку воздуха через машину.
  6. Воздух возвращается в комнату после прохождения через второй фильтр HEPA.

Блок двигателя (не показан на этом чертеже) и вентилятор расположены в основании машины между двумя задними колесами.

Обратите внимание, что этот рисунок , а не , является точным изображением того, что происходит в Dyson (или любой другой подобной машине): он просто разработан, чтобы дать вам очень общее представление о том, что происходит в циклонном очистителе. В Dyson DC04, таком как тот, который был сфотографирован выше, воздушный поток на самом деле выглядит следующим образом:

Я снял циклон и мусорный бак, отодвинул его в сторону и повернул назад, чтобы вы могли четко видеть, что происходит. Красная линия показывает поток воздуха до точки, в которой он входит в циклон.Оранжевая линия показывает воздушный поток после выхода воздуха из циклона. Воздух поступает через щетку, проходит вверх по трубе сбоку от машины к верху, где попадает в циклон, вращается, проходит через верхний фильтр HEPA, а затем выходит через вторую трубу, также находящуюся в верхней части. машины, прежде чем вернуться по другой трубе к вентилятору и нижнему фильтру HEPA и, наконец, выйти прямо под мусорный бак.

Если вы хотите узнать больше, обратитесь к одному из патентов в списке для чтения ниже, где вы найдете полные технические чертежи и подробное объяснение того, как все работает на реальной машине.

Пылесосы для воды

Когда дело доходит до всасывания, обычные пылесосы имеют тенденцию … сосать, если не сказать лучшего слова. Выпуклые мешки и забитые фильтры постепенно уменьшают воздушный поток, делая невозможным эффективное улавливание большего количества грязи. Однако без фильтров они уносят довольно много более мелкой пыли (вредных частиц, известных как PM10, размером менее 10 микрон) обратно в вашу комнату; Таким образом, вместо «уборки пылесосом» они просто «переставляют пыль»: всасывают грязь и выдувают ее обратно, чтобы она оседала в другом месте.Это особая проблема для людей, страдающих астмой или аллергией на пыль. Даже самые лучшие циклонные пылесосы не идеальны: циклоны не удаляют всю грязь, поэтому необходимы дополнительные фильтры HEPA, которые обычно либо настолько мелкие, что они многократно забиваются (уменьшение воздушного потока и очищающей способности), или настолько грубые, что позволяют грязь обратно в комнату.

Работа: Упрощенный пылесос для воды.

Какое решение? Один из вариантов — использовать водяной пылесос, в котором для улавливания грязи используется резервуар с водой вместо мешка или обычного мусорного бака.Пыльный входящий воздух попадает в резервуар для воды, где грязь удерживается в растворе. Влажный воздух, выходящий из резервуара, затем вращается, чтобы удалить воду (немного как в Dyson), производя чистый воздух, который возвращается в комнату.

Вот как работает обычный водяной пылесос:

  1. Воздух всасывается через стержень щетки обычным образом.
  2. Мощный двигатель (не показан) протягивает воздух через резервуар для воды, в котором скапливается большая часть грязи.
  3. Влажный воздух проходит через резервуар, по спирали проходит мимо пластиковых пластин, которые помогают отделить капли воды от воздуха, который их переносит.Вода стекает обратно в резервуар.
  4. Чистый сухой воздух выходит через выпускное отверстие в верхней части машины.
Рекламные ссылки

Узнать больше

На этом сайте

Книги

  • Пылесос: История пользователя Кэрролл Ганц. McFarland & Company, 2012. Захватывающая хронологическая история вакуума, прослеженная от метлы (веточки метлы) до современного Дайсона.
  • Руководство по электрическому устройству Грэма Диксона.Haynes, 2000. Руководство по основному обслуживанию и ремонту обычных пылесосов и другой бытовой техники.

Статьи

Патенты

Artwork: Один из оригинальных патентов пылесоса Гувера. Этот датируется примерно Второй мировой войной и был подан Уильямом Д. Селлерсом и Альфредом Г. Гроссом в 1939 году. Все основные элементы на месте — вращающаяся щетка спереди (красный), веер (в центре), ременной привод (зеленый) и выход для сумки сзади (желтый) — в дизайне, который оставался в значительной степени неизменным, пока инновации Дайсона не появились в 1980-х годах.Для получения дополнительной информации см. Патент США: 2343227: Очиститель всасывания. Изображение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Имеются десятки патентов на циклонные и другие типы пылесосов, в том числе многие из них поданы Джеймс Дайсон и его соратники. Вот некоторые из них, на которые стоит обратить внимание, если вы хотите более подробно изучить конструкцию циклонного пылесоса в порядке от самого старого к новейшему:

  • Патент США 1220641: Машина для создания вакуума и пылеотделения, автор Берт М. Кент, 27 марта 1917 г.Это самый ранний циклонный пылеуловитель, который я нашел.
  • Патент США 2198568: Всасывающий очиститель, Эдвард Х. Йонкерс, 23 апреля 1940 г. Один из первых циклонных очистителей без мешка.
  • Патент США 3425192: Система пылесоса, разработанная Норманом Дэвисом, 4 февраля 1969 г. Эта конструкция мультициклона, переданная компании John E. Mitchell, имеет сильное визуальное сходство с более поздними конструкциями мультициклона Дайсона.
  • Патент США 4373288: Пылесосы от Джеймса Дайсона, 15 февраля 1983 г.Я считаю, что это оригинальный патент Dyson на циклонный пылесос, первоначально поданный 15 апреля 1980 года.
  • Патент США 6735817: Вертикальный пылесос с вихревым потоком воздуха, автор Kenneth W. Bair et al, Royal Appliance. Усовершенствованный циклонный очиститель с дополнительными ступенями фильтрации для улучшения качества воздуха, возвращаемого в комнату.
  • Патент США 6,994,740: Устройство циклонного разделения, включающее циклонные блоки выше и ниже по потоку, автор Питер Дэвид Гаммак и др., 7 февраля 2006 г.Более совершенный Dyson с дополнительными циклонами.
  • Патент США 7,361,200: Циклонный пылеотделитель и пылесос с таким же пылесосом от Jang-keun Oh и др., 10 марта 2005 г. Альтернативная, более компактная циклонная конструкция от компании «Самсунг». ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Чтобы получить подробный обзор типичного водяного вакуума, попробуйте:

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2007, 2017. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Подписывайтесь на нас

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитируйте эту страницу

Вудфорд, Крис. (2007/2017) Пылесосы. Получено с https://www.explainthatstuff.com/vacuumcleaner.html.[Дата обращения 2021.06.12]

Больше на нашем сайте …

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *