ES2201416T3 - Aparatos separadores ciclonicos. - Google Patents

Abstract

APARATO SEPARADOR CICLONICO QUE COMPRENDE UN CICLON (114) PARA EFECTUAR LA SEPARACION CICLONICA Y UNA ENTRADA TANGENCIAL PARA SUMINISTRAR FLUIDO AL CICLON (114), ENTRADA TANGENCIAL QUE TIENE AL MENOS DOS PUNTOS DE ENTRADA (152) AL INTERIOR DEL CICLON (114). CADA PUNTO DE ENTRADA CONSTA DE UNA RANURA LONGITUDINAL (152) SITUADA EN EL CICLON PARA DIRIGIR EL FLUIDO QUE ENTRA EN EL CICLON EN FORMA TANGENCIAL Y CADA RANURA TIENE UNA PALETA (154) PARA DIRIGIR EL FLUIDO A TRAVES DE LA RANURA RESPECTIVA. PROPORCIONANDO DOS O MAS PUNTOS DE ENTRADA (152) AL INTERIOR DEL CICLON (114), SE DISPERSA EFICAZMENTE EL FLUIDO DE ENTRADA SOBRE UNA MAYOR PROPORCION DE LA CIRCUNFERENCIA DEL CICLON (114). POR LO TANTO, LAS DIMENSIONES DEL APARATO (110) PUEDEN REDUCIRSE Y, ADEMAS, SE PUEDEN REDUCIR LAS PERDIDAS DEBIDAS A LA FRICCION.

Description

Aparatos separadores ciclónicos.

La invención se refiere a los aparatos separadores ciclónicos, y en particular pero no exclusivamente a los aspiradores ciclónicos.

Hay una continua demanda de que los bienes de consumo sean compactos, requieran un mantenimiento mínimo y alcancen un rendimiento máximo. El sector de los aspiradores no constituye una excepción a ello. Sin embargo, es también deseable que el área de la sección transversal del recorrido de la corriente de aire en el interior de un aspirador sea mantenida al nivel de un valor mínimo especificado o a un niel superior al mismo. Para los aspiradores ciclónicos, que actualmente gozan de considerable popularidad en el Reino Unido y en otros países, una típica área mínima de la sección transversal del recorrido de la corriente de aire es de entre 500 mm^{2} y 1000 mm^{2}, en dependencia de las dimensiones específicas y de las características funcionales de cada máquina. El mantener un área de la sección transversal dentro de esta gama de valores no plantea problema alguno en la mayoría de las partes del aspirador, pero la entrada tangencial al interior del ciclón y el recorrido de la corriente de aire inmediatamente antes de la misma constituye una parte de la máquina en la cual el hecho de mantener el área mínima puede afectar las dimensiones exteriores de la máquina. Ello puede hacer también que la longitud del recorrido de la corriente de aire se prolongue hasta más allá de lo que por lo demás sería deseable. En la EP 0 557 096 se ilustra un ejemplo de un aspirador ciclónico.

Se han hecho intentos de "estilizar" los aspiradores ciclónicos. Sin embargo, debe preverse una adecuada área de la sección transversal inmediatamente antes de la entrada tangencial para permitir que el recorrido de la corriente de aire, que pasa por el exterior del diámetro exterior del ciclón antes de la entrada tangencial, mantenga su mínima área de la sección transversal. Esto impide toda reducción de la dimensión radial de la máquina, que podría haber sido por lo demás deseable, o bien introduce un molesto y antiestético engrosamiento o protuberancia en el aparato. El problema se agrava particularmente en la zona de la entrada al ciclón interior en los aspiradores que incorporan dos ciclones concéntricos. Otra desventaja de las conocidas entradas tangenciales al interior de los aspiradores ciclónicos y otros separadores es la que radica en el hecho de que al menos parte de la corriente de aire que entra en el ciclón estará considerablemente distanciada de la pared del ciclón, y las partículas que van arrastradas en esa parte de la corriente de aire necesitarán para llegar a la pared y quedar separadas un tiempo más largo que el que es deseable. Además, la necesidad de convertir un flujo de aire que previamente se desplaza helicoidalmente a lo largo de un recorrido anular en un flujo de aire en general lineal inmediatamente antes del ciclón interior requiere prever un tramo de conducto o conducción que sea suficiente para lograr el cambio, siendo dicho conducto o conducción comúnmente llamado abertura de transferencia. En tales conductos se producen pérdidas debido al rozamiento. Sería por consiguiente ventajoso en general evitar incluir la abertura de transferencia para así reducir las dimensiones exteriores del aparato, y también para reducir la longitud final del recorrido de la corriente de aire, y para con ello reducir las pérdidas debidas al rozamiento. Sería también ventajoso que una mayor parte de la corriente de aire fuese introducida más cerca de la pared del ciclón en comparación con lo que es actualmente posible. Estos principios son también aplicables a los aparatos separadores ciclónicos que no son aspiradores.

El documento US 3.969.096 describe un separador ciclónico que es para separar las partículas sólidas en suspensión de los gases de escape de los motores de combustión interna y en el cual el separador tiene múltiples entradas de gas con álabes. El documento US 3.853.518 describe un filtro de aire para el sistema de admisión de un motor con múltiples pasajes de entrada.

Es un objetivo de la invención aportar un aparato separador ciclónico que sea capaz de mantener una mínima área de la sección transversal del flujo de fluido minimizando al mismo tiempo sus dimensiones exteriores. Es un objetivo adicional de la presente invención aportar un aspirador que sea más compacto que otros aspiradores. Un objetivo adicional es el de aportar un aparato separador ciclónico que tenga un rendimiento incrementado y/o que tenga menos pérdidas que los aparatos separadores conocidos similares. Otro objetivo adicional es el de aportar un aparato separador ciclónico en el cual las partículas que van arrastradas en la corriente de fluido que entra en el ciclón estén más cerca de la pared del ciclón que en los aparatos conocidos.

La invención aporta un aparato separador ciclónico como el reivindicado en la reivindicación 1. En las reivindicaciones dependientes se exponen adicionales características ventajosas. La invención aporta también un aspirador como el descrito en la reivindicación 11.

Al preverse dos o más puntos de entrada al interior de la superficie del ciclón, la entrada queda efectivamente extendida dentro de una mayor proporción de la circunferencia de la superficie del ciclón. Si se prevén dos puntos de entrada, la dimensión radial que es necesaria para alcanzar la mínima área de la sección transversal del flujo de aire puede ser reducida en una mitad sin que ello afecte a la dimensión axial de los puntos de entrada. Si se prevén diez puntos de entrada, la dimensión radial necesaria es tan sólo una décima parte de la que era necesaria anteriormente. Puede prescindirse de la abertura de transferencia que era anteriormente necesaria, y puede lograrse una considerable reducción de la anchura de la máquina. El flujo de fluido que entra en el aparato separador ciclónico está mucho más cerca de la pared del ciclón que en los sistemas conocidos y es además menos turbulento que el que entra en un aparato similar que tenga tan sólo un punto de entrada. Preferiblemente, los puntos de entrada son equidistantes en torno al eje longitudinal del ciclón. Esta disposición axialmente simétrica estabiliza el flujo en el ciclón y mejora el rendimiento de separación.

Cada punto de entrada consta de una rendija longitudinal para dirigir el fluido al interior del ciclón de una manera tangencial. Está previsto un álabe para dirigir con fluidez el fluido a través de cada rendija. Este tipo de configuración es fácil de fabricar por moldeo a base de plástico, y resulta por consiguiente económico y está exento de mantenimiento. El sistema no tiene necesidad de una entrada o abertura de transferencia de tipo espiral cuando el aparato forma parte de un aspirador que tiene dos separadores ciclónicos, quedando con ello reducida la longitud del recorrido de la corriente de aire entre los separadores, y quedando asimismo reducidas las pérdidas de potencia debidas al rozamiento. El flujo de aire que entra en el ciclón es además más axialmente simétrico que en los separadores que tienen una sola entrada tangencial.

Se describe a continuación una realización de la invención tan sólo a título de ejemplo y haciendo referencia a los dibujos acompañantes, en los cuales:

La Figura 1 es una vista lateral esquemática en sección de un aparato separador ciclónico según el estado de la técnica;

la Figura 2 es una vista lateral esquemática en sección de un aparato separador ciclónico que incorpora la presente invención; y

las Figuras 3a y 3b son respectivamente vistas en perspectiva y en planta de un componente del aparato de la Figura 2 donde pueden apreciarse claramente los detalles de la invención según la realización de la misma.

La Figura 1 ilustra esquemáticamente un aparato separador ciclónico conocido del tipo que es adecuado para ser usado en aspiradores ciclónicos. En aras de la claridad está ilustrado en la Figura 1 tan sólo el aparato separador. Cuando el aparato forma parte de un aspirador, estará dispuesta antes del aparato separador ilustrado al menos una entrada de aire sucio, y estará dispuesta después de dicho aparato separador una salida de aire limpio. Estará previsto normalmente después del aparato separador pero antes de la salida de aire limpio un conjunto que constituye un motor o ventilador que es capaz de aspirar un flujo de aire desde la entrada de aire sucio haciéndolo pasar a través del aparato separador y llevándolo a la salida de aire limpio. El conjunto que constituye un motor o ventilador estará normalmente situado dentro del recorrido de la corriente de aire para así hacer uso de la corriente de aire para refrigerar el motor. Sin embargo, estos detalles no afectan a la presente invención, y por lo tanto no serán escritos aquí más detalladamente.

Como está ilustrado, el aparato separador 10 conocido incorpora un ciclón exterior 12 y un ciclón interior 14. A continuación se exponen los detalles constructivos.

El aparato separador ciclónico 10 comprende una placa anular superior 16. Un buscador cilíndrico del vórtice 18, realizado en forma de un tubo cilíndrico, atraviesa la placa anular 16 sobresaliendo tanto hacia el interior del aparato separador ciclónico 10 como hacia arriba hasta más allá de la placa anular 16. El buscador cilíndrico del vórtice 18 incluye en su extremo superior medios para conectar el aparato separador ciclónico 10 al posterior recorrido de la corriente de aire del aparato, si bien los medios de conexión no están ilustrados en aras de la claridad. El buscador cilíndrico del vórtice 18 sobresale al interior del aparato separador ciclónico 10 a lo largo de una distancia que es igual a aproximadamente 0,9 veces el diámetro exterior de la placa anular 16.

El ciclón interior 14 pende de la placa anular 16. El ciclón interior 14 consta de una parte cilíndrica superior 14a y una parte troncocónica 14b. La parte cilíndrica superior 14a termina a un nivel que está situado a mayor altura que el extremo inferior del buscador cilíndrico del vórtice 18. La parte troncocónica 14b del ciclón interior 14 discurre cónicamente hacia abajo y termina en una boca cónica 20. El diámetro de la boca cónica 20 no es mayor que el diámetro del buscador cilíndrico del vórtice 18.

Una cubierta 24 está situada radialmente hacia el exterior del ciclón interior 14. La cubierta 24 tiene un reborde anular exterior 24a, una parte troncocónica 24b, una parte cilíndrica perforada 24c y un reborde anular interior 24d. El reborde anular interior 24d está unido herméticamente a la parte troncocónica 14b del ciclón interior 14. La parte cilíndrica perforada 24c discurre hacia arriba hacia la placa anular 16 desde el borde exterior del reborde anular interior 24d. La parte troncocónica 24b es en sustancia paralela a la parte troncocónica 14b del ciclón interior 14 pero está distanciada de la misma de forma tal que queda formado un pasaje anular entre las dos partes troncocónicas 14b y 24b. El reborde anular exterior 24a discurre desde el borde superior de la parte troncocónica 24b de la cubierta 24 y termina en coincidencia con el borde exterior de la placa anular 16.

Un depósito cilíndrico 26 pende de la placa anular 16. El depósito cilíndrico 26 está unido herméticamente al borde exterior de la placa anular 16. El reborde anular exterior 24a de la cubierta forma también un cierre hermético contra la pared del depósito cilíndrico 26. Queda con ello formada una cámara anular 22 radialmente hacia el exterior de la parte troncocónica 14b de la cubierta 14, y dicha cámara anular queda delimitada en los otros tres lados por el depósito cilíndrico 26, el reborde anular exterior 24a de la cubierta 24 y una aleta anular de cierre hermético 23. El pasaje anular entre las dos partes troncocónicas 14b y 24b forma una entrada a la cámara anular 22. Una abertura de transferencia 27 que se extiende hasta más allá del depósito cilíndrico 26 constituye una salida de la cámara anular 22. La abertura de transferencia 27 constituye una entrada tangencial de aire en la pared de la parte cilíndrica superior 14a, de manera que el aire que entra en el ciclón interior 14 fluye tangencialmente hacia la pared de la parte cilíndrica superior 14a. La abertura de transferencia 27 debe tener un área de la sección transversal que sea lo suficientemente grande como para asegurar que no se vea obstaculizada la libre circulación del aire dentro del aparato 10.

La base 28 del depósito cilíndrico 26 forma parte integrante del depósito cilíndrico 26, o bien puede ser amovible para permitir el vaciado. Superficies 30 se extienden entre una parte del depósito cilíndrico 26 cercana a la base 28 y una parte de la parte troncocónica 14b del ciclón interior 14 situada un poco más arriba que la boca cónica 20. Las superficies 30 dividen el interior del depósito cilíndrico formando una primera zona 32 de recogida de polvo para el primer ciclón o ciclón exterior 12 y una segunda zona 34 de recogida de polvo para el segundo ciclón o ciclón interior 14.

Una entrada tangencial anterior de aire 40 está dispuesta en la pared del depósito cilíndrico 26 inmediatamente debajo del reborde anular exterior 24a de la cubierta 24. La entrada tangencial anterior de aire 40 constituye una entrada al ciclón exterior 12 para permitir la introducción del flujo de aire entre la pared del depósito cilíndrico 26 y la parte troncocónica 24b de la cubierta 24. La entrada tangencial anterior de aire 40 tiene un borde inferior 42 que está situado hacia arriba con respecto al borde superior de la parte cilíndrica perforada 24c de la cubierta 24. El área de la sección transversal de la entrada tangencial anterior de aire inmediatamente antes del aparato separador ciclónico es en sustancia de 800 mm^{2} o bien tiene otro valor adecuado, en dependencia de las características específicas de la máquina en la cual se use el aparato.

Se describe a continuación el funcionamiento del aparato separador ciclónico 10 anteriormente descrito. Una corriente de aire en la cual van arrastrados suciedad y polvo es introducida a relativamente alta velocidad en el ciclón exterior 12 a través de la entrada tangencial anterior de aire 40. El aire circula helicoidalmente por en torno a la pared exterior del depósito cilíndrico 26 y se desplaza helicoidalmente hacia abajo haciendo que la suciedad y los residuos se separen del flujo de aire debido a las fuerzas centrífugas. El aire se desplaza entonces hacia el interior y hacia arriba por sobre las superficies 30 y pasa a través de las perforaciones que están practicadas en la parte cilíndrica perforada 24c de la cubierta 24, dejando una considerable cantidad de suciedad y residuos en la primera zona 32 de recogida de polvo. El aire pasa entonces por el pasaje anular que está formado entre la parte troncocónica 24b de la cubierta 24 y la parte troncocónica 14b del ciclón interior 14. El aire pasa al interior de la cámara anular 22, y desde ahí y por la abertura de transferencia 27 a la entrada tangencial de aire al ciclón interior 14, y el desplazamiento helicoidal del flujo de aire en aceleración hacia abajo por la parte troncocónica 14b hace que sean alcanzadas velocidades muy altas y que las partículas de polvo y suciedad se separen del flujo de aire. Al pasar el aire a través de la boca cónica 20 entrando en la segunda zona 34 de recogida de polvo, son separadas y recogidas adicionales partículas de polvo y suciedad que van aún arrastradas en el flujo de aire, mientras que el aire limpio retorna a través de la boca cónica 20 y sale del aparato separador ciclónico 10 a través del buscador cilíndrico del vórtice 18.

Se apreciará por la descripción anterior que las dimensiones del aparato separador ciclónico 10 no pueden ser reducidas en gran medida, en particular en lo que se refiere al diámetro del aparato en la zona del extremo superior del ciclón interior 14. La abertura de transferencia 27 forma la única entrada al ciclón interior 14, y por consiguiente el área de la sección transversal del recorrido de la corriente de aire en este punto e inmediatamente antes del mismo debe ser mantenida al nivel de un valor mínimo específico o a un nivel superior al mismo, siendo por ejemplo de entre 500 mm^{2} y 1000 mm^{2}. Si se redujese en este punto el diámetro del aparato separador ciclónico 10, sería necesario un inaceptable alargamiento del aparato 10 en la dirección del eje longitudinal del mismo.

Estará también claro observando la Figura 1 que una parte del flujo de aire que entra en cada ciclón 12, 14 queda considerablemente distanciada de la pared 26, 14b del mismo. Cuanto mayor es la distancia inicial de una partícula arrastrada a la pared correspondiente, tanto mayor es la cantidad de tiempo que es necesaria para que tenga lugar la separación de esa partícula. Por consiguiente, las partículas que van arrastradas en el flujo de aire que entra en cada ciclón 12, 14 por la derecha de cada entrada 40, 27 según se mira la Figura 1 necesitarán un considerable período de tiempo para quedar separadas, e incluso puede que no sean separadas en absoluto.

Como se apreciará también por la Figura 1, es considerable la longitud del recorrido de la corriente de aire entre el ciclón exterior 12 y el ciclón interior 14. El aire que se desplaza hacia arriba por el pasaje anular que está formado entre la parte troncocónica 24b de la cubierta 24 y la parte troncocónica 14b del ciclón interior 14 entra en la cámara anular 22 y es entonces obligado a circular en torno a la cámara anular 22 antes de entrar en el ciclón interior 14 a través de la abertura de transferencia 27. Pueden ser considerables las pérdidas por rozamiento debidas al paso del aire por en torno a la cámara anular 22.

En las Figuras 2 y 3 está ilustrada una realización de la invención. La Figura 2 es una vista lateral esquemática en sección del aparato separador ciclónico 110 que es similar a la ilustrada en la Figura 1, con lo cual puede hacerse una comparación entre la invención y el estado de la técnica. Muchos de los componentes del aparato 110 que está ilustrado en la Figura 2 son prácticamente iguales a los correspondientes componentes que están ilustrados en la Figura 1. Se describen a continuación las diferencias esenciales entre los mismos.

La diferencia más importante radica en cómo está realizado el recorrido de la corriente de aire por el cual el aire es transferido entre el ciclón exterior 112 y el ciclón interior 114. En la realización de la invención, la parte cilíndrica superior 114a del ciclón interior 114 tiene una pluralidad de puntos de entrada 152 que están espaciados en torno al eje longitudinal del aparato 110 para permitir que el aire que pasa por el pasaje anular que está formado entre la parte troncocónica 124b de la cubierta 124 y la parte troncocónica 114b del ciclón interior 114 pase directamente al ciclón interior 114 de una manera tangencial. Serán descritos más extensamente más adelante los detalles de cómo está realizada la parte cilíndrica superior 114a. Sin embargo, la posibilidad de pasar el aire directamente del pasaje anular al ciclón interior 114 elimina la necesidad de una entrada o abertura de transferencia de tipo espiral que forma parte del recorrido de la corriente de aire del aparato que está ilustrado en la Figura 1. No tan sólo sucede que la omisión de la entrada permite reducir la dimensión radial del aparato y simplificar la construcción del aparato en su conjunto, sino que la reducción de la longitud del recorrido de la corriente de aire puede además reducir las pérdidas de potencia debidas al rozamiento.

Se apreciará por las Figuras 1 y 2 que como resultado de la presente invención puede ser reducida la dimensión radial del aparato 110. Además, en el aparato que está ilustrado en la Figura 2 todo movimiento de rotación que esté presente en el aire que se aproxima al ciclón interior 114 es mantenido en lugar de ser eliminado antes de la entrada. Esto hace que mejore el rendimiento de separación del ciclón interior 114.

Antes de dar la descripción detallada de la parte cilíndrica superior 114a del ciclón interior 114, se describirá el modo general de funcionamiento del aparato 110 que está ilustrado en la Figura 2. Como ya se ha descrito anteriormente, el aire sucio entra en el ciclón exterior 112 a través de la entrada tangencial de aire 140. El aire sucio circula helicoidalmente por en torno a la pared exterior del depósito cilíndrico 126 y se desplaza helicoidalmente hacia abajo haciendo que se separen del flujo de aire la suciedad y los residuos debido a las fuerzas centrífugas. El aire se desplaza entonces hacia el interior y hacia arriba por sobre las superficies 130 y pasa a través de las perforaciones que están practicadas en la parte cilíndrica perforada 124c de la cubierta 124. Queda en la primera zona 132 de recogida de polvo una considerable cantidad de suciedad y residuos. El flujo de aire pasa entonces a lo largo del pasaje anular que está formado entre la parte troncocónica 124b y la parte troncocónica 114b. El flujo de aire entra en el pasaje cilíndrico 122 que está formado entre el ciclón interior 114 y la parte superior del depósito cilíndrico 126. El aire es entonces dirigido inmediatamente, por medio de álabes 154, a través de las de una pluralidad de rendijas longitudinales 152 que están practicadas en la parte cilíndrica superior 114a del ciclón interior 114, y es dirigido tangencialmente al interior del ciclón interior 114. Como se ha descrito en relación con la Figura 1, el aire circula entonces helicoidalmente hacia abajo por la superficie interior del ciclón interior 114, y el movimiento helicoidal del flujo de aire hace que sean alcanzadas velocidades muy altas y que sean separadas partículas de polvo y suciedad. Al pasar el aire a través de la boca cónica 120 entrando en la segunda zona 134 de recogida de polvo, son separadas y recogidas las partículas de polvo y suciedad que iban aún arrastradas en el flujo de aire, mientras que el aire limpio retorna a través de la boca cónica 120 y sale del aparato separador ciclónico 110 a través del buscador cilíndrico del vórtice 118. Igual como antes, puede hacerse que el depósito cilíndrico 126 sea amovible para permitir que sean vaciadas las zonas primera y segunda 132, 134 de recogida de polvo.

Las Figuras 3a y 3b son respectivamente una vista en perspectiva y una vista en planta del ciclón interior 114 que forma parte del aparato 110 que está ilustrado en la Figura 2. El ciclón interior 114 tiene una parte cilíndrica superior 114a y una parte troncocónica 114b, incorporando la parte troncocónica 114b una ranura circular 114c para admitir por encaje elástico el borde interior del reborde anular interior 124d de la cubierta 124 ilustrada en la Figura 2.

La parte cilíndrica superior 114a incorpora una pluralidad de partes parietales desviadas helicoidalmente 150 que son equidistantes en la parte cilíndrica superior 114a. En la realización que está ilustrada en la Figura 3 están ilustradas diez partes parietales 150. Sin embargo, el número de partes parietales 150 puede ser variado para adaptarlo a las necesidades. Por ejemplo, podría preverse un número de partes parietales tan pequeño como el de cuatro o tan grande como el de veinte. Cada parte parietal 150 está dispuesta de forma tal que su borde anterior está más distanciado radialmente del eje longitudinal del ciclón interior 114 que su borde posterior. Así, cada parte parietal 150 discurre en sustancia helicoidalmente. Una rendija longitudinal 152 queda formada entre el borde posterior de una primera parte parietal y el borde anterior de la parte parietal 150 subsiguiente, vistos en la dirección de la circulación del aire. El área total de las rendijas longitudinales 152 no es menor que el diámetro mínimo especificado del recorrido de la corriente de aire del aparato 110. Por ejemplo, cuando están previstas diez rendijas longitudinales 152 y cuando la mínima área especificada de la sección transversal del flujo de aire es de 800 mm^{2}, cada rendija longitudinal 152 deberá tener entonces un área efectiva de la sección transversal de al menos 80 mm^{2}.

Los bordes anterior y posterior de cada parte parietal 150 están configurados para minimizar las pérdidas debidas al rozamiento cuando un flujo de aire pasa por las partes parietales 150. Como puede verse claramente por las Figuras 3a y 3b, cada parte parietal tiene preferiblemente en sección transversal forma de paleta aerodinámica. Específicamente, el borde anterior de cada parte parietal 150 es en general redondeado, y el borde posterior de cada parte parietal 150 es en general aguzado.

Un álabe arqueado 154 está situado sobre la cara radialmente externa de cada parte parietal 150. Cada álabe 154 tiene una parte inferior 154a que comienza en general en coincidencia con la intersección entre la parte troncocónica 114b y la parte cilíndrica superior 114a del ciclón interior 114. La parte inferior 154a discurre en general paralelamente al eje longitudinal del ciclón interior 114 y se une entonces a la parte superior arqueada 154b, que discurre desde la parte inferior 154a hacia el borde anterior de la correspondiente parte parietal 150.

Cada álabe 154 se extiende radialmente hacia el exterior de la superficie exterior de la respectiva parte parietal 150 hacia la parte superior del depósito cilíndrico 126, que está situada radialmente hacia el exterior del ciclón interior 114. Los álabes 154 se extienden radialmente hacia el exterior lo suficiente como para establecer contacto con el depósito cilíndrico 126, y preferiblemente los álabes 154 quedan herméticamente en contacto contra el depósito cilíndrico 126. Sin embargo no es esencial que quede establecido un contacto con el depósito cilíndrico 126.

Pueden estar previstos en forma de un entrante ciego situado en una de las partes parietales 150 medios de localización 160 para asegurar que el ciclón interior 114 quede orientado correctamente con respecto al resto del aparato 110. Sin embargo, los medios de localización 160 no forman parte de la invención que aquí se expone.

Se apreciará también que todo el ciclón interior 114 que está ilustrado en las Figuras 3a y 3b puede ser fabricado fácilmente por inyección de un plástico sin excesiva dificultad. El ciclón interior 114 puede por consiguiente sustituir al ciclón interior 14 que está ilustrado en la Figura 1, con las consiguientes ventajas consistentes en una reducción de las pérdidas, una reducción de las dimensiones y una sencillez de la forma constructiva. Se apreciará que cuando es utilizado en el aparato 110 que está ilustrado en la Figura 2 el ciclón interior 114 que está ilustrado en las Figuras 3a y 3b el aire que pasa por el pasaje anular que está formado entre las partes troncocónicas 114b y 124b es dirigido inmediatamente por medio de los álabes 154 a través de las rendijas longitudinales 152 y a la superficie interior del ciclón interior 114. La longitud del recorrido de la corriente de aire entre los ciclones exterior e interior es por consiguiente minimizada, y se logran entonces las consiguientes reducciones de las pérdidas por rozamiento. Además, puesto que puede mantenerse la mínima área de la sección transversal del recorrido de la corriente de aire siendo al mismo tiempo reducida la dimensión radial del aparato en su conjunto, puede alcanzarse el objetivo de aportar un aspirador más compacto.

El flujo en el ciclón interior 114 es también menos turbulento debido al hecho de estar dispuestas con simetría axial las aberturas de entrada, y esto hace que aumente el rendimiento de separación del ciclón.

Una ventaja adicional del sistema que está ilustrado en las Figuras 2 y 3 es la que radica en el hecho de que todo el aire que entra en el ciclón interior 114 está relativamente cerca de la pared del ciclón en la entrada. Puesto que el tiempo que es necesario para que una partícula sea separada del flujo de aire dependerá de la distancia inicial de esa partícula a la pared, la separación de las partículas del flujo de aire será más rápida cuando se use el aparato de la invención en comparación con otros aparatos en los cuales al menos una parte del flujo de aire entra en el ciclón estando más distanciada de la pared.

La invención no queda limitada a la realización anteriormente descrita. Resultarán obvias para un lector experto en la materia modificaciones y alteraciones que no afecten al principio de la invención. Por ejemplo, el buscador del vórtice podría ser considerablemente más corto y no tiene necesariamente que sobresalir por encima de la placa anular. La base del depósito cilíndrico podría ser cónica o troncocónica, y podrían ser alteradas otras dimensiones relativas sin por ello salir fuera del alcance de la invención. Como se ha mencionado anteriormente, no tienen necesariamente que ser incluidos álabes que dirijan el aire al interior de las rendijas longitudinales.

Los principios de la invención pueden ser aplicados a separadores ciclónicos que estén destinados a ser usados en sectores distintos del de los aspiradores y que estén de hecho destinados a ser usados para separar particulados de flujos de fluidos distintos del aire.

Claims (11)

1. Aparato separador ciclónico que comprende un ciclón (114) para efectuar una separación ciclónica y una entrada tangencial para suministrar fluido al interior del ciclón, teniendo la entrada tangencial al menos dos puntos de entrada (152) al interior del ciclón (114), constando cada punto de entrada de una rendija longitudinal (152) que está situada en el ciclón para dirigir tangencialmente el fluido al interior del ciclón y teniendo cada rendija (152) un álabe (154) para dirigir el fluido a través de la respectiva rendija (152), estando cada álabe (154) situado sobre una superficie exterior del ciclón (114) y extendiéndose cada álabe radialmente hacia el exterior desde la superficie exterior del ciclón (114), estando cada álabe también arqueado en la dirección del eje longitudinal del ciclón.

2. Aparato separador ciclónico como el reivindicado en la reivindicación 1, en el que la entrada tangencial tiene al menos seis puntos de entrada (152) al interior del ciclón.

3. Aparato separador ciclónico como el reivindicado en la reivindicación 2, en el que la entrada tangencial tiene diez o más puntos de entrada (152) al interior del ciclón.

4. Aparato separador ciclónico como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el ciclón tiene un eje longitudinal y los puntos de entrada (152) están espaciados equiangularmente en torno al eje longitudinal.

5. Aparato separador ciclónico como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el área total de la sección transversal de las rendijas (152) es de al menos 500 mm^{2}.

6. Aparato separador ciclónico como el reivindicado en la reivindicación 5, en el que el área total de la sección transversal de las rendijas (152) es de entre 500 mm^{2} y 1000 mm^{2}.

7. Aparato separador ciclónico como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el ciclón (114) es troncocónico.

8. Aparato separador ciclónico como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que las rendijas (152) están definidas por las de una pluralidad de partes parietales desviadas helicoidalmente (150), teniendo cada parte parietal (150) un borde posterior que está alineado con la pared del ciclón (114) y un borde anterior que está más distanciado radialmente del eje longitudinal del ciclón que el borde posterior.

9. Aparato separador ciclónico como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además un depósito cilíndrico (126) que está situado radialmente hacia el exterior del ciclón, extendiéndose cada uno de los álabes (154) radialmente hacia el exterior desde la superficie exterior del ciclón (114) para establecer contacto con el depósito (126).

10. Aparato separador ciclónico como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además un segundo ciclón (112) que está situado antes de la entrada tangencial.

11. Aspirador que comprende un aparato separador ciclónico como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes.