本發(fā)明涉及一種在高溫下使用的、消暑降溫的節(jié)能型環(huán)??照{(diào)衣。
背景技術(shù):
高溫對人的身體的危害特別多,如:高溫導(dǎo)致的人體失水、高溫中暑等。在高溫天氣野外作業(yè)時,由于野外作業(yè)人員的身上沒有降溫設(shè)備,致使野外作業(yè)的人員容易失水和高溫中暑。消防官兵在消防執(zhí)行任務(wù)時,經(jīng)常都在燃燒現(xiàn)場搶險滅火,由于溫度過高和身上沒有降溫設(shè)備,致使消防官兵經(jīng)常被燒傷和高溫中暑。
要解決高溫的危害,只有給在高溫下作業(yè)的人員和在高溫地區(qū)生活的人們配備自動降溫的衣服,才能夠消除高溫對人體的危害。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了提供一種在高溫下使用的、能夠消暑降溫的節(jié)能型環(huán)??照{(diào)衣及其制造方法。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所述的節(jié)能型環(huán)保空調(diào)衣主要包括制冷衣、制冷鞋、柱塞直壓式壓縮機(jī)、儲壓罐、儲液罐、連接管道;
所述的制冷衣包括傳導(dǎo)層、冷卻層和保溫層三個層次,傳導(dǎo)層是最里面的一層,保溫層是最外面的一層,冷卻層在傳導(dǎo)層與保溫層之間;在冷卻層安裝有制冷管,制冷管的進(jìn)液端有擴(kuò)散孔,制冷管的出液端有回流孔。
所述的制冷鞋的鞋底內(nèi)安裝有柱塞直壓式壓縮機(jī)、儲壓罐和儲液罐,儲液罐的出液孔通過連接管與柱塞直壓式壓縮機(jī)的進(jìn)液孔連接,儲壓罐的進(jìn)液孔通過連接管與柱塞直壓式壓縮機(jī)的出液孔連接;在儲液罐的出液孔與柱塞直壓式壓縮機(jī)的進(jìn)液孔之間的連接管中或儲液罐的出液孔中或柱塞直壓式壓縮機(jī)的進(jìn)液孔中安裝有進(jìn)液單向閥,在儲壓罐的進(jìn)液孔與柱塞直壓式壓縮機(jī)的出液孔之間的連接管中或儲壓罐的進(jìn)液孔中或柱塞直壓式壓縮機(jī)的出液孔中安裝有出液單向閥。
所述的制冷衣的冷卻層的制冷管的擴(kuò)散孔與制冷鞋的鞋底內(nèi)的儲壓罐的出液孔通過輸壓管連接,制冷管的回流孔與制冷鞋的鞋底內(nèi)的儲液罐的進(jìn)液孔通過回流管連接。
所述的制冷衣的外形與普通外衣的形狀相同或相似,制冷衣的外層是保溫隔熱層、中間層是制冷的冷卻層、里面的內(nèi)層是吸熱導(dǎo)冷的傳導(dǎo)層。
所述的傳導(dǎo)層的材料采用傳導(dǎo)熱量速度快的材料,是冷與熱的交換層,是吸收人體的熱量的地方,是人體的熱量與制冷管發(fā)出的冷氣低溫進(jìn)行中和交換的地方。
所述的冷卻層是安裝制冷管的地方,在冷卻層內(nèi)的制冷管之間有導(dǎo)冷填充。
所述的保溫層的材料采用保溫隔熱材料或防火的保溫隔熱材料,是隔熱層,是阻斷冷卻層與外界進(jìn)行熱量交換的的地方,能夠保證制冷衣外面的高溫不傳遞到冷卻層。
所述的制冷管的材料采用導(dǎo)熱性能好、有彈性和有彎曲變形回位功能的材料,能夠隨身體的彎曲而彎曲和隨身體的伸直而恢復(fù)原形;所述的制冷管采用曲折疊繞的方式疊繞在冷卻層,或者,制冷管采用環(huán)繞的方式環(huán)繞在冷卻層,或者,制冷管采用曲折疊繞的方式與環(huán)繞的方式相結(jié)合繞在冷卻層。所述的制冷管是經(jīng)過柱塞直壓式壓縮機(jī)壓縮后的制冷液釋壓的地方,經(jīng)過壓縮后的制冷液在制冷管中釋壓時制冷,并通過制冷管將冷氣傳遞給導(dǎo)冷填充和傳導(dǎo)層。
所述的導(dǎo)冷填充的材料采用導(dǎo)熱性能好和有彎曲變形回位功能的材料,是填充冷卻層內(nèi)的制冷管以外的部分的填充物。
所述的擴(kuò)散孔的孔徑小于制冷管的內(nèi)徑,以便于制冷液在制冷管中釋壓而制冷。
所述的回流孔在制冷管的末端,是制冷液流出制冷管的孔,回流孔的孔徑大于擴(kuò)散孔的孔徑。
所述的制冷鞋是壓縮和儲存制冷液的機(jī)器和產(chǎn)生制冷的動力源,制冷鞋包括鞋體和鞋底兩部分。所述的鞋體固定在鞋底上面的邊緣部分,在鞋底內(nèi)有壓縮空間,在壓縮空間內(nèi)安裝有柱塞直壓式壓縮機(jī)、儲壓罐和儲液罐。
所述的鞋體是套在腳背和腳后跟上的部分、是鞋的面子部分,與鞋底的壓縮空間的上面之間部分是容納和套住腳的部分,與人體的腳背和腳后跟接觸。
所述的鞋底是與日常的鞋底的形狀一致但比日常的鞋底的外形厚的中空的空心體,空心體的中空部分就是壓縮空間;所述的壓縮空間的腔壁包括豎壁、頂部和底部三部分,豎壁、頂部和底部三部分連成一個整體;所述的豎壁是連接頂部和底部的軟圈體,在腳踩在鞋底的上面承重時能夠彎曲變形,在豎壁上有出氣孔,出氣孔在腳踩在鞋底的上面承重時把壓縮空間內(nèi)的空氣排出壓縮空間、在舉步時把冷空氣吸入壓縮空間、并起到了給柱塞直壓式壓縮機(jī)、儲壓罐和儲液罐散熱的作用;所述的頂部是鞋底的上面部分、是平板,鞋底的頂部的上面一面是與腳板接觸的部分,在腳踩在鞋底的上面承重時承受人體的重量,并把承受的重力傳遞給壓縮柱;所述的底部是鞋底的下面部分、是與地面接觸的底板,底板與地面接觸的部分是平整的板或有凹陷的板或有凸出的板,在腳踩在鞋底的頂部上面承重時擋住壓力殼不后退而壓縮壓力室內(nèi)的制冷液。
所述的出氣孔是熱空氣呼出的孔,也是冷空氣進(jìn)入的孔,還是安裝回流管和輸壓管的經(jīng)過孔。
所述的柱塞直壓式壓縮機(jī)包括壓力殼、壓縮柱、卡簧槽、卡簧、回位彈簧、進(jìn)液孔、出液孔、壓力室,所述的壓力殼的固定端固定在鞋底的壓縮空間的底部或頂部,壓力殼內(nèi)的壓力室內(nèi)安裝有壓縮柱,壓縮柱的密封端固定有密封圈或密封皮碗與壓力室密封,壓縮柱的固定端固定在鞋底的壓縮空間的頂部或底部;壓力室是壓力殼內(nèi)的圓柱形腔體,在壓力室的底部部分的壓力殼上有出液孔和進(jìn)液孔分別與連接管連接,在靠近壓力室的腔口處的壓力室內(nèi)有卡簧槽,卡簧槽內(nèi)安裝有卡簧來限制壓縮柱伸出壓力室外的距離;回位彈簧安裝在鞋底的壓縮空間的底部和頂部之間的柱塞直壓式壓縮機(jī)的外面能夠帶動壓縮柱移動到最高點。
所述的壓力殼的固定端固定在壓縮空間的底部時,壓縮柱的固定端固定在壓縮空間的頂部;所述的壓力殼的固定端固定在壓縮空間的頂部時,壓縮柱的固定端固定在壓縮空間的底部。
所述的壓縮柱是帶有階梯的柱體,安裝在壓力殼內(nèi)的壓力室內(nèi),把壓縮空間的頂部傳遞過來的重力傳遞給壓力室內(nèi)的制冷液轉(zhuǎn)化成為壓縮制冷液的動力;壓縮柱在壓力室內(nèi)的一端是密封端、在壓力室外的一端是固定端,密封端是圓柱體的柱塞部分、直徑比固定端的口徑大,在密封端的柱塞部分有固定有密封圈或密封皮碗的安裝槽,壓縮柱的密封端與固定端之間至少有一級階梯。
所述的壓力殼是內(nèi)部有壓力室的殼,壓力室的一端穿破壓力殼,壓力室的另一端沒有穿破壓力殼,壓力室沒有穿破壓力殼的一端是固定端;所述的壓力室是圓柱體的空腔體,在腔體的口部有卡簧槽,壓力室用于安裝壓縮柱和容納制冷液。
所述的卡簧槽是壓力室口部的環(huán)形的凹槽。
所述的卡簧具有彈性張開的有缺口的環(huán)形彈簧。
所述的回位彈簧是螺旋彈簧,是柱塞直壓式壓縮機(jī)重復(fù)壓縮壓力室內(nèi)的制冷液的推動源,能夠讓壓縮柱在壓力室內(nèi)不受壓力時始終保持在最高點。
所述的儲液罐是儲存制冷液的罐式容器或袋式容器,安裝在固定空間內(nèi),在儲液罐上有進(jìn)液孔和出液孔;在儲液罐中儲存的制冷液是在制冷管內(nèi)釋壓后回流的制冷液。
所述的儲壓罐是儲存有壓力的制冷液的罐式容器或袋式容器,安裝在固定空間內(nèi),在儲壓罐上有進(jìn)液孔和出液孔。
所述的進(jìn)液孔分別在儲壓罐、儲液罐和柱塞直壓式壓縮機(jī)的壓力殼上,是制冷液進(jìn)入壓力室、儲壓罐和儲液罐的過孔。所述的出液孔分別在儲壓罐、儲液罐和柱塞直壓式壓縮機(jī)的壓力殼上,是制冷液壓出壓力室和儲壓罐的過孔或流出儲液罐的過孔。
所述的進(jìn)液單向閥是控制制冷液單向進(jìn)入壓力室的控制閥;進(jìn)液單向閥包括進(jìn)液殼、回液擋片、第一單向孔、第一壓簧、第一進(jìn)口、第一出口,進(jìn)液殼的內(nèi)部是空腔體,在進(jìn)液殼的一端有第一進(jìn)口、另一端有第一出口,第一進(jìn)口和第一出口的孔徑小于進(jìn)液殼內(nèi)部的空腔體的孔徑,在進(jìn)液殼內(nèi)的第一進(jìn)口內(nèi)的密封端處安裝有回流擋片,第一壓簧的一端壓在回流擋片上、另一端壓在進(jìn)液殼的第一出口一端的內(nèi)壁上,在第一進(jìn)口內(nèi)端以外的空間所對應(yīng)的回流擋片上有第一單向孔,第一進(jìn)口的內(nèi)端是密封端與回流擋片配合而實現(xiàn)密封,第一單向孔是回流擋片上的缺口或孔。所述的進(jìn)液單向閥采用吸力打開的方式打開,在第一出口處有吸力時,通過吸力拉動回流擋片壓縮第一壓簧,繼而使制冷液從第一進(jìn)口進(jìn)入到第一進(jìn)口內(nèi)的密封端處、再經(jīng)過回流擋片上的第一單向孔進(jìn)入進(jìn)液殼的內(nèi)部后從第一出口處被吸出。
所述的出液單向閥是控制制冷液單向從壓力室壓出的控制閥;出液單向閥包括出液殼、出液擋片、第二單向孔、第二壓簧、第二進(jìn)口、第二出口,出液殼的內(nèi)部是空腔體,在出液殼的一端有第二進(jìn)口、另一端有第二出口,第二進(jìn)口和第二出口的孔徑小于出液殼內(nèi)部的空腔體的孔徑,在出液殼內(nèi)的第二進(jìn)口內(nèi)的密封端處安裝有出液擋片,第二壓簧的一端壓在出液擋片上、另一端壓在出液殼的第二出口一端的內(nèi)壁上,在第二進(jìn)口內(nèi)端以外的空間所對應(yīng)的出液擋片上有第二單向孔,第二進(jìn)口的內(nèi)端是密封端與出液擋片配合而實現(xiàn)密封,第二單向孔是出液擋片上的缺口或孔。所述的出液單向閥采用壓力打開的方式打開,在第二進(jìn)口處有壓力時,壓縮出液擋片第二壓簧,繼而使制冷液從第二進(jìn)口進(jìn)入到第二進(jìn)口內(nèi)的密封端處、再經(jīng)過出液擋片上的第二單向孔進(jìn)入出液殼的內(nèi)部后從第二出口處被壓出。
所述的第一壓簧和第二壓簧是螺旋彈簧,或者,第一壓簧和第二壓簧是有彈性收縮功能和彈性擴(kuò)張功能的環(huán)式橡膠圈或管式橡膠圈。
所述的連接管道包括連接管、回流管和輸壓管;所述的連接管是連接用的管道,用來連接儲液罐的出液孔與柱塞直壓式壓縮機(jī)的進(jìn)液孔、和連接儲壓罐的進(jìn)液孔與柱塞直壓式壓縮機(jī)的出液孔;所述的回流管是制冷液在制冷管內(nèi)釋壓后回流的管道,用來連接制冷管的回流孔與制冷鞋的鞋底內(nèi)的儲液罐的進(jìn)液孔;所述的輸壓管是能夠承受壓力的管道,用來連接制冷鞋的鞋底內(nèi)的儲壓罐的出液孔與制冷管的擴(kuò)散孔。
節(jié)能型環(huán)??照{(diào)衣在使用時,將制冷衣穿在身上,將制冷鞋穿在腳上。在原地踏步或行走或跑步中舉步抬腳時,膝關(guān)節(jié)跟著上抬,在回位彈簧的作用下使壓力室內(nèi)產(chǎn)生吸力,此時,進(jìn)液單向閥打開、出液單向閥關(guān)閉,制冷液快速地從儲液罐內(nèi)經(jīng)過連接管進(jìn)入柱塞直壓式壓縮機(jī)內(nèi)的壓力室內(nèi)。在原地踏步或行走或跑步中舉步抬腳時,只要抬起的腳能夠帶動制冷鞋的鞋底離開地面,在回位彈簧的推動下,壓力室內(nèi)就能夠吸入制冷液。
在原地踏步或行走或跑步中抬起的腳著地時,腳踩在鞋底的上面,在人體自身的重力的作用下,鞋底的液壓空間的頂部通過柱塞直壓式壓縮機(jī)內(nèi)的壓縮柱直接壓縮壓力室內(nèi)的制冷液,此時,出液單向閥打開、進(jìn)液單向閥關(guān)閉,被壓縮后的制冷液從壓力室壓出后連接管進(jìn)入儲壓罐內(nèi)儲存壓力。經(jīng)過循環(huán)的舉步和踏步后,使儲壓罐中積聚了有壓力的制冷液。
之后,有壓力的制冷液經(jīng)過輸壓管進(jìn)入到制冷管的進(jìn)入端的擴(kuò)散孔處,制冷液在擴(kuò)散孔處開始釋壓,制冷管為制冷液的釋壓空間。制冷液在釋壓過程中產(chǎn)生冷氣,并通過傳導(dǎo)層將冷氣傳遞給人體,人體發(fā)出的熱氣被傳導(dǎo)層吸收,從而實現(xiàn)了自動降低人體溫度。經(jīng)過釋壓制冷后的制冷液從制冷管末端的回流孔處經(jīng)過回流管流回儲壓罐中,流回儲液罐中的制冷液進(jìn)入再次的循環(huán),實現(xiàn)節(jié)能型環(huán)??照{(diào)衣的循環(huán)制冷。
所述的制冷液在節(jié)能型環(huán)保空調(diào)衣內(nèi)通過進(jìn)液單向閥和出液單向閥實現(xiàn)單向循環(huán),使柱塞直壓式壓縮機(jī)的進(jìn)液孔和出液孔實現(xiàn)單項分工而統(tǒng)一配合,繼而完成制冷液的壓縮、釋壓制冷的過程。
所述的節(jié)能型環(huán)??照{(diào)衣與空調(diào)褲和空調(diào)帽配套使用,其降溫和避暑的效果最佳。
為了使回流管和輸壓管能夠與單根制冷管或與多根制冷管連接,回流管與回流孔連接的一端是單通式的接頭或者多通式的接頭,與單根制冷管的回流孔連接時是單通式的接頭,與多根制冷管的回流孔連接時是多通式的接頭;輸壓管與擴(kuò)散孔連接的一端是單通式的接頭或者多通式的接頭,與單根制冷管的擴(kuò)散孔連接時是單通式的接頭,與多根制冷管的擴(kuò)散孔連接時是多通式的接頭。
為了使制冷鞋能夠正常工作,在一只制冷鞋的壓縮空間中至少有一個儲壓罐、至少有一個儲液罐、至少有一個柱塞直壓式壓縮機(jī)。
為了使制冷衣能夠正常工作,在一件制冷衣中的有一根制冷管或者有多根制冷管。
為了增加制冷鞋的舒適性,在制冷鞋的鞋底的最上面一面鋪墊有一層柔性的鞋墊或帶有按摩功能的鞋墊或磁療功能的鞋墊。
一種節(jié)能型環(huán)??照{(diào)衣的制造方法,其特征在于:
在制造時,所述的節(jié)能型環(huán)保空調(diào)衣制造成為制冷衣、制冷鞋、柱塞直壓式壓縮機(jī)、儲壓罐、儲液罐、連接管道幾個部分;
制冷衣的外形制造成為與普通外衣的形狀相同或相似,制冷衣的外層制造成為保溫隔熱、中間層制造成為制冷的冷卻層、里面的內(nèi)層制造成為吸熱導(dǎo)冷的傳導(dǎo)層。
傳導(dǎo)層采用傳導(dǎo)熱量速度快的材料制造,制造成為冷與熱的交換層,制造成為吸收人體的熱量的地方,制造成為人體發(fā)出的熱氣與制冷管發(fā)出的冷氣低溫進(jìn)行中和交換的地方。
冷卻層制造成為安裝制冷管的地方,在冷卻層內(nèi)的制冷管之間制造有導(dǎo)冷填充。
保溫層采用保溫隔熱材料或防火的保溫隔熱材料制造,制造成為隔熱層,制造成為阻斷冷卻層與外界進(jìn)行熱量交換的的地方,能夠保證制冷衣外面的高溫不傳遞到冷卻層。
制冷管采用導(dǎo)熱性能好、有彈性和有彎曲變形回位功能的材料制造,制造成為經(jīng)過柱塞直壓式壓縮機(jī)壓縮后的制冷液釋壓的地方;制冷管采用曲折疊繞的方式疊繞在冷卻層,或者,制冷管采用環(huán)繞的方式環(huán)繞在冷卻層,或者,制冷管采用曲折疊繞的方式與環(huán)繞的方式相結(jié)合繞在冷卻層。
導(dǎo)冷填充采用導(dǎo)熱性能好和有彎曲變形回位功能的材料制造,制造成為填充冷卻層內(nèi)的制冷管以外的部分的填充物。
擴(kuò)散孔制造的孔徑小于制冷管的內(nèi)徑,以便于制冷液在制冷管中釋壓而制冷。
回流孔制造在制冷管的末端,制造成為制冷液流出制冷管的孔,回流孔制造的孔徑大于擴(kuò)散孔的孔徑。
制冷鞋在制造時,制造成為成為壓縮和儲存制冷液的機(jī)器和產(chǎn)生制冷的動力源,制冷鞋制造成為鞋體和鞋底兩部分。
鞋體制造成為套在腳背和腳后跟上的部分、制造成為鞋的面子部分,與鞋底的壓縮空間的上面之間部分共同制造成為容納和套住腳的部分,與人體的腳背和腳后跟接觸。
鞋底制造成為與日常的鞋底的形狀一致但比日常的鞋底的外形厚的中空的空心體,空心體的中空部分制造成為壓縮空間;壓縮空間的腔壁制造成為豎壁、頂部和底部三部分,豎壁、頂部和底部三部分制造成為一個整體;豎壁制造成為連接頂部和底部的軟圈體,在腳踩在鞋底的上面承重時能夠彎曲變形,在豎壁上制造有出氣孔,出氣孔在腳踩在鞋底的上面承重時把壓縮空間內(nèi)的熱空氣排出壓縮空間、在舉步時把冷空氣吸入壓縮空間、并起到了給柱塞直壓式壓縮機(jī)、儲壓罐和儲液罐散熱的作用;頂部制造成為鞋底的上面部分、制造成為平板,鞋底的頂部的上面一面制造成為與腳板接觸的部分,在腳踩在鞋底的上面承重時承受人體的重量,并把承受的重力傳遞給壓縮柱;底部制造成為鞋底的下面部分、是與地面接觸的底板,底板與地面接觸的部分是平整的板或有凹陷的板或有凸出的板,在腳踩在鞋底的頂部上面承重時擋住壓力殼不后退而壓縮壓力室內(nèi)的制冷液。
出氣孔制造成為熱空氣呼出的孔和冷空氣進(jìn)入的孔,回流管和輸壓管安裝在出氣孔內(nèi)。
鞋體固定在鞋底上面的邊緣部分,在鞋底內(nèi)有壓縮空間,在壓縮空間內(nèi)安裝有柱塞直壓式壓縮機(jī)、儲壓罐和儲液罐。
柱塞直壓式壓縮機(jī)在制造時,制造成為壓力殼、壓縮柱、卡簧槽、卡簧、回位彈簧、進(jìn)液孔、出液孔、壓力室?guī)讉€部分;
壓縮柱制造成為帶有階梯的柱體,安裝在壓力殼內(nèi)的壓力室內(nèi);壓縮柱在壓力室內(nèi)的一端制造成為密封端、在壓力室外的一端制造成為固定端,密封端制造成為圓柱體的柱塞部分、制造的直徑比固定端的口徑大,在密封端的柱塞部分制造有固定有密封圈或密封皮碗的安裝槽,壓縮柱的密封端與固定端之間至少制造有一級階梯。
壓力殼制造成為內(nèi)部有壓力室的殼,壓力室的一端穿破壓力殼,壓力室的另一端沒有穿破壓力殼,壓力室沒有穿破壓力殼的一端制造成為固定端;壓力室制造成為圓柱體的空腔體,在腔體的口部制造有卡簧槽。
卡簧槽制造成為壓力室口部的環(huán)形的凹槽。
卡簧采用具有彈性張開功能材料制造,制造成為有缺口的環(huán)形彈簧。
回位彈簧制造成為螺旋彈簧,制造成為柱塞直壓式壓縮機(jī)重復(fù)壓縮壓力室內(nèi)的制冷液的推動源。
壓力殼的固定端固定在鞋底的壓縮空間的底部或頂部,壓力殼內(nèi)的壓力室內(nèi)安裝有壓縮柱,壓縮柱的密封端固定有密封圈或密封皮碗與壓力室密封,壓縮柱的固定端固定在鞋底的壓縮空間的頂部或底部;壓力室制造成為壓力殼內(nèi)的圓柱形腔體,在壓力室的底部部分的壓力殼上制造有出液孔和進(jìn)液孔,出液孔和進(jìn)液孔分別與連接管連接,在靠近壓力室的腔口處的壓力室內(nèi)制造有卡簧槽,卡簧槽內(nèi)安裝有卡簧來限制壓縮柱伸出壓力室外的距離;回位彈簧安裝在鞋底的壓縮空間的底部和頂部之間的柱塞直壓式壓縮機(jī)的外面能夠帶動壓縮柱移動到最高點。
壓力殼的固定端固定在壓縮空間的底部時,壓縮柱的固定端固定在壓縮空間的頂部;壓力殼的固定端固定在壓縮空間的頂部時,壓縮柱的固定端固定在壓縮空間的底部。
儲液罐制造成為能夠儲存制冷液的罐式容器或袋式容器,安裝在固定空間內(nèi),在儲液罐上制造有進(jìn)液孔和出液孔。
儲壓罐制造成為能夠儲存壓力的制冷液的罐式容器或袋式容器,安裝在固定空間內(nèi),在儲壓罐上制造有進(jìn)液孔和出液孔。
進(jìn)液孔分別制造在儲壓罐、儲液罐和柱塞直壓式壓縮機(jī)的壓力殼上,制造成為制冷液進(jìn)入壓力室、儲壓罐和儲液罐的過孔。出液孔分別制造在儲壓罐、儲液罐和柱塞直壓式壓縮機(jī)的壓力殼上,制造成為制冷液壓出壓力室和儲壓罐的過孔或流出儲液罐的過孔。
進(jìn)液單向閥制造成為控制制冷液單向進(jìn)入壓力室的控制閥;進(jìn)液單向閥制造成為進(jìn)液殼、回液擋片、第一單向孔、第一壓簧、第一進(jìn)口、第一出口幾個部分,進(jìn)液殼的內(nèi)部制造成為空腔體,在進(jìn)液殼的一端制造有第一進(jìn)口、另一端制造有第一出口,第一進(jìn)口和第一出口的孔徑制造成為小于進(jìn)液殼內(nèi)部的空腔體的孔徑,在進(jìn)液殼內(nèi)的第一進(jìn)口內(nèi)的密封端處安裝有回流擋片,第一壓簧的一端壓在回流擋片上、另一端壓在進(jìn)液殼的第一出口一端的內(nèi)壁上,在第一進(jìn)口內(nèi)端以外的空間所對應(yīng)的回流擋片上制造有第一單向孔,第一進(jìn)口的內(nèi)端制造成為密封端與回流擋片配合而實現(xiàn)密封,第一單向孔制造成為回流擋片上的缺口或孔。
出液單向閥制造成為控制制冷液單向從壓力室壓出的控制閥;出液單向閥制造成為出液殼、出液擋片、第二單向孔、第二壓簧、第二進(jìn)口、第二出口幾個部分,出液殼的內(nèi)部制造成為空腔體,在出液殼的一端制造有第二進(jìn)口、另一端制造有第二出口,第二進(jìn)口和第二出口的孔徑制造成為小于出液殼內(nèi)部的空腔體的孔徑,在出液殼內(nèi)的第二進(jìn)口內(nèi)的密封端處安裝有出液擋片,第二壓簧的一端壓在出液擋片上、另一端壓在出液殼的第二出口一端的內(nèi)壁上,在第二進(jìn)口內(nèi)端以外的空間所對應(yīng)的出液擋片上制造有第二單向孔,第二進(jìn)口的內(nèi)端制造成為密封端與出液擋片配合而實現(xiàn)密封,第二單向孔制造成為出液擋片上的缺口或孔。
第一壓簧和第二壓簧制造成為螺旋彈簧,或者,第一壓簧和第二壓簧采用有彈性收縮功能和彈性擴(kuò)張功能的橡膠制造成為環(huán)式橡膠圈或管式橡膠圈。
連接管道制造成為連接管、回流管和輸壓管三種管道;連接管制造成為連接用的管道,連接儲液罐的出液孔與柱塞直壓式壓縮機(jī)的進(jìn)液孔、和連接儲壓罐的進(jìn)液孔與柱塞直壓式壓縮機(jī)的出液孔;回流管制造成為制冷液在制冷管內(nèi)釋壓后回流的管道,連接制冷管的回流孔與制冷鞋的鞋底內(nèi)的儲液罐的進(jìn)液孔;輸壓管制造成為能夠承受壓力的管道,連接制冷鞋的鞋底內(nèi)的儲壓罐的出液孔與制冷管的擴(kuò)散孔。
制冷衣制造成為傳導(dǎo)層、冷卻層和保溫層三個層次,傳導(dǎo)層制造才最里面的一層,保溫層制造在最外面的一層,冷卻層制造在傳導(dǎo)層與保溫層之間;在冷卻層安裝有制冷管,制冷管的進(jìn)液端有擴(kuò)散孔,制冷管的出液端有回流孔。
制冷鞋制造成為鞋體和鞋底兩部分,在鞋底內(nèi)制造有壓縮空間,在壓縮空間內(nèi)安裝有柱塞直壓式壓縮機(jī)、儲壓罐和儲液罐,儲液罐的出液孔通過連接管與柱塞直壓式壓縮機(jī)的進(jìn)液孔連接,儲壓罐的進(jìn)液孔通過連接管與柱塞直壓式壓縮機(jī)的出液孔連接;在儲液罐的出液孔與柱塞直壓式壓縮機(jī)的進(jìn)液孔之間的連接管中或儲液罐的出液孔中或柱塞直壓式壓縮機(jī)的進(jìn)液孔中安裝有進(jìn)液單向閥,在儲壓罐的進(jìn)液孔與柱塞直壓式壓縮機(jī)的出液孔之間的連接管中或儲壓罐的進(jìn)液孔中或柱塞直壓式壓縮機(jī)的出液孔中安裝有出液單向閥。
制冷衣的冷卻層的制冷管的擴(kuò)散孔與制冷鞋的鞋底內(nèi)的儲壓罐的出液孔通過輸壓管連接,制冷管的回流孔與制冷鞋的鞋底內(nèi)的儲液罐的進(jìn)液孔通過回流管連接。
本發(fā)明節(jié)能型環(huán)保空調(diào)衣的結(jié)構(gòu)簡潔、合理,產(chǎn)業(yè)化的市場前景好、商業(yè)價值高,制造和使用都很方便;使用者在原地踏步或在行走和跑步時使用者利用自身的重量來壓縮制冷液而不需要能源,實現(xiàn)自動降低和調(diào)節(jié)人體的溫度,起到了避暑和降溫的作用;適合于消防官兵在消防時使用,也適合野外作業(yè)人員在高溫下使用。
附圖說明
圖1是柱塞直壓式壓縮機(jī)安裝在動力鞋的鞋底內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是進(jìn)液單向閥的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是出液單向閥的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是制冷衣的外觀結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5和圖6是制冷衣的材料結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中所示:壓力殼1、壓縮柱2、壓力室3、卡簧4、進(jìn)液孔5、出液孔6、回位彈簧7、儲液罐8、儲壓罐9、出氣孔10、鞋底11、鞋體12、進(jìn)液殼13、第一壓簧14、回液擋片15、第一進(jìn)口16、第一出口17、第一單向孔18、出液殼19、第二壓簧20、出液擋片21、第二進(jìn)口22、第二出口23、第二單向孔24、制冷管25、保溫層26、傳導(dǎo)層27、導(dǎo)冷填充28。
具體實施方式
本發(fā)明節(jié)能型環(huán)??照{(diào)衣主要包括制冷衣、制冷鞋、柱塞直壓式壓縮機(jī)、儲壓罐9、儲液罐8、連接管道;
所述的制冷衣包括傳導(dǎo)層27、冷卻層和保溫層26三個層次,傳導(dǎo)層27是最里面的一層,保溫層26是最外面的一層,冷卻層在傳導(dǎo)層27與保溫層26之間;在冷卻層安裝有制冷管25,制冷管25的進(jìn)液端有擴(kuò)散孔,制冷管25的出液端有回流孔。
所述的制冷鞋的鞋底11內(nèi)安裝有柱塞直壓式壓縮機(jī)、儲壓罐9和儲液罐8,儲液罐8的出液孔通過連接管與柱塞直壓式壓縮機(jī)的進(jìn)液孔5連接,儲壓罐9的進(jìn)液孔通過連接管與柱塞直壓式壓縮機(jī)的出液孔6連接;在儲液罐8的出液孔與柱塞直壓式壓縮機(jī)的進(jìn)液孔5之間的連接管中或儲液罐8的出液孔中或柱塞直壓式壓縮機(jī)的進(jìn)液孔5中安裝有進(jìn)液單向閥,在儲壓罐9的進(jìn)液孔與柱塞直壓式壓縮機(jī)的出液孔6之間的連接管中或儲壓罐9的進(jìn)液孔中或柱塞直壓式壓縮機(jī)的出液孔6中安裝有出液單向閥。
所述的制冷衣的冷卻層的制冷管25的擴(kuò)散孔與制冷鞋的鞋底11內(nèi)的儲壓罐9的出液孔通過輸壓管連接,制冷管25的回流孔與制冷鞋的鞋底11內(nèi)的儲液罐8的進(jìn)液孔通過回流管連接。
所述的制冷衣的外形與普通外衣的形狀相同或相似,制冷衣的外層是保溫隔熱層、中間層是制冷的冷卻層、里面的內(nèi)層是吸熱導(dǎo)冷的傳導(dǎo)層。
所述的傳導(dǎo)層27的材料采用傳導(dǎo)熱量速度快的材料,是冷與熱的交換層,是吸收人體的熱量的地方,是人體的熱量與制冷管25發(fā)出的冷氣低溫進(jìn)行中和交換的地方。
所述的冷卻層是安裝制冷管25的地方,在冷卻層內(nèi)的制冷管25之間有導(dǎo)冷填充28。
所述的保溫層26的材料采用保溫隔熱材料或防火的保溫隔熱材料,是隔熱層,是阻斷冷卻層與外界進(jìn)行熱量交換的的地方,能夠保證制冷衣外面的高溫不傳遞到冷卻層。
所述的制冷管25的材料采用導(dǎo)熱性能好、有彈性和有彎曲變形回位功能的材料,能夠隨身體的彎曲而彎曲和隨身體的伸直而恢復(fù)原形;所述的制冷管25采用曲折疊繞的方式疊繞在冷卻層,或者,制冷管25采用環(huán)繞的方式環(huán)繞在冷卻層,或者,制冷管25采用曲折疊繞的方式與環(huán)繞的方式相結(jié)合繞在冷卻層。所述的制冷管25是經(jīng)過柱塞直壓式壓縮機(jī)壓縮后的制冷液釋壓的地方,經(jīng)過壓縮后的制冷液在制冷管25中釋壓時制冷,并通過制冷管25將冷氣傳遞給導(dǎo)冷填充28和傳導(dǎo)層27。
所述的導(dǎo)冷填充28的材料采用導(dǎo)熱性能好和有彎曲變形回位功能的材料,是填充冷卻層內(nèi)的制冷管25以外的部分的填充物。
所述的擴(kuò)散孔的孔徑小于制冷管25的內(nèi)徑,以便于制冷液在制冷管25中釋壓而制冷。
所述的回流孔在制冷管25的末端,是制冷液流出制冷管25的孔,回流孔的孔徑大于擴(kuò)散孔的孔徑。
所述的制冷鞋是壓縮和儲存制冷液的機(jī)器和產(chǎn)生制冷的動力源,制冷鞋包括鞋體12和鞋底11兩部分。所述的鞋體12固定在鞋底11上面的邊緣部分,在鞋底11內(nèi)有壓縮空間,在壓縮空間內(nèi)安裝有柱塞直壓式壓縮機(jī)、儲壓罐9和儲液罐8。
所述的鞋體12是套在腳背和腳后跟上的部分、是鞋的面子部分,與鞋底11的壓縮空間的上面之間部分是容納和套住腳的部分,與人體的腳背和腳后跟接觸。
所述的鞋底11是與日常的鞋底11的形狀一致但比日常的鞋底11的外形厚的中空的空心體,空心體的中空部分就是壓縮空間;所述的壓縮空間的腔壁包括豎壁、頂部和底部三部分,豎壁、頂部和底部三部分連成一個整體;所述的豎壁是連接頂部和底部的軟圈體,在腳踩在鞋底11的上面承重時能夠彎曲變形,在豎壁上有出氣孔10,出氣孔10在腳踩在鞋底11的上面承重時把壓縮空間內(nèi)的空氣排出壓縮空間、在舉步時把冷空氣吸入壓縮空間、并起到了給柱塞直壓式壓縮機(jī)、儲壓罐9和儲液罐8散熱的作用;所述的頂部是鞋底11的上面部分、是平板,鞋底11的頂部的上面一面是與腳板接觸的部分,在腳踩在鞋底11的上面承重時承受人體的重量,并把承受的重力傳遞給壓縮柱2;所述的底部是鞋底11的下面部分、是與地面接觸的底板,底板與地面接觸的部分是平整的板或有凹陷的板或有凸出的板,在腳踩在鞋底11的頂部上面承重時擋住壓力殼1不后退而壓縮壓力室3內(nèi)的制冷液。
所述的出氣孔10是熱空氣呼出的孔,也是冷空氣進(jìn)入的孔,還是安裝回流管和輸壓管的經(jīng)過孔。
所述的柱塞直壓式壓縮機(jī)包括壓力殼1、壓縮柱2、卡簧4槽、卡簧4、回位彈簧7、進(jìn)液孔5、出液孔6、壓力室3,所述的壓力殼1的固定端固定在鞋底11的壓縮空間的底部或頂部,壓力殼1內(nèi)的壓力室3內(nèi)安裝有壓縮柱2,壓縮柱2的密封端固定有密封圈或密封皮碗與壓力室3密封,壓縮柱2的固定端固定在鞋底11的壓縮空間的頂部或底部;壓力室3是壓力殼1內(nèi)的圓柱形腔體,在壓力室3的底部部分的壓力殼1上有出液孔6和進(jìn)液孔5分別與連接管連接,在靠近壓力室3的腔口處的壓力室3內(nèi)有卡簧4槽,卡簧4槽內(nèi)安裝有卡簧4來限制壓縮柱2伸出壓力室3外的距離;回位彈簧7安裝在鞋底11的壓縮空間的底部和頂部之間的柱塞直壓式壓縮機(jī)的外面能夠帶動壓縮柱2移動到最高點。
所述的壓力殼1的固定端固定在壓縮空間的底部時,壓縮柱2的固定端固定在壓縮空間的頂部;所述的壓力殼1的固定端固定在壓縮空間的頂部時,壓縮柱2的固定端固定在壓縮空間的底部。
所述的壓縮柱2是帶有階梯的柱體,安裝在壓力殼1內(nèi)的壓力室3內(nèi),把壓縮空間的頂部傳遞過來的重力傳遞給壓力室3內(nèi)的制冷液轉(zhuǎn)化成為壓縮制冷液的動力;壓縮柱2在壓力室3內(nèi)的一端是密封端、在壓力室3外的一端是固定端,密封端是圓柱體的柱塞部分、直徑比固定端的口徑大,在密封端的柱塞部分有固定有密封圈或密封皮碗的安裝槽,壓縮柱2的密封端與固定端之間至少有一級階梯。
所述的壓力殼1是內(nèi)部有壓力室3的殼,壓力室3的一端穿破壓力殼1,壓力室3的另一端沒有穿破壓力殼1,壓力室3沒有穿破壓力殼1的一端是固定端;所述的壓力室3是圓柱體的空腔體,在腔體的口部有卡簧4槽,壓力室3用于安裝壓縮柱2和容納制冷液。
所述的卡簧4槽是壓力室3口部的環(huán)形的凹槽。
所述的卡簧4具有彈性張開的有缺口的環(huán)形彈簧。
所述的回位彈簧7是螺旋彈簧,是柱塞直壓式壓縮機(jī)重復(fù)壓縮壓力室3內(nèi)的制冷液的推動源,能夠讓壓縮柱2在壓力室3內(nèi)不受壓力時始終保持在最高點。
所述的儲液罐8是儲存制冷液的罐式容器或袋式容器,安裝在固定空間內(nèi),在儲液罐8上有進(jìn)液孔5和出液孔6;在儲液罐8中儲存的制冷液是在制冷管25內(nèi)釋壓后回流的制冷液。
所述的儲壓罐9是儲存有壓力的制冷液的罐式容器或袋式容器,安裝在固定空間內(nèi),在儲壓罐9上有進(jìn)液孔5和出液孔6。
所述的進(jìn)液孔5分別在儲壓罐9、儲液罐8和柱塞直壓式壓縮機(jī)的壓力殼1上,是制冷液進(jìn)入壓力室3、儲壓罐9和儲液罐8的過孔。所述的出液孔6分別在儲壓罐9、儲液罐8和柱塞直壓式壓縮機(jī)的壓力殼1上,是制冷液壓出壓力室3和儲壓罐9的過孔或流出儲液罐8的過孔。
所述的進(jìn)液單向閥是控制制冷液單向進(jìn)入壓力室3的控制閥;進(jìn)液單向閥包括進(jìn)液殼13、回液擋片15、第一單向孔18、第一壓簧14、第一進(jìn)口16、第一出口17,進(jìn)液殼13的內(nèi)部是空腔體,在進(jìn)液殼13的一端有第一進(jìn)口16、另一端有第一出口17,第一進(jìn)口16和第一出口17的孔徑小于進(jìn)液殼13內(nèi)部的空腔體的孔徑,在進(jìn)液殼13內(nèi)的第一進(jìn)口16內(nèi)的密封端處安裝有回流擋片,第一壓簧14的一端壓在回流擋片上、另一端壓在進(jìn)液殼13的第一出口17一端的內(nèi)壁上,在第一進(jìn)口16內(nèi)端以外的空間所對應(yīng)的回流擋片上有第一單向孔18,第一進(jìn)口16的內(nèi)端是密封端與回流擋片配合而實現(xiàn)密封,第一單向孔18是回流擋片上的缺口或孔。所述的進(jìn)液單向閥采用吸力打開的方式打開,在第一出口17處有吸力時,通過吸力拉動回流擋片壓縮第一壓簧14,繼而使制冷液從第一進(jìn)口16進(jìn)入到第一進(jìn)口16內(nèi)的密封端處、再經(jīng)過回流擋片上的第一單向孔18進(jìn)入進(jìn)液殼13的內(nèi)部后從第一出口17處被吸出。
所述的出液單向閥是控制制冷液單向從壓力室3壓出的控制閥;出液單向閥包括出液殼19、出液擋片21、第二單向孔24、第二壓簧20、第二進(jìn)口22、第二出口23,出液殼19的內(nèi)部是空腔體,在出液殼19的一端有第二進(jìn)口22、另一端有第二出口23,第二進(jìn)口22和第二出口23的孔徑小于出液殼19內(nèi)部的空腔體的孔徑,在出液殼19內(nèi)的第二進(jìn)口22內(nèi)的密封端處安裝有出液擋片21,第二壓簧20的一端壓在出液擋片21上、另一端壓在出液殼19的第二出口23一端的內(nèi)壁上,在第二進(jìn)口22內(nèi)端以外的空間所對應(yīng)的出液擋片21上有第二單向孔24,第二進(jìn)口22的內(nèi)端是密封端與出液擋片21配合而實現(xiàn)密封,第二單向孔24是出液擋片21上的缺口或孔。所述的出液單向閥采用壓力打開的方式打開,在第二進(jìn)口22處有壓力時,壓縮出液擋片21第二壓簧20,繼而使制冷液從第二進(jìn)口22進(jìn)入到第二進(jìn)口22內(nèi)的密封端處、再經(jīng)過出液擋片21上的第二單向孔24進(jìn)入出液殼19的內(nèi)部后從第二出口23處被壓出。
所述的第一壓簧14和第二壓簧20是螺旋彈簧,或者,第一壓簧14和第二壓簧20是有彈性收縮功能和彈性擴(kuò)張功能的環(huán)式橡膠圈或管式橡膠圈。
所述的連接管道包括連接管、回流管和輸壓管;所述的連接管是連接用的管道,用來連接儲液罐8的出液孔與柱塞直壓式壓縮機(jī)的進(jìn)液孔5、和連接儲壓罐9的進(jìn)液孔與柱塞直壓式壓縮機(jī)的出液孔6;所述的回流管是制冷液在制冷管25內(nèi)釋壓后回流的管道,用來連接制冷管25的回流孔與制冷鞋的鞋底11內(nèi)的儲液罐8的進(jìn)液孔;所述的輸壓管是能夠承受壓力的管道,用來連接制冷鞋的鞋底11內(nèi)的儲壓罐9的出液孔與制冷管25的擴(kuò)散孔。
為了使回流管和輸壓管能夠與單根制冷管25或與多根制冷管25連接,回流管與回流孔連接的一端是單通式的接頭或者多通式的接頭,與單根制冷管25的回流孔連接時是單通式的接頭,與多根制冷管25的回流孔連接時是多通式的接頭;輸壓管與擴(kuò)散孔連接的一端是單通式的接頭或者多通式的接頭,與單根制冷管25的擴(kuò)散孔連接時是單通式的接頭,與多根制冷管25的擴(kuò)散孔連接時是多通式的接頭。
為了使制冷鞋能夠正常工作,在一只制冷鞋的壓縮空間中至少有一個儲壓罐9、至少有一個儲液罐8、至少有一個柱塞直壓式壓縮機(jī)。
為了使制冷衣能夠正常工作,在一件制冷衣中的有一根制冷管25或者有多根制冷管25。
為了增加制冷鞋的舒適性,在制冷鞋的鞋底11的最上面一面鋪墊有一層柔性的鞋墊或帶有按摩功能的鞋墊或磁療功能的鞋墊。
節(jié)能型環(huán)??照{(diào)衣在使用時,將制冷衣穿在身上,將制冷鞋穿在腳上。在原地踏步或行走或跑步中舉步抬腳時,膝關(guān)節(jié)跟著上抬,在回位彈簧7的作用下使壓力室3內(nèi)產(chǎn)生吸力,此時,進(jìn)液單向閥打開、出液單向閥關(guān)閉,制冷液快速地從儲液罐8內(nèi)經(jīng)過連接管進(jìn)入柱塞直壓式壓縮機(jī)內(nèi)的壓力室3內(nèi)。在原地踏步或行走或跑步中舉步抬腳時,只要抬起的腳能夠帶動制冷鞋的鞋底11離開地面,在回位彈簧7的推動下,壓力室3內(nèi)就能夠吸入制冷液。
在原地踏步或行走或跑步中抬起的腳著地時,腳踩在鞋底11的上面,在人體自身的重力的作用下,鞋底11的液壓空間的頂部通過柱塞直壓式壓縮機(jī)內(nèi)的壓縮柱2直接壓縮壓力室3內(nèi)的制冷液,此時,出液單向閥打開、進(jìn)液單向閥關(guān)閉,被壓縮后的制冷液從壓力室3壓出后連接管進(jìn)入儲壓罐9內(nèi)儲存壓力。經(jīng)過循環(huán)的舉步和踏步后,使儲壓罐9中積聚了有壓力的制冷液。
之后,有壓力的制冷液經(jīng)過輸壓管進(jìn)入到制冷管25的進(jìn)入端的擴(kuò)散孔處,制冷液在擴(kuò)散孔處開始釋壓,制冷管25為制冷液的釋壓空間。制冷液在釋壓過程中產(chǎn)生冷氣,并通過傳導(dǎo)層27將冷氣傳遞給人體,人體發(fā)出的熱氣被傳導(dǎo)層27吸收,從而實現(xiàn)了自動降低人體溫度。經(jīng)過釋壓制冷后的制冷液從制冷管25末端的回流孔處經(jīng)過回流管流回儲壓罐9中,流回儲液罐8中的制冷液進(jìn)入再次的循環(huán),實現(xiàn)節(jié)能型環(huán)??照{(diào)衣的循環(huán)制冷。
所述的制冷液在節(jié)能型環(huán)??照{(diào)衣內(nèi)通過進(jìn)液單向閥和出液單向閥實現(xiàn)單向循環(huán),使柱塞直壓式壓縮機(jī)的進(jìn)液孔5和出液孔6實現(xiàn)單項分工而統(tǒng)一配合,繼而完成制冷液的壓縮、釋壓制冷的過程。
所述的節(jié)能型環(huán)??照{(diào)衣與空調(diào)褲和空調(diào)帽配套使用,其降溫和避暑的效果最佳。