本實(shí)用新型涉及一種鞋,尤其涉及一種利用人體動力學(xué)特征為鞋內(nèi)微型制冷系統(tǒng)提供動力的制冷空調(diào)鞋。
背景技術(shù):
夏季天氣炎熱,鞋子內(nèi)部空氣流動較差,高溫和封閉使人們產(chǎn)生不適感的同時(shí)容易引發(fā)腳氣等疾病,因而“空調(diào)鞋”的研究成為熱點(diǎn)?,F(xiàn)有的技術(shù)大致分為兩類,一類是在鞋腔內(nèi)通風(fēng)換氣的技術(shù),這種技術(shù)較為簡單,但效果較差,只能通風(fēng)換氣,無制冷效果。另一類則采用了蒸汽壓縮制冷系統(tǒng),真正的起到了降溫的作用。例如:專利號為ZL00117724.9號的實(shí)用新型專利是在鞋內(nèi)設(shè)置一套蒸汽壓縮式制冷循環(huán)。這個(gè)技術(shù)方案的顯著優(yōu)點(diǎn)就是不論是干腳還是汗腳都可實(shí)現(xiàn)降溫的目的。但是該方案還存在很多明顯的缺點(diǎn),其一是舒適性差,鞋子內(nèi)部活塞桿;且沒有排水系統(tǒng),濕熱空氣被降溫后的冷凝水無法排出,這些都會大大降低舒適性。其二是制冷效果差,冷凝器放在鞋跟的內(nèi)側(cè)不能與空氣充分的對流換熱;冷凝器和蒸發(fā)器的換熱采用的是自然對流,換熱效果差;鞋子的內(nèi)腔沒有空氣循環(huán),內(nèi)部溫度不均勻。綜上所述尋找一種制冷效果好,舒適度高的空調(diào)鞋是本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的課題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提出了一種制冷空調(diào)鞋,能夠?qū)崿F(xiàn)對鞋腔內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),使鞋腔內(nèi)在夏季保持清涼的目的。
本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
一種制冷空調(diào)鞋,包括鞋底和鞋面,鞋底與鞋面連接,其特征在于,所述鞋面的側(cè)面設(shè)有由內(nèi)向外依次排列的冷凝器、冷凝器均風(fēng)板和冷凝器保護(hù)罩;
所述鞋底的后跟部位內(nèi)置有壓縮氣囊保護(hù)墊、壓縮氣囊、冷凝氣囊和冷凝氣囊進(jìn)氣口,所述冷凝氣囊通過冷凝氣囊進(jìn)氣管與冷凝氣囊進(jìn)氣口相連,冷凝氣囊通過冷凝器均風(fēng)板送風(fēng)管與冷凝器均風(fēng)板相連;
壓縮氣囊通過壓縮排氣管與微型冷凝器相連通,微型冷凝器通過管路依次經(jīng)第二微型單向閥、微型節(jié)流閥、蒸發(fā)器進(jìn)口與蒸發(fā)器相通;蒸發(fā)器通過管路依次經(jīng)回氣口、第一微型單向閥、回氣管與壓縮氣囊相通;
鞋底的中部位置設(shè)有回風(fēng)口,鞋底的前腳掌部位設(shè)有蒸發(fā)器、蒸發(fā)器均風(fēng)板、空氣循環(huán)氣囊、排水閥、和排水孔;在蒸發(fā)器上設(shè)有蒸發(fā)器送風(fēng)孔,蒸發(fā)器送風(fēng)孔與蒸發(fā)器均風(fēng)板相通;所述蒸發(fā)器均風(fēng)板的上表面是敞開的,蒸發(fā)器均風(fēng)板上邊緣與蒸發(fā)器粘合,在蒸發(fā)器均風(fēng)板內(nèi)腔的底部設(shè)有蒸發(fā)器均風(fēng)板排水孔,蒸發(fā)器均風(fēng)板排水孔依次經(jīng)過排水閥、排水管和排水孔與外界相通;所述空氣循環(huán)氣囊依次經(jīng)過第五微型單向閥和回風(fēng)口與空調(diào)鞋內(nèi)腔相通,空氣循環(huán)氣囊依次經(jīng)過第六微型單向閥和空氣循環(huán)送風(fēng)管與蒸發(fā)器均風(fēng)板相通。
所述冷凝器均風(fēng)板內(nèi)置在鞋面內(nèi),冷凝器均風(fēng)板在與冷凝器相鄰的側(cè)面上設(shè)有均勻的冷凝器均風(fēng)板排氣口。
所述蒸發(fā)器的上表面設(shè)有按摩浮點(diǎn)。
所述排水閥內(nèi)腔的下表面成凹半球狀,側(cè)面設(shè)有排水閥導(dǎo)流槽,排水閥內(nèi)有一個(gè)浮球,沒有水時(shí),浮球與排水閥內(nèi)腔的下表面緊密貼合,有水時(shí), 水沿排水閥導(dǎo)流槽流到浮球下部把浮球浮起。
本實(shí)用新型內(nèi)部有壓縮制冷系統(tǒng),壓縮氣囊內(nèi)有制冷劑,壓縮氣囊通過排氣管與冷凝器相通,微型冷凝器在鞋的外部側(cè)面,冷凝器通過管道與微型單向閥相通,單向閥通過微型節(jié)流閥與蒸發(fā)器相通,蒸發(fā)器在鞋底前部,它通過回氣管與壓縮氣囊相通。
本實(shí)用新型內(nèi)部有冷凝系統(tǒng),冷凝氣囊依次經(jīng)單向閥、管道和進(jìn)氣口與外界相通;冷凝氣囊依次經(jīng)管道、冷凝器均風(fēng)板和排氣口把風(fēng)吹向冷凝器。
本實(shí)用新型內(nèi)部有內(nèi)腔空氣循環(huán)系統(tǒng),空氣循環(huán)氣囊依次經(jīng)單向閥和回風(fēng)口與鞋子內(nèi)腔相通;空氣循環(huán)氣囊依次經(jīng)管道、單向閥、蒸發(fā)器均風(fēng)板和送風(fēng)孔把循環(huán)風(fēng)送入鞋子內(nèi)腔。
本實(shí)用新型內(nèi)部有排水系統(tǒng),鞋子內(nèi)部濕熱的空氣與蒸發(fā)器換熱降溫后,冷凝水聚集在蒸發(fā)器均風(fēng)板內(nèi)腔。冷凝水依次經(jīng)排水閥、排水管和排水孔把水排出。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具以下突出特點(diǎn):
其一,舒適度,選用壓縮氣囊,無棱角有彈性,能夠減小對身體關(guān)節(jié)的沖擊,增加舒適度;鞋內(nèi)有排水系統(tǒng),可以把冷凝水及時(shí)排出。
其二,制冷效果,冷凝器和蒸發(fā)器都采用強(qiáng)制對流換熱,提高了換熱效率,制冷效果更佳;冷凝器布置在鞋外的側(cè)面,更有利于對流換熱;鞋子內(nèi)部有空氣循環(huán)系統(tǒng),可以使降溫更均勻。
本實(shí)用新型利用氣囊壓縮制冷劑,還能緩沖運(yùn)動對人體關(guān)節(jié)的沖擊;鞋內(nèi)有排水系統(tǒng)可以將冷凝水及時(shí)排除,使鞋內(nèi)一直保持干爽;冷凝器和蒸發(fā)器均采用強(qiáng)制對流的換熱方式,使制冷效果更佳;鞋子內(nèi)部有空氣循環(huán)系統(tǒng),使得降溫更均勻。
附圖說明
圖1為制冷系統(tǒng)示意圖;
圖2為冷凝系統(tǒng)示意圖;
圖3為鞋腔內(nèi)空氣循環(huán)系統(tǒng)示意圖;
圖4為鞋內(nèi)排水系統(tǒng)示意圖;
圖5為冷凝器均風(fēng)板剖視詳圖;
圖6為蒸發(fā)器和蒸發(fā)器均風(fēng)板剖視詳圖;
圖7為排水閥剖視詳圖;
圖8為鞋子空調(diào)系統(tǒng)裝配示意圖;
圖9為空調(diào)鞋剖視示意圖;
圖10為空調(diào)鞋外觀示意圖。
圖中的標(biāo)記為:1-壓縮氣囊 2-回氣管 4-蒸發(fā)器 5-壓縮氣囊保護(hù)墊3-第一微型單向閥、7-第二微型單向閥、11-第三微型單向閥、14第四-微型單向閥、17-第五微型單向閥、23-第六微型單向閥 6-節(jié)流閥 8-冷凝器 9-壓縮排氣管 10-冷凝氣囊進(jìn)氣管 12-冷凝器均風(fēng)板 13-冷凝氣囊 15-冷凝器均風(fēng)板送風(fēng)管 16-回風(fēng)口 18-空氣循環(huán)氣囊 19-按摩浮點(diǎn) 20-蒸發(fā)器送風(fēng)孔 21-蒸發(fā)器均風(fēng)板 22-空氣循環(huán)送風(fēng)管 24-蒸發(fā)器均風(fēng)板排水孔 25-排水閥 26-排水管 27-冷凝器均風(fēng)板內(nèi)腔 28-冷凝器均風(fēng)板排氣口 29-冷凝器均風(fēng)板進(jìn)氣口 30-蒸發(fā)器回氣口 31-蒸發(fā)器均風(fēng)板內(nèi)腔 32-蒸發(fā)器內(nèi)腔33-蒸發(fā)器均風(fēng)板進(jìn)氣口 34-蒸發(fā)器進(jìn)口 35-排水閥進(jìn)液口 36-排水閥導(dǎo)流槽 37-排水閥出液口 38-浮球 39-鞋面 40-鞋底 41-冷凝氣囊進(jìn)氣口42-冷凝器保護(hù)罩 43-排水孔。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的空調(diào)鞋分為四個(gè)子系統(tǒng):壓縮制冷系統(tǒng)、冷凝系統(tǒng)、內(nèi)腔空氣循環(huán)系統(tǒng)、排水系統(tǒng)。
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本空調(diào)鞋的具體結(jié)構(gòu)和使用過程。
所述空調(diào)鞋的壓縮制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)說明(參見附圖1、附圖6):壓縮氣囊1(內(nèi)部充注有制冷劑)通過壓縮排氣管9與微型冷凝器8相連通,微型冷凝器8固定在鞋子的外部側(cè)面;微型冷凝器8通過管路依次經(jīng)第二微型單向閥7、微型節(jié)流閥6、蒸發(fā)器進(jìn)口34與蒸發(fā)器4相通;蒸發(fā)器4通過管路依次經(jīng)回氣口30、第一微型單向閥3、回氣管2與壓縮氣囊1相通。
所述空調(diào)鞋的壓縮制冷系統(tǒng)使用過程說明(參見附圖1、附圖6):當(dāng)人活動或行走時(shí),腳落地的過程是腳后跟先用力,這時(shí)壓縮氣囊1內(nèi)部制冷劑壓縮后通過排氣管9進(jìn)入冷凝器8,制冷劑在冷凝器8中被冷卻,然后制冷劑被冷卻制冷劑液體,再經(jīng)過第二微型單向閥7后,由節(jié)流閥6節(jié)流膨脹成為低壓低溫的氣液兩相的狀態(tài)送入蒸發(fā)器4,制冷劑在蒸發(fā)器4中蒸發(fā)吸熱變成制冷劑蒸汽。接著腳的前部用力,這時(shí)壓縮氣囊回彈,蒸發(fā)器4中的制冷劑蒸汽流依次經(jīng)第一微型單向閥3、回氣管2進(jìn)入壓縮氣囊1,完成一個(gè)完整的制冷循環(huán)。如此重復(fù)即可達(dá)到制冷部分的持續(xù)運(yùn)行。
所述空調(diào)鞋的冷凝系統(tǒng)結(jié)構(gòu)說明(參見附圖2、附圖5、附圖10):冷凝器氣囊13依次經(jīng)第三微型單向閥11、冷凝氣囊進(jìn)氣管10和冷凝氣囊進(jìn)氣口41與外界相通;冷凝器氣囊經(jīng)13依次經(jīng)第四微型單向閥14、送氣管15和冷凝均風(fēng)板進(jìn)口29與冷凝均風(fēng)板進(jìn)口12相通。
所述空調(diào)鞋的冷凝系統(tǒng)使用過程說明(參見附圖2、附圖5、附圖10):腳落地時(shí)冷凝氣囊13被壓縮,內(nèi)部空氣流經(jīng)第四微型單向閥14、冷凝器均風(fēng)板送風(fēng)管15進(jìn)入冷凝器均風(fēng)板12,然后冷凝器均風(fēng)板12內(nèi)的空氣通過冷凝 器均風(fēng)板排氣口28吹向冷凝器8。接著腳抬起,冷凝氣囊13回彈,空氣流經(jīng)冷凝氣囊進(jìn)氣口41、冷凝氣囊進(jìn)氣管10、第三微型單向閥11被吸進(jìn)冷凝氣囊13內(nèi)。完成一個(gè)完整的循環(huán)。如此重復(fù)即可達(dá)到冷凝部分的持續(xù)運(yùn)行。
所述空調(diào)鞋的腔內(nèi)空氣循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)說明(參見附圖3、附圖6):空氣循環(huán)氣囊18依次經(jīng)微型第五微型單向閥17和空氣循環(huán)進(jìn)氣孔16與鞋子內(nèi)腔相通;空氣循環(huán)氣囊18經(jīng)第六微型單向閥23、送風(fēng)管22、蒸發(fā)器均風(fēng)板進(jìn)口33與蒸發(fā)器均風(fēng)板21相通;蒸發(fā)器均風(fēng)板21經(jīng)蒸發(fā)器送風(fēng)孔20與鞋子內(nèi)腔相通。
所述空調(diào)鞋的腔內(nèi)空氣循環(huán)系統(tǒng)使用過程說明(參見附圖3、附圖6):腳落地時(shí)空氣循環(huán)氣囊18被壓縮,空氣循環(huán)氣囊18內(nèi)的空氣依次流經(jīng)第六微型單向閥23和空氣循環(huán)送風(fēng)管22進(jìn)入蒸發(fā)器均風(fēng)板21,然后蒸發(fā)器均風(fēng)板21內(nèi)的空氣流經(jīng)蒸發(fā)器送風(fēng)孔20進(jìn)入鞋子內(nèi)腔,同時(shí)空氣與蒸發(fā)器4換熱,空氣的溫度和濕度都得到降低。接著抬腳,空氣循環(huán)氣囊18回彈,鞋子內(nèi)腔的濕熱空氣依次流經(jīng)回風(fēng)口16和第五微型單向閥17進(jìn)入空氣循環(huán)氣囊18。完成一個(gè)完整的循環(huán)。如此重復(fù)即可達(dá)到鞋子內(nèi)腔空氣循環(huán)部分的持續(xù)運(yùn)行。
所述空調(diào)鞋的排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)說明(參見附圖4、附圖6、附圖7、附圖10):排水閥25依次經(jīng)排水閥進(jìn)液口35和蒸發(fā)器均風(fēng)板排水口24與蒸發(fā)器均風(fēng)板內(nèi)腔31相通;排水閥25依次經(jīng)排水閥出液口37、排水管26和排水孔43與外界相通。
所述空調(diào)鞋的排水系統(tǒng)使用過程說明(參見附圖4、附圖6、附圖7、附圖10):鞋子內(nèi)腔的濕熱空氣遇到冷的蒸發(fā)器4,空氣中的水分冷凝成水滴,水滴經(jīng)過蒸發(fā)器送風(fēng)孔20流進(jìn)蒸發(fā)器均風(fēng)板內(nèi)腔31,蒸發(fā)器均風(fēng)板內(nèi)腔31 的水依次流經(jīng)蒸發(fā)器均風(fēng)板排水孔24和排水閥進(jìn)液口35進(jìn)入排水閥25,然后水沿著排水閥導(dǎo)流槽36流到浮球38的下部,浮球38被浮起,水從排水閥出液口37排出依次經(jīng)過排水管26和排水孔43流入到外界。
所述空調(diào)鞋的空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)說明(參見附圖8、附圖9、附圖10):本實(shí)用新型中的壓縮氣囊1、回氣管2、壓縮排氣管9、冷凝氣囊進(jìn)氣管10、冷凝氣囊13、冷凝器均風(fēng)板送風(fēng)管15、空氣循環(huán)氣囊18、蒸發(fā)器均風(fēng)板21、空氣循環(huán)送風(fēng)管22、排水閥25、排水管26、節(jié)流閥6和所有的微型單向閥都被鞋底或者鞋面包裹。鞋底的后半部分從下至上依次是鞋底,冷凝氣囊、鞋底、壓縮氣囊、壓縮氣囊保護(hù)墊,壓縮氣囊保護(hù)墊與腳接觸。鞋子的前半部分從下至上依次是鞋底、空氣循環(huán)氣囊、鞋底、蒸發(fā)器均風(fēng)板、蒸發(fā)器。冷凝器、冷凝器保護(hù)罩、冷凝器均風(fēng)板排氣口,這些在鞋子的外側(cè),從外至內(nèi)依次是冷凝器保護(hù)罩、冷凝器、冷凝器均風(fēng)板排氣口。