技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空氣動力學(xué)中的增量器及其制備與實際工業(yè)應(yīng)用方面的技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是涉及一種空氣增量器及其制備方法和具有該空氣增量器的呼吸換氣鞋子或空氣管道系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在空氣動力學(xué)中，空氣增量器的發(fā)明與應(yīng)用為各種工業(yè)的發(fā)展提供了一次技術(shù)革命，各種工業(yè)產(chǎn)品由于應(yīng)用上空氣增量器，其產(chǎn)品的性能與質(zhì)量得到了本質(zhì)性的飛躍。

本發(fā)明人長期從事鞋子與空氣動力學(xué)方面的結(jié)合研究，曾經(jīng)提出了具有空氣增量效應(yīng)的鞋墊及鞋底的專利申請，期間就是將空氣增量器靈活的應(yīng)用到鞋底或鞋墊產(chǎn)品上，使得鞋底、鞋墊產(chǎn)品具有換氣量大、換氣效果好且最大限度地避免鞋內(nèi)細(xì)菌滋生的優(yōu)點，鞋子因與空氣增量器的結(jié)合而得到了革命性的發(fā)展。然而，本申請人認(rèn)為，縱觀現(xiàn)有空氣增量器的結(jié)構(gòu)，均只是給出一個物理學(xué)上原理性的構(gòu)造，這些結(jié)構(gòu)理論上是可以制備出來的，但是，一旦應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)上，既需要考慮制備的簡易性，也要考慮制備成本的高低，為此，物理學(xué)上給出的原理性結(jié)構(gòu)，制備就十分的復(fù)雜麻煩，整體的制造成本極高。同時，本申請人在上述的鞋墊、鞋底專利申請中所提出的空氣增量器結(jié)構(gòu)也有待優(yōu)化。所以，本發(fā)明人認(rèn)為，針對上述現(xiàn)狀，有必要研發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡單、制備成本低廉的空氣增量器，并且對其進(jìn)行進(jìn)一步的推廣應(yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、制備方便簡易的空氣增量器。

本發(fā)明的發(fā)明目的是這樣實現(xiàn)的：一種空氣增量器，它包括進(jìn)氣管和排氣管，進(jìn)氣管的末端與排氣管的前端連接，進(jìn)氣管與排氣管兩者的氣流管腔連成氣流通道，其特征在于：所述進(jìn)氣管的末端設(shè)有定位凹腔，定位凹腔內(nèi)設(shè)有外凸的連接氣嘴，進(jìn)氣管的氣流管腔自進(jìn)氣管前端的進(jìn)氣口延伸至連接氣嘴；排氣管的前端設(shè)有與定位凹腔內(nèi)壁面相配安裝的連接端頭，排氣管的氣流管腔自連接端頭延伸至排氣管末端的出氣口；連接端頭部位的氣流管腔包繞在連接氣嘴的外周并與連接氣嘴之間留有勵氣間隙，勵氣間隙的進(jìn)風(fēng)端接收外界壓縮氣源供給裝置輸出的氣流，勵氣間隙的出風(fēng)端方向朝氣流管腔的氣流方向設(shè)置。本發(fā)明通過進(jìn)氣管末端的定位凹腔與排氣管的連接端頭相配安裝，并且，連接端頭部位的氣流管腔與連接氣嘴巧妙地構(gòu)成了勵氣間隙，整體結(jié)構(gòu)簡單。

進(jìn)一步來說，本發(fā)明所述的空氣增量器，所述連接端頭與定位凹腔之間留有勵氣過渡腔，勵氣間隙的進(jìn)風(fēng)端通過勵氣過渡腔接收外界壓縮氣源供給裝置輸出的氣流。勵氣過渡氣腔作為進(jìn)氣管和排氣管連接面的氣流通道，也可使得外界壓縮氣體更為均勻的進(jìn)入勵氣間隙。

具體來說，上述的空氣增量器，所述勵氣過渡腔由設(shè)置在定位凹腔的圓弧凹槽與設(shè)置在連接端頭的圓弧凹部相配組成。

再進(jìn)一步來說，上述的空氣增量器，所述進(jìn)氣管設(shè)有與勵氣過渡腔連接的勵氣通道，進(jìn)氣管設(shè)有與勵氣通道連接的勵氣進(jìn)氣接頭，外界壓縮氣源供給裝置輸出的氣流順次經(jīng)勵氣進(jìn)氣接頭、勵氣通道、勵氣過渡腔進(jìn)入勵氣間隙。期間，勵氣過渡腔圓周開設(shè)在進(jìn)氣管和排氣管的連接面上，進(jìn)氣接頭與勵氣通道各設(shè)兩個，一個進(jìn)氣接頭與一條勵氣通道構(gòu)成一組勵氣流道，兩組勵氣流道分別接在圓周形狀的勵氣過渡腔，兩者分隔180度布置。

本發(fā)明所述的空氣增量器，其在上述的任意一種技術(shù)方案中，它還包括包裹在進(jìn)氣管和排氣管外周并將進(jìn)氣管和排氣管固定成一體的定位固化層，通過定位固化層將進(jìn)氣管和排氣管固定成一體，有效保證了進(jìn)氣管和排氣管的連接定位，保證了勵氣間隙的準(zhǔn)確形成，最終確保勵氣氣流的正常作用。

優(yōu)選地，上述的空氣增量器，所述進(jìn)氣管和排氣管外周設(shè)有用于鑲嵌定位固化層的固接凹腔，固接凹腔在進(jìn)氣管和排氣管的外周均有開設(shè)，并且兩者外周的固接凹腔是相互連通的，通過固接凹腔，更能將進(jìn)氣管和排氣管固化在一體。

具體來說，上述定位固化層為塑膠注塑層，塑料是降溫可成固化結(jié)構(gòu)的流體，塑膠層可牢固的將進(jìn)氣管和排氣管固化在一體。

本發(fā)明針對具有定位固化層的空氣增量器，同時也提供了它的制備方法，該方法如下：

步驟1：根據(jù)進(jìn)氣管和排氣管的結(jié)構(gòu)，分別制備進(jìn)氣管和排氣管；

步驟2：制備裝配模具，裝配模具中預(yù)留一空腔，該空腔對應(yīng)于裝配在一起的進(jìn)氣管和排氣管的外周；

步驟3：以降溫可成固化結(jié)構(gòu)的流體作為定位固化層的預(yù)備材料，將該流體注射到步驟2所述的空腔內(nèi)，使得進(jìn)氣管和排氣管的外周固化連接在一起；或者以粘性膠帶作為定位固化層的預(yù)備材料，將粘性膠帶周向捆綁在進(jìn)氣管和排氣管的外周，通過實現(xiàn)將進(jìn)氣管和排氣管的外周固化連接在一起；

步驟4：當(dāng)以降溫可成固化結(jié)構(gòu)的流體作為定位固化層的預(yù)備材料時，在步驟3之后等待該流體降溫固化，流體固化后脫模并為定位固化層去毛刺。

期間，針對上述的空氣增量器，本發(fā)明還提供了一種具有該空氣增量器的呼吸換氣鞋子，它包括鞋底或鞋墊，空氣增量器安裝在鞋底或鞋墊上，鞋底或鞋墊上設(shè)有空氣壓縮裝置，空氣壓縮裝置具有進(jìn)氣端口和出氣端口，出氣端口置為勵氣間隙提供壓縮氣源。

同時，本發(fā)明也提供了一種具有該空氣增量器的管道送風(fēng)系統(tǒng)，它包括送風(fēng)管道及空氣壓縮機(jī)，空氣增量器設(shè)于該送風(fēng)管道內(nèi)，送風(fēng)管道的氣流進(jìn)入空氣增量器的進(jìn)氣管，空氣增量器的排氣管的出氣口向送風(fēng)管道的后續(xù)管道輸出氣流，空氣壓縮機(jī)為勵氣間隙提供壓縮氣源，該送風(fēng)管道可以是彎道，也可以是直管，空氣增量器可設(shè)置在彎管道位置，也可以設(shè)置在直管位置。

本發(fā)明在現(xiàn)有空氣增量器的原理基礎(chǔ)上，提出了一種新型結(jié)構(gòu)，它具有下述有益效果是：

本發(fā)明將現(xiàn)有的空氣增量器結(jié)構(gòu)分解為進(jìn)氣管和排氣管，并且通過進(jìn)氣管末端的定位凹腔與排氣管的連接端頭簡易地實現(xiàn)相互配合、有機(jī)連接，同時，連接端頭部位的氣流管腔與連接氣嘴巧妙地構(gòu)成了勵氣間隙，整體結(jié)構(gòu)簡單，進(jìn)氣管和排氣管的模具制備簡單，而且，根據(jù)定位凹腔與連接端頭的配合安裝關(guān)系，安裝時無需通過復(fù)雜的專用定位治具器械，人們只需輕易的將兩者安裝在一起即可保證勵氣間隙的存在，摒棄了傳統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)制備時需要復(fù)雜的模具與安裝治具器械，大大降低了產(chǎn)品的制備成本。

期間，本發(fā)明還就具有定位固化層的空氣增量器，提供了它的制備方法，該方法只需配備有預(yù)留一空腔的裝配模具，該空腔對應(yīng)于裝配在一起的進(jìn)氣管和排氣管的外周，裝配時，只需將安裝在一起的進(jìn)氣管和排氣管放在該裝配模具上，隨后即可通過增加定位固化層即可將進(jìn)氣管和排氣管穩(wěn)定的固定連接在一起。

另外，本發(fā)明還提供了一種具有該空氣增量器的呼吸換氣鞋子，通過在呼吸換氣鞋子上設(shè)置上述的空氣增量器，它大大降低了鞋子的整體制造成本。

而本發(fā)明同時提供的該空氣增量器的另外一種使用場合：具有該空氣增量器的管道送風(fēng)系統(tǒng)，由于送風(fēng)管道內(nèi)安裝有上述空氣放大器，使得風(fēng)道中風(fēng)壓減低位置通過空氣增量器進(jìn)行先虹吸抽拔空氣，隨后向后續(xù)管道輸出增壓氣流，形成了風(fēng)道的中繼增強(qiáng)效果，使得整體的送風(fēng)管道系統(tǒng)送風(fēng)更加順暢。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明所述空氣放大器的結(jié)構(gòu)外形圖。

附圖2為本發(fā)明所述空氣放大器的水平切面圖。

附圖3為圖2的A部放大圖。

附圖4本發(fā)明所述空氣放大器的縱向切面分解圖。

附圖5為本發(fā)明所述進(jìn)氣管的剖面結(jié)構(gòu)圖。

附圖6為本發(fā)明所述排氣管的剖面結(jié)構(gòu)圖。

附圖7為本發(fā)明所述具有空氣放大器的鞋子的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖8為本發(fā)明所述具有空氣放大器的管道送風(fēng)系統(tǒng)的一種實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖9為本發(fā)明所述具有空氣放大器的管道送風(fēng)系統(tǒng)的另一種實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。

根據(jù)圖1至圖6所示，本發(fā)明空氣增量器，它包括均為扁圓結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣管1和排氣管2，如圖1所示，進(jìn)氣管1和排氣管2最好是塑料或橡膠注塑管，在不考慮成本與加工難度等因素下，它們還可以是金屬成型件或陶瓷成型件。進(jìn)氣管1的末端與排氣管2的前端連接，進(jìn)氣管1與排氣管2兩者的氣流管腔3連成氣流通道，如圖2所示。所述進(jìn)氣管1的末端設(shè)有定位凹腔4，定位凹腔4內(nèi)設(shè)有外凸的連接氣嘴5，進(jìn)氣管1的氣流管腔3自進(jìn)氣管1前端的進(jìn)氣口6延伸至連接氣嘴5，該結(jié)構(gòu)中，定位凹腔4形成圍繞連接氣嘴5環(huán)形內(nèi)凹腔體；排氣管2的前端設(shè)有與定位凹腔4內(nèi)壁面相配安裝的連接端頭7，排氣管2的氣流管腔3自連接端頭7延伸至排氣管2末端的出氣口8，連接端頭7的外壁面與定位凹腔4的內(nèi)壁面之間最好為氣密性的過盈配合，使得排氣管2插接在進(jìn)氣管1時即可牢固的連接在進(jìn)氣管1上，如圖4、圖5及圖6所示。期間，連接端頭7部位的氣流管腔3包繞在連接氣嘴5的外周并與連接氣嘴5之間留有勵氣間隙9，勵氣間隙9的進(jìn)風(fēng)端接收外界壓縮氣源供給裝置輸出的氣流，勵氣間隙9的出風(fēng)端方向朝氣流管腔3的氣流方向設(shè)置，如圖2和圖3所示，該勵氣間隙9應(yīng)滿足不大于0.5毫米為最佳。在此，所謂勵氣，其意義是作為主動的誘導(dǎo)氣流，用于物理原理特性將外界空氣施加抽拔力，使外界空氣被虹吸帶入，并沿該誘導(dǎo)氣流的噴射方向流入。該空氣增量器工作時，外界壓縮氣源向勵氣間隙9輸入勵氣氣流，勵氣氣流進(jìn)入排氣管2的腔壁產(chǎn)生附壁效應(yīng)，進(jìn)氣管1的管腔隨即產(chǎn)生負(fù)壓作用，進(jìn)氣管1前端的進(jìn)氣口6對其周邊空氣產(chǎn)生強(qiáng)大的虹吸作用，進(jìn)氣口6的空氣因而大量被吸入進(jìn)氣管1并與勵氣間隙9進(jìn)入的氣流共同通過排氣管2的排氣管2向外排出，進(jìn)氣管1的氣流抽拔效果及抽風(fēng)效果非常好，它能輸出相當(dāng)于勵氣氣流約10～20多倍的空氣量。

進(jìn)一步來說，本發(fā)明所述連接端頭7與定位凹腔4之間留有勵氣過渡腔10，如圖2和圖3所示，勵氣間隙9的進(jìn)風(fēng)端通過勵氣過渡腔10接收外界壓縮氣源供給裝置輸出的氣流。勵氣過渡氣腔作為進(jìn)氣管1和排氣管2連接面的氣流通道，也可使得外界壓縮氣體更為均勻的進(jìn)入勵氣間隙9。具體來說，該勵氣過渡腔10由設(shè)置在定位凹腔4底部的圓弧凹槽11與設(shè)置在連接端頭7的圓弧凹部12相配組成。

再進(jìn)一步來說，上述的進(jìn)氣管1設(shè)有與勵氣過渡腔10連接的勵氣通道13，進(jìn)氣管1設(shè)有與勵氣通道13連接的勵氣進(jìn)氣接頭14，外界壓縮氣源供給裝置輸出的氣流順次經(jīng)勵氣進(jìn)氣接頭14、勵氣通道13、勵氣過渡腔10進(jìn)入勵氣間隙9，如圖2所示。期間，勵氣過渡腔10圓周開設(shè)在進(jìn)氣管1和排氣管2的連接面上，進(jìn)氣接頭與勵氣通道13各設(shè)兩個，一個進(jìn)氣接頭與一條勵氣通道13構(gòu)成一組勵氣流道，兩組勵氣流道分別接在圓周形狀的勵氣過渡腔10，兩者分隔180度布置在扁圓結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣管1的左右兩側(cè)，如圖5所示。另外，在產(chǎn)品的不同實施例中，該增量器可設(shè)置為單通道勵氣結(jié)構(gòu)，即只設(shè)置一個相互連通的勵氣進(jìn)氣接頭14和勵氣通道13，勵氣進(jìn)氣接頭14輸入的勵氣氣流經(jīng)勵氣通道13進(jìn)入環(huán)形設(shè)置的勵氣過渡腔10，進(jìn)而進(jìn)入勵氣間隙9。

本發(fā)明所述的空氣增量器，為了使得進(jìn)氣管1和排氣管2連接后不產(chǎn)生松脫現(xiàn)象，它還包括包裹在進(jìn)氣管1和排氣管2外周并將進(jìn)氣管1和排氣管2固定成一體的定位固化層15，定位固化層15為塑膠注塑層，塑料是降溫可成固化結(jié)構(gòu)的流體，塑膠層可牢固的將進(jìn)氣管1和排氣管2固化在一體，該定位固化層15還可以是澆鑄金屬層或者是粘性膠帶。通過定位固化層15將進(jìn)氣管1和排氣管2固定成一體，有效保證了進(jìn)氣管1和排氣管2的連接定位，保證了勵氣間隙9的準(zhǔn)確形成，也保證了勵氣間隙9的最佳密封性，最終確保勵氣氣流的正常作用。優(yōu)選地，上述的進(jìn)氣管1和排氣管2外周設(shè)有用于鑲嵌定位固化層15的固接凹腔16，固接凹腔16在進(jìn)氣管1和排氣管2的外周均有開設(shè)，并且兩者外周的固接凹腔16是相互連通的，通過固接凹腔16，更能將進(jìn)氣管1和排氣管2固化在一體。

本發(fā)明將現(xiàn)有的空氣增量器結(jié)構(gòu)分解為進(jìn)氣管1和排氣管2，并且通過進(jìn)氣管1末端的定位凹腔4與排氣管2的連接端頭7簡易地實現(xiàn)相互配合、有機(jī)連接，同時，連接端頭7部位的氣流管腔3與連接氣嘴5巧妙地構(gòu)成了勵氣間隙9，整體結(jié)構(gòu)簡單，進(jìn)氣管1和排氣管2的模具制備簡單，人們只需輕易的將兩者安裝在一起即可保證勵氣間隙9的存在，摒棄了傳統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)制備時需要復(fù)雜的模具與安裝治具器械，大大降低了產(chǎn)品的制備成本。

期間，本發(fā)明針對具有定位固化層15的空氣增量器，同時也提供了它的制備方法，該方法如下：

步驟1：根據(jù)進(jìn)氣管1和排氣管2的結(jié)構(gòu)，分別以塑料材料注塑制備進(jìn)氣管1和排氣管2；

步驟2：制備裝配模具，裝配模具中預(yù)留一空腔，該空腔對應(yīng)于裝配在一起的進(jìn)氣管1和排氣管2的外周；

步驟3：以降溫可成固化結(jié)構(gòu)的流體作為定位固化層15的預(yù)備材料，具體為塑膠原料或其它可塑性材料，將該塑膠原料或塑性材料熔融注射或澆鑄到步驟2所述的空腔內(nèi)，使得進(jìn)氣管1和排氣管2的外周固化連接在一起，本步驟的降溫可成固化結(jié)構(gòu)的流體還可應(yīng)用澆鑄金屬作為定位固化層15的預(yù)備材料；本步驟還可以粘性膠帶作為定位固化層15的預(yù)備材料，將粘性膠帶周向捆綁在進(jìn)氣管1和排氣管2的外周，通過實現(xiàn)將進(jìn)氣管1和排氣管2的外周固化連接在一起；本步驟也可采用環(huán)氧樹脂涂在進(jìn)氣管1和排氣管2的外周，同樣可使兩者固化連接在一起。期間，針對上述的進(jìn)氣管1和排氣管2，若在它們的外周有上述的固接凹腔16，制作時可將塑膠原料、其它可塑性材料直接注射在固接凹腔16上，也可將環(huán)氧樹脂澆鑄在固接凹腔16上或者將粘性膠帶直接軸向捆綁固接凹腔16上形成上述的定位固化層15，并使該定位固化層與進(jìn)氣管1和排氣管2的外周面平整連接，使得空氣增量器整體美觀大方，如圖1、圖2所示。

步驟4：當(dāng)以降溫可成固化結(jié)構(gòu)的流體作為定位固化層15的預(yù)備材料時，在步驟3之后等待該流體降溫固化，流體固化后脫模并為定位固化層15去毛刺。

期間，針對上述的空氣增量器，本發(fā)明還提供了一種具有該空氣增量器的呼吸換氣鞋子，如圖7所示。它包括鞋底或鞋墊17，空氣增量器安裝在鞋底或鞋墊17上，鞋底或鞋墊17上設(shè)有空氣壓縮裝置18，空氣壓縮裝置18可為常規(guī)的氣囊結(jié)構(gòu)，也可為在本人曾經(jīng)專利申請中所公開的減震換氣部件。空氣壓縮裝置18具有進(jìn)氣端口和出氣端口，進(jìn)氣端口吸入鞋子外部的空氣，出氣端口置通過導(dǎo)氣管為勵氣間隙9提供壓縮氣源，空氣增量器的進(jìn)氣口6抽拔外界的空氣，空氣增量器的出氣口8向鞋子的內(nèi)腔或通過鞋墊的透氣孔向鞋子內(nèi)腔輸送空氣流。該技術(shù)方案通過在呼吸換氣鞋子上設(shè)置上述的空氣增量器，它大大降低了鞋子的整體制造成本。

同時，本發(fā)明也提供了一種具有該空氣增量器的管道送風(fēng)系統(tǒng)，它包括送風(fēng)管道19及空氣壓縮機(jī)20，空氣增量器設(shè)于該送風(fēng)管道19內(nèi)，送風(fēng)管道19的氣流進(jìn)入空氣增量器的進(jìn)氣管1，空氣增量器的排氣管2的出氣口8向送風(fēng)管道19的后續(xù)管道輸出氣流，空氣壓縮機(jī)20通過導(dǎo)風(fēng)管為勵氣間隙9提供壓縮氣源。該送風(fēng)管道19可以是彎道，空氣增量器可設(shè)置在彎管道位置的出風(fēng)位置，空氣增量器的進(jìn)氣口6位于彎道位置的出風(fēng)位置，經(jīng)過空氣增量器的作用，彎道位置的空氣被大量的虹吸抽拔，進(jìn)而往送風(fēng)管道19的后續(xù)位置送風(fēng)，避免在彎道位置出現(xiàn)減壓降速現(xiàn)象，如圖8所示；本方案中，該送風(fēng)管道19也可以是直管，如圖9所示，該實施例使用的空氣增量器為前述的單通道勵氣結(jié)構(gòu)，即只設(shè)置一個相互連通的勵氣進(jìn)氣接頭14和勵氣通道13，空氣壓縮機(jī)20通過一條導(dǎo)風(fēng)管向勵氣間隙9輸入勵氣氣流。當(dāng)氣流經(jīng)過長時間的輸送而降速減壓，在降速降壓位置處設(shè)置空氣增量器，經(jīng)過空氣增量器對氣流的虹吸抽拔作用，使得向后續(xù)輸送的氣流有足夠的風(fēng)速和風(fēng)壓。本技術(shù)方案所述的管道送風(fēng)系統(tǒng)科廣泛用于建筑物內(nèi)的管道系統(tǒng)（例如是商場、醫(yī)院、工廠、樓梯通道）、采礦工作區(qū)域等，由于送風(fēng)管道19內(nèi)安裝有上述空氣放大器，使得送風(fēng)管道19中風(fēng)壓減低位置通過空氣增量器進(jìn)行先虹吸抽拔空氣，隨后向后續(xù)管道輸出增壓氣流，形成了風(fēng)道的中繼增強(qiáng)效果，使得整體的風(fēng)道系統(tǒng)送風(fēng)更加順暢。

為此，本發(fā)明公開的空氣增量器及其制備方法，使得現(xiàn)有空氣增量器大大降低了加工難度、使得生產(chǎn)成本更為低廉，能普遍適用于工業(yè)生產(chǎn)，同時，所公開的具有該空氣增量器的呼吸換氣鞋子或管道送風(fēng)系統(tǒng)，使得現(xiàn)有的呼吸換氣鞋及管道送風(fēng)系統(tǒng)更加合理化，送風(fēng)效果更佳。