CN102413946A - 用于喷射压缩空气的装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于喷射压缩空气的装置，它包括：具有在曲线或多边形外表面上形成的排放孔的吸气管，经由排放孔排放从外部源引入的压缩空气；和具有进气部和排气部的放大单元，进气部具有呈对应于吸气管外表面的曲线或多边形形状而能够与外表面接触的接触面以及对应于吸气管的排放孔的进气孔，排气部放大经由接触面的进气孔引入的压缩空气并排放经放大的空气。本发明还提供一种制造上述装置的方法。根据本发明的用于喷射压缩空气的装置及其制造方法，放大单元的接触面呈对应于吸气管外表面的曲线或多边形形状，因此放大单元的接触面与吸气管的外表面能够紧密平滑地结合。因此，经由吸气管引入放大单元的压缩空气能够均匀流动，并且能够防止压缩空气流失至外部，因而提高了经由放大单元排放的压缩空气的喷射效率，同时通过与周围空气一起排放压缩空气能够即刻排放大量的空气。

Description

用于喷射压缩空气的装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种用于喷射压缩空气的装置以及制造该装置的方法，更具体地，涉及一种能够放大并排放所接收的压缩空气的用于喷射压缩空气的装置以及制造该装置的方法。
背景技术
利用康达效应(Coanda effect)的各种用于喷射压缩空气的装置已经被公开了。在这些装置中，吸气管和放大单元通常彼此结合。经由吸气管流入的压缩空气的空气含量和速度在压缩空气通过放大单元时提高，并且可以使压缩空气在这种放大状态下排放。
由于吸气管的截面是圆形的，因此与放大单元结合的吸气管的表面是弯曲的。然而，与吸气管结合的放大单元的表面是平的。换句话说，由于吸气管和放大单元的表面具有不同的形状，因而难以使各表面平滑地接触并连接它们。
因此，吸气管表面和放大单元表面之间的接触变得不平。这种不平接触导致压缩空气被不均匀地喷射，并且导致通过放大单元排放的压缩空气的量减少和速度降低，从而降低了压缩空气的喷射效率。此外，由于各表面的形状之间的差异，因此通过焊接法等使各表面结合并填充表面之间的间隔存在限制，并且在结合后仍然可能会存在间隙。
发明内容
技术问题
本发明提供一种用于喷射压缩空气的装置，其中由于吸气管和放大单元无间隙地相互平滑结合，因而压缩空气的喷射效率得以提高，还提供一种制造该装置的方法。
技术方案
根据本发明的一方面，提供一种用于喷射压缩空气的装置，所述装置包括：具有在呈曲线或多边形形状的外表面上形成的排放孔的吸气管，经由所述排放孔排放从所述装置外部接收的压缩空气；和具有接触面的放大单元，所述接触面呈对应于所述外表面的曲线或多边形形状而能够与所述外表面结合，所述放大单元包括进气部和排气部，其中，所述进气部中在所述接触面上形成有对应于所述排放孔的进气孔，所述排气部放大并排放经由所述接触面上的进气孔接收的压缩空气。
根据本发明的另一方面，提供一种制造用于喷射压缩空气的装置的方法，所述方法包括：制作具有在呈曲线或多边形形状的外表面上形成的排放孔的吸气管，经由所述排放孔排放从所述装置外部接收的压缩空气；制作包括进气部和排气部的放大单元，其中，所述进气部中在接触面上形成有对应于所述排放孔的进气孔，所述排气部放大并排放经由所述接触面上的进气孔接收的压缩空气；模塑制作所述进气部的接触面，使其呈对应于所述吸气管的外表面的曲线或多边形形状，由此所述进气部的接触面与所述吸气管的外表面接触并结合；和通过焊接、粘接、螺纹连接或按压连接将所述外表面和所述接触面无间隙地密封和粘接，从而将所述外表面和所述接触面一体地形成为一体件。
有益效果
根据本发明的用于喷射压缩空气的装置以及制造该装置的方法，通过形成具有对应于吸气管的外表面的曲线或多边形形状的接触面，放大单元的接触面与吸气管的外表面能够紧密平滑地结合。因此，经由吸气管流入放大单元的压缩空气能够在接触面上均匀流动，并且能够防止压缩空气流失至装置的外部。因而，提高了经由放大单元排放的压缩空气的喷射效率，同时通过与周围空气一起排放压缩空气能够即刻排放大量的空气。
附图说明
图1是根据本发明实施例的用于喷射压缩空气的装置的平面图；
图2是图1的装置在移除盖部时的平面图；
图3是图1的装置的正视图和截面图的组合图；
图4是沿着图1的线IV-IV的截面图；
图5是图1的装置的右视图；
图6是图1的盖部的平面图；和
图7是盖部的截面图，其中外壁的顶部被弯曲以围绕盖部的外边缘。
具体实施方式
图1是根据本发明实施例的用于喷射压缩空气的装置100的平面图，图2是图1的装置100在移除盖部129时的平面图，图3是图1的装置100的正视图和截面图的组合图，其中基于中心线的左视图是所述的正视图和右视图是所述的截面图。图4是沿着图1的线IV-IV的截面图，图5是图1的装置100的右视图。图6是图1的盖部129的平面图，图7是盖部129的截面图，其中外壁125的顶部125a被弯曲以围绕盖部129的外边缘128b。
参照图1和图3～5，装置100包括吸气管110和放大单元120。压缩空气从装置100的外部流入吸气管110，并且可以使流入的压缩空气向放大单元120排放。因此，吸气管110包括在呈曲线形或多边形形状的外表面上形成的排放孔111，压缩空气从排放孔111排放。这里，参照图8a～8f，吸气管110的截面呈大致圆形或多边形形状，并且外表面112也呈相应的圆形或多边形形状。图8a示出呈圆形形状的吸气管110，图8b～8f示出呈多边形形状的吸气管110b～110f，即，分别呈五边形、六边形、八边形和四边形的形状。图1～4的吸气管110呈如图8a所示的具有曲面的圆形形状，但是，参照图8b～8f，吸气管110的形状不限于此。
另一方面，放大单元120是经由吸气管110的排放孔111流入压缩空气、将流入的压缩空气放大并排放到装置100外部的部件。放大单元120包括进气部121和出气部126。
首先，进气部121具有接触吸气管110的外表面112的接触面122。换句话说，参照图1，接触面122具有对应于吸气管110的外表面112的形状(例如，当吸气管110为圆形时的凸形表面)的曲线形状(例如，当吸气管110为圆形时的凹形表面)，因此可以紧密平滑地与外表面112接触并结合。这里，如果吸气管110的外表面112具有如图8b～8f所示的多边形形状，那么接触面122具有对应于外表面112的多边形形状。另一方面，在进气部121的接触面122上形成有对应于吸气管110的排放孔111的进气孔123。
如上所述，由于具有凸形形状的外表面112和具有凹形形状的接触面122可以紧密平滑地彼此接触，因此经由吸气管110流入放大单元120的压缩空气的流量可以是恒定的，并且可以防止压缩空气流失至装置100的外部，并因而可以改善压缩空气在流动方向上的直线性。换句话说，这种平滑接触提高了经由稍后的放大单元120排放的压缩空气的喷射效率。或者，如果外表面112和接触面122之间的接触是不平滑的，则通过稍后的放大单元120排放的压缩空气的量减少且速度降低，并因而会降低压缩空气的喷射效率。
此外，为了提高压缩空气的喷射效率，可以通过焊接、结合、螺纹连接或按压连接将吸气管110的外表面112和进气部121的接触面122一体地密封并粘接成为一体件，使得其间没有间隙，即，使得在整个密封和粘接区域中没有间隙。然而，可以通过上述那些之外的方法将外表面112和接触面122密封并粘接。如果吸气管110的外表面112和进气部121的接触面122没有被适当地密封，则不能有效地利用康达效应的原理，因此，如果未完全地进行密封，则显然会显著减小康达效应。
参照图1～5，放大单元120还包括与吸气管110螺栓连接的可结合翼部130，用于通过将吸气管110的外表面112和放大单元120的接触面122辅助结合来改善和增补密封和粘接(焊接、粘接、螺纹连接或按压连接)的特性。例如，可结合翼部130可以包括对应于吸气管110顶部且平行于吸气管110的从进气部121外侧突出的辅助板131、通过上下穿透辅助板131所形成的结合孔132以及穿过结合孔132与吸气管110结合的螺栓133。这里，除了螺栓连接之外，可以通过诸如焊接或夹紧等公知的方法将可结合翼部130与吸气管110结合。
放大单元120中所包括的排气部126是放大并排放经由接触面122的进气孔123流入的压缩空气的部分。通过利用康达效应来进行这种放大和排放，后面将详细说明。
参照图1～3，两个吸气管110可以彼此平行地分别设置在放大单元120的侧面。这里，根据吸气管110的数量在放大单元120的侧面设置两个进气部121，因此，放大单元120的侧面安置在这两个吸气管110上。
换句话说，经由两个吸气管110流入两个进气部121的压缩空气可以通过一个排气部126放大和排放。当吸气管110和进气部121的数量各自为两个时，与数量各自为一个时相比，可以同时流入更多的压缩空气，并因此可以在高速下即刻放大和排放更多的压缩空气。
这里，根据吸气管110的数量可以设置向两个吸气管110供给空气的两个空气供给部(未示出)，使得各吸气管110单独地接收来自各空气供给部的空气。或者，一个空气供给部可以分支并与两个吸气管110连接。
参照图3和图4，可以形成上下穿透排气部126的用于排放经放大的压缩空气的出气孔127。这里，出气孔127的内周面的上侧A的直径可以向上增加，从而与排气部126的外边缘的曲线形顶部B连接。此外，进气部121围绕排气部126的外边缘，并且在面向吸气管110的排放孔111的区域中包括沿着上下方向的进气孔123。进气部121包括具有内夹板124的外壁125，该内夹板的高度高于排气部126的外边缘的顶部B。
这里，放大单元120包括用于覆盖放大单元120的顶部的盖部129。参照图6，盖部129包括在中心的与出气孔127相通的通孔128a以及在外侧的大致形成覆盖面的外围部128。
参照图1、图3和图4，在盖部129的外围部128覆盖并且被放置在内夹板124上而与排气部126的顶部隔开时，在排气部126的外边缘的顶部B与外围部128的底面之间沿周向形成有相通间隔10。换句话说，从平面观察时，相通间隔10呈大致圆环形状。这里，排气部126的外边缘的顶部B与外围部128的底面之间的间隔可以很微小，约0.4～0.6mm。也就是说，根据康达效应，由于穿过具有微小高度的相通间隔10，经由进气孔123流入的压缩空气被放大并排放，并因而当抽吸周围空气时，放大并向出气孔127的下侧(由箭头指示)排放压缩空气。放置盖部129之前的装置100示与图2，并将其与图1的带有盖部129的装置100对比。这里，相通间隔10是沿着排气部126的外边缘的顶部B的周向不变的间隙，并且如果经由该间隙的高压下的压缩空气的喷射速度等于或大于100～400m/sec的超音速，则康达效应增强。此外，可以使压缩空气沿周向以相同量喷射，并且在喷射压缩空气时，还可以根据喷射器的原理排放周围空气。
这里，参照图7，由于进气部121的外壁125的顶部125a呈围绕盖部129的外边缘128b的向内弯曲形状，因此可以稳定地固定放置在进气部121的内夹板124上的盖部129。这里，通过利用诸如加压法等任何公知的方法，可以使外壁125的顶部125a向内弯曲。
下面参照图1～7简要说明制造装置100的方法。首先，制作具有在呈曲线形或多边形形状的外表面112上形成的排放孔111的吸气管110，压缩空气经由该排放孔从装置100外部流入。然后，制作包括进气部121和排气部126的放大单元120，其中，进气部121中在接触面122上形成有对应于排放孔111的进气孔123，排气部126放大并排放经由接触面122的进气孔123接收的压缩空气。
然后，模塑制作进气部121的接触面122，使其呈对应于吸气管110的外表面112的曲线或多边形形状，由此进气部121的接触面122与吸气管110的外表面112接触并结合。例如，当呈圆形形状的进气管110具有凸形表面时，模塑制作前的接触面122是平的，但可以通过单独的过程模塑制作成凹形表面，使得外表面112和接触面122平滑地彼此接触。这里，可以使用任何公知的方法来模塑制作接触面122。然后，通过焊接、粘接、螺纹连接或按压连接将具有对应形状的外表面112和接触面122无间隙地一体密封和粘接。此后，通过螺栓连接、焊接或夹紧将可结合翼部130与吸气管110结合。
放大单元120的上述每一个部件都可以通过铝铸型和机械加工来制造。利用机械加工，可以使压缩空气被均匀地喷射，并且随后可以均匀地密封盖部129的周向。
尽管已经结合本发明的例示实施例具体地示出和描述了本发明，但是本领域技术人员应当理解的是，在不背离所附权利要求书限定的本发明精神和范围内可以进行各种形式和细节上的修改。
工业实用性
根据本发明，由于经过放大单元同时排放压缩空气以及周围空气，因此，可以利用装置100有效地除去附着在过滤器上的污染物。

Claims (9)

1.一种用于喷射压缩空气的装置，所述装置包括：
具有在呈曲线或多边形形状的外表面上形成的排放孔的吸气管，经由所述排放孔排放从所述装置外部接收的压缩空气；和
具有接触面的放大单元，所述接触面呈对应于所述外表面的曲线或多边形形状而能够与所述外表面结合，所述放大单元包括进气部和排气部，其中，所述进气部中在所述接触面上形成有对应于所述排放孔的进气孔，所述排气部放大并排放经由所述接触面上的进气孔接收的压缩空气。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述吸气管的外表面和所述进气部的接触面被一体地密封并粘接成为一体件，使得所述外表面和所述接触面之间没有间隙。
3.如权利要求2所述的装置，其中所述放大单元还包括与所述吸气管螺栓连接的可结合翼部，用于通过将所述吸气管的外表面和所述放大单元的接触面辅助结合来改善密封和粘接的特性。
4.如权利要求1所述的装置，其中设置有两个吸气管，并且对应于吸气管的数量在所述放大单元的侧面设置两个进气部，使得所述放大单元的侧面安置在这两个吸气管上。
5.如权利要求1所述的装置，其中所述排气部包括上下穿透所述排气部的用于排放经放大的压缩空气的出气孔，
所述进气部包括围绕所述排气部的外边缘的外壁、上下穿透面向所述吸气管的排放孔的区域的所述进气孔以及高度高于所述排气部的外边缘的顶面的内夹板，和
所述放大单元还包括盖部，穿过所述盖部形成有与所述出气孔相通的通孔，并且在所述盖部的外围部被放置在所述内夹板上而与所述排气部的外边缘的顶面隔开时，在所述排气部的顶面与外围部的底面之间形成相通间隔，
其中，当经由所述进气孔流入的压缩空气穿过所述相通间隔时，通过抽吸周围空气，压缩空气被放大并经由所述出气孔排放。
6.如权利要求5所述的装置，其中随着所述出气孔的内周面的上侧的直径向上增加，所述出气孔与所述排气部的外边缘的弯曲顶面连接，和
当经由所述进气孔流入的压缩空气穿过所述相通间隔时，通过抽吸周围空气，压缩空气被放大并朝向所述出气孔的下侧排放。
7.如权利要求5所述的装置，其中所述外壁的顶部呈围绕所述盖部的外边缘的向内弯曲形状，从而放置在所述进气部的内夹板上的盖部被稳定地固定。
8.一种制造用于喷射压缩空气的装置的方法，所述方法包括：
制作具有在呈曲线或多边形形状的外表面上形成的排放孔的吸气管，经由所述排放孔排放从所述装置外部接收的压缩空气；
制作包括进气部和排气部的放大单元，其中，所述进气部中在接触面上形成有对应于所述排放孔的进气孔，所述排气部放大并排放经由所述接触面上的进气孔接收的压缩空气；
模塑制作所述进气部的接触面，使其呈对应于所述吸气管的外表面的曲线或多边形形状，由此所述进气部的接触面与所述吸气管的外表面接触并结合；和
通过焊接、粘接、螺纹连接或按压连接将所述外表面和所述接触面无间隙地密封和粘接，从而将所述外表面和所述接触面一体地形成为一体件。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述放大单元包括在所述放大单元外侧的可结合翼部，用于通过将所述吸气管的外表面和所述放大单元的接触面辅助结合来改善一体形成的特性，和
所述方法还包括在一体形成后，通过螺栓连接、焊接或夹紧将所述可结合翼部与所述吸气管结合。
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