[实用新型]基于压电技术的节能供暖烘干两用鞋

说明书

本实用新型公开了一种基于压电技术的节能供暖烘干两用鞋，包括鞋底，所述鞋底内设置有导热片、隔热层、压电陶瓷、整流稳压组件、电池和控制器，所述导热片、隔热层和压电陶瓷自上而下依次布置，导热片与隔热层之间设置有电发热体，隔热层与压电陶瓷之间设置有根据仿生学和力学原理设计的凸台，凸台位于脚跟和脚掌的位置，压电陶瓷底部设置有复位弹簧，压电陶瓷上设置有电流引出极，电流引出极、整流稳压组件、电池之间依次电连接，电池还与电发热体电连接。该结构的节能供暖烘干两用鞋，具有压电转换效率高、保温烘干均匀性好、能有效提高经济效益和节能减排效益的优点。

技术领域

本实用新型涉及鞋子技术领域，具体涉及一种基于压电技术的节能供暖烘干两用鞋。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们不再满足于简单的衣食住行，开始追求更加舒适、健康的生活方式。鞋子是每个人必备的生活用品，一双舒适的鞋子对人体健康以及心情愉悦有着很大的帮助。然而在冬天为了保暖，不少人不得不穿厚重的鞋子，此外，有些人的脚容易出汗，鞋子易出现潮湿、异味等情况，因此需要采用烘鞋器对鞋进行烘干。而人在行走时，鞋底会在压力的作用下发生微弱的变形和震动，这部分能量通常被白白地浪费掉。如果能把这些能量利用起来，就能大大节约供暖和烘干所消耗的电能。

当前国内外对压电陶瓷研究不断深入，压电陶瓷作为一种精密驱动器件，其性能受到研究者的广泛关注。研究者相继研发出了超高温压电陶瓷、钙钛矿型无铅压电陶瓷等新型压电陶瓷。随着高新技术的发展，压电技术也被应用到了越来越多的领域，如压电陶瓷换能器、超声波探伤、医疗雾化等。压电技术正在成为一项越来越普遍和成熟的发电方式，有着十分广阔的发展前景。

公告号为CN 104544714 A的中国专利公开了一种自动供电的智能防湿保温鞋，其利用压电陶瓷将行走产生的压力能转换为电能，再通过发热烘干装置将电能转换为热能后对鞋子进行保温烘干。这种设计存在的弊端是：压电转换效率低，保温烘干均匀性差，经济效益和节能减排效益均相对较差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种基于压电技术的节能供暖烘干两用鞋，使其具有压电转换效率高、保温烘干均匀性好、能有效提高经济效益和节能减排效益的优点。

本实用新型通过以下技术手段解决上述问题：一种基于压电技术的节能供暖烘干两用鞋，包括鞋底，所述鞋底内设置有导热片、隔热层、压电陶瓷、整流稳压组件、电池和控制器，所述导热片、隔热层和压电陶瓷自上而下依次布置，导热片与隔热层之间设置有电发热体，隔热层与压电陶瓷之间设置有根据仿生学和力学原理设计的凸台，凸台位于脚跟和脚掌的位置，压电陶瓷底部设置有复位弹簧，压电陶瓷上设置有电流引出极，电流引出极、整流稳压组件、电池之间依次电连接，电池还与电发热体电连接。

进一步，所述整流稳压组件包括二倍压整流器和稳压器。

进一步，电发热体为活性碳素纤维发热体。

进一步，所述凸台呈梯形状。

进一步，还包括充电指示灯。

本实用新型的有益效果：

1)本申请的基于压电技术的节能供暖烘干两用鞋，利用压电陶瓷将行走产生的压力能转换为电能，再通过电发热体将电能转换为热能后对鞋子进行供暖烘干，节省了日常供暖和烘干所消耗的电能，减少了燃煤量和二氧化碳的排量，有效提高了经济效益和节能减排效益。

2)本申请的基于压电技术的节能供暖烘干两用鞋，一方面，通过设置凸台，在局部范围内使应力集中，增加了压电陶瓷的变形量，从而获得了更多的电量；另一方面，通过整流稳压组件，提高电压，进而提高发电能力，并使交变电流转化为直流电，保证输出稳定的恒压直流电给电池充电。通过这类设计，有效提高了压电转换效率。

3)通过设置导热片，有效提高了保温烘干的均匀性。