太阳能保温杯的制作方法
【专利说明】 太阳能保温杯
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及生活用品领域，特别地，是涉及一种保温杯。
[0003]
【背景技术】
[0004]保温杯是一种基本生活用品，最简单的即为真空玻璃杯，其包括内外两层玻璃；内层玻璃和外层玻璃之间为真空层，且内外层玻璃在杯口相互连结；由于真空层具有良好的隔热效果，因此该种真空玻璃杯在盖上杯盖后保温性能良好。但由于大多数国人都喜欢喝茶，并在外出时随身携带茶杯，在反复打开杯盖喝茶的过程中，保温杯内的水温很快就会下降，从而使人不能喝到热茶；另一方面，对于保温杯中的新泡热水，需要待至冷却到四五十度时，才适合饮用，这对于急需喝茶的人而言，需要打开杯盖让它快速冷却，在户外很不方便；并且，实际上茶杯作为暖手器具，也是一项重要作用，对于新泡热水的这种热量的浪费，十分可惜。
[0005]
【发明内容】
[0006]针对上述问题，本发明的目的在于提供一种太阳能保温杯，该保温杯在户外晴朗天气状况下，使杯中的茶水始终保持合适的温度，并且可用于暖手，功能强大。
[0007]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:该太阳能保温杯包括内层玻璃、夕卜层玻璃；所述内层玻璃、外层玻璃之间为真空层；所述内层玻璃的外表面镀制有太阳能集热膜；且内外层玻璃在上端相互连结，形成杯口，所述杯口匹配有保温杯盖；所述外层玻璃的内底部设有一个开口朝上的圆盖状保温皿；所述保温皿由不透光保温层构成，且保温皿的外壁紧贴所述外层玻璃的内表面，保温皿的上端口不低于所述内层玻璃的底面；所述保温皿内盛有水银，且所述水银的量、保温皿的容积、整个真空层的容积之间具有如下特征关系:水银的温度在50°C以下时，水银的体积小于保温皿的容积；水银的温度到达100°C时，水银膨胀至充满整个真空层。
[0008]作为优选，所述太阳能集热膜包括增透膜及红外反射膜。
[0009]作为优选，所述外层玻璃在于所述保温皿正对的外表面制成镜面，以抑制太阳光照对保温皿内的水银温度造成影响。
[0010]作为优选，所述保温皿由绝热橡胶皮构成，以黏胶方式贴设于所述外层玻璃内表面。
[0011]本发明的有益效果在于:该太阳能保温杯在使用时，保温皿中的水银始终与内层玻璃接触，故而水银的温度与水温基本一致；当杯中水温在50°C以下时，水银处于保温皿中，该保温杯可以通过内层玻璃外表面的太阳能集热膜搜集太阳能，使杯中水体持续升温；而当水温超过50°C后，随着水温上升至100°C的过程中，水银持续膨胀，并最终充满整个真空层，形成包围内层玻璃的水银层；此时，一方面，外界太阳光照在水银层完全反射，使保温杯无法集热，另一方面，由于水银的优良导热性能，内层玻璃、水银层、外层玻璃形成了优良导热体，将杯中热量迅速导向外界；由此可见，该保温杯使用时，当杯中茶水温度较低时，可在太阳光照下自行集热升温；而在杯中茶水温度较高时，又可以将杯中茶水热量导向外界，在散热的同时提供暖手功能；在太阳光照环境下，该保温杯可以使杯中茶水始终维持在合适的温度。
[0012]
【附图说明】
[0013]图1是本太阳能保温杯的一个实施例的结构示意图。
[0014]
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:
在图1所示实施例中，该太阳能保温杯包括内层玻璃1、外层玻璃2 ;所述内层玻璃1、外层玻璃2之间为真空层3 ;所述内层玻璃I的外表面镀制有太阳能集热膜；且内外层玻璃1、2在上端相互连结，形成杯口，所述杯口匹配有保温杯盖5。
[0016]所述外层玻璃2的内底部设有一个开口朝上的圆盖状保温皿4 ;所述保温皿4由不透光保温层构成，且保温皿4的外壁紧贴所述外层玻璃2的内表面，保温皿4的上端口不低于所述内层玻璃I的底面；所述保温皿4内盛有水银。
[0017]所述水银的量、保温皿4的容积、整个真空层3的容积(包含保温皿4的容积)之间具有如下特征关系:水银的温度在50°C以下时，水银的体积小于保温皿4的容积；水银的温度到达100°C时，水银膨胀至充满整个真空层3。
[0018]上述特征关系的具体计算如下:设保温皿4的容积为V0，整个真空层3的容积为VI，设50°C (323K)时，水银体积恰好等于保温皿4的容积VO ;而100°C (373K)时，水银体积为Vl ;由于水银体积与温度(开尔文)呈正比，故有如下关系式:V0/Vl=323/373①；通过设计真空层3的厚度、保温皿4的容积，使它们满足关系式①，即可达到目的。
[0019]上述的太阳能保温杯，所述太阳能集热膜包括增透膜及红外反射膜，可以增进可见光进入杯体内部，而抑制杯中的水体热量以红外热的形式向外辐射。
[0020]上述的太阳能保温杯，所述外层玻璃2在于所述保温皿4正对的外表面可以制成镜面，以抑制太阳光照对保温皿4内的水银温度造成影响。
[0021]上述的太阳能保温杯，所述保温皿4由绝热橡胶皮构成，以黏胶方式贴设于所述外层玻璃2内表面。
[0022]上述太阳能保温杯在使用时，保温皿4中的水银始终与内层玻璃I接触，故而水银的温度与水温基本一致；当杯中水温在50°C以下时，水银处于保温皿4中，该保温杯可以通过内层玻璃I外表面的太阳能集热膜搜集太阳能，使杯中水体持续升温；而当水温超过50°C后，随着水温上升至100°C的过程中，水银持续膨胀，并最终充满整个真空层3，形成包围内层玻璃I的水银层；此时，一方面，外界太阳光照在水银层完全反射，使保温杯无法集热，另一方面，由于水银的优良导热性能，内层玻璃1、水银层、外层玻璃2形成了优良导热体，将杯中热量迅速导向外界；由此可见，该保温杯使用时，当杯中茶水温度较低时，可在太阳光照下自行集热升温；而在杯中茶水温度较高时，又可以将杯中茶水热量导向外界，在散热的同时提供暖手功能；在太阳光照环境下，该保温杯可以使杯中茶水始终维持在合适的温度。
[0023]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种太阳能保温杯，包括内层玻璃(I)、外层玻璃(2 );所述内层玻璃(I)、外层玻璃(2)之间为真空层(3);所述内层玻璃(I)的外表面镀制有太阳能集热膜；且内外层玻璃(2)在上端相互连结，形成杯口，所述杯口匹配有保温杯盖(5);其特征在于:所述外层玻璃(2)的内底部设有一个开口朝上的圆盖状保温皿(4);所述保温皿(4)由不透光保温层构成，且保温皿(4)的外壁紧贴所述外层玻璃(2)的内表面，保温皿(4)的上端口不低于所述内层玻璃(I)的底面；所述保温皿(4)内盛有水银，且所述水银的量、保温皿(4)的容积、整个真空层(3)的容积之间具有如下特征关系:水银的温度在50°C以下时，水银的体积小于保温皿(4)的容积；水银的温度到达100°C时，水银膨胀至充满整个真空层(3)。
2.根据权利要求1所述的太阳能保温杯，其特征在于:所述太阳能集热膜包括增透膜及红外反射膜。
3.根据权利要求1所述的太阳能保温杯，其特征在于:所述外层玻璃(2)在于所述保温皿(4)正对的外表面制成镜面。
4.根据权利要求1所述的太阳能保温杯，其特征在于:所述保温皿(4)由绝热橡胶皮构成，以黏胶方式贴设于所述外层玻璃(2)内表面。
【专利摘要】本发明提供一种太阳能保温杯，包括内层玻璃、外层玻璃；它们之间为真空层；内层玻璃的外表面镀制有太阳能集热膜；且内外层玻璃在上端形成杯口，并配有保温杯盖；外层玻璃的内底部设有一个开口朝上的圆盖状保温皿；保温皿由不透光保温层构成，且保温皿的外壁紧贴外层玻璃的内表面，保温皿的上端口不低于所述内层玻璃的底面；保温皿内盛有水银，且水银的量、保温皿的容积、整个真空层的容积之间具有如下特征关系：水银的温度在50℃以下时，水银的体积小于保温皿的容积；水银的温度到达100℃时，水银膨胀至充满整个真空层。该保温杯在户外晴朗天气状况下，使杯中的茶水始终保持合适的温度，并且可用于暖手，功能强大。
【IPC分类】A47G19-22
【公开号】CN104739157
【申请号】CN201510139442
【发明人】顾钰锋
【申请人】顾钰锋
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年3月28日