专利名称：便携式即时加热水杯的制作方法
技术领域：
本发明涉及即时加热水的加热水杯，特别是涉及便携式加热水杯，这种加热水杯通过作为热传递件的加热管从热源传递来的热使水变热。热传递件装于加热水杯内，并且通过简单的按钮操纵而工作。
水对于人类和人们生活是最重要的资源和物质之一。水对于我们生活中的所有活动如旅行、运动、钓鱼、爬山等都是必不可少的。一般来说，水的温度与其周围环境的相近，饮用水尤其是这样。因此天然矿泉水冬天凉而夏天热。当我们处在温度低于我们正常体温的环境中时，就会感以需要热或温的水以保持体温并驱走冷的感觉。
当我们在户外或远离火炉时，最熟知的获得热水的典型方法是携带像燃烧器和某些加热水的壶的设备，或携带灌满热水的真空保温杯。如果我们在户外活动过程中需要热水时，就有点麻烦，因为除特定的户外活动所需的特定设备外，我们还不得不携带必要的加热水的设备。不仅携带所有那些仅为获得热水的设备不方便，而且当身处使用可燃物或生火都被禁止之处获得热水也麻烦。
另一种在户外活动中可获得热水的方法是携带真空保温杯。然而，携带真空保温杯的缺点是除不便携带外，所得到的热水的量受到真空保温杯的大小的限制。另外，随着时间的推移，真空保温杯中的水的温度会下降，所以在需要时，我们可能得不到热水。
本发明的一个目的是提供一种即时加热的便携式加热水杯。另一个目的是提供一种便携式加热水杯，这种加热水杯采用如液体丙烷气的便携热源在短时间内就能加热水。
下面结合
本发明的实施例。附图中
图1表示能盛装热水的传统的便携式真空保温杯。
图2是根据本发明的一个便携式加热水杯实例的剖面图。
图3是根据本发明的另一个便携式加热水杯实例的剖面图。
图4表示一些根据本发明的应用于加热水杯的加热管结构实例。
图5是表示根据本发明的分为盛水件和加热水件的便携式加热水杯结构的剖面图。
以下结合附图，参照一些优选实施例，对本发明进行详细说明。优选实施例1图2是表示便携式加热水杯一个实例的剖面图。根据容水量，便携式加热水杯可有多种尺寸。例如，便携式加热水杯可以是盛装250毫升到500毫升水的小尺寸的，盛装500毫升到700毫升水的中等尺寸的和盛装500毫升到1500毫升水的大尺寸的。它也可有多种型式，如像传统真空保温杯的圆筒型的或壶型的。便携式加热水杯本体包括盛水部100，包括加热件的加热部200和盛装供给加热部200的燃料的燃料盛装部300。
盛水部100有水倒入倒出的开口部101。盖103包括在开口部101中，用以打开和关闭开口部。盛水部100呈中空圆柱体形。U形加热管111装于盛水部100。加热管111被制做成最大限度接触盛装于盛水部100的水。加热管111的一端位于盛水部100而加热管的其余部分位于加热部200。
热源被装于加热部200，本发明采用气体燃料如液体丙烷或丁烷作为热源。引燃部203装于嘴201的端部，操纵引燃部203的引燃钮205装于便携式加热水杯本体的外表面。形成引燃空间的引燃导向件211罩住嘴201和引燃部203。在嘴201的端部形成的火焰直接接触位于加热部200的加热管111的端部。
提供燃料的燃料管231的一端与嘴201连接而燃料管231的另一端与位于加热部200下面的燃料盛装部300连接。小燃料盒310装于燃料盛装部300。如果小燃料盒310装到燃料盛装部300中，燃料管231的一端就配入燃料盒310的出口。使用后，燃料盒310可换新盒。
通过控制加热管111的温度调整水温。所以，接触加热管111和在燃料管231处与嘴连接的燃料控制连杆209的比如双金属片热控器207被装于加热部200。当加热管111被加热到一定温度时，热控器207就控制燃料控制连杆209，闭锁燃料管231以停止燃料流。于是热源在预定温度被切断。此外，引燃燃料所需的氧充分供应给加热部200。
另一方面，加热部200的热能不许接触便携式加热水杯本体，因为热可能熔化构成便携式加热水杯的材料。所以，被用来加热水的热能会外散，优选围绕加热水杯本体设有气孔221。优选实施例2根据优选实施例1，从引燃部203的嘴201喷出的气体燃料燃烧形成的火焰直接加热加热管111。在这种情况下，火焰直接加热可能使嘴201和燃料管231过热，引起爆炸或起火。因此，这个实施例建议便携式加热水杯采用低温热触媒件或热触媒作为热源，无火焰。
网眼圆柱片型低温热触媒件213布置在嘴201和加热管111之间。接通引燃钮205，引燃部203就产生火花并且燃烧从嘴201喷出的燃气形成火焰。低温热触媒件213被加热，火焰直接接触低温热触媒件。嘴201或燃料管231被关闭以限制火焰并且嘴201或燃料管231重新打开而不产生火花。燃料在热触媒件213表面燃烧而不产生任何火焰，双金属片217可用于控制火焰。火焰控制双金属片217的一端位于嘴201，在那里有火花产生时，火焰便形成。火焰控制双金属片217的另一端位于燃料控制连杆209。一旦产生火焰，火焰控制双金属片217就在预定的温度下被触发。然后火焰控制双金属片217操纵燃料控制连杆209闭锁燃料供应并且熄灭火焰。如果火焰控制双金属片217冷却下来，燃料供应连杆209就又被操纵并使燃料又向热触媒件213供应。于是燃料在热触媒件213被燃烧从而热触媒件213成为热源。所以，热触媒件应充分接触加热管111以便将热源(或热触媒件213)的热能有效传递给加热管111。优选实施例3在这个实施例中，各种形状的加热管111将被说明。加热管111应有效地将热能从热源传递给水。这样，加热管111应被设计成一定形状，这种形状的加热管与水的接触面积最大。如图4a所示，优选加热管111呈像碗或杯的U形以及加热管111的体积小于盛水部100的容积。而且，加热管111的内和外侧应接触水以便最大限度地增大加热效率。
加热管111可被制成各种形状。可设计成如图4b所示的只盛水部100的内表面与水接触。这样，热能可直接被传递到使用者手中，所以选用隔热材料121覆盖加热管111的外表面。示于图4c的加热管111呈从中心向外突的圆柱形。图4d的加热管是像薄板的盘形，其边部突出。这两种形状的加热管111可用于如给婴儿准备牛奶的情况，这种情况水仅需加热到约30-40℃。如果加热管111用于奶瓶类用品，我们可以在短时间内按我们的意图将水充分加热，即使加热管111与水的接触面积不够大也无妨。图4e的加热管111呈螺旋形，这时加热管111足够薄以便弯曲并且形成在一个平面上。优选实施例4以上我们研究了便携式加热水杯，其中盛水部100，加热部200和燃料盛装部300被包括在一个本体中。为方便，盛水部100可置于一个本体而加热部200和燃料盛装部300可置于另一本体，由此两个本体可容易地连接和分开。通过使加热部200和燃料盛装部300可与盛水部分开，得到了一个优点即旧件换成新件易于进行。另外的优点是安全并且可防止发生意外，因为所盛装的水被加热后加热部和盛水部是可分开的。而且，有一套加热部200，可用多套盛水部100，因此是经济的。
迄今的做法都是水被放入金属容器而热源设在容器底面来加热水。如果加热一些物质，特别是水，我们需要容器和某种热源。按传统概念和方法，被加热的物质被装入容器而热源是燃烧器。燃烧器必须具有高的热能而容器由金属如钢、不锈钢、铜、铝和类似物制成，因为金属传热块。为了最高效地加热水，热源必须足够大并且容器接触热源的面应最大。因此，制出小尺寸的热源被认为是困难的。
本发明的原则是克服传统的热源必须是大体积的以加热水的观念。本发明主要原理基于加热装置，该加热装置有热源和盛装被加热物质的容器。本发明证明我们可用便携的和有效的最小体积的热源加热水。在本发明中，热源的体积被最大限度缩小到容器体积的1/1000(约1-2cm3)。热源被设计成产生高温热能但具有最小的体积。假如将这种最小的热源应用于传统的加热水方式中，即使热源温度超过约1000℃，加热大体积的水也要用很长时间。这是由于热源的大量损失。本发明中的热源通过燃烧燃气形成，这种燃气通过低温触媒件用作能源。特别是几乎任何形式的能源如固体的、液体的、气体的或电的都可用作本发明的热源。
在本发明中，加热管用于在短时间内将小体积热源产生的热能传递给大体积的水。这种情况下，加热管将热源传递给受热材料即水，其速度大于或至少等于音速，所以是实现本发明原理的最优选热传递传热件。而且，加热管如优选实施例3所示，设计得传递热能最有效。
本发明提供了便携式加热水杯，其中小的盛水容器和小的加热装置被包括在一个本体中。为最大限度地提高加热效率，本发明采用像加热管这样的热传递件并且在短时间内将水烧开。因此，使用者可随时随地得到热水。
权利要求
1．一种便携式即时加热真空保温杯，包括盛水装置；在盛水装置底部的热源；安装在盛水装置上的热传递装置，并且它的一端接触热源。
2．根据权利要求1的便携式即时加热真空保温杯，还包括控制热源燃料供应的燃料控制装置；点燃供给热源的燃料的引燃装置。
3．根据权利要求1的便携式即时加热真空保温杯，其特征在于，热源包括网眼型低温触媒件。
4．根据权利要求1的便携式即时加热真空保温杯，还包括安装于热传递装置和燃料控制装置之间的温度控制装置，该装置在热传递装置达到预定温度时停止燃料供应。
全文摘要
本发明提供一种便携式真空保温杯,该杯包括具有最小体积的热源和作为热传递件的加热管。本发明的一个目的是提供一种即时加热水的便携式真空保温杯。另一个目的是提供一种便携式真空保温杯,这种杯采用如液体丙烷气的便携热源在短时间内就能加热水。
文档编号F28D15/02GK1310977SQ0012823
公开日2001年9月5日 申请日期2000年12月13日 优先权日2000年2月29日
发明者权铅相 申请人:Pnt技术公司, 权铅相