一种固、液复合相变速降温恒温杯的制作方法

文档序号:11533732阅读:432来源:国知局

本实用新型涉及一种日常使用的保温杯,尤其是涉及一种复合相变速降温恒温杯。



背景技术:

保温杯一般是由陶瓷或不锈钢加上真空绝热层做成的盛水的容器,通常由杯体及杯盖两部分组成。为方便携带,杯盖与杯盖采用特殊结构及密封件密封严实。真空绝热层通过反射及真空绝热作用,能使装在内部的水及饮品等液体延缓散热,以达到较长时间保温的目的。但市面上的形形色色的保温杯存在这样的问题:如果初始装入的饮品温度较高,比如把开水装入保温杯保温,前1-3小时还是太烫,无法直接饮用;如果初始装入40-50℃的温水,虽然一开始可以直接饮用,但2-3小时后温度降低到非舒适温度。总之,市面上现有的各种保温杯总存在着诸多不便之处。

除了真空保温方式,新兴的相变保温效果显著,相变保温利用相变材料的相变潜热达到保温效果,与真空保温相比,其具有更长的保温时间。目前所用的相变材料多为石蜡(熔点在50-60℃),石蜡具有熔点可调、相变潜热大、价格低廉的优点。但石蜡热导率低,用于相变保温时热传递较慢,因而也存在难以将热饮迅速降至适饮温度的问题。



技术实现要素:

本实用新型针对现有技术不足,提出了一种固、液复合相变速降温恒温杯,采用无机水合盐复合相变液体与低熔点相变合金结合使用用于快速降温,能快速将高温液态饮品(如开水、牛奶、果汁、咖啡等)降温到适于饮用的温度。

实用新型所采用的技术方案:

一种固、液复合相变速降温恒温杯,包括杯盖(101)、杯体(102),所述杯盖(101)与杯体(102)密封连接,所述杯体(102)包括内杯壁(220)、中杯壁(206)以及外杯壁(203),所述内杯壁(220)内部空腔构成饮品容积腔体,内杯壁(220)与中杯壁(206)之间的密闭空腔内填充无机水合盐复合相变液,内杯壁(220)底部与中杯壁(206)下部之间的密闭空腔设计为相变合金快速降温夹层,所述相变合金快速降温夹层内置低熔点相变合金(218)。

所述的固、液复合相变速降温恒温杯,中杯壁(206)底部与相变合金快速降温夹层连通设有注入孔及封闭装置(216)。

所述的固、液复合相变速降温恒温杯,在所述内杯壁(220)与中杯壁(206)之间的密闭空腔内设有温度传感器,杯体(102)上设有温度显示屏,所述温度传感器与温度显示屏连接。

本实用新型的有益效果:

1、本实用新型固、液复合相变速降温恒温杯,采用无机水合盐复合相变溶液与低熔点相变金属组合使用的降温方式,能快速将高温(80-90℃)液态饮品(如开水、牛奶、果汁、咖啡等)降温到适于饮用的温度(50-60℃),使用方便。利用低熔点相变合金相变潜热大,导热能力强,融化迅速的特点为热饮品快速降温,并利用其凝固过程中的放热达到长时间保温的效果。相变金属用于快速降温及储热,相变溶液用于辅助降温及储热。

2、本实用新型固、液复合相变速降温恒温杯,方便携带,使用方便,使用体验效果佳,克服了快速降温全部采用相变金属带来的重量大、成本高的缺点。因为相变合金的比重较大,因此,本实用新型只是恒温杯底部设置部分相变合金,在恒温杯体外部夹层腔里采用无机水合盐复合相变液进行辅助降温储热。同时,杯体底部设置比重较大的金属合金,更有利于杯体放置稳定,使恒温杯不容易倾倒。

附图说明

图1是本实用新型固、液复合相变速降温恒温杯结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

实施例1

参见图1,本实用新型的固、液复合相变速降温恒温杯,包括杯盖101、杯体102,所述杯盖101与杯体102采用螺纹密封连接,所述杯体102包括内杯壁220、中杯壁206以及外杯壁203,内杯壁220内部空腔构成饮品容积腔体,内杯壁220与中杯壁206之间的密闭空腔上部填充无机水合盐复合相变液204,内杯壁220底部与中杯壁206下部(或底部)之间的密闭空腔设计为相变合金快速降温夹层,所述夹层内置有低熔点相变合金218。

所述中杯壁206底部与相变合金快速降温夹层连通设有注入孔及封闭装置216。

实施例2

参见图1,本实施例的固、液复合相变速降温恒温杯,与实施例1的不同之处在于:杯盖101设计为按压开启式杯盖;在所述内杯壁220与中杯壁206之间的密闭空腔内设有温度传感器,杯体102上设有温度显示屏,所述温度传感器与温度显示屏连接。通过测量无机水合盐复合相变液204的温度,间接显示杯内饮品温度。

温度显示屏采用数字温度显示,可采用液晶或数码管显示。本实用新型实施例中的无机水合盐复合相变溶液204优选为三水醋酸钠/甲酰胺复合相变材料的饱和溶液。无机水合盐相变材料采用三水醋酸钠,添加改性剂甲酰胺与三水醋酸钠形成低共融体,以降低相变温度;添加十二水磷酸氢二钠作为成核剂以解决过冷问题,添加聚乙烯醇作为增稠剂解决相分离问题。

相变液溶质的质量配比优选为三水醋酸纳70%、甲酰胺26%、十二水磷酸氢二钠2%、聚乙烯醇2%。此质量配比的各组份经共融形成的复合相变材料的熔点为40.88℃。

本实用新型实施例中内置的低熔点相变合金218为铋铟锡铅镉五元合金,质量配比优选为铋(Bi)41.5%、铟(In)17.5%、锡(Sn)11%、铅(Pb)22%、镉(Cd)8%。此配比的五元相变合金熔点为40℃。

本实用新型固、液复合相变速降温微波加热恒温杯,采用无机水合盐复合相变材料与低熔点相变合金材料组合使用,充分利用相变合金材料高相变潜热、导热率高等特点,达到快速降温的目的。而搭配使用价格低廉的无机水合盐复合相变材料的水溶液用于辅助降温,相对于完全采用低熔点相变金属用于降温,降低了恒温杯成本,同时也减轻了重量。采用无机水合盐复合相溶液与相变金属在降温时吸收热量,在饮品温度降低时放出相变潜热用于保温,更有助于达到长时间保温的目的。

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