本发明专利属于日常生活用品领域，具体涉及用于饮用热水时，热水的快速降温的冷却装置。
背景技术：
常喝白开水对人的健康有益，但是日常生活中很多人都不太乐意去喝白开水，其中一个重要原因是开水的温度太高太烫，需要等待较久的时间才能使其变凉，达到能够喝的温度，在我们的日常生活中很多时候都需要尽量减少热水的冷却时间，以便于尽快饮用。例如，办公室或者会议室需要给客人提供茶水饮用的时候，滚烫的茶叶水并不适合客人们直接饮用，可能会给客人造成不便，如果能直接达到饮用的温度，客人会感觉更加方便舒服；在给小孩冲奶粉的时候，小孩等的时间过长会哭闹，所以必须尽快地让热水凉下来方便冲奶粉；在夏天天气比较热的时候，人们就更不愿意去喝热水，更不用说是花费时间等一杯水变凉。这就给想饮用热水或者热茶但是又赶时间的人们带来诸多不便。
技术实现要素：
本发明专利的目的是，提供一种用于饮用热水时，可快速降温，供直接饮用，节省时间的热水快速冷却装置。
本发明专利的目的可以通过以下技术方案实现：
一种热水快速冷却装置，其特征是：它包括弧形的箱盖和中空的箱体，在箱体内的中部设置有耐压密闭的真空腔室，在真空腔室的外侧设置有散热器、真空泵和控制器，散热器为盘管结构，散热器的盘管进口与真空腔室的上部连通，散热器的盘管出口与真空泵连通，在真空腔室的内部设置有杯子支撑座和格栅，在格栅的下方设置有抽拉式水槽，在杯子支撑座上设置有温度传感器，温度传感器和真空泵与控制器电连接。
本发明的具体特点还有，在抽拉式水槽和散热器盘管出口管路之间设置有疏水阀。
本发明的有益效果是，水杯可放置在真空腔室中，抽拉式水槽可收集由于剧烈沸腾造成的杯内水体外溢以及散热器内收集的冷凝水，当该装置处于运行状态时，散热器出口连接水槽的疏水阀处于关闭状态，运行结束后，可打开其疏水阀排出其散热器内部的冷凝水。将热水杯放置于真空腔室中，封闭真空腔室，本发明热水冷却时间大大缩短，冷却效率高，且箱子顶部为弧状，可避免水蒸气冷却形成的冷凝水落入杯中，此外，热水也没有通过其他容器进行换热或者与凉水进行混合，保证了热水的干净卫生。在该系统中，真空泵和散热器应采用静音装置，尽量避免噪音。
1、本发明的最大优势为装置开始时，真空泵运行维持内部真空状态，这是一个相变过程，抽真空可以迅速使其压力降低，沸点降低，热水迅速沸腾，水分子蒸发产生大量水蒸气，热水温度迅速降低，另外，除去箱体中的不凝性气体，因为不凝性气体的存在会使系统冷凝压力升高，排气温度升高，影响制冷效果。
2、散热器对水蒸气进行散热，水蒸气遇冷后冷凝，大大减少了热水的冷却时间，因此，本发明专利的冷却效果明显，达到直饮功能。散热器加快热量的排出，大大减少了热水的冷却时间，因此，本发明专利的冷却效果明显，达到直饮功能。
附图说明
图1是本发明结构原理示意图。
图中：1-水杯；2-箱体；3-散热器；4-温度传感器；5-格栅；6-抽拉式水槽；
7-疏水阀；8-真空泵；9-控制器；10-真空腔室；11-杯子支撑座。
具体实施方式
如图1所示，一种热水快速冷却装置，它包括弧形的箱盖和中空的箱体2，在箱体2内的中部设置有耐压密闭的真空腔室10，在真空腔室10的外侧设置有散热器3、真空泵8和控制器9，散热器3为盘管结构，散热器3的盘管进口与真空腔室10的下部连通，散热器3的盘管出口与真空泵8连通，在真空腔室10的内部设置有杯子支撑座11和格栅5，在格栅5的下方设置有抽拉式水槽6，在杯子支撑座11上设置有温度传感器4，温度传感器4和真空泵8与控制器9电连接。
在抽拉式水槽6和散热器3盘管出口管路之间设置有疏水阀7。
使用时，打开箱体2，将热水杯1置于真空腔室10内的温度传感器4上，封闭真空腔室10。打开控制器9开关，真空泵8开始运行，除去了系统中的不凝性气体，真空度增加，真空腔室10内压力降低，沸点降低，热水中的水分子沸腾成水蒸气，水蒸气经过散热器3冷却后形成冷凝水，上述过程持续进行，热水很快冷却；设置控制器9、温度传感器4，根据需要设定一个温度值，当热水经循环冷却至该温度时或低于该温度时，自动断电，真空泵8和散热器3停止运行。运行结束后，打开散热器3出口连接真空泵的疏水阀7，水蒸气经过散热器3后形成的冷凝水可通过疏水阀7的开启全部进入水槽内，然后可以将水槽内收集的冷凝水和由于沸腾从水杯中溅出的少量水倒出。
真空泵8为单级旋片式真空泵，电机功率为120w，抽气速率为1l/s。
散热器3为风冷式散热器，铜管的内径为1cm，外径为1.2cm，盘管长度为2.9m。
表1实验数据记录
（注：以上实验数据为在相同环境以及实验装置下，测试多次取得的平均值）
从上述实验数据可得，利用真空泵和散热器装置对热水进行冷却效果显著，在2分钟内即可达到人体可饮用的55℃，可达到快速饮用的目的。