本发明涉及智能生活用品领域，尤其涉及一种具有温度提醒功能的智能快速降温杯。
背景技术：
饮用水对人的重要性不言而喻，人的饮水量每天至少要达到1500ml。在日常生活中，人们经常会遇到急需饮用常温下的水来解渴而水温却较高的情况。常见的降低水温的办法要么是直接放在空气中冷却，要么就是将装有杯子放入温度较低的水中冷却，但是这两种常见的方法面临的问题都是冷却速度太慢，不能满足人们及时饮用的需求。此外，即使杯子已经降温到能饮用的温度范围，但需要时时通过感受杯子外观的温度来得知，这样既浪费了时间又浪费了人力。
因此，急需开发一种能将杯子中的高温水快速降温并能在水温达到可饮用温度时通过发出持续的响声来提醒饮用的一种具有温度提醒功能的智能快速降温杯。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种具有温度提醒功能的智能快速降温杯，来实现通过杯子外壳对杯中的高温液体进行快速降温并能在杯内液体温度降至特定范围时提醒饮用的效果。
为实现上述目的，本发明提供了一种具有温度提醒功能的智能快速降温杯，其包括杯体和温度提醒智能装置。所述的杯体包括不锈钢内衬、不锈钢把手、中间层和外散热涂层。所述的一种具有温度提醒功能的智能快速降温杯的结构包括，温度提醒智能装置紧紧贴合放置在所述的不锈钢内衬的底部，所述的中间层直接包裹住除底部外的不锈钢内衬，所述的外散热涂层涂覆在中间层外表面。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)一种具有温度提醒功能的智能快速降温杯能够快速将杯子内的水冷却到可饮用范围，其降温速度约是普通不锈钢杯的10倍，满足了人们想要快速饮用的需求。
(2)本发明的具有温度提醒功能的智能快速降温杯能在水温落到设定的范围内时发出声音，提醒饮用，从而大大解放了人的双手。
(3)本发明的具有温度提醒功能的智能快速降温杯的中间层直接由复合定型相变材料加工而成，既能通过相变快速吸收所盛的高温水的热量，又因为具有较高的导热系数将吸收来的热量快速传递出去，并且由于质地轻盈，使得整个杯体既很轻盈又能快速降温，非常适合市场的推广应用。
(4)本发明的杯体的中间层上喷涂了一层铁钴系辐射散热涂料膜，既能快速将中间层传递来的热量快速以辐射传热的形式传出去，又由于铁钴系辐射散热涂料的防水性，很好地保护了其附着的复合定型材料。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
其中：1-杯体，2-温度提醒智能装置，11-不锈钢内衬，12-中间层，13-外散热涂层，14-不锈钢把手，21-温度传感器，22-控制板，23-电源，24-蜂鸣器。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。所述实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。下述实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，为可从商业途径得到的试剂和材料。
一种具有温度提醒功能的智能快速降温杯，如图1所示，包括杯体1和温度提醒智能装置2。所述的杯体1包括不锈钢内衬11、中间层12、外散热涂层13和不锈钢把手14。所述的一种具有温度提醒功能的智能快速降温杯的结构包括，温度提醒智能装置2紧紧贴合放置在所述的不锈钢内衬11的底部，所述的中间层12直接包裹住除底部外的不锈钢内衬11，所述的外散热涂层13涂覆在中间层12外表面。
本发明的一种具有温度提醒功能的智能快速降温杯，创造性地将具有散热功能的中间层12和外散热涂层13直接制作成杯体1的一部分，使得杯子结构非常紧凑。
优选地，所述的中间层12和所述的不锈钢内衬11采用过盈装配组合。
由于中间层12具有弹性，不需要通过复杂的机械连接，而只是采用简单的过盈装配将所述的不锈钢内衬11旋进中间层12里，不仅大大降低了组装难度，还使得中间层12与不锈钢内衬11紧紧贴合在一起，降低了外壳与内衬间的气隙，从而降低了内衬与外壳间的热阻。
优选地，所述的温度提醒智能装置包括温度传感器21、控制板22、电池23以及蜂鸣器24。
更优选地，所述的温度提醒智能装置2能在设定的温度范围内持续发出响声。
温度提醒智能装置2通过温度传感器21采集不锈钢内衬11外底部的温度信号，并输入到控制板22上，控制板22再通过其上的信号转换系统以温度输出。当输入的温度落在设定温度范围内，则蜂鸣器24发出响声；当输入的温度超出设定的温度范围时，则蜂鸣器24不再提醒。
优选地，所述外散热涂层13采用的涂覆方式为喷涂，且喷涂厚度为0.5～1cm；所述外散热涂层采用铁钴系辐射散热涂料。
铁钴系辐射散热涂料膜既能快速将中间层12传递来的热量快速以辐射传热的形式传递出去，又由于铁钴系辐射散热涂料的防水性，很好地保护了其附着的中间层12的复合定型材料。
优选地，所述的中间层12采用具有特定相变温度的复合定型相变材料加工而成。
更优选地，所述的复合定型相变材料，按质量百分比计，包括40％～80％的饱和烷烃类、10％～20％低熔点合金和10％～40％膨胀石墨。所述的低熔点合金为铋铟锡三元合金。
所述的膨胀石墨具有较高的导热系数和很好的回弹性，且质量非常轻盈。所述的复合定型材料采用了具有较大相变焓的饱和烷烃类和具有高导热系数的合金与轻质的且有弹性的膨胀石墨复合，得到的材料具有较高的相变焓和导热率，并能在发生相变不会发生液体的逸出。
作为优选的实施例，以下将详细介绍本发明使用的复合定型相变材料的制备方法，包括以下步骤：
s1.准确称取低熔点合金配方中所需的各金属粉末的重量，在充有氮气的保护氛围的球磨机中将合金粉末混合均匀；
s2.将混合均匀后的粉末倒入石墨坩埚中，放入惰性气氛的烧结炉中，在250～300℃下烧结20～30min，然后随炉降温；
s3.称取有机相变材料，在60～70℃的惰性气氛炉中加热至完全熔化状态；
s4.取所需质量百分比的熔炼完成后的低熔点合金，然后加入到熔化后的有机相变材料中，继续加热并不断搅拌，至合金也完全熔化；
s5.待混合均匀后，将称取的多孔材料加入到熔化的有机相变材料中；
s6.在搅拌下吸附1～2h后，停止加热，并冷却至常温。
作为优选地实施例，复合定型相变材料，按质量百分比计，包括60％的50℃的石蜡、10％的相变点在50℃左右的铋铟锡三元合金，余下为膨胀石墨。具体的，铋铟锡三元合金按质量百分比计的组成为19.6％铋53.2铟27.2锡。该优选实施例中的复合定型相变材料按照所述的制备方法制备。
为了探究该智能快速降温杯中的复合相变材料散热性能，首先采用具有差式扫描量热仪(differentialscanningcalorimetry，dsc)和热导数分析仪hot-disk进行相变温度、相变焓和热导率等表征。相同石蜡含量的石蜡/膨胀石墨和低熔点合金/石蜡/膨胀石墨复合相变材料的相变温度和相变焓由dsc测试。测试条件采用氮气作为保护气，氮气流速为50ml·min-1，温升/温降范围为30℃至80℃，升温/降温速率设定为1℃·min-1。
将石蜡/膨胀石墨和低熔点合金/石蜡/膨胀石墨两种复合相变材料压制成2个直径为5cm，高度为1cm的圆柱体，其导热率采用热导数分析仪hot-disk测试。
测试结果如表1所示：
表1
由表1知，相对于普通的石蜡/膨胀石墨复合材料，该复合定型相变材料的相变温度基本没有变化，相变焓提高了5.2％，导热率却提升了75.1％。
实施例
为了探究复合定型相变材料对杯中水降温速度的关系，特别的，中间层12采用的复合定型相变材料，按质量百分比计，包括60％的50℃石蜡，10％的相变点在50℃附近的铋铟锡三元合金和30％的膨胀石墨。
本实施例中使用的复合定型相变材料的制备方法，包括以下步骤：
s1.准确称取铋、铟和锡等金属粉末的重量，在充有氮气的保护氛围的球磨机中将合金粉末混合均匀；
s2.将混合均匀后的粉末倒入石墨坩埚中，放入惰性气氛的烧结炉中，在250℃下烧结30min，然后随炉降温；
s3.称取有机相变材料，在60℃的惰性气氛炉中加热至完全熔化状态；
s4.取所需质量百分比的熔炼完成后的低熔点合金，然后加入到熔化后的有机相变材料中，继续加热并不断搅拌，至合金也完全熔化；
s5.待混合均匀后，将称取的多孔材料加入到熔化的有机相变材料中；
s6.在搅拌下吸附2h后，停止加热，并冷却至常温。
本实施例提供了一种具有温度提醒功能的智能快速降温杯，该快速降温杯的外散热涂层13采用的铁钴系热辐射散热涂料，其全波段红外发射率高达0.91。
本实施例提供了一种具有温度提醒功能的智能快速降温杯，其降温效果定义为杯子内的水从100℃降至50℃时所需时间。
本实施例提供了一种具有温度提醒功能的智能快速降温杯，其在温度为50～25℃范围内时会以发出响声作为饮用提醒。
经过试验检测，相比于普通不锈钢杯子，本实施例中提供的一种具有温度提醒功能的智能快速降温杯能起到快速降温的效果，具体测试结果如下表2所示。
表2
由表2可知，本实施例中提供的具有温度提醒功能的智能快速降温杯的降温速度约是普通不锈钢杯的10倍。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。