专利名称：双层动态热对流玻璃水瓶的制作方法
技术领域：
实用新型涉及一种工艺玻璃水瓶，尤其涉及一种采用热力驱动的玻璃水瓶。
背景技术：
现有的装饰玻璃水瓶由玻璃瓶和玻璃瓶下部的胶塞围成密封空腔，在瓶体内腔充满无菌液体，瓶体内腔的装饰物浸泡在无菌液体中。所述胶塞虽然也能起到很好的密封作用，但如果想要让瓶体内的装饰亮片产生对流，增加美感和动感，则必须在底部胶塞安装一个由电机驱动的拨水机构。这种拨水机构需要外接电源，产生噪音，而且容易损坏。流体力学的原理启示我们，如果让瓶体底部的温度高于上部的温度，则瓶体内腔的液体必将产生对流翻转，而且这种热力驱动的对流比机械强迫对流具有成本低、美观、耐用等多方面的优越性，但现有的水瓶胶塞妨碍了这一构思的实现；要使玻璃水瓶的底部能被加热，则必须把原来的底部胶塞换成耐热且传热快的刚性材料，同时还必须保证玻璃水瓶加热后不致于因温度升高而造成爆裂。。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种热对流的装饰性玻璃水瓶。
本实用新型采用如下的技术方案设计一种双层动态热对流玻璃水瓶，它包括在底部开口的瓶体及其气密的底部封盖，瓶体内腔有无菌液体A和浸泡在液体A中的装饰亮片B，瓶体内腔中心位置还设有一内瓶，该内瓶被固定在所述底部封盖上，所述内瓶内腔充满无菌液体A1和浸泡在液体A1中的装饰物B1，内瓶的内腔与所述内瓶和瓶体围成的夹层空腔互不相通，各自构成独立的无菌液体的对流体系。所述液体A和A1的颜色不同或相同，比重不同或相同；所述装饰物B和B1的形状不同或相同，颜色不同或相同，如果所述液体A和A1以及装饰物B和B1分别采用不同的颜色和比重，则装饰效果更佳。
所述底部封盖采用传热快的刚性材料。所述瓶体置于向上开口的加热座之上，加热座内悬置一热源，该热源靠近瓶体的底部封盖但两者不相接触，加热座的侧壁设有排气孔。
热源通过辐射和对流的方式加热所述底部封盖，内瓶内腔的无菌液体A1以及内瓶外夹层空腔的无菌液体A都处于下热上冷的不稳定状态，所述两空腔内的对流被激发，两空腔内的流体分别带动浸泡其中的装饰物各自独立上下循环流动。加热座侧壁上设有排气孔，防止热量不断积聚在加热座内造成温度过高。
由于瓶体底部封盖为传热快的刚性件，而且热源与底部封盖之间不接触，因此完全排除了快速的传导加热方式，热源只能通过辐射和对流缓慢加热瓶体底部，从而制造一个作用在内瓶内腔和内瓶外夹层液体的合适的热驱动力，使瓶内的液体和装饰物分层动态的上下运动，从而取得意想不到的装饰效果。
图1为本实用新型双层动态热对流玻璃水瓶的垂直剖面图；图2为瓶体2、热源、悬架4的分解状态示意图；图3为所述瓶体2与底部封盖21结合的垂直剖面图；图4为加热座1的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示，本实用新型的双层动态热对流玻璃水瓶包括在底部开口的瓶体2及其气密的底部封盖21，在该瓶体2内腔的中心位置置一内瓶7，该内瓶7的底部固定在底部封盖21上。瓶体2与内瓶7之间的夹层空腔内充满无菌液体A和浸泡在液体A中的装饰亮片B，所述内瓶7内腔充满无菌液体A1和浸泡在液体A1中的装饰物B1，内瓶7的内腔与所述内瓶7和瓶体2围成的夹层空腔互不相通，各自构成独立的无菌液体的对流体系。由于要对瓶体的底部加热，因此，底部封盖21排除使用传统的胶塞而采用传热快的刚性材料，如玻璃。玻璃的底部封盖21受热后不会变形，且能把瓶体底部外表面的热量迅速传递到封装在内瓶7和内瓶7与瓶体2之间夹层内腔的液体。所述液体A和A1的颜色可以不同或相同，比重也可以不同或相同；所述装饰物B和B1的形状可不同或相同，颜色也可不同或相同，为了达到更好的装饰效果，采用如下的方案是最佳的液体A与A1颜色不同、比重不同，液体A中的装饰物B采用金葱粉或金葱片，而液体A1为液态蜡，里面的装饰物B1与B具有不同的颜色和形状。
如图1所示，所述瓶体2置于向上开口的加热座1之上，加热座1内悬置一热源，该热源靠近瓶体2的底部封盖21但两者不相接触，加热座1顶部的侧壁周边上设有若干排气孔12(图4)。热源只能通过辐射和对流的方式缓慢加热底部封盖21，瓶体2和内瓶7内的无菌液体都处于下热上冷的不稳定状态，对流被激发，悬浮其内的装饰片随无菌液体上下循环流动。如图2，由于液体A和A1的比重不同，其对流速度也不同，这样，在内瓶7内腔与内瓶7和瓶体2围成的夹层空腔内便形成两个不同颜色、不同层次的独立对流体系，具有非常美妙的装饰效果。
所述热源和底部封盖21升温至适当温度时其热量的吸收与散失达到平衡。选择合适的热源且热源置于加热座1的适当位置，让热源的热平衡温度为250℃至320℃，最佳温度为300℃；所述底部封盖21的热平衡温度为50℃-60℃，其最佳温度为55℃，这样瓶体2和内瓶7就不会因温度太高而爆裂。加热座1顶部的排气孔12可防止热量不断积聚在加热座1内部，使之达到适当的热平衡温度。
所述热源可采用绝缘置于加热座1内悬架4上具有适当功率的电炉丝，电炉丝的导线从加热座1的侧壁引出。所述热源还可采用烛光，即在加热座1内安装一悬架4，其上的夹持一耐温玻璃片5，蜡烛3放置在悬架4底部。如图2，所述悬架4为三脚支架，其支脚42底部张开，向上逐渐收拢，一水平托环41固定在支脚42的顶部。该托环41具有一定高度，耐温玻璃片5被固定于托环41底部的三个夹架43夹持在悬架4的上部中央位置，所述瓶体2的底部封盖21则水平放置在所述水平托环41的顶缘上，其底部比耐温玻璃片5高出0.5至1.5厘米，最好为1.0厘米。夹架43与耐温玻璃片5的接触面之间衬有硅胶隔热垫6，防止玻璃片5上的热量传导至悬架4上。蜡烛3直接加热耐温玻璃片5，耐温玻璃片5通过辐射和对流的方式加热所述瓶体2和内瓶7的共用底部封盖21，而且烛光可以透过玻璃片5和玻璃底部封盖21照射到瓶体2和内瓶7内部，使其内不断翻滚流动的装饰亮片发生反射，产生更好的装饰效果和气氛。
如图2和图3所示，所述底部封盖21呈向上开口的圆筒形容器，其侧壁内径从上至下逐渐变小，所述瓶体2的底部向下垂伸一与底部封盖21内壁紧密配合的上大下小的颈部22，该颈部22上开有环壁凹槽221，密封圈222置于该凹槽221中并有部分露在槽外。密封装配时，将所述颈部22向下插入底部封盖21内，露出槽外的密封圈222受底部封盖21内侧壁挤压，愈往下插其挤压力愈大，从而形成气密封屏障，然后在所述颈部22的外壁与底部封盖21内壁间的空隙用粘合胶填充使瓶体2的颈部22与底部封盖21牢固地粘合成一体。
如图1，所述内瓶7的底壁用粘合胶固定在底部封盖21中央。瓶体2和内瓶7顶部都设有封口23和71。玻璃水瓶装配时，首先将内瓶7固定于底部封盖21中部并从封口71灌装无菌液体A1和装饰物B1，然后用胶瓶塞粘合密封封口71，为了美观，在所述封口71外套上装饰顶盖72并灌太阳胶固定密封；再将瓶体2底部密封固定于底部封盖21上，从其顶部的封口23灌装无菌液体A和装饰物B，最后用胶瓶塞粘合密封该封口23即可。
如图3所示，为改善瓶体底部的热力学特性，所述的底部封盖2的底部壁略向上拱。
权利要求1.一种双层动态热对流玻璃水瓶，包括在底部开口的瓶体(2)及其气密的底部封盖(21)，瓶体(2)内腔有无菌液体A和浸泡在液体A中的装饰亮片B，其特征在于还包括位于瓶体(2)内腔中心位置的内瓶(7)，该内瓶(7)与瓶体(2)固定在所述底部封盖(21)上，所述内瓶(7)内腔充满无菌液体A1和浸泡在液体A1中的装饰物B1，内瓶(7)的内腔与所述内瓶(7)和瓶体(2)围成的夹层空腔互不相通，各自构成独立的无菌液体的对流体系；所述液体A和A1的颜色不同或相同，比重不同或相同；所述装饰物B和B1的形状不同或相同，颜色不同或相同；所述底部封盖(21)采用传热快的刚性材料；所述瓶体(2)置于向上开口的加热座(1)之上，加热座(1)内悬置一热源，该热源靠近瓶体(2)的底部封盖(21)但两者不相接触，加热座(1)的侧壁设有排气孔(12)；热源通过辐射和对流的方式加热所述底部封盖(21)，内瓶(7)内腔的无菌液体A1以及内瓶(7)外夹层空腔的无菌液体A都处于下热上冷的不稳定状态，所述两空腔内的对流被激发，两空腔内的流体分别带动浸泡其中的装饰物各自独立上下循环流动。
2.根据权利要求1所述的双层动态热对流玻璃水瓶，其特征在于所述热源为绝缘置于加热座(1)内悬架(4)上具有适当功率的电炉丝，电炉丝的导线从加热座(1)的侧壁引出。
3.根据权利要求1所述的双层动态热对流玻璃水瓶，其特征在于所述热源为加热座(1)内安装在悬架(4)上的耐温玻璃片(5)以及放置在悬架(4)底部的蜡烛(3)，耐温玻璃片(5)被夹持在悬架(4)的顶部中央位置，悬架(4)与耐温玻璃片(5)的接触面之间衬有隔热垫(6)，蜡烛(3)直接加热耐温玻璃片(5)，耐温玻璃片(5)通过辐射和对流的方式加热所述瓶体(2)和内瓶(7)共用的底部封盖(21)。
4.根据权利要求2或3所述的双层动态热对流玻璃水瓶，其特征在于所述悬架(4)顶部设有一水平托环(41)，该托环(41)的顶部比热源高0.5至1.0厘米，所述瓶体(2)的底部封盖(21)水平放置在所述水平托环(41)上。
5.根据权利要求1、2或3所述的双层动态热对流玻璃水瓶，其特征在于所述底部封盖(21)呈向上开口的圆筒形容器，其侧壁内径从上至下逐渐变小，所述瓶体(2)的底部向下垂伸一与底部封盖(21)内壁紧密配合的上大下小的颈部(22)，该颈部(22)上开有环壁凹槽(221)，密封圈(222)置于该凹槽(221)中并有部分露在槽外；所述颈部(22)向下插入底部封盖(21)内，露出槽外的密封圈(222)受底部封盖(21)内侧壁挤压形成气密封屏障，所述颈部(22)的外壁与底部封盖(21)内壁间的空隙用粘合胶填充。
6.根据权利要求1、2或3所述的双层动态热对流玻璃水瓶，其特征在于所述内瓶(7)底壁与底部封盖(21)之间用粘合胶固定。
7.根据权利要求2或3所述的双层动态热对流玻璃水瓶，其特征在于所述悬架(4)为三脚支架，其支脚(42)底部张开，向上逐渐收拢，托环(41)固定在支脚(42)的顶部。
8.根据权利要求1、2或3所述的双层动态热对流玻璃水瓶，其特征在于所述底部封盖(21)的底壁略向上拱。
9.根据权利要求1、2或3所述的双层动态热对流玻璃水瓶，其特征在于所述瓶体(2)和内瓶(7)顶部设有封口(23)和(71)，该封口(23)和(71)与胶瓶塞粘合密封。
10.根据权利要求1、2或3所述的双层动态热对流玻璃水瓶，其特征在于所述热源的热平衡温度为250℃至320℃，其最佳温度为300℃，所述底部封盖(21)的热平衡温度为50℃-60℃，其最佳温度为55℃。
专利摘要一种双层动态热对流玻璃水瓶，包括瓶体(2)及底部封盖(21)，所述瓶体(2)内腔置有一内瓶(7)，内瓶(7)内腔与内瓶(7)和瓶体(2)围成的夹层空腔互不相通，两个空腔内充满颜色、比重或形状不相同的无菌液体和装饰物，各自构成独立的对流体系。所述瓶体(2)置于向上开口的加热座(1)上，加热座(1)内悬置一靠近底部封盖(21)但又不相接触的热源。热源通过辐射和对流方式缓慢加热所述底部封盖(21)，内瓶(7)内腔及其外的夹层空腔的无菌液体都处在下热上冷的不稳定状态，两空腔的对流被激发。本实用新型的玻璃水瓶内的液体和装饰物分层动态的上下运动，具有意想不到的装饰效果。
文档编号G09F19/00GK2593304SQ0225020
公开日2003年12月17日 申请日期2002年12月8日 优先权日2002年12月8日
发明者卓文正 申请人:卓文正, 任宗勇