CN105342123A - 一种融雪融冰热水杯 - Google Patents

Abstract

一种融雪融冰热水杯，涉及水杯技术领域，用于解决融雪融冰热水杯融冰、雪效率低的问题。解决其技术问题所采取的技术方案是：一种融雪融冰热水杯，其特征是，它包括雪杯、预热器、水杯和热水器，雪杯通过螺纹安装在水杯上，在雪杯位于水杯以内的部分的侧壁上设置有第二滤孔，在雪杯的底部放置有滤板，在雪杯位于水杯以上的位置上固定连接有预热器，在水杯的外壁上通过磁铁吸附有若干的热水器。有益效果是，在使用的时候可以将热水器朝同一方向放置，提高融雪融冰的效率，在使用结束后热水器可以附着在水杯的外壁上，便于携带。

Description

一种融雪融冰热水杯

技术领域

本发明涉及水杯技术领域，具体地说是一种融雪融冰热水杯。

背景技术

在冬季的野外旅行中需要依靠融雪的方式来获得较为纯净的饮用水。中国专利CN2013200804865中公开了一种能融雪或融冰的水杯，它虽然可以实现将雪或者冰融化的工作，但是它还存在着一些问题：

其一，它是通过在杯盖上设置聚光玻璃片的形式来聚光然后将杯内的雪或者冰融化，同时为了增强融化的效果，在杯子的内壁上设置有吸收阳光的吸收层。因为杯盖的面积小所以在杯盖处聚光效果一般，同时因为杯盖和杯子的内壁不在同一平面上，杯盖的平面甚至垂直于杯子的内壁，而且融雪时所采用的光是太阳光，太阳光的光路是平行的，所以太阳光很难既垂直照射到瓶盖上又垂直照射到杯子内壁上。又因为杯子内壁是一个圆柱曲面，所以杯子内壁上必然至少有一半的面积是无法接受到阳光的照射的，上述的问题影响了杯子聚光吸热的效率，降低了融雪融冰的效率。与此同时，作为旅行用的杯子应该尽可能的减小体积便于携带。

其二，它在进行融化的工作的时候完全依靠于太阳光，这在阴天的环境下是无法使用的。

其三，它无过滤的装置，虽然可以减少制作成本，但是在雪或者冰中经常会掺杂有一些砂石，如果不将这些砂石滤除的那么会对饮用人的健康造成威胁。

其四，它在融冰的时候，冰水混合物直接混杂在一起，而且由于冰的密度要比水的密度小，所以冰会浮在水面上，同时，由于太阳光是从上往下照射的，被聚光玻璃聚光后的光路也是从上往下的，所以进入杯子的光直接照射在冰上面。又因为冰是固体，自然形成的冰的表面是不平整的，所以冰的表面只有一部分接受阳光的照射，这使得冰的各个部分受热不均匀，从而影响了冰的融化速度，降低了融雪融冰的效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种融雪融冰热水杯，用于解决融雪融冰热水杯融冰、雪效率低的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种融雪融冰热水杯，其特征是，它包括雪杯、预热器、水杯和热水器，所述水杯呈圆柱形，所述雪杯呈上下两端开口的圆柱形，在所述雪杯的上端可拆卸的安装有雪杯盖，在所述雪杯的下端的内壁上固定连接滤板环，在滤板环上放置有滤板，在滤板上设置有第一滤孔；

在位于雪杯盖与滤板环之间的雪杯的外壁上设置有外螺纹；

在位于所述滤板环与所述外螺纹之间的雪杯上设置有第二滤孔；

在位于所述外螺纹与所述雪杯盖之间的所述雪杯的外壁上固定连接有预热器，所述预热器包括底面、侧面和预热器盖，所述底面呈圆环状，所述侧面呈圆柱形，所述底面位于所述侧面的下端，所述预热器盖位于所述侧面的上端，所述底面在内圈与雪杯固定连接，所述底面在外圈与所述侧面固定连接；所述预热器盖呈圆环状，所述预热器盖的内圈与雪杯的外壁配合，预热器盖的外圈与所述侧面的内壁配合；在所述预热器盖上安装有预热器凸透镜；

在位于底面和预热器盖之间的侧面的内壁上、所述雪杯的外壁上各固定安装有挡环，在挡环上放置有隔板，在隔板上设置有滴水孔；

在位于所述隔板与底面之间的预热器中固定连接有导流管，导流管的一端连通雪杯，导流管的另一端位于预热器外；

在所述水杯的上端的中部设置有与外螺纹配合的内螺纹；所述雪杯带有第二滤孔的部分位于水杯的内部；

在靠近所述水杯的上端面的侧壁上设置有饮水口，饮水口连通水杯的内腔，在饮水口上设置有饮水盖，在靠近所述水杯的上端面的侧壁上还设置有进水管，所述进水管的一端连通水杯的内腔，另一端通过第一软管导通所述导流管，在位于所述水杯的底部的圆周上均匀的分布有若干个热交换管，每个热交换管分别和水杯的内腔连通，在每个热交换管上各设置有一个热交换管盖；在所述水杯的外壁上设置有若干个热水器，所述热水器为中空结构，每个热水器的背面分别与所述水杯的外壁配合，在所述水杯的侧壁上设置有可以与磁铁相吸的吸附层，在每个热水器的背面各固定连接有一块磁铁，热水器通过磁铁吸附在水杯的外壁上，两个，在每个热水器的上部各设置有一个热水器管，所述热水器管与热水器的内腔连通；在每个热水器上分别固定安装有聚光玻璃。

进一步地，在每一所述热水器的底部的两侧均设置有卡肩，位于同一热水器上的两个卡肩分别放置在相邻的两个热交换管上。

进一步地，所述雪杯盖和雪杯通过螺纹相互配合，所述预热器盖和雪杯盖通过螺纹相互配合。

进一步地，在所述水杯上设置有真空层。

进一步地，在所述预热器的底面与水杯的上端面之间的雪杯外壁上、预热器的底面和预热器的侧面上分别设有保温层。

进一步地，所述滤板的材料密度小于水的密度。

进一步地，所述雪杯带有滤板环的一端与水杯的内底面的距离在5mm至20mm之间。

本发明的有益效果是：本发明提供的一种融雪融冰热水杯，在水杯外壁上通过磁铁吸附有若干各热水器，在每个热水器上分别设置有聚光玻璃，在需要热水融冰的工作的时候可以将热水器从杯子的外壁上取下依次摆开，从而保证所有的聚光玻璃都朝向阳光入射的方向，这提高了采光的面积，从而提高了融雪融冰的效率，同时在使用结束后可以再将热水器附着在杯子的外壁上，从而方便携带。

在雪杯上固定连接有预热器，预热器可以采用生石灰和废水直接反应产生热量来进行融雪的工作，即使在没有阳光时也可以融雪融冰获得较为纯净的水。

第一滤孔和第二滤孔不仅可以将砂石滤除，同时第一滤孔和第二滤孔将雪或者冰限制在雪杯中又不影响雪杯中的冰水混合物与热水器中的水进行热交换，热水器通过聚光玻璃进行聚光，聚集后的光直接照射到热水器中的水面上，在接受光的照射的时候水面比冰块表面的有效面积要大，所以这提高了光的利用率，进一步的提高了融雪融冰的效率。

附图说明

图1为雪杯、水杯和预热器的结构示意图；

图2为图1中A部分的放大图；

图3为图1中B部分的放大图；

图4为图1中C部分的放大图；

图5为热交换管在水杯上的分布示意图；

图6为热水器安装在水杯上的示意图；

图7为热水器的结构示意图；

图8为图7的D向视图；

图9为图8的E向视图；

图10为本发明的工作状态示意图；

图中：1雪杯，11雪杯盖，12滤板环，13滤板，14第一滤孔，15外螺纹，16第二滤孔，2预热器，21底面，22侧面，23预热器盖，24预热器凸透镜，25挡环，26隔板，27滴水孔，28导流管，3水杯，31内螺纹，32饮水口，33饮水盖，34进水管，35第一软管，36热交换管，361热交换管盖，37吸附层，38真空层，39保温层，4热水器，41磁铁，42热水器管，43聚光玻璃，44第二软管，45卡肩。

具体实施方式

如图1至图10所示，本发明主要包括雪杯1、滤板13、第一滤孔14、第二滤孔16、预热器2、预热器凸透镜24、隔板26、滴水孔27、导流管28、水杯3、进水管34、第一软管35、热交换管36、吸附层37、热水器4、磁铁41、热水器管42、聚光玻璃43和第二软管44。

为了更好的说明本发明，下面结合附图来对本发明做详细的说明。

如图1和图4所示，水杯3呈圆柱形，在水杯上设置有真空层38；雪杯1呈上、下两端开口的圆柱形，在雪杯1的上端可拆卸的安装有雪杯盖11，雪杯盖和雪杯可以通过螺纹配合安装在一起，在雪杯1下端的内壁上固定连接滤板环12，滤板环为圆环形结构，在滤板环12上放置有滤板13，在滤板上设置有若干第一滤孔14，制造滤板13的材料密度比水的密度小。

如图1和图3所示，在位于雪杯盖11与滤板环12之间的雪杯1的外壁上设置有外螺纹15，在位于滤板环12与外螺纹15之间的雪杯的外壁上设置有若干第二滤孔16，若干第二滤孔位于多个沿雪杯轴向设置的圆周上；在位于外螺纹15与雪杯盖11之间的雪杯1的外壁上固定连接有预热器2，预热器2包括底面21、侧面22和预热器盖23，底面21呈圆环状，侧面22呈圆柱形，底面21位于侧面22的下端，预热器盖23位于侧面22的上端，底面21在内圈与雪杯1固定连接，底面在外圈与侧面固定连接；预热器盖23呈中心开孔的圆环状，预热器盖23的内圈与雪杯1的外壁配合，预热器盖23的外圈与侧面22的内壁配合；在预热器盖23上安装有预热器凸透镜24。在位于预热器2的底面21与水杯3的上端面之间的雪杯1的外壁上、底面21和侧面22上设有保温层39。

如图1和图2所示，在位于底面21和预热器盖23之间的侧面22的内壁上、雪杯1的外壁上各固定安装有挡环25，在挡环上放置有隔板26，在隔板上设置有滴水孔27。

如图1所示，在位于隔板26与底面21之间的预热器2中固定连接有导流管28，导流管28一端连通雪杯1，导流管28的另一端位于预热器2外。

如图1和图3所示，在水杯3上端的中间位置上设置有与外螺纹15配合的内螺纹31；外螺纹15和内螺纹31相互配合后雪杯1带有第二滤孔16的部分位于水杯3的内部且水杯带有滤板环12的一端靠近水杯的下底面，距离在5mm至20mm之间。在靠近水杯3的上端面的侧壁上设置有饮水口32，饮水口32连通水杯3的内腔，在饮水口32上设置有饮水盖33，饮水盖起到密封的作用，在靠近水杯3的上端面的侧壁上还设置有进水管34，进水管34的一端连通水杯3的内腔，另一端通过第一软管35导通导流管28。

如图1、图5和图6所示，在位于水杯3的底部的圆周上均匀的分布有若干个热交换管36，每个热交换管36分别和水杯3的内腔连通，在每个热交换管36上各设置有一个热交换管盖361；在水杯3的外壁上设置有若干个热水器4，如图8所示，热水器4为中空结构，每个热水器4的背面分别与水杯3的外壁配合，在水杯3的侧壁上设置有可以与磁铁相吸的吸附层37，吸附层可以采用铁来制作，如图9所示，在每个热水器4的背面各固定连接有一块磁铁41，热水器通过磁铁吸附在水杯的外壁上，当热水器吸附在水杯的外壁上以后，位于相邻的两个热水器的相邻的侧壁相互贴合。

如图6至图9所示，在每一热水器4的底部的两侧均设置有卡肩45，位于同一热水器4上的两个卡肩分别放置在相邻的两个热交换管上。在每个热水器4的上部各设置有一个热水器管42，热水器管42与热水器4的内腔连通；在每个热水器上分别固定安装有聚光玻璃43。

如图1至图10所示，在使用本发明进行融雪融冰的工作的时候，首先保证第一软管35导通导流管28和进水管34，然后将位于各个热交换管36上的热交换盖361取下，再将热水器4从水杯的外壁上取下后依次摆开放置，保证每个热水器上的聚光玻璃都朝向阳光垂直入射的方向，然后用第二软管44连通热水器管42和热交换管36，第二软管、热水器管和热交换管三者的数量相对应；然后在雪杯1中松散地装满雪或者冰后安装到水杯3中，然后在预热器2中位于隔板26以下的部分装满生石灰，然后再在预热器2中位于隔板26以上的部分放入雪，然后再将预热器盖盖上，调节预热器凸透镜使得预热器凸透镜24垂直于阳光，在预热器凸透镜的作用下，位于预热器中的雪融化，融化产生的水与生石灰反应产生大量的热，生石灰产生的热量将位于雪杯1上部的雪进行预融化，雪杯预融化产生的水经导流管28、第一软管35和进水管34后进入水杯3。

水杯3中的水经热交换管36、第二软管44和热水器管后部分进入到热水器中，热水器通过阳光将水加热，在水杯中的水经过第一滤孔14和第二滤孔16与雪杯1中的雪充分的接触，从而位于热水器中的水和位于雪杯中与水接触的雪或者冰不断的进行热交换，从而进行融雪的工作，雪杯带有滤板环的一端与水杯的内底面的距离在5mm至20mm之间，这使得雪杯带有滤板环的一端尽量靠近水杯的内底面，保证了位于雪杯中的冰或雪尽快的与水杯中的水进行热交换。

在没有阳光的情况下，保证各个热交换管36由热交换盖361封闭，然后在雪杯中松散的装满雪或者冰，然后在预热器2中位于隔板26以下的部分装满生石灰，然后再在预热器中直接倒入废水，生石灰和水产生热，将位于雪杯中的雪或者冰融化，融化后产生的水经导流管28、第一软管35和进水管34进入到水杯中，由于雪或者冰的状态松散，同时滤板13是由密度比水小的材料制作，所以雪或者冰会浮动在水面以上，尽可能的保证雪或者冰的上层吸收预热器部分产生的热量。

Claims (7)

1.一种融雪融冰热水杯，其特征是，它包括雪杯、预热器、水杯和热水器，所述水杯呈圆柱形，所述雪杯呈上下两端开口的圆柱形，在所述雪杯的上端可拆卸的安装有雪杯盖，在所述雪杯的下端的内壁上固定连接滤板环，在滤板环上放置有滤板，在滤板上设置有第一滤孔；

在位于雪杯盖与滤板环之间的雪杯的外壁上设置有外螺纹；

在位于所述滤板环与所述外螺纹之间的雪杯上设置有第二滤孔；

在位于所述外螺纹与所述雪杯盖之间的所述雪杯的外壁上固定连接有预热器，所述预热器包括底面、侧面和预热器盖，所述底面呈圆环状，所述侧面呈圆柱形，所述底面位于所述侧面的下端，所述预热器盖位于所述侧面的上端，所述底面在内圈与雪杯固定连接，所述底面在外圈与所述侧面固定连接；所述预热器盖呈圆环状，所述预热器盖的内圈与雪杯的外壁配合，预热器盖的外圈与所述侧面的内壁配合；在所述预热器盖上安装有预热器凸透镜；

在位于底面和预热器盖之间的侧面的内壁上、所述雪杯的外壁上各固定安装有挡环，在挡环上放置有隔板，在隔板上设置有滴水孔；

在位于所述隔板与底面之间的预热器中固定连接有导流管，导流管的一端连通雪杯，导流管的另一端位于预热器外；

在所述水杯的上端的中部设置有与外螺纹配合的内螺纹；所述雪杯带有第二滤孔的部分位于水杯的内部；

在靠近所述水杯的上端面的侧壁上设置有饮水口，饮水口连通水杯的内腔，在饮水口上设置有饮水盖，在靠近所述水杯的上端面的侧壁上还设置有进水管，所述进水管的一端连通水杯的内腔，另一端通过第一软管导通所述导流管，在位于所述水杯的底部的圆周上均匀的分布有若干个热交换管，每个热交换管分别和水杯的内腔连通，在每个热交换管上各设置有一个热交换管盖；在所述水杯的外壁上设置有若干个热水器，所述热水器为中空结构，每个热水器的背面分别与所述水杯的外壁配合，在所述水杯的侧壁上设置有可以与磁铁相吸的吸附层，在每个热水器的背面各固定连接有一块磁铁，热水器通过磁铁吸附在水杯的外壁上，两个，在每个热水器的上部各设置有一个热水器管，所述热水器管与热水器的内腔连通；在每个热水器上分别固定安装有聚光玻璃。

2.根据权利要求1所述的一种融雪融冰热水杯，其特征是，在每一所述热水器的底部的两侧均设置有卡肩，位于同一热水器上的两个卡肩分别放置在相邻的两个热交换管上。

3.根据权利要求1所述的一种融雪融冰热水杯，其特征是，所述雪杯盖和雪杯通过螺纹相互配合，所述预热器盖和雪杯盖通过螺纹相互配合。

4.根据权利要求1所述的一种融雪融冰热水杯，其特征是，在所述水杯上设置有真空层。

5.根据权利要求1所述的一种融雪融冰热水杯，其特征是，在所述预热器的底面与水杯的上端面之间的雪杯外壁上、预热器的底面和预热器的侧面上分别设有保温层。

6.根据权利要求1所述的一种融雪融冰热水杯，其特征是，所述滤板的材料密度小于水的密度。

7.根据权利要求1所述的一种融雪融冰热水杯，其特征是，所述雪杯带有滤板环的一端与水杯的内底面的距离在5mm至20mm之间。