CN106377138A - 一种可聚光加热的保温杯 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种可聚光加热的保温杯,属于日用品技术领域。可聚光加热的保温杯包括由筒状的外杯体及内杯体构成的具有中间真空夹层的杯体,以及与所述杯体匹配的杯盖;所述杯盖的底部设有导热部;所述导热部的上表面涂覆有吸光涂层;所述导热部的下部设有延伸部,其向下延伸至所述杯体内部;所述杯盖的上部还设有聚光透镜;所述聚光透镜将光聚焦于所述导热部的上表面,所述吸光涂层吸收太阳光后快速升温,热量经导热部传导至杯体中并将杯中物质加热。本发明的可聚光加热保温杯结构简单结实,造价低廉,方便实用,在光照条件下可直接对杯中物质加热,经吸收聚光后导热部可达到较高的温度,加热效率极高。

Description

一种可聚光加热的保温杯
技术领域
本发明属于日用品技术领域,具体涉及一种可聚光加热的保温杯。
背景技术
保温杯是一种广泛使用的日常生活用品,其通常是具有真空夹层作成的盛水容器,并由杯盖密封严实,真空夹层能延缓装在内部的水等液体散热,达到保温效果。甚至保温效果极佳的容器可以实现焖煮功能,即常指的焖烧壶,提前将食材加热到一定程度后装入焖烧壶,盖严保温一定时间后即可焖熟。如焖烧壶直接加入小米和烧开的水,焖煮2h左右即成为可食用的小米粥。
目前,市场上的具有保温功能的水杯,在一定程度上满足了使用需求。但由于保温技术局限及成本原因,保温杯的保温效果有限,只能维持一段时间,而性能较优的保温杯往往也非常昂贵。这就需要一款具有加热功能的保温杯,由此不但降低杯具对保温效果的依赖,甚至可以实现直接焖煮食物的效果。
现有技术中,加热杯大多采用电源式加热,如专利CN201310685335.7公开了一种可电加热的保温杯,但如果处于户外,或停电情况下则无法使用。助外在电源实现加热的杯具,在没有电源的场所便无能为力。专利CN201320133135.6、CN201420780027.2等,公开了可太阳能加热的保温杯,其通过在杯盖上或其他部位设置供电的太阳能电池板,并连接导热片实现加热。此类杯具附加组件较多,造价较高且易损坏;且目前太阳能电池的转化效率仍非常低,因而加热效果有限。目前未找到方便使用,特别是户外等情况,具又有较高加热功效的保温杯及类似产品。
发明内容
为解决前述问题,本发明公开一种可聚光加热的保温杯。本发明采用的技术方案如下:
一种可聚光加热的保温杯,其包括由筒状的外杯体及内杯体构成的具有中间真空夹层的杯体,以及与所述杯体匹配的杯盖;所述杯盖,其底部设有导热部;所述导热部的上表面涂覆有吸光涂层;所述导热部的下部设有延伸部,其向下延伸至所述杯体内部;所述杯盖的上部还设有聚光透镜;所述聚光透镜将光聚焦于所述导热部的上表面,所述吸光涂层吸收太阳光后快速升温,热量经导热部传导至杯体中并将杯中物质加热。
进一步地,所述导热部与所述杯盖的底部之间垫有陶瓷垫圈和硅胶密封垫圈,安装顺序依次为:导热部—陶瓷垫圈—密封垫圈—杯盖的底部—密封垫圈—陶瓷垫圈,并由紧固件紧固,避免导热部与杯盖直接接触。杯盖与导热部直接接触会吸收热量,导致热量分散后减弱导热部对杯中液体的加热效率;并由于热胀冷缩的作用影响杯盖中真空部的密封性能,从而降低保温效果。陶瓷材料导热性差,陶瓷垫圈较好地隔断了导热部与杯盖之间的热传导。
进一步地,所述杯盖的内壁涂覆有温度敏感涂层,温度敏感涂层根据不同温度显示不同的颜色。由于保温良好,手握保温杯时无法感知内部温度,杯内温度过高而使用者又急饮时可能导致烫伤。杯盖内壁与杯体内直接接触,其温度一定程度上接近于杯中温度,可通过聚光透镜观察到温度敏感涂层的颜色变化判断杯中温度。
进一步地,所述聚光透镜为菲涅尔透镜,由此大大缩减由于透镜厚度及其焦距导致保温杯体积和重量的增加,精简结构,并降低透镜对光能的吸收。
进一步地,所述菲涅尔透镜的光滑面设置在所述杯盖的外侧,方便保洁及维护透镜性能。
进一步地,所述杯盖包括外套筒与内盖,所述外套筒套接在所述内盖外侧,使外套筒相对于所述内盖可沿径向移动;所述导热部设置在所述内盖的底部位置,所述聚光透镜设置在所述外套筒的顶部位置。不用加热时,按下外套筒并将内盖拧入杯体中,使得保温杯盖合收拢后体积缩减,附加加热功能的各个组件后并不会增加额外的体积,小巧便携。
进一步地,所述内盖中设置有石英玻璃片,所述石英玻璃片与所述内盖构成真空腔,以隔断由所述内盖及所述导热部散发的热量。导热部在吸收经过透镜聚焦的光能后,温度激增,如果其与空气直接接触,较大的温差导致热量快速传递到空气中造成损失,降低加热效率。并且导热部在高温下及其容易被氧化。而石英玻璃片保障真空压力所需要的强度,并保持较高的透光性。
进一步地,所述内盖上与所述外套筒的接触部位设有磁铁,所述外套筒上设有2个与内盖上的磁铁处于同一径向线上的定位磁铁;所述的2个定位磁铁的位置分别对应所述外套筒处于最低位置时与内盖上的磁铁对应的位置,以及拉起所述外套筒使所述聚光透镜聚焦在所述导热部的上表面时与内盖上的磁铁对应的位置。
进一步地,所述延伸部为中空的管体,并在管体的管壁上设有排列的小孔。管体增加了与杯中物质的接触面积,并减少说占用的体积,保障保温杯容量。
进一步地,所述延伸部为螺旋状。加热后具有的上升力促使杯中物质沿螺旋状的管体爬升,杯体内壁附近的物质则下降填充,构成良好的循环流动,提高传热效率。
与现有技术相比,本发明的可聚光加热保温杯的最突出的有益效果在于:光照条件下可直接对杯中物质加热,避免使用加热电路及外部电源;经吸收聚光后导热部可达到较高的温度,加热效率极高;各个部件设计合理,质量可靠且造价成本低;同时本发明的保温杯具有直接焖煮功能,吸收太阳光产生的热量将杯中物质加热至高温,不必像其他焖烧壶那样需对食材预热后才能进行焖煮。本发明结构简单结实,造价低廉,方便实用,值得推广应用。
附图说明
图1是本发明的可聚光加热的保温杯的结构示意图;
图2是本发明的可聚光加热的保温杯中,导热部的局部放大结构示意图;
图3是本发明的可聚光加热的保温杯收拢状态时的结构示意图。
具体实施方式
以下对照附图,通过对实施例的描述,对本发明的水产苗种打包工作台的结构和对应的苗种打包方法等作进一步的详细说明。
如图1中所示,本实施例的可聚光加热的保温杯包括由筒状的外杯体及内杯体构成的具有中间真空夹层的杯体(4),以及与所述杯体匹配的杯盖。杯盖包括外套筒(1)与内盖(2),内盖(2)底部周围设有硅胶密封圈(3);内盖(2)底部中间设有导热部(8),导热部(8)的上表面涂覆有吸光涂层;导热部(8)的下部设有延伸部(9),其为螺旋状的中空管体,并向下延伸至杯体内部。内盖(2)中设置有石英玻璃片(7),石英玻璃片(7)与内盖(2)构成真空腔,以隔断由内盖(2)及导热部(8)散发的热量。
如图2中所示,导热部(8)与内盖(2)的底部之间垫有陶瓷垫圈(10)和硅胶密封垫圈(11),安装顺序依次为:导热部(8)—陶瓷垫圈(10)—密封垫圈(11)—内盖(2)的底部—密封垫圈(11)—陶瓷垫圈(10)—紧固螺母(12),隔断了导热部(8)与内盖(2)之间的热传导并提高密封性能。
外套筒(1)套接在内盖(2)外侧,使外套筒(1)相对于内盖(2)可沿径向移动。外套筒(1)顶部位置设有聚光透镜(5),聚光透镜(5)为菲涅尔透镜,其光滑面设置在外侧。内盖(2)上与外套筒(1)的接触部位设有磁铁,外套筒(1)上设有2个与内盖(2)上的磁铁处于同一径向线上的定位磁铁(6);2个定位磁铁(6)的位置分别对应外套筒(1)处于最低位置时,以及拉起外套筒(1)使聚光透镜(5)聚焦在导热部(8)上表面时,与内盖(2)上的磁铁对应的位置。
加热时拉起外套筒(1),聚光透镜(5)将光聚焦于导热部(8)的上表面,吸光涂层吸收太阳光后快速升温,热量经延伸部(9)传导至杯体(4)中并将杯中物质加热。不用加热时,按下外套筒(1)并将内盖(2)拧入杯体(4)中,使保温杯盖合收拢后小巧便携,如图3中所示。
应当注意到,在加热时应拧开杯盖或避免长时间加热,以免造成内部沸腾后产生高压,导致保温杯炸裂。
在内盖(2)的内壁涂覆有温度敏感涂层,根据不同温度显示不同的颜色,可通过聚光透镜(5)观察到温度敏感涂层的颜色变化判断杯中温度。
此外,杯体(4)部分,在外杯体的内壁设置涂覆有银涂层,反射红外线,减少热量流失。在内杯体的外围设置储热部件,不但可进一步提升保温效果,且储热部件吸收聚光传导过来的热量并存储,使保温杯可维持更长时间的高温状态,实现极佳的焖煮效果,从而提升现有的焖烧壶的性能。
以上描述只是本发明的具体实施方式,各举例说明不对本发明的实质内容构成限制,所属技术领域的技术人员对前述的具体实施方式做修改或变形,不背离本发明的实质。

Claims (10)

1.一种可聚光加热的保温杯,其包括由筒状的外杯体及内杯体构成的具有中间真空夹层的杯体,以及与所述杯体匹配的杯盖,其特征在于,所述杯盖,其底部设有导热部;所述导热部的上表面涂覆有吸光涂层;
所述导热部的下部设有延伸部,其向下延伸至所述杯体内部;
所述杯盖的上部还设有聚光透镜;所述聚光透镜将光聚焦于所述导热部的上表面,所述吸光涂层吸收太阳光后快速升温,热量经导热部传导至杯体中并将杯中物质加热。
2.如权利要求1所述的保温杯,其特征在于,所述导热部与所述杯盖的底部之间垫有陶瓷垫圈和硅胶密封垫圈,安装顺序依次为:导热部—陶瓷垫圈—密封垫圈—杯盖的底部—密封垫圈—陶瓷垫圈,并设有紧固件紧固,避免导热部与杯盖直接接触。
3.如权利要求2所述的保温杯,其特征在于,所述杯盖的内壁涂覆有温度敏感涂层,其根据不同温度显示不同的颜色。
4.如权利要求1所述的保温杯,其特征在于,所述聚光透镜为菲涅尔透镜。
5.如权利要求4所述的保温杯,其特征在于,所述菲涅尔透镜的光滑面设置在所述杯盖的外侧。
6.如权利要求1所述的保温杯,其特征在于,所述杯盖包括外套筒与内盖,所外套筒套接在所述内盖外侧,使述外套筒相对于所述内盖可沿径向移动;所述导热部设置在所述内盖的底部位置,所述聚光透镜设置在所述外套筒的顶部位置。
7.如权利要求6所述的保温杯,其特征在于,所述内盖中设置有石英玻璃片,所述石英玻璃片与所述内盖构成真空腔,以隔断由所述内盖及所述导热部散发的热量。
8.如权利要求6或7所述的保温杯,其特征在于,所述内盖上与所述外套筒的接触部位设有磁铁,所述外套筒上设有2个与内盖上的磁铁处于同一径向线上的定位磁铁;所述的2个定位磁铁的位置分别对应所述外套筒处于最低位置时与内盖上的磁铁对应的位置,以及拉起所述外套筒使所述聚光透镜聚焦在所述导热部的上表面时与内盖上的磁铁对应的位置。
9.如权利要求1所述的保温杯,其特征在于,所述延伸部为中空的管体,并在管体的管壁上设有排列的小孔。
10.如权利要求9所述的保温杯,其特征在于,所述延伸部为螺旋状。
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