CN107660862A - 一种可多次使用的自加热饭盒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及保温饭盒技术领域，尤其涉及一种可多次使用的自加热饭盒，包括外壳和内胆，所述内胆上端安装有一层过滤板，所述过滤板将内胆分为水过滤区和饭菜区，饭菜区外部安装有凸条和蒸汽管，所述外壳内壁安装有与凸条相配合的滑槽，饭菜区底部安装有加热隔板，加热隔板开设有若干蒸汽孔和刺膜针、弹簧，所述加热隔板下方设有加热区，加热区内均匀安装有若干个易开盖将加热区分为若干层加热层，所述加热层内放置有自加热包，所述自加热包外部包裹一层催化剂水溶性膜。本发明的目的是提供一种可多次使用的自加热饭盒，可多次使用，分次使用时互不影响，且操作简单，在延长保温时间、提高加热效率的同时，更加卫生、健康、安全。

Description

一种可多次使用的自加热饭盒

技术领域

本发明涉及保温饭盒技术领域，尤其涉及一种可多次使用的自加热饭盒。

背景技术

随着现代生活的节奏日益加快，人们对做事的效率要求越来越高，在吃饭方面也不例外，我们都知道大部分食品在加热的状态下风味更佳，另一方面，有许多肠胃不好的人们遇到冷天不能食用低于体温的食品，因此对长期食用这些不带有冷饭冷菜，会直接影响人们的身体健康。尤其是对于一些特殊人群如边防哨所，军队野营拉练，野外勘探考察，民警执行任务，抗洪抢险长途行驶，外出旅游，等户外人员来讲，在无电源、火源、无明火、无炊事用具、严禁烟火的情况下要想对食品、物品高温加热或者是满足消毒需求是非常困难的。

目前方便食品，如方便面，一般属于高脂、高盐、低矿物质、低维生素类食物，并不具备较全面的营养素，如人体所需的脂肪、蛋白质、维生素、矿物质和水等，长期食用会缺乏多种微量元素，所以大部分人会在野外出游时自备饭菜，但是现有保温饭盒价格昂贵，且保温时长较短，不能很好的满足人们的需要，目前市面上大部分的一次性自加热饭盒是放饭菜的地方是塑料，在高温下，容易释放出有毒物质，因而对自己携带饭菜的自加热技术的需求日益迫切。

现有技术常使用加热包对饭菜进行加热，加热包的主要原理是利用化学放热反应，一般使用镁粉、食盐、炭粉和水反应，Mg+2H2O＝Mg(OH)2+H2反应为放热反应，其多余的能量会以热能的形式释放出来，从而使食物受热，利用铁粉做催化剂，铁粉和食盐的存在能加速镁粉与水的反应，是因为镁粉、铁粉和食盐溶液组成了原电池，加快了反应速率，大量放热，放出的热量将水加热形成大量的水蒸汽，水蒸汽与装有饭菜的饭盒交换热量，从而将饭菜加热。

目前现有市场上的自加热饭盒，常见的有一次性加热饭盒和可更换自发热包的两种，前者只能加热使用一次，且重量较重，而后者可更换自发热包，需要单独携带备用的自发热包，里面是生石灰和另外袋装的水袋，自发热包在携带过程中，如果保存不当，容易将生石灰粉散落出来，难以清洗，更甚者不小心沾染到水极易造成被烫伤，烧伤等安全隐患，尤其是儿童误拿来玩，碰水后容易对儿童造成伤害。其中，一些需要外加水源的自加热饭盒，在野外使用时，不能马上寻找到干净水源，里面含有很多杂质，当水蒸气蒸发加热时，容易对饭菜造成污染。另外，现在大部分发热剂都是一次性放出大量的热，不能达到长时间持续加热，会出现下部饭菜已经热烫，上部饭菜还是冷的，加热效果不是特别理想。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种可多次使用的自加热饭盒，可多次使用，分次使用时互不影响，且操作简单，能够延长保温时间、提高加热效率，更加卫生、健康、安全。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种可多次使用的自加热饭盒，包括外壳和内胆，所述内胆上端安装有一层过滤板，所述过滤板将内胆分为水过滤区和饭菜区，所述内胆于饭菜区安装有凸条，所述外壳内壁安装有与凸条相配合的滑槽，所述内胆外壁于饭菜区安装有蒸汽管，所述内胆于饭菜区底部安装有加热隔板，所述加热隔板开设有若干蒸汽孔，所述加热隔板上安装有刺膜针和弹簧，所述内胆于加热隔板下方设有加热区，所述内胆于加热区内均匀安装有若干个易开盖，所述易开盖将加热区分为若干层加热层，所述加热层内放置有自加热包，所述自加热包外部包裹一层催化剂水溶性膜，所述催化剂水溶性膜为水溶性成分包裹催化剂，所述催化剂为铁粉。

进一步，所述过滤板为活性炭过滤板，所述过滤板可拆卸式地安装在内胆内壁。可以将从野外取的水在使用时过滤掉部分杂质，保证用水洁净，拆卸式安装的过滤板方便取出操作。

进一步，蒸汽管缠绕设置在内胆外壁，所述蒸汽管的蒸汽进口端与饭菜区连通，所述蒸汽管的蒸汽出口端与外壳外部连通。既可以平衡内外压强，又可以延长蒸汽停留时间，提高加热效率。

进一步，所述弹簧自然拉伸状态时的长度大于刺膜针的长度。防止刺膜针在未使用时将密封膜薄刺破。

进一步，所述加热层顶部安装有一层密封薄膜。防止在未使用时，自加热包与空气和空气中的水蒸气接触，导致自加热包变质。

进一步，所述自加热包内装有自发热剂，所述自发热剂的原料包括镁粉、食盐、炭粉。

所述催化剂水溶性膜，为水溶性成分包裹催化剂，所述催化剂为铁粉，催化剂水溶性膜刚与水接触时水溶性成分溶解较少，催化剂暴露得较少，随着时间的延长，反应越来越快，放出的热量增加，水溶性成分大量溶解，催化剂暴露得越来越多，催化剂与自发热剂接触面积增大，反应更加剧烈，放出热量越来越多，产生大量高温水蒸汽加热饭菜，一直持续到所有膜溶解，催化剂催化剩余未反应的自发热剂与水反应，达到持续加热和保温的目的。

本发明的有益效果：本发明的自加热饭盒可以进行多次加热，自加热饭盒里有可提供多次自加热饭菜的自发热包，凸条与滑槽配合滑动，再配合易开盖可分次独立使用互不影响，操作简单；与此同时还可以自己搭配喜欢的饭菜装在自带的盒子里面，放入饭菜区加热，不用使用塑料包装盒，更加健康；催化剂水溶性膜还可以使自加热包持续放热，增加催化剂与自发热剂的接触面积，达到保温的目的；蒸汽管缠绕在内胆外壁，既可以平衡内外压强，又可以延长蒸汽停留时间，提高加热效率；不用再携带多余的水袋，更加轻便，可直接将外部水源简单过滤后使用，更加安全、卫生。本发明结构简单，操作简单，能够延长保温时间、提高加热效率，更加卫生、健康、安全，具有广泛的应用前景。

附图说明

图1是本发明一种可多次使用的自加热饭盒的剖视图；

图2是本发明一种可多次使用的自加热饭盒的内胆结构示意图；

图3是本发明一种可多次使用的自加热饭盒的外壳结构示意图；

图4是本发明一种可多次使用的自加热饭盒的加热层结构示意图；

其中，内胆1、过滤板2、水过滤区3、饭菜区4、凸条5、滑槽6、加热隔板7、蒸汽孔8、弹簧9、刺膜针10、自发热剂11、蒸汽管12、蒸汽进口121、蒸汽出口122、加热区13、加热层14、密封薄膜15、易开盖16、催化剂水溶性膜17、自加热包18、外壳19。

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明：

实施例一

如图1～4所示，本发明的一种可多次使用的自加热饭盒，包括外壳19和内胆1，内胆1上端安装有过滤板2，过滤板2为活性炭过滤板，过滤板2将内胆顶部分为水过滤区3和饭菜区4，内胆1于饭菜区4安装有凸条5，外壳19内壁开设有与凸条5相配合的滑槽6，凸条5可在滑槽6内上下滑动，内胆1外壁于饭菜区4安装有蒸汽管12，蒸汽管12缠绕设置在内胆1外壁，蒸汽管12的蒸汽进口121端与饭菜区4连通，蒸汽管12的蒸汽出口122端与外壳19外部连通，饭菜区4底部设置有加热隔板7，加热隔板7开设若干蒸汽孔8，蒸汽孔8贯穿加热隔板7，加热隔板7下表面安装有弹簧9和刺膜针10，弹簧9自然拉伸状态时的长度大于刺膜针10的长度，内胆1于加热隔板7下方设有加热区13，内胆1于加热区13内均匀安装有若干个易开盖16，易开盖16将加热区13分为若干层加热层14，加热层14内放置有自加热包18，自加热包18外部包裹一层催化剂水溶性膜17，自加热包18内部有自发热剂11，包括镁粉、食盐、炭粉。

本实施例的一种可多次使用的自加热饭盒使用方法如下：

使用前，刺膜针10不与密封薄膜15接触，避免未使用时刺膜针10将密封薄膜15刺破。使用时，先拆卸掉过滤板2，将装有饭菜的盒子放入饭菜区4后，重新装上过滤板2，在重力的作用下，弹簧9被压缩，刺膜针10与密封薄膜15接触，并将密封薄膜15刺破。向自加热饭盒中加水，水经过水过滤区3的过滤板2过滤后，流经饭菜区4，通过加热隔板7的蒸汽孔8进入加热区13，进而流进加热层14，水将加热层14内的催化剂水溶性膜17的水溶性成分溶解，将催化剂暴露出来，使催化剂与自发热剂11接触，加快反应速率，产生水蒸汽，水蒸汽从蒸汽孔8上升至饭菜区4，对饭菜进行加热。同时，通过蒸汽管12平衡饭菜区4的气压，也可以利用蒸汽管12中的热量进一步提高饭菜的加热效率。饭菜加热后可取出食用，待未反应完的水冷之后将水倒掉，再次使用时，拉起易开盖16的拉环，打开易开盖16，饭菜区4通过凸条5与滑槽6相互配合向下滑动，进入下一层加热层14，此时可进行第二次使用。

实施例二

催化剂水溶性膜，在制备的时候水溶性成分将催化剂包裹在内，催化剂水溶性膜刚与水接触时水溶性成分溶解较少，催化剂暴露得较少，随着时间的延长，反应越来越快，放出的热量增加，水溶性成分大量溶解，催化剂暴露得越来越多，催化剂与自发热剂接触面积增大，反应更加剧烈，放出热量越来越多，产生大量高温水蒸汽加热饭菜，一直持续到所有膜溶解，催化剂催化剩余未反应的自发热剂与水反应，达到持续加热和保温的目的催化剂水溶解膜制备方法：

1)除杂：聚乙烯醇1788(PVA-1788)用60％丙酮溶液和70％的乙醇分别浸泡20min后，在80℃的烘箱内干燥60分钟后，待用，除去聚乙烯醇中的杂质。

2)制备PVA-1788溶液：在烧杯中，加入干燥后的PVA-1788和水，其比例为1：9，混合搅拌5分钟，水浴加热到95℃～100℃，搅拌20分钟，使PVA-1788完全溶解，待完全溶解后，得到PVA-1788溶液，待用。

3)发泡：取部分2)滴加稀盐酸，控制pH＝2，控制水浴温度在90℃～95℃的条件下，搅拌速度为400r/min，防止PVA-1788溶液沉聚凝结在一起，滴加8％的戊二醛溶液，滴加完成反应一定时间后，控制水浴温度为100℃改性聚乙烯醇，加入过量的碳酸氢钠粉末，搅拌速度为400r/min，搅拌20分钟，利用碳酸氢钠与剩余的盐酸反应，生成二氧化碳发泡，还可以同时中和多余的酸，没有反应完的碳酸氢钠加热也可以生成二氧化碳发泡。

4)半成品膜：在室温下，将催化剂铁粉均匀倒入3)中，在振荡器的作用下，振荡时间为40分钟，在恒温箱中保持相对湿度为50％，控制温度在40℃，以便防止膜裂开，真空干燥25分钟后，得到半成品膜。

5)制备熔融状态的水溶性膜：将剩余的2)在恒温箱中，保持相对湿度为60％，控制温度为30℃，真空干燥5分钟，得到熔融状态的水溶性膜。

6)制备得到催化剂水溶性膜：将5)倒入4)中，搅拌混合10分钟后，在恒温箱中保持相对湿度为50％，控制温度在50℃，真空干燥20分钟，利用5)将4)完全包裹，制得催化剂水溶性膜。

对实施二制备得到的催化剂水溶性膜进行性能检测，结果如下表所示，不同情况下使用催化剂使自发热包反应后的饭菜区温度(室温，催化剂2％)

由以上数据可以得出，在相同的实验条件下(室温，催化剂2％)，直接加入催化剂的饭菜区放热在前3分钟内快速反应，放出大量的热，温度上升迅速，5分钟到6分钟后反应趋于平缓，放热量逐渐减缓，温度缓慢降低，9分钟后反应基本完成，饭菜区的温度降低较快；将催化剂水溶性膜溶解后暴露出催化剂，前2两分钟反应较慢，温度较低，当水溶性成分在一定温度下加速溶解后，催化剂暴露越来越多，增加了与自发热剂的接触面积，2分钟到12分钟快速反应，放出大量的热，温度上升迅速，12分钟后，剩余少量催化剂催化剩余少量反应物，仍有放热反应进行，温度下降速度较慢，达到持续加热，饭菜上部也能加热，同时还保温的目的。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，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宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (6)

1.一种可多次使用的自加热饭盒，其特征在于，包括外壳和内胆，所述内胆上端安装有一层过滤板，所述过滤板将内胆分为水过滤区和饭菜区，所述内胆于饭菜区安装有凸条，所述外壳内壁安装有与凸条相配合的滑槽，所述内胆外壁于饭菜区安装有蒸汽管，所述内胆于饭菜区底部安装有加热隔板，所述加热隔板开设有若干蒸汽孔，所述加热隔板上安装有刺膜针和弹簧，所述内胆于加热隔板下方设有加热区，所述内胆于加热区内均匀安装有若干个易开盖，所述易开盖将加热区分为若干层加热层，所述加热层内放置有自加热包，所述自加热包外部包裹一层催化剂水溶性膜，所述催化剂水溶性膜为水溶性成分包裹催化剂，所述催化剂为铁粉。

2.根据权利要求1所述的一种可多次使用的自加热饭盒，其特征在于，所述过滤板为活性炭过滤板，所述过滤板可拆卸式地安装在内胆内壁。

3.根据权利要求2所述的一种可多次使用的自加热饭盒，其特征在于，所述蒸汽管缠绕设置在内胆外壁，所述蒸汽管的蒸汽进口端与饭菜区连通，所述蒸汽管的蒸汽出口端与外壳外部连通。

4.根据权利要求3所述的一种可多次使用的自加热饭盒，其特征在于，所述弹簧自然拉伸状态时的长度大于刺膜针的长度。

5.根据权利要求4所述的一种可多次使用的自加热饭盒，其特征在于，所述加热层顶部安装有一层密封薄膜。

6.根据权利要求5所述的一种可多次使用的自加热饭盒，其特征在于，所述自加热包内装有自发热剂，所述自发热剂的原料包括镁粉、食盐、炭粉。