CN109938615A - 一种任意倾斜角度加热杯子装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种任意倾斜角度加热杯子装置，包括水温水位传感装置、电源装置和外壁；该杯子为包含有所述内壁和所述外壁两层结构；所述内壁和所述外壁之间留有一个所述空腔；所述内壁的杯壁上圆周阵列排布有三组所述水温水位传感装置；所述外壁的底部设置有一组所述电源装置；所述电源装置的顶面上设置有一组所述控制装置；所述电源装置与所述控制装置、所述水温水位传感装置之间为电性连接；所述控制装置与所述水温水位传感装置之间为电性连接。该装置能够精确的控制水的温度，防止干烧造成的损毁，提高使用寿命，能够在任意状态下对水进行加热，适合各种使用场合，随时随地为人们提供所需的温度的水。
Description
技术领域
本发明属于生活用品技术领域，更具体地说，特别涉及一种任意倾斜角度加热杯子装置。
背景技术
现在人们对杯子的温度要求各异，有人喜欢热水，有人喜欢温水，有人喜欢凉水，但是没有一种杯子是能够实时符合每个人对于温度要求的水温杯。
基于上述，现有的加热杯子的装置都是将杯子固定在一定的位置进行加热，当杯子倾斜状态下未被水覆盖的位置容易出现干烧的状况，加热装置就会由于没有接触到液体而被烧坏造成杯子加热功能寿命减少，因而在外出携带时加热杯子就难以进行良好的加热，同时现有的杯子对于温度的控制不灵活，加热机制的控制也是非常具有局限性，不能精确的控制水的温度。
于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种任意倾斜角度加热杯子装置，以期达到更具有更加实用价值性的目的。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种任意倾斜角度加热杯子装置，以解决现有的加热杯子的装置都是将杯子固定在一定的位置进行加热，当杯子倾斜状态下未被水覆盖的位置容易出现干烧的状况，加热装置就会由于没有接触到液体而被烧坏造成杯子加热功能寿命减少，因而在外出携带时加热杯子就难以进行良好的加热，同时现有的杯子对于温度的控制不灵活，加热机制的控制也是非常具有局限性，不能精确的控制水的温度的问题。
本发明一种任意倾斜角度加热杯子装置的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
一种任意倾斜角度加热杯子装置，包括水温水位传感装置、电源装置、控制装置、空腔、加热装置、内壁和外壁；该杯子为包含有所述内壁和所述外壁两层结构；所述内壁和所述外壁之间留有一个所述空腔；所述内壁的杯壁上圆周阵列排布有三组所述水温水位传感装置；所述外壁的底部设置有一组所述电源装置；所述电源装置的顶面上设置有一组所述控制装置；所述电源装置与所述控制装置、所述水温水位传感装置之间为电性连接；所述控制装置与所述水温水位传感装置之间为电性连接。
进一步的，所述空腔的内部充满有导热油。
进一步的，所述空腔的顶部设置有一组涡状的所述加热装置，所述加热装置与所述电源装置、所述控制装置之间为电性连接。
进一步的，所述外壁设置有保温层，保温层由硅酸盐、气凝胶毡、真空隔热板组成。
进一步的，所述内壁为具有良好导热能力的不锈钢材质构成，且所述内壁内腔为标准的圆柱结构。
进一步的，所述电源装置有电池、电路两部分组成，电池选择轻薄的聚合物电池或者轻薄的锂电池，电路选择轻薄的稳压电路，轻薄的供电电路。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
通过采用导热油对水进行加热，当杯子处于任何状态下都可以对水进行加热，防止出现干烧的情况，防止加热装置损坏，同时加热均匀，提高加热效率；通过设置三组水温水位传感装置探测水温和水位信息，可以实时监控水杯内的水量，控制过程更加灵活，同时可以精确的控制水杯内水的温度；该装置能够精确的控制水的温度，防止干烧造成的损毁，提高使用寿命，能够在任意状态下对水进行加热，适合各种使用场合，随时随地为人们提供所需的温度的水。
附图说明
图1是本发明的轴侧结构示意图。
图2是本发明的剖视轴侧结构示意图。
图3是本发明的底部剖视轴侧结构示意图。
图4是本发明的系统结构示意图。
图5是本发明的杯内水体积计算结构示意图。
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
1、水温水位传感装置；2、电源装置；3、控制装置；4、空腔；401、加热装置；5、内壁；6、外壁。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
如附图1至附图5所示：
本发明提供一种任意倾斜角度加热杯子装置，包括水温水位传感装置1、电源装置2、控制装置3、空腔4、加热装置401、内壁5和外壁6；该杯子为包含有所述内壁5和所述外壁6两层结构；所述内壁5和所述外壁6之间留有一个所述空腔4；所述内壁5的杯壁上圆周阵列排布有三组所述水温水位传感装置1；所述外壁6的底部设置有一组所述电源装置2；所述电源装置2的顶面上设置有一组所述控制装置3；所述电源装置2与所述控制装置3、所述水温水位传感装置1之间为电性连接；所述控制装置3与所述水温水位传感装置1之间为电性连接。
其中，所述空腔4的内部充满有导热油，在使用中通过加热导热油对水杯内的水进行加热，当杯子处于任何状态下都可以对水进行加热，不会出现干烧的情况，同时加热均匀，提高加热效率。
其中，所述空腔4的顶部设置有一组涡状的所述加热装置401，所述加热装置401与所述电源装置2、所述控制装置3之间为电性连接，在使用中可以通过所述加热装置401对所述空腔4内的导热油进行加热。
其中，所述外壁6设置有保温层，保温层由硅酸盐、气凝胶毡、真空隔热板组成，在使用通过外壁6内的保温层对杯子内的导热油、水进行保温，减少能量损耗。
其中，所述内壁5为具有良好导热能力的不锈钢材质构成，且所述内壁5内腔为标准的圆柱结构，保证良好的加热情况和同时方便计算水杯内的水量。
其中，所述电源装置2有电池、电路两部分组成，电池选择轻薄的聚合物电池或者轻薄的锂电池，电路选择轻薄的稳压电路，轻薄的供电电路，为所述加热装置401、所述控制装置3、所述水温水位传感装置1装置提供电源。
本实施例的具体使用方式与作用：
在使用的中，打开电源装置2，水温水位传感装置1获取实时的水温液位信息，并将水温液位信息传输到控制装置3，控制装置3将检测的到的温度与设定温度进行比较，通过逻辑算法，控制加热装置401对导热油进行加热，水温经过一段时间的热交换后，达到使用者设定的温度，在使用的过程中当导热油的温度大于设置温度时，停止加热导热油，当导热油的温度小于设置温度时，继续加热导热油，保持内壁5内的水保持温度维持一定范围内。
控制装置3具体算法如下：
水温水位传感装置1探测的水的实时温度T水1，三组水温水位传感装置1获取的水位数据分别为l、l、l，使用者设置的水温为T水2，根据热量计算公式：
Q＝cm(t1-t2)
其中C为物理的比热容，m为物体质量，t1为物体初始温度，t2为物体最终温度，则根据公式可知，水温达到所需温度需要吸收的热量为Q水＝cm(T水1-T水2)。而水的质量m＝ρV,而水在任意状态下的体积可以通过水温水位传感装置1获取的水位数据l、l、l，进行计算，就是计算水的斜切圆柱的体积，
V＝πr2(l1+l2+l3)/3
根据上述公式计算可以得出的Q水，由计算得出的Q水得知导热油需要与水进行热交换Q水热量，根据热量计算公式可计算出导热油所需要的实时温度T油2。实时的控制导热油的温度，设置为T油2，若T油1≤T油2，此时加热导热油，使得导热油温度到达T油2。若T油1>T油2此时停止加热导热油，使得导热油温度到达T油2，从而控制水温稳定在一定温度范围内。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (6)
1.一种任意倾斜角度加热杯子装置，其特征在于：该任意倾斜角度加热杯子装置包括水温水位传感装置(1)、电源装置(2)、控制装置(3)、空腔(4)、加热装置(401)、内壁(5)和外壁(6)；该杯子为包含有所述内壁(5)和所述外壁(6)两层结构；所述内壁(5)和所述外壁(6)之间留有一个所述空腔(4)；所述内壁(5)的杯壁上圆周阵列排布有三组所述水温水位传感装置(1)；所述外壁(6)的底部设置有一组所述电源装置(2)；所述电源装置(2)的顶面上设置有一组所述控制装置(3)；所述电源装置(2)与所述控制装置(3)、所述水温水位传感装置(1)之间为电性连接；所述控制装置(3)与所述水温水位传感装置(1)之间为电性连接。
2.如权利要求1所述一种任意倾斜角度加热杯子装置，其特征在于：所述空腔(4)的内部充满有导热油。
3.如权利要求1所述一种任意倾斜角度加热杯子装置，其特征在于：所述空腔(4)的顶部设置有一组涡状的所述加热装置(401)，所述加热装置(401)与所述电源装置(2)、所述控制装置(3)之间为电性连接。
4.如权利要求1所述一种任意倾斜角度加热杯子装置，其特征在于：所述外壁(6)设置有保温层，保温层由硅酸盐、气凝胶毡、真空隔热板组成。
5.如权利要求1所述一种任意倾斜角度加热杯子装置，其特征在于：所述内壁(5)为具有良好导热能力的不锈钢材质构成，且所述内壁(5)内腔为标准的圆柱结构。
6.如权利要求1所述一种任意倾斜角度加热杯子装置，其特征在于：所述电源装置(2)有电池、电路两部分组成，电池选择轻薄的聚合物电池或者轻薄的锂电池，电路选择轻薄的稳压电路，轻薄的供电电路。
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