CN111238159A - 一种用于饮料的快速冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种用于饮料的快速冷却装置，包括杯体和杯盖，杯体包括杯内胆和杯外壳，杯内胆设于杯外壳内部，杯外壳和杯内胆的侧壁之间的间隙为流通风道，杯外壳和杯内胆的底部之间的间隙为进口风道；流通风道内填充设有透气材料，杯外壳底端的侧壁上设有进风口，进风口正对进口风道；杯盖包括内盖和外盖，内盖与杯内胆的开口配合连接，外盖与杯外壳的开口配合连接，外盖和内盖之间的间隙为出口风道，外盖上设有风机，风机正对出口风道。在本申请中,利用风机制成的单向流通的风，穿过并带走由透气材料传递的热量，以降低杯内胆内的饮料的温度，从而方便饮用。整个装置成本低、占地空间小、质量轻、使用高效方便而且便于携带。

Description

一种用于饮料的快速冷却装置

技术领域

本发明涉及制冷设备领域，尤其涉及一种用于饮料的快速冷却装置。

背景技术

炎炎夏日，消费者对冰镇饮料有着很大的需求。目前用于啤酒、果汁和矿泉水等饮料的常规冷却方法包括以下几种：

①将饮料置于冰箱、冰柜等装置，静置一段时间取出即可饮用。其原理是：用电能驱动制冷系统，制冷系统的蒸发器向冷却柜体内部提供冷量形成低温空间，盛好饮料的器皿放入该低温空间达到冷却的效果。

针对第①种常规方法，冰箱或冰柜的成本高、占地空间大、不易携带，而且冷却饮料的速度较慢。此外，系统使用的制冷剂多为不环保的氟利昂，氟利昂泄漏会引发温室效应和破坏臭氧层等问题。

②将饮料倒入饮料机等液体制冷机中。通过电能驱动制冷系统产生的冷量，通过直接或间接的方式与被冷却容器进行换热，从而实现饮料的冷却。

针对第②种常规方法，虽然能够达到快速冷却的效果，但是存在成本较高、占地空间较大、不易携带等问题。

③使用含有相变材料的容器。容器分内外两层，内外层之间装备相变材料，内层装备饮料。使用时，需先将容器置于冰箱、冰柜等装置中静置几个小时，使相变材料降低温度并同时储存冷量。然后将饮料倒入容器，相变材料通过容器内壁向饮料释冷。

针对第③种常规方法，虽然相变材料冷冻处理后，蓄冷量大、保冷性强，可以达到快速冷却饮料的效果，但是相变材料的配制较为复杂，而且相变材料的冷冻处理需要冰箱、冰柜等设备，存在成本高、占地空间大和不易携带等问题。

④使用半导体制冷技术的容器。装置通电后半导体片冷端产生的冷量通过壁面向容器内饮料释冷，达到冷却的效果。

针对第④种方法，半导体片制冷的原理是帕尔贴效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，可以实现制冷的目的。其特点是无运动部件，无噪音，可靠性也比较高，但是其成本高，需要外接电源，在户外使用不方便；其降温效果集中在饮料的底部，换热效果不均匀，而且其能效比低。

⑤直接将冰块放入饮料中，达到快速冷却的效果。冰块由制冰机或冰箱、冰柜等设备制成。

针对第⑤种方法，冰块置入饮料中，虽然能够达到快速冷却的效果，但是会对饮料产生稀释，影响饮料的口感，在饮用时存在冰块会带来不方便，而且冰块完全融化之前需要及时补充冰块，保证饮料的清凉可口；此外，制作冰块需要的制冰机或冰箱、冰柜等设备存在成本高、占地空间大、不易携带等问题。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种用于饮料的快速冷却装置，利用水的汽化散热以达到饮料快速冷却的目的，经济高效。

为了实现上述目的，本发明提出一种用于饮料的快速冷却装置，包括杯体和杯盖，其中：

所述杯体包括杯内胆和杯外壳，所述杯内胆设于所述杯外壳内部，所述杯外壳和杯内胆的侧壁之间的间隙为流通风道，所述杯外壳和杯内胆的底部之间的间隙为进口风道；所述流通风道内填充设有透气材料，所述杯外壳底端的侧壁上设有进风口，所述进风口正对所述进口风道；

所述杯盖包括内盖和外盖，所述内盖与所述杯内胆的开口配合连接，所述外盖与所述杯外壳的开口配合连接，所述外盖和内盖之间的间隙为出口风道，所述外盖上设有风机，所述风机正对所述出口风道。

进一步地，在所述的用于饮料的快速冷却装置中，杯外壳的开口处设有用于固定所述杯内胆的连接部件。

进一步地，在所述的用于饮料的快速冷却装置中，所述内盖与所述杯内胆的连接处设有内密封圈，所述外盖与所述杯外壳的连接处设有外密封圈。

进一步地，在所述的用于饮料的快速冷却装置中，所述杯内胆的外壁上均匀排设有若干环形肋片。

进一步地，在所述的用于饮料的快速冷却装置中，所述杯外壳上设有温度显示器，所述杯内胆内设有温度传感器，所述温度显示器与所述温度传感器线路连接。

进一步地，在所述的用于饮料的快速冷却装置中，所述透气材料为多孔材料，所述多孔材料通过网孔进行蓄水。

进一步地，在所述的用于饮料的快速冷却装置中，所述进风口为周向排设在所述杯外壳底端的侧壁上的百叶格栅。

进一步地，在所述的用于饮料的快速冷却装置中，所述风机为轴流风机或离心风机。

进一步地，在所述的用于饮料的快速冷却装置中，所述杯内胆为不锈钢材料，所述环形肋片为铜材料，所述杯外壳为塑料材料。

与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在：利用风机制成的单向流通的风，穿过并带走由透气材料传递的热量，以降低杯内胆内的饮料的温度，从而方便饮用。整个装置成本低、占地空间小、质量轻、使用高效方便而且便于携带。

附图说明

图1为本发明中用于饮料的快速冷却装置的结构示意图；

图2为图1的分解结构示意图；

图3为本发明中用于饮料的快速冷却装置中杯体的俯视结构示意图。

其中：杯内胆11、杯外壳12、连接部件13、内盖21、外盖22、流通风道31、进口风道32、出口风道33、透气材料41、注水口42、进风口5、风机6、内密封圈71、外密封圈72、环形肋片8、温度显示器91、温度传感器92。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的用于饮料的快速冷却装置进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图1至图3所示，本发明提出一种用于饮料的快速冷却装置，包括杯体和杯盖，杯体包括杯内胆11和杯外壳12，杯内胆11设于杯外壳12内部，杯外壳12的开口处设有用于固定杯内胆11的连接部件13。杯外壳12和杯内胆11的侧壁之间的间隙为流通风道31，杯外壳12和杯内胆11的底部之间的间隙为进口风道32。流通风道21内填充设有透气材料41，杯外壳12底端的侧壁上设有进风口5，进风口5正对进口风道32，进风口5为周向排设在杯外壳12底端的侧壁上的百叶格栅。

具体地，杯盖包括内盖21和外盖22，内盖21与杯内胆11的开口通过螺纹配合连接，外盖22与杯外壳12的开口通过螺纹配合连接。外盖22和内盖21之间的间隙为出口风道33，外盖22上设有风机6，风机6正对出口风道33，风机6由可充电的电池供电，风机6为轴流风机或离心风机。

同时，如图1至图2所示，外盖22与杯外壳12的连接处设有外密封圈72，使外盖22与杯外壳12旋合后紧密密封，方便流通风道31与出口风道33之间密封连接，确保从流通风道31内的风能全部流向出口风道33。内盖21与杯内胆11的连接处设有内密封圈71，使内盖21与杯内胆11旋合后紧密密封，防止杯内的饮料遭受污染。

进一步地，如图2所示，在本实施例中，杯内胆11的外壁上均匀排设有若干环形肋片8，增大杯内胆11在流通风道31内的传热面积，加快饮料的降温速率，达到饮料快速冷却的效果。且环形肋片8为铜材料，铜的密度小且导热系数大。

进一步地，如图1至图2所示，在本实施例中，杯外壳12上设有温度显示器91，杯内胆11内设有温度传感器92，温度显示器92与温度传感器91线路连接。通过温度传感器92检测饮料的温度，利用温度显示器91实时显示当前饮料的温度，从而让用户能喝到自己所适合温度的饮料。

进一步地，如图1至图3所示，在本实施例中，杯内胆11外侧的流通风道21顶端处为注水口42，且透气材料41为多孔材料，从注水口42处向多孔材料注水，利用多孔材料的网孔进行蓄水，透气材料41内积蓄的水快速吸收从杯内胆11传递出的饮料的热量，并利用穿过流通风道21的风带走分散在透气材料41内水上的温度，加快杯内胆11内饮料的散热，其中，多孔材料可为纸湿帘。

此外，杯内胆11为不锈钢材料，保证杯内胆11的机械强度，且不锈钢的导热系数较大，杯外壳12为塑料材料，塑料的导热系数小，避免烫手。

工作过程如下：将杯体置于平整的桌面上，向杯内胆11中倒入待冷却的饮料，内盖21旋合后，从注水口42处向流通风道31均匀注入适量水，使透气材料41充分润湿。旋合外盖22，打开风机6，干燥空气在风机6的作用下，从进口风道32的进风口5进入，自下向上流动，流通穿过流通风道31的风与透气材料41接触，并进行充分热湿交换后变为高湿空气，向内盖21和外盖22间的出口风道33方向移动，最终在轴流风机1处向杯盖外侧排出。空气在与含水的透气材料41进行热湿交换过程中，水会不断蒸发并吸收热量，使周围空间的温度降低，由于杯内胆11中的饮料温度高于透气材料41的温度，热量顺着温度梯度从饮料流向透气材料41，通过环形肋片8增大的换热面积，加快饮料的降温速率，达到饮料快速冷却的效果。

综上，在本实施例中，提出的用于饮料的快速冷却装置，利用风机制成的单向流通的风，穿过并带走由透气材料传递的热量，以降低杯内胆内的饮料的温度，从而方便饮用。整个装置成本低、占地空间小、质量轻、使用高效方便而且便于携带。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于饮料的快速冷却装置，其特征在于，包括杯体和杯盖，其中：

所述杯体包括杯内胆和杯外壳，所述杯内胆设于所述杯外壳内部，所述杯外壳和杯内胆的侧壁之间的间隙为流通风道，所述杯外壳和杯内胆的底部之间的间隙为进口风道；所述流通风道内填充设有透气材料，所述杯外壳底端的侧壁上设有进风口，所述进风口正对所述进口风道；

所述杯盖包括内盖和外盖，所述内盖与所述杯内胆的开口配合连接，所述外盖与所述杯外壳的开口配合连接，所述外盖和内盖之间的间隙为出口风道，所述外盖上设有风机，所述风机正对所述出口风道。

2.根据权利要求1所述的用于饮料的快速冷却装置，其特征在于，杯外壳的开口处设有用于固定所述杯内胆的连接部件。

3.根据权利要求1所述的用于饮料的快速冷却装置，其特征在于，所述内盖与所述杯内胆的连接处设有内密封圈，所述外盖与所述杯外壳的连接处设有外密封圈。

4.根据权利要求1所述的用于饮料的快速冷却装置，其特征在于，所述杯内胆的外壁上均匀排设有若干环形肋片。

5.根据权利要求1所述的用于饮料的快速冷却装置，其特征在于，所述杯外壳上设有温度显示器，所述杯内胆内设有温度传感器，所述温度显示器与所述温度传感器线路连接。

6.根据权利要求1所述的用于饮料的快速冷却装置，其特征在于，所述透气材料为多孔材料，所述多孔材料通过网孔进行蓄水。

7.根据权利要求1所述的用于饮料的快速冷却装置，其特征在于，所述进风口为周向排设在所述杯外壳底端的侧壁上的百叶格栅。

8.根据权利要求1所述的用于饮料的快速冷却装置，其特征在于，所述风机为轴流风机或离心风机。

9.根据权利要求1所述的用于饮料的快速冷却装置，其特征在于，所述杯内胆为不锈钢材料，所述环形肋片为铜材料，所述杯外壳为塑料材料。

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