CN112656183A - 一种微通道快速降温水杯 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种微通道快速降温水杯,属于水杯技术领域。所述的降温水杯包括杯身、内胆、微通道、孔环、底座、电机和杯盖。使用时,通过外部电力驱动电机旋转;带动电机叶片使空气从孔环进气孔进入,在微通道内流动并带走水杯内层传导过来的热量,从杯身上部的排气孔排出,从而达到快速降温的目的。本发明不依赖于热水的温度,能够依靠电力进行持续降温;且原理与相变换热原理不同,能够避免水温保持在相变温度;本发明基于微通道散热技术,能够实现更大的换热面积,为产生更强的散热,电机的转速越快,散热速度越快。
Description
技术领域
本发明属于水杯技术领域,具体涉及一种微通道快速降温水杯。
背景技术
现有水杯种类颇多,按照材质来分类,可分为不锈钢杯、陶瓷杯、玻璃杯、塑料杯、紫砂杯等;按照结构来分类,可分为单层水杯、双层水杯;按照功能来分类,可分为保温杯、降温杯等。现有市场上实现降温功能的水杯大概有两种:基于相变材料换热原理的水杯以及基于温差发电原理的水杯。其中,基于相变材料换热原理的降温水杯,采取的办法是在水杯外层和内层夹腔内填充相变材料,当向杯中倒入热水后,相变材料通过水杯内层的导热吸收热水的热量,从而使热水温度逐渐降低;基于温差发电原理的降温水杯,采取的办法是在杯底盖内设置发电片,向杯中倒入热水后,发电片两面接触的部件之间存在温差,发电片利用温差发电,驱动电机旋转,电机带动磁铁旋转产生磁力,从而实现磁力搅拌降温的目的。上述两种降温水杯存在的问题是,前者依赖于相变材料的相变温度,而后者依赖于温差。
发明内容
针对现有降温水杯技术中存在的问题,本发明提供一种实现快速降温的水杯,该降温水杯基于微通道强化换热技术,利用电机在杯底盖内驱动空气,空气流过多股微通道带走水杯内层传导过来的热量,实现快速降温功能。基于该目的,本发明采用的技术方案如下:
一种微通道快速降温水杯,包括杯身、内胆、微通道、孔环、底座、电机和杯盖。
所述内胆和杯身为套筒结构,内胆套装在杯身内,且内胆上部与杯身上部连接。所述杯身的上部沿周向均匀设有多个排气孔。内胆外壁和杯身内壁之间通过螺旋状微通道进行连接,形成微通道腔。所述微通道沿杯身内壁周向布置,从杯身底部沿螺旋线路径向上延伸至杯身排气孔下侧。
所述孔环为圆筒结构,其侧壁上沿周向均匀设有多个进气孔;孔环一端通过卡槽与杯身底部相连,另一端通过卡槽与底座相连。底座、孔环以及杯身下表面之间形成一个容置空腔,便于容纳电机、电机轴和电机叶片。
所述电机设在容置空腔内,电机叶片通过电机轴与电机相连。杯身上端与杯盖通过螺纹进行旋转密封。
杯子盛放热水后,通过外部电力驱动电机运转,带动空气从孔环的进气孔进入,在微通道内流动并带走水杯内胆传导过来的热量,从杯身上部的排气孔排出,从而达到快速降温的目的。
进一步地,所述的电机设于底座上表面或杯身下表面。
进一步地,所述的底座、孔环和杯盖由铝合金铸造而成。
进一步地,所述的杯身和内胆由不锈钢铸造而成;微通道由不锈钢焊接而成。
进一步地,所述孔环的两端内侧均设有卡槽,便于与底座及杯身的组装和定位;所述杯身底部设有卡槽,便于与孔环进行卡合。
进一步地,所述杯盖内侧设有内螺纹,杯身上端通过外螺纹与杯盖进行旋合。
相比较现有技术,本发明有以下有益效果:
(1)通过外部电力驱动电机旋转;电机叶片带动空气从孔环进气孔进入,在微通道内流动并带走水杯内层传导过来的热量,从杯身上部的排气孔排出,从而达到快速降温的目的;
(2)本发明不依赖于热水的温度,能够依靠电力进行持续降温;
(3)本发明原理与相变换热原理不同,能够避免水温保持在相变温度;
(4)本发明基于微通道散热技术,能够实现更大的换热面积,为产生更强的散热,电机的转速越快,散热速度越快。
附图说明
图1是本发明所述快速降温水杯的示意图;
图2是本发明所述孔环的结构示意图;
图3是本发明电机传动结构示意图;
图4是本发明实施例1快速降温水杯的结构示意图;
图5是本发明实施例2快速降温水杯的结构示意图;
图中:1杯盖;2杯身;3孔环;4底座;5进气孔;6电机;7电机轴;8电机叶片;9微通道;10排气孔;11内胆。
具体实施方式
下面结合实施例以及附图对本发明作进一步描述。
实施例1
如图1-4所示,一种微通道快速降温水杯,包括杯盖1、杯身2、孔环3、底座4、内胆11和电机6。
所述内胆11和杯身2为套筒结构,内胆11套装在杯身2内,且内胆11的上部与杯身2上部相连。杯身2上部设有排气孔10;内胆11和杯身2的侧壁之间形成微通道腔,内胆11和杯身2侧壁之间通过微通道9进行连接。所述微通道9沿杯身内壁周向布置,从杯身底部沿螺旋线路径向上延伸至杯身排气孔10下侧。杯身2上端与杯盖1通过螺纹进行旋转密封。
所述孔环3为圆筒结构,其侧壁上沿周向均匀设有多个进气孔5;孔环3两端内侧均设有卡槽,孔环3通过下端卡槽与底座4进行组装和定位;孔环3通过上端卡槽与杯身2进行组装和定位。底座4、孔环3以及杯身2下表面之间形成一个容置空腔,电机6、电机轴7和电机叶片8位于容置空腔中,电机叶片8与孔环3内侧面之间预留间隙。
所述电机6设在底座4上表面,电机叶片8通过电机轴7与电机6相连;杯子盛放热水后,通过电力驱动电机6运转,带动空气从孔环3的进气孔5进入,在微通道9内流动并带走水杯内层传导过来的热量,从杯身2上部的排气孔10排出,从而达到快速降温的目的。
如图4所示,所述电机6通过电机轴7带动电机叶片8旋转。电机6旋转时,带动外界空气从进气孔5进入容置空腔,在螺旋状的微通道9内流动并带走水杯内层传导过来的热量,并从杯身2上部的排气孔10排出,从而实现快速降温。
实施例2
与实施例1不同的是,本实施例中,电机6设在杯身2底部,电机叶片8与底座4之间预留有间隙。具体结构如下:
一种微通道快速降温水杯,包括杯盖1、杯身2、孔环3、底座4、内胆11和电机6。
所述内胆11和杯身2为套筒结构,内胆11套装在杯身2内,且内胆11的上部与杯身2相连。杯身2上部设有排气孔10;内胆11和杯身2的侧壁之间形成微通道腔,内胆11和杯身2侧壁之间通过微通道9进行连接。所述微通道9沿杯身内壁周向布置,从杯身底部沿螺旋线路径向上延伸至杯身排气孔下侧。杯身2上端与杯盖1通过螺纹进行旋转密封。
所述孔环3为圆筒结构,其侧壁上沿周向均匀设有多个进气孔5;孔环3两端内侧均设有卡槽,孔环3通过下端卡槽与底座4进行组装和定位;孔环3通过上端卡槽与杯身2进行组装和定位。底座4、孔环3以及杯身2下表面之间形成一个容置空腔,电机6、电机轴7和电机叶片8位于容置空腔中,电机叶片8与孔环3内侧面之间预留间隙。
所述电机6设在杯身2底部下表面,电机叶片8通过电机轴7与电机6相连。杯子盛放热水后,通过外部电力驱动电机6运转,引入空气从孔环3的进气孔5进入,在微通道9内流动并带走水杯内层传导过来的热量,从杯身2上部的排气孔10排出,从而达到快速降温的目的。
以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案;尽管本说明书已经做了详细说明,但是本领域的技术人员仍可以对本发明进行修改或者替换;而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进,其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (5)
1.一种微通道快速降温水杯,其特征在于,该降温水杯包括杯身、内胆、微通道、孔环、底座、电机和杯盖;
所述内胆和杯身为套筒结构,内胆套装在杯身内,且内胆上部与杯身上部连接;所述杯身的上部沿周向均匀设有多个排气孔;内胆外壁和杯身内壁之间通过螺旋状微通道进行连接,形成微通道腔;所述微通道沿杯身内壁周向布置,从杯身底部沿螺旋线路径向上延伸至杯身排气孔下侧;杯身上端与杯盖通过螺纹进行旋转密封;
所述孔环为圆筒结构,其侧壁上沿周向均匀设有多个进气孔;孔环一端通过卡槽与杯身底部相连,另一端通过卡槽与底座相连;底座、孔环以及杯身下表面之间形成一个容置空腔,便于容纳电机、电机轴和电机叶片;
所述电机设在容置空腔内,电机叶片通过电机轴与电机相连;杯子盛放热水后,通过外部电力驱动电机运转,带动空气从孔环的进气孔进入,在微通道内流动并带走水杯内胆传导过来的热量,从杯身上部的排气孔排出,实现快速降温。
2.根据权利要求1所述的一种微通道快速降温水杯,其特征在于,所述的电机设于底座上表面或杯身下表面。
3.根据权利要求1或2所述的一种微通道快速降温水杯,其特征在于,所述孔环的两端内侧均设有卡槽,便于与底座及杯身的组装和定位;所述杯身底部设有卡槽,便于与孔环进行卡合。
4.根据权利要求1或2所述的一种微通道快速降温水杯,其特征在于,所述的底座、孔环和杯盖由铝合金铸造而成;所述的杯身和内胆由不锈钢铸造而成;微通道由不锈钢焊接而成。
5.根据权利要求3所述的一种微通道快速降温水杯,其特征在于,所述的底座、孔环和杯盖由铝合金铸造而成;所述的杯身和内胆由不锈钢铸造而成;微通道由不锈钢焊接而成。
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