CN206473123U - 一种基于相变储能合金的保温杯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种带有相变储能合金的新型保温杯，将液态金属、无机盐水合物作为杯体中的相变材料，综合两种相变材料的优缺点，该保温杯的相变潜能大，内壁导热迅速，使其能将热水快速降温，达到快速饮用的目的，且该保温杯生产中组装方便，相变材料的选材和组装都保证了该杯安全无毒。
Description
技术领域
本实用新型专利涉及一种相变保温杯领域及其杯体结构，属于保温杯技术领域。
背景技术
保温杯是日常生活中的常用品，其功能是基本隔绝杯内热水与外界的能量交换，使其在很长一段时间能保持较高的温度，满足人们在冬天饮用热水的需求，但存在的问题是，由于保温杯隔热层的作用，需等待很长一段时间才能达到适合饮用的温度，给饮用造成了许多不便。
除此之外，兴起许多利用相变材料用作保温材料的保温杯，如石蜡，无机盐水合物，有机相变材料等，但这些材料的相变温度范围窄，相变储能低，热导率低，很难达到快速降低水温的效果。
为解决上述问题，本实用新型提出一种带有相变储能合金的新型保温杯，将液态金属、无机盐水合物作为杯体中的相变材料，综合两种相变材料的优缺点，该保温杯的相变潜能大，内壁导热迅速，使其能将热水快速降温，达到快速饮用的目的，且该保温杯生产中组装方便，相变材料的选材和组装都保证了该杯安全无毒。
发明内容
本实用新型目的在于提供一种新型的快速降温保温杯，该保温杯将液态金属及无机盐水合物用作相变材料填充于内外壁之间，通过相变材料的融化放热为保温杯快速降温，达到快速饮用的目的，并且能够长时间保温。
本实用新型技术方案如下：
本实用新型提供的一种相变储能合金的保温杯，其组成如下：
内壁；液态金属(相变储能合金)；导热管；无机盐水合物；外壁。
其中，所述杯体由外壁(隔热材料)保温，液态金属由导热管包裹并围绕在杯体内壁上，无机盐水合物填充于外壁和内壁之间的空腔内。
所述内壁导热层材料为不锈钢、铜或铝。
所述液态金属熔点为40℃～70℃，由导热管包裹并缠绕在杯体内壁上。
所述液态金属为铋基合金。
所述铋基合金为铋铟合金、铋铟锡合金或铋铟锌合金。
所述导热管材料为铜、铝或石墨。
所述无机盐水合物为Na2SO·10H2O、CaCl2·6H2OH、Na2HPO4·12H2O或Na2PO4·12H2O中的任意一种或任意组合。
所述外壁隔热层材料为隔热陶瓷、隔热玻璃或隔热塑料。
使用时，将热水导入保温杯中，保温杯内壁和外壁之间的液态金属和无机盐水合物迅速吸热熔化，从而将杯内热水迅速降温以达到适饮的目的，导热管可以将液态金属包裹并提高热传导率，而已熔化的液态金属和无机盐水合物又能在热水降温过程中缓慢凝固放热，从而使热水的温度长时间维持在适饮范围内。
本实用新型所述的一种基于相变储能合金的保温杯具有如下优点：
(1)选用液态金属及无机盐水合物两种相变储能材料，平衡两种材料的优缺点，从而使该保温杯具有降温迅速，储能高，质轻的优点。
(2)所选的铋基合金相变潜能大，能使热水迅速降温并保温很长一段时间。
(3)采用的导热管包裹铋基液态合金并填充无机盐水合物的组装方式，生产组装方便，导热管提高热传导率，并可大大降低液态金属泄露的可能。
(4)该保温杯的选材及升降温方式无毒安全。
附图说明
图1为一种基于相变储能合金的保温杯结构示意图。
附图标记说明：1-内壁，2-热水，3-相变储能合金，4-导热管，5-无机盐水合物，6-外壁。
具体实施方式
下面结合附图及具体施例进一步描述，一种保温杯，其至少包括有杯体，所述的杯体包括有导热层内壁1和隔热层外壁6；所述的内壁1和外壁6之间设置有由填充有相变储能合金3的导热管4和无机盐水合物5组成的相变材料层。
所述的导热管设置在内壁1上，一面紧贴在内壁上。
所述的导热管4以蛇形缠绕在内壁1上，其横截面为正方形。
所述的导热管4间隔设置在内壁1上。
所述的导热管内4的相变储能合金为铋铟合金或铋铟锡合金或铋铟锌合金。
所述内壁材料为不锈钢或铜或铝。
所述导热管的材料为铜或石墨或铝。
所述相变材料层中无机盐水合物为Na2SO·10H2O、CaCl2·6H2OH、Na2HPO4·12H2O、Na2PO4·12H2O中的任意一种或任意组合。
所述外壁隔热层材料为隔热陶瓷、隔热玻璃或隔热塑料。
所述相变储能合金的熔点为40℃～70℃。
实施例1
实施例1展示了本实用新型中一种基于相变储能合金的保温杯的一种典型应用。图1为一种基于相变储能合金的保温杯结构示意图。
本实施例的相变储能合金保温杯，内壁1材质为不锈钢，导热管4为铜管，相变储能合金3(液态金属)为铋铟锡合金，无机盐水合物5为Na2SO·10H2O，外壁6为隔热塑料。
使用时，将热水倒入保温杯中，内壁1和外壁6之间的铋铟锡合金和无机盐水合物Na2SO·10H2O迅速吸热并熔化，使杯内热水在短时间降温，达到适合人体饮用的温度，导热管4可提高热水与铋铟锡合金之间的热传递，而铋铟锡合金和无机盐水合物Na2SO·10H2O在凝固过程中又会放出热量，使热水能够保温很长的时间。
实施例2
图1为一种基于相变储能合金的保温杯结构示意图。
本实施例的相变储能合金保温杯，内壁1材质为不锈钢，导热管4为石墨管，相变储能合金3(液态金属)为铋铟合金，无机盐水合物5为CaCl2·6H2OH，外壁6为隔热玻璃。
使用时，将热水倒入保温杯中，内壁1和外壁6之间的铋铟合金和无机盐水合物CaCl2·6H2OH迅速吸热并熔化，使杯内热水在短时间降温，达到适合人体饮用的温度，导热管4可提高热水与铋铟合金之间的热传递，而铋铟合金和无机盐水合物CaCl2·6H2OH在凝固过程中又会放出热量，使热水能够保温很长的时间。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种基于相变储能合金的保温杯，其至少包括有杯体，其特征在于所述的杯体包括有导热层内壁(1)和隔热层外壁(6)；所述的内壁(1)和外壁(6)之间设置有由填充有相变储能合金(3)的导热管(4)和无机盐水合物(5)组成的相变材料层。
2.根据权利要求1所述的基于相变储能合金的保温杯，其特征在于所述的导热管(4)设置在内壁(1)上，一面紧贴在内壁(1)上。
3.根据权利要求1所述的基于相变储能合金的保温杯，其特征在于所述的导热管(4)以蛇形缠绕在内壁(1)上，其横截面为正方形。
4.根据权利要求2或3所述的基于相变储能合金的保温杯，其特征在于所述的导热管(4)间隔设置在内壁(1)上。
5.根据权利要求1或2所述的基于相变储能合金的保温杯，其特征在于所述的导热管(4)内的液态相变储能合金(3)为铋铟合金或铋铟锡合金或铋铟锌合金。
6.根据权利要求1所述的基于相变储能合金的保温杯，其特征在于，所述内壁(1)材料为不锈钢或铜或铝。
7.根据权利要求1所述的基于相变储能合金的保温杯，其特征在于，所述导热管(4)的材料为铜或石墨或铝。
8.根据权利要求1所述的基于相变储能合金的保温杯，其特征在于，所述外壁(6)的材料为隔热陶瓷、隔热玻璃或隔热塑料。
9.根据权利要求1所述的基于相变储能合金的保温杯，其特征在于所述相变储能合金的熔点为40℃～70℃。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201620953184.8U CN206473123U (zh) | 2016-08-26 | 2016-08-26 | 一种基于相变储能合金的保温杯 |
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| CN201620953184.8U CN206473123U (zh) | 2016-08-26 | 2016-08-26 | 一种基于相变储能合金的保温杯 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206473123U true CN206473123U (zh) | 2017-09-08 |
Family
ID=59755439
Family Applications (1)
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| CN201620953184.8U Active CN206473123U (zh) | 2016-08-26 | 2016-08-26 | 一种基于相变储能合金的保温杯 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN206473123U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108361475A (zh) * | 2018-01-17 | 2018-08-03 | 云南靖创液态金属热控技术研发有限公司 | 一种含有液态金属的隔热片 |
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2016
- 2016-08-26 CN CN201620953184.8U patent/CN206473123U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN108361475A (zh) * | 2018-01-17 | 2018-08-03 | 云南靖创液态金属热控技术研发有限公司 | 一种含有液态金属的隔热片 |
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