CN208435161U - 基于自发电的温控杯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于自发电的温控杯,由杯盖、杯体和杯底组成;本实用新型杯盖包括磁体以及磁体上方的圆柱槽,所述圆柱槽由p型半导体一,绝缘连接质及n型半导体一组成,本实用新型通过设置于杯盖圆柱槽中的导电静指针和导电滑动刷分别连接杯盖上的p型半导体与n型半导体,通过导电滑动刷切割磁体产生磁场,从而产生电动势。杯盖产生的电动势通过由p型半导体二、n型半导体二以及绝缘介质组成的杯体中的半导体传导到杯底上的导体块,基于珀耳帖效应,导体块根据导电滑动刷旋转的方向加热或者冷却杯子的内衬,从而实现杯内温度的调节。本实用新型具有结构精巧、使用灵活等优点。
Description
技术领域
本实用新型属于保温水杯领域,具体涉及一种基于自发电的温控杯。
背景技术
现代人越来越注重健康的生活方式,健康是每个人的追求,在日常生活中,我们越来越注重各种各样的健康生活方式,因为我们已经明白,保养和预防比治疗更重要。而饮用水在健康生活方式中的重要性就不言而喻了。由于人们工作生活的需要,饮用水通常由便携式温控杯来控制,便携式温控杯由内杯和套杯组成。内杯用于盛放水,套杯用于加热或降温,套杯将内杯完全包围,可以增大水的受热面积,减少了所用时间。目前,温控杯中水的温度根据季节选择加热或降温,因此可以把杯子设计为可装套型,那么套杯就分为加热套杯和冰镇套杯。每次使用时装上需要的套杯就可以,并且实际使用并不比普通杯子复杂。
现有温控杯的加热或者降温电源通常来自外接电源,也有一些采用电池加热的温控杯,但是,无论哪种方式,对于野外旅行来说,都不适用,即使是电池加热也只能使用很短的时间和次数,电池能量耗尽也就和普通杯子没了区别,因此设计一种能够自发电,在野外随时可加热或者降温的温控杯,一直是本领域技术人员努力探索的方向。
实用新型内容
本实用新型需要解决的技术问题是提供一种结构精巧、操控简便、可在不附加任何外电源的情况下,实现水杯内液体加热或者冷却的温控杯。
为解决上述问题,本实用新型所采取的技术方案是:
一种基于自发电的温控杯,所述温控杯包括杯盖、杯体和底座三部分,其中,杯盖通过螺纹和杯体连接,杯体和底座为活动连接或固定连接,所述杯盖包括磁体以及磁体上方的圆柱槽,所述磁体的外侧面为连接螺纹,所述圆柱槽由p型半导体一,绝缘连接质及n型半导体一组成,p型半导体一和n型半导体一之间通过绝缘连接质连接固定,在p型半导体一和n 型半导体一的内侧壁上设置导电环,在圆柱槽的中心绝缘连接质上设置导电柱体,导电静指针固定连接在n型半导体内侧的导电环与导电柱体之间,导电滑动刷的一端通过滚动轴承连接在导电柱体上,导电滑动刷的另一端与导电环内侧滑动连接;所述杯体包括盛装液体的内衬以及外筒,所述外筒包括p型半导体二、n型半导体二以及连接固定p型半导体二和n型半导体二的绝缘介质;所述底座由导体块和绝热块组成;杯盖、杯体和底座装配后,杯盖上的p型半导体一和n型半导体一分别对应杯体上的p型半导体二、n型半导体二对应连接,杯体上的p型半导体二、n型半导体二通过导体块连接并导通,绝缘连接质和绝缘介质对应连接,位置不对应度小于绝缘连接质的宽度。
进一步的,导电滑动刷在p型半导体一的内侧导电环内侧滑动时,产生直流电动势,直流电动势的正负与导电滑动刷的运动方向相关。
进一步的,导电滑动刷顺时针转动时,对杯内液体进行冷却,反之,导电滑动刷逆时针转动时,对杯内液体进行加热。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本实用新型通过在温控杯上设计电磁通路,实现手动发电,利用半导体的导电性质并基于珀耳帖效应来实现温控,利用电流通过不同的导体组成的回路时电流方向的不同分别实现对液体的制冷和加热,结构简单,操作简便。
附图说明
图1是本实用新型温控杯的结构示意图,
图2是本实用新型中杯盖的俯视结构示意图,
图3是本实用新型中杯盖的剖视结构示意图,
图4是本实用新型中杯体的剖视结构示意图,
图5是本实用新型中杯体的俯视结构示意图,
图6是本实用新型中底座的结构示意图,
图7珀耳帖效应示意图。
具体实施方式
下面结合附图对实用新型做进一步详细描述:
如图1所示,本实用新型温控杯由杯盖1、杯体2和底座3三部分组成。其中,杯盖通过螺纹和杯体连接,杯体和底座采用活动连接方式或固定连接方式连接。
如图2和3所示,本实用新型的杯盖包括磁体1-1以及磁体上方的圆柱槽,其中磁体的外侧面为连接螺纹,圆柱槽由p型半导体一1-2,绝缘连接质1-3及n型半导体一1-4组成,p型半导体一和n型半导体一之间通过绝缘连接质连接固定,在p型半导体一和n型半导体一的内侧壁上设置导电环1-8,在圆柱槽的中心绝缘连接质上设置导电柱体1-6,导电静指针1-5固定连接在n型半导体内侧的导电环与导电柱体之间,导电滑动刷1-7的一端通过滚动轴承1-9连接在导电柱体上,导电滑动刷的另一端与导电环内侧滑动连接;磁体1-1产生的空间磁场分布在整个杯盖周围,当顺时针或逆时针方向移动导电滑动刷时,导电滑动刷切割磁力线,当导电滑动刷在p型半导体所在的导电环内滑动时,通过p型半导体一,导电滑动刷,导电静指针,n型半导体一形成开路,在p型和n型半导体之间产生感动电动势,并且随着导电滑动刷的移动方向相反,产生电动势的极性相反;当导电滑动刷在n型半导体一内移动时,导电滑动刷,导电环,导电静指针形成回路,不会对外产生电动势。
如图4和5所示,所述杯体2包括盛装液体的内衬2-1以及外筒,所述外筒包括p型半导体二2-3、n型半导体二2-4以及连接固定p型半导体二和n型半导体二的绝缘介质2-2。如图6所示,所述底座由导体块和绝热块组成。当杯盖、杯体和底座装配后,杯盖上的p型半导体一和n型半导体一分别对应杯体上的p型半导体二、n型半导体二对应连接,杯体上的p型半导体二、n型半导体二通过导体块连接并导通,绝缘连接质和绝缘介质对应连接,位置不对应度小于绝缘连接质的宽度。并且当导电滑动刷在p型半导体一的内侧导电环内侧滑动时,p型半导体二、p型半导体一,导电滑动刷,导电静指针,n型半导体一、n型半导体二,导体块共同构成了导电回路,该导电回路电动势方向取决于导电滑动刷的转动方向。
如图7所示为珀耳帖效应示意图,当n型半导体4-2与p型半导体4-4放置在两个导体之间,当电流方向是从n型半导体到p型半导体时,导体4-3的温度会降低。而当电流方向相反时,导体4-3的温度会升高。
本实用新型利用珀耳帖效应,当导电滑动刷顺时针转动时,电流方向是从n型半导体到 p型半导体,导体块温度降低,对杯内液体进行降温,反之,导电滑动刷逆时针转动时,电流为从p型半导体到n型半导体,导体块温度升高,对杯内液体进行加热。
Claims (3)
1.一种基于自发电的温控杯,所述温控杯包括杯盖(1)、杯体(2)和底座(3)三部分,其中,杯盖(1)通过螺纹和杯体(2)连接,杯体(2)和底座(3)为活动连接或固定连接,其特征在于:所述杯盖(1)包括磁体(1-1)以及磁体(1-1)上方的圆柱槽,所述磁体(1-1)的外侧面为连接螺纹,所述圆柱槽由p型半导体一(1-2),绝缘连接质(1-3)及n型半导体一(1-4)组成,p型半导体一(1-2)和n型半导体一(1-4)之间通过绝缘连接质(1-3)连接固定,在p型半导体一(1-2)和n型半导体一(1-4)的内侧壁上设置导电环(1-8),在圆柱槽的中心绝缘连接质(1-3)上设置导电柱体(1-6),导电静指针(1-5)固定连接在n型半导体内侧的导电环(1-8)与导电柱体(1-6)之间,导电滑动刷(1-7)的一端通过滚动轴承(1-9)连接在导电柱体(1-6)上,导电滑动刷(1-7)的另一端与导电环(1-8)内侧滑动连接;所述杯体包括盛装液体的内衬(2-1)以及外筒,所述外筒包括p型半导体二(2-3)、n型半导体二(2-4)以及连接固定p型半导体二(2-3)和n型半导体二(2-4)的绝缘介质(2-2);所述底座由导体块(3-1)和绝热块(3-2)组成;杯盖(1)、杯体(2)和底座(3)装配后,杯盖(1)上的p型半导体一(1-2)和n型半导体一(1-4)分别对应杯体(2)上的p型半导体二(2-3)、n型半导体二(2-4)对应连接,杯体(2)上的p型半导体二(2-3)、n型半导体二(2-4)通过导体块(3-1)连接并导通,绝缘连接质(1-3)和绝缘介质(2-2)对应连接,位置不对应度小于绝缘连接质的宽度。
2.根据权利要求1所述的基于自发电的温控杯,其特征在于:导电滑动刷(1-7)在p型半导体一(1-2)的内侧导电环(1-8)内侧滑动时,产生直流电动势,直流电动势的正负与导电滑动刷(1-7)的运动方向相关。
3.根据权利要求1或2所述的基于自发电的温控杯,其特征在于:导电滑动刷(1-7)顺时针转动时,对杯内液体进行冷却,反之,导电滑动刷(1-7)逆时针转动时,对杯内液体进行加热。
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CN201721312387.XU CN208435161U (zh) | 2017-10-12 | 2017-10-12 | 基于自发电的温控杯 |
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CN107744306A (zh) * | 2017-10-12 | 2018-03-02 | 武大为 | 基于自发电的温控杯 |
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- 2017-10-12 CN CN201721312387.XU patent/CN208435161U/zh not_active Expired - Fee Related
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