太陽能保溫杯的制作方法
【專利說明】 太陽能保溫杯
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及生活用品領(lǐng)域，特別地，是涉及一種保溫杯。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]保溫杯是一種基本生活用品，最簡單的即為真空玻璃杯，其包括內(nèi)外兩層玻璃；內(nèi)層玻璃和外層玻璃之間為真空層，且內(nèi)外層玻璃在杯口相互連結(jié)；由于真空層具有良好的隔熱效果，因此該種真空玻璃杯在蓋上杯蓋后保溫性能良好。但由于大多數(shù)國人都喜歡喝茶，并在外出時隨身攜帶茶杯，在反復(fù)打開杯蓋喝茶的過程中，保溫杯內(nèi)的水溫很快就會下降，從而使人不能喝到熱茶；另一方面，對于保溫杯中的新泡熱水，需要待至冷卻到四五十度時，才適合飲用，這對于急需喝茶的人而言，需要打開杯蓋讓它快速冷卻，在戶外很不方便；并且，實際上茶杯作為暖手器具，也是一項重要作用，對于新泡熱水的這種熱量的浪費，十分可惜。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種太陽能保溫杯，該保溫杯在戶外晴朗天氣狀況下，使杯中的茶水始終保持合適的溫度，并且可用于暖手，功能強大。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:該太陽能保溫杯包括內(nèi)層玻璃、夕卜層玻璃；所述內(nèi)層玻璃、外層玻璃之間為真空層；所述內(nèi)層玻璃的外表面鍍制有太陽能集熱膜；且內(nèi)外層玻璃在上端相互連結(jié)，形成杯口，所述杯口匹配有保溫杯蓋；所述外層玻璃的內(nèi)底部設(shè)有一個開口朝上的圓蓋狀保溫皿；所述保溫皿由不透光保溫層構(gòu)成，且保溫皿的外壁緊貼所述外層玻璃的內(nèi)表面，保溫皿的上端口不低于所述內(nèi)層玻璃的底面；所述保溫皿內(nèi)盛有水銀，且所述水銀的量、保溫皿的容積、整個真空層的容積之間具有如下特征關(guān)系:水銀的溫度在50°C以下時，水銀的體積小于保溫皿的容積；水銀的溫度到達100°C時，水銀膨脹至充滿整個真空層。
[0008]作為優(yōu)選，所述太陽能集熱膜包括增透膜及紅外反射膜。
[0009]作為優(yōu)選，所述外層玻璃在于所述保溫皿正對的外表面制成鏡面，以抑制太陽光照對保溫皿內(nèi)的水銀溫度造成影響。
[0010]作為優(yōu)選，所述保溫皿由絕熱橡膠皮構(gòu)成，以黏膠方式貼設(shè)于所述外層玻璃內(nèi)表面。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:該太陽能保溫杯在使用時，保溫皿中的水銀始終與內(nèi)層玻璃接觸，故而水銀的溫度與水溫基本一致；當(dāng)杯中水溫在50°C以下時，水銀處于保溫皿中，該保溫杯可以通過內(nèi)層玻璃外表面的太陽能集熱膜搜集太陽能，使杯中水體持續(xù)升溫；而當(dāng)水溫超過50°C后，隨著水溫上升至100°C的過程中，水銀持續(xù)膨脹，并最終充滿整個真空層，形成包圍內(nèi)層玻璃的水銀層；此時，一方面，外界太陽光照在水銀層完全反射，使保溫杯無法集熱，另一方面，由于水銀的優(yōu)良導(dǎo)熱性能，內(nèi)層玻璃、水銀層、外層玻璃形成了優(yōu)良導(dǎo)熱體，將杯中熱量迅速導(dǎo)向外界；由此可見，該保溫杯使用時，當(dāng)杯中茶水溫度較低時，可在太陽光照下自行集熱升溫；而在杯中茶水溫度較高時，又可以將杯中茶水熱量導(dǎo)向外界，在散熱的同時提供暖手功能；在太陽光照環(huán)境下，該保溫杯可以使杯中茶水始終維持在合適的溫度。
[0012]
【附圖說明】
[0013]圖1是本太陽能保溫杯的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明:
在圖1所示實施例中，該太陽能保溫杯包括內(nèi)層玻璃1、外層玻璃2 ;所述內(nèi)層玻璃1、外層玻璃2之間為真空層3 ;所述內(nèi)層玻璃I的外表面鍍制有太陽能集熱膜；且內(nèi)外層玻璃1、2在上端相互連結(jié)，形成杯口，所述杯口匹配有保溫杯蓋5。
[0016]所述外層玻璃2的內(nèi)底部設(shè)有一個開口朝上的圓蓋狀保溫皿4 ;所述保溫皿4由不透光保溫層構(gòu)成，且保溫皿4的外壁緊貼所述外層玻璃2的內(nèi)表面，保溫皿4的上端口不低于所述內(nèi)層玻璃I的底面；所述保溫皿4內(nèi)盛有水銀。
[0017]所述水銀的量、保溫皿4的容積、整個真空層3的容積(包含保溫皿4的容積)之間具有如下特征關(guān)系:水銀的溫度在50°C以下時，水銀的體積小于保溫皿4的容積；水銀的溫度到達100°C時，水銀膨脹至充滿整個真空層3。
[0018]上述特征關(guān)系的具體計算如下:設(shè)保溫皿4的容積為V0，整個真空層3的容積為VI，設(shè)50°C (323K)時，水銀體積恰好等于保溫皿4的容積VO ;而100°C (373K)時，水銀體積為Vl ;由于水銀體積與溫度(開爾文)呈正比，故有如下關(guān)系式:V0/Vl=323/373①；通過設(shè)計真空層3的厚度、保溫皿4的容積，使它們滿足關(guān)系式①，即可達到目的。
[0019]上述的太陽能保溫杯，所述太陽能集熱膜包括增透膜及紅外反射膜，可以增進可見光進入杯體內(nèi)部，而抑制杯中的水體熱量以紅外熱的形式向外輻射。
[0020]上述的太陽能保溫杯，所述外層玻璃2在于所述保溫皿4正對的外表面可以制成鏡面，以抑制太陽光照對保溫皿4內(nèi)的水銀溫度造成影響。
[0021]上述的太陽能保溫杯，所述保溫皿4由絕熱橡膠皮構(gòu)成，以黏膠方式貼設(shè)于所述外層玻璃2內(nèi)表面。
[0022]上述太陽能保溫杯在使用時，保溫皿4中的水銀始終與內(nèi)層玻璃I接觸，故而水銀的溫度與水溫基本一致；當(dāng)杯中水溫在50°C以下時，水銀處于保溫皿4中，該保溫杯可以通過內(nèi)層玻璃I外表面的太陽能集熱膜搜集太陽能，使杯中水體持續(xù)升溫；而當(dāng)水溫超過50°C后，隨著水溫上升至100°C的過程中，水銀持續(xù)膨脹，并最終充滿整個真空層3，形成包圍內(nèi)層玻璃I的水銀層；此時，一方面，外界太陽光照在水銀層完全反射，使保溫杯無法集熱，另一方面，由于水銀的優(yōu)良導(dǎo)熱性能，內(nèi)層玻璃1、水銀層、外層玻璃2形成了優(yōu)良導(dǎo)熱體，將杯中熱量迅速導(dǎo)向外界；由此可見，該保溫杯使用時，當(dāng)杯中茶水溫度較低時，可在太陽光照下自行集熱升溫；而在杯中茶水溫度較高時，又可以將杯中茶水熱量導(dǎo)向外界，在散熱的同時提供暖手功能；在太陽光照環(huán)境下，該保溫杯可以使杯中茶水始終維持在合適的溫度。
[0023]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種太陽能保溫杯，包括內(nèi)層玻璃(I)、外層玻璃(2 );所述內(nèi)層玻璃(I)、外層玻璃(2)之間為真空層(3);所述內(nèi)層玻璃(I)的外表面鍍制有太陽能集熱膜；且內(nèi)外層玻璃(2)在上端相互連結(jié)，形成杯口，所述杯口匹配有保溫杯蓋(5);其特征在于:所述外層玻璃(2)的內(nèi)底部設(shè)有一個開口朝上的圓蓋狀保溫皿(4);所述保溫皿(4)由不透光保溫層構(gòu)成，且保溫皿(4)的外壁緊貼所述外層玻璃(2)的內(nèi)表面，保溫皿(4)的上端口不低于所述內(nèi)層玻璃(I)的底面；所述保溫皿(4)內(nèi)盛有水銀，且所述水銀的量、保溫皿(4)的容積、整個真空層(3)的容積之間具有如下特征關(guān)系:水銀的溫度在50°C以下時，水銀的體積小于保溫皿(4)的容積；水銀的溫度到達100°C時，水銀膨脹至充滿整個真空層(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能保溫杯，其特征在于:所述太陽能集熱膜包括增透膜及紅外反射膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能保溫杯，其特征在于:所述外層玻璃(2)在于所述保溫皿(4)正對的外表面制成鏡面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能保溫杯，其特征在于:所述保溫皿(4)由絕熱橡膠皮構(gòu)成，以黏膠方式貼設(shè)于所述外層玻璃(2)內(nèi)表面。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種太陽能保溫杯，包括內(nèi)層玻璃、外層玻璃；它們之間為真空層；內(nèi)層玻璃的外表面鍍制有太陽能集熱膜；且內(nèi)外層玻璃在上端形成杯口，并配有保溫杯蓋；外層玻璃的內(nèi)底部設(shè)有一個開口朝上的圓蓋狀保溫皿；保溫皿由不透光保溫層構(gòu)成，且保溫皿的外壁緊貼外層玻璃的內(nèi)表面，保溫皿的上端口不低于所述內(nèi)層玻璃的底面；保溫皿內(nèi)盛有水銀，且水銀的量、保溫皿的容積、整個真空層的容積之間具有如下特征關(guān)系：水銀的溫度在50℃以下時，水銀的體積小于保溫皿的容積；水銀的溫度到達100℃時，水銀膨脹至充滿整個真空層。該保溫杯在戶外晴朗天氣狀況下，使杯中的茶水始終保持合適的溫度，并且可用于暖手，功能強大。
【IPC分類】A47G19-22
【公開號】CN104739157
【申請?zhí)枴緾N201510139442
【發(fā)明人】顧鈺鋒
【申請人】顧鈺鋒
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月28日