一种填充相变材料的快速控温水杯制造技术

本发明专利技术提出一种填充相变材料的快速控温水杯，包括杯体外壳1，壳内相变蓄热材料2，真空层3，杯盖4，薄壁结构5，翅片 6，内壁凸点7组成，薄壁结构5的最大外径比水杯内壳3的外径小，薄壁结构5上的椭圆结构方便水的进出，夹层中的相变蓄热材料2让杯中热水冷却，翅片6及内壁凸点7加速热水的冷却，真空层3控制杯中热水向环境散失热量，达到长时间保温目的。

A fast temperature control cup filled with phase change materials

The invention provides a fast temperature control water cup filled with phase change materials, including cup body shell 1, phase change heat storage material in shell 2, vacuum layer 3, cup cover 4, thin wall structure 5, fin 6 and inner wall convex 7, the maximum outer diameter of thin wall structure 5 is smaller than the outer diameter of inner shell 3 of water cup, and the elliptical structure on the thin wall structure 5 is convenient for water to go in and out. The phase change heat storage material 2 in the interlayer makes the hot water cooling in the cup, the fin 6 and the inner wall convex 7 accelerate the cooling of the hot water. The vacuum layer 3 controls the hot water in the cup to the environment to lose the heat, so as to achieve a long time heat preservation purpose.

【技术实现步骤摘要】
一种填充相变材料的快速控温水杯
本专利技术涉及一种填充相变材料的快速控温水杯，属于日化领域。
技术介绍
保温杯主要功能是保持杯中热水在合适温度，同时让杯中水热量尽量缓慢散失。然而在实际应用过程中希望杯中水温度不要太高，能够达到适合人正常饮用标准。特别是儿童，其避险能力较弱，温度比较高的水可能会造成烫伤等危险事故。有一种解决方案是在保温杯的内壁增加蓄热层，蓄热材料从开水中迅速吸收热量，使得杯中水达到可以饮用温度。专利CN203828577U和CN202919767U描述了该种结构。上述结构由于蓄热材料吸收热量与热水接触面积较小，从而热水冷却速度慢，导致达到人可以饮用时间较长；上述结构由于蓄热材料层直接和空气接触，当水温达到饮用标准后，保温时间较短。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出一种填充相变材料的快速控温水杯，在原有保温杯基础上增加相变蓄热材料2和翅片6，相变蓄热材料2让杯中热水冷却，翅片6及内壁凸点7加速热水冷却过程，真空层3控制杯中热水向环境散失热量，达到长时间保温目的。本专利技术技术方案是：一种填充相变材料的快速控温水杯，包括杯体外壳1，壳内相变蓄热材料2，真空层3，杯盖4，薄壁结构5，翅片6，内壁凸点7组成，薄壁结构5的最大外径比水杯内壳3的外径小，薄壁结构5上的椭圆结构方便水的进出。在原有保温杯基础上增加相变蓄热材料2和翅片6，相变蓄热材料2让杯中热水冷却，翅片6及内壁凸点7加速热水的冷却，真空层3控制杯中热水向环境散失热量，达到长时间保温目的。如上所述一种填充相变材料的快速控温水杯，翅片6置于蓄热层内，加速热水冷却。如上所述一种填充相变材料的快速控温水杯，内壁凸点7，加速热水冷却。本专利技术的有益效果是：在原有保温杯基础上增加相变蓄热材料2和翅片6，相变蓄热材料2让杯中热水冷却，翅片6及内壁凸点7加速热水的冷却，真空层3控制杯中热水向环境散失热量，达到长时间保温目的。附图说明：图1蓄热控温杯示意图图2蓄热层翅片局部放大图图3内壁凸点局部放大图图中：包括杯体外壳1，壳内相变蓄热材料2，真空层3，杯盖4，薄壁结构5，翅片6，内壁凸点7组成。具体实施方式：提供一种填充相变材料的快速控温水杯，包括杯体外壳1，壳内相变蓄热材料2，真空层3，杯盖4，薄壁结构5，翅片6，内壁凸点7组成，薄壁结构5的最大外径比水杯内壳3的外径小，薄壁结构5上的椭圆结构方便水进出。夹层中相变蓄热材料2让杯中热水冷却，翅片6及内壁凸点7加速热水冷却，真空层3控制杯中热水向环境散失热量，达到长时间保温目的。具体壳内相变蓄热材料2所选用的相变蓄热材料是Na2S2O3•5H2O，若将保温水杯用于降温（100℃将至50℃）其用量计算如下。（1）Q=cm△t其中Q是升高或者降低温度所需要的热量，C是水的比热容（4.2×103J/（Kg×℃））；m代表质量；△t的代表温度变化量。（2）,其中m是质量；是水的密度，V1代表水的体积。（3）假设V1=500mL，倒入的开水温度为100℃，经过上面的公式计算得Q=105kJ.(4)相变蓄热材料Na2S2O3•5H2O，晶体的溶解质量为201kJ/Kg,密度为1.667g/cm3。（5）开水温度降低到适宜的温度需要相变蓄热材料的质量为m=0.44㎏。（6）假设杯内半径为3cm，由πR2h=V1计算得到杯子的高度为17.7cm,加工至18cm即可。（7）从而可以计算出夹层的厚度为6mm，考虑到有翅片的存在加工至8mm。（8）综上可以得到，当温度为100℃的500mL水降温至50℃，在杯子半径为3cm的情况下需要Na2S2O3•5H2O的质量为0.44㎏，夹层设计厚度为8mm。（9）夹层中相变蓄热材料2让杯中热水冷却，翅片6及内壁凸点7加速热水冷却。以上所述实例仅是为充分说明本专利技术所举的较佳实施例，其保护范围不限于此。本
的技术人员在本专利技术基础上所作的等同替换或者变换，均在本专利技术保护范围之内，本专利技术保护范围以权利要求书为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种填充相变材料的快速控温水杯，包括杯体外壳1，壳内相变蓄热材料2，真空层3，杯盖4，薄壁结构5，翅片 6，内壁凸点7组成，薄壁结构5的最大外径比水杯内壳3的外径小，薄壁结构5上的椭圆结构方便水的进出，其特征在于：在常规保温杯基础上增设相变蓄热材料2夹层让杯中热水冷却，翅片6及内壁凸点7加速热水的冷却过程，真空层3控制杯中热水向环境散失热量，达到长时间保温目的。

【技术特征摘要】
1.一种填充相变材料的快速控温水杯，包括杯体外壳1，壳内相变蓄热材料2，真空层3，杯盖4，薄壁结构5，翅片6，内壁凸点7组成，薄壁结构5的最大外径比水杯内壳3的外径小，薄壁结构5上的椭圆结构方便水的进出，其特征在于：在常规保温杯基础上增设相变蓄热材料2夹层让杯中热水冷却，翅片6及内壁凸点7加速热水的冷却过程，真空层3控制杯中热水向环境散失热...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭德其，李昊，吴淑英，俞天兰，陈康，安孝坤，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43