自动晾水杯制造技术

本实用新型专利技术是一种自动晾水杯，用于冷却热饮料并保持饮料在适合饮用的温度。本实用新型专利技术具有杯底、外杯壁和内杯壁，外杯壁与内杯壁形成杯内空间，内杯壁支撑在杯底上；内杯壁由保温壁和导热壁构成，在内杯壁内设有感温腔和滑动腔；滑动腔中设有滑动气密装置，将滑动腔分隔为第一气室及第二气室，滑动气密装置可以沿滑动腔内壁上下滑动；感温腔为封闭有空气的密闭结构，并通过连接孔与第一气室相通；在滑动气密装置上设置有固定器，固定器将散热器与滑动气密装置固定连接；散热器为导热材料制成的桶状物，与导热壁接触并可沿导热壁上下滑动。本实用新型专利技术可快速冷却高温饮料至适合饮用的温度并维持较长时间，可靠性高、便于携带。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种自动控温容器，特别是一种自动晾水杯。
技术介绍
目前的水杯有保温杯和晾水杯两种。保温杯为双层或多层结构，采用隔热设计，主要用于尽量长时间维持杯内液体温度，防止其迅速变凉或变热。晾水杯一般为单层结构，主要用于使高温饮料内的热量迅速散失，饮料温度迅速下降至室温。实际上饮料适合饮用的温度往往高于室温。某些能够控制杯内液体温度的水杯，采用电子元件进行感温、加热、散热，结构复杂、可靠性低，消耗电能且不易携带。现有技术中缺乏采用简单机械结构判断杯内液体温度，能够在饮料温度较高时使其迅速冷却、在饮料温度降低时降低冷却速率，从而使饮料尽量在较长时间维持在适合饮用的温热温度(例如45摄氏度-35摄氏度)的晾水杯。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能够在饮料温度较高时使其迅速冷却、在饮料温度降低时降低冷却速率，从而使饮料能够在较长时间维持在适合饮用的温热温度的晾水杯。为实现该技术目的，本技术采取如下技术方案：本技术的自动晾水杯，具有杯底、外杯壁2和套叠在外杯壁2中的内杯壁3，外杯壁2与内杯壁3通过杯口相连接；外杯壁2与内杯壁3之间形成杯内空间并与外界大气相通，内杯壁3底部通过支撑柱1支撑在杯底上；内杯壁3由隔热材料制成的保温壁11和由导热材料制成的导热壁12构成，保温壁11位于导热壁12上方；在内杯壁3内设置有感温腔4和滑动腔9；在滑动腔9中设置有滑动气密装置7，滑动气密装置7将滑动腔9分隔为密闭的第一气室5及与大气相通的第二气室两部分，滑动气密装置7可以沿滑动腔9内壁上下滑动；感温腔4为封闭有空气的密闭结构，并通过连接孔6与第一气室5相通；在滑动气密装置7上设置有固定器8，固定器8将散热器10与滑动气密装置7固定连接；散热器10为导热材料制成的桶状物，与导热壁12接触并可沿导热壁12上下滑动。所述的滑动气密装置7为气密性活塞。所述的滑动腔9的横截面为带有一个以上内凸槽14的圆形或椭圆形。所述的内凸槽14数量可以为三个，分布方式为相互成圆心角120度的方式均匀分布。所述的第一气室5底部一侧内壁为向滑动腔9内部倾斜的斜面，连接孔6设置在该斜面上。在第一气室5上还设置有单向阀15，单向阀15的开启方向为允许气体进入第一气室5。所述散热器10和导热壁12的制作材料均可以采用不锈钢。本技术的自动晾水杯，外杯壁2和内杯壁3之间形成杯内空间。由于杯内空间与大气相通，因此可以产生空气流动并带走内杯壁2逸散的热量。通过流动空气带走热量比通过传导、辐射散热效率高很多。内杯壁3底部通过支撑柱1支撑在杯底上，可以在内杯壁3与杯底间保持一定空间，供散热器10上下活动。散热器10活动至底端可以与导热壁12脱离接触。保温壁11由隔热材料制成，能够避免杯内液体温度逸散过快，以便在杯内液体温度较低时体现一定的保温效果。导热壁12用于向散热器10传导杯内液体热量，并进一步散入外界环境中。滑动气密装置7实际上相当于一个根据第一气室5内的气压而移动的位置调整装置。该装置可以因第一气室5内气压的大小，沿滑动腔9内壁上下滑动。为了防止滑动气密装置7从滑动腔9内脱出，可以在滑动腔9的适当位置设置卡销、挡板等阻挡装置，也可以在散热器10上的适当位置设置此类装置，这均为成熟的现有技术而不再详述。感温腔4内封闭的气体受热膨胀后，气压增大，成为滑动气密装置上下移动的动力。气密性活塞是最简单、成本最低的滑动气密装置。带有内凸槽的滑动腔，可以强制滑动气密装置7产生直线位移，防止因横截面受力不均匀而卡住。位置均匀分布的内凸槽使滑动气密装置7横截面受力更加均匀，滑动效果更好。第一气室5底部一侧内壁可以设计为向滑动腔9内部倾斜的斜面，连接孔6设置在该斜面上。该设计目的在于，可以防止杯内液体很冷时，第一气室5内气压过小，因而将滑动气密装置7吸至第一气室5底部，从侧面堵塞连接孔6造成漏气或本技术无法使用。斜面设计对滑动气密装置产生了向下位移的止动效果。在使用过程中，滑动气密装置7仍然有可能缓慢而轻微地漏气，特别是在杯内液体温度较高、第一气室5内气压较大时。多次使用后会造成感温腔4和第一气室5中封闭的气体总量减少，影响使用效果。单向阀15的设置可以避免这种情况的发生。当感温腔4和第一气室5中封闭的气体总量减少到一定程度时，气压明显下降，单向阀15自动开启，外界空气可以进入感温腔4中补充散失的气体，保证本技术效果不至于降低。本技术的有益效果在于，能够在杯内盛装热饮料时增加散热速率，促进热饮料尽快降温适合饮用；当饮料温度适合饮用时，能够降低散热速率，防止饮料冷却过快以保持饮用温度。同时本技术使用机械结构，不用电子原件，降低成本、节约电能、提高可靠程度且便于携带。附图说明图1为本技术的结构示意图图2为本技术散热器部分的结构示意图图3为本技术滑动腔9的横截面示意图具体实施方式请参看附图。如图1至图3所示，本技术的自动晾水杯，具有杯底、外杯壁2和套叠在外杯壁2中的内杯壁3，外杯壁2与内杯壁3通过杯口相连接；外杯壁2与内杯壁3之间形成杯内空间并与外界大气相通，内杯壁3底部通过支撑柱1支撑在杯底上。内杯壁3由隔热材料制成的保温壁11和由导热材料制成的导热壁12构成，保温壁11位于导热壁12上方；在内杯壁3内设置有感温腔4和滑动腔9；在滑动腔9中设置有滑动气密装置7，滑动气密装置7将滑动腔9分隔为密闭的第一气室5及与大气相通的第二气室两部分，滑动气密装置7可以沿滑动腔9内壁上下滑动。感温腔4为封闭有空气的密闭结构，并通过连接孔6与第一气室5相通；在滑动气密装置7上设置有固定器8，固定器8将散热器10与滑动气密装置7固定连接；散热器10为导热材料制成的桶状物，与导热壁12接触并可沿导热壁12上下滑动。众所周知，散热器10向空气散热的散热效率高于导热壁12的散热效率。滑动气密装置7为气密性活塞。滑动腔9的横截面为带有内凸槽14的圆形。所述的内凸槽14数量为三个，分布方式为相互成圆心角120度的方式均匀分布。第一气室5底部一侧内壁为向滑动腔9内部倾斜的斜面，连接孔6设置在该斜面上。在第一气室5上还设置有单向阀15，单向阀15的开启方向为允许气体进入第一气室5，不允许气体从第一气室5通过其逸出。散热器10和导热壁12的制作材料均为不锈钢。在使用过程中，将本技术装配完毕后，向本技术的内杯壁2围成的腔体内倒入高温的热饮料或热水。此时内杯壁3温度迅速上升，感温腔4内气体温度随之上升。由于气体的热膨胀率远远大于固体的热膨胀率，感温腔4内封闭的气体受热膨胀后气压增大，通过连接孔6进入第一气室5中。第一气室5中气压增大并超过大气压，在滑动气密装置7两侧产生压力差，滑动气密装置7向上移动，并通过固定器8带动散热器10向上移动。此时散热器10的内表面与导热壁12外表面接触面积增大，热传导速率很快。从导热壁12传导的热量通过散热器10散入外杯壁2与内杯壁3之间形成的杯内空间容纳的空气中，并进而散入外界环境。可以在滑动腔9中第二气室的适当位置设置阻挡装置，防止滑动气密装置7从滑动腔9中脱出。滑动腔9的横截面为带有内凸槽14的圆形，内凸槽14数量为三个，分布方式为相互成圆心角120度的方式均匀分布，强制滑动气密装置7产生直线位移，防止其本文档来自技高网...

【技术保护点】
自动晾水杯，具有杯底、外杯壁(2)和套叠在外杯壁(2)中的内杯壁(3)，外杯壁(2)与内杯壁(3)通过杯口相连接；外杯壁(2)与内杯壁(3)之间形成杯内空间并与外界大气相通，其特征在于，内杯壁(3)底部通过支撑柱(1)支撑在杯底上；内杯壁(3)由隔热材料制成的保温壁(11)和由导热材料制成的导热壁(12)构成，保温壁(11)位于导热壁(12)上方；在内杯壁(3)内设置有感温腔(4)和滑动腔(9)；在滑动腔(9)中设置有滑动气密装置(7)，滑动气密装置(7)将滑动腔(9)分隔为密闭的第一气室(5)及与大气相通的第二气室两部分，滑动气密装置(7)可以沿滑动腔(9)内壁上下滑动；感温腔(4)为封闭有空气的密闭结构，并通过连接孔(6)与第一气室(5)相通；在滑动气密装置(7)上设置有固定器(8)，固定器(8)将散热器(10)与滑动气密装置(7)固定连接；散热器(10)为导热材料制成的桶状物，与导热壁(12)接触并可沿导热壁(12)上下滑动。

【技术特征摘要】
1.自动晾水杯，具有杯底、外杯壁(2)和套叠在外杯壁(2)中的内杯壁(3)，外杯壁(2)与内杯壁(3)通过杯口相连接；外杯壁(2)与内杯壁(3)之间形成杯内空间并与外界大气相通，其特征在于，内杯壁(3)底部通过支撑柱(1)支撑在杯底上；内杯壁(3)由隔热材料制成的保温壁(11)和由导热材料制成的导热壁(12)构成，保温壁(11)位于导热壁(12)上方；在内杯壁(3)内设置有感温腔(4)和滑动腔(9)；在滑动腔(9)中设置有滑动气密装置(7)，滑动气密装置(7)将滑动腔(9)分隔为密闭的第一气室(5)及与大气相通的第二气室两部分，滑动气密装置(7)可以沿滑动腔(9)内壁上下滑动；感温腔(4)为封闭有空气的密闭结构，并通过连接孔(6)与第一气室(5)相通；在滑动气密装置(7)上设置有固定器(8)，固定器(8)将散热器(10)与滑动气密装置(7)固定连接；散热器(10)为导热材...

【专利技术属性】
技术研发人员：王璟，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33