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保温杯,简单说就是能够保温的杯子,一般是由陶瓷或不锈钢加上真空层作成的盛水的容器,顶部有盖,密封严实,真空绝热层能使装在内部的水等液体延缓散热,以达到保温的目的。保温杯从保温瓶发展而来的,保温原理与保温瓶一样,只是人们为了方便把瓶做成杯。
起源
1892年,苏格兰物理学家詹姆斯•杜瓦在低温物理学研究中发明了这种储存液化气体的真空夹层容器——杜瓦瓶。1904年,德国膳魔师(THERMOS)公司制造了第一个商用保温瓶[1]。
具备功能
外表光洁无异味,注入开水后,手握无热感的保温杯就能称得上是好杯子了。
而内外部均为不锈钢,用先进的抽真空技术精制而成,造型优雅、内胆无缝、密封性能良好,具有良好的保温性能。可放冰块,也可放热饮。与此同时,功能创新与细节化设计,也令新款保温杯更具内涵与实用性。
功能多样“一杯多用”已成为新款保温杯的流行做法。几乎每一款保温杯都有自己与众不同的特点,有的是双重盖设计,开车时只要按一下中间的红色小键,水就会自动流出来,而不会溅湿在车上;有的在保温杯中间设计有茶隔设计,可将茶叶与茶水快速过滤,非常适用办公室的小白领使用;还有的是双杯设计,底盒盖还有盛茶叶、糖、咖啡的暗格等,而采用不锈钢双层制作的真空内胆,不仅可以盛放开水,也可以盛放冰水等,有的杯体还具有焖烧功能,功能最少的保温杯也至少具备2项以上的功能,而最多功能的保温杯具备4~5种功能,无论是外出旅游还是居家使用都非常方便。
原理及构成
保温瓶运用阻绝热传原理达到保温效果。阻绝热传导(直接传导)与作用,借由双层抽真空结构,内外管分开,阻绝一部分的热传导。将内外管之间的空气抽空,阻绝热辐射与传导(气体之间介质流动变化所产生的热传导)。不锈钢具有高强度及耐腐蚀和低的热传导性,可以减少颈部厚度,和缩小口沿部接触部份,以降低热传导而造成的热能转移和损失。但不锈钢和玻璃,因具有高的辐射放射率,会借由辐射作用而造成热能散失。所以于内管外层镀上银,借由镜射反射作用,来降低辐射作用造成的热量输送。早期内管外层镀上银生产的过程,近来因硝酸银废液会对环境有所污染,目前多改比较环保的镀铜或裹铜箔和铝箔方式。其中以真空保温瓶成本最高。
塑料件和烤漆要求
外壳的塑料使用聚乙烯PE,因为聚乙烯无毒且耐一般高温。为了增加密合度防止漏水与防止对流现象,一般会使用密封胶圈(PACKING),材料为矽利康(或矽氧树脂)硅胶(Silicone)。原材料为无味透明,近来各厂商多数已经改用有颜色(染色规定可用于医疗食品的染料)。烤漆一般规定必须使用不含铅(Lead)的油漆。
选购技巧
市场上出售的不锈钢保温杯品种很多,价格差异也很大,对部分消费者来讲,不明白其原理,往往花了不少钱买不到称心如意的产品。怎样才能买到高质量的真空保温杯呢?
首先要看杯子的外观。一看内胆及外胆表面抛光是否均匀一致,是否有碰伤和划伤疵病;
二看口部焊接是否平滑一致,这关系一道喝水时的感觉是否舒适;
三看塑件质量差。不但会影响使用寿命,还会影响饮水卫生;
四看内部密封是否严密。螺塞和杯体是否配合合适。旋入旋出是否自如,是否漏水[2]。装满一杯水倒置四、五分钟或用力甩几下即可验证是否漏水。再看保温性能,这是保温杯的主要技术指标。一般选购时不可能按照标准检查,但可以装满热水后凭手感查,不保温的杯子装入热水两分钟后杯体下部会发热,而保温的杯子下部的始终是凉凉的。
视频
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参考文献
- ↑ 德国膳魔师:一个保温瓶的冒险,就是从和莱特兄弟一起上天,到参与世界大战,腾讯网,2020-01-15
- ↑ 又到了选购保温杯的季节,这些选购小技巧你知道嘛?,简书,2019-01-07