[发明专利]一种基于吸热溶液的快速降温保温杯

说明书

技术领域

本发明提供一种基于吸热溶液的快速降温保温杯，此种快速降温保温杯可根据需要将高温热水迅速降温并长时间保持在适饮温度。

背景技术

液体容器在生活中是十分常见的，如水杯、脸盆、脚盆、奶瓶等。这些液体容器常见的材料为塑料、不锈钢、陶瓷等，因其降温速率较低，不能满足用户的特定需求，给用户带来了一些不好的使用体验。如：户外运动口渴，急需喝水、婴儿急需喝奶等，人们一般的做法是长时间等待水、牛奶等自然降温或置于冷水中降温，而一般的液体容器，降温速率缓慢，花费时间较长；且用冷水降温时，很容易使温度降至低于适饮温度，无法满足人们的需求。

为解决上述问题，本发明提出一种基于吸热溶液的快速降温保温杯，该快速降温保温杯可根据需要将高温热水的温度迅速降至适饮温度，并能将水长时间保持在适饮温度，效果显著。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于吸热溶液的快速降温保温杯，该快速降温保温杯可在短时间内将杯中的高温热水降温至适宜温度。

本发明的技术方案如下：

一种基于吸热溶液的快速降温保温杯，其特征在于：

所述快速降温保温杯由内至外依次为内杯壁1、吸热溶液层2、中杯壁3和外杯壁4；

所述吸热溶液由水、氯化钠、TiO₂颗粒和相变材料组成。

所述TiO₂颗粒热导率高，能够强化液体的导热能力；并通过自身运动能够强化液体的对流传热能力。

所述相变材料为金属镓、镓基合金、正葵酸、十二酸或石蜡中的一种。

所述氯化钠具有降低水的冰点和提高水的沸点的作用，防止水在低温下凝固或在温度升高时体积膨胀撑破容器。

所述TiO₂颗粒为微米级，粒径范围为1μm~100μm。

所述氯化钠的质量分数范围为0.01%~30%。

所述TiO₂颗粒的质量分数为0.01‰~400‰。

所述相变材料的质量分数范围是0%~99%。

所述相变材料可以以颗粒状分散在溶液中，颗粒粒径范围为1μm~3mm。

所述吸热溶液中可滴加食品级着色剂，给吸热溶液增色，以防止出现因某种不可抗原因导致降温保温层泄露时消费者误食的现象。

所述着色剂为天然着色剂或人工合成着色剂。

所述天然着色剂为辣椒红、甜菜红、红曲红、胭脂虫红、高粱红、叶绿素铜钠、姜黄、栀子黄、胡萝卜素、藻蓝素、可可色素、朱古力色素或焦糖色素中的一种。

所述人工合成着色剂胭脂红、苋菜红、日落黄、赤藓红、柠檬黄、新红、靛蓝或亮蓝中的一种。

所述着色剂的质量分数为0.001‰~20‰。

所述内杯壁1及中杯壁3的材料为铝、铜、不锈钢、陶瓷或玻璃中的一种。

所述外杯壁4的材料为聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯中的一种。

使用时，将高温热水5倒入保温杯中，保温杯吸热溶液层2的吸热溶液通过内杯壁1迅速吸收高温热水5的热量，使高温热水5在短时间内降温，达到适饮温度。外杯壁4的材料热导率极低，因此，吸热溶液吸收的热量因无法散发到空气中，实现高温热水5可在适宜温度下长时间保温的效果。此外，吸热溶液吸收热量后温度较高。当保温杯内的热水喝尽后，倒入常温/低温水，吸热溶液又把热量传给常温/低温水，常温/低温水温度升高，达到适饮温度。例如，热牛奶时，首先，将高温热水倒入保温杯中，吸热溶液充分吸收热水的热量后，倒掉热水，将低温的牛奶倒入保温杯中，吸热溶液就能将热量传递给牛奶，实现给牛奶加热的目的。

本发明所述的一种基于吸热溶液的快速降温保温杯，具有如下优点：

（1）快速降温保温杯可将热水快速降温至适饮温度，实现即接水即饮水，改变了现有保温杯水太热不能立即喝的格局。

（2）快速降温保温杯能将水长时间保持在适饮温度。

（3）吸热溶液中添加氯化钠，能使水的凝固降低点低以及沸点升高，防止水在低温下凝固或在温度升高时出现体积膨胀撑破容器的现象。

（4）吸热溶液中添加的TiO₂颗粒不仅热导率高，能够强化液体的导热能力；而且通过其自身运动能够强化液体的对流传热能力。

（5）吸热溶液中添加的氯化钠和着色剂带有咸味和颜色，因此，若出现吸热溶液泄漏的现象，能够及时发现。

（6）快速降温保温杯使用的材料均为无毒无害的安全产品，可使消费者放心使用。

附图说明