[发明专利]多功能水杯

说明书

技术领域

本发明涉及一种水杯，尤其指一种多功能水杯。

背景技术

整个社会节能环保、绿色低碳已经成为当今世界人类共同追求的目标。水杯社会拥有量极多，几乎每个人不止一个，人们喝水或喝茶水时，刚到入水杯的水是很热的，一般在90摄氏度以上，等水杯内的水降低到40摄氏度以下才能喝。这样，热水的热能就白白损失了，一个人每天喝水的次数很多，尤其是喜好饮茶的人，这种热能的损失如果人类常年每个人的累加就很可观了。热水杯在倒入热水的一段时间内，内外有较大的温差，可用来发电，温差发电虽然是公知技术，但还没有人提出在水杯上进行温差发电及其应用的技术方案。带有电加热功能的水杯已是公知技术，但这种水杯的加热用220V市电不安全，并且热效率不会大于100％，也不带制冷功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种即可利用热水进行温差发电、又可进行加热或制冷的的多功能水杯，可用来给随身携带的手机、MP3、MP4等视听设备进行充电或供电，也可用来加热或制冷水杯内的物质，使用方便可靠。

为了实现上述目的，本发明包含内胆2，温差发电材料1的内表面与内胆2热接触，温差发电材料1的外表面与散热外壳3热接触，温差发电材料1与换向开关K₂以及二极管D串联后与输出插口10并联，二极管D与开关K₁并联。

为了可用常用的低压直流电源供电制冷制热并且兼顾温差发电，温差发电材料1与换向开关K₂之间还串联有开关K₃，开关K₃的中心接点接换向开关K₂，开关K₃的左右接点分别接温差发电材料1的总输出端和局部输出端。

为了储存每次倒入水杯内热水温差发电的电能，输出插口10与可充电电池9和开关K串联的电路相并联。

为了方便地进行温差发电功能与制冷制热功能之间的转换，开关K、K₁、K₃由一个三刀双掷开关构成。

为了让用户及时了解水杯的温差发电现状，输出插口10与电压显示电路并联。为了充分利用水杯内热水的热能来温差发电，减少热能的损失，内胆2与散热外壳3之间的空隙位置带有保温材料6。为了观察内胆2内水的温度，内胆2外侧安装有温度表。

由于本发明在水杯的内胆外侧安装了温差发电材料，温差发电材料与二极管串联后与输出插口以及可充电电池并联，这就使得倒入水杯中热水的热能大部分转化成电能并存储到可充电电池内，并且这种发电模式是每天经常性的，积累的温差发电电能可供给各种随身带的手机、小视听设备等使用。本发明使人们日常用的水杯成为一种既能喝水喝茶、又能绿色发电、还能用来加热或制冷的装置，提高了水杯的使用价值，还解决了人们旅行时不能及时为随身携带的小电器充电的烦恼。在上述温差发电结构基础上，只增加了很低成本的2个开关，就使得温差发电和半导体制热或制冷进行快速方便地转换，实现了水杯的多功能，方便了人们的生活。半导体制热属于热泵原理制热，电热转换效率远大于100％，显著优于通常的电热丝加热。

图1是本发明的俯视图；

图2是本发明的侧视示意图；

图3是本发明的第1个实施例电路图；

图4是本发明的第2个实施例电路图；

具体实施方式

在图1中描绘的是一种温差发电水杯的俯视图，其俯视面外侧为正六角形。水杯的把手7(也可去掉它)固定在散热外壳3上，盛热水的内胆2上方还安装一个便于喝水的圆形的杯口8(也可去掉它)，内胆2与杯口8之间的安装方式为不漏水的结构。内胆2的外表面良好热接触式安装温差发电材料1，温差发电材料1的另一表面与散热外壳3的内表面热接触，为了改善热交换，温差发电材料1与内胆2和散热外壳3之间的接触面涂有导热硅脂。为了尽量减少热量的损失，还在内胆2和散热外壳3之间的空隙位置装有保温材料6。至于温差发电水杯的杯盖，可用公知的各种水杯盖就行，但最好带一层保温材料。

在图2中描绘的则是该种温差发电水杯的带有透视关系的侧视图。在内胆的每个面(共6个面)都安装2-3个温差发电材料1，这样总共有12-18个。水杯的底座11与散热外壳3之间用螺丝紧固在一起。在内胆2底部和底座11之间的空隙处安装有可充电电池9和隔热材料，以使内胆2底部的热量不会大量通过其底部散失和传导到可充电电池9上。输出插口10安装在底座11上。