[发明专利]一种饮品加热、冷却与保温装置及方法

权利要求书

1.一种饮品加热、冷却与保温装置，包括壶体(1)、盖体(2)及加热装置(3)，所述壶体(1)置于加热装置(3)上，所述盖体(2)与壶体(1)可拆卸连接；其特征在于，所述壶体(1)包括外壳(11)及内胆(12)，所述外壳(11)及内胆(12)同轴设置且外壳(11)和内胆(12)之间设有封闭的真空内腔(4)，所述真空内腔(4)内灌注有可随温度变化发生气液转换的液态工质。

2.根据权利要求1所述的饮品加热、冷却与保温装置，其特征在于，所述真空内腔(4)包括连通设置的第一内腔(41)和第二内腔(42)，所述第一内腔(41)设于外壳(11)侧壁和内胆(12)侧壁之间，所述第二内腔(42)设于外壳(11)底壁和内胆(12)底壁之间，所述液态工质灌注于第二内腔(42)内或第一内腔(41)和第二内腔(42)内。

3.根据权利要求1所述的饮品加热、冷却与保温装置，其特征在于，所述液态工质选自蒸馏水、乙醇、液氨、冷媒中的一种或两种及以上的组合。

4.根据权利要求1所述的饮品加热、冷却与保温装置，其特征在于，所述壶体(1)侧壁连接有把手(5)，所述把手(5)为绝热结构。

5.根据权利要求4所述的饮品加热、冷却与保温装置，其特征在于，所述壶体(1)侧部还设有壶口(6)，所述把手(5)及壶口(6)关于壶体(1)中心轴线对称。

6.根据权利要求1所述的饮品加热、冷却与保温装置，其特征在于，所述盖体(2)为保温结构。

7.根据权利要求1至6任一项所述的饮品加热、冷却与保温装置，其特征在于，所述壶体(1)内侧底部设有温度传感器，所述温度传感器、加热装置(3)均连接于控制器，所述控制器的输入端连接有输入模块。

8.一种饮品加热、冷却与保温方法，其特征在于，包括以下步骤：

加热过程：加热装置(3)工作，当加热温度达到或超过设定的启动温度时，液态工质受热发生相变由液态变为蒸汽，蒸汽在内部压力的作用下向上运动，在外壳(11)和内胆(12)壁遇冷凝结为液体，释放汽化潜热，冷凝后的液态工质在重力作用下沿真空内腔(4)壁面回流至真空内腔(4)底部；在液态工质不断蒸发、冷凝的过程中，液态工质的热量传递至待加热饮品；

冷却过程：当饮品加热至设定温度时，加热装置(3)停止工作，此时由于饮品的温度高于环境温度，饮品热量可通过相变传热方式由真空内腔(4)壁面散出，实现饮品的快速降温和冷却；

保温过程：当饮品温度冷却至启动温度时，真空内腔(4)内部的蒸汽全部冷凝为液态工质回流至真空内腔(4)底部，相变传热停止；真空内腔(4)处于真空状态，阻断饮品热量的传输路径，实现饮品的保温。

9.根据权利要求8所述的饮品加热、冷却与保温方法，其特征在于，所述启动温度由液态工质的灌注量控制，所述启动温度根据不同饮品所需的适宜冷却温度设定。

10.根据权利要求8所述的饮品加热、冷却与保温方法，其特征在于，在冷却过程，可打开保温盖，可将壶体(1)放置于冷水中。