[发明专利]恒温瓶冲饮套具

说明书

保温瓶毕竟还是免不了要散热的。当前市售较好的保温瓶，以容量为2000毫升的5号瓶胆为例，散热功率在3瓦特左右。

要让保温瓶中的开水经常保持100℃，就必须微量补充热量。好在所需功率很小，何不设计一种可加热的恒温瓶呢？

确定方案应保证安全、方便和结构简单、性能可靠、成本低廉，可能时引入某些附加功能。用低压小电珠作为补充热源兼柔光照明;将瓶胆倒置以简化放水结构;有机利用下部和上部空间使茶盘、茶杯和茶叶盒、饮料盒（瓶）等一体化地各得其所。这些是本发明的主要技术要点。它们完整地满足了上述各项要求，详述如下：

结构原理图见说明书附图，其中

（1）变压器  （9）漏斗管

（2）凝汽溢水池  （10）充水阀门

（3）瓶塞  （11）放水龙头

（4）电珠  （12）透明拉门

（5）保温瓶胆  （13）茶杯

（6）排气溢水管  （14）茶盘

（7）充水盖  （15）茶叶盒、饮料盒等付件（图中未画出）

（8）充水漏斗

为确保安全，变压器（1）与220伏特扦头制成一体，将其3伏特或6伏特低压输出引向保温瓶壳体后侧根部。用扦入瓶塞（3）的无金属尾罩的较长园柱形电珠（4）作为电热、电光双功能转换器。它的热直接传给水，它的光由玻璃尾部射出，既是正常工作的指示信号也是夜间局部柔和照明，同时还增添了装饰美感。为方便使用、简化结构、提高可靠性，废除了现正流行的压气放水原理，而采取瓶胆倒置整体方案，其功能如下：充入开水前必先打开充水盖（7），此时，与充水盖（7）联动的充水阀门（10）也被打开，若想排清余水，则打开放水龙头（11），瓶胆（5）内及漏斗管（9）内的余水将经放水龙头（11）全部放出。此后关闭放水龙头（11）即可向充水漏斗（8）充开水。充开水时排气溢水管（6）排气。当充水过满，以至瓶胆内水面高过排气溢水管（6）顶口时，多余部分必从该管自动溢出引向凝汽溢水池（2），应结束充水。关闭充水盖（7）。此时充水阀门（10）也被联动关闭。进入正常备用状态。长时间的备用状态中会有极小流量蒸汽从排气溢水管（6）排入凝汽溢水池（2）并在此冷凝为水，避免潮气逸出。用水过程中，瓶胆内水面渐降，但因充水阀门（10）紧闭，较粗的漏斗管（9）中已冷却的余水是不会进入瓶胆（5）也不会经放水龙头（11）放出的。故不会产生降温作用。茶杯（13）在茶盘（14）中可以杯口向上正放，因为尘埃等不会进入这个封闭空间。使用时只须向上轻推透明拉门（12），向外轻拉茶盘（14），使其中茶杯口基本处于放水龙头（11）下方，即可放水。瓶胆是园柱体，而壳体一般可设计成四棱台。因此在壳体内尚有部分空间可被利用设置一体化茶叶盒饮料盒等，形式可多样，（附图中未画出）此处不过细讨论。

理论计算结果表明：一个内装100℃水的容积为2000厘米³的普通5号保温瓶胆，其18℃时的散热降温系数K₁₈＝1.227℃/小时条件下，小电珠的合理功率应取为P^＊＝4.19瓦特。这样，在环境温度低至-20℃时尚能永保100℃水温。在环境温度为0℃时除用以永保100℃水温外，剩余热量将产生每小时1.11克蒸汽，令最高环境温度为45℃，此时剩余热量也仅产生每小时3.60克蒸汽，即使蒸汽全部散失室内也不对室内湿度造成可觉察影响，何况其大部均在凝汽溢水池（2）中凝为水呢。此类设计计算已由实验数据完整验证为完成序列设计用的设计计算方法已编就计算机程序使用中，此处从略。